DE1810790C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von Verunreinigungen aus einer kontinuierlichen Textilfaser bahn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genanntes Verfahren.
Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise aus der

ho deutschen Patentschrift 8851 bekannt. Gemäß dieser Patentschrift werden zwei Kämme mit sehr dicht stehenden, feinen Nadeln abwechselnd in das Faserband bzw. Faservlies eingetaucht und aus diesem zurückgezogen. Die Nadeln sind so dünn und haben einen solch

6^r> engen Abstand, daß die Fremdstoffe zwischen benachbarten Nadeln eingeklemmt oder von einzelnen Nadeln aufgespießt werden, damit werden diese Fremdstoffe aus dem Faserband bzw. Faservlies herausgezogen. Die

Fremdstoffe werden dann aus den Nadeln durch eine rotierende Bürste oder Putzwalze entfernt, aus dieser Bürste werden die Fremdstoffe wiederum mit weiteren Kämmen entfernt. Die beiden erstgenannten Kämme treten von verschiedenen Seiten in das Faserband bzw. Faservlies ein, so daß die Fremdstoffe aus beiden Seiten des Faserbandes bzw. Faservlieses herausgezogen werden. Bei dieser Arbeitsweise werden Fasern, die sich im Spalt zwischen zwei benachbarten Nadeln im Raum zwischen der Spaltwurzel und einer eingeklemmten oder aufgespießten Klette oder anderen Verunreinigung befinden, ganz oder teilweise aus dem Faserband oder Faservlies herausgezogen, wenn die Nadeln zurückgezogen werden, und dadurch aus ihrem ursprünglich parallelen Zustand herausgebracht, so daß anschließend eine Behandlung erforderlich ist, mit der die Fasfirn wieder parallelisiert werden; in ungünstigen Fällen kann sogar die Kontinuität des Faserbandes oder Faservlieses aufgehoben werden.

In der deutschen Patentschrift 668 ist ein gleichartiges Verfahren wie in der deutschen Patentschrift 9851 beschrieben.

Aus der britischen Patentschrift 10 06 575 ist ein Verfahren bekannt, bei dem ein Faserstrang unter Spannung zwischen zwei Klemmwalzen gegen eine mit Umfangsnuten versehene Walze gezogen wird, so daß die Fasern in die Nuten einsinken. Gröbere Fremdstoffe, wie zum Beispiel Kletten, verbleiben auf der Oberfläche des Faserstranges und können mittels einer rotierenden Walze mit wendeiförmigen Nuten abgestreift werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, zur Entfernung vor Verunreinigungen ein neues Verfahren anzugeben, welches besonders wirksam arbeitet.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruchs 1 gelöst.

Der Unteranspruch 2 betrifft eine vorteilhafte Ausgestaltung dieses Verfahrens.

Die Unteransprüche 3 bis 9 betreffen eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Vorrichtung. Diese Vorrichtung besitzt teilweise Merkmale, wie sie aus der oben genannten britischen Patentschrift 10 06 575 bekannt sind.

Bei der Erfindung werden die Verunreinigungen des Faserbandes bzw. Faservlieses also durch Stifte an eine Oberfläche des Faserbandes bzw. Faservlieses verschoben. Die eigentliche Entfernung der Verunreinigungen erfolgt dann nachfolgend durch eine Schlagwalze.

Bevor die Entfernung der Verunreinigungen erfolgt, wird das zu reinigende Material als Kammzug, Faserband oder Faservlies durch ein Streckwerk oder eine Doppelnadelstabstrecke geführt. Damit liegt ein Faserband oder ein Faservlies aus Textilfasern vor, dieses Band oder Vlies wird nachfolgend von Verunreinigungen gesäubert.

Erfindungsgemäß wird nun das Faserband bzw. Faservlies aus parallelen Fasern kontinuierlich durch eine Abklopfzone geführt, dabei wird das Material an zwei voneinander entfernt liegenden Stellen in einem Walzenstreckwerk eingeklemmt und zwischen diesen beiden Stellen gespannt, wobei das sich bewegende Faserband bzw. Faservlies zwischen den beiden Finklcmmstellen einem schnellen Abklopfvorgang unterworfen wird. Bei diesem Abklopfvorgang wird das Faservlies bzw. raserband mit nahe beieinander angeordneten Stiften durchdrungen, wobei die Fremdstoffe und andere Verunreinigungen auf eine Oberfläche des Faserband« bzw. des Faservlieses gestoßen werden. Dann läuft das Faserband bzw. das Faservlies durch eine Abstreifzone, in der die Fremdstoffe und Verunreinigungen von dieser Oberfläche entfernt werden.

Vorzugsweise ist die Flächengescirw'uiuigkeit des Faserbandes oder Faservlieses beim Verlassen der Abklopfzone etwas größer als beim Eintritt in diese Zone, um die Fasern zu spannen, ohne sie zu zerreißen, und um das Durchdrücken der Verunreinigungen zu

ίο einer Oberfläche des Faservlieses bzw. Faserbandes zu erleichtern.

Im Falle der Behandlung von Wolle, die Doppelschnitte enthält, dabei handelt es sich um Büschel oder kurze Fasern, welche die Kämme bei dem nachfolgenden Kämmvorgang sperren können, werden diese Doppelschnitte durch den Abklopfvorgang ebenfalls zur Oberfläche des Faserbandes gedrückt und können durch Abstreifen in der Abstreifzone entfernt werden. Um jedoch die Entfernung der Doppelschnitte vollständig sicherzustellen, kann das Fa^-rband, welches die Abstreifzone verläßt, danach um eine Walze oder um eine entsprechend stark gekrümmte Stützfläche geführt werden, dabei zeigt die Oberfläche des Faserbandes, welche die Verunreinigungen trägt, nach außen, und die verbliebenen Doppelschnitte werden hier durch Kämmung mit einer rotierenden Stiftwalze entfernt.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besitzt am Eingang der Abklopfzotie einen Walzensatz, ein weiterer Walzensatz ist am Ausgang der Abklopfzone angeordnet, diese Walzensätze klemmen das Faserband bzw. das Faservlies an zwei im Abstand voneinander angeordneten Stellen ein und spannen es, so daß das Faserband bzw. das Faservlies in der Abklopfzone gespannt gehalten wird.

Innerhalb der Abklopfzone zwischen den Walzensätzen ist eine hin- und hergehende Abklopfstange oder Platte angeordnet, die eine Reihe von im geringen Abstand angeordneten Stiften trägt, die das Faseroand bzw. das Faservlies in einer Richtung durchdringen, die im wesentlichen senkrecht zur Bewegungsebene des Fdserbandes bzw. Faservlieses ist. Außerdem ist. eine Einrichtung zum kontinuierlichen Drehen der Walzen des Walzenstreckwerkes und zum Hin- und Herbewegen der Stifte der Abklopfstange vorgesehen. In Bewegungsrichtung des Faserbandes bzw. Faservlieses hinter der Abklopfzone ist eine Abziehzone vorgesehen, hier sind Einrichtungen angeordnet, die Grate oder andere größere Verunreinigungen vom Faserband oder Faservlies entfernen.

Es können zwei oder mehrere Abklopfzonen vorhanden sein, damit kann ein guter Massenausgleich bei der Einrichtung zum Hin- und Herbewegen der Abl'.lopfstangen erleichtert werden.

Die Geschwindigkeiten der verschiedenen Elemente der Vorrichtung jnd der Grad der Durchdringung des Materials mittels der Stifte der Abklopfstange wird von der Art des zu behandelnden Materials und der Geschwindigkeit des Durchsatzes, der erzielt werden soll, bestimmt.

Anhand der Zeichnung werden beispielhaft das Verfahren nach der Erfindung und die Hai'ptt/Iemente einer Vo richtung zur Ausführung des Verfahrens beschrieben, wobei der bekannte Antrieb für die sich bewegenden Teile weggelassen ist. In der Zeichnung sind

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Aufsicht eines Teiles einer mit Sliften

besetzten Abklopfstangc oder Platte, die in der Abklopfzone arbeitet,

F i g. 3 und 4 eine vergrößere Ansicht eines Teiles des Wickels des Materials vor und nach der Behandlung in der Abklopfzone und

Fig. 5 eine Teilansicht einer Trägerwalze und einer rotierenden Schlagwalze, die auf das Faserband bzw. Faservlies einwirkt.

Fig. 1 zeigt drei Walzensätze A, B und C, die obere Druckwalz.e \A 10 und IC mit einer Gummi- oder anderweitig elastischen Fläche und Paare von unteren Walzen 2A. 2ßund 2Caufweisen, die zwei Klemmstellen an jedem Satz bilden, zwischen denen das Faserband bzw. Faservlies Min der Form einer dünnen und ebenen Bahn durch die Drehung der Walzen durchgezogen wird. Der Abstand a zwischen der zweiten Klemmstelle des Satzes A und der ersten Klemmstelle des Satzes B ist nicht größer als und vorzugsweise kleiner als die mittlere Faserlänge der zu behandelnden Fasern, um sicherzustellen, daß die Mehrzahl der Fasern an beiden Enden in diesen Klemmstellen zu jeder Zeitdauer während der Einwirkung der Abklopfstifte auf die Faser gehalten wird. Die Walzen des Satzes B sind so angeordnet, daß sie das Material mit etwas größerer Geschwindigkeit (z. B. 10% größer) durchführen, als es durch die Walzen des Satzes A läuft, wobei dieser Geschwindigkeitsanstieg gerade ausreichend ist. um die Fasern zu spannen, ohne diese zu zerreißen. Diese Spannung ist nicht ausreichend, um eine Zugwirkung auf das Material zu erzeugen. Im Fall von Wolle reicht die Spannung nur dazu aus, die natürliche Kräuselung in den Fasern aufzunehmen. Der Abstand a zwischen den beiden Klemmstellen bestimmt die erste Abklopfzone. Durch Verwendung von zwei unteren Walzen in jedem Satz anstelle einer Walze wird der Abstand a verringert und dies ermöglicht es, kürzere Fasern in der Abklopfzone zu halten.

Eine zweite Abklopfzone ist gleichermaßen durch den Abstand b zwischen den beiden entsprechenden Klemmstellen der Sätze B und Satz C bestimmt. Die Abstände a und b können gleich oder ungleich sein, und uiC 1 läCriCrigüäiii νγ inuigftcii UC3 tvldl'CIluib UUll'M UCII Satz C kann gleich wie oder etwas größer als die Materialgeschwindigkeit durch den Satz Ssein. Obwohl zwei Abklopfzonen dargestellt sind, kann in einigen Fällen auch eine Zone ausreichend sein, während gewünschtenfalls auch mehr als zwei Zonen vorgesehen werden können.

Eine Abklopfstange 3, in die verschiedene Reihen von vertikalen Abklopfstiften 4 eingesetzt sind, ist an Führungen befestigt und erstreckt sich oberhalb des Weges des Faserbandes bzw. Faservlieses über die Abklopfzone.

Wie auch F i g. 2 zeigt, kann die Stange eine Breite in der Größenordnung von 1,9 bis 2J54 cm haben, während die Stifte etwa 3,8 cm lang sind und einen Durchmesser von etwa 0,14 cm aufweisen. Die Stifte sind in geraden Reihen längs der Stange im Abstand und entweder in einer Linie oder über die Breite der Stange versetzt angeordnet, um eine gewünschte Dichte der Stifte zu erhalten, um sich einem speziellen zu behandelndem Material des Faserbandes bzw. Faservlieses anzupassen. Die Stifte sind an ihren Enden ausreichend angespitzt, um zu ermöglichen, daß diese zwischen die Fasern des Materials gelangen, ohne die Fasern zu zerstören, und daß sie noch Kletten oder andere größere Verunreinigungen erfassen, ohne diese aufzuspießen, und sie durch das Material zu dessen Unterseite drücken.

Fig. 3 zeigt, wie die Kletten undgrößerenVerunreini nigungen / in den Wickel des Materials vor de Behandlung mit der Vorrichtung nach der Erfindunj eingebettet sind, und F i g. 4 zeigt das Ergebnis de Abklopfbehandlung durch welche die Verunreinigungci zu der unteren Fläche gedrückt worden sind unc teilweise darüber hinaus stehen, wobei sie im wusentli chen von den Fasern befreit sind.

Eine gleichartige Abklopfstange arbeitet in de zweiten Abklopfzone und beide Stangen werden durcl exzentrische Bewegungen etlcr eine andere geeignet! Einrichtung betätigt, welche die Stangen mit eine Geschwindigkeit ohne Gleichtakt hin- und herbeweg wobei die Geschwindigkeit z. B. bei annähernd 200( vollständigen Hüben pro Minute für eine Durchsatzge schwindigkeit des Materials von 28 m pro Minute lieg Vorzugsweise sind diese Geschwindigkeiten so zueinan der eingestellt daß eine Überlappung der Fläche de Faserbandes bzw. Faservlieses sichergestellt ist, dii durch die Stifte bei jedem Hub behandelt wird, obwoh die Verwendung von zwei Abklopfstangen diese weniger erforderlich macht. Die Stifte können da Material z. B. 2,4 cm über die Unterfläche hinau durchdringen.

Eine geeignete Putzvorrichtung wird verwendet, un zu verhindern, daß unkontrollierte Fasern herausgezo gen wcden. wenn die Stifte zurückgezogen werden Diese besteht hier aus horizontalen parallelen Drähtei 5, die fest und stationär zwischen den seitlichen Reiher

J° der Stifte gehalten werden. Diese Drähte ergeben eini gute Putzwirkung und geben seitlich nach, wenn eini Nadel falsch ausgerichet ist, die Gefahr eines Bruche der Stifte wird dadurch verringert.

Kleine Partikel von Verunreinigungen und it

)"> gewissem Umfange Doppelschnitte sind bestrebt, au dem Material herauszufallen und können durch eini Unterdruck-Absonderung abgesaugt werden.

Das Material wird dann ungefähr zur Hälfte um eini kleine Walze 6 mit geringem Durchmesser und mit eine

■to Metall- oder anderen harten Oberfläche geführt, geger welche es durch Druckwalzen 7 und 8 mit Gummi- ode äinmiiici Oberfläche gcuiüuki wirii. Die Vvaize 6 dreh sich um eine feste Achse und, da die vorher erwähnt! untere Oberfläche des Materials außen liegt und auf de Walze 6 unter leichter Spannung stark gekrümmt wird werden die Grate und andere größere Verunreinigun gen veranlaßt, aus der unteren Oberfläche deutlich hervorzustehen, siehe F i g. 5.

Eine gezahnte Schlagwalze 9 mit geraden ode schraubenförmigen Längszähnen wird angetriebe-. und zwar vorzugsweise, wie dargestellt, in entgegengesetz ter Richtung zu der Bewegung des Faserbandes, und wird nahe genug an der Oberfläche des Faserbandes au der Walze 6 angeordnet, um die vorstehenden Verunreinigungen in einer im wesentlichen tangentialen Ebene, die durch den Pfeil X angezeigt ist, abzuschlagen wobei die Schlagwalze jedoch nicht so nahe ist daß die Fasern zerstört wurden. Die Zähne 10 an der Schlagwalze haben vorzugsweise hinterschnittene Vorderflächen, wie dies dargestellt ist, um eine Schlagkante zu erzeugen, die durch einen Winkel von weniger als 90° gebildet ist und die aber leicht abgerundet ist Dami lösen die Zähne die Verunreinigungen von den Fasern besser ab, ohne diese zu zerschneiden. Durch Verwen dung von schraubenförmigen Zähnen werden die Verunreinigungen in einem Winkel zu dem Weg des Faserbandes abgeschlagen, und dies verringert die Gefahr, daß mit den VerunreiniBuneren Fasern entfern

werden. Diese Gefahr kann auch verringert werden, indem sichergestellt wird, daß der Abstand zwischen den Kontaktstellen der Walzen 7 und 8 zu der Walze 6 kleiner als die mittlere Faserlänge des Materials ist. Die Geschwindigkeit der Schlagwalzc kann ungefähr 4500 Um^ ehungen pro Minute für den oben erwähnten Diirchjatz sein.

Irgendwelche zurückbleibenden Doppelschnitte, die nicht durch die Schlagwalze 9 abgestreif· worden sind, können dadurch entfernt werden, daß das Material teilweise um eine zweite kleine Walze 11 mit geringem Durchmesser geführt wird, gegen die es durch die Druckwalze 8 und eine weitere Druckwalze 12 gepreßt wird. Die Doppelschnitte befinden sich auf der Oberfläche des Materials oder stehen von dieser vor und können durch die sich nach vorne erstreckenden Stifte 13 einer Stiftwalze 14 enfernt werden, die sich in

entgegengesetzter Richtung zur Walze 11 dreht. Die Neigung der Stifte 13 gegenüber dem Weg des Faserbandes kann ungefähr 35° betragen, und die Geschwindigkeit der Walze 14 kann ungefähr 60 Umdrehungen pro Minute für den oben erwähnten Durchsatz sein. Die Spitzen der Stifte 13 putzen die Oberfläche des Faserbandes auf der Walze 11, indem die Stifte die Doppelschnitte aufnehmen, ohne das Faserband zu zerstören. Die Doppelschnitte können dann von der Stiftwalze 14 durch eine bekannte F.inrichtung abgeräumt werden, und das gesäuberte Material kann in einem Kammzug zum Packetieren oder einer weiteren Behandlung gesammelt werden.

Alle beweglichen Teile der Vorrichtung werden mit gewünschten Geschwindigkeiten und in den gewünschten Richtungen durch eine Krafttransmission bekannter Art angetrieben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Entfernen von pflanzlichen oder anderen Fremdstoffen aus einem Faserband oder Faservlies aus Textilfasern, insbesondere aus Wolle, mit im wesentlichen parallel ausgerichteten Fasern, wobei das Band oder das Vlies in einem Walzenstreckwerk nur leicht gespannt gehalten und zwischen den Walzenpaaren des Streckwerkes durchstochen wird, dadurch gekennzeichnet, daß durch Verwendung von Stiften (4) als Durchstechwerkzeuge Fremdstoffe an die Oberfläche des Faserbandes oder Faservlieses verschoben werden, die den Einstichstellen gegenüberliegt, und daß in an sich bekannter Weise das Faserband oder Faservlies fortlaufend um eine kleine Walze (6) od. dgl. geführt und gespannt wird, wobei in an sich bekannter Weise die Fremdstoffe tragende Oberfläche des Bandes oder Vlieses nach außen weist, und daß dort in an sich bekannter Weise dann die Fremdstoffe mittels Zähnen (10) od. dgl. einer Walze vom Band abgestreift werden.

2. Verfahren nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß das Faserband oder Faservlies hinter der kleinen Walze (6) od. dgl. um eine zweite kleine Walze (11) od. dgl. geführ! wird, gegen die das Faserband oder Faservlies mit Andruckwalzen (8, 12) gepreßt wird, und daß das Faserband oder Faservlies mittels nach vorn vorstehender Stifte 13 einer Stiftwalze (14), die in enger Nachbarschaft zur weiteren Leinen Walze (11) angeordnet und in dazu entgegengesetzter Drehrich'ung drehbar ist, einer endgültigen Abstreifung unterzogen wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit wenigstens zwei im Abstand voneinander angeordneten Walzensätzen und mit wenigstens einer Abklopfstange, die zwischen den beiden Walzensätzen in einer Ebene hin und her bewegbar ist, die im wesentlichen senkrecht zur Bewegungsrichtung des Faserbandes bzw. Faservlieses zwischen den beiden Walzensätzen verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (4) i«'er Abklopfstange (3) ausreichend spitz sind, damit sie zwischen den Fasern des Faserbandes bzw. Faservlieses eintreten können, ohne diese zu zerstören, aber ausreichend stumpf, um Kletten oder andere Fremdstoffe (i) im Faserband bzw. Faservlies zu erfassen, ohne sie aufzuspießen, daß in Laufrichtung des Faserbandes bzw. Faservlieses hinter den beiden Walzensätzen (A, B und C) eine kleine Walze (6) od. dgl. angeordnet ist, daß Andruckwalzen (7, 8) vorgesehen sind, mit denen das Faserband bzw. Faservlies gegen die eine scharf gekrümmte Stützfläche bildende kleine Walze (6) geklemmt wird, daß zum Abstreifen der Unreinigkeiten eine Schlagwalze (9) mit Längszähnen in einem kleinen Abstand von der Walze (6) angeordnet und in einer Ebene drehbar ist, die im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Faserbandes bzw. Faservlieses an diesem Punkte ist, und daß Transporteinrichtungen vorgesehen sind, mit denen das Faserband bzw. Faservlies unter Spannung um die Walze (6) herumgezogen wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (;i) /.wischen den beiden ersten Wal/.ensätzen (A. B) nicht größer ist als die mittlere Faserlänge des zu behandelnden Faserbandes bzw. Faservlieses.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Putzvorrichtung, insbesondere Drähte (5), zwischen die Stifte (4) der Abklopl'stange (3) ragt und so nahe am Weg des Faservlieses bzw. Faserbandes angeordnet ist, daß Fasern und Fremdstoffe beim Rückhub der Abklopfstange nicht aus dem Faserband bzw. Faservlies herausgezogen werden können.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, to dadurch gekennzeichnet, daß die eine scharf gekrümmte Stützfläche bildende kleine Walze (6) einen geringen Durchmesser und eine harte Oberfläche aufweist, daß die zwei Andruckwalzen (7,8) mit einer weichen Oberfläche versehen und an zwei Positionen angeordnet sind, die über den Umfang der kleinen Walze (6) gemessen einen Abstand haben, der kleiner ist als die mittlere Faserlänge des Faserbandes bzw. Faservlieses, und daß die Drehrichtung der Schlagwalze (9) der Laufrichtung des Faserbandes bzw. Faservlieses um die kleine Walze (6) entgegengesetzt ist, und daß die voreilenden Flächen der Längszähne (10) der Schlagwalze(9) hinterschnitten sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die ersten beiden Walzensätze jeweils aus erner Oberwalze (XA bzw. 1 B) und aus zwei Unterwalzen (2/4 bzw. 2B) bestehen, die zwei Klemmspaiten für das Faserband bzw. Faservlies bilden, wobei der zweite Klemmspalt des ersten V/alzensatzes (IA 2B) und der erste Klemmspalt des zweiten Walzensatzes (Iß, 2B) den Zwischenraum (a) für die Abklopfstange (3) definieren.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß eine Saugvorrichtung in der Nähe der Oberfläche des Faserbandes bzw. Faservlieses im Zwischenraum (a) zwischen den beiden ersten Walzensätzcn vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach einem <κ·γ Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in Laufrichtung des Faserbandes bzw. Faservlieses hinter der kleinen Walze (6) eine zweite kleine Walze (11) mit kleinem Durchmesser und mit Andruckwalzen (8, 12) vorgesehen ist, mit denen das Faserband bzw. Faservlies an zwei Stellen gegen die weitere kleine Walze (11) gepreßt wird, wobei die Oberfläche des Faserbandes bzw. Faservlieses, die die Fremdstoffe trägt, nach außen weist, und daß eine rotierende Schlagschiene oder Schlagwalze (14) vorgesehen ist, die mit Stiften (13) od. dgl. versehen und in Richtung entgegen der Laufrichtung des Faserbandes bzw. Faservlieses drehbar ist.