EP3610060B1 - Speisemulde und speisevorrichtung mit einer speisemulde - Google Patents

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EP3610060B1
EP3610060B1 EP18717129.3A EP18717129A EP3610060B1 EP 3610060 B1 EP3610060 B1 EP 3610060B1 EP 18717129 A EP18717129 A EP 18717129A EP 3610060 B1 EP3610060 B1 EP 3610060B1
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EP
European Patent Office
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elastic lip
feed trough
contact surface
set forth
contact
Prior art date
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EP18717129.3A
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English (en)
French (fr)
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EP3610060A1 (de
Inventor
Pavel JELINEK
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Maschinenfabrik Rieter AG
Original Assignee
Maschinenfabrik Rieter AG
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Publication date
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G15/00—Carding machines or accessories; Card clothing; Burr-crushing or removing arrangements associated with carding or other preliminary-treatment machines
    • D01G15/02—Carding machines
    • D01G15/12—Details
    • D01G15/40—Feeding apparatus
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G15/00—Carding machines or accessories; Card clothing; Burr-crushing or removing arrangements associated with carding or other preliminary-treatment machines
    • D01G15/02—Carding machines
    • D01G15/12—Details
    • D01G15/14—Constructional features of carding elements, e.g. for facilitating attachment of card clothing
    • D01G15/20—Feed rollers; Takers-in
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G31/00—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions
    • D01G31/003—Detection and removal of impurities
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G9/00—Opening or cleaning fibres, e.g. scutching cotton
    • D01G9/14—Details of machines or apparatus
    • D01G9/16—Feeding arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a feed trough for a feed device on a spinning preparation machine with a base body and at least one elastic lip extending along a working width of the feed trough and a feed device for feeding fiber tufts into a spinning preparation machine with a feed roller and a feed trough.
  • the feeding trough has a gap-forming element which is fastened to a carrier element and which is designed to be elastically deformable.
  • at least larger foreign bodies do not penetrate as far as the elastic zone.
  • Such bodies are already clamped in front of the elastic edge zone between the gap-forming element and the feed roller.
  • the feeding trough then rotates as a whole about an axis against the preload of a spring. This fact is recorded by a sensor and the foreign body is thus detected.
  • the foreign body detection can then lead, for example, to switching off the drive for the feed roller and/or to the triggering of an alarm.
  • the disadvantage of the mentioned feeding trough is that the entire feeding trough has to be designed to be rotatable about an axis. Since the gap formed by the gap-forming element must have a precise width in order to clamp the fiber material with the desired thickness, the feeding trough must also be positioned exactly. In connection with a feeding trough designed to be rotatable about an axis, this means a considerable construction effort.
  • FR 1 411 766 A a feed trough having a contact surface located above the feed roller, and means for detecting contact between the feed roller and the contact surface.
  • the disadvantage of this construction is that the axis of the feed roller must be movable or displaceable relative to the machine frame.
  • a feeding trough for a feeding device on a spinning preparation machine is proposed.
  • the spinning preparation machine can be a card, a roller card or a cleaner.
  • the feeding trough has a base body and at least one elastic lip extending along a working width of the feeding trough. The elastic lip forms a gap between itself and a feed roller of the feed device.
  • the feeding trough has a contact surface and means are provided for detecting contact between the elastic lip and the contact surface. If the elastic lip is deformed by a foreign body, then it comes into contact with the contact surface, provided the foreign body and thus the elastic deformation are large enough. The contact and thus also the foreign body are detected by the means for detecting a contact.
  • the means for detecting a contact include electrical insulation between the elastic lip and the contact surface, and an electrical voltage source.
  • the electrical voltage source applies a voltage between the elastic lip and the contact surface, and the contact between the elastic lip and the contact surface is detected by closing the electric circuit. In this way, contact between the elastic lip and the contact surface can be detected easily and inexpensively, with the electronics required for this in particular being inexpensive and robust.
  • the voltage applied by the electrical voltage source between the elastic lip and the contact surface is between 1.5 V and 32 V, preferably between 12 V and 28 V.
  • these voltages are easy to generate and, on the other hand, they do not require extremely sensitive detectors. Furthermore, the voltages are small enough not to pose a health hazard to operators should contact occur with one or both of the electrodes.
  • the means for detecting a contact can have a piezoelectric element.
  • Piezoelectric elements are also inexpensive, reliable and largely maintenance-free.
  • the piezoelectric element can be attached to the elastic lip and/or to the contact surface. When there is contact between the elastic lip and the contact surface, pressure is then exerted on the piezoelectric element, which in turn results in an electrical voltage that is detected by a sensor system.
  • the elastic lip and the contact surface form an opening to a cavity which, among other things, allows the mobility of the elastic lip. So that this cavity does not get dirty, a seal is advantageously arranged between the elastic lip and the contact surface. This seal can be deformed to such an extent that it can be overpressed when the elastic lip is deformed and thus does not impede the electrical contact between the elastic contact surface or the pressure on the piezoelectric element.
  • a spacer bar is arranged between the base body of the feeding trough and the elastic lip. This makes it possible to achieve an optimal distance between the base body and the elastic lip for clamping the fiber material. So that this distance can be adjusted for different fiber lengths, the spacer strip is preferably exchangeable and/or adjustable. In the case of particularly large fiber lengths, above around 28 mm, the spacer strip can then be dispensed with entirely.
  • the elastic lip is made of steel, in particular chrome steel, since these materials have good elasticity with good spring strength. Chromium steel is also corrosion-resistant.
  • a wall thickness of the elastic lip at its front end is preferably between 1.0 mm and 4.0 mm, particularly preferably between 1.5 mm and 2 mm, since this provides the necessary spring strength.
  • the food trough has a support strip, with the contact surface being assigned to the support strip.
  • the support bar is arranged at such a distance from the elastic lip that the distance can be closed by elastic deformation of the elastic lip. In the absence of a support bar, a very large foreign object could deform the elastic lip enough to cause it to go out of its elastic range and then not return to its previous shape. The support bar prevents this and thus allows a longer service life of the elastic lip.
  • a particularly suitable material for the support strip is aluminum, since it has great dimensional stability with a low weight.
  • the feed trough is divided into at least two segments along its working width, with each segment being assigned an elastic lip. This simplifies the setting of the gap created by the elastic lip, since a constant gap width no longer has to be set over the entire working width.
  • a piezoelectric element is advantageously assigned to each segment, or the elastic lips assigned to the individual segments are electrically insulated from one another and assigned to separate circuits. It is therefore possible to detect a foreign body separately for each segment. If this is indicated to the operating personnel, then the search for the foreign body is simplified, the foreign body can consequently be removed more quickly and production can be resumed more quickly.
  • the feeding tray includes an audible and/or visual alarm which is triggered when there is contact between the resilient lip and the contact surface takes place. Such an alarm draws the operator's attention to this contact, and thus normally to a detected foreign body. The operating personnel can then stop production and/or remove the foreign body.
  • the feeding trough is designed according to the above description, it being possible for the features mentioned to be present individually or in any combination.
  • a feeding device for feeding fiber tufts into a spinning preparation machine, in particular a card, a card or a cleaner.
  • the feed device has a feed roller and a feed trough as described above.
  • the feeding trough thus has a base body, at least one elastic lip extending along a working width of the feeding trough, a contact surface and means for detecting contact between the elastic lip and the contact surface. This reduces the construction effort and the elastic lip can be adjusted more easily.
  • the feed device comprises a control device which interrupts the feed of the fiber tufts and stops the feed roller when there is contact between the elastic lip and the contact surface.
  • the control device preferably rotates it back by a predetermined or predeterminable angle. In this case, this angle is or is set in such a way that the foreign body reaches an area from which it can be easily removed by the operating personnel.
  • figure 1 shows a schematic side view of a card 1.
  • the fibers in the card 1 are transported from left to right.
  • a fiber mat 2 first runs over a feed plate 3 and then reaches a feed device 4.
  • the feed device 4 has a feed trough 5 which interacts with a feed roller 6.
  • the fiber mat 2 clamped between the feed trough 5 and the feed roller 6 is then fed to a licker-in roller 7 .
  • the non-woven fabric goes on to a spool 8 and is further processed between the spool 8 and a cover 9, shown very schematically here.
  • the nonwoven fabric is then removed from a doffer roller 10 and forwarded to a compression unit 11 where it is compressed to form a card sliver 12 .
  • FIG 2a shows a schematic side view of a feed device 4 according to the invention.
  • This feed device 4 can be part of the figure 1 shown card 1, but it can also be part of a card or a cleaner.
  • the feed device 4 has a feed trough 5 and a feed roller 6 .
  • a part of the licker-in roller 7 is also shown.
  • the food trough 5 has a base body 13 which is partially protected from wear and tear by a protective plate 14 . Furthermore, a spacer strip 15 is arranged on the base body 13 in order to enable an optimal distance between the base body 13 and an elastic lip 16 .
  • the spacer strip 15 is designed to be exchangeable, so that it can be adapted to the respective fiber length. In the case of very long fibers, the spacer strip 15 can even be omitted entirely.
  • the resilient lip 16 is arranged so that fibers can be pinched between it and the feed roller 6.
  • a support strip 17 is also arranged on the side of the elastic lip 16 facing away from the feed roller 6 .
  • the elastic lip 16 can be elastically deformed at least until it touches the support strip 17 .
  • the support strip 17 prevents further deformation of the elastic lip 16, for example due to a hard foreign body in the fiber material.
  • the elastic lip 16 is therefore not deformed in a region in which permanent deformation occurs. This always ensures that the elastic lip 16 returns to its original shape and position.
  • Electrical insulation 18 insulates the elastic lip 16 from the support strip 17.
  • the elastic lip 16 is connected to the support strip 17 via a voltage source 19 and a current measuring device 20. Since the resilient lip 16 is electrically isolated from the support bar 17, the circuit is normally open and the current measuring device 20 does not measure current. If, on the other hand, the elastic lip 16 is deformed, for example by a hard foreign body, to such an extent that it touches a contact surface 21 of the support strip 17, then the circuit is closed and current flows, which the current measuring device 20 measures.
  • the current measuring device 20 is connected to an acoustic and/or visual alarm 22, which indicates the foreign body to the operator.
  • the current measuring device 20 is also connected to a control device 23, which stops the feed roller 6 when a foreign body is detected, so that the foreign body does not advance any further and does not cause any major damage. It is particularly advantageous if the control device 23 rotates the feed roller 6 backwards so far after it has been stopped that the foreign body comes out from under the elastic lip 16 and can be easily removed by the operating personnel.
  • an easily deformable seal 25 is arranged between the elastic lip 16 and the support strip 17 .
  • FIG. 2b shows the schematic side view of the feeding device 4 Figure 2a in operation, although the circuit is not shown for the sake of clarity.
  • a batt 2 is pinched between the resilient lip 16 and the feed roller 6 .
  • the elastic lip 16 is slightly deformed, but does not yet make contact with the contact surface 21.
  • the seal 25 is slightly compressed.
  • Figure 2c shows the schematic side view of the feeding device 4 Figure 2b , but this time with a hard foreign body 26 in the fiber mat 2.
  • This hard foreign body 26 presses the elastic lip 16 in the direction of the support bar 17 until the elastic lip 16 touches the contact surface 21 of the support bar 17.
  • the fact that the elastic lip 16 is now supported on the support strip 17 prevents further deformation of the elastic lip 16--in particular into the non-elastic area.
  • the seal 25 is deformed to such an extent that it does not impede the contact between the elastic lip 16 and the contact surface 21 .
  • the contact of the elastic lip 16 with the contact surface 21 closes the electrical circuit and the foreign body is thus detected.
  • an alarm is triggered and the control device stops the feed roller 6 and turns it back so far that the foreign body 26 comes out from under the elastic lip 16 .
  • the contact between the elastic lip 16 and the contact surface 21 is detected by a piezoelectric element 27 .
  • the piezoelectric element 27 is arranged on the contact surface 21 of the support strip 17, but it can also be arranged on the elastic lip 16.
  • pressure is exerted on the piezoelectric element 27, which leads to an electrical voltage between two electrodes of the piezoelectric element 27. This electrical voltage is measured and the contact is thus detected.
  • the feed trough 5 is shown without a spacer strip, which is optimal for particularly large fiber lengths.
  • the spacer bar 15 is designed as an adjustable linkage 28. It can thus be adjusted to different fiber lengths without complex conversion work.
  • the contact surface 21 is arranged on an electrically insulating holder 29 . This is no separate isolation of the elastic lip 16 required. When there is contact between the elastic lip 16 and the contact surface 21, an electric circuit is again closed and a foreign body is detected via an ammeter.
  • FIG. 5 a schematic front view of a feeding trough 5.
  • the elastic lip 16 is divided into four segments 16.1, 16.2, 16.3 and 16.4. A different number of segments is of course also possible. The individual segments are shorter than a single elastic lip 16 and can thus be better adjusted across their width.
  • the individual segments of resilient lip 16 are also electrically isolated from one another.
  • an insulation layer 30 is applied in the area in which they adjoin one another, only one of which has been provided with a reference number for the sake of clarity.
  • the individual segments are each connected to the voltage source via a current measuring device. In the case of a foreign body in the fiber mat, it can be recognized in which segment this foreign body is located. This is preferably displayed to the operating personnel so that the operating personnel can immediately search for the foreign body in the correct segment and then remove it.

Landscapes

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

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Speisemulde für eine Speisevorrichtung an einer Spinnereivorbereitungsmaschine mit einem Grundkörper und mindestens einer sich entlang einer Arbeitsbreite der Speisemulde erstreckenden elastischen Lippe sowie eine Speisevorrichtung zur Speisung von Faserflocken in eine Spinnereivorbereitungsmaschine mit einer Speisewalze und einer Speisemulde.
  • Aus der EP 0 926 274 A2 ist eine Speisemulde zur Verwendung in einer Speisevorrichtung bekannt. Die Speisemulde weist dabei ein an einem Trägerelement befestigtes, spaltbildendes Element auf, das elastisch deformierbar ausgebildet ist. Vorzugsweise drängen dabei zumindest größere Fremdkörper nicht bis zur elastischen Zone vor. Solche Körper werden schon vor der elastischen Randzone zwischen dem spaltbildenden Element und der Speisewalze geklemmt. Daraufhin dreht sich die Speisemulde als Ganze gegen die Vorspannung einer Feder um eine Achse. Diese Tatsache wird von einem Sensor erfasst und somit der Fremdkörper detektiert. Die Fremdkörperdetektion kann sodann beispielsweise zum Abstellen des Antriebes für die Speisewalze und/oder zum Auslösen eines Alarms führen.
  • Nachteilig bei der genannten Speisemulde ist es, dass die gesamte Speisemulde um eine Achse drehbar ausgebildet sein muss. Da der durch das spaltbildende Element gebildete Spalt eine präzise Weite aufweisen muss um das Fasermaterial in der gewünschten Stärke zu klemmen, muss auch die Speisemulde exakt positioniert sein. In Verbindung mit einer um eine Achse drehbar ausgebildeten Speisemulde bedeutet dies einen erheblichen Konstruktionsaufwand.
  • Weiter offenbart die FR 1 411 766 A eine Speisemulde mit einer Kontaktfläche, welche oberhalb der Speisewalze angeordnet ist, und Mittel zum Erkennen eines Kontaktes zwischen der Speisewalze und der Kontaktfläche. Nachteilig an dieser Konstruktion ist dass die Speisewalze mit ihrer Achse gegenüber dem Maschinenrahmen beweglich respektive verschiebbar ausgeführt sein muss.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Speisemulde zu schaffen, die einen Spalt mit einer präzisen Weite ermöglicht und gleichzeitig eines geringeren Konstruktionsaufwands bedarf.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Speisemulde und eine Speisevorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs.
  • Vorgeschlagen wird eine Speisemulde für eine Speisevorrichtung an einer Spinnereivorbereitungsmaschine. Bei der Spinnereivorbereitungsmaschine kann es sich dabei um eine Karde, eine Krempel oder einen Reiniger handeln. Die Speisemulde weist einen Grundkörper und mindestens eine sich entlang einer Arbeitsbreite der Speisemulde erstreckende elastische Lippe auf. Die elastische Lippe bildet dabei zwischen sich und einer Speisewalze der Speisevorrichtung einen Spalt aus.
  • Erfindungsgemäß weist die Speisemulde eine Kontaktfläche auf und es sind Mittel zum Erkennen eines Kontakts zwischen der elastischen Lippe und der Kontaktfläche vorgesehen. Wird also die elastische Lippe durch einen Fremdkörper deformiert, dann kommt sie, sofern der Fremdkörper und damit die elastische Deformation groß genug sind, in Kontakt mit der Kontaktfläche. Durch die Mittel zum Erkennen eines Kontakts werden der Kontakt und damit auch der Fremdkörper erkannt.
  • Auf Grund dieser Ausbildung der elastischen Lippe kann diese fest montiert werden, eine Drehbarkeit der elastischen Lippe beziehungsweise der gesamten Speisemulde ist nicht nötig. Dadurch reduziert sich der Konstruktionsaufwand. Gleichzeitig können die elastische Lippe und damit der Spalt einfach eingebaut oder ausgetauscht werden. Vorteilhafterweise umfassen die Mittel zum Erkennen eines Kontakts eine elektrische Isolation zwischen der elastischen Lippe und der Kontaktfläche sowie eine elektrische Spannungsquelle. Dabei legt die elektrische Spannungsquelle eine Spannung zwischen der elastischen Lippe und der Kontaktfläche an und der Kontakt zwischen der elastischen Lippe und der Kontaktfläche wird durch Schließen des Stromkreises erkannt. So lässt sich einfach und kostengünstig ein Kontakt zwischen der elastischen Lippe und der Kontaktfläche erkennen, wobei insbesondere die dazu nötige Elektronik kostengünstig und robust ist.
  • Von Vorteil ist es, wenn die von der elektrischen Spannungsquelle zwischen der elastischen Lippe und Kontaktfläche angelegte Spannung zwischen 1,5 V und 32 V, vorzugsweise zwischen 12 V und 28 V, liegt. Diese Spannungen sind zum einen leicht zu erzeugen und zum anderen benötigen sie keine äußerst sensitiven Detektoren. Des Weiteren sind die Spannungen klein genug um keine Gefährdung für die Gesundheit des Bedienpersonals darzustellen, sollte es zu einem Kontakt mit einer oder beiden der Elektroden kommen.
  • Alternativ können die Mittel zum Erkennen eines Kontakts ein piezoelektrisches Element aufweisen. Piezoelektrische Elemente sind ebenfalls kostengünstig, zuverlässig und weitgehend wartungsfrei. Das piezoelektrische Element kann dabei an der elastischen Lippe und/oder an der Kontaktfläche angebracht sein. Bei einem Kontakt zwischen der elastischen Lippe und der Kontaktfläche wird dann ein Druck auf das piezoelektrische Element ausgeübt, der wiederum in einer elektrischen Spannung resultiert, die von einer Sensorik erfasst wird.
  • Die elastische Lippe und die Kontaktfläche bilden eine Öffnung zu einem Hohlraum, der unter anderem die Beweglichkeit der elastischen Lippe ermöglicht. Damit dieser Hohlraum nicht verschmutzt ist vorteilhafterweise zwischen der elastischen Lippe und der Kontaktfläche eine Dichtung angeordnet. Diese Dichtung ist dabei so weit verformbar, dass sie bei einer Verformung der elastischen Lippe überdrückt werden kann und somit den elektrischen Kontakt zwischen der elastischen Kontaktfläche beziehungsweise den Druck auf das piezoelektrische Element nicht behindert.
  • Von Vorteil ist es, wenn zwischen dem Grundkörper der Speisemulde und der elastischen Lippe eine Distanzleiste angeordnet ist. Dadurch lässt sich ein für die Klemmung des Fasermaterials optimaler Abstand zwischen dem Grundkörper und der elastischen Lippe erzielen. Damit dieser Abstand für verschiedene Faserlängen angepasst werden kann, ist die Distanzleiste vorzugsweise austauschbar und/oder verstellbar. Bei besonders grossen Faserlängen, oberhalb von etwa 28 mm, kann dann auch komplett auf die Distanzleiste verzichtet werden.
  • Es ist auch vorteilhaft, wenn die elastische Lippe aus Stahl, insbesondere aus Chromstahl, besteht, da diese Werkstoffe gute Elastizität bei einer guten Federstärke aufweisen. Chromstahl ist darüber hinaus auch noch korrosionsbeständig. Eine Wandstärke der elastischen Lippe an ihrem vorderen Ende liegt dabei bevorzugt zwischen 1,0 mm und 4,0 mm, besonders bevorzugt zwischen 1,5 mm und 2 mm, da dies die notwendige Federstärke liefert.
  • Vorteilhafterweise weist die Speisemulde eine Stützleiste auf, wobei die Kontaktfläche der Stützleiste zugeordnet ist. Die Stützleiste ist dabei in einem solchen Abstand von der elastischen Lippe angeordnet, dass der Abstand durch eine elastische Verformung der elastischen Lippe geschlossen werden kann. Wäre keine Stützleiste vorhanden, so könnte ein sehr großer Fremdkörper die elastische Lippe so stark verformen, dass sie den elastischen Bereich verlässt und anschließend nicht wieder in ihre vorherige Form zurückkehrt. Die Stützleiste verhindert dies und ermöglicht somit eine längere Lebensdauer der elastischen Lippe. Ein besonders geeignetes Material für die Stützleiste ist Aluminium, da es bei einem geringen Gewicht eine große Formstabilität aufweist.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Speisemulde ist diese entlang ihrer Arbeitsbreite in mindestens zwei Segmente aufgeteilt, wobei jedem Segment eine elastische Lippe zugeordnet ist. Dies vereinfacht die Einstellung des durch die elastische Lippe erzeugten Spaltes, da nicht mehr über die gesamte Arbeitsbreite eine konstante Spaltbreite eingestellt werden muss.
  • Vorteilhafterweise ist jedem Segment ein piezoelektrisches Element zugeordnet ist oder sind die den einzelnen Segmenten zugeordneten elastischen Lippen voneinander elektrisch isoliert und separaten Stromkreisen zugeordnet. Es ist also für jedes Segment separat möglich, einen Fremdkörper zu erkennen. Wird dies dem Bedienpersonal angezeigt, dann vereinfacht sich die Suche nach dem Fremdkörper, der Fremdkörper kann folglich schneller entfernt und die Produktion schneller wieder fortgesetzt werden.
  • Es ist auch von Vorteil, wenn die Speisemulde einen akustischen und/oder optischen Alarm umfasst, der ausgelöst wird, wenn ein Kontakt zwischen der elastischen Lippe und der Kontaktfläche stattfindet. Durch einen solchen Alarm wird das Bedienpersonal auf diesen Kontakt, und damit normalerweise auf einen detektierten Fremdkörper, aufmerksam gemacht. Das Bedienpersonal kann daraufhin die Produktion stoppen und/oder den Fremdkörper entfernen.
  • Die Speisemulde ist gemäß der vorangegangenen Beschreibung ausgebildet, wobei die genannten Merkmale einzeln oder in beliebiger Kombination vorhanden sein können.
  • Ferner wird eine Speisevorrichtung zur Speisung von Faserflocken in eine Spinnereivorbereitungsmaschine, insbesondere eine Karde, eine Krempel oder einen Reiniger, vorgeschlagen. Die Speisevorrichtung weist dabei eine Speisewalze und eine wie oben beschriebene Speisemulde auf. Insbesondere weist die Speisemulde also einen Grundkörper, mindestens eine sich entlang einer Arbeitsbreite der Speisemulde erstreckende elastische Lippe, eine Kontaktfläche sowie Mittel zum Erkennen eines Kontakts zwischen der elastischen Lippe und der Kontaktfläche auf. Dadurch reduziert sich der Konstruktionsaufwand und die elastische Lippe kann einfacher justiert werden.
  • Die oben genannten vorteilhaften Weiterbildungen der Speisemulde erweisen sich auch für die Speisevorrichtung mit der Speisemulde als vorteilhaft.
  • Des Weiteren ist es von Vorteil, wenn die Speisevorrichtung eine Steuereinrichtung umfasst, die bei einem Kontakt zwischen der elastischen Lippe und der Kontaktfläche die Speisung der Faserflocken unterbricht und die Speisewalze anhält. Bei modernen Speisevorrichtungen ist es möglich, dass sich die Oberfläche der Speisewalze vom Zeitpunkt des Erkennens eines Fremdkörpers bis zum Stillstand lediglich 10 mm weiter bewegt. So können Beschädigungen der Speisewalze und der elastischen Lippe weitgehend vermieden werden. Vorzugsweise dreht die Steuereinrichtung, nachdem die Speisewalze zum Stillstand gekommen ist, diese um einen vorgegebenen oder vorgebbaren Winkel zurück. Dabei ist beziehungsweise wird dieser Winkel so eingestellt, dass der Fremdkörper in einen Bereich gelangt, aus dem er durch das Bedienpersonal leicht entfernt werden kann.
  • Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt:
    • Figur 1
    eine schematische Seitenansicht einer Karde,
    Figur 2a
    eine schematische Seitenansicht einer Speisevorrichtung,
    Figur 2b
    die schematische Seitenansicht der Speisevorrichtung aus Figur 2a mit einer Fasermatte,
    Figur 2c
    die schematische Seitenansicht der Speisevorrichtung aus Figur 2b mit einem Fremdkörper,
    Figur 3
    eine schematische Seitenansicht einer weiteren Speisevorrichtung,
    Figur 4
    eine schematische Seitenansicht einer weiteren Speisevorrichtung und
    Figur 5
    eine schematische Frontansicht einer Speisemulde.
  • Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Karde 1. Dabei werden die Fasern in der Karde 1 von links nach rechts transportiert. Eine Fasermatte 2 läuft zunächst über eine Zufuhrplatte 3 und gelangt dann in eine Speisevorrichtung 4. Die Speisevorrichtung 4 weist eine Speisemulde 5 auf, die mit einer Speisewalze 6 zusammenwirkt. Die zwischen Speisemulde 5 und Speisewalze 6 geklemmte Fasermatte 2 wird sodann einer Vorreisserwalze 7 zugespeist.
  • Von der Vorreisserwalze 7 geht das Faservlies weiter auf einen Tambour 8 und wird zwischen dem Tambour 8 und einem hier sehr schematisch dargestellten Deckel 9 weiter verarbeitet. Das Faservlies wird sodann von einer Dofferwalze 10 abgenommen und an eine Verdichtungseinheit 11 weitergeleitet, wo es zu einem Kardenband 12 verdichtet wird.
  • Figur 2a zeigt eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Speisevorrichtung 4. Diese Speisevorrichtung 4 kann ein Teil der in Figur 1 gezeigten Karde 1 sein, sie kann aber auch ein Teil einer Krempel oder eines Reinigers sein. Die Speisevorrichtung 4 weist dabei eine Speisemulde 5 und eine Speisewalze 6 auf. Außerdem ist noch ein Teil der Vorreisserwalze 7 gezeigt.
  • Die Speisemulde 5 weist einen Grundkörper 13 auf, der teilweise von einem Schutzblech 14 vor Abnutzung geschützt wird. Am Grundkörper 13 ist des Weiteren eine Distanzleiste 15 angeordnet, um einen optimalen Abstand zwischen dem Grundkörper 13 und einer elastischen Lippe 16 zu ermöglichen. Die Distanzleiste 15 ist austauschbar ausgebildet, so dass sie an die jeweilige Faserlänge angepasst werden kann. Bei sehr langen Fasern kann die Distanzleiste 15 sogar ganz weggelassen werden.
  • Die elastische Lippe 16 ist so angeordnet, dass Fasern zwischen ihr und der Speisewalze 6 geklemmt werden können. Auf der der Speisewalze 6 abgewandten Seite der elastischen Lippe 16 ist zudem eine Stützleiste 17 angeordnet. Dabei kann die elastische Lippe 16 mindestens so weit elastisch verformt werden bis sie die Stützleiste 17 berührt. Durch die Stützleiste 17 ist eine weitere Verformung der elastischen Lippe 16, beispielsweise durch einen harten Fremdkörper im Fasermaterial, ausgeschlossen. Die elastische Lippe 16 wird also insbesondere nicht in einen Bereich verformt, in dem eine permanente Verformung eintritt. Eine Rückkehr der elastischen Lippe 16 in ihre ursprüngliche Form und Position ist dadurch stets gewährleistet.
  • Eine elektrische Isolation 18 isoliert die elastische Lippe 16 von der Stützleiste 17. In einer elektrischen Schaltung wird die elastische Lippe 16 über eine Spannungsquelle 19 und eine Strommesseinrichtung 20 mit der Stützleiste 17 verbunden. Da die elastische Lippe 16 von der Stützleiste 17 elektrisch isoliert ist, ist der Stromkreis im Normalfall offen und die Strommesseinrichtung 20 misst keinen Strom. Wird hingegen die elastische Lippe 16, beispielsweise durch einen harten Fremdkörper, soweit verformt, dass sie eine Kontaktfläche 21 der Stützleiste 17 berührt, dann ist der Stromkreis geschlossen und es fließt Strom, den die Strommesseinrichtung 20 misst.
  • Um den Kontakt der elastischen Lippe 16 mit der Kontaktfläche 21, und damit die Detektion des Fremdkörpers, anzuzeigen, ist die Strommesseinrichtung 20 mit einem akustischen und/oder optischen Alarm 22 verbunden, der dem Bedienpersonal den Fremdkörper anzeigt.
  • Vorteilhafterweise ist die Strommesseinrichtung 20 darüber hinaus mit einer Steuereinrichtung 23 verbunden, die bei der Detektion eines Fremdkörpers die Speisewalze 6 stoppt, damit der Fremdkörper nicht weiter vordringt und keine größeren Beschädigungen verursacht. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Steuereinrichtung 23 die Speisewalze 6, nachdem sie gestoppt wurde, noch so weit rückwärts dreht, dass der Fremdkörper unter der elastischen Lippe 16 herauskommt und einfach vom Bedienpersonal entfernt werden kann.
  • Um den Zwischenraum 24 zwischen der elastischen Lippe 16 und der Stützleiste 17 vor Verschmutzung, insbesondere durch Faserflug, zu schützen, ist zwischen der elastischen Lippe 16 und der Stützleiste 17 eine leicht verformbare Dichtung 25 angeordnet.
  • Figur 2b zeigt die schematische Seitenansicht der Speisevorrichtung 4 aus Figur 2a in Betrieb, wobei zur besseren Übersichtlichkeit auf die Darstellung des Stromkreises verzichtet wurde. Eine Fasermatte 2 wird zwischen der elastischen Lippe 16 und der Speisewalze 6 geklemmt. Die elastische Lippe 16 wird dabei leicht verformt, macht allerdings noch keinen Kontakt mit der Kontaktfläche 21. Außerdem wird die Dichtung 25 leicht zusammengedrückt.
  • Figur 2c zeigt die schematische Seitenansicht der Speisevorrichtung 4 aus Figur 2b, diesmal allerdings mit einem harten Fremdkörper 26 in der Fasermatte 2. Dieser harte Fremdkörper 26 drückt die elastische Lippe 16 so weit in Richtung der Stützleiste 17 bis die elastische Lippe 16 die Kontaktfläche 21 der Stützleiste 17 berührt. Dadurch, dass sich die elastische Lippe 16 nun an der Stützleiste 17 abstützt, wird eine weitere Verformung der elastischen Lippe 16 - insbesondere in den nicht-elastischen Bereich hinein - verhindert. Die Dichtung 25 wird zudem so stark verformt, dass sie den Kontakt zwischen der elastischen Lippe 16 und der Kontaktfläche 21 nicht behindert.
  • Durch die Berührung der elastischen Lippe 16 mit der Kontaktfläche 21 wird, wie oben beschrieben, der elektrische Stromkreis geschlossen und damit der Fremdkörper detektiert. Zudem wird ein Alarm ausgelöst und die Steuereinrichtung stoppt die Speisewalze 6 und dreht sie so weit zurück, dass der Fremdkörper 26 unter der elastischen Lippe 16 herauskommt.
  • Bei der nachfolgenden Beschreibung alternativer Ausführungsbeispiele werden für Merkmale, die im Vergleich zu anderen Ausführungsbeispielen in ihrer Ausgestaltung und/oder Wirkweise identisch und/oder zumindest vergleichbar sind, gleiche Bezugszeichen verwendet. Sofern diese nicht nochmals detailliert erläutert werden, entspricht deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise der Ausgestaltung und Wirkweise der vorstehend bereits beschriebenen Merkmale.
  • Bei dem in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel wird der Kontakt zwischen der elastischen Lippe 16 und der Kontaktfläche 21 von einem piezoelektrischen Element 27 detektiert. Das piezoelektrische Element 27 ist in diesem Fall an der Kontaktfläche 21 der Stützleiste 17 angeordnet, es kann aber auch an der elastischen Lippe 16 angeordnet sein. Bei einem Kontakt zwischen der elastischen Lippe 16 und der Kontaktfläche 21 wird Druck auf das piezoelektrische Element 27 ausgeübt, was zu einer elektrischen Spannung zwischen zwei Elektroden des piezoelektrischen Elements 27 führt. Diese elektrische Spannung wird gemessen und damit der Kontakt detektiert.
  • In diesem Ausführungsbeispiel ist die Speisemulde 5 ohne Distanzleiste gezeigt, was für besonders grosse Faserlängen optimal ist.
  • Bei der in Figur 4 gezeigten Speisemulde 5 ist die Distanzleiste 15 als verstellbares Gestänge 28 ausgebildet. Sie kann somit ohne aufwändigen Umbau auf verschiedene Faserlängen eingestellt werden.
  • Des Weiteren ist im Ausführungsbeispiel der Figur 4 keine Stützleiste vorgesehen. Die Kontaktfläche 21 ist an einem elektrisch isolierenden Halter 29 angeordnet. Dadurch ist auch keine separate Isolation der elastischen Lippe 16 erforderlich. Bei einem Kontakt zwischen der elastischen Lippe 16 und der Kontaktfläche 21 wird wiederum ein Stromkreis geschlossen und über ein Strommessgerät ein Fremdkörper erkannt.
  • Schließlich zeigt Figur 5 eine schematische Frontansicht einer Speisemulde 5. Die elastische Lippe 16 ist dabei in vier Segmente 16.1, 16.2, 16.3 und 16.4 aufgeteilt. Selbstverständlich ist auch eine andere Anzahl an Segmenten möglich. Die einzelnen Segmente sind kürzer als eine einzige elastische Lippe 16 und können so besser über ihre Breite justiert werden.
  • Die einzelnen Segmente der elastischen Lippe 16 sind auch elektrisch voneinander isoliert. Dazu ist in dem Bereich, in dem sie aneinander grenzen, eine Isolationsschicht 30 angebracht, von der der Übersichtlichkeit halber nur eine mit einem Bezugszeichen versehen wurde. Die einzelnen Segmente sind über jeweils eine Strommesseinrichtung mit der Spannungsquelle verbunden. So kann im Fall eines Fremdkörpers in der Fasermatte erkannt werden, in welchem Segment sich dieser Fremdkörper befindet. Vorzugsweise wird dies dem Bedienpersonal angezeigt, so dass das Bedienpersonal sofort im richtigen Segment nach dem Fremdkörper suchen und diesen sodann entfernen kann.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind möglich.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Karde
    2
    Fasermatte
    3
    Zufuhrplatte
    4
    Speisevorrichtung
    5
    Speisemulde
    6
    Speisewalze
    7
    Vorreisserwalze
    8
    Tambour
    9
    Deckel
    10
    Dofferwalze
    11
    Verdichtungseinheit
    12
    Kardenband
    13
    Grundkörper
    14
    Schutzblech
    15
    Distanzleiste
    16
    Elastische Lippe
    16.1 - 16.2
    Segmente der elastischen Lippe
    17
    Stützleiste
    18
    Elektrische Isolation
    19
    Spannungsquelle
    20
    Strommesseinrichtung
    21
    Kontaktfläche
    22
    Alarm
    23
    Steuereinrichtung
    24
    Zwischenraum
    25
    Dichtung
    26
    Fremdkörper
    27
    Piezoelektrisches Element
    28
    Gestänge
    29
    Halter
    30
    Isolationsschicht

Claims (13)

  1. Speisemulde (5) für eine Speisevorrichtung (4) an einer Spinnereivorbereitungsmaschine mit einem Grundkörper (13) und mindestens einer sich entlang einer Arbeitsbreite der Speisemulde (5) erstreckenden elastischen Lippe (16),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Speisemulde (5) eine Kontaktfläche (21) aufweist und Mittel zum Erkennen eines Kontakts (18, 19, 20; 27) zwischen der elastischen Lippe (16) und der Kontaktfläche (21) vorgesehen sind.
  2. Speisemulde (5) nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Erkennen eines Kontakts (18, 19, 20; 27) eine elektrische Isolation (18) zwischen der elastischen Lippe (16) und der Kontaktfläche (21) sowie eine elektrische Spannungsquelle (19) umfassen, wobei die elektrische Spannungsquelle (19) eine Spannung zwischen der elastischen Lippe (16) und der Kontaktfläche (21) anlegt und der Kontakt zwischen der elastischen Lippe (16) und der Kontaktfläche (21) durch Schließen des Stromkreises erkannt wird.
  3. Speisemulde (5) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die von der elektrischen Spannungsquelle (19) zwischen der elastischen Lippe (16) und Kontaktfläche (21) angelegte Spannung zwischen 1,5 V und 32 V, vorzugsweise zwischen 12 V und 28 V liegt.
  4. Speisemulde (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Erkennen eines Kontakts (18, 19, 20; 27) ein piezoelektrisches Element (27) aufweisen, wobei das piezoelektrische Element (27) an der elastischen Lippe (16) und/oder an der Kontaktfläche (21) angebracht ist.
  5. Speisemulde (5) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der elastischen Lippe (16) und der Kontaktfläche (21) eine Dichtung (25) angeordnet ist.
  6. Speisemulde (5) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Grundkörper (13) und der elastischen Lippe (16) eine, vorzugsweise austauschbare und/oder verstellbare, Distanzleiste (15) angeordnet ist.
  7. Speisemulde (5) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Lippe (16) aus Stahl, insbesondere aus Chromstahl, besteht und eine Wandstärke der elastischen Lippe (16) an ihrem vorderen Ende bevorzugt zwischen 1,0 mm und 4,0 mm, besonders bevorzugt zwischen 1,5 mm und 2 mm liegt.
  8. Speisemulde (5) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Speisemulde (5) eine Stützleiste (17) aufweist und die Kontaktfläche (21) der Stützleiste (17) zugeordnet ist, wobei die Stützleiste (17) insbesondere aus Aluminium besteht.
  9. Speisemulde (5) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Speisemulde (5) entlang ihrer Arbeitsbreite in mindestens zwei Segmente (16.1 - 16.4) aufgeteilt ist und jedem Segment (16.1 - 16.4) eine elastische Lippe (16) zugeordnet ist.
  10. Speisemulde (5) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Segment (16.1 - 16.4) ein piezoelektrisches Element (27) zugeordnet ist oder die den einzelnen Segmenten (16.1 - 16.4) zugeordneten elastischen Lippen (16) voneinander elektrisch isoliert und separaten Stromkreisen zugeordnet sind.
  11. Speisemulde (5) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Speisemulde (5) einen akustischen und/oder optischen Alarm (22) umfasst, der ausgelöst wird, wenn ein Kontakt zwischen der elastischen Lippe (16) und der Kontaktfläche (21) stattfindet.
  12. Speisevorrichtung zur Speisung von Faserflocken in eine Spinnereivorbereitungsmaschine mit einer Speisewalze (6) und einer Speisemulde (5) nach einem der vorherigen Ansprüche.
  13. Speisevorrichtung nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Speisevorrichtung (4) eine Steuereinrichtung (23) umfasst, die bei einem Kontakt zwischen der elastischen Lippe (16) und der Kontaktfläche (21) die Speisung der Faserflocken unterbricht, die Speisewalze (6) anhält und vorzugsweise anschließend die Speisewalze (6) um einen vorgegebenen oder vorgebbaren Winkel zurückdreht.
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