DE3740616A1 - Verfahren und vorrichtung zum mischen von textilfasern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Mischen von Textilfasern, bei dem mehrere hintereinanderliegende Füllbehälter, z. B. Füllschächte, Füllkammern o. dgl. (Mischer) vorgesehen sind, die mittels einer För­ dervorrichtung nacheinander von oben gefüllt werden, denen die Fasern (Gutfasern) an ihrem unteren Ende entnommen und einer gemeinsamen Fördervorrichtung zugeliefert werden und umfaßt eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei einem bekannten Verfahren werden die Gutfasern einem Reiniger zugeführt und gelangen von dort in einen Mischer, z. B. einen Mehrkam­ mer-Multimischer. Vor dem Reiniger werden den Gutfasern in geringen Mengen gereinigte Abfallfasern zugeführt. Nachteilig dabei ist es, daß die Zuführung der Abfallfasern nicht gleichmäßig dosiert erfolgt, so daß Ungleichmäßigkeiten in der Mischung und damit im späteren Garn ent­ stehen können. Solche Ungleichmäßigkeiten wirken sich z. B. am Anfärbe­ verhalten nachteilig aus.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das die genannten Nachteile vermeidet, das insbesondere eine besser dosierte und gleichmäßigere Zu­ mischung der Abfallfasern zu den Gutfasern erlaubt und damit eine ver­ besserte Garnqualität ermöglicht.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Nach der Erfindung fallen die Flocken (Gutfasern) aus den Mischerschäch­ ten auf die Schicht aus Faserabfallmaterial. Damit ist eine gute Zuordnung von geringen Abfallmengen zu großen Gutfasermengen aus dem Mischer ge­ währleistet. Diese Schichtung wird gemeinsam im nachfolgenden Öffner oder Reiniger aufgelöst. Das stellt eine hervorragende Vermischung dar. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren werden in vorteilhafter Weise den Gutfasern Abfälle dosiert zugeführt und in einem bestimmten Verhältnis zu einer an­ deren Fasermenge konstant zugeführt. Es können kleine Mengen (Abfallfa­ sern) zu großen Mengen (Gutfasern) zugeführt werden und auch partiell in diesen Mengen erhalten werden, bevor sie in idealer Weise gemeinsam mit­ einander gemischt werden. Die Lösung ist einfach und wirtschaftlich.

Die Erfindung umfaßt auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfah­ rens zum Mischen von Textilfasern nach Anspruch 1, bei der mehrere hin­ tereinanderliegende Füllbehälter, z. B. Füllschächte, Füllkammern o. dgl. (Mischer) vorgesehen sind, die mittels einer Fördervorrichtung nacheinander von oben füllbar sind, denen die Fasern an ihrem unteren Ende entnehmbar und einer gemeinsamen Fördervorrichtung zulieferbar sind, bei der der För­ dervorrichtung eine Zuspeisevorrichtung für das Faserabfallmaterial vorge­ schaltet und eine Abtrageinrichtung für die gemeinsame Abtragung der Fa­ serschichten nachgeschaltet ist.

Dazu ist eine Abfallzuspeisevorrichtung in Verbindung vorzugsweise mit ei­ nem Vierfachmischer vorgesehen. Die Vorrichtung besteht zweckmäßig aus einem Reservetisch, einem Öffner und einem Ablieferungsband, welches auf das Sammelband im Vierfachmischer abliefert. Die zuzuspeisenden Abfallfa­ sern können Gut-Abfälle oder auch aufbereitete (recycling) Abgänge sein. Die Öffnerwalze wirft die aufgelösten Flocken in einen Sammelraum, der mit Vorteil in Ablieferungsrichtung durch eine Walze gegen das Band (Ab­ lieferungsband) abgedichtet ist. Die Walze ist zweckmäßig in ihren Lagern über Pendelarme geführt, so daß sie durch die auslaufende Materialdecke heb- und senkbar ist. Sie liegt mit Vorteil mit Eigengewicht auf und ver­ dichtet so die lose Flockenschottung (Abfallfasern) zu einem Vlies. Das Vlies hat die Vorteile daß der Transport eindeutig wird und das Faser­ material nicht so leicht durch die Luftbewegung, die von den folgenden Auflösewalzen erzeugt wird, undefiniert verwirbelt und beigemischt wird. Auf das Vlies (Abfallfasern) fallen die Flocken (Gutfasern) aus den Mi­ scherschächten. Damit ist eine gute Zuordnung von geringen Abfallmengen zu großen Gutfasermengen aus dem Mischer gewährleistet. Diese Schichtung wird gemeinsam im nachfolgenden Öffner oder Reiniger aufgelöst. Das stellt eine hervorragende Vermischung dar. Die Verdichtungswalze kann zweckmäßig über Wegsensoren in ihrer Lage rechts und links abgetastet werden. Das Wegsignal kann als Dickensignal für das Vlies und über empirische Umrechnung als Mengensignal für die zugespeiste Abfallmenge genützt werden. Mit Vorteil wird in Abhängigkeit von der Vliesdicke die Speisewalze des Abfallöffners schneller oder langsamer über einen Regler gestellt. Somit kann die Abfallmenge nahezu konstant gehalten werden. Die Grunddrehzahl der Abfallöffnerspeisewalze kann von der Bandgeschwin­ digkeit des Mischbandes, die mit der Vlies-Bandgeschwindigkeit und der Öffner- und Reinigereinzugsgeschwindigkeit des dem Vierfachmischer nach­ geschalteten Öffners oder Reinigers gekoppelt ist, beeinflußt werden, so daß beim Hochfahren oder Herunterfahren der Geschwindigkeiten der Transportbänder und Walzen das Mischungsverhältnis erhalten bleibt.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Aufgabe in besonders vorteilhafter Weise gelöst: Faserabfälle können dosiert zugeführt werden, in einem bestimmten Verhältnis zu einer anderen Fasermenge konstant zugeführt werden. Es können kleine Mengen (Abfallfasern) zu großen Mengen (Gutfasern) zugeführt werden und auch partiell in diesen Mengen erhalten werden, bevor sie in idealer Weise gemeinsam miteinander gemischt werden. Die Lösung ist einfach und wirtschaftlich.

Die Ansprüche 3 bis 18 haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Aus­ führungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung an einem Multimischer,

Fig. 2 Abfall-Zuspeisevorrichtung mit Ablieferungsband, Walze und Meßglied und

Fig. 3 perspektivische Darstellung der Lagerung der oberhalb des Ablieferungsbandes angeordneten Walze.

Fig. 1 zeigt einen Mischer 1 (Multimischer), bei dem in einer Reihe hinter­ einander vier Füllschächte (Kammern) 2 bis 5 an einen Kanal 6 angeschlossen sind, durch den die Fasern in Richtung des Pfeils A durch Luft gefördert wer­ den. Zwischen dem Kanal 6 und dem oberen Bereich 1 a des Mischers 1 sind eine besaugte Siebtrommel 7 (die die Fasern von der Transportluft trennt) und eine Zählradschleuse 8 angeordnet. Oberhalb der innenliegenden Kammer­ wände 9 b, 9 c und 9 d sind im Raum 1 a Transportbänder 10 a, 10 b und 10 c vor­ handen, die in zwei Richtungen (s. Doppelpfeil C) antreibbar sind und die die Faserflocken in die Kammern 2 bis 5 verteilen. Jeder Füllschacht 2 bis 5 weist jeweils im Wandbereich zwei Fotozellen 11 a, 11 b als Schutz gegen Überfüllung und Leerlaufen auf. Die jeweilige Förderrichtung der Transportbänder 10 a bis 10 c in bezug auf die Füllschächte 2 bis 5 kann von der zugehörigen Fotozelle 11 a, 11 b gesteuert werden. Die Fotozellen 11 a, 11 b stehen mit einem vorgela­ gerten (nicht dargestellten) Antriebsmotor für den Materialtransportstrom in Verbindung. Unterhalb der Füllschächte 2 bis 5 ist ein gemeinsame Förderband 14 (Mischband) angeordnet, daß die darauf abgelagerten Faserflocken in Rich­ tung auf eine Abtrageinrichtung 15 fördert. Im Bereich des unteren Endes jedes Füllschachtes 2 bis 5 sind jeweils zwei Abzugswalzen 12 a, 12 b und eine Öffnerwalze 13 angeordnet. Die Gutfaserschichten sind mit I bis IV und die Schicht aus Abfallfasern ist mit V bezeichnet. Der Pfeil D gibt die Transportrichtung der Faserschichten I bis V an.

Die Fasern werden in die Füllschächte 2 bis 5 in der durch den Pfeil B angezeigten Richtung etwa bis zur Höhe der Fotozellen eingefüllt. Sobald die Füllhöhe bis unter die Fotozellen 11 b abgesunken ist, beginnt eine Nachfüllung von oben. Alle vier Füllschächte 2 bis 5 werden gleichzeitig und ständig auf das Förderband 14 entleert. Die Füllschächte 2 bis 5 ar­ beiten vorzugsweise im Durchlauf. Das den Mischer 1 verlassende vierfach doublierte Fasermaterial wird mittels der Fördervorrichtung 14 der ge­ meinsamen Abtrageinrichtung 15, z. B. einem Reiniger mit Speisewalzen 16, 17 und Öffnerwalze 18, zugeführt. Das angetriebene Transportband 14 (Sammelband) wird am Ausgang des Mischers 1 in Richtung auf den Rei­ niger 15 umgelenkt, d. h. der außerhalb des Mischers 1 befindliche Be­ reich 14 b des Sammelbandes 14 reicht bis zu den Speisewalzen 16, 17 des (außerhaib des Mischers 1 angeordneten) Reinigers 15. Zwischen dem Mi­ scher 1 und der Abtrageinrichtung 15 ist oberhalb des Bereichs 14 b ein Transportband 19 zur Führung und Verdichtung des Fasermaterials (Schich­ ten I bis V) vorgesehen. Am Ausgang des Mischers 1 ist oberhalb des Sam­ melbandes 14, etwa im Bereich unterhalb der Wand 9 e, eine Walze 20 vor­ handen, die gegen die Wand 9 e mit einer elastischen Dichtung 21, z. B. aus Gummi o. dgl., abgedichtet ist.

Dem Mischer 1 bzw. der Fördervorrichtung 14 ist eine Zuspeiseeinrichtung 22 für Faserabfallmaterial vorgeschaltet. Dazu ist ein Öffner 23 mit Speisewal­ zen 24, 25 und eine Öffnerwalze 26 vorgesehen, dem ein Ablieferungsband 27 zur Zuspeisung vorgeschaltet ist. Der Öffner 23 wirft das geöffnete Abfall­ material auf ein Ablieferungsband 27, das den unteren Abschluß eines Raums 28 (Sammelraum) bildet. Die Transportrichtung der Abfallfasern auf dem Ablieferungsband 27 ist mit E bezeichnet. Das Ablieferungsband 27 reicht mit seinem einen Ende bis oberhalb des Bereichs 14 a des Sammelban­ des 14. Oberhalb des Ablieferungsbandes 27 ist eine Walze 29 vorgesehen, die mit einer Gegenwalze 30 zusammenwirkt (s. Fig. 2), die unterhalb des oberen Bandteils des Ablieferungsbandes 27 angeordnet ist. Zwischen der Wand 9 a des Mischers 1 und der Walze 29 ist eine elastische Dich­ tung 31, z. B. aus Gummi o. dgl., vorhanden.

Nach den Fig. 2 und 3 ist die Walze 29 ein ihren beiden Enden (Zapfen 29 a, 29 b) über zwei Pendelarme (32, 33) in Drehlagern 34 bzw. 35 ge­ lagert. Die Walze 29 liegt auf dem oberen Bandteil des Ablieferungsban­ des 27 mit den Abfallfasern mit Eigengewicht auf. Die Pendelarme 32, 33 sind in der durch Pfeile F, G angegebenen Richtung drehbar.

Nach Fig. 1 und 2 ist den Pendelarmen 34, 35 jeweils als Meßglied ein induktiver Wegaufnehmer 36, 37 (der dem Pendelarm 35 zugeordnete Wegaufnehmer 37 ist nicht gezeigt) zugeordnet. Die Walze 29 dient auf diese Weise als Meßwalze für Dickenabweichungen in dem auf dem Ab­ lieferungsband 27 aufliegenden Abfallfasermaterial. Zugleich verdichtet die Walze 29 das aufliegende Fasermaterial zu einem dünneren Faservlies V, das auf das Sammelband 14 aufgelegt wird. Auf das Faservlies V werden die Gutfaserschichten I bis IV abgelegt.

Das Meßglied 36, 37 steht über einen Regler 38 mit dem Stellantrieb 39 der Speisewalze 24 in Verbindung. Der Speisewalze 17 des Reinigers 15 ist eine Drehzahlmeßeinrichtung 14, z. B. ein Tachogenerator, zugeordnet, die über einen Drehzahlwandler 41 (Spannung) mit dem Regler 38 in Ver­ bindung steht.

Die (nicht dargestellten) Antriebseinrichtungen für die Förderbänder 14, 19 und 27 und für die Speiseeinrichtungen 16, 17; 24, 25 für den Reiniger 15 bzw. Öffner 23 sind miteinander synchronisiert, z. B. durch eine elektrische Welle. Dadurch wird die Zunahme oder Abnahme der Geschwindigkeit der Bänder und Walzen abgestimmt. Die Zu- und Abnahme der Geschwindigkeiten kann proportional erfolgen. Zwischen den einzelnen Förderbändern 14, 19 und 27 und/oder Speiseeinrichtungen 16, 17; 24, 25 für den Öffner 23 bzw. Reiniger 15 können aber auch Verzüge (Geschwindigkeitsunterschiede) eingestellt werden.

Auf dem Sammelband 14 erfolgt das Zumischen der Abfallfaserschichten V zu den Gutfaserschichten I bis IV. In der Abtrageinrichtung (Reiniger 15) erfolgt die Vermischung aller Faserschichten I bis V.

Die in den Walzen bzw. in der Siebtrommel 7 eingezeichneten Pfeile geben die jeweilige Drehrichtung an.

Claims (18)

1. Verfahren zum Mischen von Textilfasern bei dem mehrere hinterein­ anderliegende Füllbehälter z. B. Füllschächte Füllkammern o. dgl. (Mischer) vorgesehen sind, die mittels einer Füllvorrichtung nachein­ ander von oben gefüllt werden, denen die Fasern (Gutfasern) an ih­ rem unteren Ende entnommen und einer gemeinsamen Fördervorrich­ tung zugeliefert werden, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Förder­ vorrichtung eine Schicht aus Faserabfallmaterial abgelegt wird, auf die die Fasern (Gutfasern) aus den Füllbehältern aufgelegt werden und daß die mehreren aufeinanderliegenden Schichten einer Vorrich­ tung zugeführt werden, die die Fasern aller Schichten gemeinsam abträgt.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Mischen von Textil­ fasern nach Anspruch 1, bei der mehrere hintereinanderliegende Füll­ behälter, z. B. Füllschächte, Füllkammern o. dgl. (Mischer) vorgesehen sind, die mittels einer Füllvorrichtung nacheinander von oben füllbar sind, denen die Fasern (Gutfasern) an ihrem unteren Ende entnehmbar und einer gemeinsamen Fördervorrichtung zulieferbar sind, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Fördervorrichtung (14) eine Zuspeisevorrichtung (22) für das Faserabfallmaterial (V) vorgeschaltet und eine Abtragein­ richtung (15) für die gemeinsame Abtragung der Faserschichten (I bis V) nachgeschaltet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuspeiseeinrichtung (22) und/oder die Abtrageinrichtung (15), insbeson­ dere bei Zuspeisung von weichem Faserabfallmaterial, einen Öffner (23) aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuspeiseeinrichtung (22) und/oder die Abtrageinrichtung (15) insbesondere bei Zuspeisung von Baumwollabfall, einen Reiniger (16, 17, 18) aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung ein Sammelband (14; 14 a, 14 b) (Transportband) ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Öffner (23) bzw. Reiniger der Zuspeiseeinrichtung (22) und dem Sammelband (14) ein Ablieferungsband (27) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Ablieferungsbandes (27) eine Walze (29) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (29) über Pendelarme (32, 33) in Drehlagern (34, 35) gelagert ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (29) mit einer Gegenwalze (30) zusammenwirkt, die unter­ halb des oberen Bandteils des Ablieferungsbandes (27) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Walze (29) und dem Eingang (9 a) des Mischers (1) eine elastische Dichtung vorgesehen ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einem Pendelarm (34, 35) ein Meßglied, z. B. induktiver Wegaufnehmer (36, 37) zugeordnet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßglied (Walze 29; induktiver Wegaufnehmer 37, 38) über einen Regler (39) mit einer Speisewalze (24) für den Öffner bzw. Reiniger der Zuspeiseeinrichtung (22) in Verbindung steht.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer Speisewalze (17) der Abtrageinrichtung (15) eine Drehzahlmeßeinrichtung (40) zugeordnet ist, die über einen Drehzahlwand­ ler (41) mit dem Regler (38) in Verbindung steht.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang (9 e) des Mischers (1) oberhalb des Sammelbandes (14) eine Walze (20) vorhanden ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Sammelband (14; 14 a, 14 b) bis zu der Speiseeinrichtung (16, 17) für den Öffner bzw. Reiniger (15) der Abtrageinrichtung (15) reicht.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Mischer (1) und der Abtrageinrichtung (15) oberhalb des Sammelbandes eine Führungs- und Verdichtungseinrichtung, z. B. ein Transportband (19) angeordnet ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtungen für die Förderbänder (14, 19, 27) und die Speiseeinrichtungen (16, 17; 24, 25) für die Öffner (23 bzw. Reiniger 15) miteinander synchronisiert sind, z. B. durch eine elektrische Welle.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Förderbändern (14, 19, 27) und/oder Speiseeinrichtungen (16, 17; 24, 25) für die Öffner (23) bzw. Reiniger (15) Verzüge (Geschwindig­ keitsunterschiede) eingestellt werden können.