EP1851370A1

EP1851370A1 - Flockenspeisung und flockenspeicher.

Info

Publication number: EP1851370A1
Application number: EP06705349A
Authority: EP
Inventors: Dyrk Saaro; Peter Netzhammer; Götz Theodor Gresser; Roland Bischof
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 2005-02-21
Filing date: 2006-02-20
Publication date: 2007-11-07
Also published as: CN101120125A; BRPI0607944A2; WO2006086911A1

Abstract

Flockenspeicher für eine Karde mit einem Reserveschacht und einem Speiseschacht, wobei der Reserveschacht mit einer luftdurchlässigen Fläche versehen ist und ein Öffnermodul mit einer Einzugs- bzw. Speisewalze zwischen dem Reserveschacht und dem Speiseschacht vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der durch den Reserveschacht gebildeten Flockenspeicherraum eine Höhe von mindestens 900mm oberhalb der waagerechten Ebene aufweist, welche die Achse der Speisewalze enthält.

Description

Flockenspeisung und Flockenspeicher

Die Erfindung betrifft einen Flockenspeicher und eine Flockenspeisung gemäss Oberr begriff der Ansprüche 1 und 19.

Die Art und Weise wie man einer Karde Fasermaterial zuführt hat einen wesentlichen Einfluss auf das produzierte Kardenband. Unregelmässigkeiten in der Speisung der Karde äussern sich in der Bildung von Dick- oder Dünnstellen im produzierten Faserband. Diese Fehlerstellen im Band können in der folgenden Weiterverarbeitung der Fa- sern bis zum fertigen Garn nur teilweise korrigiert werden. Sie haben daher einen direkten Einfluss auf die endgültige Garnqualität. Für eine gleichmässige Speisung der Karde mit Fasermaterial müssen die Faserflocken im Füllschacht eine gleichmässige Watte bilden. D. h. die Faserflocken müssen über die gesamte Breite des Füllschachtes gleichmässig verteilt werden, um dadurch eine homogene Watte von gleichmässiger Dichte zu bilden. Die Faserflocken werden den Füllschächten pneumatisch zugeführt. Die Speisung der Karden mit Hilfe einer pneumatischen Flockenzufuhr gewährleistet jedoch keine genügend gleichmässige Beschickung der Karde bzw. des dazugehörigen Füllschachtes. Dieses Problem ist seit längerem bekannt und wurde dadurch gelöst, dass der Füllschacht der Karde mit einer Speisevorrichtung ausgestattet wurde, welche den eigentlichen Füllschacht in zwei übereinanderliegende Schächte (Ober- und Unterschacht) aufgeteilt. Wird der Füllschacht nun über die pneumatische Flockenzufuhr mit Faserflocken beschickt, bewegen sich die Faserflocken dank der Speisevorrichtung gleichmässig vom oberen Schacht in den unteren Schacht, unabhängig von der Gleichmässigkeit der Flockenlieferung. Dadurch entsteht im unteren Teil des Füll- Schachtes eine homogene Wattenvorlage, welche für die Speisung der Karde geeignet ist.

Allgemeiner Stand der Technik

Flockenspeicher, die aus einem oberen und einem unteren Schachtteil gebildet sind, stellen einen wohl bekannten Stand der Technik in Spinnereianlagen dar. Beispiele derartiger Speicher sind aus folgenden Patentschriften zu entnehmen: US 4499633; US 4593436; US 4656694; US 4697309; US 4731909; US 4776066; US 4968188; DE 2939968; DE 3904853; DE 3904878; EP894878. Derartiger Flockenspeicher sind heute normalerweise mit einer Speisewalze versehen, die zwischen den Schachtteilen vorgesehen ist und die Vorlage im oberen Schachtteil ab eine Öffner- bzw. Auflösewalze weitergibt. Die zumindest teilweise aufgelösten Flocken werden von der Öffnerwalze an den unteren Schachtteil weitergegeben. Der untere Schachtteil ist normalerweise im wesentlichen senkrecht angeordnet, wobei eine liegende Anordnung z. B. in DE-C-3928280 vorgeschlagen wurde.

Unterscheidung - Garnherstellung ./. Vliesherstellung

Füllschächte werden sowohl zum Herstellen von einem Faserband zur Weiterverarbeitung in ein Garn als auch zur Vliesherstellung verwendet. Schematisch, im Querschnitt betrachtet sehen die jeweiligen Schachtkonstruktionen oft gleich oder zumindest sehr ähnlich aus. In der Praxis sind diese Anwendungen aber grundverschieden. Für die Vliesherstellung muss eine wesentlich grossere „Arbeitsbreite" vorgesehen werden und es lässt sich wirtschaftlich rechtfertigen, eine grossere Komplexität der Konstruktion des Schachts in Kauf zu nehmen, um die Anforderungen über die grosse Arbeitsbreite zu erfüllen. Die vorgehenden Bemerkungen können durch die Ausführungen im Fachartikel „Messmethoden zur Ermittlung der Gleichmässigkeit von Karden- und Krempelvliesen" in der Zeitschrift „Internationales Textil-Bulletin Garnherstellung" 1/86, Seiten 55 bis 66 vertieft werden, wobei die da aufgeführten Messmethoden offensichtlich primär für die Vliesherstellung entwickelt wurden.

Eine Karde zur Verwendung in einer Spinnerei, d. h. in einer Anlage für die Herstellung eines Garns, weist heute noch meistens eine Arbeitsbreite von 1m auf, wobei neuerdings Karden mit einer Arbeitsbreite von 1 ,5 m der Industrie zur Verfügung gestellt worden sind - siehe z. B. EP-B-866153 und/oder EP-A-989213. Im Zeitraum vor 2020 ist es unwahrscheinlich, dass eine Karde für die Spinnerei eine Arbeitsbreite > 2m aufwei- sen wird. Die Karderie einer Spinnerei arbeitet aber mit mehreren Karden, die deshalb möglichst kostengünstig hergestellt werden müssen. Diese Maschinen sind konzipiert, um Baumwolle verarbeiten zu können. Sie sind deshalb normalerweise als Wanderde- ckel-Karden ausgeführt, um eine Schmutzausscheidungsfunktion erfüllen zu können.

Die vorliegende Erfindung befasst sich mit einem Füllschacht für die Karderie einer Spinnereianlage, d. h. eine Anlage, die für die Herstellung von Garn konzipiert ist. Die aus dem Füllschacht belieferte Karde muss einen Faserband herstellen, das für die Weiterverarbeitung in ein Garn geeignet ist. Die Begriffe „Karde" und „Spinnerei" sind entsprechend hier eingeschränkt - „Krempel" für die Vliesherstellung sind ausgeschlossen. Leider ist es aus der Patentliteratur nicht immer einfach, festzustellen, ob die dargelegten Füllschacht-Konstruktionen wirklich für die Garnherstellung und/oder für die Vliesherstellung geeignet sind - vielfach werden Konstruktionsprinzipien allgemein beansprucht (diese Bemerkungen gelten auch für verschiedene Beispiele im vorhergehenden Kapitel).

Die Beschickung von „Karden" in einer Spinnereianlage unterscheidet sich auch we- sentlich von der Beschickung von „Krempeln". In der Karderie müssen relativ viele Einzelmaschinen (Karden) über jeweilige Füllschächte mit einer gemeinsamen Flockenspeisung verbunden werden. Flockenspeisesysteme für die Beschickung von Karden sind z. B. aus US 4562358 (insbesondere aus der Figur 16), US 4701981 , DE 2730545, DE 4038150, DE 3928752, EP 303023, EP 402941 und EP 1462549 (insbesondere Fig. 11) bekannt. Spinnereianlagen werden oft in alten Gebäuden eingerichtet, die wesentliche Einschränkungen auf die Gestaltung der Anlageteile verursachen, wie z. B. in der EP 181452 für Flockenfördersysteme erklärt wurde. Auch neuere Spinnereianlagen richten such grundsätzlich an alt bekannte Raumverhältnisse, insbesondere was die Maschinen- bzw. Raumhöhe anbetrifft. In der Spinnerei darf man nicht mit einer Raum- höhe > 4m rechnen, ohne die Einsatzmöglichkeiten des Produkts auf Spezialanfertigungen sehr stark einengen zu müssen.

Im schon genannten Stand der Technik ist nichts bezüglich der Höhe eines Füllschachts, bzw. der Höhe des oberen Teils von einem Füllschacht zu finden. Der obere Teil des durch die Anmelderin heute angebotenen Füllschachts ist im Vergleich zu Konkurrenzprodukten relativ hoch - sie beträgt ca. 740mm oberhalb der waagerechten Ebene, welche die Achse der vorerwähnten Speisewalze enthält.

Nächstliegender Stand der Technik

Die Erfindung geht von einem Füllschacht bzw. einem „Flockenspeicher" gemäss DE-A- 19906148 aus. Die Prinzipien gemäss der DE-Schrift sind zwar für Karden, Krempel und Reiniger vorgesehen, das in den Figuren dargestellte Beispiel befasst sich aber mit der Karderie. Nachfolgend wird die Terminologie gemäss der DE-Schrift auch zur Beschreibung bzw. Beanspruchung der vorliegenden Erfindung verwendet.

Die DE-A-19906148 beschreibt somit eine Karde mit einem vorgelegten Reserveschacht, der von oben her mit fein aufgelösten Fasergut beschickt wird. In der Wand des Reserveschachts ist eine luftdurchlässige Fläche mit Luftaustrittsöffnungen vorhanden. Die obere Begrenzung der abgelagerten Flockensäule im Reserveschacht befindet sich im Bereich dieser luftdurchlässigen Fläche. Die Erfindung gemäss DE-A-19906148 sieht aber eine weitere luftdurchlässige Fläche vor, die ausserhalb, insbesondere oberhalb, der den abgelagerten Flocken zugeordneten luftdurchlässigen Fläche liegt. Diese vorbekannte Anordnung ermöglicht die Unterteilung des Abluftbereichs in zwei Kammern deren Luftabflussöffnungen (Luftaustritte) unabhängig voneinander einstellbar sind. Durch die Integration der zusätzlichen Luftaustrittsflächen in den Schachtbereich soll der anschliessende Flockentransport (anscheinend nach unten in den Reserveschacht) durch die Schwerkraft unterstützt werden.

Daraus ist ersichtlich, dass die Höhe des Reserveschachts grösser geworden ist, wobei die Flockensäule relativ weit unterhalb des obersten Randbereichs vom Reserveschacht gebildet wird. Für manche Spinnereien stellt diese Anordnung einen eindeutigen Nachteil dar - ob sich daraus Vorteile gewinnen lassen, die den genannten Nachteil kompensieren können, lässt sich aus DE-A-19906148 nicht ermitteln.

Das untere Ende des Reserveschachts ist im Beispiel gemäss DE-A-19906148 durch eine Einzugswalze abgeschlossen, die mit einer Einzugsmulde zusammenwirkt. Durch diese Einzugswalze wird aus dem Reserveschacht das Fasergut einer darunter befind- liehen, mit Stiften oder Sägezahndraht belegten schnelllaufenden Öffnerwalze zugeführt, die auf einem Teil ihres Umfanges mit einem unteren Speiseschacht in Verbindung steht. Allenfalls ist dieser Speiseschacht verkürzt worden, um die Erhöhung des Reserveschachts zu kompensieren - darüber ist aber in der DE-Schrift nichts gesagt und die Massnahme könnte, nach der Meinung der Anmelderin, bloss weitere Nachteile nach sich ziehen.

Die Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine Verbesserung in den technologischen Nebenwirkungen des Reserveschachts zu ermöglichen, d. h. seine Auswirkung auf das Endprodukt des Flockenspeichers, nämlich die als Vorlage für die Karde aufbereitete Watte.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der Ansprüche 1 oder 19.

Insbesondere bei höherer Produktion der Karde (>150 k/h, vorzugsweise 180 bis mindestens 250 k/h) ergibt die Erfindung mehrere Vorteile, wie:

- Ausgleich von unvermeidbaren Materialschwankungen aus der Putzerei (wie nachfol- gend näher erklärt wird);

- längere bzw. zuverlässig vorhersehbare Verweilzeit des Fasermaterials im Reserveschacht;

- zuverlässig vorhersehbare Materialverdichtung im Reserveschacht beim Eintritt in das Öffnermodul.

Daraus ergeben sich geringere Wattenschwankungen (d. h. eine gleichmässigere Watte) am Ausgang des Speichers. Insbesondere kann man dadurch bessere CV-Werte in der Watte erzielen. Das Endprodukt der Karde - das Faser- bzw. Kardenband - wird allenfalls auch dadurch positiv beeinflusst und/oder die Arbeitsintensität der Kardenre- gulierung wird reduziert.

In einem Verfahren zum Füllen eines Flockenspeichers, insbesondere einer Karde, mit Faserflocken werden die Faserflocken normalerweise mittels eines Transportluftstromes einem Füllschacht des Flockenspeichers zugeführt werden. Die Faserflocken werden an einer anderen Stelle aus dem Füllschacht wieder entnommen, wobei eine Trennung von Transportluftstrom und Faserflocken an einer luftdurchlässigen Fläche stattfindet.

Gemäss einem alten Vorschlag (EP-A-877106) kann der Füllschacht in seiner Arbeitsbreite in mehrere, allenfalls nur gedanklich definierte, Bereiche unterteilt werden. An dem Füllschacht sind dann vorzugsweise wenigstens zwei Ventile, vorzugsweise je eine Klappe, angeordnet, die unterschiedlichen Bereichen zugeordnet sind, wobei sich ein Ventil beim Absinken des Füllstandes an der luftdurchlässigen Fläche zur Erhöhung des Füllstandes in diesem Bereich öffnet, und eine Trennung von Transportluftstrom und Faserflocken an der luftdurchlässigen Fläche dieses Bereiches stattfindet. Dieser Bereich des Füllschachtes bekommt dadurch mehr Faserflocken zugeführt. Beim Ansteigen des Füllstandes an der luftdurchlässigen Fläche schliesst sich zu einer Verringerung des Füllstandes in diesem Bereich das Ventil wieder, und dieser Bereich des Füll- Schachtes bekommt dadurch weniger Faserflocken zugeführt. Bei den anderen Bereichen pendelt sich der Füllstand ebenso ein, so dass der Füllstand in den einzelnen Bereichen im wesentlichen auf gleicher Höhe gehalten wird. Dieser alte Vorschlag ist für die vorliegende Erfindung nicht wesentlich, kann aber mit Vorteil mit dem neuen Vorschlag kombiniert werden.

Ist zwischen der luftdurchlässigen Fläche und dem Ventil ein Beruhigungsraum und/oder nach dem Ventil ein in mehreren Bereichen zugeordneter Abluftkanal zugeordnet, so wird auf einfache konstruktive Weise die Luftleitung der Abluft bewerkstelligt. Durch die Anordnung des Beruhigungsraumes ist eine zuverlässig funktionierende kon- struktive Lösung der Ablufteinheit gegeben. Durch den Beruhigungsraum wird bewirkt, dass die Ventilklappe nicht durch Verwirbelungen der Abluftströmung in ihrer Wirkungsweise beeinträchtigt wird.

Ausführungsbeispiele und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung sind in den fol- genden Figuren dargestellt.

Es zeigen: Figur 1 den Aufbau eines heute veralteten Flockenspeichers, der hier zur Erklärung bekannter Arbeitsprinzipien dient

Figur 2 einen Teilschnitt durch eine Ablufteinheit eines Flockenspeichers gemäss EP-A-877106

Figur 3 einen Teilschnitt einer Seitenansicht eines Flockenspeichers gemäss der Figur 2

Figur 4 eine Detaildarstellung einer Ablufteinheit gemäss der Figur 3 in geöffnetem Zustand der Ventilklappe

Figur 5 eine Detaildarstellung einer Ablufteinheit gemäss der Figur 3 mit geschlossener Ventilklappe

Figur 6 einen Reserveschacht gemäss der Figur 3 in perspektivischer Ansicht

Figur 7 den Schacht aus Figur 6 im Schnitt

Figur 8 eine Kopie der Figur 4 aus WO Patentanmeldung 2005/087994 veröffentlicht am 22.09.2005

Figur 9 eine modifizierte Version der Figur 6 zur Darlegung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung

Figur 10 eine weitere Modifikation der Figur 6 zur Darlegung zusätzlicher, bevorzugter, Merkmale, die aber nicht zur Erfindung im breitesten Sinne gehören

Figur 11 eine schematische Darstellung vom obersten Teil des Reserveschachts in der Nähe des Flockentransportkanals und des untersten Teils, welcher den Einlaufbereich ins Öffnermodul bildet. Figur 1 zeigt einen Flockenspeicher 50 im Aufbau. Dem Flockenspeicher 50 werden Faserflocken 6 über eine Anspeisung 3 einem Reserveschacht 65 zugeführt. Die An- speisung erfolgt mittels eines pneumatischen Transportluftkanals, welcher die Faserflocken 6 mit einer Transportluftströmung von einer Maschine, beispielsweise einem Mi- scher dem Flockenspeicher 50 zuführt. Die Faserflocken 6 gelangen dabei durch die Anspeisung 3 in den Reserveschacht 65 und werden dort an einer luftdurchlässigen Fläche, beispielsweise einer Siebfläche 10 von dem Transportluftstrom getrennt. Dabei fallen die Faserflocken in den Reserveschacht 65 und werden in einer bestimmten Füllhöhe angesammelt. Die Faserflocken werden über ein Öffnermodul 60, welches unter- halb des Reserveschachts 65 angeordnet ist, entnommen. Mit Hilfe des Moduls 60 wird eine homogene gleichmässige Auflösung der Faserflocken 6 gewährleistet. Dabei werden die so aufgelösten Faserflocken 6 in den Vorlage- bzw. Speiseschacht 66 befördert. Von dort werden die Faserflocken 6 mittels einer Abzugseinheit 61 aus dem Flockenspeicher 50 entnommen und einer Karde als gleichmässige Watte zugeführt.

Im Bereich des Reserveschachtes 65 ist in einer Seitenwand die Siebfläche 10 angeordnet. An dieser Siebfläche 10 werden die Faserflocken 6 von ihrer Transportluft getrennt. Die Transportluft entweicht durch die Siebfläche 10 in den Beruhigungsraum 13. In dem Beruhigungsraum 13 werden Verwirbelungen und starke Strömungsunterschie- de der Transportluft beseitigt. Aus dem Beruhigungsraum 13 strömt die Transportluft durch eine in einer Seitenwand des Beruhigungsraums 13 angeordnete Ventilklappe 14 in ein Anschlussstück 51. Aus dem Anschlussstück 51 entweicht die Transportluft als Abluft in den Abluftkanal 5 und wird dort abtransportiert. Beruhigungsraum 13, Ventilklappe 14 und Anschlussstück 51 bilden die Ablufteinheit 4.

Figur 2 zeigt einen Teilschnitt durch die Ablufteinheit 4 eines Flockenspeichers 50 aus Figur 1. Die Ablufteinheit 4 ist in zwei Teile 4a und 4b unterteilt. Dadurch ergeben sich Bereiche 2a und 2b, in welchen Transportluft abgeführt wird. Die Bereiche 2a und 2b können mittels einer Trennwand 11 voneinander getrennt sein - diese Massnahme hat sich aber als nicht immer erforderlich erwiesen und wird, wo möglich, nicht verwendet. Die Transportluft strömt in Abhängigkeit von den Druckverhältnissen mehr oder weniger durch die Siebflächen 10 in den Beruhigungsraum 13a oder 13b. Anschliessend strömt die Transportluft durch die Ventiiklappe 14a und/oder 14b in das Anschlussstück 51a und/oder 51b. Von dem Anschlussstück 51a bzw. 51b wird die Transportluft als Abluft in dem Abluftkanal 5 abgeführt. Der Abluftkanal 5 kann mehrere Flockenspeicher miteinander verbinden. Die Ventilklappen 14a bzw. 14b sind drehbar gelagert. Dadurch ist ein selbständiges Einstellen der Öffnung der Ventilklappe 14a bzw. 14b gewährleistet. Dadurch, dass jedem Bereich 2a, 2b eine Siebfläche 10 sowie eine Ablufteinheit 4a, 4b zugeordnet ist, wird erreicht, dass die in den Bereichen 2a bzw. 2b abgelegten Faserflocken über die Breite des Flockenspeichers 50 gleichmässig verteilt werden.

Figur 3 zeigt einen Schnitt durch den Abluftkanal 5 eines Flockenspeichers 50. Die einzelnen Ablufteinheiten 4a, 4b sind als Module an den Bereichen 2a, 2b angeordnet. Sie sind einerseits mit der Seitenwand 9 des Flockenspeichers 50 und andererseits mit jeweils der benachbarten Ablufteinheit verbunden. Eine Trennwand 11 reicht lediglich in den nicht sichtbaren Beruhigungsraum 13 hinein, wobei vorzugsweise auf diese Trenn- wand verzichtet wird. Die Ablufteinheit 4a, 4b ist mit einer Tür 30 versehen, die mit einem Inspektionsfenster 31 versehen ist. Die Tür 30 ist unterhalb des Abluftkanals 5 angeordnet und erlaubt einen Zugriff zum Beruhigungsraum 13 bzw. der dahinter angeordneten Siebfläche 10. Dadurch ist es möglich, die Siebfläche 10 zu reinigen.

Figur 4 zeigt einen Schnitt IV-IV durch eine Ablufteinheit 4. Der Transportluftstrom befindet sich nach seinem Durchtritt durch die Siebfläche 10 in dem Beruhigungsraum 13, welcher derart gestaltet ist, dass Verwirbelungen des Transportluftstroms weitgehend beseitigt werden. Die Transportluft strömt durch die Öffnung 19 in der Wand 18 in den Abluftkanal 5. Die Ventilklappe 14 ist in Figur 4 in geöffnetem Zustand dargestellt. Figur 5 zeigt die Vorrichtung aus Figur 4 allerdings im geschlossenen Zustand der Ventilklappe 14. Durch ihr Eigengewicht ist bei niedrigerem Druck des Transportluftstromes als bei Figur 4 die Ventilklappe 14 in die dargestellte Position geschwenkt. Dabei ist im wesentlichen der untere Teil 21 der Öffnung 19 verschlossen. Eine gewisse Menge der Abluftströmung ist allerdings im oberen Teil 20 der Öffnung 19 gewährleistet.

Figur 6 zeigt einen Teil eines Flockenspeichers 50 mit einem Reserveschacht 32 und einer Abnahmewalze 33, die als Element eines Öffnermoduls (in Fig. 6 nicht gezeigt) client. Der Reserveschacht 32 ist mit einer Anspeisung 3, die oberhalb der Bereiche 2a, 2b angeordnet ist, versehen, über welche Faserflocken dem Reserveschacht 32 zugeführt werden. Die Faserflocken werden über eine obere Öffnung aus der Anspeisung 3 in den Schacht 32 eingeführt. Der Reserveschacht 32 weist in diesem Beispiel eine Trennwand 34 auf, welche die Arbeitsbreite des Speicherraums 50 in zwei Bereiche abtrennt. Jedem dieser dadurch entstehenden Bereiche 2a und 2b ist eine Ablufteinheit 4a und 4b zugeordnet. Diese Trennwand sollte aber womöglich weggelassen werden. Sie erweist sich normalerweise auch bei einer Arbeitsbreite > 1m (z. B. ca. 1 ,5 m) als überflüssig.

Figur 7 zeigt einen Schnitt durch einen Reserveschacht 32 der Figur 6. Die Faserflocken, welche über die Anspeisung 3 in einem pneumatischen Transportluftstrom angeliefert werden, fallen in den Bereich 2a. Der Transportluftstrom selbst wird über die Siebfläche 10 in den Beruhigungsraum 13 geleitet. Aus dem Beruhigungsraum 13 ge- langt er über die geöffnete Ventilklappe 14 in den Abluftkanal 5 und wird von der Maschine wegbefördert.

Figur 8 zeigt eine Wanderdeckelkarde 20, z. B. die Rieter Karde C60 mit einer Arbeitsbreite von 1 ,5 Meter, mit einem Flockenspeicher 160 gemäss WO-Patentanmeldung No. 2005/087994 veröffentlicht am 22.09.2005. Faserflocken werden durch Transportkanäle (nicht gezeigt) durch die verschiedenen Putzereiprozessstufen (nicht gezeigt) transportiert und schlussendlich in den Reserveschacht des Flockenspeichers 160 eingeführt. Dieser gibt die Faserflocken dann als Watte an die Karde weiter. Die Speisevorrichtung 27 speist die Faserflocken zu den Vorreissern 21. Die Vorreisser öffnen die Faserflocken und entfernen einen Teil der Schmutzpartikel. Die letzte Vorreisserwalze übergibt die Fasern an die Kardentrommel 22. Die Kardentrommel 22 arbeitet mit den Deckeln 24 zusammen und parallelisiert hierbei die Fasern noch weiter, wobei Schmutz und Kurzfasern aus dem verarbeiteten Material entfernt werden. Die Deckel werden gereinigt durch eine Deckelreinigung 25. Nachdem die Fasern zum Teil mehrere Um- laufe auf der Kardentrommel durchgeführt haben, werden sie von der Abnehmerwalze 23 von der Kardentrommel abgenommen, die Auslaufkombination 26 zugeführt und schliesslich als Kardenband in einem Kannenstock in einer Kanne abgelegt (nicht ge- zeigt).

Der Öffnermodul im Flockenspeicher 160 ist mit Schmutzausscheideelemente versehen, wie detailliert in WO 2005/087994 und prinzipiell in EP-A-894878 bzw. EP-A- 810309 erklärt worden ist. Der Inhalt aller drei genannten Anmeldungen wird hiermit zum integrierenden Bestandteil der vorliegenden Anmeldung erklärt. Dadurch wird das Öffnermodul als Reinigungsmodul gestaltet, was die bevorzugte Ausführung für die vorliegende Erfindung darstellt. Die Putzerei wird dann vorzugsweise gemäss EP-A- 810309 gestaltet.

Eine Karde gemäss der Figur 8 kann unter geeigneten Umständen heute schon bis zu 250 k/h Fasermaterial verarbeiten und wird voraussichtlich zukünftig eine noch höhere Produktion aufweisen. Dies stellt sehr hohe Anforderungen an die Materialzufuhr.

Bei der pneumatischen Anspeisung aus der Putzerei sind gewisse Fasermengenschwankungen praktisch unvermeidbar. Es sind in der Praxis grundsätzlich zwei Arbeitsprinzipien für die Anspeisung bekannt: a) das Stop/Go-Verfahren, das beispielsweise in US 4940367 (= EP 303023) bzw. in DE 3513295 beschrieben ist. In diesem Fall kann sich die an den Schacht ge- lieferte Fasermenge augenblicklich zwischen 0 und „x" ändern, wo „x" die Maximaldurchflussmenge des Systems (beispielsweise 1500 k/h) ist; b) das Kontinue-Verfahren, das beispielsweise in DE 3244619 beschrieben worden ist. Die Schwankungen sind prinzipiell kleiner, kommen aber mehr oder weniger kontinuierlich vor, speziell in Abhängigkeit von der momentanen Nachfrage der nachgelagerten Maschinen.

Es sind auch Mischformen bekannt, wie z. B. aus US 4682388 zu entnehmen ist.

Bei einem zu niedrigen Speichervolumen im Reserveschacht entsteht somit das Risiko, dass der Schacht leer läuft, was die Arbeit der nachgelagerten Maschinen bzw. der Re- gulierungen stark beeinträchtigt (Makrowirkung). Es sind aber auch MikroWirkungen mit einem zu kleinen Speichervolumen verbunden. Die Verdichtung der Flocken im Reserveschacht ist allenfalls unzureichend bzw. die Verweilzeit der Vorlage im Reserve- Schacht ist zu kurz. Dadurch entsteht Ungleichmässigkeit in der Watte, welche an die Karde weitergegeben wird. Die Ungleichmässigkeit kann allenfalls von der Kardenregulierung ausgeglichen werden, was aber die Arbeitsbelastung an der Regulierung erhöht - im schlimmsten Fall schlagen die Ungleichmässigkeiten in der Watte als höhere CV — Werte in Kardenband durch.

Derartige Probleme können durch eine Anordnung gemäss der Figur 9 gelöst werden. Diese Figur zeigt einen Reserveschacht grundsätzlich gemäss der Figur 6, aber ohne die überflüssige Trennwand 34 (Fig. 6). Die Achse der Abnahmewalze (Speisewalze) 33 ist in der Figur 9 mit A angedeutet und die Linie UE weist auf eine „untere", waagerechte Ebene hin, welche die Achse A enthält. Die Linie OE deutet auf eine „obere", waagerechte Ebene hin, welche den obersten Rand des Reserveschachts 32 enthält, wo der Schacht sich an den Flockenspeisekanal angrenzt, der einen Teil der Anspei- sung 3 bildet. Die Höhendifferenz H zwischen Ebene OE und Ebene UE beträgt ge- mäss dieser Erfindung mindestens 900mm und vorzugsweise 1000 bis 1200mm.

Die Figur 10 zeigt weitere Merkmale, die unter Umständen dazu mithelfen können, die vorerwähnten Probleme zu lösen. In dieser Figur deutet eine weitere Linie auf eine E- bene, welche die waagerechte Innenfläche des Flockenspeisekanals enthält, wobei die Höhendifferenz gegenüber der Ebene OE mit KH (Kanalhöhe) angedeutet wird. Diese Höhe kann auch mit Vorteil etwas grösser gewählt werden, als dies bin anhin der Fall war, z. B. > 550mm und vorzugsweise ca. 600 bis 650mm. Die Breite B des Kanals kann auch mit Vorteil > 130mm, z. B. ca. 140 bis 150mm gewählt werden.

Die Gesamthöhe des Flockenspeichers samt Anspeisung, vom Boden aus gemessen, ist in der Figur 10 mit GH angedeutet, wobei der Boden, worauf der Speicher und die von ihm mit einer Watte belieferten Karde stehen, in dieser Figur nicht gezeigt ist. Die Gesamthöhe eines Flockenspeichers gemäss der Erfindung kann > 3.50m betragen, z. B. 3.70 bis 3.90m.

Ein Reserveschacht gemäss der Figur 9 bzw. 10 wird vorzugsweise mit einem Öffnermodul kombiniert, wie er prinzipiell in der vorhergehenden Patentanmeldung WO 2005/087994 (vgl. Fig. 8 der vorliegenden Anmeldung). Zur Verdeutlichung werden gewisse Elemente dieser Anordnung näher anhand der Figur 11 erklärt, wobei die neue Anordnung mit der vorgehenden Anordnung gemäss EP-A-894878, insbesondere Figur 3 der letztgenannten Anmeldung, nachfolgend verglichen wird.

In der Figur 11 weist das Bezugszeichen 3A auf die Anspeisung in der Form eines FIo- ckentransportkanals und das Bezugszeichen 65A auf den Reserveschacht eines Flockenspeichers gemäss der Erfindung. Der Reserveschacht 65A umfasst zwei Wände 90 bzw. 92 welche sich über die ganze Arbeitsbreite des Schachts erstrecken. Das Be- zugszeichen 100 weist auf einen Luftsammeiraum, welcher mit einem Abluftkanal (nicht gezeigt, vgl. Kanal 5 in den anderen Figuren) verbunden ist. Der Sammelraum 100 kann nach bekannten Prinzipien gebildet werden und ist deshalb in der Figur 11 nur schematisch angedeutet. Der Sammelraum 100 wird durch einen Teil der Wand 90 begrenzt, der mit einer Perforation (nicht gezeigt) versehen ist, so dass dieser Wandteil luftdurchlässig ist. Die Transportluft, welche über die Anspeisung 3A herangeführt wird, trennt sich dadurch von den mitgebrachten Flocken im oberen Teil des Reserveschachts, dass sie über die Perforation in den Sammelraum 100 gelangt und davon in den Abluftkanal (z. B. in den Kanal 5, Fig. 10) abfliesst, während die Flocken im Reserveschacht 65A zurückgehalten werden.

Wegen der schon beschriebenen, zusätzlichen Höhe des Reserveschachts 65A gemäss dieser Erfindung ist es nun möglich einen minimalen Abstand S zwischen der o- bersten Kante des Schachts, wo er sich an den Flockentransportkanal 3A anschliesst, und der obersten perforierten Stelle in der Wand 90 vorzusehen. In der Figur 11 ist an- genommen worden, die Perforation in der Wand 90 erstrecke sich bis zur obersten Wand 102 des Luftsammeiraums 100. Eine derartige Anordnung ist aber nicht erfindungswesentlich. Die Perforation kann mit einem Abstand unterhalb der Wand 102 vorgesehen werden, in welchem Fall der Abstand S noch grösser gewählt werden kann, als für die schematische Darstellung in der Figur 11 angenommen wurde. Der minimale Abstand S beträgt 50mm. Vorzugsweise wird aber ein Abstand S > 100mm gewählt, wobei in einer zweckmässige Anordnung dieser Abstand zwischen 150 und 300mm gewählt wird.

Das Vorsehen eines geeigneten Abstands S zwischen dem obersten Randbereich des Reserveschachts 65A, wo er sich an der Anspeisung 3A angrenzt, und der Perforation (nicht gezeigt) in der Schachtwand ermöglicht das Bestimmen der Betriebsverhältnisse derart, dass die Flockensäule 103, welche während des Normalbetriebs im Reserveschacht 65A gebildet wird, stets die Perforation abdeckt. Die Verdichtung der Flocken findet deshalb im wesentlichen im obersten Schachteil 104, in Anschluss an den FIo- ckentransportkanal, statt, wobei die Transportluft durch den obersten Teil der Flockensäule fliessen muss, um zur Perforation zu gelangen.

Die Anordnung gemäss der Figur 11 umfasst eine Öffner- bzw. Auflösewalze 80, eine Speise- bzw. Einzugswalze 82 und eine Speise- bzw. Einzugsmulde 84. Die Drehrichtung der Walzen ist jeweils mittels eines Pfeils angedeutet worden. Aus einem Vergleich mit der Figur 3A in der EP-A-894878 wird somit klar, dass die Winkelstellung der Speisewalze 84 gegenüber einer senkrechten Ebene E, welche die Drehachse (nicht gezeigt) der Öffnerwalze 80 enthält, verändert worden ist. Die Übergabestelle, wo eine geneigte Ebene GE, welche die Drehachsen beider Walzen enthält und Fasermaterial von der Speisekombination an die Öffnerwalze 80 abgegeben wird, liegt nun, in der Drehrichtung betrachtet, jenseits der Ebene E. Eine gedachte, waagerechte Ebene (nicht gezeigt) die tangential zur Speisewalze 82 angeordnet ist und sich durch den unteren Bereich des Reserveschachts verläuft, kann daher in der Anordnung gemäss der Figur 11 näher an der Walze 80 angeordnet werden, als eine entsprechende Ebene in der Anordnung gemäss der EP 894878. Der untere Bereich des Reserveschachts, nur schematisch mit den Linien 90, 92 angedeutet, kann daher in Richtung der Öffnerwalze 80 „verlängert" werden.

Die Winkelstellung der Mulde 84 gegenüber einer gedachten senkrechten Ebene (nicht gezeigt), welche die Achse der Walze 82 enthält, ist aber auch gegenüber der Anordnung gemäss der EP 894878 geändert worden. Das untere Ende 88 einer Flockensäule im Reserveschacht liegt daher nun auf der Oberfläche der Speisewalze 82 neben der Mulde 84. Die Spitze 86 der Mulde liegt nun nicht mehr unterhalb, sondern neben der Walze 82 (vgl. EP 894878). Es hat sich aber gezeigt, dass diese Einlaufgeometrie zu einer ausgezeichneten Mitnahme des Fasermaterials aus dem Bereich 88 der Flocken- säule führt.

Der unterste Teil der Wand 90, in der Nähe der Walze 82, weist vorzugsweise keine Perforation auf. Die Höhe dieses Abschnitts, ohne luftdurchlässige Fläche, beträgt beispielsweise 200 bis 250mm gemessen von einer waagerechten Ebene, welche die Achse der Walze 82 beinhaltet. Die Höhe des Abschnitts ohne luftdurchlässige Fläche kann zwischen 100 und 300mm gewählt werden.

Die Anordnung nach der Figur 11 kann mit Vorteil auch dann verwendet werden, wenn das Öffnermodul nicht als ein Reinigungsmodul ausgeführt ist, d. h. keine Schmut- zausscheideelemente aufweist. Die dargestellte Anordnung umfasst aber eine Ausscheideöffnung 94 angrenzend an der Übergabestelle. Freigestellte Partikel können somit direkt aus der von der Öffnerwalze 80 erzeugten Luftströmung unter Wirkung der Zentrifugalkraft ausfliegen. Es ist keine Absaugung erforderlich, welche dem Lufthaushalt um die Walze 80 stören würde. Die Öffnung 94 ist durch eine Kante 96 auf einem Ausscheideelement 98 begrenzt, wobei die Position des Elements 98 z. B. in die Um- fangsrichtung der Walze 80, einstellbar ist, um die Dimensionen der Öffnung 94 beeinflussen zu können. Es kann eine geeignete Aktorik (nicht gezeigt) vorgesehen werden, um diese Einstellbewegung zu bewirken.

Die Erfindung ist nicht auf die hier dargestellten Ausführungen beschränkt. Insbesondere ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung der Klappen gemäss EP 877106 eingeschränkt. Es kann jedes geeignete Prinzip ausgenutzt werden, die Transportluft von den Flocken zu trennen und mindestens zum Teil aus dem Reserveschacht abzuführen. Obwohl in den Figuren 9 und 10 nur relativ kleine Siebflächen 10, entspre- chend der Lehre in EP 877106, gezeigt sind, kann prinzipiell die ganze Seitenwand des Reserveschachts als luftdurchlässige Wand ausgeführt werden und zwar durch jede geeignete Mittel (perforierte Fläche, Lamellenkonstruktion, Lochblech, Filtergewebe ....). Die Perforation kann auch z. B. in mindestens einen oberen und einen unteren Abschnitt mit einem dazwischenliegenden nicht-perforierten Abschnitt aufgeteilt werden.

Ein Reserveschacht gemäss dieser Erfindung wird vorzugsweise mit einem unteren Schachtteil kombiniert, wie er in der von der Anmelderin getätigten CH-Patentanmel- dung Nr. 276/05 vom 17.02.2005 mit dem Titel „Füllschacht für Spinnereimaschinen" kombiniert. Letztere Anmeldung wird auch zum integrierenden Bestandteil der vorliegenden Anmeldung erklärt. Diese Kombination ist aber auch nicht erfindungswesentlich. Der nun vorgesehene Flockenspeicher kann mit einem unteren Schacht gemäss be- kannten Prinzipien, beispielsweise DE 19522995 realisiert werden. Es kann z. B. wie in der genannten DE-Schrift gezeigt worden ist, Mittel vorgesehen werden, um eine starke Durchströmung im unteren Schachtteil, bzw. in einem angrenzenden Abluftkanal, zu erzeugen.

Es ist möglich, die Anspeisung nicht parallel zur Arbeitsbreite des Flockenspeichers vorzusehen, sondern so, dass die einzelnen Bereiche in Bezug zur Anspeisung nebeneinander angeordnet sind. Der Flockenstrom wird in diesem Fall mehr oder weniger nach einer Richtung in einen Bereich hinein umgelenkt.

Claims

Patentansprüche

1. Flockenspeicher für eine Karde mit einem Reserveschacht und einem Speiseschacht, wobei der Reserveschacht mit einer luftdurchlässigen Fläche versehen ist und ein Öffnermodul mit einer Einzugs- bzw. Speisewalze zwischen dem Reserveschacht und dem Speiseschacht vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der durch den Reserveschacht gebildeten Flockenspeicherraum eine Höhe von mindestens 900mm oberhalb der waagerechten Ebene aufweist, welche die Achse der Speisewalze enthält.

2. Flockenspeicher nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Öffnermodul mit Schmutzausscheideelementen versehen ist.

3. Flockenspeicher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der durch den Reserveschacht gebildeten Flockenspeicherraum eine Höhe von 1000 bis

1200mm oberhalb des Öffnermoduls aufweist.

4. Flockenspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Speise- bzw. Vorlageschacht, mit einem oberen Randbereich versehen ist, der zur Bildung einer Verbindung mit einem Flockenspeisekanal geeignet ist.

5. Flockenspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Speise- bzw. Vorlageschacht, mit einem oberen Randbereich versehen ist, der mit einem Abschnitt eines Flockenspeisekanals verbunden ist, beispielsweise nahtlos in den Flockenspeisekanal übergeht.

6. Flockenspeicher nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet dass sich der Flockenspeicherraum bis an den oberen Randbereich erstreckt.

7. Flockenspeicher nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der durch den Reserveschacht gebildeten Flockenspeicherraum eine Arbeitsbreite weniger als 2m aufweist.

8. Flockenspeicher nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der durch den Reserveschacht gebildeten Flockenspeicherraum eine Arbeitsbreite von 1m bis

1.5m aufweist.

9. Flockenspeicher nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass eine luftdurchlässige Fläche in einem oberen Teil einer Seitenwand des Reserveschachts vorgesehen ist.

10. Flockenspeicher nach Anspruch 9 mit einer pneumatischen Anspeisung (3) von Faserflocken (6), einem Schacht (32, 65, 66) zum Ansammeln der Faserflocken (6) und mit einer Ablufteinheit (4a, 4b) in einer Seitenwand (9) des Flockenspeichers (50), in welcher die Faserflocken (6) von der Transportluft getrennt werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Flockenspeicher (50) in seiner Arbeitsbreite in mehreren Bereiche (2a, 2b) zur Speicherung der Faserflocken (6) unterteilt ist, an dem Flockenspeicher (50) wenigstens zwei Ventile (14, 14a, 14b) angeordnet sind, die unterschiedlichen Bereichen (2a, 2b) zugeordnet sind, und jeder der Bereiche (2a, 2b) eine Ablufteinheit (4a, 4b) aufweist, dass die Seitenwand (9) eines jeden dieser Bereiche (2a, 2b) eine stationäre, luftdurchlässige Fläche, insbesondere eine Siebfläche (10) aufweist, dass an der luftdurchlässigen Fläche (10) die Ablufteinheit (4a, 4b) angeordnet ist, und dass auf Grund des Füllstandes in dem Bereich (2a, 2b) o- der an der luftdurchlässigen Fläche (10) das dem Bereich (2a, 2b) zugeordnete Ventil (14, 14a, 14b) beeinflusst wird und somit die Flockenverteilung über die Arbeitsbreite vergleichmässigt wird.

11. Flockenspeicher nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der luftdurchlässigen Fläche (10) und dem Ventil (14) ein Beruhigungsraum (13) für die Abluft angeordnet ist.

12. Flockenspeicher nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Gesamthöhe im Bereich 3.5 bis 3.8m.

13. Flockenspeicher nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Speise- bzw. Vorlageschacht, der im wesentlichen senkrecht angeordnet ist.

14. Flockenspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch einen Speise- bzw. Vorlageschacht, der mindestens zum Teil liegend angeordnet ist.

15. Flockenspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch einen Speise- bzw. Vorlageschacht, der mit Mittel zur Erzeugung einer starken Durch- Strömung versehen ist.

16. Flockenspeicher nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand (S) von mindestens 50mm. zwischen dem obersten Rand des Reserveschachts und der luftdurchlässigen Fläche vorgesehen ist.

17. Flockenspeicher nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (S) grösser als 100mm ist.

18. Flockenspeicher nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (S) zwischen 150 und 300mm liegt.

19. Karde, gekennzeichnet durch einen Flockenspeicher gemäss einem der vorangehenden Ansprüche.

20. Karde nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasergut in der Form einer Watte vom Flockenspeicher an die Karde weitergeleitet wird.

21. Karde nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Watte aus dem Flockenspeicher unmittelbar an die Speisewalze der Karde geliefert wird.

22. Verfahren zum Beschicken einer Karde mit Flocken, wobei das Fasergut in einem Reserveschacht gespeichert und daraus an ein Öffnermodul mit einer Speisewalze geliefert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Flocken in einem Flockenspeicher- raum des Reserveschachts gespeichert werden, der eine Höhe von mindestens 900mm oberhalb der waagerechten Ebene, welche die Achse der Speisewalze beinhaltet.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschicken ge- mäss dem Stop-Go-Verfahren erfolgt.

24. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschicken ge- mäss dem Kontinue-Verfahren erfolgt.