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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einer Spinnereivorbereitungsmaschine,
insbesondere Karde, Krempel o. dgl., zum Einstellen eines Arbeitsspaltes,
mit einer Walze, z. B. Trommel, die eine zylindrische, garnierte
Mantelfläche aufweist, mit der Walzengarnitur in einem
radialen Abstand gegenüberliegenden garnierten und/oder
nichtgarnierten beweglichen oder ortsfesten Maschinenelementen und zwei
ortsfesten seitlichen Halteeinrichtungen (Seitenschildern), bei
der als Tragelemente für die Maschinenelemente Einstellbögen
vorhanden sind, die den seitlichen Halteeinrichtungen (Seitenschildern)
zugeordnet sind, wobei die Einstellbögen zur Einstellung des
Arbeitsspaltes herangezogen werden und Stelleinrichtungen den Einstellbögen
zugeordnet sind.
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Bei
Karden heutigen Standes ist es zwingend notwendig, den Kardierspalt,
d. h. den Abstand zwischen Trommelgarnitur und den gegenüberliegenden
Garnituren und Arbeitselementen vor Inbetriebnahme der Maschinen
einzustellen. Die Einstellung ist nötig, da eine maßliche
Vorfertigung der Einzelteile durch Toleranzen und anwendungstechnische
Höhenunterschiede nicht möglich ist. Dazu bedient
man sich sogenannter Einstellbögen, auf denen Funk tionselemente
wie Messer, Kardierelemente, Wanderdeckel usw. montiert werden.
Die Einstellbögen werden bewegbar auf das Seitenschild
der Trommel geschraubt und mittels Einstellspindeln in ihre endgültige
Einstellposition befördert. Dieses Vorgehen hat sich seit
mittlerweile mehr als 80 Jahren bewährt und wird von jedem
Kardenhersteller angewendet.
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Die
Abstände zwischen der Trommelgarnitur und dieser gegenüberliegenden
Flächen (Gegenflächen) sind maschinen- und fasertechnologisch
von erheblicher Bedeutung. Das Kardierergebnis, namentlich Ausreinigung,
Nissenbildung und Faserkürzung, ist wesentlich vom Kardierspalt,
d. h. dem Abstand zwischen der Trommelgarnitur und den Garnituren
der Wander- und Festdeckel abhängig. Die Luftführung
um die Trommel und die Wärmeableitung sind ebenfalls von
dem Abstand zwischen der Trommelgarnitur und gegenüberliegenden
garnierten oder auch nichtgarnierten Flächen, z. B. Ausscheidemesser
oder Verschalungselemente abhängig. Die Abstände
unterliegen verschiedenen teilweise entgegengerichteten Einflüssen.
Die Abnutzung einander gegenüberliegender Garnituren führt
zu einer Vergrößerung des Kardierspaltes, die
mit einer Zunahme der Nissenzahl und mit einer Abnahme der Faserkürzung
verbunden ist. Eine Erhöhung der Trommeldrehzahl, z. B.
zur Steigerung der Reinigungswirkung, zieht eine Ausweitung der
Trommel einschließlich der Garnitur infolge der Zentrifugalkraft
und damit eine Verringerung des Kardierspaltes nach sich. Die Trommel
dehnt sich auch bei Verarbeitung hoher Fasermengen und bestimmter
Fasersorten, z. B. Chemiefasern, infolge Temperaturerhöhung
aus, so dass aus diesem Grunde die Abstände abnehmen.
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Der
Kardierspalt wird insbesondere durch die Maschineneinstellungen
einerseits und den Zustand der Garnitur andererseits beeinflusst.
Der wichtigste Kardierspalt der Wanderdeckelkarde befindet sich
in der Hauptkardierzone, d. h. zwischen der Trommel und dem Wanderdeckelaggregat.
In der Praxis gleiten die Deckel auf bogenförmigen Leisten, den
Flexibelbögen (Federbögen), die etwa konzentrisch
zur Trommel stehen und als separate Bauelemente an den Seitenschildern
(Maschinengestell) der Karde befestigt sind, und zwar so, dass sie
durch Stelleinrichtungen nachgestellt werden können (
DE 29 48 825 C2 ),
z. B. durch Schraubspindeln. Da mit dem Abschleifen der Garnitur
auch der Radius der Trommelgarnitur abnimmt, müssen die
Flexibelbögen, wenn sie sich der Trommel nähern,
ebenfalls nachgeben können, so dass sich ihre Krümmung dem
kleiner werdenden Trommelradius anpasst. Dasselbe gilt für
den Ausgleich von Fertigungstoleranzen. Zu diesem Zweck sind die
Flexibelbögen meist aus einer Speziallegierung gegossen,
die große Elastizität hat und der notwendigen
Form nachgeben kann. Bei der Einstellung wird die Gleitfläche
um ca. 0,2 bis 4 mm verlagert. Nachteilig ist, dass unerwünschte
Verbiegungen bei unterschiedlichen radialen Einstellungen erfolgen.
Außerdem ist die Geometrie von der Anzahl Einstellspindeln
abhängig, d. h. die Genauigkeit und Gleichmäßigkeit
des Abstandes Deckel-Trommelgarnitur ist nicht an allen Stellen über
den ganzen Bogen gleich. Herstellung und Montage sind sehr aufwendig.
Es erfolgt eine Einzelteilfertigung. Der Flexibelbogen neigt aufgrund
seiner geringen Eigensteifigkeit zum Verzug. Der Einstellvorgang über
die Stellspindeln zur Herstellung eines gleichmäßigen
Kardierspaltes in Umfangsrichtung bei Beginn der Montage oder aber
bei einer Neueinstellung im Betrieb ist aufwendig. Durch Einstellung der
Einstellspindeln kann somit nur der Flexibelbogen mehr oder weniger
gegenüber der Drehachse der Trommel gekrümmt werden
(Änderung des Krümmungsradius). Das starre Seitenschild,
an dem der Flexibelbogen als separates Bauteil befestigt ist, bleibt
unverändert, wodurch eine Funktionstrennung verwirklicht
ist.
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In
der Vor- und/oder Nachkardierzone (zwischen Vorreißer und
Wanderdeckel bzw. Wanderdeckel und Abnehmer) liegen der Trommel
regelmäßig eine Mehrzahl von ortsfesten (stationären)
Arbeitselementen, z. B. Festkardierelemente, Absaugeinrichtungen,
Ausscheidemesser, Leitbleche u. dgl., gegenüber, die – in
Umfangsrichtung der Walze gesehen – nebeneinanderliegend
angeordnet sind. Aus der
WO
2007/033504 A ist in der Nachkardierzone einer Karde eine
Anordnung bekannt, bei der zwei Ausscheidemodule (mit Messern),
ein Kardiersegment und ein Leitelement eine ortsfeste Baueinheit bilden, die
an ihren Enden auf je einem Bogen (Verlängerungsbogen)
befestigt sind. Die Bogen sind mittels Bolzen, die mit Aufnahmen
am jeweiligen Bogen zusammenarbeiten, im Kardengestell befestigt.
Die Wandelemente der Ausscheidemodule sind unabhängig voneinander über
deren jeweilige Fußpartien am Bogen befestigt, und zwar
jeweils derart, dass der Abstand zwischen der Fußpartie
und der Trommelgarnitur wählbar eingestellt werden kann.
Der Bogen und das Kardengestell sind separate Bauelemente. Die Einstellung
der Arbeitselemente gegenüber dem Bogen erfolgt über
ihre Fußpartien. Eine Einstellung des Bogens ist nicht
vorgesehen; der Bogen wird bei der Einstellung nur als Abstützung
herangezogen.
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Auch
in der Unterkardierzone (zwischen Abnehmer und Vorreißer)
können Einstellbögen (Verstellbögen)
vorhanden sein.
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In
allen Fällen ist eine Einstellung der Arbeits- und Funktionselemente
vorgesehen, während das starre Seitenschild bzw. Kardengestell
andererseits ortsfest und unverändert bleibt.
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Die
bekannten Einstellbögen (Flexibel- und Verlängerungsbögen)
sind separate Bauelemente, die gesondert gefertigt und montiert
werden müssen. Die Benutzung von separaten Einstellbögen
basiert auf der Fertigung vieler einzelner Teile mit entsprechend
genauen Schnittstellen und entsprechender spanender Bearbeitung.
Ein weiterer Nachteil besteht in dem zusätzlichen Platzaufwand.
Außerdem stört der montagemäßige
Aufwand für die Anbringung der Einstellbögen.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der
eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die die genannten Nachteile
vermeidet, die insbesondere konstruktiv und montagemäßig
einfach ist und eine verbesserte Einstellung des Arbeitsspaltes
ermöglicht.
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Die
Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1.
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Mit
der erfindungsgemäßen Vorrichtung gelingt es auf
elegante Weise, Seitenschild bzw. Kardengestell und Einstellbögen
als ein Bauteil herzustellen und trotzdem eine Einstellung (u. a.
Kompensation aller Toleranzen) zu ermöglichen. Dadurch, dass
die Einstellbögen mit dem jeweiligen Seitenschild verschmolzen
und einstückig ausgebildet sind, kann vorteilhaft mit weniger
Einzelteilen ausgekommen werden. Die Einstellbögen sind
in die Seitenschilder integriert. Auf diese einfache Weise ist eine Funktionsvereinheitlichung
erreicht, bei der die Seitenschilder sowohl die Tragfunktion als
auch eine Einstellfunktion für die Maschinenelemente verwirklichen.
Die Einstellbögen sind flexibel einstellbar.
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Weitere
Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, dass ein vorhandenes
Maschinenelement (Seitenschild) modifiziert wird, um den Einstellbogen
darin mechanisch zu integrieren. Der Einstellbogen ist somit Teil
des Maschinenelements. Hierdurch wird einerseits Platz eingespart,
andererseits wird eine hochfunktionelle Einheit erhalten. Da an dem
Maschinenelement (Seitenschild) verschiedenste Funktionselemente
angeordnet sein können, ist der Einstellbogen also mit
einer Funktionsgruppe der Textilmaschine kombiniert, so dass diese
Kombination mehreren Funktionen gleichzeitig dient.
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Die
schwer zu beherrschenden Einzelteile (Einstellbögen) entfallen
und die für die Einzelteilverbindung nötigen Schnittstellen
entfallen. Die Präzision des Gesamtsystems Kardierspaltbildung
erhöht sich.
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Die
Ansprüche 2 bis 70 haben vorteilhafte Weiterbildungen der
Erfindung zum Inhalt.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Es
zeigt:
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1 schematisch
Seitenansicht einer Karde mit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
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2 Deckelstäbe
des Wanderdeckels und Ausschnitt aus einer Gleitführung,
aus einem Einstellbogen (Flexibelbogen) integriert in einem Seitenschild
und aus der Trommel sowie den Kardierspalt zwischen den Garnituren
der Deckelstäbe und der Trommelgarnitur,
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3 in
Seitenansicht Seitenschild mit einem integrierten Einstellbogen
(Flexibelbogen) für Wanderdeckelstäbe, zwei integrierten
Einstellbögen (Verlängerungsbögen) für
ortsfeste Funktionselemente und einen integrierten Einstellbogen
(Verstellbogen) im Unterkardenbereich,
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4 schematisch
Schnitt I-I durch den Einstellbogen (Flexibelbogen) integriert in
dem Seitenschild gemäß 3 auf einer
Seite sowie entsprechende Darstellung auf der anderen Seite,
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5 perspektivisch
den Einstellbogen (Flexibelbogen) integriert in dem Seitenschild,
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6, 7 in
Seitenansicht Seitenschild und einen integrierten Einstellbogen
(Verlängerungsbogen) in der Vorkardierzone (6)
bzw. in der Nachkardierzone (7), jeweils
mit ortsfesten Funktionselementen,
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8 Seitenansicht
der Ausführungsform gemäß 6 im
Detail mit flexiblen Stellelementen für den Einstellbogen
und mit Stellspindeln,
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9 perspektivisch
Detailansicht eines integrativ mit dem Einstellbogen und dem Seitenschild verschmolzenen
flexiblen Stellelements, zusammenwirkend mit einer Stellspindel,
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10 schematisch
Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung
mit mäanderförmigen Stellelementen sowie jeweils
zugeordneter Stellschraube,
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11a, 11b den
Einstellbogen mit zwei flexiblen Stellelementen in einer ersten
Position (11a) und in einer zweiten Position
(Pos. 11b) und
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11c den Verlagerungsweg und die Verlagerungsrichtungen
des Einstellbogens.
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1 zeigt
eine Karde, z. B. Trützschler Karde TC 07, mit Speisewalze 1,
Speisetisch 2, Vorreißern 3a, 3b, 3c,
Trommel 4, Abnehmer 5, Abstreichwalze 6,
Quetschwalzen 7, 8, Vliesleitelement 9, Flortrichter 10,
Abzugswalzen 11, 12, Wanderdeckel 13 mit
Deckelumlenkrollen 13a, 13b und Deckelstäben 14, Kanne 15 und
Kannenstock 16. Die Drehrichtungen der Walzen sind mit
gebogenen Pfeilen gezeigt. Mit M ist der Mittelpunkt (Achse) der
Trommel 4 bezeichnet. 4a gibt die Garnitur und 4b gibt
die Drehrichtung der Trommel 4 an. Mit C ist die Drehrichtung
des Wanderdeckels 13 in Kardierstellung und mit C ist die
Rücktransportrichtung der Deckelstäbe 14,
mit 30', 30'' sind Funktionselemente und mit 41 ist
eine Abdeckung unterhalb der Trommel 4 bezeichnet. Der
Pfeil A bezeichnet die Arbeitsrichtung.
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Nach 2 ist
auf jeder Seite der Karde ein Einstellbogen 17 (Flexibelbogen)
vorhanden, der in dem zugehörigen Seitenschild 19 einstückig
integriert ist. Der Einstellbogen 17 weist eine konvexe Außenfläche 17a und
eine Unterseite 17b auf. Oberhalb des Einstellbogens 17 ist
eine Gleitführung 20, z. B. aus gleitfähigem
Kunststoff, vorhanden, die eine konvexe Außenfläche 20a und
eine konkave Innenfläche 20b aufweist. Die konkave
Innenfläche 20b liegt auf der konvexen Außenfläche 17a auf
und vermag auf dieser in Richtung der Pfeile D, E zu gleiten. Jeder
Deckelstab 14 besteht aus einem Rückenteil 14a und
einem Tragkörper 14b. Jeder Deckelstab 14 besitzt
an seinen beiden Enden jeweils einen Deckelkopf, der jeweils zwei
Stahlstifte 141 , 142 umfasst. Die über die Stirnflächen
des Tragkörpers 14b ragenden Teile der Stahlstifte 141 , 142 gleiten
auf der konvexen Außenfläche 20a der
Gleitführung 20 in Richtung des Pfeils B. An der
Unterfläche des Tragkörpers 14b ist eine
Garnitur 18 angebracht. Mit 21 ist der Spitzenkreis
der Deckelgarnituren 18 bezeichnet. Die Trommel 4 weist
an ihrem Umfang eine Trommelgarnitur 4a, z. B. Sägezahngarnitur,
auf. Die Zahnhöhe der Sägezähne beträgt
z. B. h = 2 mm. Mit 22 ist der Spitzenkreis der Trommelgarnitur 4a bezeichnet.
Der Abstand (Kardierspalt) zwischen dem Spitzenkreis 21 und
dem Spitzenkreis 22 ist mit a bezeichnet und beträgt
z. B. 3/1000''. Der Abstand zwischen der konvexen Außenfläche 20a und
dem Spitzenkreis 22 ist mit b bezeichnet. Der Abstand zwischen
der konvexen Außenfläche 20a und dem
Spitzenkreis 21 ist mit c bezeichnet. Der Radius der konvexen
Außenfläche 20a ist mit r3 und
der Radius des Spitzenkreises 22 ist mit r1 bezeichnet.
Die Radien r1 und r3 schneiden
sich im Mittelpunkt M der Trommel 4. Mit 19 ist
das Seitenschild bezeichnet.
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Nach 3 ist
ein Seitenschild 19a (das Seitenschild 19b auf
der anderen Seite ist in 4 dargestellt) mit einem integrierten
Einstellbogen 171 (Flexibelbogen)
für die Wanderdeckelstäbe 14 und zwei
integrierten Einstellbögen 34a, 35a (Verlängerungsbögen)
für ortsfeste Funktionselemente (Festkardierelemente, Absaughauben)
gezeigt. Der Einstellbogen 171 ist
im Bereich der oberen Peripherie des Seitenschildes 19a vorhanden.
Es sind als Stelleinrichtungen vier Stellspindeln 26a bis 26d (Schraubspindeln)
vorhanden, die sich mit ihrem einen Ende an einem Flansch 19' des
Seitenschildes 19a und mit ihrem anderen Ende an dem Einstellbogen 171 abstützen. In den beiden
seitlichen Peripheriebereichen des Seitenschildes 19a sind
zwei Einstellbögen 34a, 35a vorhanden.
Es sind als Stelleinrichtungen jeweils Stellspindeln 36', 36'', 36''' und 37', 37'', 37''' den
Einstellbögen 34a bzw. 35a zugeordnet.
Die Stellspindeln 36', 36'', 36''' stützen
sind mit ihrem einen Ende an einem Flansch 19'' des Seitenschildes 19a und
mit ihrem anderen Ende an dem Einstellbogen 34a ab. Die
Stellspindeln 37', 37'', 37''' stützen
sich mit ihrem einen Ende an einem Flansch 19''' des Seitenschildes
und mit ihrem anderen Ende an dem Einstellbogen 35a ab.
Der Einstellbogen 34a ist zwischen Vorreißer 3 und
Deckelumlenkrolle 13a, d. h. im Vorkardierbereich, angeordnet.
An dem Einstellbogen 34a sind ortsfeste Funktionselemente 30' angebracht,
im Beispiel der 3 nichtgarnierte Abdeckelemente 31a bis 31c,
drei Festkardierelemente 32a bis 32c und drei
Absaughauben 33a, 33b, 33c. Der Einstellbogen 35a ist
zwischen Deckelumkenkrolle 13b und Abnehmer 5,
d. h. im Nachkardierbereich, angeordnet. An dem Einstellbogen sind
ortsfeste Funktionselemente 30'' angebracht, im Beispiel der 3 sechs
Festkardierelemente 38a bis 38f und drei Absaughauben 39a bis 39c.
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4 zeigt
einen Teil der Trommel 4 mit einer zylindrischen Fläche 4f des
Mantels 4e und Trommelböden 4c, 4d (radiale
Tragelemente). Die Fläche 4f ist mit einer Garnitur 4a versehen,
die in diesem Beispiel in der Form von Draht mit Sägezähnen
vorgesehen ist. Der Sägezahndraht wird auf der Trommel 4 aufgezogen,
d. h. in dicht nebeneinanderliegenden Windungen zwischen (nicht dargestellten) Seitenflanschen
umgewickelt, um eine mit Spitzen bestückte zylindrische
Arbeitsfläche zu bilden. Auf der Arbeitsfläche
(Garnitur) sollen möglichst gleichmäßig
Fasern verarbeitet werden. Die Kardierarbeit wird zwischen den einander
gegenüberliegenden Garnituren 18 und 4a geleistet.
Sie wird wesentlich von der Lage der einen Garnitur gegenüber
der anderen sowie dem Garniturabstand a zwischen den Spitzen der
Zähne der beiden Garnituren 18 und 4a beeinflusst.
Die Arbeitsbreite der Trommel 4 ist für alle anderen
Arbeitselemente der Karde maßgebend, insbesondere für
die Wanderdeckel 14 oder Festdeckel 30', 30'' (1),
welche zusammen mit der Trommel 4 die Fasern gleichmäßig über
die ganze Arbeitsbreite kardieren. Um gleichmäßige
Kardierarbeit über die ganze Arbeitsbreite leisten zu können, müssen
die Einstellungen der Arbeitselemente (einschließlich von
Zusatzelementen) über diese Arbeitsbreite eingehalten werden.
Die Trommel 4 selbst kann aber durch das Aufziehen des
Garniturdrahtes, durch Fliehkraft oder durch den Kardierprozess
bedingte Erwärmung deformiert werden. Die Wellenzapfen 23a, 23b Trommel 4 ist
in Lagern 25a, 25b gelagert, die auf dem ortsfesten
Maschinengestell 24a, 24b angebracht sind. Der
Durchmesser, z. B. 1250 mm, der zylindrischen Oberfläche 4f,
d. h. das Doppelte des Radius r4, ist ein
wichtiges Maß der Maschine, und er wird im Betrieb durch
Arbeitswärme vergrößert. Die Seitenschilder 19a, 19b sind
auf den beiden Maschinengestellen 24a bzw. 24b befestigt.
In die Seitenschilder 19a, 19b sind die Einstellbögen 171 bzw. 172 (Flexibelbögen)
einstückig integriert. Die Umfangsgeschwindigkeit der Trommel 4 beträgt
z. B. 35 m/sec.
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Wenn
im Betrieb durch Kardierarbeit, insbesondere bei hoher Produktion
und/oder Verarbeitung von Chemiefasern bzw. Baumwolle-Chemiefasermischungen,
im Kardierspalt a zwischen den Garnituren 18 (bzw. im Kardierspalt
d zwischen den Garnituren 27a, 27b) und der Trommelgarnitur 4a Wärme entsteht,
wird der Trommelmantel 4e ausgedehnt, d. h. der Radius
r4 nimmt zu und der Kardierspalt a bzw. d
nimmt ab. Die Wärme wird über den Trommelmantel 4e in
die radialen Tragelemente, die Trommelböden 4c und 4d,
geleitet. Die Trommelböden 4c, 4d dehnen
sich infolge dessen ebenfalls aus, d. h. der Radius nimmt zu. Die
Trommel 4 ist allseitig praktisch vollständig
verschalt (ummantelt): In radialer Richtung durch die Elemente 14, 30', 30'', 41 (sh. 1) und
zu den beiden Seiten der Karde hin durch die Elemente 171 , 172 , 19a, 19b, 24a, 24b.
Dadurch wird die Wärme aus der Trommel 4 kaum
nach außen (zur Atmosphäre) abgestrahlt. Allerdings
wird insbesondere die Wärme der großflächigen
Trommelböden 4c, 4d über Strahlung
in erheblichem Maße auf die großflächigen
Seitenschilder 19a, 19b übertragen, von
denen die Wärme nach außen zur kälteren
Atmosphäre abgestrahlt wird. Durch diese Abstrahlung dehnen
sich die Seitenschilder 19a, 19b relativ geringer
im Vergleich zu den Trommelböden 4c, 4d aus, was
zu einer unerwünschten (Kardierergebnis) bis gefährlichen
Verkleinerung des Kardierspaltes a (2a)
und des Kardierspaltes d (sh. 6a) führt. Die
Kardierelemente (Deckelstäbe 14) sind auf den Einstellbögen 171 , 172 (Flexibelbögen)
und die Festkardierelemente 30 sind auf den Einstellbögen 34a, 35a (Verlängerungsbögen)
gelagert, die mit den Seitenschildern 19a, 19b integrativ
verschmolzen sind. Bei Erwärmung nimmt die Anhebung der
Einstellbögen 17a, 17b – und
damit der Garnituren 18 der Deckelstäbe 14 – relativ
weniger als die Ausdehnung des Radius r4 des
Trommelmantels 4e – und damit der Garnitur 4a der
Trommel 4 – zu, was zu der Verengung des Kardierspaltes
a führt. Der Trommelmantel 4e und die Trommelböden 4c, 4d bestehen
aus Stahl, z. B. St 37, mit einem Längenwärmeausdehnungskoeffizienten α =
11,5·10–6 [1/°K).
Um nun die relativ unterschiedliche Ausdehnung der Trommelböden 4c, 4d und
des Trommelmantels 4e einerseits und der Seitenschilder 19a, 19b (infolge
verhinderter Abstrahlung in die Atmosphäre aufgrund Kapselung der
Trommel 4 bzw. freier Abstrahlung in die Atmosphäre
von den Seitenschildern) auszugleichen, bestehen die Seitenschilder
z. B. aus Aluminium mit einem Längenwärmeausdehnungskoeffizienten
von α = 23,8·10–6 [1/°K].
Nach einer anderen Ausbildung kann die Trommel 4 auch aus
glasfaserverstärktem Kunststoff und können die
Seitenschilder 19 z. B. aus Grauguss GG mit einem Längenwärmeausdehnungskoeffizienten
von α = 10,5·10–6 [1/°K]
bestehen. In beiden Fällen ist die radiale Ausdehnung der
Seitenschilder 19a, 19b größer
als die radiale Ausdehnung der Trommel 4. Auf diese Weise
bleibt zwar die Dehnung der Trommel 4 erhalten, jedoch
werden die Maschinenelemente, z. B. Deckel- und/oder Kardierstäbe,
in die radiale Richtung nach außen verlagert bzw. angehoben.
Dadurch wird die unerwünschte Verkleinerung des Kardierspaltes
a infolge thermischer Einflüsse stark reduziert oder verkleinert.
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Über
die Stellspindeln 26a bis 26d; 36I bis 36IV ; 37I bis 37IV die Krümmungsradien der
Einstellbögen 17, 34 bzw. 35 dem
jeweiligen Krümmungsradius r4 der
Trommel 4 angepasst. Das erfolgt regelmäßig
vor Inbetriebnahme der Karde. Eine adaptive Verstellung während
der Betriebsphase ist ebenfalls möglich.
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Nach 5 sind
das Seitenschild 19a und der Einstellbogen 171 (Flexibelbogen) als einstückiges
Bauteil ausgebildet. Diese einstückige Ausbildung, die
in 4 schematisch als Schnittbild dargestellt ist,
ist in 5 perspektivisch veranschaulicht. Die Ausbildung
wird weiter unten in 8 am Beispiel des Einstellbogens 34a (Verlängerungsbogen) näher
erläutert.
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Gemäß 6 und 7 sind
in das Seitenschild 19a (entsprechendes gilt für
das Seitenschild 19b, sh. 4) ein Einstellbogen 34a (Verlängerungsbogen)
in der Vorkardierzone und ein Einstellbogen 35a (Verlängerungsbogen)
in der Nachkardierzone integriert. Die Einstellbögen 34a und 35a wirken
jeweils mit vier Stellspindeln 36I bis 36IV bzw. 37I bis 37IV zusammen. Die ortsfesten Funktionselemente 30', 30'',
z. B. Kardierelemente 32, sind als Module B1 bis
B3 bzw. C1 bis C3 ausgebildet, die über Einstellschrauben 40a, 40b (nur
zwei Schrauben gezeigt) am jeweiligen Einstellbogen 34a bzw. 35a befestigt
sind. Die Funktionselemente 30' können auch einzeln über
mindestens eine Einstellschraube 40a, 40b am Einstellbogen 34a bzw. 35a befestigt
sein.
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In 6a ist
ein Festkardierelement 32 dargestellt, dessen Garnituren 27a, 27b einen
Kardierspalt d gegenüber der Garnitur 4a der Trommel 4 aufweist.
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8 zeigt
die Ausführungsform gemäß 6 im
Detail mit flexiblen Stellelementen für den Einstellbogen 34a (Verlängerungsbogen)
und mit Stellspindeln 36I bis 36IV . Diese Ausführungsform kann
in gleicher Weise für den Einstellbogen 35a (Verlängerungsbogen)
gemäß 7 und für den Einstellbogen 171 (Flexibelbogen) gemäß 5 angewandt
werden.
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Entsprechend 8 ist
als ortsfeste seitliche Halteeinrichtung das (ausschnittsweise dargestellte) Seitenschild 19a vorgesehen.
Als Tragelement für die Funktionselemente, z. B. Festkardierelemente 32,
ist der Einstellbogen 34a (Verlängerungsbogen) vorhanden,
der dem Seitenschild 19a zugeordnet ist. Als Stelleinrichtungen
sind dem Einstellbogen 34a vier Stellspindeln 36I bis 36IV (Schraubspindeln)
zugeordnet. Das Seitenschild 19a und der Einstellbogen 34a sind
als einstückiges Bauteil 42 ausgebildet. Das einstückige
Bauteil 42 weist zwischen Seitenschild 19a und
Einstellbogen 34a durchgehende Ausnehmungen 43a bis 43e auf,
in denen als flexible Stellelemente blattfederartige Biegeelemente 44a bis 44d angeordnet
sind. Auf diese Weise sind das Seitenschild 19a und der
Einstellbogen 34a miteinander verschmolzen. Der Einstellbogen 34a ist
in das Seitenschild 19a integriert bzw. ein Teil des Seitenschildes 19a bildet
den Einstellbogen 34a. Die Biegeelemente 44a bis 44d bilden
die Verbindungsbrücke zwischen Seitenschild 19a und
Einstellbogen 34a und sind integrativer Bestandteil des
einstückigen Bauteils 42. Durch die Biegeelemente 44a bis 44d sind
in dem Bereich zwischen Seitenschild 19a und Einstellbogen 34a Biegebereiche
vorhanden. Jeweils benachbarte Ausnehmungen 43a bis 43e und
Biegebereiche 44a bis 44d wechseln einander ab.
In achsialer Blickrichtung in Bezug auf die Trommel 4 sind
die Biegebereiche als Muster ausgebildet und bildet das Muster eine
Struktur (Musterstruktur). Das Muster weist in einer ersten Richtung – im
wesentlichen in radialer Richtung in Bezug auf das Seitenschild 19a bzw.
die Trommel 4 – sich erstreckenden Achsen auf. Es
ist eine Symmetrieachse S vorhanden. Die Schlaufen der Biegeelemente 44a und 44b weisen eine
Linkskurve und die Schlaufen der Biegeelemente 44c und 44d weisen
eine Rechtskurve auf. Es ist auch möglich, dass (in nicht
dargestellter Weise) die Schlaufen der Biegeelemente 44a und 44e eine Linkskurve
und die Schlaufen der Biegeelemente 44b und 44d eine
Rechtskurve aufweisen. Schließlich sind auch die beiden
(nicht dargestellten) weiteren Alternativen möglich: Biegeelemente 44a und 44b weisen
Rechtskurven und Biegeelemente 44c und 44d weisen
Linkskurven auf bzw. Biegeelemente 44a und 44c weisen
Rechtskurven und Biegeelemente 44b und 44d weisen
Linkskurven auf. Durch die vorgenannten Anordnungen um jeweilige
Symmetrieachsen wird mechanische Stabilität und eine gleichmäßige
räumliche Verlagerung des Einstellbogens 34a in
radialer Richtung nach außen oder nach innen erreicht.
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Das
einstückige Bauteil 42 (umfassend Seitenschild 19a,
Einstellbogen 34a, Biegeelemente 44a bis 44d)
kann als ein Stück gegossen werden (Metallguss), z. B.
aus Aluminium. Alternativ kann das einstückige Bauteil 42 durch
mechanische, vorzugsweise spanende Bearbeitung hergestellt werden,
indem die Ausnehmungen 43a bis 43e aus einem Vollmaterial
herausgearbeitet werden. Schließlich kann das einstückige
Bauteil 42 durch Gießen hergestellt werden und
können die Biegeelemente 44a bis 44d und/oder
die Ausnehmungen 43a bis 43e mechanisch nachbearbeitet
werden.
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Nach 9 ist
das Biegeelement 44c als aus flachem Metall bestehend ausgebildet.
Ausgestreckt ist das Biegeelement ein Metallstreifen, dessen Stärke
e geringer als dessen Breite f ist. Das Biegeelement 44c ist
eine Art Blattfeder mit einer Schlaufe. Mit seinem einen Ende wächst
das Biegeelement 44c aus dem Flansch 19' heraus,
und es wächst mit seinem anderen Ende in den Einstellbogen 34a hinein.
Ausgehend von dem Flansch 19' weist das Biegeelement 44c zunächst
etwa orthogonal einen geraden Abschnitt 441 auf,
an den in einem stumpfen Winkel ein ansteigender Abschnitt 442 anschließt, der über
einen Kurvenabschnitt 443 (Rechtskurve)
in einen weiteren ansteigenden Abschnitt 444 übergeht,
an den sich in einem stumpfen Winkel der letzte, etwa orthogonal
zum Einstellbogen 34a angeordnete Abschnitt 445 anschließt. Auf diese Weise
ist mit dem Biegeelement 44c eine elastische Blattfeder
gebildet, die in radialer Richtung auslenkbar und kontraktierbar
ist.
-
Zur
Verwirklichung der Biegebewegung bzw. Verformung dient die Stellspindel 36''',
die mit ihrem einen Ende am Flansch 19' und mit ihrem anderen Ende
am Einstellbogen 34a befestigt ist. Die Einstellspindel 36''' durchdringt
die Abschnitte 442 und 444 des Biegeelements 44c durch
in diesen befindlichen durchgehenden Öffnungen, z. B. Bohrungen.
An ihren dem Flansch 19' zugewandten Endbereich weist die
Stellspindel 36''' ein (nicht dargestelltes, bekanntes)
Schraubgewinde auf, das mit zwei Einstellmuttern 45, 46 zusammenwirkt.
Das andere Ende der Stellspindel 36'' ist in einer Öffnung,
z. B. Bohrung, des Einstellbogens befestigt, z. B. über
eine (nicht dargestellte) Schraubverbindung. Durch Lösen
und Befestigen der Einstellmuttern 45, 46 kann
die Einstellspindel 36''' in Richtung F, G verschoben und
damit der Einstellbogen radial nach außen (in Richtung F)
oder nach innen (in Richtung G) verlagert werden. Mit 47 und 48 sind
Scheiben bezeichnet.
-
Gemäß 10 sind
zwei flexible Biegeelemente 49a, 49b – in
Seitenansicht gesehen – mäanderförmig
ausgebildet. Die beiden Mäanderstrukturen sind symmetrisch
zueinander angeordnet. Die Schlaufen der beiden mäanderförmigen
Biegeelemente 49a, 49b jeweils durchdringend sind
zwei Einstellschrauben 50a bzw. 50b vorhanden.
Die flexiblen Biegeelemente 49a, 49b können
(in nicht dargestellter Weise) auch als Serpentinen o. dgl. ausgebildet
sein.
-
Die 11a und 11b zeigen
schematisch die – übertrieben dargestellte – Verlagerung
eines Gleitbogenabschnittes 34' in radialer Richtung nach
außen (Pfeil H in 11c).
Der Verlagerungsweg g zwischen den Abständen e und f beträgt
ca. ±2 mm. In analoger Weise erfolgt die Verlagerung in
radialer Richtung nach innen (Pfeil I in 11c).
-
- 1
- Speisewalze
- 2
- Speisetisch
- 3a,
3b, 3c
- Vorreißer
- 4
- Trommel
- 4a
- Trommelgarnitur
- 4b
- Drehrichtung
der Trommel
- 4c
- Trommelboden
- 4d
- Trommelboden
- 4e
- Trommelmantel
- 4f
- Trommelmantelfläche
- 5
- Abnehmer
- 6
- Abstreichwalze
- 7,
8
- Quetschwalzen
- 9
- Vliesleitelement
- 10
- Flortrichter
- 11,
12
- Abzugswalzen
- 13
- Wanderdeckel
- 13a,
13b
- Deckelumlenkrollen
- 14
- Deckelstäbe
- 14a
- Rückenteil
- 14b
- Tragkörper
- 14c
- Innenraum
- 141, 142
- Stahlstifte
- 15
- Kanne
- 16
- Kannenstock
- 17;
171, 172
- Einstellbogen
(Flexibelbogen)
- 17a
- Außenfläche
- 17b
- Unterseite
- 18
- Deckelgarnituren
- 19;
19a, 19b
- Seitenschild
- 20
- Gleitführung
- 20a
- Außenfläche
- 20b
- Innenfläche
- 21
- Spitzenkreis
der Deckelgarnituren
- 22
- Spitzenkreis
der Trommelgarnitur
- 23a,
23b
- Wellenzapfen
- 24a,
24b
- Maschinengestellwände
- 25a,
25b
- Lager
- 26a,
26b, 26c, 26d
- Stellspindeln
- 27a,
27b
- Festkardierelementgarnituren
- 28',
28''
- durchgehende
Schlitze
- 29
- durchgehende
Ausnehmung
- 30',
30''
- Funktionselemente
- 31a
bis 31c
- Abdeckelemente
- 32;
32a bis 32c
- Festkardierelemente
- 33a
bis 33c
- Absaughauben
- 34;
34a, 34b
- Einstellbogen
(Verlängerungsbogen Vorkardierbereich)
- 35;
35a, 35b
- Einstellbogen
(Verlängerungsbogen Nachkardierbereich)
- 36',
36'', 36''', 36IV
- Stellspindeln
- 37',
37'', 37''', 37IV
- Stellspindeln
- 38a
bis 38f
- Festkardierelemente
- 39a
bis 39c
- Absaughaube
- 40a,
40b
- Befestigungsschrauben
- 41
- Abdeckung
- 42
- einstückiges
Bauteil
- 43a
bis 43e
- durchgehende
Ausnehmungen
- 44a
bis 44d
- flexible
Biegeelemente
- 45
- Einstellmutter
- 46
- Einstellmutter
- 47
- Scheibe
- 48
- Scheibe
- 49a,
49b
- mäanderförmige
Biegeelemente
- 50a,
50b
- Einstellschrauben
- 51
- Einstellbogen
(Verstellbogen Unterkardenbereich)
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 2948825
C2 [0004]
- - WO 2007/033504 A [0005]