EP3382070A2 - Krempel - Google Patents

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EP3382070A2
EP3382070A2 EP18157593.7A EP18157593A EP3382070A2 EP 3382070 A2 EP3382070 A2 EP 3382070A2 EP 18157593 A EP18157593 A EP 18157593A EP 3382070 A2 EP3382070 A2 EP 3382070A2
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EP
European Patent Office
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roller
rollers
doffer
trough
transfer
Prior art date
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EP18157593.7A
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English (en)
French (fr)
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EP3382070B1 (de
EP3382070A3 (de
Inventor
Heiko Schenuit
Sven Thomssen
Bodo Heetderks
Günter Reuver
Jens Vehoff
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Truetzschler GmbH and Co KG
Original Assignee
Truetzschler GmbH and Co KG
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Publication date
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Publication of EP3382070A3 publication Critical patent/EP3382070A3/de
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    • D01G15/44—Intermediate feeds
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    • D01G15/12—Details
    • D01G15/34—Grids; Dirt knives; Angle blades

Definitions

  • the invention relates to a carding machine with an inlet side for fiber flakes, which are supplied to a pre-drum and dissolved to single fiber and aligned, wherein a first layer of batt is transferred by means of an upper doffer roll to a transfer roller and then to a spool, wherein a second layer bobbin by means a lower doffer roll is transferred to a transfer roll and then to the spool, wherein at least one layer of bobbin are deducted by means of at least one doffer roll for further processing from an outlet side of the carding. Furthermore, the invention relates to an associated trough.
  • the longitudinal orientation of the fibers can be counteracted by, for example, influencing the gaps between the spool and the worker rolls, or by upsetting the nonwoven emerging from the spool at different operating speeds.
  • an upsetting process increases the basis weight of the web produced and thus reduces the production speed of the plant, since the length of the fiber web produced decreases.
  • the classic card is a tambour, from which the batt is taken in one or two places.
  • carding with a pre-drum pre-bambouring
  • pre-bambouring can also increase the Kardier analog at the same speed provided with worker and Wenderwalzen.
  • the pre-drum has a smaller diameter than the drum.
  • transfer of the fibrous web from the pre-drum to the drum as the transfer of the fibrous web can take place with one or two transfer rollers, which then again have different diameters according to the state of the art.
  • the EP 0188177 B1 describes a Doppelkrempel with a small diameter pre-drum and a large drum, the transfer of the batt from the pre-drum on the drum with two intermediate pickups of different diameters (double transfer) takes place.
  • An increase in performance could not be achieved because the intermediate customers could not completely remove the batt from the pre-drum.
  • the result is a fiber back storage of up to 35%, which additionally loads the pre-drum during carding.
  • the object of the invention is to provide a carding machine with a high carding performance and a good mixing of the fibers.
  • the carding comprises an inlet side for fiber flakes, which are supplied to a pre-drum and dissolved to the single fiber and aligned, wherein a first layer of fiber web is transferred by means of an upper doffer roll to a transfer roller and then to a drum, a second location Fibrous by means of a lower doffer roll to a transfer roller and then transferred to the spool, wherein at least one layer of bobbin are deducted by means of at least one doffer roller for further processing from an outlet side of the carding.
  • the invention is characterized in that the transfer rollers have the same diameter.
  • the transfer rollers may preferably be operated at the same speed, whereby the two separate layers of batt may be taken over or passed on with the same distortion or the same compression. They also transfer the same amount of fibers.
  • the transfer rollers have at least a diameter of 350 mm, preferably at least 380 mm, more preferably at least 400 mm.
  • the enlargement of the transfer rollers in diameter reduces the peripheral speed with which the batt is transported. Reducing the peripheral speed reduces the centrifugal force acting on the fibers. The fiber fly is thereby reduced, so that the productivity increases with a high carding quality.
  • the lower doffer roll is about 50 percent larger in diameter than the upper doffer roll, with both doffer rolls being designed to operate at the same peripheral speed.
  • This constructive design of the doffer rollers creates space for the enlarged transfer rollers.
  • the upper doffer roll has a diameter of at least 450 mm.
  • the batt can be transported at a reduced peripheral speed here.
  • the pre-drum has at least the same diameter as the drum. Increasing the diameter of the pre-drum to at least the diameter of the spool allows space to increase the transfer rollers, so that they can be operated at a lower peripheral speed.
  • a trough is arranged within the carding, which extends over the entire working width, wherein the trough with the lower doffer roller, the two transfer rollers and the spool at least partially forms a gap for guiding the Faserflores.
  • the trough allows secure guiding of the batt on the rollers.
  • the trough according to the invention for use in a carding machine extends uninterruptedly over the working width of the carding machine and has three concave areas which, together with associated rollers, form a gap for guiding the batt.
  • the invention is characterized in that the trough has a fourth concave portion forming an adjustable gap to a fourth roller. Since the trough can extend over a working width of 5 m, small manufacturing tolerances and assembly errors in a non-uniform gap affect what the takeover of the fibrous web of a worsened to the next roller. With the adjustability of the nip to a fourth roll, the assembly can be simplified and a uniform nip can be set on all four rolls.
  • the trough has a first and a second segment, wherein the second segment has a device for adjusting the gap to the fourth roller.
  • the division into separate segments allows for easy production and very accurate adjustability of the trough.
  • the first segment with which the gap is formed with three rollers adjustably attached to a machine housing or frame of the carding.
  • This trough segment is thus mounted between three rollers and adjusted with a uniform gap.
  • the second segment with which the gap is formed to the fourth roller, is fastened separately to the first segment adjustable on a machine housing or frame of the carding. Together, both segments form a complete trough that is adjustable to four rolls.
  • the second segment at least partially forms a gap for guiding the batt with two further rollers. Although the contour of two concave areas thus has an interruption through a mounting gap in the trough, the tuft is continuously guided in the gap.
  • the card 1 according to the invention is shown, which is designed as carding with double transfer and an inlet side 1a for fiber flakes and one or more outlet sides 1b for Faserflor 20 has.
  • a feeder not shown, is arranged, for example, a Rüttelschachtspeiser with which the fiber flakes are deposited on a conveyor belt, not shown.
  • the carding 1 can also be equipped with a card feeder with integrated web thickness measurement, in which the weight is determined by the web thickness measurement, or the fiber flakes of the carding 1 are fed by a direct feed.
  • the fiber flakes are fed to the inlet side 1a of the plant and fed via rollers 2, 3, a pre-drum 4, in which the fiber flakes are dissolved and aligned in a first stage to the single fiber.
  • a pre-drum 4 in which the fiber flakes are dissolved and aligned in a first stage to the single fiber.
  • turning and worker rollers 5, 6 hold the fibers on the pre-drum 4, so that a first fibrous web 20 is formed.
  • a layer of the batt is taken from the pre-drum 4 from a first upper doffer roll 7 and fed to the spool 11 via an upper transfer roller 9.
  • a second layer of batt is taken from the pre-drum 4 by a second lower doffer roller 8 and transferred from a lower transfer roller 10 to the drum 11.
  • the spool 11 On the spool 11, the further dissolution and alignment of the fiber flakes takes place to a batt, here also Wender- and worker rolls 5, 6 hold the fibers on the spool 11, so that a fibrous web 20 forms.
  • the batt 20 is deposited on two conveyor belts 17 by means of two doffer rollers 14, compression rollers 15 and transfer rollers 16 and subsequently combined and further processed into a single batt in an outlet side 1b.
  • the spool 11 rotates clockwise (right) and passes the generated batt 20 to an upper and a lower counter-rotating (left) doffer roller 14. So that the batt 20 can be transferred from the spool 11 to the doffer rollers 14, is set between Tambour 11 and doffer rollers 14 a very small gap.
  • the surface of the pickup rollers 14 is designed so that between the roller surface and the fibers to be transferred can form a positive connection.
  • carding 1 is equipped with a lower and an upper take-off unit and can thus produce two separate layers Faserflor 20. It is of course also possible to equip the carding 1 with only one or more than two deduction aggregates.
  • the spool 11 and the doffer rollers 14 each have a further roller, which may be formed as a random roller. Due to their peripheral speed, direction of rotation and tooth position, the random rollers produce a special random position in the batt 20, which is compressed and reoriented by the following doffer rollers and upsetting rollers 14, 15, 15 '.
  • the transfer rollers 9, 10 were enlarged in comparison to the prior art and both have the same diameter and are operated at the same speed. Due to the diameter increase to at least 350 mm decreases the peripheral speed and thus the centrifugal forces fall on the fibers, whereby the fiber fly is reduced.
  • the transfer rollers 9, 10 have a diameter of at least 380 mm, more preferably at least 400 mm. Because both transfer rolls have the same diameter, they also transfer the same amount of batt. The operation of both transfer rollers 9, 10 at the same speed ensures the transfer of the batt on the spool 11 for the same delay.
  • the upper doffer roller 7 has a smaller diameter than the lower doffer roller 8, both of which are operated at the same peripheral speed.
  • the lower doffer roller 8 has a diameter about 50% larger than the upper doffer roller 7.
  • both doffer rollers 7, 8 have the same peripheral speed. Due to the diameter relation of upper 7 to lower doffer roller 8, the fiber back-up on the pre-drum 4 can be reduced.
  • the lower doffer roll 8 has a diameter of at least 650 mm
  • the upper doffer roll 7 has a diameter of at least 450 mm.
  • the pre-drum 4 has at least the same diameter as the spool, wherein the spool 11 can be operated at a same or a higher peripheral speed.
  • the enlargement of the diameter of the pre-drum 4 to at least the diameter of the main cylinder 11 allows with the least design effort to create the space, whereby the transfer rollers 9, 10 can be increased to operate at a lower peripheral speed.
  • both pickup rollers 7, 8 have a significantly lower peripheral speed than the pre-drum 4, there is a uniform compression in each layer of the batt.
  • the transfer rollers 9, 10 have a higher peripheral speed.
  • the transfer rollers 9, 10 have the same diameter. Due to the same peripheral speed of the doffer rollers 7, 8 and the same peripheral speed of the transfer rollers 9, 10, both layers of batt are equally stretched.
  • a further extension of the batt results from the transfer of the transfer rollers 9, 10 on the spool 11, wherein the peripheral speeds of the transfer rollers 9, 10 are equal, the peripheral speed of the spool 11 but has at least three times.
  • the individual layers Fibrous are then further mixed by the turning and worker rolls 6, 7 on the spool 11 and the fibers are dissolved and aligned into a batt 20.
  • the decrease of the batt from the tambour 11 is carried out in the embodiment by two doffer rollers 14 with the same diameter and the same speed.
  • the following exemplary embodiment relates to the configuration of an exemplary carding machine with a working width of 2.5 m.
  • the diameters of the rollers are given without the height of the clothing.
  • Roller Pos. Roll diameter [mm] Speed [m / min] Rolling direction of rotation 3 413 480 right 4 1500 1750 right 7 550 300 Left 8th 850 300 Left 9 413 405 Left 10 413 405 Left 11 1500 1750 right 14 550 550 Left
  • the doffer rollers 7, 8 have the same speed and also the transfer rollers 9, 10 are operated at the same peripheral speed, the same distortion or the same compression always takes place for both layers of batt.
  • the increase in the roll diameter of the transfer rolls 9, 10 allows operation at a lower peripheral speed, whereby the applied centrifugal forces are lower on the batt than in the prior art.
  • the card can be operated with a higher productivity with a high carding quality.
  • the transfer of the two layers of fiber web 20 from the transfer rollers 9, 10 on the spool 11, is favored by a trough 12, the transfer points of the batt clings to four rollers and thus holds the batt on the rollers.
  • the transfer area from the lower doffer roller 8 to the transfer roller 10, from the transfer roller 10 to the spool 11 and from the transfer roller 9 to the spool 11 are hereby chambered, whereby the layers of batt are precisely guided.
  • the trough 12 thus has four concave curves, which engage in the outer circumference of the doffer roller 8, the two transfer rollers 9, 10 and the main cylinder 11.
  • the free gap for passing through the batt has to be kept very tight, since with this carding particular lightweight batt is to be produced at high speed.
  • the manufacturing and assembly tolerances of the rollers are crucial for the carding quality, especially because the trough gaps should be constant over a working width of for example 5 m.
  • the trough 12 on the connection side to the drum on an adjustable segment 12b, with the contact angle and distance to the spool 11 is adjustable.
  • FIG. 2 shows a detailed view of the trough 12, which consists of a fixed segment 12a and at least one adjustable segment 12b. Both segments 12a, 12b can be flexibly connected to each other and have a parting line 12c.
  • the fixed segment 12 a is arranged on a housing or frame, not shown, between the lower doffer roller 8, the upper transfer roller 9 and the lower transfer roller 10 by means of one or more fasteners 30.
  • the distance of the segment 12a to the rollers 8, 9 and 10 in the vertical and horizontal directions can be adjusted, so that a constant gap between each roller 8, 9, 10 and the segment 12a is formed, the gap sizes, for example between the transfer roller 9 and the segment 12a can be set smaller than between the doffer roller 8 and the segment 12a.
  • An adjustable segment 12b is connected to a mounting 32, wherein the attachment 32 is also arranged on a machine housing or frame, not shown, in the region of the main cylinder 11. These attachment 32 can with adjustment 33 vertically and horizontally spaced from the spool 11th be set.
  • the adjustable segment 12b forms the trough gap to the drum 11, as well as a partial gap to the transfer rollers 9 and 10th
  • a gap of, for example, 1.5 mm to 5 mm, which is constant over the working width, can be set between the segment 12b and the tambour 11.
  • the gaps between the segment 12a and the rollers 8, 9 or 10 can be adjusted differently to a size of 2 mm to 9 mm.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Krempel mit einer Einlaufseite (1a) für Faserflocken, die einer Vortrommel (4) zugeführt und bis zur Einzelfaser aufgelöst und ausgerichtet werden, wobei eine erste Lage Faserflor mittels einer oberen Abnehmerwalze (7) zu einer Übertragungswalze (9) und dann auf einen Tambour (11) übergeben wird, wobei eine zweite Lage Faserflor mittels einer unteren Abnehmerwalze (8) zu einer Übertragungswalze (10) und dann auf den Tambour (11) übergeben wird, wobei mindestens eine Lage an Faserflor mittels mindestens einer Abnehmerwalze (14) zur Weiterverarbeitung aus einer Auslaufseite (1b) der Krempel abgezogen werden.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungswalzen (9, 10) den gleichen Durchmesser aufweisen.
Weiterhin umfasst die Erfindung eine Mulde zur Verwendung in einer Krempel.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Krempel mit einer Einlaufseite für Faserflocken, die einer Vortrommel zugeführt und bis zur Einzelfaser aufgelöst und ausgerichtet werden, wobei eine erste Lage Faserflor mittels einer oberen Abnehmerwalze zu einer Übertragungswalze und dann auf einen Tambour übergeben wird, wobei eine zweite Lage Faserflor mittels einer unteren Abnehmerwalze zu einer Übertragungswalze und dann auf den Tambour übergeben wird, wobei mindestens eine Lage an Faserflor mittels mindestens einer Abnehmerwalze zur Weiterverarbeitung aus einer Auslaufseite der Krempel abgezogen werden. Weiterhin betrifft die Erfindung eine zugehörige Mulde.
  • Auf Krempeln werden Faserflocken bis zur einzelnen Faser aufgelöst. Das daraus hergestellte Vlies besteht im Allgemeinen aus Fasern, die in einer bestimmten Richtung ausgerichtet sind, die z.B. durch die Maschinenrichtung (Machine Direction = MD) vorgegeben sein kann. Diese Vliese haben in Längsrichtung eine hohe Festigkeit, die aber in Querrichtung (Cross Direction = CD) nur gering ist. Der Längsorientierung der Fasern kann dadurch entgegengewirkt werden, indem beispielsweise die Spalte zwischen dem Tambour und den Arbeiterwalzen beeinflusst werden, oder indem das aus dem Tambour austretende Vlies mit unterschiedlichen Arbeitsgeschwindigkeiten gestaucht wird. Ein Stauchprozess erhöht allerdings das Flächengewicht des erzeugten Vlieses und verringert damit die Produktionsgeschwindigkeit der Anlage, da die Länge der erzeugten Faserbahn abnimmt.
  • Die klassische Krempel weist einen Tambour auf, von dem der Faserflor an einer oder zwei Stellen abgenommen wird. Um die Auflösung der Fasermassen zu erhöhen, sind Krempeln mit einer Vortrommel (Vortambour) bekannt, die ebenfalls mit Arbeiter- und Wenderwalzen versehen die Kardierleistung bei gleicher Geschwindigkeit erhöhen kann. Dabei weist die Vortrommel einen kleineren Durchmesser auf als der Tambour. Auch bei der Übertragung des Faserflores von der Vortrommel auf den Tambour gibt es deutliche Unterschiede, da die Übertragung des Faserflors mit einer oder zwei Übertragungswalzen erfolgen kann, die dann nach dem Stand der Technik ebenfalls wieder unterschiedliche Durchmesser aufweisen.
  • Die EP 0188177 B1 beschreibt eine Doppelkrempel mit einer im Durchmesser kleinen Vortrommel und einem großen Tambour, wobei die Übertragung des Faserflors von der Vortrommel auf den Tambour mit zwei Zwischenabnehmern unterschiedlicher Durchmesser (Doppelübertragung) erfolgt. Eine Leistungssteigerung konnte damit nicht erzielt werden, da die Zwischenabnehmer nicht vollständig den Faserflor von der Vortrommel entnehmen konnten. Es entsteht eine Faserrückspeicherung von bis zu 35 %, die die Vortrommel beim Kardieren zusätzlich belastet.
  • Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Krempel mit einer hohen Kardierleistung und einer guten Durchmischung der Fasern.
  • Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch die Lehren nach Anspruch 1 und 9; weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.
  • Gemäß der technischen Lehre nach Anspruch 1 umfasst die Krempel eine Einlaufseite für Faserflocken, die einer Vortrommel zugeführt und bis zur Einzelfaser aufgelöst und ausgerichtet werden, wobei eine erste Lage Faserflor mittels einer oberen Abnehmerwalze zu einer Übertragungswalze und dann auf einen Tambour übergeben wird, wobei eine zweite Lage Faserflor mittels einer unteren Abnehmerwalze zu einer Übertragungswalze und dann auf den Tambour übergeben wird, wobei mindestens eine Lage an Faserflor mittels mindestens einer Abnehmerwalze zur Weiterverarbeitung aus einer Auslaufseite der Krempel abgezogen werden.
  • Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungswalzen den gleichen Durchmesser aufweisen. Die Übertragungswalzen können vorzugsweise mit der gleichen Geschwindigkeit betrieben werden, wodurch die beiden separaten Lagen Faserflor mit dem gleichen Verzug oder der gleichen Stauchung übernommen oder weitergegeben werden können. Sie übertragen damit auch die gleiche Menge an Fasern.
  • Vorzugsweise weisen die Übertragungswalzen mindestens einen Durchmesser von 350 mm, vorzugsweise mindestens 380 mm, besonders bevorzugt mindestens 400 mm auf. Die Vergrößerung der Übertragungswalzen im Durchmesser reduziert die Umfangsgeschwindigkeit, mit der der Faserflor weitertransportiert wird. Die Reduzierung der Umfangsgeschwindigkeit reduziert die Zentrifugalkraft, die auf die Fasern wirkt. Der Faserflug wird dadurch reduziert, so dass die Produktivität bei einer hohen Kardierqualität steigt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist die untere Abnehmerwalze einen rund 50 Prozent größeren Durchmesser auf, als die obere Abnehmerwalze, wobei beide Abnehmerwalzen ausgelegt sind, mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit betrieben zu werden. Durch diese konstruktive Gestaltung der Abnehmerwalzen wird Platz geschaffen für die vergrößerten Übertragungswalzen. Durch den Betrieb der oberen und unteren Abnehmerwalze mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit werden die separaten Lagen Faserflor mit dem gleichen Verzug oder der gleichen Stauchung von der Vortrommel übernommen und an die Übertragungswalzen übergeben.
  • Vorzugsweise weist die obere Abnehmerwalze einen Durchmesser von mindestens 450 mm auf. Damit kann auch hier der Faserflor mit einer reduzierten Umfangsgeschwindigkeit transportiert werden.
  • Dadurch, dass die Abnehmerwalzen eine kleinere Umfangsgeschwindigkeit aufweisen, als die Übertragungswalzen, erfolgt ein gestufter Verzug des Faserflors nach dem Abnehmer bis hin zum Tambour.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Vortrommel mindestens den gleichen Durchmesser auf, wie der Tambour. Die Vergrößerung des Durchmessers der Vortrommel auf mindestens den Durchmesser des Tambours ermöglicht die Platzverhältnisse, um die Übertragungswalzen zu vergrößern, damit diese mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit betrieben werden können.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist innerhalb der Krempel eine Mulde angeordnet, die sich über die gesamte Arbeitsbreite erstreckt, wobei die Mulde mit der unteren Abnehmerwalze, den beiden Übertragungswalzen und dem Tambour zumindest teilweise einen Spalt zur Führung des Faserflores bildet. Insbesondere bei leichten Faserfloren und hohen Krempelgeschwindigkeiten ermöglicht die Mulde eine sichere Führung des Faserflores auf den Walzen.
  • Die erfindungsgemäße Mulde zur Verwendung in einer Krempel, erstreckt sich ununterbrochen über die Arbeitsbreite der Krempel und weist drei konkave Bereiche auf, die zusammen mit zugehörigen Walzen einen Spalt zur Führung des Faserflors bilden.
  • Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Mulde einen vierten konkaven Bereich aufweist, der zu einer vierten Walze einen einstellbaren Spalt bildet. Da sich die Mulde über eine Arbeitsbreite von 5 m erstrecken kann, wirken sich kleine Fertigungstoleranzen und Montagefehler in einem ungleichmäßigen Spalt aus, was die Übernahme des Faserflores von einer zur nächsten Walze verschlechtert. Mit der Einstellbarkeit des Spaltes zu einer vierten Walze kann die Montage vereinfacht werden und ein gleichmäßiger Spalt an allen vier Walzen eingestellt werden.
  • Vorzugsweise weist die Mulde ein erstes und ein zweites Segment auf, wobei das zweite Segment eine Vorrichtung zur Einstellung des Spaltes zur vierten Walze aufweist. Die Aufteilung in voneinander getrennte Segmente ermöglicht eine einfache Fertigung und sehr genaue Einstellbarkeit der Mulde.
  • Dabei ist das erste Segment mit dem der Spalt mit drei Walzen gebildet wird, einstellbar an einem Maschinengehäuse oder Gestell der Krempel befestigt. Dieses Muldensegment wird damit zwischen drei Walzen montiert und mit einem gleichmäßigen Spalt eingestellt.
  • Das zweite Segment, mit dem der Spalt zur vierten Walze gebildet wird, ist separat zum ersten Segment einstellbar an einem Maschinengehäuse oder Gestell der Krempel befestigt. Zusammen bilden beide Segmente eine komplette Mulde, die zu vier Walzen hin justierbar ist. Das zweite Segment bildet zumindest teilweise einen Spalt zur Führung des Faserflors mit zwei weiteren Walzen. Die Kontur von zwei konkaven Bereichen weist damit zwar eine Unterbrechung durch einen Montagespalt in der Mulde auf, trotzdem wird der Faserflor kontinuierlich in dem Spalt geführt.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines möglichen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt:
    • Figur 1:
    Eine erfindungsgemäße Krempel mit Doppelübertragung;
    Figur 2:
    Eine Mulde für den Übergabebereich des Faserflors an den Tambour.
  • In Figur 1 ist die erfindungsgemäße Krempel 1 dargestellt, die als Krempel mit Doppelübertragung ausgebildet ist und eine Einlaufseite 1a für Faserflocken und eine oder mehrere Auslaufseiten 1b für Faserflor 20 aufweist. Vor der Einlaufseite 1a der Krempel 1 ist ein nicht dargestellter Speiser angeordnet, z.B. ein Rüttelschachtspeiser, mit dem die Faserflocken auf ein nicht dargestelltes Transportband ablegt werden. Alternativ zum Rüttelschachtspeiser kann die Krempel 1 auch mit einem Krempelspeiser mit integrierter Vliesdickenmessung ausgestattet sein, bei dem über die Vliesdickenmessung das Gewicht ermittelt wird, oder mittels einer Direktspeisung die Faserflocken der Krempel 1 zugeführt werden.
  • In der Krempel 1 werden die Faserflocken an der Einlaufseite 1a der Anlage zugeführt und über Walzen 2, 3, einer Vortrommel 4 zugeführt, bei der die Faserflocken in einer ersten Stufe bis zur Einzelfaser aufgelöst und ausgerichtet werden. Während des Transportvorganges der Faserflocken auf der Vortrommel 4 halten Wender- und Arbeiterwalzen 5, 6 die Fasern auf der Vortrommel 4, so dass sich ein erster Faserflor 20 bildet. Eine Schicht des Faserflors wird von der Vortrommel 4 von einer ersten oberen Abnehmerwalze 7 entnommen und über eine obere Übertragungswalze 9 dem Tambour 11 zugeführt. Eine zweite Schicht Faserflor wird von der Vortrommel 4 von einer zweiten unteren Abnehmerwalze 8 entnommen und von einer unteren Übertragungswalze 10 an den Tambour 11 übergeben. Auf dem Tambour 11 erfolgt die weitere Auflösung und Ausrichtung der Faserflocken zu einem Faserflor, wobei auch hier Wender- und Arbeiterwalzen 5, 6 die Fasern auf dem Tambour 11 halten, so dass sich ein Faserflor 20 bildet. Der Faserflor 20 wird mittels zweier Abnehmerwalzen 14, Stauchwalzen 15 und Übergabewalzen 16 auf zwei Transportbändern 17 abgelegt und zu einem einzigen Faserflor in einer Auslaufseite 1b nachfolgend zusammengeführt und weiterverarbeitet. In diesem Ausführungsbeispiel dreht sich der Tambour 11 im Uhrzeigersinn (rechts) und übergibt den erzeugten Faserflor 20 an eine obere und eine untere sich gegenläufig (links) drehende Abnehmerwalze 14. Damit der Faserflor 20 von dem Tambour 11 auf die Abnehmerwalzen 14 übergeben werden kann, wird zwischen Tambour 11 und Abnehmerwalzen 14 ein sehr geringer Spalt eingestellt. Weiterhin ist die Oberfläche der Abnehmerwalzen 14 so gestaltet, dass zwischen der Walzenoberfläche und den zu übergebenden Fasern ein Formschluss entstehen kann. An die Abnehmerwalzen 14 schließen sich eine oder mehrere Stauchwalzen 15, 15' an, sowie ein Abzugsaggregat in Form eines umlaufenden Transportbandes 17, das gegebenenfalls mit einer oder mehreren Übergabewalzen 16 ausgestattet sein kann. Die in Figur 1 dargestellte Krempel 1 ist mit einem unteren und einem oberen Abzugsaggregat ausgestattet und kann damit zwei getrennte Lagen Faserflor 20 erzeugen. Es ist natürlich auch möglich, die Krempel 1 mit nur einem oder mehr als zwei Abzugsaggregaten auszustatten. Alternativ zu dieser Ausführungsform kann zwischen dem Tambour 11 und den Abnehmerwalzen 14 noch jeweils eine weitere Walze angeordnet sein, die als Wirrwalze ausgebildet sein kann. Durch ihre Umfangsgeschwindigkeit, Drehrichtung und Zahnstellung erzeugen die Wirrwalzen eine spezielle Wirrlage im Faserflor 20, die durch die nachfolgenden Abnehmer- und Stauchwalzen 14, 15, 15' komprimiert und umorientiert wird.
  • Die Besonderheit der Erfindung liegt darin, dass die Übertragungswalzen 9, 10 im Vergleich zum Stand der Technik vergrößert wurden und beide den gleichen Durchmesser aufweisen und mit der gleichen Geschwindigkeit betrieben werden. Aufgrund der Durchmesservergrößerung auf mindestens 350 mm sinkt die Umfangsgeschwindigkeit und damit sinken die Fliehkräfte auf die Fasern, wodurch der Faserflug reduziert wird. Vorzugsweise weisen die Übertragungswalzen 9, 10 einen Durchmesser von mindestens 380 mm, besonders bevorzugt mindestens 400 mm auf. Dadurch, dass beide Übertragungswalzen den gleichen Durchmesser aufweisen, übertragen sie auch die gleiche Menge an Faserflor. Das Betreiben beider Übertragungswalzen 9, 10 mit der gleichen Geschwindigkeit sorgt bei der Übergabe des Faserflors auf den Tambour 11 für den gleichen Verzug.
  • Um aufgrund der konstruktiven Gegebenheiten Platz für vergrößerte Übertragungswalzen 9, 10 zu schaffen, weist die obere Abnehmerwalze 7 einen kleineren Durchmesser auf, als die untere Abnehmerwalze 8, wobei beide mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit betrieben werden. Vorzugsweise weist die untere Abnehmerwalze 8 einen rund 50 % größeren Durchmesser auf als die obere Abnehmerwalze 7. Vorteilhafterweise haben beide Abnehmerwalzen 7, 8 die gleiche Umfangsgeschwindigkeit. Aufgrund der Durchmesserrelation von oberer 7 zu unterer Abnehmerwalze 8 kann die Faserrückspeicherung auf der Vortrommel 4 reduziert werden. Vorzugsweise weist die untere Abnehmerwalze 8 einen Durchmesser von mindestens 650 mm auf, und die obere Abnehmerwalze 7 einen Durchmesser von mindestens 450 mm.
  • Vorzugsweise weist die Vortrommel 4 mindestens den gleichen Durchmesser auf, wie der Tambour, wobei der Tambour 11 mit einer gleichen oder einer höheren Umfangsgeschwindigkeit betrieben werden kann. Die Vergrößerung des Durchmessers der Vortrommel 4 auf mindestens den Durchmesser des Tambours 11 ermöglicht mit dem geringsten konstruktiven Aufwand, die Platzverhältnisse zu schaffen, wodurch die Übertragungswalzen 9, 10 vergrößert werden können, um diese mit einer geringeren Umfangsgeschwindigkeit zu betreiben.
  • Dadurch, dass beide Abnehmerwalzen 7, 8 eine deutlich geringere Umfangsgeschwindigkeit aufweisen, als die Vortrommel 4, erfolgt eine gleichmäßige Stauchung in jeder Lage des Faserflors.
  • Mit der Übergabe des Faserflors von den Abnehmerwalzen 7, 8 auf die Übertragungswalzen 9, 10 erfolgt wieder eine Streckung des Faserflors, da die Übertragungswalzen 9, 10 eine höhere Umfangsgeschwindigkeit aufweisen. Vorteilhafterweise weisen auch die Übertragungswalzen 9, 10 den gleichen Durchmesser auf. Aufgrund der gleichen Umfangsgeschwindigkeit der Abnehmerwalzen 7, 8 und der gleichen Umfangsgeschwindigkeit der Übertragungswalzen 9, 10 werden beide Lagen Faserflor gleich gestreckt. Eine weitere Streckung des Faserflors entsteht bei der Übergabe von den Übertragungswalzen 9, 10 auf den Tambour 11, wobei die Umfangsgeschwindigkeiten der Übertragungswalzen 9, 10 gleich sind, die Umfangsgeschwindigkeit des Tambours 11 aber den mindestens dreifachen Wert aufweist. Die einzelnen Lagen Faserflor werden dann durch die Wender- und Arbeiterwalzen 6, 7 auf dem Tambour 11 weiter durchmischt und die Fasern zu einem Faserflor 20 aufgelöst und ausgerichtet.
  • Die Abnahme des Faserflors vom Tambour 11 erfolgt in dem Ausführungsbeispiel durch zwei Abnehmerwalzen 14 mit dem gleichen Durchmesser und der gleichen Geschwindigkeit.
  • Das nachfolgende Ausführungsbeispiel ist betrifft die Konfiguration einer beispielhaften Krempel mit 2,5 m Arbeitsbreite. Die Durchmesser der Walzen sind ohne die Höhe der Garnitur angegeben.
    Walze Pos. Walzendurchmesser [mm] Geschwindigkeit [m/min] Walzendrehrichtung
    3 413 480 rechts
    4 1500 1750 rechts
    7 550 300 links
    8 850 300 links
    9 413 405 links
    10 413 405 links
    11 1500 1750 rechts
    14 550 550 links
  • Dadurch, dass die Abnehmerwalzen 7, 8 die gleiche Geschwindigkeit aufweisen und auch die Übertragungswalzen 9, 10 mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit betrieben werden, erfolgen für beide Lagen Faserflor immer der gleiche Verzug oder die gleiche Stauchung. Die Vergrößerung des Walzendurchmessers der Übertragungswalzen 9, 10 ermöglicht den Betrieb mit einer geringeren Umfangsgeschwindigkeit, wodurch die einwirkenden Zentrifugalkräfte auf den Faserflor geringer sind als nach dem Stand der Technik. Die Krempel kann mit einer höheren Produktivität bei einer hohen Kardierqualität betrieben werden.
  • Die Übergabe der beiden Lagen Faserflor 20 von den Übertragungswalzen 9, 10 auf den Tambour 11, wird dadurch begünstigt, indem eine Mulde 12 die Übergabestellen des Faserflors an vier Walzen kammert und damit den Faserflor auf den Walzen hält. Der Übergabebereich von der unteren Abnehmerwalze 8 auf die Übertragungswalze 10, von der Übertragungswalze 10 auf den Tambour 11 und von der Übertragungswalze 9 auf den Tambour 11 werden hiermit gekammert, wodurch die Lagen Faserflor präzise geführt werden. Die Mulde 12 weist damit vier konkave Rundungen auf, die in den Außenumfang der Abnehmerwalze 8, der beiden Übertragungswalzen 9, 10 und des Tambours 11 eingreifen. Der freie Spalt zum Durchlaufen des Faserflors muss dabei sehr eng gehalten werden, da mit dieser Krempel insbesondere leichte Faserflore mit hoher Geschwindigkeit erzeugt werden sollen. Die Fertigungs- und Montagetoleranzen der Walzen sind dabei für die Kardierqualität entscheidend, insbesondere deshalb, weil die Muldenspalte auch über eine Arbeitsbreite von beispielsweise 5 m konstant sein sollen. Hierzu weist die Mulde 12 an der Anschlussseite zum Tambour ein verstellbares Segment 12b auf, mit dem der Anlagewinkel und Abstand zum Tambour 11 einstellbar ist.
  • Figur 2 zeigt eine Detaildarstellung der Mulde 12, die aus einem feststehenden Segment 12a und zumindest einem einstellbaren Segment 12b besteht. Beide Segmente 12a, 12b können flexibel miteinander verbunden sein und weisen eine Trennfuge 12c auf. Das feststehende Segment 12a ist an einem nicht dargestellten Gehäuse oder Gestell zwischen der unteren Abnehmerwalze 8, der oberen Übertragungswalze 9 und der unteren Übertragungswalze 10 mittels einer oder mehrerer Befestigungen 30 angeordnet. Über verschiedene Einstellelemente 31 kann der Abstand des Segmentes 12a zu den Walzen 8, 9 und 10 in vertikaler und horizontaler Richtung eingestellt werden, so dass ein konstanter Spalt zwischen jeder Walze 8, 9, 10 und dem Segment 12a entsteht, wobei die Spaltgrößen beispielsweise zwischen der Übertragungswalze 9 und dem Segment 12a kleiner eingestellt werden kann, als zwischen der Abnehmerwalze 8 und dem Segment 12a. Ein einstellbares Segment 12b ist mit einer Befestigung 32 verbunden, wobei die Befestigung 32 ebenfalls an einem nicht dargestellten Maschinengehäuse oder Gestell im Bereich des Tambours 11 angeordnet ist. Auch diese Befestigung 32 kann mit Einstellelementen 33 vertikal und horizontal im Abstand zum Tambour 11 eingestellt werden. Das einstellbare Segment 12b bildet den Muldenspalt zum Tambour 11, sowie einen Teilspalt zu den Übertragungswalzen 9 und 10.
  • Mit der erfindungsgemäßen einstellbaren Mulde 12 lässt sich zwischen dem Segment 12b und dem Tambour 11 ein über die Arbeitsbreite konstanter Spalt von beispielsweise 1,5 mm bis 5 mm einstellen. Die Spalte zwischen dem Segment 12a und den Walzen 8, 9 oder 10 lassen sich unterschiedlich auf eine Größe von 2 mm bis 9 mm einstellen.
    • Bezugszeichen
    • 1
    Krempel
    1a
    Einlaufseite
    1b
    Auslaufseite
    2
    Walze
    3
    Walze
    4
    Vortrommel
    5
    Wenderwalze
    6
    Arbeiterwalze
    7
    Abnehmerwalze
    8
    Abnehmerwalze
    9
    Übertragungswalze
    10
    Übertragungswalze
    11
    Tambour
    12
    Mulde
    12a
    Segment
    12b
    Segment
    12c
    Trennfuge
    14
    Abnehmerwalze
    15, 15'
    Stauchwalze
    16
    Übergabewalze
    17
    Transportband
    20
    Faserflor
    30
    Befestigung
    31
    Einstellelement
    32
    Befestigung
    33
    Einstellelement

Claims (14)

  1. Krempel mit einer Einlaufseite (1a) für Faserflocken, die einer Vortrommel (4) zugeführt und bis zur Einzelfaser aufgelöst und ausgerichtet werden, wobei eine erste Lage Faserflor mittels einer oberen Abnehmerwalze (7) zu einer Übertragungswalze (9) und dann auf einen Tambour (11) übergeben wird, wobei eine zweite Lage Faserflor mittels einer unteren Abnehmerwalze (8) zu einer Übertragungswalze (10) und dann auf den Tambour (11) übergeben wird, wobei mindestens eine Lage an Faserflor mittels mindestens einer Abnehmerwalze (14) zur Weiterverarbeitung aus einer Auslaufseite (1b) der Krempel abgezogen werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungswalzen (9, 10) den gleichen Durchmesser aufweisen.
  2. Krempel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungswalzen (9, 10) mindestens einen Durchmesser von 350 mm, vorzugsweise mindestens 380 mm, besonders bevorzugt mindestens 400 mm aufweisen.
  3. Krempel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungswalzen (9, 10) ausgelegt sind, mit der gleichen Geschwindigkeit betrieben zu werden.
  4. Krempel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Abnehmerwalze (8) einen rund 50 Prozent größeren Durchmesser aufweist, als die obere Abnehmerwalze (7), wobei beide Abnehmerwalzen (7, 8) ausgelegt sind, mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit betrieben zu werden.
  5. Krempel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Abnehmerwalze (7) einen Durchmesser von mindestens 450 mm aufweist.
  6. Krempel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abnehmerwalzen (7, 8) eine kleinere Umfangsgeschwindigkeit aufweisen, als die Übertragungswalzen (9, 10).
  7. Krempel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vortrommel (4) mindestens den gleichen Durchmesser aufweist, wie der Tambour (11).
  8. Krempel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mulde (12) mit der unteren Abnehmerwalze (8), den beiden Übertragungswalzen (9, 10) und dem Tambour (11) zumindest teilweise einen Spalt zur Führung des Faserflores bildet.
  9. Mulde zur Verwendung in einer Krempel, wobei sich die Mulde (12) ununterbrochen über die Arbeitsbreite der Krempel erstreckt und drei konkave Bereiche aufweist, die zusammen mit zugehörigen Walzen (8, 9, 10) einen Spalt zur Führung des Faserflors bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Mulde (12) einen vierten konkaven Bereich aufweist, der zu einer vierten Walze (11) einen einstellbaren Spalt bildet.
  10. Mulde nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mulde (12) ein erstes und ein zweites Segment (12a, 12b) aufweist, wobei das zweite Segment (12b) eine Vorrichtung zur Einstellung des Spaltes zur vierten Walze (11) aufweist.
  11. Mulde nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Segment (12a), mit dem der Spalt mit drei Walzen (8, 9, 10) gebildet wird, einstellbar an einem Maschinengehäuse oder Gestell der Krempel befestigt ist.
  12. Mulde nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Segment (12b), mit dem der Spalt zur vierten Walze (11) gebildet wird, einstellbar an einem Maschinengehäuse oder Gestell der Krempel befestigt ist.
  13. Mulde nach Anspruch 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Segment (12b) zumindest teilweise einen Spalt zur Führung des Faserflors mit zwei weiteren Walzen (9, 10) bildet.
  14. Mulde nach einem der Ansprüche 9 bis 13 zur Verwendung in einer Krempel nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
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