JP4243414B2 - カードにおける装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワイヤを有する円筒シェル面と、少なくとも2つの半径方向支持部材とを具備したシリンダと、シリンダワイヤと所定の間隔を置いて向き合っているワイヤを有するおよび/またはワイヤを有しない少なくとも1つの機械部材と、スライドアーチ、固定カーディング部材、シリンダカバーなどの作業部材のための保持装置を取り付けた2つの定置側板とを備え、該側板でシリンダが取り囲まれている、カードにおける装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ワイヤの先端と、このワイヤと対向している機械部材との有効間隔を、カーディングギャップと呼ぶ。この機械部材も同様にワイヤを具備することができるが、誘導面を有する包囲部材セグメントによって形成されてもよい。カーディングギャップはカーディング品質にとって極めて重要である。カーディングギャップの大きさ(幅)は本質的な機械パラメータであり、機械のテクノロジー(繊維加工)および運転特性に影響を与える。カーディングギャップは作業部材が「衝突」する危険を冒すことなく、できるだけ狭く調節される(10分の1ミリメートルの単位で測定される)。繊維を均等に加工するために、ギャップは機械の作業幅全体にわたりできるだけ等しくなければならない。
【0003】
カーディングギャップは特に、一方では機械調整により、他方ではワイヤの状態によって影響される。回転式フラットカードの最も重要なカーディングギャップは、メインカーディング区域、すなわちシリンダと回転式フラットユニットとの間に位置している。作業間隔に隣接している少なくとも1つの、たいていは両方のワイヤが動いている。カードの生産量を高めるために、可動部材の運転回転数もしくは運転速度を、繊維加工のテクノロジーが許容する限り高く選択することを試みる。作業間隔は運転状況に応じて変化する。この変化は、(回転軸線から出発して)シリンダの半径方向で行われる。
【0004】
カーディングにおいてますます多量の単位時間当たり繊維材料が加工され、その結果としてより高い作業機構の速度およびより大きい設備容量が必要となる。繊維材料通過量(生産)が増大すると、作業面積は一定でも、機械的作業の結果として発熱が増大する。しかし、同時に技術的なカーディング結果(スライバ均せい性、清浄度、ネップ減少など)は絶えず改善され、その結果としてカードと係合している作用面が増大し、シリンダ(ドラム)に対する作用面の間隔が狭くなる。また、機械の作用面と接触すると摩擦により綿に比べてより多くの熱を発生する化学繊維を加工する割合は、増え続けている。高い安全標準に適合し、紡績機周囲への粒子放出を防ぎ、機械の保守頻度を減らすために、今日高性能カードの作業機構は、全面的にカプセル状に包囲されている。空気交換を可能にする格子または完全に開いた材料搬送面は、過去の技術に属する。上述した理由により、機械内への熱の導入が著しく増大する一方で、対流による排熱は著しく低下する。これによって引き起こされる高性能カードのより強い加熱がより大きい熱弾性変形を招き、この変形が熱領域の不均等な分布に基づき、調節された作用面の間隔に影響する。シリンダと、フラット、ドッファ、固定式フラットおよび分離箇所との間隔は減少する。極端な場合には、作用面の間の調節されたギャップが熱膨張によって完全に消滅して、相対運動する構成部材が衝突する恐れがある。この場合、高性能カードにかなり大きい損傷を招く。したがって特にカードの作業範囲における発熱は、構成部材間の温度差が大きい場合に異なる熱膨張を招く恐れがある。
【0005】
公知の装置(EP0431485)には通路が設けられており、ワイヤを有し、またはワイヤを有しないシリンダ包囲部材またはフラットバーから出る熱を排出するために、この通路内を媒体が貫流する。そうすることによって、シリンダの熱膨張時にカーディングギャップがさらに縮小して好ましくない。シリンダの外周の温度状況を補償するために、シリンダ内部の液体搬送系がすでに提案された。運転中は、そのような液体搬送系への接近はシリンダ軸を通してしか行えず、系内の状況に影響を与える可能性が非常に限られているので、目標(均等な温度状況)は達成できない。系の設備コストが非常に高いことも短所である。さらに、この冷却系のエネルギー消費量は過度に高い。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
それゆえ、本発明の課題は、上記の短所を回避し、特に熱膨張時に、シリンダワイヤと、ワイヤを有するおよび/またはワイヤを有しない相手部材との間の一定の、またはほぼ一定の作業間隔もしくはカーディングギャップを簡単に維持できるようにする、冒頭に記載した種類の装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、本発明により請求項1の特徴部に記載された特徴によって解決される。
外方への側板の排熱が低減されていることにより、熱膨張時に一定の、またはほぼ一定の作業間隔を実現することが非常に簡単にできる。シリンダと側板の排熱の可能性は異なっているにもかかわらず、シリンダワイヤと、ワイヤを有するまたはワイヤを有しない対向する面との間の作業間隔は一定である。特別の利点は、シリンダと向き合う作業部材が、側板によって支持されているので、構造的に変わらないことである。このようにすることによって、特にカプセル状に包囲されたシリンダと、外気と接続している側板との異なる排熱に基づく側板とシリンダとの異なる膨張挙動の補償が行われる。本発明の措置により、側板の熱膨張が保たれる。
【0008】
構成部材間の温度差が、側板の比較的少ない排熱によって補償されることが合理的である。構成部材間の温度差が、シリンダの比較的少ない排熱によって補償されることが好都合である。側板が、シリンダとは反対側で断熱されていることが有利である。断熱塗装などが設けられていることが好ましい。断熱被覆、遮断板など、たとえばスチロポール(商標)が設けられていることが合理的である。半径方向支持部材の膨張挙動が側板の膨張挙動に適合されていることが好都合である。外套面の膨張挙動が側板の膨張挙動に適合されていることが好都合である。半径方向支持部材の膨張挙動が外套面の膨張挙動に適合されていることが好ましい。半径方向支持部材が穴をあけた円板からなることが合理的である。半径方向支持部材がスポーク、リムおよびハブからなることが好都合である。側板の外側に包囲部材が付属している。
【0009】
本発明は、ワイヤを有する円筒シェル面と、少なくとも2つの半径方向支持部材とを具備したシリンダと、シリンダワイヤと所定の間隔を置いて向き合っているワイヤを有するおよび/またはワイヤを有しない少なくとも1つの機械部材と、スライドアーチ、固定カーディング部材、シリンダカバーなどの作業部材のための保持装置を取り付けた2つの定置側板とを備え、該側板でシリンダが取り囲まれており、側板に熱が供給され、温度変化時に側板の膨張挙動がシリンダの膨張挙動に適合されている装置を含む。
【0010】
以下に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1に示すカード、たとえばトゥリュッチュラー社のEXACTACARD DK803は、フィードローラ1、ディッシュプレート2、テーカイン3a、3b、3c、シリンダ4、ドッファ5、ストリッピングローラ6、絞りローラ7、8、フリース誘導部材9、ウェブファンネル10、デリベリローラ11、12、回転式フラット13、フラットバー14、ケンス15およびケンスコイラ16を有している。ローラの回転方向は、湾曲した矢印によって示されている。Mはシリンダ4の(軸もしくはシャフト)の中心点を表している。テーカイン3cとフラットガイドローラ13aとの間には固定式カーディング部材23が存在し、ドッファ5とフラットガイドローラ13bとの間には固定式カーディング部材24が存在している。25はシリンダ包囲部材(シリンダカバー部材)を表す。
【0012】
図2及び図3に示すように、機枠26a、26bの側方でカードの各々の側にほぼ半円形の剛性的な側板17(17a,17b)が固定されている。側板17の外側には辺縁部の範囲に同心的にアーチ状の支承部材18が取り付けられている。支承部材18は支持面として凸状の外面18′と下側面18″とを有している。支承部材18の上方には、たとえば滑りやすいプラスチックから成るスライドガイド20が存在している。フラットバー14はそれらの端部に、それぞれフラットヘッド14aを有しており、これに軸方向に2つのスチールピン14bが固定されている。これらのスチールピン14bは、スライドガイド20の凸状外面20a上を矢印C方向に滑動する。支持体14cの下側面にフラットワイヤ14dが取り付けられている。21はフラットワイヤ14dの先端円を表す。シリンダ4はその外周にシリンダワイヤ4a、たとえばのこ刃状ワイヤを有している。この場合、ワイヤは針布の針を含むものとする。22はシリンダワイヤ4aの先端円を表す。先端円21と先端円22との間の間隔はaで表し、たとえば0.20mmである。凸状外面20aと先端円22との間の間隔はbで表す。凸状外面20aの半径はr1で表し、先端円22の半径はr2で表す。半径r1およびr2はシリンダ4の中心点M(図1参照)で交差している。固定式カーディング部材23a、23b、23cもしくは24は、各々の側でそれぞれねじ28(28a)を介して延長アーチ29(29a)(図6参照)に取り付けられている。延長アーチ29自体は(カードの各々の側で)側板17aもしくは17bに固定されている(図2では一方の側板17(17a)のみ示す)。
【0013】
図3は、シェル4eの円筒面4fとシリンダ底部(半径方向支持部材)4c、4dとを有するシリンダ4の一部を示している。円筒面4fは、ワイヤ4aを具備している。この例ではワイヤ4aはのこ刃を有するワイヤとして形成されている。のこ刃状ワイヤはシリンダ4に張られる。すなわちサイドフランジ(図示しない)の間で互いに密に並んだ巻き条で巻き付けられて、先端を有する円筒状の作業面を形成する。
【0014】
作業面上でできるだけ均一に繊維を加工しなければならない。カーディング作業は互いに向き合うワイヤ4a,14dの間で行われる。カーディング作業は本質的に、一方のワイヤに対する他方のワイヤの位置、ならびに両ワイヤの歯の先端の間のワイヤ間隔aによって影響される。シリンダ4の作業幅は、カードの他のすべての作業部材、特に回転式フラット14または固定式フラット23、24にとって極めて重要である。これらのフラットはシリンダ4と協働して作業幅全体にわたって繊維を均等にカーディングする。作業幅全体にわたって均等なカーディング作業を実施できるように、作業部材(補助部材を含む)の調節は作業幅全体にわたって守られなければならない。しかし、シリンダ4自体はワイヤの張設、遠心力またはカーディングプロセスを制約する加熱によって変形し得る。シリンダ4のシャフト27は、定置機枠26a、26bに取り付けた軸受(図示しない)に支承されている。円筒面4fの直径、たとえば1250mm、すなわち半径r3の2倍は、機械の重要な尺度である。側板17a、17bは両機枠26aもしくは26bに固定されている。側板17a、17bには両フレキシブルアーチ18aもしくは18bが固定されている。図4に示すように、側板17a(17bも)は半径方向寸法dを有し、フレキシブルアーチ18a(18bも)は寸法eを有している。
【0015】
カーディング作業による運転中に、特に高い生産量および/または化学繊維もしくは綿・化学繊維混紡の加工において、フラットワイヤ14dとシリンダワイヤ4aとの間のカーディングギャップa(もしくはワイヤ23′とシリンダワイヤ4aとの間のカーディングギャップc)に熱が発生すると、円筒シェル4eが膨張する。すなわち、半径r3は増大し、カーディングギャップaもしくはcは減少する。熱は円筒シェル4eを介して半径方向支持部材である、シリンダ底部4c、4dに導入される。その結果としてシリンダ底部4c、4dも同様に膨張する。すなわち半径r4(図5)は増大する。シリンダ4は、半径方向では部材14、23、24、25(図1参照)により、またカードの両側に向かっては部材17a、17b、18a、18b、26a、26bによってほぼ全面的に包囲されて(取り囲まれて)いる。そうすることによってシリンダ4から出る熱は、ほとんど外方(大気)に放出されない。しかし、特に面積の大きいシリンダ底部4c、4dの熱は、放射によって面積の大きい側板17a、17bに著しい程度で伝達され、これらの側板から熱が外方へより冷たい大気に向かって放出される。この放出により、側板17a、17bはシリンダ底部4c、4dと比べて相対的に少なく膨張し、それが好ましくないカーディング結果、ないしカーディングギャップa(図2)とカーディングギャップc(図6)の危険な縮小を招く。カーディング部材(フラットバー14)はフレキシブルアーチ18a、18bに、また、固定式カーディング部材23、24は延長アーチ29aに支承されている。延長アーチ29a自体は側板17a、17bに固定されている。図4に示すように、加熱時に間隔d、ひいては間隔eを介して全体fの拡張は、シリンダ底部4c、4dの半径r4および円筒シェル4eの半径r3より少ない。円筒シェル4eおよびシリンダ底部4c、4dは、長手方向熱膨張係数(式)の鋼、たとえばSt37から成る。(シリンダはカプセル状に包囲されているために大気中への放出が妨げられ、側板からは大気中に自由に放出されることに基づく)シリンダ底部4c、4dおよび円筒シェル4eと、側板17a、17bとの相対的に異なる膨張を補償するために、(鋼と類似の長手方向熱膨張係数を有する材料、たとえば長手方向熱膨張係数(式)のねずみ鋳鉄から成る)側板17a、17bは、その外側17′に、すなわち外気に向かって、少なくとも部分的に、外方への熱放出を減少させる断熱皮膜30a、30b、たとえばスチロポール(商標)などを具備している。このようにすることによって、シリンダ4はカプセル状に包囲されているので排熱が不足すると膨張するが、側板の膨張(図4の間隔d)は断熱のためにそのままである。シリンダ底部4c、4dから放出される熱は、側板17aもしくは17b内に留まっている。そうすることによって、熱の影響に基づくカーディングギャップaもしくはcの好ましくない縮小が回避される。
【0016】
図6に示すように、テーカイン3とフラットガイドローラ13aとの間には、3つの定置固定式カーディング部材23a、23b、23cおよびシリンダ包囲部材25a、25b、25cとが存在している。図7に示すように、固定式カーディング部材23は、シリンダワイヤ4aと向き合うワイヤ23′を有している。ワイヤ23′とシリンダワイヤ4aとの間のカーディングギャップはcで表す。固定式カーディング部材23はねじ28aにより、カバー部材25は図示されないねじにより延長アーチ29a(図6にはカードの片側の延長アーチ29aのみ示す)に取り付けられており、延長アーチ自体はカードの各々の側で側板17aもしくは17b(図6には17aのみ示す)に固定されている。
【0017】
フレキシブルアーチ18a、18bは、ねじ19により側板17aもしくは17bに固定されている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の装置のためのカードの概略的な側面図である。
【図2】回転式フラットのフラットバーと、側板を有するスライドガイドの一部を示す図である。
【図3】図2に示した側板を有するスライドガイドの図2の線I−Iに沿った概略的な断面図である。
【図4】側板を示す断面図である。
【図5】シリンダ底部を示す図である。
【図6】フレキシブルアーチ、シリンダ、固定式カーディング部材、シリンダカバー部材およびフラットバーとを有する側板の側面図である。
【図7】固定式カーディング部材とシリンダガーネットワイヤとの間の間隔を示す図である。
【符号の説明】
4…シリンダ
4a…シリンダワイヤ
4c,4d…シリンダ底部(半径方向支持部材)
4e…シェル
13…フラット
14…フラットバー
14d…フラットワイヤ
17a,17b…側板
23,24…カーディング部材
30a,30b…断熱皮膜
Claims (7)
- ワイヤを有する円筒シェル面と、該円筒シェル面を支持する少なくとも2つの半径方向支持部材とを具備したシリンダと、シリンダワイヤと所定の間隔を置いて向き合っている少なくとも1つの機械部材と、作業部材のための保持装置を設けた2つの定置の側板とを備え、シリンダワイヤと向き合っている機械部材、側板、および作業部材を含む部材によってシリンダが全面的に包囲されている、カードにおける装置において、
側板(17a、17b)が、シリンダ(4;4c、4d、4e)とは反対側を向いた側面(17′)で断熱されている(30a、30b)ことを特徴とする装置。 - 断熱塗装(30a、30b)が側板(17a、17b)の、シリンダ(4;4c、4d、4e)とは反対側を向いた側面(17′)に設けられている請求項1記載の装置。
- 断熱被覆(30a、30b)または遮断板が側板(17a、17b)の、シリンダ(4;4c、4d、4e)とは反対側を向いた側面(17′)に設けられている請求項1記載の装置。
- シリンダの半径方向支持部材(4c、4d)の材料と側板(17a、17b)の材料が、同じ熱膨張係数を有する請求項1から3までのいずれか1項記載の装置。
- 外套面(4e)の材料と側板(17a、17b)の材料が、同じ熱膨張係数を有する請求項1から4までのいずれか1項記載の装置。
- シリンダの半径方向支持部材(4c、4d)の材料と外套面(4e)の材料が、同じ熱膨張係数を有する請求項1から5までのいずれか1項記載の装置。
- 側板(17a、17b)の外側に、側板と協働してシリンダを覆うように両側板の半径方向外側の縁の間を延びる包囲部材が付属している請求項1から6までのいずれか1項記載の装置。
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