EP0327885B1

EP0327885B1 - Vorrichtung zum Abtragen von Faserflocken

Info

Publication number: EP0327885B1
Application number: EP89101254A
Authority: EP
Inventors: Rolf Binder; Daniel Hanselmann
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1988-02-04
Filing date: 1989-01-25
Publication date: 1992-07-08
Anticipated expiration: 2009-01-25
Also published as: EP0327885A1; AU613695B2; ATE78067T1; IN172202B; ES2034411T3; AU2862689A; DE58901783D1; US4995142A; JPH01213414A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abtragen von Faserflocken aus aneinandergereihten Textilfaserballen mit einem den Faserballen entlang horizontal hin- und her- fahrbaren Maschinengestell und einem daran nach unten und aus seiner Endlage wieder nach oben bewegbaren Abtragorgan, an welchem eine horizontal und quer zur Fahrtrichtung gelagerte antreibbare Abtragwalze vorgesehen ist.
Aus der europäischen Patentanmeldung EP-A-193647 ist eine vorgenannte Vorrichtung bekannt. Das Erfinderische daran ist, dass die Abtragtiefe im Laufe des Abtragens entsprechend der Dichte der Faserballen verändert wird, um bei jeder Hin- und Herfahrt im wesentlichen dieselbe Leistung zu erhalten.
Es ist an sich bekannt, dass Faserballen, selbst wenn sie von den diese umgreifenden Stahlbändern befreit und in Reihe aufgestellt sind, nicht überall dieselbe Dichte aufweisen, d.h. dass beim Abtragen, ohne die vorgenannten erfinderischen Merkmale, sondern mit einer gleichbleibenden Abtragtiefe eine kleinere Drucksatzleistung erreicht wird als im mittleren Bereich der Faserballen-Höhe, in welcher die Dichte grösser ist.
Diesem Umstand wurde in einer anderen Vorrichtung nach der Schweizerischen Patentschrift Nr. 503809 bereits früher Rechnung getragen, da dort durch eine schräge Abtragart ein Durchschnitt, im wesentlichen aller Faserballendichten, in einer Überfahrt des Faserballenabtragorganes erreicht werden kann.
In der letztgenannten Patentschrift ist es jedoch die Vorrichtung selbst, welche auf entsprechend schräg gestellten Schienen mit einem vorgegebenen Anstellwinkel diese Schrägfahrt durchführt. Der Vorschub für die Bestimmung der Abtragtiefe pro Hin- und Herfahrt des Abtragorganes wird mittels eines Förderbandes erzeugt, welches nach jeder Überfahrt des Abtragorganes um einen vorgegebenen Schritt in Richtung Ballenabtragorgan bewegt wird.
Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht im Mangel an Flexibilität, indem das Abtragorgan jeweils nur in einer vorbestimmten Lage über die Ballen bewegt werden kann.
Derselbe Nachteil gilt auch für die mit der vorgenannten europäischen Patentanmeldung EP-A-193647 gezeigten Vorrichtung.
Diese Nachteile zu beheben ist Aufgabe der Erfindung, welche dadurch gelöst wird, dass das Abtragorgan um eine parallel zur Abtragwalze verlaufende Schwenkachse derart schwenkbar ist, dass die untere Abtragfläche des Abtragorganes in eine vorgegebene, von der Horizontalen abweichende Schräglage bringbar ist und dass, falls das Abtragorgan diese Schräglage einnimmt, dieses während des Hin- und Herfahrens des Maschinengestells sowohl nach unten als auch nach oben bewegbar ist, in der Weise, dass das Abtragen in einer ansteigenden bzw. abfallenden Ebene erfolgt.
Durch diese Fassung des Anspruchs 1 soll zum Ausdruck gebracht werden, dass nur dann, wenn die untere Abtragfläche in eine von der Horizontalen abweichende Schräglage gebracht wurde, durch das zusammenwirken von hin- und herfahrendem Maschinengestell und nach unten und nach oben bewegbarem Abtragsorgan das Abtragen der Faserballen in einer ansteigenden bzw. abfallenden Ebene erfolgen soll. Darüber hinaus ist aber auch die Möglichkeit vorgesehen, dass die untere Abtragfläche des an einer Schwenkachse schwenkbaren Abtragorgans in der Horizontalen verbleibt oder in diese geschwenkt wird, um ein Abtragen der Faserballen in horizontaler Richtung vorzunehmen.
Der Vorteil der Erfindung besteht deshalb darin, dass mit einer einzigen Vorrichtung die Möglichkeit besteht, Faserballen in rein horizontaler Richtung und(oder in Schrägrichtung abzutragen. Dies erlaubt, wie später erwähnt wird, die Abtragvorrichtung vielseitiger zu verwenden.
Die vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen aufgeführt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von lediglich Ausführungswege darstellenden Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt:

Fig. 1 Eine erfindungsgemässe Ballenabtragvorrichtung, halbschematisch dargestellt,
Fig. 2 Eine Ansicht der Vorrichtung von Fig. 1 in Blickrichtung I (Fig. 1) vereinfacht dargestellt,
Fig. 3 bis Fig. 8 Je Verwendungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Fig. 9 Eine Variante eines Details der Vorrichtung von Fig. 2, vergrösserrt dargestellt,
Fig. 10 Eine Variante der erfindungsgemässen Vorrichtung von Fig. 1

Eine Vorrichtung 1 zum Abtragen von Faserflocken umfasst ein Abtragorgan 2, ein Maschinengestell 3 und einen Flockentransport 4.
Das Abtragorgan 2 selbst umfasst eine Gehäusekonstruktion 5, in welcher eine rotierende Abtragwalze 6 antreibbar gelagert ist. Durch diese Gehäusekonstruktion 5 werden im weiteren die durch die Abtragwalze 6 von den Faserballen 7 abgetragenen Faserflocken aufgenommen und über nicht gezeigte Wege weiter in den Flockentransport 4 gefördert.
Die Gehäusekonstruktion 5 ist mittels drehbar daran befestigter und in Führungsschienen 8 des Maschinengestells 3 geführter Rollen 9 in Pfeilrichtung A auf- und abbewegbar. In Fig. 1 ist jedoch nur das eine Rollenpaar und nur die eine Schiene 8 gezeigt; die auf der Gegenseite in der gleichen Art vorgesehenen Rollen und vorgesehene Schiene sind nicht sichtbar.
Im weiteren weist die Gehäusekonstruktion 5 einen Mitnehmer 10 auf, welcher mit einer Kette 11 eines Kettentriebes 12 fest verbunden ist.
Der Kettentrieb 12 umfasst im weiteren ein oberes, drehbar gelagertes Kettenrad 13 für die Umlenkung der Kette 11 und ein unteres Kettenrad 14 für den Antrieb dieser Kette 11. Das untere Kettenrad 14 ist dabei drehfest auf einer Antriebswelle 15 eines Getriebes 16 aufgezogen. Als Leistungsquelle für das Getriebe dient ein damit verbundener Elektromotor 17, welcher als Stoppmotor ausgebildet ist.
Der Kettentrieb 12, das Getriebe 16 und der Elektromotor 17 werden als Ganzes als Hubvorrichtung bezeichnet. Auf dem oberen Wellenende 18, mit Blickrichtung auf die Figur gesehen, des Motors 17 ist ein Zahnrad 19 drehfest aufgesetzt, welches als Zählrad zusammen mit einem Initiator 20 als Impulsgeber funktioniert, dessen Impulse über eine Leitung 21 einem Mikroprozessor 22 zugeführt werden. Der Initiator 20 ist handelsüblich und gibt bei jedem vorbeigehenden Zahn des Zahnrades 19 einen Impuls ab. Der Initiator 20 ist ortsfest vorgesehen.
Zur Abtastung der oberen und unteren Endposition des Abtragorganes ist am Maschinegestell 3 ein oberer Endschalter 23 und ein unterer Endschalter 24 vorgesehen.
Der obere Endschalter 23 wird von einer oberen Fläche 25 und der untere Endschalter 24 von einer unteren Fläche 26 des Mitnehmers 10 betätigt. Dabei gibt der obere Endschalter 23 seinen Impuls über eine Leitung 27 und der untere Endschalter 24 über eine Leitung 28 in den Mikroprozessor 22 ein.
Im weiteren ist an der gegen die Faserballen zugekehrten unteren Seite 29 der Gehäusekonstruktion 5 eine Lichtschranke mit einem Sender 30 und einem Empfänger 31 vorgesehen, welcher derart angeordnet ist, dass der Sender einen sich mindestens über die ganze Länge L der Abtragwalze 6 erstreckenden Lichtstrahls 32 erzeugt, der im Empfänger in ein über eine Leitung 33 dem Mikroprozessor 22 zugeführtes Signal umgewandelt wird.
Eine weitere Leitung 34 verbindet den Elektromotor 17 mit dem Mikroprozessor 22.
Im weiteren ist das Maschinengestell 3 mittels daran befestigter und antreibbarer Räder 35 auf Schienen 36, welche auf dem Spinnereiboden 37 befestigt sind, den Faserballen 7 entlang, in den Fahrtrichtungen K und M (Fig. 2) und über den Flockentransport 4 hinweg fahrbar angeordnet.
Für den Antrieb eines Paares der Räder 35 (die Welle dieses Paares ist nicht gezeigt) ist im Maschinengestell im weiteren ein Stoppmotor 42 mit einem Getriebe 47 verbunden, welches über einen Übertrieb 48 das genannte Räderpaar 35 (Fig. 2) antreibt.
An einem nach aussen gerichteten Wellenende des Stoppmotores ist ein Zahnrad 43 und am Stoppmotor selbst ein Initiator 44 vorgesehen. Der Initiator 44 ist über die Leitung 45 und der Elektromotor über die Leitung 46 mit dem Mikroprozessor 22 verbunden. Der Initiator dient, wie bereits früher für die Hubbewegung des Abtragorganes 5 erwähnt, dem Zählen der daran vorbeigehenden Zähne, um mittels des Mikroprozessors 22 die Lage der Vorrichtung zu erfassen.
Ausserdem ist die Gehäusekonstruktion 5 in zwei Hauptteile unterteilt, nämlich einerseits in einen Gleitschlitten 49, an welchem der Mitnehmer 10 befestigt ist und einem Abtragwalzenträger 50, welcher mittels eines im Gleitschlitten vorgesehenen Schwenklagers 51 und der darin geführten und zum Abtragwalzenträger 50 gehörenden Schwenkachse 52 schwenkbar gelagert ist.
Um das Schwenken des Abtragwalzenträgers 50 durchzuführen, ist der Abtragwalzenträger im weiteren mittels einer Antriebsvorrichtung 53 mit einem Gleitschuh 54 verbunden, welcher auf einer stationär angeordneten Schiene 55 auf und ab, mit Blick auf Figur 2 gesehen, bewegbar ist. Der Gleitschuh seinerseits ist mittels eines Steges 56 mit dem Gleitschlitten 49 fest verbunden.
Die Antriebsvorrichtung 53 ihrerseits besteht aus einem Stellmotor 57, dessen Welle mit einem Gewinde 58 versehen ist, das in einer Gewindehülse 59 geführt ist. Dabei ist der Stellmotor 57 schwenkbar am Gleitschuh 54 und die Gewindehülse 59 schwenkbar an einem am Abtragwalzenträger 50 befestigten Schwenklager 60 vorgesehen.
Unter Stellmotor soll ein Motor verstanden werden, welcher in der Lage ist, die Drehbewegung der Welle 58 genau zu erfassen und als Signal an den in Fig.1 gezeigten Mikroprozessor 22 zu übermitteln. Dadurch ist es möglich, den Abtragwalzenträger 50 mittels einer vorgewählten Anzahl Drehungen der Spindel 58 in eine vorgegebene Schräglage (in Fig. 3 und 4 gezeigt) zu bringen. In einer solchen Schräglage werden die in Reihe aufgestellten Faserballen 7, wie auf den Figuren 3 oder 4 gezeigt, abgetragen.
Um dieses Abtragen zu realisieren, koordiniert der Mikroprozessor 22 die Signale der Leitungen 21 und 45 und steuert dementsprechend über die Leitungen 34 und 46 die Motoren 17 und 42.
Im wesentlichen ist eine in den Figuren 3 und 4 gezeigte Schrägabtragung zwischen den Abtragwinkeln α von 0° - 60° zu realisieren. Grössere Winkel α als 60° sind jedoch ebenfalls machbar. Andererseits ist es ebenfalls möglich, den Abtragwalzenträger 50 auf die gegenüberliegende Seite, von der Senkrechten her gesehen, zu schwenken, um dadurch eine Schräglage der unteren Abtragfläche des Abtragwalzenträgers mit dem Winkel α.1 (Fig. 3) zu erhalten. Daraus ist ersichtlich, dass mit der Abtragvorrichtung nicht nur in einer Richtung schräg abgetragen werden kann, sondern auch, wie in Fig. 3 gezeigt, in zwei einander gegenüberliegenden Schrägrichtungen.
Zur Positionierung des Maschinengestells in den Endlagen und in den Positionen jeweils zwischen einzelnen Ballengruppen, falls mehr als eine Ballengruppe in der mit Fig. 3 gezeigten Doppel-Schrägabtragung abgetragen werden soll, ist einerseits an der Maschinengestellunterseïte ein Initiator 38 und sind andererseits auf der ganzen Länge, auf welcher die Vorrichtung 1 fahrbar ist, sogenannte Positionierelemente 39 vorgesehen, welche auf einer Schiene 40 verschiebbar angeordnet sind. Das Vorhandensein dieser Positionierelemente 39 wird durch den Initiator 38 festgestellt und über eine Leitung 41 dem Mikroprozessor gemeldet.
Im weiteren ist es mit Fig. 4 gezeigt, dass das Abtragorgan 2 mit einem Förderband 61 zusammenarbeitet, auf welchem die Faserballen aneinandergereiht, für das Abtragen aufgestellt werden. Das Förderband weist dabei ebenfalls einen Stoppmotor mit Getriebemotor und Zahnrad, sowie Initiator (ganze Antriebsgruppe nicht gezeigt) auf, wie dies für die Hubbewegung des Abtragorganes und für die Fahrbewegung des Maschinengestelles beschrieben worden ist. Die Signale des Initiators werden ebenfalls mit einer Leitung 62 (nur in Fig. 1 gezeigt) dem Mikroprozessor zugeführt, welcher die Leistungssignale über die Leitung 63 (Fig. 1) dem Stoppmotor des Förderbandes abgibt.
Im Betrieb der Variante mit Fig. 4 führt das Abtragorgan einen örtlich festgelegten Weg zurück, weil die Faserballen mit dem Förderband jeweils um die notwendige Abtragtiefe zugeführt werden.
Der Vorteil dieser Variante besteht darin, dass ein kontinuierlicher Betrieb möglich ist, weil das Förderband mit neuen Faserballen "nachgefüllt" werden kann.
Es versteht sich, dass mittels den mit den Figuren 3 und 4 gezeigten Varianten, nur kleine Qualitätsmischungen mittels unterschiedlicher Faserballen durchgeführt werden können, z.B. dass lediglich jeder zweite Ballen eine zur ersten unterschiedliche Qualität aufweisen kann.
Diesem Nachteil kann mit den, mit den Figuren 5 und 6 gezeigten Anordnungen, abgeholfen werden, indem, wie in Fig. 5 gezeigt, das Maschinengestell 3.1 mitsamt dem Abtragorgan 2 um die Schwenkachse 64 manuell oder in einer z.B. aus der deutschen Patentschrift Ni. 3208346 bekannten Weise automatisch drehbar vorgesehen ist, und das Abtragorgan 2 im wesentlichen gleichzeitig derart schwenkbar ist, dass die untere Abtragfläche des Abtragorganes in die von der Horizontalen abweichende, entsprechend gegenüber liegende Schräglage schwenkbar ist, was eine entsprechende Anpassung des Maschinengestells 3.1 und des Mikroprozessors erfordert. Der Einfachheit halber wurde der dazu notwendige maschinelle Aufwand in Fig. 5 nicht gezeigt.
Die Fig. 6 zeigt steuerungsmässig eine einfache, maschinenmässig jedoch aufwendigere Variante, indem das Maschinengestell 3.2 zwei in Linie angeordnete, jedoch in entgegengesetzter Richtung herausragende Abtragorgane 2 resp. 2.1 aufweist, so dass bei einer Abtragung in Schrägrichtung, falls jeder zweite Ballen eine von dem ersten abweichende Qualität aufweist, eine Mischung mit vier Qualitäten durchgeführt werden kann.
Noch weiterführende Anordnungen der Faserballen zeigen die Figuren 7 und 8, indem eine Mehrzahl nebeneinander angeordneter Faserballen mit unterschiedlichen Qualitäten gleichzeitig abgetragen werden können. Dabei zeigt die Fig. 7 die Schwenkbarkeit des Maschinengestelles 3.1 und des Abtragorganes gemäss Beschreibungsteil für Fig. 5 und Fig. 8 die Doppelabtragorgan-Anordnung mit dem Maschinengestell 3.2 gemäss Beschreibungsteil für Fig. 6.
Die Fig. 9 zeigt ein Abtragorgan 2.2 mit zwei Abtragwalzen 6a und 6b. Im übrigen sind die Funktionen dieselben, wie mit Fig. 2 gezeigt, weshalb für Elemente mit denselben Funktionen dieselben Bezugszeichen in Fig. 9 verwendet wurden.
Im weiteren zeigt Fig. 10, dass auch sog. Portalanordnungen verwendet werden können, in welchen zwei Maschinengestelle 3.3 jeweils mittels Räder 35 auf Schienen (nicht gezeigt) fahrbar angeordnet sind, welche durch ein Abtragorgan 2.3 verbunden sind. Das Abtragen kann, wie in Fig. 3 oder 4 gezeigt, erfolgen. Die Funktionen sind für eine solche Portalvorrichtung dieselben wie für eine Abtragvorrichtung mit einseitigem Abtragorgan.

Claims

1. Vorrichtung (1; 1.1; 1.2; 1.3) zum Abtragen von Faserflocken aus aneinandergereihten Textilfaserballen (7) mit einem den Faserballen entlang horizontal hin- und herfahrbaren Maschinengestell (3; 3.1; 3.2; 3.3) und einem daran nach unten und aus seiner Endlage wieder nach oben bewegbaren Abtragorgan (2; 2.1; 2.2; 2.3), an welchem eine horizontal und quer zur Fahrtrichtung gelagerte antreibbare Abtragwalze (6; 6a; 6b) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Abtragorgan (2; 2.1; 2.2; 2.3) um eine parallel zur Abtragwalze verlaufende Schwenkachse (52) derart schwenkbar ist, dass die untere Abtragfläche des Abtragorgans in eine vorgegebene von der Horizontalen abweichende Schräglage bringbar ist und dass, falls das Abtragorgan diese Schräglage einnimmt, dieses während des Hin- und Herfahrens des Maschinengestells sowohl nach unten als auch nach oben bewegbar ist, in der Weise, dass das Abtragen in einer ansteigenden bzw. abfallenden Ebene erfolgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei oder mehrere Abtragwalzen (6a, 6b) achsparallel und, in Fahrtrichtung der Vorrichtung gesehen, hintereinander angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Maschinengestell (3; 3.1) um eine vertikale Achse (64) manuell oder automatisch drehbar und das Abtragorgan (2) im wesentlichen gleichzeitig derart schwenkbar ist, dass die untere Abtragfläche des Abtragorganes in die von der Horizontalen abweichende, entsprechend gegenüberliegende Schräglage schwenkbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass zu beiden Seiten des Maschinengestells (3.2) zwei koaxial ausgerichtete Abtragorgane (2; 2.1) vorgesehen sind, welche je in die genannte Schräglage und gleichzeitig mit dem Hin- und Herfahren ebenfalls auf- und abbewegbar sind (Fig. 6).

5. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei Maschinengestelle (3.3) vorgesehen sind und, dass das Abtragorgan (2.3) dazwischen angeordnet und mit den Maschinengestellen (3.3) verbunden ist (Fig. 10).

6. Vorrichtung nach den vorangehenden Ansprüchen,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung (1; 1.1; 1.2; 1.3) mit mindestens einem Förderband (61) zur Aufnahme der Faserballen kombiniert wird (Fig. 4,5,6).

7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Förderband (61) schrittweise bewegbar ist, und zwar derart, dass die Abtragtiefe pro Hin- und Herfahrt des Abtragorganes (2; 2.1) durch den Vorschubschritt des Förderbandes bestimmbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei Förderbänder (61) parallel und je auf einer Seite des Maschinengestells (3.2) vorgesehen sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Förderbänder (61) abwechslungsweise um einen Vorschubschritt vorwärts bewegbar sind.