EP0866153B2 - High performance carding machine - Google Patents

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EP0866153B2
EP0866153B2 EP98810088A EP98810088A EP0866153B2 EP 0866153 B2 EP0866153 B2 EP 0866153B2 EP 98810088 A EP98810088 A EP 98810088A EP 98810088 A EP98810088 A EP 98810088A EP 0866153 B2 EP0866153 B2 EP 0866153B2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
carding machine
machine according
roller
drum
carding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP98810088A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0866153A1 (en
EP0866153B1 (en
Inventor
Jürg Faas
Beat Näf
Christian Sauter
Götz Theodor Gresser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maschinenfabrik Rieter AG
Original Assignee
Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=27427874&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0866153(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Maschinenfabrik Rieter AG filed Critical Maschinenfabrik Rieter AG
Publication of EP0866153A1 publication Critical patent/EP0866153A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0866153B1 publication Critical patent/EP0866153B1/en
Publication of EP0866153B2 publication Critical patent/EP0866153B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G15/00—Carding machines or accessories; Card clothing; Burr-crushing or removing arrangements associated with carding or other preliminary-treatment machines
    • D01G15/02—Carding machines
    • D01G15/12—Details
    • D01G15/14—Constructional features of carding elements, e.g. for facilitating attachment of card clothing
    • D01G15/24—Flats or like members
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G15/00—Carding machines or accessories; Card clothing; Burr-crushing or removing arrangements associated with carding or other preliminary-treatment machines
    • D01G15/02—Carding machines
    • D01G15/12—Details
    • D01G15/14—Constructional features of carding elements, e.g. for facilitating attachment of card clothing
    • D01G15/16—Main cylinders; Breasts

Definitions

  • the invention relates to the carding of textile fibers (in particular "short staple fibers", with a maximum fiber length up to approx. 60 mm).
  • the modern card comprises a so-called drum (also called “drum”) or two drums larger dimensions.
  • This (each) drum works with a cover arrangement to do the actual thing Carding.
  • the reel or reel pair
  • the feeding system usually processes fibers in the form of a cotton wool.
  • the acceptance system is normal designed to form a tape.
  • Each "working element” drum, briseur, customer, cover
  • clothing which takes over the actual processing of the fibers.
  • Between the drum and its “cladding” (be this cladding in the form of a working element or an element with a Masking function) there is a "working gap".
  • the feed system is designed to feed the To design reels with fibers to be processed across the entire working width of the working elements, i.e. about the entire width provided with trimmings for processing fibers.
  • the acceptance system is as uniform as possible Collect processed fibers across this entire width.
  • the reel is the "heart" of the machine and has a significant influence on all functions out.
  • the fiber stream is only broken down to individual fibers at the drum and thoroughly cleaned.
  • the Cleaning is done by removing unwanted materials from the transport path through the working gap is defined on the circumference of the drum.
  • Undesirable materials include e.g. Dust, dirt particles, nonsolvable nits, and short fibers (non-spinnable flight).
  • the "selectivity" of the elimination process is of crucial importance - the "desired” material (the good fibers) must as far as possible in the Working gap forwarded and then given to the downstream work element for band formation become.
  • the card now conventional has a reel with a diameter of approx. 1000 to approx. 1300 mm.
  • the working width is approx. 1000 mm.
  • EP-A-446 796 A novel card has been explained in EP-A-446 796. According to this earlier proposal is to be achieved a card with higher precision, characterized in that the working width is restricted in such a way that that it does not exceed 800 mm, e.g. is between 400 and 600 mm and preferably less than 400 mm is reduced. This proposal has not led to any practical results and no corresponding results Machines tested outside the laboratory. As a further step, according to EP-A-446 796, restrict the diameter of the reel (or its working surface) in such a way that it measures Does not exceed 800 mm and is preferably between 350 and 450 mm. This drum should still be included the feed and take-off system work together, i.e. the card contained only one reel. The card was preferably formed as a revolving flat card.
  • All parts influencing the working gap should be in accordance with EP-A-446 796 preferably made of a material with a high modulus of elasticity to reduce deflection over of the working width.
  • Steel and fiber-reinforced plastic were used as an example according to EP-A-446 796 specified.
  • the material selected had to have the desired shape accuracy of the part (at the corresponding Manufacturing process) enable and maintain in operation. Accordingly, the material should be one have smaller thermal expansion and / or a higher thermal conductivity, so that accumulated heat loss (which is unavoidable with high production) does not lead to disruptive deformation of the work elements.
  • EP-A-446 796 was based on the principle that the carding process remains basically unchanged should. It was therefore provided that the diameter of the breeze or the customer was reduced accordingly to reduce the drum diameter, e.g. to maintain the common relationships of these diameters.
  • the present invention provides a card that is provided with at least one reel, wherein a cylindrical surface of the drum is or can be provided with a set, which the working width the card defines.
  • the card comprises both a feed means for evenly feeding the reel with fibers to be carded over the entire working width, as well as a removal device for even removal of carded fibers across the entire working width. It is also a lid assembly for carding Fibers are present on the reel over the entire working width.
  • the card is characterized in that the Reel diameter between 700 mm and 1000 mm e.g. measures between 700 mm and 900 mm. This diameter can advantageously be chosen between 750 and 850 mm.
  • the working width is more than 1300 mm, e.g. 1500 mm.
  • a card according to the invention can be realized as a revolving card card or as a fixed card card.
  • the small-drum card is preferably driven at a relatively high speed in order to increase it To achieve peripheral speed than was previously used with conventional cards. It is therefore possible to improve the selectivity of the separation process.
  • the total load on the fibers in the card should, however cannot be increased, which limits the number of work elements.
  • the reel of a conventional card is made of steel or cast iron. It is undoubtedly possible also to meet the increasing requirements with these materials. Meeting the new requirements with conventional materials, however, lead to rapidly increasing production costs, especially for the aforementioned rework (e.g. grinding or even machining) after the production of a blank.
  • Fiber-reinforced plastic is a composite of, for example, glass fiber and a resin, the modulus of elasticity of, for example, glass silk being more than 70,000 N / mm 2 , of a polyester resin, on the other hand, only about 3300 N / mm 2 .
  • the reinforcing fibers can be in the form of "endless” filaments and / or staple fibers of different stack lengths and / or in the form of a "fabric” (eg a fabric).
  • Various manufacturing processes e.g. the injection molding or injection molding of a staple fiber / resin mixture) are available for manufacturing parts made of fiber-reinforced plastic.
  • the reinforcing fibers should be made of fiber-reinforced in a carding roller (in particular a carding drum) Material may be in the form of a structure extending in the circumferential direction.
  • the arrangement can so that e.g. a card drum increases the diameter within a given speed range of less than 10, preferably less than 5 hundredths of a millimeter.
  • the reinforcing fibers may consist of "continuous filaments" (e.g. "glass silk roving”) but can be used in the form of a mat or fabric.
  • Important for achieving the required resistance against deformation (expansion of the diameter) under the centrifugal forces is the orientation of the reinforcing fibers in the final product.
  • the product geometry (especially the wall thickness) and the type of fiber (the type of fiber) and the proportion of fibers (the amount or content of the reinforcing fibers) in the composite also play here a role, as well as the possible use of fillers and modifiers.
  • a glass content greater than 50% is preferably selected.
  • the matrix material (binder) must still be in the Be able to give the composite the necessary cohesion, even under deformation or undervoltage.
  • a glass content of approx. 50% to 70% should be sufficient for an acceptable wall thickness Ensure modulus of elasticity.
  • reinforcing fibers such as carbon or aramid fibers, could be used instead of glass fibers.
  • carbon or aramid fibers could be used instead of glass fibers.
  • these new types of fibers are still relatively expensive and their use is not for this application indicated because cheaper glass fibers are able to give the product the required rigidity and strength to rent.
  • the matrix material must have a certain toughness, especially in relation to deformation cycles (repeated Deformation followed each time by returning to the initial state). It is particularly important to note that the deformations can also be caused by thermal expansion, the resin in the predictable temperature changes must not become soft or brittle.
  • a thermoset e.g. a polyester or an epoxy resin
  • a thermoplastic cannot be used, but a thermoplastic cannot be used.
  • the predetermined composite material (or its components are) are preferably processed to to give a substantially tubular body that can be assembled with other elements, but does not itself require substantial rework for use as a carding roller.
  • This body can be axial Have a length between 1 m and 2 m.
  • the outside diameter is preferably 700 to 900 mm.
  • the wall thickness is preferably in the range 10 to 30 mm (for example 15 to 20 mm.) and is preferably above that Body length approximately constant.
  • Such a body can be formed by a winding process, what a very low unbalance or a very low concentricity error results without the aforementioned rework require.
  • the mass of such a body will be considerably lower than the mass of a corresponding body made of a conventional material, due to the relatively low density of the composite material compared to steel or cast iron.
  • the density of the composite material can be, for example, approximately 1.4 gm / cm 3 . This results in considerable advantages with regard to the moment of inertia (acceleration resistance), ramp-up and ramp-down times and the required drive power.
  • the tubular body preferably has a constant outer diameter over the length, i.e. this
  • the body (unlike a pressure vessel) is not provided with radially inward end parts.
  • the end games of the body are therefore preferably connected to supports (drum bottoms), each support having a hub, Spoke and can have a rim portion.
  • the rim part is connected to the body made of composite material, e.g. by means of an adhesive, while the hubs receive a carrier or drive shaft.
  • the end faces of the body could e.g. by cutting a (somewhat) longer body. In the preferred solution but the end faces of the body are formed simultaneously with the main part of the body.
  • the outer cylindrical surface of the body must be covered with a Set are provided, which is done in a conventional card by pulling a "wire".
  • the same Method for attaching the clothing can also be used for a carding roller according to the invention, wherein preferably, at a predetermined operating speed, the pressure generated by the mounting process in the composite material and largely compensate for the tensile stress generated by centrifugal force in the same material. This contributes to achieving a condition in which the stresses generated in the composite material are always below that Fatigue strength of the material.
  • the rigidity of the roller bottoms is preferably the rigidity of the tubular Body adjusted so that the roller under the action of centrifugal forces as evenly as possible over the entire Length (and in any case over the working width) or deformed around the entire circumference.
  • the rigidity of a roller floor for a roller made of fiber-reinforced plastic should therefore be compared to that of a roller base for a cast or steel roller can be reduced. It must be ensured that the roller bottoms have no inherent (vibration) resonance have excited within the intended operating speed range could.
  • the invention according to CH 1548/97 provides a flat bar with a flexible or a semi-rigid set in front.
  • flexible sets are spoken of in the following, this term being the “semi-rigid” Trimmings "also includes.
  • a flat bar according to CH 1548/97 is characterized in that at least one of the longitudinal edges adjacent edge areas is equipped with tips. Both edge regions are preferably covered with tips.
  • the invention naturally includes a revolving lid assembly with a plurality of such flat bars and one Card with such a revolving flat aggregate.
  • the invention according to CH 1548/97 also includes a corresponding flexible set with a base, thereby characterized in that at least one of the edge regions adjacent to the longitudinal edges is equipped with tips.
  • the invention according to CH 1548/97 can be implemented in many different ways.
  • Clip elements are provided with tips.
  • the clip elements could, however, be provided with holes so that tips worn by the base may protrude through the holes.
  • the type of attachment fundamentally changed, e.g. by gluing the base to the flat bar support surface.
  • the arrangement according to FIG. 1 is only given as an example. The features to be described can can also be used in other card types and in carding machines, even in the large machines used for Production of nonwovens (nonwovens) are suitable.
  • the revolving lid assembly 52 comprises flat bars 53, of which only individual rods are shown schematically in FIG. 1.
  • the moving cover arrangement of the C50 carding company of the filing company includes more than a hundred flat bars 53. The bars are endless at their ends Bands (not shown) worn and thereby against the direction of rotation of the drum or in synchronism with this direction of rotation. Examples of such devices can be found in EP-A-753 610.
  • the part HKZ of the drum circumference covered by the revolving cover assembly 52 can be as that Main carding zone. Most of the carding work is done in this zone. But it can Additional working elements have been provided in other zones of the reel to provide a further carding effect bring about.
  • the part VKZ of the drum circumference between the beater 58 and the revolving cover arrangement 52 is now referred to as the pre-carding zone, the part NKZ of the drum circumference between the revolving cover arrangement 52 and the customer 62 as postcarding zone, and the part UKZ of the drum circumference between the customer 62 and the Briseur 58 as a sub-carding zone.
  • the pre, post and sub-carding zones of the card can be rod-shaped elements 55 (Fig. 3) attached, preferably excluding the attachment of such elements in the sub-carding zone becomes.
  • FIG. 4 shows part of the reel 50 with its cylindrical surface 64 and side plates (drum bottoms) 66.
  • the surface 64 is provided with a set, in this example in the form of wire 70 with saw teeth 72 is provided.
  • the sawtooth wire 70 is "pulled up” on the reel 50, i.e. in close to each other Turns, between side flanges 68 (Fig. 4), wrapped around a tipped cylindrical "work surface” to build.
  • the axial dimension B of this work surface can be referred to as the "working width”. Work on the work surface should be as even as possible, i.e. Fibers are processed.
  • Figure 2 shows a detail e.g. at point I in Fig. 1 to a much larger scale.
  • the wire 70 with two his saw teeth 72 is shown again.
  • Fig. 2 also shows part of a flat bar 53 opposite the surface 64 forms the "working gap" AS.
  • Rod 53 is also with a set in the form of a piece of wire 71 with saw teeth 73, alternative, preferred solutions are explained below. The carding work is performed between these sets. It will depend essentially on the position of the one set against the other and the clothing distance "e" between the tips of the teeth of the two clothing influenced.
  • the settings of the Work elements are observed over this working width.
  • the Tambour 50 itself can, however, be caused by pulling on the clothing wire, by the centrifugal force and by the carding process Heating can be deformed, additional stiffness can be bought with additional material (wall thickness).
  • the shaft W of the drum 50 is also shown.
  • This wave W is not shown in FIG Frame carried so that the drum by a drive, not shown, about the longitudinal axis A-A of the shaft W in Rotation can be offset.
  • the diameter ( ⁇ ) of the cylindrical surface 64 i.e. twice that shown Radius R
  • the diameter ⁇ is between 700 mm and 1000 mm, preferably a diameter between 750 mm and 850 mm is selected.
  • the preferred Diameter range is 800 to 820 mm.
  • a card according to this invention preferably has a working width B greater than 1300 mm, e.g. 1500 mm.
  • the reduction in the drum diameter leads to the same peripheral speed of the drum to an increase in the centrifugal forces, which results in an improved separation of heavier particles.
  • With the reduction in diameter associated with the reduction of the work surface or the number of work elements on the reel can be at least partially compensated for by the higher centrifugal forces.
  • By reducing the size of the drum the thermal expansion is also reduced, which means more precise settings of the working elements and thus a enables better carding work.
  • the production output can have values of far reach higher than 100 kg / h.
  • the drive system (not shown) must be designed accordingly.
  • the peripheral speed of a (today) conventional card (in normal operation) is in the range 20 to 40 m / s, which corresponds to a speed of 300 to 600 U / min.
  • the reel must be driven at a speed in the range of 500 to 1000 rpm.
  • the reel is designed to be driven at an even higher speed, without strength, Stiffness or vibration problems. The higher centrifugal forces also lead to an increased Risk of loss of fiber. To counteract this, you should work with a "handy" set on the reel so that (compared to the conventional card) the fibers are held "tighter".
  • the drum is preferably provided with a set that has a peak density higher than 900 peaks per square inch, for example 950 to 1050 peaks per square inch.
  • the peak density can still at best be further increased, e.g. up to approximately 1100 peaks per square inch.
  • This set preferably has an "aggressive" Chest angle (according to DIN 64123), preferably significantly higher than 30 °, e.g. 40 ° or more. (see “Die Kurzstapelspinnerei”: Volume 2 - “Cleaning and Carding", page 54; Author W. Klein; Publishers - The Textile Institute).
  • the chest angle can be increased even further, e.g. it can be 35 to 45 ° or even 50 °.
  • breeze (lickerin) 58 according to Fig. 1 or 3 can e.g. to be replaced by several pioneers, e.g. B. according to the principles that were explained in DE-A-33 46 092 and DE-A-43 31 284. This allows a higher degree of opening of the fiber material can be reached before delivery to the reel.
  • the preferred solution comprises at least 20 and preferably at least 25 lids in the working position, i.e. in a position where they create a carding effect with the drum.
  • the width of each flat bar can be compared to the conventional one today Value can be reduced, e.g. from approx. 35 mm to less than 30 mm or even less than 27 mm.
  • the reduction will favored by the profile formation technology available today, i.e. the thinner flat bars (the clothing carriers) can are formed as hollow profiles.
  • These rods can e.g. are formed according to US 5,230,135. As alternative they can be made of fiber-reinforced plastic, which was also proposed in DE 27 42 420.
  • An angle ⁇ of at most 90 °, preferably 60-75 ° is sufficient for the purpose mentioned.
  • the ratio of the diameter D of the reel 50 to the diameter d of the doffer 62 is also a important feature of the preferred version of the new card. This ratio is preferably in the range 1.1 - 1.8 and is therefore significantly lower than the corresponding ratio for conventional cards.
  • the shaft 5 also includes three breezeers 58, 58A and 58B.
  • the latter strange 58B works together with the feed roller 56, which takes over the fibers from a cotton wool coming from the filling shaft F (cf. FIG. 3) is formed.
  • the shaft is preferably provided with a cleaning device R according to EP-A-810 309.
  • the card and the shaft are preferably provided with a common control unit St.
  • FIG. 5 comprises approximately 70-90 flat bars 53, of which approximately 20-35 simultaneously stand in the working position opposite the drum 50.
  • a flat bar 53 is shown and to an "oversized" scale, which makes the following elements of the flat bar visible.
  • everyone Flat bar 53 preferably comprises a clothing carrier T in the form of a hollow profile, e.g. as also in US 5,542,154 shown.
  • the clothing strip attached to this carrier T is preferably a flexible (“semi-rigid") clothing formed, i.e. the strip comprises a flexible body K, which is attached to the carrier T, and individual tips S, of which parts are embedded in the body K.
  • the revolving lid assembly 52 can be replaced with fixed lids, e.g. according to the principles described in US-B-3,604,062; US-B-3,044,475 and US-B-3,858,276.
  • At least one additional segment 96 with a dirt removal knife (not shown - e.g. according to our European patent application No. 97810695.3 from September 22, 1997).
  • the postcarding zone there are at least one additional segment 96 or carding rods (not shown) which are similar to the flat rods 53 can be formed. It can be used both in the pre-carding zone and in the post-carding zone several additional segments 96 can be provided.
  • the drum 50 is otherwise covered by segments 86.
  • the inner one, facing the drum Surfaces of these cladding segments 86 can be processed or treated so that they are as small as possible Apply braking effect to the fibers touching them.
  • These segments must also be exactly opposite Tambour 50 can be adjustable in order to achieve the desired fiber guidance or the specified air balance on the reel guarantee.
  • a suitable covering is in EP-B-431 482 or EP-B-687 754 and in our EP-A-790 338 to find.
  • the covering or additional segments 86, 96 are only indicated schematically in FIG. 5.
  • the segments preferably form a continuous covering of the drum.
  • the card can also be equipped with a drafting system at the outlet, which warps the combined Fleece by a factor of 1.3 ... 4.0 may also be allowed up to 6.0.
  • This drafting system can also be used with a Regulation, e.g. according to CH 153/97 from 23.01.97 or (preferably) according to our German patent application no. 197 38 053 from September 1, 1997 to improve the uniformity of the belt.
  • a drafting device can be provided on the belt deposit (not shown in FIG. 5, but compare the belt deposit K in FIG. 3) become.
  • the reduction of the reel diameter according to the invention led directly to a reduction in the working area, if no countermeasures were taken.
  • a larger working width can reduce the working area compensate at least in part.
  • the design of the revolving cover of a revolving cover assembly is but also of great importance in a small drum card. Suitable designs will be therefore explained below with reference to FIGS. 6 to 20.
  • Figures 6 to 9 show a known flat bar profile, which is also used in a card according to the invention can be.
  • This profile comprises a back part 32 and a clothing receiving part (a "foot part” 33).
  • the foot section comprises two projections 34 with holding surfaces 35 which run obliquely inwards.
  • head pieces 36 are fastened, of which only one is visible in the figures.
  • Each flat bar is headed with a chain or belt drive in the revolving flat unit (not shown) connected, e.g. according to EP-A-627 507. Since the connection with the drive does not play a role for this invention it is not explained here.
  • Figures 6 to 9 also contain further details on the connection between the profile and its head pieces, which also play no role in this invention and therefore not are described in more detail.
  • Fig. 10 shows only the foot part 33 of a profile according to Figures 6 to 9 with a flexible attached to it Set consisting of a base 150 and ticks H embedded therein.
  • the base 150 is with the foot section glued together and is thus firmly attached to it. Therefore no clips have to be used.
  • the check marks H can thus also be provided in the edge regions of the base 150 adjoining the longitudinal edges 152, which was not possible with the previously used clip devices.
  • the ticks H in Fig. 10 only shown in these marginal zones, with of course similar ticks also in the middle parts of the Base strips (according to the state of the art) are to be provided.
  • the ticks H are not necessarily among each other identical.
  • the base 150 can be stripped off the foot part 33, if need be with the help a solvent that dissolves the adhesive. Then on the cleaned support surface 153 of the profile 33 a new base 150 will be attached.
  • the foot section 33 is provided with two side walls 155 protruding "downwards", 156 provided.
  • the base 150 is not glued directly to the foot area, but to a flexible band 157, this Band has side parts 158, the "clip-like" work together with the projections 34 of the foot section and thereby the Attach the clothing strips to the profile.
  • the sidewalls 155, 156 could be continued further down to the To protect the longitudinal edges of the base 150.
  • the ticks H are again only shown in the marginal zones, but can be distributed over the entire support surface of the profile.
  • the variant according to FIG. 12 likewise comprises a flexible band 160 with clip-like side parts 162, 163.
  • the base 150 is held between the band 160 and the support surface of the profile 33.
  • the ribbon 160 must therefore be provided with holes (not shown) over its entire surface 164, so that those in the base 150 embedded ticks H can protrude through these holes, as for the ticks in the marginal zones as Example is shown.
  • Fig. 13 shows another variant with a "steel band sole" 166, on which the base 150 is attached by some suitable means (e.g. by glue) is attached.
  • the sole 166 can then open between them Guide grooves 167,168 are inserted in the foot part 33 of the profile, whereby the base is attached to the profile.
  • the variant according to FIG. 14 is in principle very similar to that according to FIG. 13, with the sole 166A also sloping side walls 169 is provided which cooperate with correspondingly angled sides 170 of the profile.
  • the base 150 in this variant consists of a rubber-like body, in which the hooks H are embedded.
  • the variant according to FIG. 15 likewise comprises a sole 166B with a base body 150 attached to it.
  • the foot part 33 in this case has holes 172 and the sole 166B is provided with corresponding elastic elements 174, which can be received in the holes 172 to snap together form.
  • FIG. 16 again shows the flat rod 53 (see FIG. 5), but in this variant with a "T-shaped" Carrier section T.
  • M is the outer surface of the drum set and with arrow P the direction of rotation of the drum.
  • the representation in FIG. 16A is first used here to explain terms individually.
  • the "Strip width” is the width of the garnished surface on the lid, with the “width” of a lid in the carding direction extends, i.e. in the direction of the drum turn P.
  • the strip width is now smaller than the beam width TB chosen (for reasons explained in connection with Figures 6 to 9).
  • front and rear are not dependent on in the lid area the movement of the lid itself, but selected depending on the direction of rotation of the drum.
  • the drum carries fibers first under (possibly in contact with) the front and only later under (in contact with) the rear edge area. The contact with the latter area is in the arrangement according to FIG. 16 by the provision a narrowest point in the rear edge area guaranteed.
  • the flat bar 53 in Fig. 16 can be the same Move in the same direction as the drum, or in the opposite direction.
  • the conventional carrier section T has a “width” TB of approximately 32 mm to 35 mm, the flat bar 53 in its working position (in the main carding zone) in such a way that the tips of the ticks H also on, or lie in an "equipment level" E which is a "narrowest point” or narrowest carding line K with respect to the lateral surface having.
  • the plane E forms an angle ⁇ with an imaginary surface F, the surface F parallel to the tangent TG is arranged, which intersects the lateral surface M at the aforementioned narrowest point.
  • the check marks, respectively near the narrowest point are given a special cut (the so-called "heel cut").
  • the postulate is made that the carding effect at least for certain fiber materials by the Number of carding lines is influenced, whereby the number of carding lines is not dependent on the number of tick rows on one Flat rod, but rather depends on the number of "edge areas" of the rod.
  • the number of carding lines is not dependent on the number of tick rows on one Flat rod, but rather depends on the number of "edge areas” of the rod.
  • the number of carding lines (top groups) must not be below a predetermined number Value if a certain carding effect is to be achieved in the main carding zone.
  • the required carding effect in the main carding zone and the number of carding lines required for this depend on the overall construction the card and the performance to be achieved, so that it is not possible or sensible to pay for it quote. It is clear that if the total carding area is reduced (by reducing the reel diameter), an increase in the number of carding lines (top groups) proves to be necessary or at least advantageous can.
  • the width TB becomes one value reduced from 20 mm to 25 mm, regardless of whether the flat rod is formed as a T-profile or as a hollow profile.
  • a larger number of flat bars can be moved into the working position (in the main carding zone) at the same time. side by side, what (with one carding line per flat bar) is an increase in the number of carding lines results.
  • This measure can also increase the service life for the set of each flat bar to lead.
  • FIGS. 17A to E show preferred solutions according to that in the utility model proposed principle.
  • 17A shows a flat rod 53 with a carrier T formed as a hollow profile, which is a conventional one Carrier (e.g. according to Figures 6 to 9) can be the same.
  • the ticks 4 of the set of this rod are in two Lace groups divided, of which the tick tips of a front group S1 are in a cutlery level E1 and the tick tips of the downstream group S2 are in a different set of cutlery E2. Between The groups S1, S2 have a "gap" SL which remains without a checkmark H.
  • Each level of equipment E1 or E2 now has a respective narrowest point opposite the lateral surface M, and the ticks in, or at each narrowest Spot can get the heel cut.
  • ticks are of different lengths used. It is known from CH-C-177 219 to use scratching needles of different lengths. In that case, it was envisaged that the needles of different lengths would also perform different functions.
  • the tips of Fig. 17A basically perform the same function.
  • the flat bar 53 according to FIG. 17B differs from the bar according to FIG. 17A in that the carrier section T is provided with a paragraph Z. This makes it possible to tick the two top groups S1 and S2 the same To form length. However, the technological effect is the same as that of the arrangement according to FIG. 17A.
  • FIG. 17C shows an alternative possibility for realizing the arrangement according to FIG. 17B, namely by means of the Use of two carding strips on a single carrier T.
  • Each strip can be secured using suitable fasteners (Screw, rivet, adhesive, etc.) are attached to the carrier.
  • 17D shows a further alternative, according to which the two strips are each fastened by a clip-type holding means Carriers are attached.
  • the carrier has a groove N with an extension at the inner end, with which the holding means each a "leg" of the carrier T can be attached.
  • FIG. 17E finally shows a variant with two L-shaped profiles which have to be joined together, to form the carrier T.
  • This variant can be used in two ways, namely through the use of profiles with different cross sections (L1 or L2, left in Fig. 17E) or by forming a groove (cf. 17D) between the two profiles (right in Fig. 17E).
  • DE-A-28 16 900 proposes a flat rod which is designed to increase the size of the carding area is.
  • the width of the bar is increased (to reduce “losses") and the working area of the Rod curved, so that the "cutlery surface" is better adapted to the outer surface of the drum set.
  • This suggestion can also be used in connection with the basic invention and could even be used with the grouping already described can be combined to increase the number of carding lines.
  • the same principle can be used in combination with all-steel fittings, as CH-B-644 900 shows.
  • the flat bar 53 in FIG. 18 also has a concave "cutlery surface" E.
  • the width should be of the clothing strip are not increased, but (due to the improved adaptation to the curvature of the lateral surface M) the effect of a given strip width can be improved or optimized.
  • the arrangement can even can be combined with measure no.1, i.e. the stripe width can be compared to the conventional dimension today be reduced.
  • the latter consideration also applies if (despite the curvature of the cut surface) there is a wedge gap should be achieved between the cover set and the drum set.
  • the curvature of the surface F can e.g. so be selected so that it has a narrowest point in the rear edge area HR, both relative to the surfaces at the maximum as well as the minimum diameter of the cylindrical lateral surface M.
  • This arrangement can also be combined with group formation, i.e. the cutlery of each group can be concave.
  • the set (similar to DE-Gbm-1733250 and DE-C-11 06 653) has two different wire or tick thicknesses with coarser wires or hooks in the front area VB and coarser wires or hooks in the rear area HB be used.
  • the service life of the set can be extended, which is particularly noticeable in higher production.
  • This variant is not on the Use of only two wire gauge limits, with the added complexity of a finer gradation the wire gauge on a single flat rod is usually not worth it.
  • FIG. 20 shows a further variant, in which the different wire thicknesses according to FIG. 19 have different ones Peak densities are combined according to the suggestions already mentioned, while at the same time forming groups Fig. 17 was used.
  • the clothing arrangement could also or alternatively with a curved one Cutlery area according to FIG. 18.
  • a cardboard reel made of fiber-reinforced Plastic are formed by a winding process. This ensures that the reinforcing fibers result in the wound drum a structure extending in the circumferential direction of the drum.
  • Figures 21 and 22 are initially explained two possible manufacturing variants. In both variants are made with resin impregnated fibers (e.g. glass fibers) wrapped around a mandrel 10 removable from the final product. The core 10 is mounted on a shaft 11 during winding and is not with the shaft 11 about its longitudinal axis by one drive shown.
  • the fiber dressing Before it is wrapped around the core, the fiber dressing should be covered with a suitable matrix material, too Called binders (usually in the form of a liquid resin). This takes place in a so-called Impregnation device, e.g. by providing a resin bath 14 upstream of the thread guide 18, the fiber structure being forced by deflection rollers 16 to pass through the bath 14.
  • the bathroom 14 can be shared be provided with the thread guide 18 on a movable carrier 15 which is on a suitable Guide (not shown) is moved back and forth by the traversing drive, not shown.
  • the fiber structure 12 comprises preferably a plurality of "endless" filaments that spread out on rollers 16 into a flat ribbon (Fig. 21) can be used to improve the absorbency of the fiber dressing against the resin. It is supposed to ensure that every single filament is soaked in the resin and surrounded by the resin in the soaked dressing becomes.
  • the rolls 16 can be designed as cambered rolls (Fig. 21A) to spread the filament dressing to ensure before or during diving in
  • a dancer roll assembly 20, 22 can be provided upstream of the beam 15 to be supported by the Changes in path caused by the filament bandage relative to the stationary source (not shown) to compensate.
  • a movable source could even be provided, e.g. in the shape of a sled, which carries an attachment for glass fiber spools and controlled depending on the movements the oscillation is moved.
  • the "source” can have different filament patterns, so that the fiber structure has a corresponding one "Mixture”, e.g. of relatively inexpensive filaments (such as glass fibers) with relatively expensive filaments (such as Aramid or carbon fibers).
  • the "mixture” could be changed to different ones in the course of the winding process To give fiber mixtures in different layers (or layers) of the end product.
  • In the preferred Solution is used only glass fiber silk, with glass fiber mat or glass fiber fabric between the layers the glass fiber silk could be wrapped.
  • the resin mixture in the bath 14 can also in the course of the winding process be changed. Possible reasons for this are discussed in more detail below.
  • a tissue 26 is supplied from a suitable source (not shown) to the winding location and around the core 10 wound.
  • the width of the fabric 26 is adapted to the width of the end product, so that no traversing movement is necessary. But this is not necessary - the fabric 26 could be in shape a tight band (not shown), with a guided back and forth movement during winding would be necessary.
  • the fabric 26 is underneath a resin feed 28 with a Dosing device 30 performed, whereby the fibers of the fabric are soaked with resin. It is obviously not necessary to provide these reinforcing fibers in the form of a fabric - a knitted fabric would essentially be the have the same effect.
  • the strength of the reinforcement structure is not achieved by the strength of the individual filaments (fibers), but by the strength of the structure that results from the The fibers come together.
  • the resin must solidify, before the product can be used as a drum. This can happen through aging (maturation), but it does preferably by heat treatment in a suitable oven (not shown) at controlled temperature.
  • the product can remain on the mold core, whereby after the core (and if necessary, after attaching other parts) post-curing can be carried out.
  • the invention is not restricted to the wet winding process described. It is a dry wrapping process (Prepreg winding) known, after which the reinforcing material is impregnated with resin in a separate operation becomes. After a suitable maturation, the (still flexible) prepreg, like glass silk, is used for wrapping.
  • the method can also be used for the production of a card drum, but is relatively complex and In this case, it is not necessary to meet the requirements.
  • a tubular part (“pipe”) can be produced, but which cannot easily be used in a card.
  • a tubular part (“pipe”) can be produced, but which cannot easily be used in a card.
  • two end parts drum bottom 32,34 (Fig. 23) to be connected to the tube 36 to give a drum.
  • Each drum base comprises e.g. a hub 38, spoke 40 and a rim 42.
  • the hub 38 must have a drive shaft (not shown) are connected so that the drum can be rotatably mounted in the card frame.
  • the drum bottoms 32, 34 could also be formed from fiber-reinforced plastic, they become but preferably made of metal (e.g. from one piece).
  • the connection with the pipe can e.g. about one Shoulder 41, which is in contact with the inner surface of the tube, and an end flange 44, which is against the end face of the pipe, are accomplished.
  • Each drum base 32, 34 can be glued to the tube 36.
  • the tube 36 must be in the card as a carrier for a clothing, e.g. in the form of a wire 70 according to FIG. 2 serve.
  • a clothing e.g. in the form of a wire 70 according to FIG. 2 serve.
  • Across the working width it is desirable to create working conditions that are as uniform as possible.
  • the end games, Where the effects of the drum bottoms are to be expected, however, can at most be provided outside the working width become.
  • the clothing wire 70 is pulled onto the carrier.
  • the pipe By pulling on the set, the pipe is subjected to pressure.
  • the Expansion under the centrifugal force creates tensile stresses in the pipe.
  • the pulling force of the set and the wall thickness can be achieved that at a predetermined operating speed, that generated by the centrifugal force Tension approximately eliminates or compensates for the compressive stress caused by pulling up the clothing.
  • Typical pulling forces are in the range 25 to 100 N. preferably 25 to 40 N.
  • each drum base should 32, 34 can be adapted to the tube 36 in order to achieve the most homogeneous possible deformation of the drum during operation To achieve scope and width. Such a deformation is caused by the centrifugal force as well as by the thermal expansion caused.
  • the wall thickness t can be chosen such that the expansion of the tube 36 under centrifugal force, however, without The clothing is larger than the expansion which the clothing itself achieves under the same centrifugal force. Operational the tube 36 cannot expand fully because it is constricted by the clothing, the holding force between the tube 36 and the clothing wire 70 is increased.
  • the wire can be connected to a metallic drum base, or an additive ("modifier") can be provided in the resin (e.g. carbon powder) which at least contains outer resin layer is designed to be electrically conductive.
  • the outer layer is preferably formed from, or has, resin at least a high proportion of resin to favorably influence the roughness of the cylindrical clothing receiving surface.
  • a tube 36 can be formed for a card with the following parameters: length 1000 to 1500 mm. wall thickness 17 to 20 mm. Modulus 17000 to 19000 N / mm 2 density 1.2 to 1.6 g / cm 3 Inner diameter 750 to 850 mm.
  • a reel diameter in the range 750 to 850 mm results in an improved (increased) Centrifugal force (compared to the conventional card today), whereby there is still enough space to attach the necessary counter elements (revolving cover, fixed cover, etc.) to the reel. It is also possible provide sufficient transfer zone for drum / customer.
  • a working width in the range of 1300 to 1500 mm results in sufficient production when mastering the Precision considering the high peripheral speed.
  • the invention can also be used in machines for producing non-wovens.
  • the preferred application is in the "cotton card” (staple fiber spinning).
  • the cotton card differs from the non-wovens card at least in that there is a sliver in the outlet of the cotton card must be formed, i.e. that the fleece supplied by the rollers spans the working width (or part of the working width) must be pulled together or combined into a sliver.
  • the machines of the staple fiber spinning mill can be compared with today's machines for the production of non-wovens as follows: Staple fiber spinning Nonwovens i) final product tape fleece ii) fleece weight on the customer 3.5 to 8 g / m 2 5 to 15 g / m 2 iii) outlet speed 200 to 400 m / min 80 to 150 m / min iv) peripheral speed of the drum 25 to 40 m / s 20 to 30 m / s v) Effective working gap (e.g. drum / lid) ⁇ 0.1 mm ⁇ 0.3 mm vi) Working gap at standstill ⁇ 0.2 mm ⁇ 0.3 to 0.4 mm
  • the "length" of the transfer zone between the reel and the customer not significantly shortened (compared to the conventional card today).
  • This "transfer zone” can be called the Zone of the drum circumference are considered, where the distance between the drum and the customer is smaller than a predetermined value (e.g. 0.2 mm).
  • a predetermined value e.g. 0.2 mm.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Kardieren von Textilfasern (insbesondere "Kurzstapelfasern", mit einer maximalen Faserlänge bis ca. 60 mm).The invention relates to the carding of textile fibers (in particular "short staple fibers", with a maximum fiber length up to approx. 60 mm).

Stand der TechnikState of the art

Die moderne Karde umfasst einen sogenannten Tambour (auch "Trommel" genannt) oder zwei Tamboure grösserer Dimensionen. Dieser (jeder) Tambour arbeitet mit einer Deckelanordnung zusammen, um das eigentliche Kardieren durchzuführen. Um den Materialfluss zu ermöglichen, arbeitet der Tambour (bzw. das Tambourpaar) mit einem Speisesystem (Speisewalze und Briseur, auch "Vorreisser" genannt) und einem Abnahmesystem zusammen. Das Speisesystem verarbeitet Fasern normalerweise in der Form einer Watte. Das Abnahmesystem ist normalerweise zur Bildung von einem Band ausgelegt. Jedes "Arbeitselement" (Tambour, Briseur, Abnehmer, Deckel) ist mit einer sogenannten Garnitur versehen, welche die eigentliche Verarbeitung der Fasern übernimmt. Zwischen dem Tambour und seiner "Verkleidung" (sei dieser Verkleidung in der Form eines Arbeitselementes oder eines Elementes mit einer Abdeckfunktion) befindet sich ein "Arbeitsspalt". Das Speisesystem ist zur möglichst gleichmässigen Speisung des Tambours mit zu verarbeitenden Fasern über die ganze Arbeitsbreite der Arbeitselemente zu gestalten, d.h. über die ganze zur Verarbeitung von Fasern mit Garnituren versehenen Breite. Das Abnahmesystem ist zum möglichst gleichmässigen Sammeln von verarbeiteten Fasern über diese ganze Breite ausgelegt.The modern card comprises a so-called drum (also called "drum") or two drums larger dimensions. This (each) drum works with a cover arrangement to do the actual thing Carding. In order to enable the material flow, the reel (or reel pair) works with a feed system (feed roller and breeze, also called "licker-in") and a take-off system. The feeding system usually processes fibers in the form of a cotton wool. The acceptance system is normal designed to form a tape. Each "working element" (drum, briseur, customer, cover) is with one so-called clothing, which takes over the actual processing of the fibers. Between the drum and its "cladding" (be this cladding in the form of a working element or an element with a Masking function) there is a "working gap". The feed system is designed to feed the To design reels with fibers to be processed across the entire working width of the working elements, i.e. about the entire width provided with trimmings for processing fibers. The acceptance system is as uniform as possible Collect processed fibers across this entire width.

Der Tambour stellt das "Herzstück" der Maschine dar und übt einen wesentlichen Einfluss auf alle Funktionen aus. Insbesondere wird der Faserstrom erst am Tambour bis zu Einzelfasern aufgelöst und gründlich gereinigt. Die Reinigung erfolgt durch Ausscheiden von unerwünschten Materialien aus dem Transportweg, der durch den Arbeitsspalt am Umfang des Tambours definiert wird. "Unerwünschte" Materialien umfassen z.B. Staub, Schmutzpartikel, nicht auflösbare Nissen, und Kurzfasern (nicht spinnbaren Flug). Die "Selektivität" des Ausscheideverfahrens ist aber von ausschlaggebender Bedeutung - das "erwünschte" Material (die Gutfasern) müssen soweit möglich vorerst im Arbeitsspalt weitergeleitet und anschliessend zur Bandbildung an das nachgeschaltete Arbeitselement abgegeben werden.The reel is the "heart" of the machine and has a significant influence on all functions out. In particular, the fiber stream is only broken down to individual fibers at the drum and thoroughly cleaned. The Cleaning is done by removing unwanted materials from the transport path through the working gap is defined on the circumference of the drum. "Undesirable" materials include e.g. Dust, dirt particles, nonsolvable nits, and short fibers (non-spinnable flight). The "selectivity" of the elimination process is of crucial importance - the "desired" material (the good fibers) must as far as possible in the Working gap forwarded and then given to the downstream work element for band formation become.

Die heute konventionelle Karde hat einen Tambour mit einem Durchmesser von ca. 1000 bis ca. 1300 mm. Die Arbeitsbreite beträgt ca. 1000 mm.The card now conventional has a reel with a diameter of approx. 1000 to approx. 1300 mm. The working width is approx. 1000 mm.

"Kleine" Karden sind vorgeschlagen und auch in die Praxis eingeführt worden. Sie sind aber als unzulänglich befunden worden (siehe "High-Speed Carding and Continuous Card Feeding", Dr. Zoltan S. Szaloki, Seite 87; Verleger - Institute of Textile Technology, Charlottesville, Virginia, USA). Solchen Karden sind heute nicht mehr (nach dem Wissen der Anmelderfirma) im Praxiseinsatz."Small" cards have been proposed and also put into practice. But they are inadequate were found (see "High-Speed Carding and Continuous Card Feeding", Dr. Zoltan S. Szaloki, page 87; publisher - Institute of Textile Technology, Charlottesville, Virginia, USA). Such cards are no longer today (after the Knowledge of the applicant company) in practice.

EP-A-446 796EP-A-446 796

Eine neuartige Karde ist in EP-A-446 796 erklärt worden. Nach diesem früheren Vorschlag ist zur Erzielung höherer Präzision eine Karde dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsbreite eingeschränkt wird und zwar derart, dass sie einem Mass von 800 mm nicht übersteigt, z.B. zwischen 400 und 600 mm liegt und vorzugsweise unter 400 mm reduziert wird. Dieser Vorschlag hat zu keinen praxistauglichen Ergebnissen geführt und es wurden keine entsprechenden Maschinen ausserhalb des Labors getestet. Als weiterer Schritt wurde nach EP-A-446 796 vorgesehen, den Durchmesser des Tambours (bzw. seiner Arbeitsfläche) einzuschränken und zwar derart, dass er ein Mass von 800 mm nicht übersteigt und vorzugsweise zwischen 350 und 450 mm liegt. Dieser Tambour sollte trotzdem direkt mit dem Speise- und Abnahmesystem zusammenarbeiten d.h., die Karde umfasste nur einen einzigen Tambour. Die Karde war vorzugsweise als eine Wanderdeckelkarde gebildet.A novel card has been explained in EP-A-446 796. According to this earlier proposal is to be achieved a card with higher precision, characterized in that the working width is restricted in such a way that that it does not exceed 800 mm, e.g. is between 400 and 600 mm and preferably less than 400 mm is reduced. This proposal has not led to any practical results and no corresponding results Machines tested outside the laboratory. As a further step, according to EP-A-446 796, restrict the diameter of the reel (or its working surface) in such a way that it measures Does not exceed 800 mm and is preferably between 350 and 450 mm. This drum should still be included the feed and take-off system work together, i.e. the card contained only one reel. The card was preferably formed as a revolving flat card.

Alle, den Arbeitsspalt beeinflussenden Teile (z.B. der Tambour und die Deckelstäbe) sollten nach EP-A-446 796 vorzugsweise aus einem Material mit einem hohen Elastizitätsmodul zur Verminderung von Durchbiegungen über der Arbeitsbreite angefertigt werden. Als Beispiel nach EP-A-446 796 wurden Stahl und faserverstärkter Kunststoff angegeben. Das ausgewählte Material musste die erwünschte Formgenauigkeit des Teiles (beim entsprechenden Herstellungsverfahren) ermöglichen und in Betrieb beibehalten können. Das Material sollte dementsprechend eine kleinere Wärmeausdehnung und/oder eine höhere Wärmeleitfähigkeit aufweisen, so dass anfallende Verlustwärme (die bei hoher Produktion unvermeidlich ist) zu keinen störenden Verformungen der Arbeitselemente führt.All parts influencing the working gap (e.g. the drum and the flat bars) should be in accordance with EP-A-446 796 preferably made of a material with a high modulus of elasticity to reduce deflection over of the working width. Steel and fiber-reinforced plastic were used as an example according to EP-A-446 796 specified. The material selected had to have the desired shape accuracy of the part (at the corresponding Manufacturing process) enable and maintain in operation. Accordingly, the material should be one have smaller thermal expansion and / or a higher thermal conductivity, so that accumulated heat loss (which is unavoidable with high production) does not lead to disruptive deformation of the work elements.

EP-A-446 796 ging vom Prinzip aus, dass das Kardierverfahren in seinen Grundzügen unverändert bleiben sollte. Es wurde daher vorgesehen, die Durchmesser des Briseurs bzw. des Abnehmers entsprechend der Reduktion des Tambourdurchmessers zu reduzieren, z.B. um die gebräuchlichen Beziehungen dieser Durchmesser aufrechtzuerhalten. EP-A-446 796 was based on the principle that the carding process remains basically unchanged should. It was therefore provided that the diameter of the breeze or the customer was reduced accordingly to reduce the drum diameter, e.g. to maintain the common relationships of these diameters.

Die ErfindungThe invention

Die nun vorliegende Erfindung sieht eine Karde vor, die mit mindestens einem Tambour versehen ist, wobei eine zylindrische Fläche des Tambours mit einer Garnitur versehen ist bzw. versehen werden kann, welche die Arbeitsbreite der Karde definiert. Die Karde umfasst sowohl ein Zuführmittel zum gleichmässigen Speisen des Tambours mit zu kardierenden Fasern über der ganzen Arbeitsbreite, wie auch ein Abnahmemittel zum gleichmässigen Abnehmen von kardierten Fasern über der ganzen Arbeitsbreite. Es ist auch eine Deckelanordnung zum Kardieren von Fasern auf dem Tambour über der ganzen Arbeitsbreite vorhanden. Die Karde ist dadurch gekennzeichnet, dass der Tambourdurchmesser zwischen 700 mm und 1000 mm z.B. zwischen 700 mm und 900 mm misst. Dieser Durchmesser kann mit Vorteil zwischen 750 und 850 mm gewählt werden.The present invention provides a card that is provided with at least one reel, wherein a cylindrical surface of the drum is or can be provided with a set, which the working width the card defines. The card comprises both a feed means for evenly feeding the reel with fibers to be carded over the entire working width, as well as a removal device for even removal of carded fibers across the entire working width. It is also a lid assembly for carding Fibers are present on the reel over the entire working width. The card is characterized in that the Reel diameter between 700 mm and 1000 mm e.g. measures between 700 mm and 900 mm. This diameter can advantageously be chosen between 750 and 850 mm.

Die Arbeitsbreite beträgt mehr als 1300 mm, z.B. 1500 mm.The working width is more than 1300 mm, e.g. 1500 mm.

Eine Karde nach der Erfindung kann als Wanderdeckelkarde oder als Festdeckelkarde realisiert werden.A card according to the invention can be realized as a revolving card card or as a fixed card card.

Die kleintambourige Karde wird vorzugsweise mit einer relativ hohen Drehzahl angetrieben, um eine höhere Umfangsgeschwindigkeit zu erzielen, als bislang mit konventionellen Karden verwendet wurde. Es ist somit möglich, die Selektivität des Ausscheideverfahrens zu verbessern. Die Gesamtbelastung der Fasern in der Karde sollte aber nicht erhöht werden, was die Anzahl der Arbeitselemente begrenzt.The small-drum card is preferably driven at a relatively high speed in order to increase it To achieve peripheral speed than was previously used with conventional cards. It is therefore possible to improve the selectivity of the separation process. The total load on the fibers in the card should, however cannot be increased, which limits the number of work elements.

Es ist eine ständige Anforderung an den Kardenkonstrukteur, die Präzision der Elemente, welche die Arbeitsspalten bilden, zu erhöhen. Das Erzielen einer höheren Präzision verursacht aber schon in der Fertigung der Einzelelemente zusätzliche Kosten, z.B. zum Bearbeiten von einem Gussteil, weil die erforderlichen Toleranzen beim Giessen nicht eingehalten werden können. Das Problem wird aber auch dadurch verkompliziert, dass die rotierenden Teile im Betrieb Verformungen wegen der Fliehkräften aber auch wegen Wärmedehnungen unterworfen sind. Das Verformungsproblem steigt in einem nicht-linearen Verhältnis zur Drehzahl. Bei höheren Drehzahlen muss auch geachtet werden, dass keine Schwingungen der Arbeitselemente bzw. ihrer Träger erregt werden, die die Spaltbreite massgebend beeinflussen könnten. Rundlauffehler können in diesem Zusammenhang eine erhebliche Rolle spielen.It is a constant requirement on the card designer, the precision of the elements that make up the working columns form, increase. Achieving higher precision already causes in the manufacture of the individual elements additional costs, e.g. for machining a cast part because of the required tolerances when casting cannot be met. The problem is also complicated by the fact that the rotating parts in the Operation are subject to deformation due to centrifugal forces but also due to thermal expansion. The deformation problem increases in a non-linear relationship to the speed. Attention must also be paid to higher speeds be that no vibrations of the working elements or their carriers are excited, which determines the gap width could influence. Concentricity errors can play a significant role in this context.

Der Tambour einer konventionellen Karde wird aus Stahl oder Guss hergestellt. Es ist zweifelsohne möglich, auch die steigenden Anforderungen mit diesen Materialien zu erfüllen. Die Erfüllung der neuen Anforderungen mit konventionellen Materialien führt aber zu rasch steigenden Fertigungskosten, insbesondere für die vorerwähnte Nacharbeit (z.B. Schleifen oder sogar Zerspanung) nach der Herstellung eines Rohlings.The reel of a conventional card is made of steel or cast iron. It is undoubtedly possible also to meet the increasing requirements with these materials. Meeting the new requirements with conventional materials, however, lead to rapidly increasing production costs, especially for the aforementioned rework (e.g. grinding or even machining) after the production of a blank.

Insbesondere für eine kleintambourige Karde ist es möglich, mittels der Verwendung von faserverstärktem Kunststoff einen (Rotations-)Körper zu erstellen, die praktisch ohne Nacharbeit in der Bohrung als Walze einer Karde verwendbar ist und trotzdem die höchsten Anforderungen erfüllen kann. Der Begriff "Walze einer Karde" umfasst hier sowohl den Tambour wie auch die anderen Walzen wie z.B. Abnehmer und Vor-reisser. Faserverstärktes Kunststoff stellt ein Verbund aus z.B. Glasfaser und einem Harz dar, wobei das E-Modul von z.B. Glasseide mehr als 70000 N/mm2, von einem Polyesterharz hingegen nur ca. 3300 N/mm2 beträgt. Die Verstärkungsfasern können in der Form von "endlosen" Filamenten und/oder Stapelfasern verschiedener Stapellängen und/oder in der Form eines "Stoffes" (z.B. eines Gewebes) vorhanden sein. Verschiedene Herstellungsverfahren (z.B. das Spritzen oder Spritzgiessen eines Stapelfaser/Harz-Gemisches) stehen zur Fertigung von Teilen aus faserverstärktem Kunststoff zur Verfügung.In particular for a small-drum card, it is possible to use fiber-reinforced plastic to create a (rotating) body that can be used as a card roller without practically reworking in the bore and yet can meet the highest requirements. The term "roller of a card" here encompasses both the reel and the other rollers such as, for example, takers and pre-rippers. Fiber-reinforced plastic is a composite of, for example, glass fiber and a resin, the modulus of elasticity of, for example, glass silk being more than 70,000 N / mm 2 , of a polyester resin, on the other hand, only about 3300 N / mm 2 . The reinforcing fibers can be in the form of "endless" filaments and / or staple fibers of different stack lengths and / or in the form of a "fabric" (eg a fabric). Various manufacturing processes (e.g. the injection molding or injection molding of a staple fiber / resin mixture) are available for manufacturing parts made of fiber-reinforced plastic.

Im Gegensatz zu konventionellen Materialien wie Guss oder Stahl handelt es sich bei einem Verbundwerkstoff um ein nicht isotropisches (anisotropic) Material (ein Nicht-lsotrop). Mit einem solchen Material ist es nicht möglich, eine konventionelle Kardenwalze, insbesondere Kardentrommel, einfach "nachzubauen". Die Verstärkungsfasern sollten daher selektiv angeordnet werden, um ein zielgerichtetes Leistungsvermögen des Endproduktes zu erreichen, insbesondere zum Erfüllen vorbestimmter Minimalanforderungen ausgewählter Produkteeigenschaften. Die Auswahl der Eigenschaften, wofür Minimalanforderungen gestellt werden, ist daher von grosser Bedeutung.In contrast to conventional materials such as cast iron or steel, it is a composite material a non-isotropic material (a non-isotropic). With such a material it is not possible a conventional carding roller, in particular a carding drum, simply "replicated". The reinforcing fibers should therefore be arranged selectively in order to achieve a targeted performance of the end product, in particular to meet predetermined minimum requirements for selected product properties. The selection The properties for which minimal requirements are made are therefore of great importance.

Die Verstärkungsfasern sollten in einer Kardenwalze (insbesondere Kardentrommel) aus faserverstärktem Material in der Form eines sich in der Umfangsrichtung erstrekkenden Gebildes vorhanden sein. Die Anordnung kann so getroffen werden, dass z.B. eine Kardentrommel innerhalb eines vorgegebenen Drehzahlbereiches eine Durchmesservergrösserung von weniger als 10, vorzugsweise weniger als 5 Hundertstelmillimeter erfährt.The reinforcing fibers should be made of fiber-reinforced in a carding roller (in particular a carding drum) Material may be in the form of a structure extending in the circumferential direction. The arrangement can so that e.g. a card drum increases the diameter within a given speed range of less than 10, preferably less than 5 hundredths of a millimeter.

Die Verstärkungsfasern können aus "Endlosfilamenten" (z.B. aus "Glasseidenroving") bestehen, könnten aber in der Form einer Matte oder eines Gewebes verwendet werden. Wichtig zum Erzielen des erforderlichen Widerstandes gegen Verformung (Ausdehnung des Durchmessers) unter den Fliehkräften ist die Orientierung der Verstärkungsfasern im Endprodukt. Die Produktegeometrie (insbesondere die Wanddicke), sowie der Fasertyp (die Faserart) und der Faseranteil (die Menge oder der Inhalt der Verstärkungsfasern) im Verbundwerkstoff spielen hier aber auch eine Rolle, ebenso die allfällige Verwendung von Füll- und Modifizierstoffen. Bei der Verwendung von Glasfasern z. B., wird vorzugsweise ein Glasgehalt grösser als 50% gewählt. Das Matrixmaterial (Bindemittel) muss trotzdem in der Lage sein, das Verbundwerkstoff den erforderlichen Zusammenhalt zu verleihen und zwar auch unter Verformung bzw. unter Spannung. Ein Glasgehalt von ca. 50% bis 70% sollte bei einer akzeptablen Wanddicke für ein ausreichendes E-Modul sorgen.The reinforcing fibers may consist of "continuous filaments" (e.g. "glass silk roving") but can be used in the form of a mat or fabric. Important for achieving the required resistance against deformation (expansion of the diameter) under the centrifugal forces is the orientation of the reinforcing fibers in the final product. The product geometry (especially the wall thickness) and the type of fiber (the type of fiber) and the proportion of fibers (the amount or content of the reinforcing fibers) in the composite also play here a role, as well as the possible use of fillers and modifiers. When using glass fibers such. B., a glass content greater than 50% is preferably selected. The matrix material (binder) must still be in the Be able to give the composite the necessary cohesion, even under deformation or undervoltage. A glass content of approx. 50% to 70% should be sufficient for an acceptable wall thickness Ensure modulus of elasticity.

Statt Glasfasern könnten andere Verstärkungsfasem, wie Kohlenstoff-oder Aramidfasern, verwendet werden. Diese neue Faserarten sind aber noch verhältnismässig teuer und ihre Verwendung ist für diese Applikation nicht angedeutet, weil kostengünstigere Glasfasern in der Lage sind, dem Produkt die erforderliche Steifigkeit und Festigkeit zu verleihen.Other reinforcing fibers, such as carbon or aramid fibers, could be used instead of glass fibers. However, these new types of fibers are still relatively expensive and their use is not for this application indicated because cheaper glass fibers are able to give the product the required rigidity and strength to rent.

Das Matrixmaterial muss eine gewisse Zähigkeit, insbesondere gegenüber Verformungszyklen (wiederholte Verformung jedesmal gefolgt durch-den Rückkehr in den Ausgangszustand) aufweisen. Es ist insbesondere zu beachten, dass die Verformungen auch durch die Wärmedehnung verursacht werden können, wobei das Harz bei den vorhersehbaren Temperaturänderungen weder weich noch spröd werden darf. Ein Duromer (z.B. ein Polyester- oder ein Epoxydharz) kann verwendet werden, ein Thermoplast hingegen nicht.The matrix material must have a certain toughness, especially in relation to deformation cycles (repeated Deformation followed each time by returning to the initial state). It is particularly important to note that the deformations can also be caused by thermal expansion, the resin in the predictable temperature changes must not become soft or brittle. A thermoset (e.g. a polyester or an epoxy resin) can be used, but a thermoplastic cannot.

Das vorbestimmte Verbundwerkstoff wird (bzw. dessen Komponenten werden) vorzugsweise verarbeitet, um einen im wesentlichen rohrförmigen Körper zu ergeben, der mit anderen Elementen zusammengebaut werden kann, aber selbst keine wesentliche Nacharbeit zur Verwendung als Kardenwalze erfordert. Dieser Körper kann eine axiale Länge zwischen 1 m und 2 m aufweisen. Der Aussendurchmesser beträgt vorzugsweise 700 bis 900 mm. Die Wanddicke liegt vorzugsweise im Bereich 10 bis 30 mm (beispielsweise 15 bis 20 mm.) und sie ist vorzugsweise über die Länge des Körpers ungefähr konstant. Ein solcher Körper kann mittels eines Wickelverfahrens gebildet werden, was eine sehr niedrige Unwucht bzw. einen sehr niedrigen Rundlauffehler ergibt, ohne die vorerwähnte Nacharbeit zu erfordern.The predetermined composite material (or its components are) are preferably processed to to give a substantially tubular body that can be assembled with other elements, but does not itself require substantial rework for use as a carding roller. This body can be axial Have a length between 1 m and 2 m. The outside diameter is preferably 700 to 900 mm. The wall thickness is preferably in the range 10 to 30 mm (for example 15 to 20 mm.) and is preferably above that Body length approximately constant. Such a body can be formed by a winding process, what a very low unbalance or a very low concentricity error results without the aforementioned rework require.

Für vorgegebene Walzendimensionen wird die Masse eines solchen Körpers erheblich niedriger sein, als die Masse eines entsprechenden Körpers aus einem konventionellen Material, dies wegen der relativ niedrigen Dichte des Verbundwerkstoffes im Vergleich zu Stahl oder Guss. Die Dichte des Verbundwerkstoffes kann z.B. ca. 1,4 gm/cm3 betragen. Daraus ergeben sich erhebliche Vorteile bezüglich Massenträgheitsmoment (Beschleunigungswiderstand), Hoch- bzw. Tieflaufzeiten und erforderlicher Antriebsleistung.For given roll dimensions, the mass of such a body will be considerably lower than the mass of a corresponding body made of a conventional material, due to the relatively low density of the composite material compared to steel or cast iron. The density of the composite material can be, for example, approximately 1.4 gm / cm 3 . This results in considerable advantages with regard to the moment of inertia (acceleration resistance), ramp-up and ramp-down times and the required drive power.

Der rohrförmige Körper hat vorzugsweise einen konstanten Aussendurchmesser über die Länge, d.h. dieser Körper ist (anders als ein Druckbehälter) nicht mit radial nach innen verlaufenden Endpartien versehen. Die Endpartien des Körpers werden deshalb vorzugsweise mit Träger (Trommelböden) verbunden, wobei jeder Träger eine Nabe, Speiche und eine Felgenpartie aufweisen kann. Die Felgenpartie wird mit dem Körper aus Verbundwerkstoff verbunden, z.B. mittels eines Klebstoffes, während die Naben eine Träger- bzw. Antriebswelle aufnehmen. Die Stirnflächen des Körpers könnten z.B. durch Schneiden eines (etwas) längeren Körpers gebildet werden. In der bevorzugten Lösung werden aber die Stirnflächen des Körpers gleichzeitig mit dem Hauptteil des Körpers gebildet.The tubular body preferably has a constant outer diameter over the length, i.e. this The body (unlike a pressure vessel) is not provided with radially inward end parts. The end games of the body are therefore preferably connected to supports (drum bottoms), each support having a hub, Spoke and can have a rim portion. The rim part is connected to the body made of composite material, e.g. by means of an adhesive, while the hubs receive a carrier or drive shaft. The end faces of the body could e.g. by cutting a (somewhat) longer body. In the preferred solution but the end faces of the body are formed simultaneously with the main part of the body.

Um eine betriebsbereite Kardenwalze zu bilden, muss die äussere zylindrische Fläche des Körpers mit einer Garnitur versehen werden, was in einer konventionellen Karde durch das Aufziehen eines "Drahtes" erfolgt. Das gleiche Verfahren zum Anbringen der Garnitur kann auch für eine Kardenwalze nach der Erfindung verwendet werden, wobei vorzugsweise sich bei einer vorgegebenen Betriebsdrehzahl der durch das Aufziehverfahren erzeugte Druck im Verbundwerkstoff und die durch die Fliehkraft erzeugte Zugspannung im gleichen Material weitgehend ausgleichen. Dies trägt zum Erzielen eines Zustandes bei, worin die im Verbundwerkstoff erzeugten Spannungen stets unterhalb der Dauerfestigkeit des Materials liegen. Die Steifigkeit der Walzenböden ist vorzugsweise der Steifigkeit des rohrförmigen Körpers angepasst, so dass sich die Walze unter der Wirkung der Fliehkräfte möglichst gleichmässig über die gesamte Länge (und auf jeden Fall über die Arbeitsbreite) bzw. um den ganzen Umfang verformt. Die Steifigkeit eines Walzenbodens für eine Walze aus faserverstärktem Kunststoff sollte deshalb gegenüber derjenigen eines Walzenbodens für eine Guss- bzw. Stahlwalze reduziert werden. Dabei muss dafür gesorgt werden, dass die Walzenböden keine Eigen-(Schwingungs-)resonanz aufweisen, die innerhalb des vorgesehen Betriebsdrehzahlbereiches erregt werden könnte.In order to form a ready-to-use carding roller, the outer cylindrical surface of the body must be covered with a Set are provided, which is done in a conventional card by pulling a "wire". The same Method for attaching the clothing can also be used for a carding roller according to the invention, wherein preferably, at a predetermined operating speed, the pressure generated by the mounting process in the composite material and largely compensate for the tensile stress generated by centrifugal force in the same material. This contributes to achieving a condition in which the stresses generated in the composite material are always below that Fatigue strength of the material. The rigidity of the roller bottoms is preferably the rigidity of the tubular Body adjusted so that the roller under the action of centrifugal forces as evenly as possible over the entire Length (and in any case over the working width) or deformed around the entire circumference. The rigidity of a roller floor for a roller made of fiber-reinforced plastic should therefore be compared to that of a roller base for a cast or steel roller can be reduced. It must be ensured that the roller bottoms have no inherent (vibration) resonance have excited within the intended operating speed range could.

Es ist ein Vorteil von einem Verbundwerkstoff der vorgesehenen Art, dass es Dämpfungseigenschaften aufweist. Diese Eigenschaften stehen bei der Konstruktion einer Kardenwalze nicht im Vordergrund, können aber als vorteilhafte Nebenwirkungen nach der Erfüllung der Hauptanforderungen berücksichtigt werden.It is an advantage of a composite material of the type provided that it has damping properties. These properties are not the main focus when designing a carding roll, but can be used as beneficial side effects after meeting the main requirements are considered.

Eine Wanderdeckelkarde nach der Erfindung kann weiter dadurch gekennzeichnet werden, dass die Wanderdeckel an die Dimensionen der Hauptkardierzone angepasst werden. Die Anpassung kann die folgenden Massnahmen (einzeln oder in Kombination) umfassen:

  • 1. Die Breite des Deckelstabes beträgt nicht mehr als 27 mm.
  • 2. Die Garnitur des Deckelstabes wird in Spitzengruppen aufgeteilt, wobei jede Gruppe vorzugsweise eine "Kardierlinie" bildet.
  • 3. Die Spitzen der Deckelstabgarnitur befinden sich auf einer Mantelfläche, welche der entsprechenden Mantelfläche der Tambourgarnitur (z.B. durch eine Krümmung der Mantelfläche der Deckelstabgarnitur) angepasst ist.
  • 4. Die Garnitur des Deckelstabes wird in Spitzengruppen aufgeteilt, wobei die Spitzen der verschiedenen Gruppen sich in der Festigkeit unterscheiden.
  • 5. Die Garnitur des Deckelstabes wird in Spitzengruppen aufgeteilt, wobei die verschiedenen Gruppen sich bezüglich der Spitzendichte unterscheiden.
  • 6. Die Garnitur ist derart am Stab befestigt, dass im wesentlichen die gesamte, in der Hauptkardierzone dem Tambour gegenüberliegende Arbeitsfläche mit Spitzen versehen ist. Ein Vorschlag zur Realisierung dieser Massnahme ist in unserer schweizerischen Patentanmeldung Nr. 1548/97 vom 26.6.97 enthalten, wie nachfolgend näher erläutert wird.
    • A revolving flat card according to the invention can further be characterized in that the revolving flat card is adapted to the dimensions of the main carding zone. The adjustment can include the following measures (individually or in combination):
  • 1. The width of the flat bar is not more than 27 mm.
  • 2. The set of the flat bar is divided into tip groups, each group preferably forming a "carding line".
  • 3. The tips of the flat bar set are on a lateral surface, which is adapted to the corresponding outer surface of the drum set (for example, by a curvature of the outer surface of the flat bar set).
  • 4. The set of the flat rod is divided into tip groups, the tips of the different groups differing in strength.
  • 5. The set of the flat rod is divided into top groups, the different groups differing in terms of tip density.
  • 6. The set is attached to the rod in such a way that essentially the entire work surface opposite the drum in the main carding zone is provided with tips. A proposal for the implementation of this measure is contained in our Swiss patent application No. 1548/97 from June 26, 1997, as will be explained in more detail below.

    • Die Erfindung nach CH 1548/97 sieht einen Deckelstab mit einer flexiblen bzw. einer halbstarren Garnitur vor. Einfachheitshalber wird nachfolgend nur von "flexiblen" Garnituren gesprochen, wobei dieser Begriff die "halbstarren Garnituren" ebenfalls umfasst.The invention according to CH 1548/97 provides a flat bar with a flexible or a semi-rigid set in front. For the sake of simplicity, only "flexible" sets are spoken of in the following, this term being the "semi-rigid" Trimmings "also includes.

    Ein Deckelstab nach CH 1548/97 ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer, der den Längskanten angrenzenden Randbereiche mit Spitzen bestückt ist. Vorzugsweise sind beide Randbereiche mit Spitzen besetzt. Die Erfindung umfasst selbstverständlich ein Wanderdeckelaggregat mit einer Mehrzahl solcher Deckelstäbe und eine Karde mit einem solchen Wanderdeckelaggregat.A flat bar according to CH 1548/97 is characterized in that at least one of the longitudinal edges adjacent edge areas is equipped with tips. Both edge regions are preferably covered with tips. The The invention naturally includes a revolving lid assembly with a plurality of such flat bars and one Card with such a revolving flat aggregate.

    Die Erfindung nach CH 1548/97 umfasst auch eine entsprechende flexible Garnitur mit einer Basis, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer, der den Längskanten angrenzenden Randbereiche mit Spitzen bestückt ist.The invention according to CH 1548/97 also includes a corresponding flexible set with a base, thereby characterized in that at least one of the edge regions adjacent to the longitudinal edges is equipped with tips.

    Die Erfindung nach CH 1548/97 kann auf sehr viele verschiedene Arten realisiert werden. Es könnte z.B. Clipselemente mit Spitzen versehen werden. Die Clipselemente könnten aber mit Löchern versehen werden, so dass von der Basis getragene Spitzen durch die Löcher hervorstehen können. In einer anderen Variante könnte die Befestigungsart grundsätzlich geändert werden, z.B. durch Kleben der Basis an der Deckelstabträgerfläche.The invention according to CH 1548/97 can be implemented in many different ways. For example, Clip elements are provided with tips. The clip elements could, however, be provided with holes so that tips worn by the base may protrude through the holes. In another variant, the type of attachment fundamentally changed, e.g. by gluing the base to the flat bar support surface.

    Ausführungen der Erfindung werden nun anhand von Beispielen in Zusammenhang mit den Figuren der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

    Fig. 1
    eine schematische Seitenansicht einer Karde, die nach dieser Erfindung oder nach konventioneller Art gebaut werden könnte; diese Figur dient hauptsächlich der Identifizierung der Arbeitselemente und Arbeitszonen der Karde,
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung zu einem viel grösseren Massstab der sich gegenüber stehenden Garnituren der Karde nach Fig. 1,
    Fig. 3
    eine schematische Darstellung der Karde nach Fig. 1 zusammen mit ihren Zuführ- und Abnahmesystemen,
    Fig. 4
    eine schematische Darstellung eines Teils vom Tambour der Karde nach Fig. 1, samt seiner Verdrahtung (Garnitur); diese Figur dient hauptsächlich der Erklärung des Begriffs "Arbeitsbreite", und
    Fig. 5
    eine schematische Darstellung der bevorzugten Lösung,
    Fig. 6-9
    Kopien der Figuren 8 bis 11 aus EP-A-627 507 mit einem Profil zur Verwendung in einem Deckelstab nach der Erfindung,
    Fig. 10
    eine schematische Darstellung der Fusspartie eines Profils nach den Figuren 6 bis 9 mit einer Garniturvariante nach CH 1548/97, d.h. nach der vorerwähnten Massnahme Nr. 6,
    Fig. 11-15
    entsprechende schematische Darstellungen von den einschlägigen Teilen von Alternativbeispielen nach CH 1548/97,
    Fig. 16
    je ein Detail eines Wanderdeckelaggregates mit Deckelstäben nach der vorerwähnten Massnahme 1,
    Fig. 17A-E
    je eine schematische Darstellung von Ausführungen eines Deckelstabes geändert nach der vorerwähnten Massnahme 2,
    Fig. 18
    eine schematische Darstellung eines Deckelstabes geändert nach der vorerwähnten Massnahme 3,
    Fig. 19
    eine schematische Darstellung eines Deckelstabes geändert nach der vorerwähnten Massnahme 4, und
    Fig. 20
    eine schematische Darstellung eines Deckelstabes geändert nach der vorerwähnten Massnahme 5.
    Fig. 21
    eine schematische Darstellung einer ersten Herstellungsvariante für eine Trommel nach der Erfindung, und Fig. 21A ein Detail aus der Fig. 21,
    Fig. 22
    eine schematische Darstellung einer zweiten Herstellungsvariante,
    Fig. 23
    eine schematische Darstellung von Elementen der bevorzugten Konstruktion der Trommel für eine Karde nach Fig. 5, wobei der zylindrische Teil im Schnitt gezeigt ist, und
    Fig. 24
    eine Ansicht des Endteils der Trommel nach Fig. 23 in der Richtung des Pfeils P gesehen.
    Embodiments of the invention will now be explained in more detail using examples in connection with the figures of the drawings. It shows:
    Fig. 1
    is a schematic side view of a card that could be built according to this invention or in a conventional manner; this figure mainly serves to identify the working elements and working zones of the card,
    Fig. 2
    1 shows a schematic representation of a much larger scale of the card clothing sets of FIG.
    Fig. 3
    1 shows a schematic representation of the card according to FIG. 1 together with its feeding and removal systems,
    Fig. 4
    a schematic representation of a part of the reel of the card according to Figure 1, including its wiring (set). this figure mainly serves to explain the term "working width", and
    Fig. 5
    a schematic representation of the preferred solution,
    Fig. 6-9
    Copies of FIGS. 8 to 11 from EP-A-627 507 with a profile for use in a flat bar according to the invention,
    Fig. 10
    6 shows a schematic representation of the foot part of a profile according to FIGS. 6 to 9 with a clothing variant according to CH 1548/97, ie according to measure No. 6 mentioned above,
    Fig. 11-15
    corresponding schematic representations of the relevant parts of alternative examples according to CH 1548/97,
    Fig. 16
    a detail of a revolving flat aggregate with flat bars according to measure 1 mentioned above,
    17A-E
    each a schematic representation of designs of a flat rod modified according to measure 2 mentioned above,
    Fig. 18
    1 shows a schematic illustration of a flat rod modified according to measure 3 mentioned above,
    Fig. 19
    a schematic representation of a flat rod modified according to the measure 4, and
    Fig. 20
    a schematic representation of a flat rod modified according to measure 5.
    Fig. 21
    2 shows a schematic illustration of a first production variant for a drum according to the invention, and FIG. 21A shows a detail from FIG. 21,
    Fig. 22
    1 shows a schematic representation of a second production variant,
    Fig. 23
    is a schematic representation of elements of the preferred construction of the drum for a card according to Fig. 5, wherein the cylindrical part is shown in section, and
    Fig. 24
    a view of the end part of the drum of FIG. 23 seen in the direction of arrow P.

    Fig. 1 zeigt schematisch die Hauptarbeitselemente einer Wanderdeckelkarde. Die Maschine umfasst einen einzigen Hauptzylinder 50 (den sogenannten Tambour oder Trommel), der drehbar in einem Gestell (in Fig. 1 nicht gezeigt) getragen wird. In Fig. 1 wird eine Drehrichtung im Uhrzeigersinn angenommen. Der Tambour 50 arbeitet mit drei weiteren Arbeitselementen zusammen, nämlich:

    • eine Wanderdeckelanordnung 52, d.h. es handelt sich in der Ausführung nach Fig. 1 nicht um eine Karde (Krempel), die Arbeitswalzen oder stationäre Kardierplatten als Hauptarbeitselemente aufweist,
    • ein Faserspeisesystem 54 (Fig. 3), das insbesondere eine Speisewalze 56 und einen Briseur 58 umfasst, und
    • ein Faserabnahmesystem 60 (Fig. 3), das insbesondere einen sogenannten Abnehmer 62 (oder Doffer) umfasst.
    Fig. 1 shows schematically the main working elements of a revolving card. The machine comprises a single master cylinder 50 (the so-called drum or drum) which is rotatably carried in a frame (not shown in Fig. 1). In Fig. 1, a clockwise direction of rotation is assumed. The Tambour 50 works with three other working elements, namely:
    • a revolving cover arrangement 52, ie in the embodiment according to FIG. 1 it is not a card (card) which has work rolls or stationary carding plates as main working elements,
    • a fiber feed system 54 (FIG. 3), which in particular comprises a feed roller 56 and a beater 58, and
    • a fiber take-off system 60 (FIG. 3), which in particular comprises a so-called pick-up 62 (or doffer).

    Die Anordnung nach Fig. 1 ist nur als Beispiel aufgeführt. Die noch zu beschreibenden Merkmale können auch in anderen Kardentypen und in Krempeln verwendet werden, sogar auch in den grossen Maschinen, die zur Herstellung von Nonwovens (Vliesstoffe) geeignet sind. Das Wanderdeckelaggregat 52 umfasst Deckelstäbe 53, wovon in Fig. 1 nur einzelne Stäbe schematisch abgebildet sind. Die heute gebräuchliche Wanderdekkelanordnung der C50 Karde der Anmeldefirma umfasst mehr als hundert Deckelstäbe 53. Die Stäbe werden an ihren Enden von endlosen Bändern (nicht gezeigt) getragen und dadurch gegen die Drehrichtung des Tambours oder im Gleichlauf mit dieser Drehrichtung bewegt. Beispiele solcher Einrichtungen sind in EP-A-753 610 zu finden.The arrangement according to FIG. 1 is only given as an example. The features to be described can can also be used in other card types and in carding machines, even in the large machines used for Production of nonwovens (nonwovens) are suitable. The revolving lid assembly 52 comprises flat bars 53, of which only individual rods are shown schematically in FIG. 1. The moving cover arrangement of the C50 carding company of the filing company includes more than a hundred flat bars 53. The bars are endless at their ends Bands (not shown) worn and thereby against the direction of rotation of the drum or in synchronism with this direction of rotation. Examples of such devices can be found in EP-A-753 610.

    Der Teil HKZ des Tambourumfangs, der von der Wanderdeckelanordnung 52 abgedeckt ist, kann als die Hauptkardierzone bezeichnet werden. In dieser Zone wird der grösste Teil der Kardierarbeit geleistet. Es können aber zusätzliche Arbeitselemente in anderen Zonen des Tambours vorgesehen worden, um eine weitere Kardierwirkung herbeizuführen. Der Teil VKZ des Tambourumfangs zwischen dem Briseur 58 und der Wanderdeckelanordnung 52 ist nun als Vorkardierzone bezeichnet, der Teil NKZ des Tambourumfangs zwischen der Wanderdeckelanordnung 52 und dem Abnehmer 62 als Nachkardierzone, und der Teil UKZ des Tambourumfangs zwischen dem Abnehmer 62 und dem Briseur 58 als Unterkardierzone. In der Vor-, Nach- und Unterkardierzonen der Karde können stabförmige Elemente 55 (Fig. 3) angebracht, wobei vom Anbringen solcher Elemente in der Unterkardierzone vorzugsweise abgesehen wird.The part HKZ of the drum circumference covered by the revolving cover assembly 52 can be as that Main carding zone. Most of the carding work is done in this zone. But it can Additional working elements have been provided in other zones of the reel to provide a further carding effect bring about. The part VKZ of the drum circumference between the beater 58 and the revolving cover arrangement 52 is now referred to as the pre-carding zone, the part NKZ of the drum circumference between the revolving cover arrangement 52 and the customer 62 as postcarding zone, and the part UKZ of the drum circumference between the customer 62 and the Briseur 58 as a sub-carding zone. In the pre, post and sub-carding zones of the card can be rod-shaped elements 55 (Fig. 3) attached, preferably excluding the attachment of such elements in the sub-carding zone becomes.

    Fig. 4 zeigt einen Teil des Tambours 50 mit seiner zylindrischen Fläche 64 und Seitenschilder (Trommelböden) 66. Die Fläche 64 ist mit einer Garnitur versehen, die in diesem Beispiel in der Form vom Draht 70 mit Sägezähnen 72 vorgesehen ist. Der Sägezahndraht 70 wird auf dem Tambour 50 "aufgezogen", d.h. in dicht nebeneinanderliegenden Windungen, zwischen Seitenflanschen 68 (Fig. 4), umgewickelt, um eine mit Spitzen bestückte zylindrische "Arbeitsfläche" zu bilden. Die axiale Dimension B dieser Arbeitsfläche kann als die "Arbeitsbreite" bezeichnet werden. Auf der Arbeitsfläche soll möglichst gleichmässig gearbeitet werden, d.h. Fasern verarbeitet werden.4 shows part of the reel 50 with its cylindrical surface 64 and side plates (drum bottoms) 66. The surface 64 is provided with a set, in this example in the form of wire 70 with saw teeth 72 is provided. The sawtooth wire 70 is "pulled up" on the reel 50, i.e. in close to each other Turns, between side flanges 68 (Fig. 4), wrapped around a tipped cylindrical "work surface" to build. The axial dimension B of this work surface can be referred to as the "working width". Work on the work surface should be as even as possible, i.e. Fibers are processed.

    Fig. 2 zeigt ein Detail z.B. an der Stelle I in Fig. 1 zu einem viel grösseren Massstab. Der Draht 70 mit zwei seiner Sägezähne 72 ist nochmals abgebildet. Fig. 2 zeigt auch einen Teil von einem Deckelstab 53, der gegenüber der Oberfläche 64 den "Arbeitsspalt" AS bildet. Stab 53 ist auch mit einer Garnitur in der Form von einem Drahtstück 71 mit Sägezähnen 73 abgebildet, wobei alternative, bevorzugte Lösungen nachfolgend erklärt werden. Die Kardierarbeit wird zwischen diesen Garnituren geleistet. Sie wird wesentlich von der Lage der einen Garnitur gegenüber der anderen sowie dem Garniturabstand "e" zwischen den Spitzen der Zähne der beiden Garnituren beeinflusst.Figure 2 shows a detail e.g. at point I in Fig. 1 to a much larger scale. The wire 70 with two his saw teeth 72 is shown again. Fig. 2 also shows part of a flat bar 53 opposite the surface 64 forms the "working gap" AS. Rod 53 is also with a set in the form of a piece of wire 71 with saw teeth 73, alternative, preferred solutions are explained below. The carding work is performed between these sets. It will depend essentially on the position of the one set against the other and the clothing distance "e" between the tips of the teeth of the two clothing influenced.

    Die Arbeitsbreite B des Tambours 50 ist für alle anderen Arbeitselemente der Karde massgebend, insbesondere für

    • die Wanderdeckel, (oder Festdeckel in einer Festdeckelkarde), welche zusammen mit dem Tambour die Fasern gleichmässig über die ganze Arbeitsbreite B kardieren müssen,
    • das Zuführsystem, welches stets einen gleichmässig verteilten-Faserstrom an den Tambour 50 über die ganze Arbeitsbreite B gewährleisten muss, und
    • das Abnahmesystem, welches stets gleichmässig Fasern vom Tambour 50 über die ganze Arbeitsbreite B abheben soll.
    The working width B of the reel 50 is decisive for all other working elements of the card, in particular for
    • the revolving lids (or fixed lids in a fixed lid card) which, together with the reel, must card the fibers evenly over the entire working width B,
    • the feed system, which must always ensure an evenly distributed fiber flow to the drum 50 over the entire working width B, and
    • the take-off system, which should always evenly lift fibers from the reel 50 over the entire working width B.

    Um gleichmässige Arbeit über die ganze Arbeitsbreite B leisten zu können, müssen die Einstellungen der Arbeitselemente (inklusive allfällige Zusatzelemente) über diese Arbeitsbreite eingehalten werden. Der Tambour 50 selbst kann aber durch das Aufziehen des Garniturdrahtes, durch die Fliehkraft und durch den Kardierprozess bedingte Erwärmung deformiert werden, wobei zusätzliche Steifigkeit durch Zusatzmaterial (Wanddicke) erkauft werden kann.In order to be able to perform uniform work over the entire working width B, the settings of the Work elements (including any additional elements) are observed over this working width. The Tambour 50 itself can, however, be caused by pulling on the clothing wire, by the centrifugal force and by the carding process Heating can be deformed, additional stiffness can be bought with additional material (wall thickness).

    In Fig. 4 ist auch die Welle W des Tambours 50 gezeigt. Diese Welle W ist in einem in Fig. 4 nicht gezeigten Gestell getragen, so dass der Tambour durch einen nicht gezeigten Antrieb um die Längsachse A-A der Welle W in Drehung versetzt werden kann. Der Durchmesser (⊘) der zylindrischen Oberfläche 64 (d.h. das Doppelte des gezeigten Radius R) ist ein wichtiges Mass der Maschine. Nach dieser Erfindung beträgt der Durchmesser ⊘ zwischen 700 mm und 1000 mm wobei vorzugsweise ein Durchmesser zwischen 750 mm und 850 mm gewählt wird. Der bevorzugte Durchmesserbereich ist 800 bis 820 mm.4, the shaft W of the drum 50 is also shown. This wave W is not shown in FIG Frame carried so that the drum by a drive, not shown, about the longitudinal axis A-A of the shaft W in Rotation can be offset. The diameter (⊘) of the cylindrical surface 64 (i.e. twice that shown Radius R) is an important dimension of the machine. According to this invention, the diameter ⊘ is between 700 mm and 1000 mm, preferably a diameter between 750 mm and 850 mm is selected. The preferred Diameter range is 800 to 820 mm.

    Ausserdem hat eine Karde nach dieser Erfindung vorzugsweise eine Arbeitsbreite B grösser als 1300 mm, z.B. 1500 mm.In addition, a card according to this invention preferably has a working width B greater than 1300 mm, e.g. 1500 mm.

    Die Verkleinerung des Tambourdurchmessers führt bei gleichbleibender Umfangsgeschwindigkeit des Tambours zu einer Erhöhung der Fliehkräfte, was eine verbesserte Ausscheidung von schwereren Partikeln ergibt. Die mit der Durchmesserreduktion verbundene Abnahme der Arbeitsfläche bzw. der Anzahl Arbeitselemente am Tambour können durch die höheren Fliehkräfte mindestens zum Teil ausgeglichen werden. Durch die Verkleinerung des Tambours wird ausserdem die Wärmedehnung reduziert, was präzisere Einstellungen der Arbeitselemente und damit eine bessere Kardierarbeit ermöglicht. Durch die Erhöhung der Arbeitsbreite kann die Produktionsleistung Werte von weit höher als 100 kg/h erreichen.The reduction in the drum diameter leads to the same peripheral speed of the drum to an increase in the centrifugal forces, which results in an improved separation of heavier particles. With the reduction in diameter associated with the reduction of the work surface or the number of work elements on the reel can be at least partially compensated for by the higher centrifugal forces. By reducing the size of the drum the thermal expansion is also reduced, which means more precise settings of the working elements and thus a enables better carding work. By increasing the working width, the production output can have values of far reach higher than 100 kg / h.

    Was die Faserbelastung anbetrifft, hängt dies im wesentlichen von den relativen Geschwindigkeiten der Arbeitselementen ab, die (insbesondere gegenüber stationären Arbeitselementen) von der Umfangsgeschwindigkeit des Tambours abhängig ist. Die Gesamtbelastung der Fasern sollte gegenüber den heute konventionellen Karden nicht wesentlich erhöht werden, was aber zum Teil dadurch erzielt werden kann, dass die Anzahl der Arbeitselemente am Umfang des Tambours reduziert wird.As far as fiber loading is concerned, this essentially depends on the relative speeds of the working elements from (especially compared to stationary work elements) from the peripheral speed of the Drum depends. The total load on the fibers should not be compared to today's conventional cards be significantly increased, but this can be achieved in part by the fact that the number of work elements on Circumference of the drum is reduced.

    Im allgemeinen ist es vorteilhaft, eine "kleine" (kleintambourige) Karde mit einer etwas höheren Umfangsgeschwindigkeit anzutreiben, als zur Verarbeitung des gleichen Fasersortimentes bei der gleichen Produktion in einer konventionellen Karde verwendet wird. Das Antriebssystem (nicht gezeigt) muss entsprechend ausgelegt werden. Die Umfangsgeschwindigkeit einer (heute) konventionellen Karde (im Normalbetrieb) liegt im Bereich 20 bis 40 m/s, was einer Drehzahl von 300 bis 600 U/min entspricht. Um diese Umfangsgeschwindigkeit in der neuen (kleineren) Karde aufrechtzuerhalten, muss der Tambour mit einer Drehzahl im Bereich 500 bis 1000 U/min angetrieben werden. Vorzugsweise ist der Tambour dazu ausgelegt, mit einer noch höheren Drehzahl angetrieben zu werden, ohne Festigkeits-, Steifigkeits- oder Schwingungsprobleme aufzuwerfen. Die höheren Fliehkräfte führen aber auch zu einem erhöhten Risiko von Guffaserverlusten. Um dem entgegenzuwirken sollte mit einer "griffigeren" Garnitur auf dem Tambour gearbeitet werden, so dass (im Vergleich zur konventionellen Karde) die Fasern "fester" gehalten werden.In general it is advantageous to use a "small" card with a slightly higher peripheral speed than to process the same range of fibers in the same production in one conventional card is used. The drive system (not shown) must be designed accordingly. The The peripheral speed of a (today) conventional card (in normal operation) is in the range 20 to 40 m / s, which corresponds to a speed of 300 to 600 U / min. At this peripheral speed in the new (smaller) card to maintain, the reel must be driven at a speed in the range of 500 to 1000 rpm. Preferably the reel is designed to be driven at an even higher speed, without strength, Stiffness or vibration problems. The higher centrifugal forces also lead to an increased Risk of loss of fiber. To counteract this, you should work with a "handy" set on the reel so that (compared to the conventional card) the fibers are held "tighter".

    Der Tambour wird vorzugsweise mit einer Garnitur versehen, die eine Spitzendichte höher als 900 Spitzen pro Quadratzoll aufweist, beispielsweise 950 bis 1050 Spitzen pro Quadratzoll. Die Spitzendichte kann allenfalls noch weiter erhöht werden, z.B. bis ca. 1100 Spitzen pro Quadratzoll. Diese Garnitur weist vorzugsweise einen "aggressiven" Brustwinkel (nach DIN 64123) auf, vorzugsweise deutlich höher als 30°, z.B. 40° oder mehr. (siehe "Die Kurzstapelspinnerei": Band 2 - "Putzerei und Karderie", Seite 54; Autor W. Klein; Verleger - The Textile Institute). Der Brustwinkel kann noch weiter erhöht werden, z.B. kann er 35 bis 45° oder sogar 50° betragen.The drum is preferably provided with a set that has a peak density higher than 900 peaks per square inch, for example 950 to 1050 peaks per square inch. The peak density can still at best be further increased, e.g. up to approximately 1100 peaks per square inch. This set preferably has an "aggressive" Chest angle (according to DIN 64123), preferably significantly higher than 30 °, e.g. 40 ° or more. (see "Die Kurzstapelspinnerei": Volume 2 - "Cleaning and Carding", page 54; Author W. Klein; Publishers - The Textile Institute). The chest angle can be increased even further, e.g. it can be 35 to 45 ° or even 50 °.

    Der einzige Briseur (Vorreisser) 58 nach Fig. 1 bzw. 3 kann z.B. durch mehrere Vorreisser ersetzt werden, z. B. nach den Prinzipien, die in DE-A-33 46 092 bzw. DE-A-43 31 284 erklärt wurden. Dadurch kann ein höherer Öffnungsgrad des Fasermaterials vor der Abgabe an den Tambour erreicht werden.The only breeze (lickerin) 58 according to Fig. 1 or 3 can e.g. to be replaced by several pioneers, e.g. B. according to the principles that were explained in DE-A-33 46 092 and DE-A-43 31 284. This allows a higher degree of opening of the fiber material can be reached before delivery to the reel.

    In einer Wanderdeckelkarde spielen die Anzahl Deckelstäbe sowie ihre Durchbiegungswiderstände eine grosse Rolle. Die bevorzugte Lösung umfasst zumindest 20 und vorzugsweise zumindest 25 Deckel in der Arbeitsstellung, d.h. in einer Stellung, wo sie mit dem Tambour einer Kardierwirkung erzeugen. Um dies trotz der Verkleinerung des Tambourdurchmessers zu ermöglichen, kann die Breite jedes Deckelstabes im Vergleich zum heute konventionellen Wert reduziert werden, z.B. von ca. 35 mm auf weniger als 30 mm oder sogar weniger als 27 mm. Die Reduktion wird durch die heute verfügbare Profilbildungstechnik begünstigt, d.h. die dünneren Deckelstäbe (die Garniturträger) können als Hohlprofile gebildet werden. Diese Stäbe können z.B. nach US 5,230,135 gebildet werden. Als Alternative können sie aus faserverstärktem Kunststoff hergestellt werden, was auch in DE 27 42 420 vorgeschlagen wurde.The number of flat bars and their resistance to deflection play a large role in a revolving flat card Role. The preferred solution comprises at least 20 and preferably at least 25 lids in the working position, i.e. in a position where they create a carding effect with the drum. To do this despite the downsizing of the To enable drum diameter, the width of each flat bar can be compared to the conventional one today Value can be reduced, e.g. from approx. 35 mm to less than 30 mm or even less than 27 mm. The reduction will favored by the profile formation technology available today, i.e. the thinner flat bars (the clothing carriers) can are formed as hollow profiles. These rods can e.g. are formed according to US 5,230,135. As alternative they can be made of fiber-reinforced plastic, which was also proposed in DE 27 42 420.

    Die "Grösse" (der an der Drehachse eingeschlossene Winkelbereich) der Unterkardierzone wird vorzugsweise auf ein Minimum reduziert, wie nachfolgend anhand der Fig. 5 erklärt wird. Diese Figur zeigt den Tambour 50, den direkt mit dem Tambour zusammenarbeitenden Briseur 58 und den Abnehmer 62 (vgl. Fig. 1). Die Anordnung unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 1 darin, dass der an der Drehachse A eingeschlossene Winkel α zwischen den Radien R1, R2, welche die Achse A mit den Drehachsen vom Briseur 58 bzw. Abnehmer 62 verbinden, verkleinert worden ist. Die Unterkardierzone UKZ ist dementsprechend nur gross genug, um das Anbringen der folgenden Geräte zu ermöglichen, nämlich:

    • geeignete Leitelemente L (nur schematisch angedeutet) an der Übergabe vom Briseur 58 an den Tambour 50,
    • die "Zunge" Z (z.B. nach EP-A-790 338) am Übergang zwischen dem Tambour 50 und dem Abnehmer 62 und
    • eine Garniturschleifvorrichtung GSV (z.B. nach US 5,355,560), wobei diese Vorrichtung für die Funktion der Karde nicht wesentlich ist und als fakultative Option betrachtet werden kann.
    The "size" (the angular range included on the axis of rotation) of the sub-carding zone is preferably reduced to a minimum, as will be explained below with reference to FIG. 5. This figure shows the drum 50, the beater 58 working directly with the drum and the customer 62 (cf. FIG. 1). The arrangement differs from that according to FIG. 1 in that the angle α enclosed on the axis of rotation A between the radii R1, R2, which connect the axis A with the axes of rotation of the beater 58 or the consumer 62, has been reduced. The sub-carding zone UKZ is accordingly only large enough to enable the following devices to be attached, namely:
    • suitable guide elements L (only indicated schematically) at the transfer from the beater 58 to the drum 50,
    • the "tongue" Z (eg according to EP-A-790 338) at the transition between the reel 50 and the customer 62 and
    • a clothing grinding device GSV (eg according to US 5,355,560), this device is not essential for the function of the card and can be regarded as an optional option.

    Ein Winkel α von maximal 90°, vorzugsweise 60 - 75° reicht für den genannten Zweck.An angle α of at most 90 °, preferably 60-75 ° is sufficient for the purpose mentioned.

    Das Verhältnis vom Durchmesser D des Tambours 50 zum Durchmesser d des Abnehmers 62 ist auch ein wichtiges Merkmal der bevorzugten Ausführung der neuen Karde. Dieses Verhältnis liegt vorzugsweise im Bereich 1,1 - 1,8 und ist somit deutlich tiefer als das entsprechende Verhältnis für konventionelle Karden.The ratio of the diameter D of the reel 50 to the diameter d of the doffer 62 is also a important feature of the preferred version of the new card. This ratio is preferably in the range 1.1 - 1.8 and is therefore significantly lower than the corresponding ratio for conventional cards.

    Die Lösung nach Fig. 5 umfasst auch drei Briseure 58, 58A und 58B. Der letztgenannte Briseur 58B arbeitet mit der Speisewalze 56 zusammen, welche die Fasern von einer Watte übernimmt, die vom Füllschacht F (vgl. Fig. 3) gebildet wird. Der Schacht ist vorzugsweise nach EP-A-810 309 mit einer Reinigungsvorrichtung R versehen. Für die Karde und den Schacht ist vorzugsweise eine gemeinsame Steuerung St vorgesehen.5 also includes three breezeers 58, 58A and 58B. The latter bizarre 58B works together with the feed roller 56, which takes over the fibers from a cotton wool coming from the filling shaft F (cf. FIG. 3) is formed. The shaft is preferably provided with a cleaning device R according to EP-A-810 309. For the The card and the shaft are preferably provided with a common control unit St.

    Das Wanderdeckelaggregat 52 in Fig. 5 umfasst ungefähr 70 - 90 Deckelstäbe 53, wovon ca. 20 - 35 gleichzeitig in der Arbeitsstellung gegenüber dem Tambour 50 stehen. in Fig. 5 ist nur ein Deckelstab 53 abgebildet und zwar zu einem "übergrossen" Massstab, welcher die folgenden Elemente des Deckelstabes sichtbar macht. Jeder Deckelstab 53 umfasst vorzugsweise ein Garniturträger T in der Form eines Hohlprofils, z.B. wie auch in US 5,542,154 gezeigt. Die an diesem Träger T angebrachter Garniturstreifen ist vorzugsweise als flexible ("halbstarre") Garnitur gebildet, d.h. der Streifen umfasst einen flexiblen Körper K, der am Träger T befestigt ist, und einzelne Spitzen S, wovon Teile im Körper K eingebettet sind.5 comprises approximately 70-90 flat bars 53, of which approximately 20-35 simultaneously stand in the working position opposite the drum 50. in Fig. 5 only a flat bar 53 is shown and to an "oversized" scale, which makes the following elements of the flat bar visible. Everyone Flat bar 53 preferably comprises a clothing carrier T in the form of a hollow profile, e.g. as also in US 5,542,154 shown. The clothing strip attached to this carrier T is preferably a flexible ("semi-rigid") clothing formed, i.e. the strip comprises a flexible body K, which is attached to the carrier T, and individual tips S, of which parts are embedded in the body K.

    Die Wanderdeckelanordnung 52 kann durch Festdeckel ersetzt werden, z.B. nach den Prinzipien die in US-B-3,604,062; US-B-3,044,475 und US-B-3,858,276 erklärt wurden.The revolving lid assembly 52 can be replaced with fixed lids, e.g. according to the principles described in US-B-3,604,062; US-B-3,044,475 and US-B-3,858,276.

    In der Vorkardierzone findet mindestens ein Zusatzsegment 96 mit einem Schmutzausscheidemesser (nicht gezeigt - z.B. nach unserer europäischen Patentanmeldung Nr. 97810695.3 vom 22.9.1997) Platz. In der Nachkardierzone befinden sich mindestens ein Zusatzsegment 96 oder Kardierstäbe (nicht gezeigt), die ähnlich der Deckelstäbe 53 gebildet werden können. Es können sowohl in der Vorkardierzone wie auch in der Nachkardierzone jeweils mehrere Zusatzsegmente 96 vorgesehen werden.At least one additional segment 96 with a dirt removal knife (not shown - e.g. according to our European patent application No. 97810695.3 from September 22, 1997). In the postcarding zone there are at least one additional segment 96 or carding rods (not shown) which are similar to the flat rods 53 can be formed. It can be used both in the pre-carding zone and in the post-carding zone several additional segments 96 can be provided.

    Der Tambour 50 ist sonst durch Segmente 86 verkleidet. Die innere, dem Tambour gegenüberstehenden Flächen dieser Verkleidungssegmente 86 können bearbeitet bzw. behandelt worden, so dass sie eine möglichst kleine Bremswirkung auf die ihnen berührenden Fasern ausüben. Diese Segmente müssen auch genau gegenüber dem Tambour 50 einstellbar sein, um die erwünschte Faserführung bzw. den vorgegebenen Lufthaushalt am Tambour zu gewährleisten. Eine dazu geeignete Verkleidung ist in EP-B-431 482 bzw. EP-B-687 754 und in unserer EP-A-790 338 zu finden. Die Verkleidungs- bzw. Zusatzsegmente 86, 96 sind in Fig. 5 nur schematisch angedeutet. Die Segmente bilden vorzugsweise eine kontinuierliche Verkleidung des Tambours.The drum 50 is otherwise covered by segments 86. The inner one, facing the drum Surfaces of these cladding segments 86 can be processed or treated so that they are as small as possible Apply braking effect to the fibers touching them. These segments must also be exactly opposite Tambour 50 can be adjustable in order to achieve the desired fiber guidance or the specified air balance on the reel guarantee. A suitable covering is in EP-B-431 482 or EP-B-687 754 and in our EP-A-790 338 to find. The covering or additional segments 86, 96 are only indicated schematically in FIG. 5. The segments preferably form a continuous covering of the drum.

    Um das Bandgewicht auf die Ablieferungsseite der Karde optimal auf den Folgeprozess abstimmen zu können, kann die Karde zusätzlich mit einem Streckwerk am Auslauf ausgerüstet werden, das ein Verziehen des zusammengefassten Vlieses um den Faktor 1,3 ... 4,0 evtl. auch bis 6,0 erlaubt. Dieses Streckwerk kann zusätzlich mit einer Regulierung, z.B. nach CH 153/97 vom 23.01.97 oder (vorzugsweise) nach unserer deutschen Patentanmeldung Nr. 197 38 053 vom 1. September 1997 zur Verbesserung der Gleichmässigkeit des Bandes ausgerüstet sein. Als Alternative kann ein Streckwerk auf der Bandablage (in Fig. 5 nicht gezeigt, vgl. aber die Bandablage K in Fig. 3) vorgesehen werden.In order to be able to optimally match the sliver weight on the delivery side of the card to the subsequent process, the card can also be equipped with a drafting system at the outlet, which warps the combined Fleece by a factor of 1.3 ... 4.0 may also be allowed up to 6.0. This drafting system can also be used with a Regulation, e.g. according to CH 153/97 from 23.01.97 or (preferably) according to our German patent application no. 197 38 053 from September 1, 1997 to improve the uniformity of the belt. As alternative A drafting device can be provided on the belt deposit (not shown in FIG. 5, but compare the belt deposit K in FIG. 3) become.

    Die Reduktion des Tambourdurchmessers nach der Erfindung führte direkt zu einer Reduktion der Arbeitsfläche, wenn keine Gegenmassnahmen getroffen wären. Eine grössere Arbeitsbreite kann die Reduktion der Arbeitsfläche mindestens zum Teil kompensieren. Die Gestaltung der Wanderdeckel eines Wanderdeckelaggregates wird aber auch einer grossen Bedeutung in einer kleintambourigen Karde zukommen. Geeignete Ausführungen werden daher nachfolgend anhand der Figuren 6 bis 20 erklärt.The reduction of the reel diameter according to the invention led directly to a reduction in the working area, if no countermeasures were taken. A larger working width can reduce the working area compensate at least in part. The design of the revolving cover of a revolving cover assembly is but also of great importance in a small drum card. Suitable designs will be therefore explained below with reference to FIGS. 6 to 20.

    Die Figuren 6 bis 9 zeigen ein bekanntes Deckelstabprofil, das auch in einer Karde nach der Erfindung verwendet werden kann. Dieses Profil umfasst ein Rückenteil 32 und ein Garnituraufnahmeteil (eine "Fusspartie" 33). Die Fusspartie umfasst zwei Vorsprünge 34 mit schräg nach innen verlaufenden Halteflächen 35. An den äusseren Enden des Deckelstabes 31 sind Kopfstücke 36 befestigt, von welchen in den Figuren nur eines sichtbar ist. Über diese Kopfstücke wird jeder Deckelstab mit einem Ketten- oder Riemenantrieb im Wanderdeckelaggregat (nicht gezeigt) verbunden, z.B. nach EP-A-627 507. Da die Verbindung mit dem Antrieb für diese Erfindung keine Rolle spielt, wird sie hier nicht näher erläutert. Die Figuren 6 bis 9 enthalten auch weitere Einzelheiten über die Verbindung zwischen dem Profil und seinen Kopfstücken, die aber ebenfalls für diese Erfindung keine Rolle spielen und deshalb auch nicht näher beschrieben werden.Figures 6 to 9 show a known flat bar profile, which is also used in a card according to the invention can be. This profile comprises a back part 32 and a clothing receiving part (a "foot part" 33). The The foot section comprises two projections 34 with holding surfaces 35 which run obliquely inwards. At the outer ends of the flat bar 31, head pieces 36 are fastened, of which only one is visible in the figures. About these Each flat bar is headed with a chain or belt drive in the revolving flat unit (not shown) connected, e.g. according to EP-A-627 507. Since the connection with the drive does not play a role for this invention it is not explained here. Figures 6 to 9 also contain further details on the connection between the profile and its head pieces, which also play no role in this invention and therefore not are described in more detail.

    Die Grundprinzipien der Gamierung der konventionellen Karde sind im "Handbuch der textilen Fertigung, Band 2; Putzerei und Karderie" (Autor: W. Klein, Verleger: The Textile Institute) aufgeführt - siehe insbesondere Seite 52 bezüglich der Verwendung von flexiblen und halbstarren Garnituren auf Deckeln. Die Bedeutung der Garnituren für die Kardierwirkung ist im Artikel "Entwicklungen auf dem Gebiet der Kardengarniturkonstruktion" in der Zeitschrift "textil praxis international", September 1994, Seiten 551 bis 560 bestätigt worden.The basic principles of grafting the conventional card are described in the "Manual of textile production, Volume 2; Putzerei und Karderie "(Author: W. Klein, publisher: The Textile Institute) - see in particular page 52 regarding the use of flexible and semi-rigid sets on lids. The importance of the sets for the carding effect is in the article "Developments in the field of card clothing construction" in the magazine "textile practice international", September 1994, pages 551 to 560.

    Die Patentliteratur enthält viele Vorschläge für die Herstellung von Deckelstäben mit Garnituren zusammengesetzt aus Sägezahnstreifen - siehe z.B. EP-A-638 672. Die bevorzugte Deckelgarnitur ist aber nach wie vor die flexible oder halbstarre Garnitur, wie Klein sie beschrieben hat. Diese Garniturart hat aber den Nachteil, dass ein (mit Spitzen gespickter) Garniturstreifen (die sogenannte "Basis", normalerweise aus miteinander verklebten Gewebelagen gebildet) an den Deckelstab durch sogenannte Clips befestigt werden muss. Daher, obwohl die Trägerfläche des konventionellen Deckelstabes eine Breite von ca. 32 mm bis 35 mm aufweist, verbleibt für Häkchen nur eine effektive Arbeitsbreite von ca. 22 mm (siehe Klein, "Putzerei und Karderie", Seite 48). Solche Befestigungsmittel sind z.B. in CH-B-521 454, US-B-5,095,585, US-B-4,295,248 und US-B-3,151,362 gezeigt. Durch die Verwendung der Clipsvorrichtungen gehen die an den Längskanten angrenzenden Randzonen des Streifens als Nutzfläche verloren.The patent literature contains many suggestions for the production of flat bars composed of trimmings from sawtooth strips - see e.g. EP-A-638 672. However, the preferred cover set is still the one flexible or semi-rigid set, as described by Klein. However, this type of set has the disadvantage that a (with Lacy pepper strips (the so-called "base", usually made of layers of fabric glued together) formed) must be attached to the flat bar by so-called clips. Therefore, although the support surface of the conventional Flat bar has a width of approx. 32 mm to 35 mm, only one effective remains for ticks Working width of approx. 22 mm (see Klein, "Cleaning and Carding", page 48). Such fasteners are e.g. in CH-B-521 454, US-B-5,095,585, US-B-4,295,248 and US-B-3,151,362. By using the clip devices the edge zones of the strip adjoining the longitudinal edges are lost as usable area.

    Fig. 10 zeigt nur die Fusspartie 33 eines Profils nach den Figuren 6 bis 9 mit einer daran befestigten flexiblen Garnitur bestehend aus einer Basis 150 und darin eingebetteten Häkchen H. Die Basis 150 ist mit der Fusspartie zusammengeklebt und ist dadurch fest daran angebracht. Es müssen deshalb keine Clips benutzt werden. Die Häkchen H können somit auch in den an den Längskanten 152 angrenzenden Randbereichen der Basis 150 vorgesehen werden, was mit den bisher verwendeten Clipsvorrichtungen nicht möglich war. Einfachheitshalber sind die Häkchen H in Fig. 10 nur in diesen Randzonen gezeigt, wobei selbstverständlich ähnliche Häkchen ebenfalls in den Mittelpartien des Basisstreifens (nach dem Stand der Technik) vorzusehen sind. Die Häkchen H sind untereinander nicht unbedingt identisch. Es sind verschiedene Vorschläge für Variationen der Garnierung innerhalb eines Deckels bekannt und die können auch hier realisiert werden, wobei einige Beispiele nachfolgend anhand der Figuren 17 bis 20 erklärt werden. Um die Garnitur zu erneuern, kann die Basis 150 von der Fusspartie 33 abgestreift werden, allenfalls mit der Hilfe eines Lösungsmittels, welches das Klebstoff auflöst. Auf der gereinigten Trägerfläche 153 des Profils 33 kann dann eine neue Basis 150 angebracht werden.Fig. 10 shows only the foot part 33 of a profile according to Figures 6 to 9 with a flexible attached to it Set consisting of a base 150 and ticks H embedded therein. The base 150 is with the foot section glued together and is thus firmly attached to it. Therefore no clips have to be used. The check marks H can thus also be provided in the edge regions of the base 150 adjoining the longitudinal edges 152, which was not possible with the previously used clip devices. For the sake of simplicity, the ticks H in Fig. 10 only shown in these marginal zones, with of course similar ticks also in the middle parts of the Base strips (according to the state of the art) are to be provided. The ticks H are not necessarily among each other identical. Various proposals for variations of the garnish within a lid are known and the can also be implemented here, some examples being explained below with reference to FIGS. 17 to 20. In order to renew the set, the base 150 can be stripped off the foot part 33, if need be with the help a solvent that dissolves the adhesive. Then on the cleaned support surface 153 of the profile 33 a new base 150 will be attached.

    In der Variante nach Fig. 11 ist die Fusspartie 33 mit zwei nach "unten" hervorstehenden Seitenwänden 155, 156 versehen. Die Basis 150 ist nicht direkt an der Fusspartie, sondern an ein flexibles Band 157 geklebt, wobei dieses Band Seitenteile 158 hat, die "clipsartig" mit den Vorsprüngen 34 der Fusspartie zusammenarbeiten und dadurch die Garniturstreifen am Profil befestigen. Die Seitenwände 155,156 könnten weiter nach unten fortgesetzt werden, um die Längskanten der Basis 150 zu schützen. Die Häkchen H sind wiederum nur in den Randzonen gezeigt, können aber über der ganzen Trägerfläche des Profils verteilt werden.In the variant according to FIG. 11, the foot section 33 is provided with two side walls 155 protruding "downwards", 156 provided. The base 150 is not glued directly to the foot area, but to a flexible band 157, this Band has side parts 158, the "clip-like" work together with the projections 34 of the foot section and thereby the Attach the clothing strips to the profile. The sidewalls 155, 156 could be continued further down to the To protect the longitudinal edges of the base 150. The ticks H are again only shown in the marginal zones, but can be distributed over the entire support surface of the profile.

    Die Variante nach Fig. 12 umfasst ebenfalls ein flexibles Band 160 mit clipsartigen Seitenteilen 162,163. In diesem Fall ist aber die Basis 150 zwischen dem Band 160 und der Trägerfläche des Profils 33 gehalten. Das Band 160 muss daher über seine ganze Fläche 164 mit Löchern (nicht gezeigt) versehen werden, so dass die in der Basis 150 eingebetteten Häkchen H durch diese Löcher hervorstehen können, wie für die Häkchen in den Randzonen als Beispiel gezeigt ist.The variant according to FIG. 12 likewise comprises a flexible band 160 with clip-like side parts 162, 163. In In this case, however, the base 150 is held between the band 160 and the support surface of the profile 33. The ribbon 160 must therefore be provided with holes (not shown) over its entire surface 164, so that those in the base 150 embedded ticks H can protrude through these holes, as for the ticks in the marginal zones as Example is shown.

    Fig. 13 zeigt eine weitere Variante mit einer "Stahlbandsohle" 166, woran die Basis 150 durch irgendein geeignetes Mittel (z.B. durch Klebstoff) befestigt ist. Die Sohle 166 kann dann zwischen sich nach innen öffnenden Führungsnuten 167,168 in der Fusspartie 33 des Profils eingeführt werden, wodurch die Basis am Profil befestigt wird.Fig. 13 shows another variant with a "steel band sole" 166, on which the base 150 is attached by some suitable means (e.g. by glue) is attached. The sole 166 can then open between them Guide grooves 167,168 are inserted in the foot part 33 of the profile, whereby the base is attached to the profile.

    Die Variante nach Fig. 14 ist im Prinzip derjenigen nach Fig. 13 sehr ähnlich, wobei die Sohle 166A mit schrägen Seitenwänden 169 versehen ist, die mit entsprechend angewinkelten Seiten 170 des Profils zusammenarbeiten. Die Basis 150 in dieser Variante besteht aus einem gummiartigen Körper, worin die Häkchen H eingebettet sind.The variant according to FIG. 14 is in principle very similar to that according to FIG. 13, with the sole 166A also sloping side walls 169 is provided which cooperate with correspondingly angled sides 170 of the profile. The base 150 in this variant consists of a rubber-like body, in which the hooks H are embedded.

    Die Variante nach Fig. 15 umfasst ebenfalls eine Sohle 166B mit einem daran befestigten Basiskörper 150. Die Fusspartie 33 hat in diesem Fall Löcher 172 und die Sohle 166B ist mit entsprechenden elastischen Elementen 174 versehen, die in den Löchern 172 aufgenommen werden können, um zusammen eine Schnappverbindung zu bilden.The variant according to FIG. 15 likewise comprises a sole 166B with a base body 150 attached to it. The foot part 33 in this case has holes 172 and the sole 166B is provided with corresponding elastic elements 174, which can be received in the holes 172 to snap together form.

    Fig. 16 zeigt nochmals den Deckelstab 53 (vgl. Fig. 5), allerdings in dieser Variante mit einer "T-förmigen" Trägerpartie T. Mit dem Bezugszeichen M ist die Mantelfläche der Tambourgarnitur und mit dem Pfeil P die Drehrichtung des Tambours gezeigt. Die Darstellung in Fig. 16A wird zuerst hier ausgenutzt, um einzeln Begriffe zu erläutern. Die "Streifenbreite" ist die Breite der garnierten Fläche am Deckel, wobei sich die "Breite" eines Deckels in der Kardierrichtung erstreckt, d.h. in der Richtung der Tambourdrehung P. Die Streifenbreite wird heute kleiner als die Trägerbreite TB gewählt (aus Gründen, die in Zusammenhang mit den Figuren 6 bis 9 erklärt wurden).FIG. 16 again shows the flat rod 53 (see FIG. 5), but in this variant with a "T-shaped" Carrier section T. With the reference symbol M is the outer surface of the drum set and with arrow P the direction of rotation of the drum. The representation in FIG. 16A is first used here to explain terms individually. The "Strip width" is the width of the garnished surface on the lid, with the "width" of a lid in the carding direction extends, i.e. in the direction of the drum turn P. The strip width is now smaller than the beam width TB chosen (for reasons explained in connection with Figures 6 to 9).

    Die Begriffe "vorn" und "hinten" (bzw. "nachgeschaltet") werden im Deckelbereich nicht in Abhängigkeit von der Bewegung des Deckels selbst, sondern in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Tambours gewählt. Der Tambour trägt Fasern zuerst unter (allenfalls in Berührung mit) dem vorderen und erst nachher unter (in Berührung mit) dem hinteren Randbereich. Die Berührung mit dem letzteren Bereich ist in die Anordnung nach Fig. 16 durch das Vorsehen einer engsten Stelle im hinteren Randbereich gewährleistet. Der Deckelstab 53 in Fig. 16 kann sich dabei in der gleichen Richtung bewegen wie der Tambour, oder in die entgegengesetzte Richtung.The terms "front" and "rear" (or "downstream") are not dependent on in the lid area the movement of the lid itself, but selected depending on the direction of rotation of the drum. The drum carries fibers first under (possibly in contact with) the front and only later under (in contact with) the rear edge area. The contact with the latter area is in the arrangement according to FIG. 16 by the provision a narrowest point in the rear edge area guaranteed. The flat bar 53 in Fig. 16 can be the same Move in the same direction as the drum, or in the opposite direction.

    Die konventionelle Trägerpartie T hat eine "Breite" TB von ca. 32 mm bis 35 mm, wobei der Deckelstab 53 in seiner Arbeitsstellung (in der Hauptkardierzone) derart geführt wird, dass die Spitzen der Häkchen H auch an, bzw. in einer "Besteckungsebene" E liegen, die eine "engste Stelle" oder engste Kardierlinie K gegenüber der Mantelfläche aufweist. Die Ebene E bildet mit einer gedachten Fläche F einen Winkel β, wobei die Fläche F parallel zur Tangente TG angeordnet ist, welche die Mantelfläche M an der vorerwähnten engsten Stelle schneidet. Die Häkchen an, bzw. in der Nähe der engsten Stelle erhalten einen speziellen Schliff (den sogenannten "Fersenschliff").The conventional carrier section T has a “width” TB of approximately 32 mm to 35 mm, the flat bar 53 in its working position (in the main carding zone) in such a way that the tips of the ticks H also on, or lie in an "equipment level" E which is a "narrowest point" or narrowest carding line K with respect to the lateral surface having. The plane E forms an angle β with an imaginary surface F, the surface F parallel to the tangent TG is arranged, which intersects the lateral surface M at the aforementioned narrowest point. The check marks, respectively near the narrowest point are given a special cut (the so-called "heel cut").

    Es ist bekannt, dass die Häkchen H eines Deckelstabes nicht alle die gleiche Kardierwirkung erzeugen, weshalb die Stäbe 53 derart geführt werden, dass sich für jeden Stab 53 im Wanderdeckelaggregat einen Winkel β ergibt. Die Gestaltung des Wanderdeckelaggregates beruht aber eher auf empirischen Ergebnissen als auf theoretischen Überlegungen.It is known that the ticks H of a flat bar do not all produce the same carding effect, which is why the rods 53 are guided such that there is an angle β for each rod 53 in the revolving cover assembly. However, the design of the revolving lid assembly is based on empirical results rather than theoretical ones Considerations.

    Nun wird das Postulat gestellt, dass die Kardierwirkung zumindest für bestimmte Fasermaterialien durch die Anzahl Kardierlinien beeinflusst wird, wobei die Anzahl Kardierlinien nicht von der Anzahl Häkchenreihen auf einem Deckelstab, sondern vielmehr von der Anzahl "Randbereiche" des Stabes abhängt. Für den Stab 53 in Fig. 16 gibt es zwei Randbereiche - einen "vorderen Randbereich", der von der Mantelfläche M relativ weit entfernt ist, und einen "nachgeschalteten Randbereich", der zusammen mit der Mantelfläche M die engste Stelle bildet. Die Häkchen H zwischen einem vorderen Randbereich und den ihn nachfolgenden nachgeschalteten Randbereich bilden mit den Randbereichen zusammen eine "Spitzengruppe", die einer "Kardierlinie" entspricht.Now the postulate is made that the carding effect at least for certain fiber materials by the Number of carding lines is influenced, whereby the number of carding lines is not dependent on the number of tick rows on one Flat rod, but rather depends on the number of "edge areas" of the rod. For rod 53 in Fig. 16 there are two edge areas - a "front edge area" which is relatively far away from the lateral surface M, and one "downstream edge area", which forms the narrowest point together with the lateral surface M. The check mark H between form a front edge area and the subsequent edge area following it with the edge areas together a "top group", which corresponds to a "carding line".

    Diese Begriffe stimmen weitgehend mit dem Begriff überein, die im deutschen Gebrauchsmuster 1694956 verwendet wurden. In einem Deckelstab 53 gemäss Fig. 16 bilden alle Häkchen zusammen eine einzige "Spitzengruppe" bzw. "Kardierlinie".These terms largely correspond to the term used in German utility model 1694956 were used. In a flat bar 53 according to FIG. 16, all the ticks together form a single “top group” or "carding line".

    Gemäss obigem Postulat darf die Anzahl Kardierlinien (Spitzengruppen) nicht unterhalb eines vorbestimmten Wertes fallen, wenn in der Hauptkardierzone eine bestimmte Kardierwirkung erzielt werden soll. Die erforderliche Kardierwirkung in der Hauptkardierzone und die dazu erforderliche Anzahl Kardierlinien hängen von der Gesamtkonstruktion der Karde sowie von der zu erzielenden Leistung ab, so dass es nicht möglich bzw. sinnvoll ist, dafür Zahlen zu zitieren. Klar ist, dass wenn die Gesamtkardierfläche (durch eine Reduktion des Tambourdurchmessers) reduziert wird, sich eine Erhöhung der Anzahl Kardierlinien (Spitzengruppen) als erforderlich oder zumindest vorteilhaft erweisen kann.According to the above postulate, the number of carding lines (top groups) must not be below a predetermined number Value if a certain carding effect is to be achieved in the main carding zone. The required carding effect in the main carding zone and the number of carding lines required for this depend on the overall construction the card and the performance to be achieved, so that it is not possible or sensible to pay for it quote. It is clear that if the total carding area is reduced (by reducing the reel diameter), an increase in the number of carding lines (top groups) proves to be necessary or at least advantageous can.

    Dementsprechend wird nach der in der Einleitung erwähnten Massnahme Nr. 1 die Breite TB auf einen Wert von 20 mm bis 25 mm reduziert und zwar gleichgültig, ob der Deckelstab als T-Profil oder als Hohlprofil gebildet wird. Durch diese Massnahme kann eine grössere Anzahl Deckelstäbe gleichzeitig in die Arbeitsstellung (in der Hauptkardierzone) nebeneinandergestellt werden, was (bei einer Kardierlinie pro Deckelstab) eine Erhöhung der Anzahl Kardierlinien ergibt. Diese Massnahme kann auch zu einer Erhöhung der Standzeit für die Garnitur jedes Deckelstabes führen.Accordingly, according to measure No. 1 mentioned in the introduction, the width TB becomes one value reduced from 20 mm to 25 mm, regardless of whether the flat rod is formed as a T-profile or as a hollow profile. With this measure, a larger number of flat bars can be moved into the working position (in the main carding zone) at the same time. side by side, what (with one carding line per flat bar) is an increase in the number of carding lines results. This measure can also increase the service life for the set of each flat bar to lead.

    Eine Erhöhung der Anzahl Kardierlinien durch die Aufteilung der Häkchen eines einzelnen Deckelstabes in verschiedene Spitzengruppen ist schon im vorerwähnten deutschen Gebrauchsmuster Gbm 1694956 vorgeschlagen worden. Eine Anordnung nach dem Gebrauchsmuster kann selbstverständlich auch in einer Karde nach dieser Erfindung verwendet werden. Die Figuren 17A bis E zeigen aber bevorzugte Lösungen nach dem im Gebrauchsmuster vorgeschlagenen Prinzip.An increase in the number of carding lines by dividing the ticks of a single flat bar into various top groups have already been proposed in the aforementioned German utility model GBM 1694956 Service. An arrangement according to the utility model can of course also in a card according to this invention be used. FIGS. 17A to E show preferred solutions according to that in the utility model proposed principle.

    Fig. 17A zeigt einen Deckelstab 53 mit einem als Hohlprofil gebildeten Träger T, der einen konventionellen Träger (z.B. nach den Figuren 6 bis 9) gleich sein kann. Die Häkchen 4 der Garnitur dieses Stabes sind aber in zwei Spitzengruppen unterteilt, wovon die Häkchenspitzen einer vorderen Gruppe S1 in einer Besteckungsebene E1 liegen und die Häkchenspitzen der nachgeschalteten Gruppe S2 in einer anderen Besteckungsebene E2 liegen. Zwischen den Gruppen S1, S2 befindet sich eine "Lücke" SL, die ohne Häkchen H bleibt. Jede Besteckungsebene E1 bzw. E2 weist nun eine jeweilige engste Stelle gegenüber der Mantelfläche M auf, und die Häkchen in, bzw. an jeder engsten Stelle können den Fersenschliff erhalten. Um die zweite Gruppe S1, S2 zu bilden, sind Häkchen verschiedener Länge eingesetzt. Es ist zwar aus CH-C-177 219 bekannt, Kratzennadeln verschiedener Längen zu benutzen. In dem Fall wurde es aber vorgesehen, dass die Nadeln verschiedener Längen auch verschiedene Funktionen ausüben würden. Die Spitzen nach Fig. 17A üben grundsätzlich die gleiche Funktion aus.17A shows a flat rod 53 with a carrier T formed as a hollow profile, which is a conventional one Carrier (e.g. according to Figures 6 to 9) can be the same. The ticks 4 of the set of this rod are in two Lace groups divided, of which the tick tips of a front group S1 are in a cutlery level E1 and the tick tips of the downstream group S2 are in a different set of cutlery E2. Between The groups S1, S2 have a "gap" SL which remains without a checkmark H. Each level of equipment E1 or E2 now has a respective narrowest point opposite the lateral surface M, and the ticks in, or at each narrowest Spot can get the heel cut. To form the second group S1, S2, ticks are of different lengths used. It is known from CH-C-177 219 to use scratching needles of different lengths. In that case However, it was envisaged that the needles of different lengths would also perform different functions. The tips of Fig. 17A basically perform the same function.

    Der Deckelstab 53 nach Fig. 17B unterscheidet sich vom Stab nach Fig. 17A darin, dass die Trägerpartie T mit einem Absatz Z versehen ist. Dadurch ist es möglich, die zwei Spitzengruppen S1 und S2 mit Häkchen gleicher Länge zu bilden. Die technologische Wirkung ist aber gleich derjenigen der Anordnung nach der Fig. 17A.The flat bar 53 according to FIG. 17B differs from the bar according to FIG. 17A in that the carrier section T is provided with a paragraph Z. This makes it possible to tick the two top groups S1 and S2 the same To form length. However, the technological effect is the same as that of the arrangement according to FIG. 17A.

    Fig. 17C zeigt eine Alternativmöglichkeit zur Realisierung der Anordnung nach Fig. 17B, nämlich durch die Verwendung von zwei Kardierstreifen auf einem einzigen Träger T. Jeder Streifen kann durch geeignetes Befestigungsmittel (Schraube, Niete, Klebstoff usw.) am Träger angebracht werden. FIG. 17C shows an alternative possibility for realizing the arrangement according to FIG. 17B, namely by means of the Use of two carding strips on a single carrier T. Each strip can be secured using suitable fasteners (Screw, rivet, adhesive, etc.) are attached to the carrier.

    Fig. 17D zeigt eine weitere Alternative, wonach die beiden Streifen durch je ein clipsartiges Haltemittel am Träger befestigt sind. Der Träger hat eine Nute N mit einer Erweiterung am inneren Ende, womit die Haltemittel an je einem "Schenkel" des Trägers T befestigt werden können.17D shows a further alternative, according to which the two strips are each fastened by a clip-type holding means Carriers are attached. The carrier has a groove N with an extension at the inner end, with which the holding means each a "leg" of the carrier T can be attached.

    Fig. 17E zeigt schliesslich eine Variante mit zwei L-förmigen Profilen, die zusammengefügt werden müssen, um den Träger T zu bilden. Diese Variante kann nach zweierlei Arten verwendet werden, nämlich durch die Verwendung von Profilen mit verschiedenen Querschnitten (L1 bzw. L2, links in Fig. 17E) oder durch die Bildung einer Nute (vgl. Fig. 17D) zwischen den beiden Profilen (rechts in Fig. 17E).17E finally shows a variant with two L-shaped profiles which have to be joined together, to form the carrier T. This variant can be used in two ways, namely through the use of profiles with different cross sections (L1 or L2, left in Fig. 17E) or by forming a groove (cf. 17D) between the two profiles (right in Fig. 17E).

    DE-A-28 16 900 schlägt einen Deckelstab vor, der zur Erzielung einer Vergrösserung der Kardierfläche konzipiert ist. Zu diesem Zweck wird die Breite des Stabes erhöht (um "Verluste" zu reduzieren) und die Arbeitsfläche des Stabes gekrümmt, so dass die "Besteckungsfläche" besser an der Mantelfläche der Tambourgarnitur angepasst ist. Dieser Vorschlag kann ebenfalls in Zusammenhang mit der Basiserfindung verwendet werden und könnte sogar mit der schon beschriebenen Gruppenbildung zur Erhöhung der Anzahl Kardierlinien kombiniert werden. Das gleiche Prinzip kann in Kombination mit Ganzstahlgarnituren verwendet werden, wie CH-B-644 900 zeigt.DE-A-28 16 900 proposes a flat rod which is designed to increase the size of the carding area is. For this purpose, the width of the bar is increased (to reduce "losses") and the working area of the Rod curved, so that the "cutlery surface" is better adapted to the outer surface of the drum set. This suggestion can also be used in connection with the basic invention and could even be used with the grouping already described can be combined to increase the number of carding lines. The same principle can be used in combination with all-steel fittings, as CH-B-644 900 shows.

    Der Deckelstab 53 in Fig. 18 hat auch eine konkave "Besteckungsfläche" E. In diesem Fall soll aber die Breite des Garniturstreifens nicht erhöht werden, sondern (durch die verbesserte Anpassung an die Krümmung der Mantelfläche M) die Wirkung einer gegebenen Streifenbreite verbessert bzw. optimiert werden. Die Anordnung kann sogar mit der Massnahme Nr. 1 kombiniert werden, d.h. die Streifenbreite kann im Vergleich zum heute konventionellen Mass reduziert werden.The flat bar 53 in FIG. 18 also has a concave "cutlery surface" E. In this case, however, the width should be of the clothing strip are not increased, but (due to the improved adaptation to the curvature of the lateral surface M) the effect of a given strip width can be improved or optimized. The arrangement can even can be combined with measure no.1, i.e. the stripe width can be compared to the conventional dimension today be reduced.

    Die Gedanken, die zu einer Lösung nach der Fig. 18 führen, sind die folgenden:

    • Die heute konventionelle Besteckungsebene ist plan, wobei sie der konvexen Mantelfläche der Tambourgarnitur gegenübersteht.
    • Es ergibt sich dementsprechend immer ein keilförmiger Zwischenraum (Keilspalt) zwischen der Deckelgarnitur und der Tambourgamitur.
    • Die Dimensionen dieses Keilspaltes sind aber abhängig von der Krümmung des Tambours und sie ist bekannterweise in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen veränderbar.
    • Durch die Anpassung der Besteckungsfläche der Deckelgarnitur an der Mantelfläche der Tambourgarnitur ist es möglich, die Zuverlässigkeit (Reproduzierbarkeit) der Kardierwirkung in Abhängigkeit von einer gegebenen Dekkeleinstellung zu erhöhen.
    The thoughts that lead to a solution according to FIG. 18 are the following:
    • Today's level of cutlery is flat, with the convex outer surface of the drum set facing it.
    • Accordingly, there is always a wedge-shaped space (wedge gap) between the cover set and the tambour set.
    • The dimensions of this wedge gap are dependent on the curvature of the drum and it is known that it can be changed depending on the operating conditions.
    • By adapting the cutlery area of the cover set to the outer surface of the drum set, it is possible to increase the reliability (reproducibility) of the carding effect depending on a given cover setting.

    Die letztgenannte Überlegung gilt auch dann, wenn (trotz der Krümmung der Bestekkungsfläche) ein Keilspalt zwischen der Deckelgarnitur und der Tambourgarnitur erzielt werden soll. Die Krümmung der Fläche F kann z.B. so gewählt werden, dass sie gegenüber der Flächen eine engste Stelle im hinteren Randbereich HR aufweist, sowohl beim maximalen wie auch beim minimalen Durchmesser der zylindrischen Mantelfläche M. Diese Anordnung kann auch mit der Gruppenbildung kombiniert werden, d.h. die Besteckungsfläche jeder Gruppe kann konkav gebildet werden.The latter consideration also applies if (despite the curvature of the cut surface) there is a wedge gap should be achieved between the cover set and the drum set. The curvature of the surface F can e.g. so be selected so that it has a narrowest point in the rear edge area HR, both relative to the surfaces at the maximum as well as the minimum diameter of the cylindrical lateral surface M. This arrangement can can also be combined with group formation, i.e. the cutlery of each group can be concave.

    Es sind sehr viele verschiedene Vorschläge gemacht worden, um die Anordnung der einzelnen Häkchen oder Drahtelemente in der Deckelgarnitur zu optimieren. Beispiele davon sind:

    • US 3,808,640 (Graf) - Änderungen im "Stichwinkel" und/oder "Kämmwinkel" über der Streifenbreite.
    • DE-Gebrauchsmuster 14 86 385 (Seelemann) - die Dichte der "Benadelung" der Deckel soll lichter als die "Benadelung" des Tambours sein, wobei die Deckel abwechselnd mit grösserer, bzw. kleinerer Benadelungsdichte gestaltet werden können. Letztere Idee ist auch in DE-A-22 26 914 aufgeführt worden.
    • Die Spitzendichte sollte innerhalb einer Spitzengruppe geändert werden. Varianten dieser Idee sind in BE-A-588 694; DE-A-26 17 796; DE-A-33 18 580; DE-A-33 36 825; DE-A-41 25 035 und EP-A-431 379 gezeigt (wobei einzelne Garnituren auf Festdeckeln und in einigen Fällen Ganzstahlgarnituren vorgesehen sind).
    Many different suggestions have been made to optimize the arrangement of the individual hooks or wire elements in the lid set. Examples include:
    • US 3,808,640 (Graf) - changes in the "stitch angle" and / or "comb angle" over the strip width.
    • DE utility model 14 86 385 (Seelemann) - the density of the "needling" of the cover should be lighter than the "needling" of the spool, whereby the cover can be designed alternately with greater or smaller needling density. The latter idea has also been listed in DE-A-22 26 914.
    • The peak density should be changed within a top group. Variants of this idea are in BE-A-588 694; DE-A-26 17 796; DE-A-33 18 580; DE-A-33 36 825; DE-A-41 25 035 and EP-A-431 379 (individual sets are provided on fixed lids and in some cases all-steel sets).

    Diese verschiedenen Anordnungen können auch in Kombination mit einer Karde nach der Erfindung verwendet werden. Die Fig. 19 zeigt aber eine weitere Variante, die für die neue Kardenkonstruktion Vorteile bietet. In diesem Fall weist die Garnitur (ähnlich wie DE-Gbm-1733250 sowie DE-C-11 06 653) zwei verschiedene Draht- bzw. Häkchenstärken auf, wobei im vorderen Bereich VB gröbere und im hinteren Bereich HB feinere Drähte oder Häkchen eingesetzt werden. Durch den Einsatz von "dickeren" Drähten im vorderen Bereich kann die Standzeit der Garnitur verlängert werden, was sich besonders bei höherer Produktion bemerkbar macht. Diese Variante ist nicht auf die Verwendung von nur zwei Drahtstärken eingeschränkt, wobei sich die zusätzliche Komplexität von einer feineren Abstufung der Drahtstärke auf einem einzigen Deckelstab meistens nicht lohnen wird.These various arrangements can also be used in combination with a card according to the invention become. 19 shows a further variant which offers advantages for the new card construction. In this In this case, the set (similar to DE-Gbm-1733250 and DE-C-11 06 653) has two different wire or tick thicknesses with coarser wires or hooks in the front area VB and coarser wires or hooks in the rear area HB be used. By using "thicker" wires in the front area, the service life of the set can be extended, which is particularly noticeable in higher production. This variant is not on the Use of only two wire gauge limits, with the added complexity of a finer gradation the wire gauge on a single flat rod is usually not worth it.

    Fig. 20 zeigt eine weitere Variante, worin die verschiedenen Drahtstärken nach Fig. 19 mit verschiedenen Spitzendichten nach den schon erwähnten Vorschlägen kombiniert ist, wobei gleichzeitig die Gruppenbildung nach Fig. 17 verwendet wurde. Selbstverständlich könnte die Garnituranordnung auch bzw. alternativ mit einer gekrümmten Besteckungsfläche nach Fig. 18 ausgeführt werden.FIG. 20 shows a further variant, in which the different wire thicknesses according to FIG. 19 have different ones Peak densities are combined according to the suggestions already mentioned, while at the same time forming groups Fig. 17 was used. Of course, the clothing arrangement could also or alternatively with a curved one Cutlery area according to FIG. 18.

    Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung dieser Erfindung soll ein Kardentambour aus faserverstärktem Kunststoff durch ein Wickelverfahren gebildet werden. Dadurch kann abgesichert werden, dass die Verstärkungsfasern im gewickelten Tambour ein sich in der Umfangsrichtung des Tambours erstreckendes Gebilde ergeben. Anhand der Figuren 21 und 22 werden vorerst zwei mögliche Herstellungsvarianten erklärt. In beiden Varianten werden mit Harz getränkte Fasern (z.B. Glasfasern) um einen aus dem Endprodukt entfernbaren Formkern 10 gewickelt. Der Kern 10 ist während des Wickelns auf einer Welle 11 montiert und wird mit der Welle 11 um deren Längsachse von einem nicht gezeigten Antrieb gedreht.According to a further advantageous embodiment of this invention, a cardboard reel made of fiber-reinforced Plastic are formed by a winding process. This ensures that the reinforcing fibers result in the wound drum a structure extending in the circumferential direction of the drum. Based on Figures 21 and 22 are initially explained two possible manufacturing variants. In both variants are made with resin impregnated fibers (e.g. glass fibers) wrapped around a mandrel 10 removable from the final product. The core 10 is mounted on a shaft 11 during winding and is not with the shaft 11 about its longitudinal axis by one drive shown.

    In der Variante nach Fig. 21, ist das eine Ende eines Filamentverbandes 12 (z.B. eines sogenannten Glasseidenrovings) am Kern 10 befestigt (nicht gezeigt), so dass die Filamente durch das Drehen des Kerns von einer geeigneten Quelle (nicht gezeigt) abgezogen und um den Kern 10 gewickelt werden. Um beim Aufwinden der Filamente Spiralwindungen bzw. schraubenförmige Windungen um den Kern 10 zu bilden, wird das Verband 12 durch einen Fadenführer 18 hin und her in der Längsrichtung der Welle 11 bewegt, wobei die Changiergeschwindigkeit des Fadenführers 18 gegenüber der Drehzahl der Welle 11 gesteuert wird, um eine vorbestimmte Steigung der Spirälwindungen zu ergeben. Diese Steigung kann schematisch durch einen "Wickelwinkel" W dargestellt werden. Der Winkel W wird in dieser Beschreibung als derjenige Winkel definiert, der zwischen dem Verband 12 und einer Tangente X eingeschlossen ist, wobei die Tangente X den Ablegepunkt P schneidet und rechtwinklig zur Längsachse der Walze 10 verläuft. Der Wickelwinkel sollte aus den folgenden Gründen klein gewählt werden:

  • i) der Widerstand des Endproduktes gegen radiale Ausweitung unter Fliehkräfte hängt zum Teil von der Anordnung der Fasern ab - je kleiner der Winkel W, desto höher dieser Widerstand, und
  • ii) bei grösseren Wickelwinkeln ist es nicht möglich, am Ende des Produktes die Bewegung des Ablegepunktes (wo die Fasern auf dem Produkt auftreten) "umzukehren" es muss vielmehr um einer nach innen gekrümmten Endpartie des Kerns weitergewickelt werden, wonach die schalenförmigen Endpartien des Produktes abgetrennt werden müssen. Eine solche Konstruktion ist zur Herstellung einer Kardentrommel nicht wünschenswert, ist aber nicht ausgeschlossen. Bevorzugt ist ein Verfahren mit einem kleinen Wickelwinkel W, so dass der Ablegepunkt am Produkt an jedem Ende umkehren kann, wobei die Umkehrpunkte vorzugsweise um den Umfang des Produktes verteilt werden.
    • In the variant according to FIG. 21, one end of a filament bandage 12 (for example a so-called glass silk roving) is fastened to the core 10 (not shown), so that the filaments are drawn off and around from a suitable source (not shown) by rotating the core the core 10 are wound. In order to form spiral windings or helical windings around the core 10 when the filaments are wound up, the dressing 12 is moved back and forth in the longitudinal direction of the shaft 11 by a thread guide 18, the traversing speed of the thread guide 18 being controlled in relation to the rotational speed of the shaft 11 to give a predetermined slope of the spiral turns. This slope can be represented schematically by a "winding angle" W. In this description, the angle W is defined as the angle which is included between the bandage 12 and a tangent X, the tangent X intersecting the drop point P and extending at right angles to the longitudinal axis of the roller 10. The winding angle should be chosen small for the following reasons:
  • i) the resistance of the end product to radial expansion under centrifugal forces depends in part on the arrangement of the fibers - the smaller the angle W, the higher this resistance, and
  • ii) at larger winding angles, it is not possible to "reverse" the movement of the drop point (where the fibers appear on the product) at the end of the product, rather it must be wound further around an inwardly curved end part of the core, after which the bowl-shaped end parts of the product must be separated. Such a construction is not desirable for the production of a card drum, but is not excluded. A method with a small winding angle W is preferred, so that the deposit point on the product can be reversed at each end, the reversal points preferably being distributed around the circumference of the product.

    • Bevor es um den Kern gewickelt wird, soll das Faserverband mit einem geeigneten Matrixmaterial, auch Bindemittel genannt, (normalerweise in der Form eines flüssigen Harzes) getränkt werden. Dies erfolgt in einer sogenannten Imprägniervorrichtung, z.B. durch das Vorsehen eines Harzbades 14 stromaufwärts vom Fadenführer 18, wobei das Faserverband durch Umlenkrollen 16 gezwungen wird, das Bad 14 zu durchlaufen. Das Bad 14 kann gemeinsam mit dem Fadenführer 18 auf einem bewegbaren Träger 15 vorgesehen werden, der auf einer geeigneten Führung (nicht gezeigt) vom nicht dargestellten Changierantrieb hin und her bewegt wird. Das Faserverband 12 umfasst vorzugsweise eine Vielzahl "endloser" Filamente, die an den Rollen 16 zu einem flachen Band (Fig. 21) ausgebreitet werden können, um die Aufnahmefähigkeit des Faserverbandes gegenüber dem Harz zu verbessern. Es soll dadurch abgesichert werden, dass möglichst jedes Einzelfilament im Harz getränkt und im getränkten Verband vom Harz umgeben wird. Die Rollen 16 können als bombierte Rollen (Fig. 21A) ausgeführt werden, um die Ausbreitung des Filamentverbandes vor bzw. während dem Tauchen in das Harzbad zu gewährleisten.Before it is wrapped around the core, the fiber dressing should be covered with a suitable matrix material, too Called binders (usually in the form of a liquid resin). This takes place in a so-called Impregnation device, e.g. by providing a resin bath 14 upstream of the thread guide 18, the fiber structure being forced by deflection rollers 16 to pass through the bath 14. The bathroom 14 can be shared be provided with the thread guide 18 on a movable carrier 15 which is on a suitable Guide (not shown) is moved back and forth by the traversing drive, not shown. The fiber structure 12 comprises preferably a plurality of "endless" filaments that spread out on rollers 16 into a flat ribbon (Fig. 21) can be used to improve the absorbency of the fiber dressing against the resin. It is supposed to ensure that every single filament is soaked in the resin and surrounded by the resin in the soaked dressing becomes. The rolls 16 can be designed as cambered rolls (Fig. 21A) to spread the filament dressing to ensure before or during diving in the resin bath.

    Eine Tänzerrollenanordnung 20,22 kann stromaufwärts vom Träger 15 vorgesehen werden, um die durch die Changierbewegung hervorgerufenen Wegänderungen des Filamentverbandes gegenüber der stationären Quelle (nicht gezeigt) auszugleichen. Es könnte aber sogar eine bewegbare Quelle vorgesehen werden, z.B. in der Form eines Schlittens, der eine Aufsteckung für Glasfaserspulen trägt und gesteuert in Abhängigkeit von den Bewegungen der Changierung bewegt wird.A dancer roll assembly 20, 22 can be provided upstream of the beam 15 to be supported by the Changes in path caused by the filament bandage relative to the stationary source (not shown) to compensate. However, a movable source could even be provided, e.g. in the shape of a sled, which carries an attachment for glass fiber spools and controlled depending on the movements the oscillation is moved.

    Die "Quelle" kann verschiedene Filamentvorlagen aufweisen, so dass das Faserverband ein entsprechendes "Gemisch" aufweist, z.B. von relativ kostengünstigen Filamenten (wie Glasfasern) mit relativ teuren Filamenten (wie Aramid- oder Kohlenstofffasern). Das "Gemisch" könnte im Laufe des Wickelverfahrens geändert werden, um verschiedene Fasermischungen in verschiedenen Schichten (oder Lagen) des Endproduktes zu ergeben. In der bevorzugten Lösung wird bloss Glasfaserseide verwendet, wobei Glasfasermatte oder Glasfasergewebe zwischen den Lagen der Glasfaserseide eingewickelt werden könnte. Die Harzmischung im Bad 14 kann auch im Laufe des Wikkelverfahrens geändert werden. Auf mögliche Gründe dafür wird nachfolgend näher eingegangen. The "source" can have different filament patterns, so that the fiber structure has a corresponding one "Mixture", e.g. of relatively inexpensive filaments (such as glass fibers) with relatively expensive filaments (such as Aramid or carbon fibers). The "mixture" could be changed to different ones in the course of the winding process To give fiber mixtures in different layers (or layers) of the end product. In the preferred Solution is used only glass fiber silk, with glass fiber mat or glass fiber fabric between the layers the glass fiber silk could be wrapped. The resin mixture in the bath 14 can also in the course of the winding process be changed. Possible reasons for this are discussed in more detail below.

    Fig. 22 zeigt ein Alternativverfahren zur Herstellung eines ebenfalls geeigneten Produktes. In diesem Fall wird ein Gewebe 26 von einer geeigneten Quelle (nicht gezeigt) an die Wickelstelle geliefert und um den Kern 10 gewickelt. Im einfachen Beispiel nach Fig. 22, ist die Breite des Gewebes 26 der Breite des Endproduktes angepasst, so dass keine Changierbewegung notwendig ist. Dies ist aber nicht erforderlich - das Gewebe 26 könnte in der Form eines engen Bandes (nicht gezeigt) geliefert werden, wobei dann eine geführte Hin- und Her-Bewegung beim Wickeln notwendig wäre. Kurz bevor es auf dem Kern 10 aufläuft, wird das Gewebe 26 unterhalb einer Harzzufuhr 28 mit einem Dosiergerät 30 geführt, wodurch die Fasern des Gewebes mit Harz getränkt werden. Es ist offensichtlich nicht notwendig, diese Verstärkungsfasern in der Form eines Gewebes vorzusehen - ein Gestrick würde im wesentlichen die gleiche Wirkung erbringen. Im Vergleich mit der Variante nach Fig. 21 wird die Festigkeit der Verstärkungsstruktur nicht durch die Festigkeit der einzelnen Filamente (Fasern) erzielt, sondern durch die Festigkeit des Gebildes, das aus dem Zusammenfügen der Fasern zustande kommt.22 shows an alternative method for producing a product which is also suitable. In this case a tissue 26 is supplied from a suitable source (not shown) to the winding location and around the core 10 wound. 22, the width of the fabric 26 is adapted to the width of the end product, so that no traversing movement is necessary. But this is not necessary - the fabric 26 could be in shape a tight band (not shown), with a guided back and forth movement during winding would be necessary. Just before it runs on the core 10, the fabric 26 is underneath a resin feed 28 with a Dosing device 30 performed, whereby the fibers of the fabric are soaked with resin. It is obviously not necessary to provide these reinforcing fibers in the form of a fabric - a knitted fabric would essentially be the have the same effect. In comparison with the variant according to FIG. 21, the strength of the reinforcement structure is not achieved by the strength of the individual filaments (fibers), but by the strength of the structure that results from the The fibers come together.

    In beiden Fällen (Fig. 21 und Fig. 22) entsteht ein Fasergebilde, das sich in der Umfangsrichtung des Kerns 10 (und daher in der Umfangsrichtung des späteren Endproduktes) erstreckt. Um diese Wirkung zu erreichen, ist es aber nicht zwingend erforderlich, das Wickelverfahren kontinuierlich bzw. quasi-automatisch durchzuführen. Es könnten sogar kürzere Streifen manuell auf einer Form (ähnlich dem Kern 10) aufgebaut werden (Laminatfertigung).In both cases (FIGS. 21 and 22), a fiber structure is formed that extends in the circumferential direction of the core 10 (and therefore in the circumferential direction of the later end product). To achieve this effect, it is but not absolutely necessary to carry out the winding process continuously or quasi-automatically. It could even shorter strips can be built up manually on a mold (similar to core 10) (laminate production).

    Gleichgültig wie die teilflüssige faserverstärkte "Masse" (Rohling) zustande kommt, muss das Harz erstarren, bevor das Produkt als Tambour verwendet werden kann. Dies kann durch das Altern (Reifung) geschehen, erfolgt aber vorzugsweise durch eine Wärmebehandlung in einem geeigneten Ofen (nicht gezeigt) bei gesteuerter Temperatur. In einem ersten Härtungsschritt kann das Produkt auf dem Formkern bleiben, wobei nach der Entfernung des Kerns (und allenfalls nach dem Anbringen anderer Teile) eine Nachhärtung durchgeführt werden kann.Regardless of how the partially liquid fiber-reinforced "mass" (blank) comes about, the resin must solidify, before the product can be used as a drum. This can happen through aging (maturation), but it does preferably by heat treatment in a suitable oven (not shown) at controlled temperature. In In a first hardening step, the product can remain on the mold core, whereby after the core (and if necessary, after attaching other parts) post-curing can be carried out.

    Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Nasswickelverfahren eingeschränkt. Es ist ein Trockenwickelverfahren (Prepregwickeln) bekannt, wonach das Verstärkungsmaterial in einem separaten Arbeitsgang mit Harz getränkt wird. Nach einer geeigneten Reifung wird das (noch flexible) Prepreg wie Glasseide beim Wickeln verwendet. Das Verfahren kann auch zur Herstellung einer Kardentrommel verwendet werden, ist aber relativ aufwendig und zum Erfüllen der Anforderungen in diesem Fall nicht erforderlich.The invention is not restricted to the wet winding process described. It is a dry wrapping process (Prepreg winding) known, after which the reinforcing material is impregnated with resin in a separate operation becomes. After a suitable maturation, the (still flexible) prepreg, like glass silk, is used for wrapping. The method can also be used for the production of a card drum, but is relatively complex and In this case, it is not necessary to meet the requirements.

    Anhand eines Verfahrens nach der Fig. 21 oder Fig. 22 kann ein rohrförmiger Teil ("Rohr") hergestellt werden, der aber nicht ohne weiteres in einer Karde verwendet werden kann. Dazu ist es nötig, z.B. zwei Endteile (Trommelboden) 32,34 (Fig. 23) vorzusehen, die mit dem Rohr 36 verbunden werden müssen, um eine Trommel zu ergeben. Jeder Trommelboden umfasst z.B. eine Nabe 38, Speiche 40 und eine Felge 42. Die Nabe 38 muss mit einer Antriebswelle (nicht gezeigt) verbunden werden, so dass die Trommel drehbar im Kardengestell montiert werden kann.Using a method according to FIG. 21 or 22, a tubular part (“pipe”) can be produced, but which cannot easily be used in a card. For this it is necessary, e.g. two end parts (drum bottom) 32,34 (Fig. 23) to be connected to the tube 36 to give a drum. Each drum base comprises e.g. a hub 38, spoke 40 and a rim 42. The hub 38 must have a drive shaft (not shown) are connected so that the drum can be rotatably mounted in the card frame.

    Die Trommelböden 32,34 könnten im Prinzip auch aus faserverstärktem Kunststoff gebildet werden, sie werden aber vorzugsweise aus Metall (z.B. aus einem Stück) gefertigt. Die Verbindung mit dem Rohr kann z.B. über einen Schulter 41, der mit der Innenfläche des Rohrs in Berührung steht, und einem Endflansch 44, der gegen die Stirnfläche des Rohrs anstösst, bewerkstelligt werden. Jeder Trommelboden 32,34 kann mit dem Rohr 36 verklebt werden.In principle, the drum bottoms 32, 34 could also be formed from fiber-reinforced plastic, they become but preferably made of metal (e.g. from one piece). The connection with the pipe can e.g. about one Shoulder 41, which is in contact with the inner surface of the tube, and an end flange 44, which is against the end face of the pipe, are accomplished. Each drum base 32, 34 can be glued to the tube 36.

    Das Rohr 36 muss in der Karde als Träger für eine Garnitur, z.B. in der Form eines Drahtes 70 gemäss Fig. 2 dienen. Über die Arbeitsbreite ist es erwünscht, möglichst gleichmässige Arbeitsbedingungen zu erzeugen. Zu diesem Zweck kann es sich als nützlich erweisen, das Rohr 36 mit einer über die Länge gleichmässigen Wanddicke t zu erstellen. Dies führt aber allenfalls zu Unterschieden zwischen dem Verhalten des Rohrs 36 innerhalb der Arbeitsbreite und seinem Verhalten in den Endzonen, wo das Rohr in Verbindung mit dem Trommelboden steht. Die Endpartien, wo die Wirkungen der Trommelböden zu erwarten sind, können aber allenfalls ausserhalb der Arbeitsbreite vorgesehen werden.The tube 36 must be in the card as a carrier for a clothing, e.g. in the form of a wire 70 according to FIG. 2 serve. Across the working width, it is desirable to create working conditions that are as uniform as possible. To this Purpose, it may prove useful to close the tube 36 with a wall thickness t that is uniform over its length create. At best, however, this leads to differences between the behavior of the tube 36 within the working width and its behavior in the end zones where the pipe is connected to the drum base. The end games, Where the effects of the drum bottoms are to be expected, however, can at most be provided outside the working width become.

    Wie schon im Zusammenhang mit der Fig. 4 erwähnt wurde, wird der Garniturdraht 70 auf den Träger aufgezogen. Durch das Aufziehen der Garnitur wird das Rohr unter Druck beansprucht. Im Betrieb werden durch die Ausweitung unter der Fliehkraft Zugspannungen im Rohr erzeugt. Durch Anpassen der Aufziehkraft der Garnitur und der Wanddicke kann erzielt werden, dass bei einer vorgegebenen Betriebsdrehzahl die durch die Fliehkraft erzeugte Zugspannung die durch das Aufziehen der Garnitur hervorgerufene Druckspannung ungefähr aufhebt, bzw. ausgleicht. Typische Aufziehkräfte liegen im Bereich 25 bis 100 N. vorzugsweise 25 bis 40 N. Ausserdem sollte jeder Trommelboden 32,34 dem Rohr 36 angepasst werden, um im Betrieb eine möglichst homogene Verformung der Trommel über Umfang und Breite zu erzielen. Eine solche Verformung wird sowohl durch die Fliehkraft wie auch durch die Wärmeausdehnung hervorgerufen.As already mentioned in connection with FIG. 4, the clothing wire 70 is pulled onto the carrier. By pulling on the set, the pipe is subjected to pressure. In operation, the Expansion under the centrifugal force creates tensile stresses in the pipe. By adjusting the pulling force of the set and the wall thickness can be achieved that at a predetermined operating speed, that generated by the centrifugal force Tension approximately eliminates or compensates for the compressive stress caused by pulling up the clothing. Typical pulling forces are in the range 25 to 100 N. preferably 25 to 40 N. In addition, each drum base should 32, 34 can be adapted to the tube 36 in order to achieve the most homogeneous possible deformation of the drum during operation To achieve scope and width. Such a deformation is caused by the centrifugal force as well as by the thermal expansion caused.

    Die Wanddicke t kann derart gewählt werden, dass die Aufweitung des Rohrs 36 unter Fliehkraft aber ohne Garnitur grösser als die Aufweitung ist, welche die Garnitur selbst unter der gleichen Fliehkraft erreicht. Im Betrieb kann sich das Rohr 36 deshalb nicht voll ausweiten, weil es durch die Garnitur eingeschnürt wird, wobei die Haltekraft zwischen dem Rohr 36 und dem Garniturdraht 70 erhöht wird.The wall thickness t can be chosen such that the expansion of the tube 36 under centrifugal force, however, without The clothing is larger than the expansion which the clothing itself achieves under the same centrifugal force. Operational the tube 36 cannot expand fully because it is constricted by the clothing, the holding force between the tube 36 and the clothing wire 70 is increased.

    Es ist aber auch notwendig, Mittel vorzusehen, um eine Erdung des Garniturdrahtes zu ermöglichen, da die zu kardierenden Fasern dazu neigen, elektrostatische Ladungen aufzubauen, die das Kardierverfahren erheblich stören können. Zum Zwecke der Erdung kann der Draht mit einem metallischen Trommelboden verbunden werden, oder es kann ein Zusatz ("Modifizierstoff") im Harz vorgesehen werden (z.B. Kohlenstoffpulver), welcher zumindest die äussere Harzschicht elektrisch leitend gestaltet. Die äussere Schicht wird vorzugsweise aus Harz gebildet, oder hat zumindest einen hohen Harzanteil, um die Rauhigkeit der zylindrischen Garnituraufnahmefläche günstig zu beeinflussen.However, it is also necessary to provide means to enable the clothing wire to be grounded, since the fibers to be carded tend to build up electrostatic charges that significantly interfere with the carding process can. For the purpose of grounding, the wire can be connected to a metallic drum base, or an additive ("modifier") can be provided in the resin (e.g. carbon powder) which at least contains outer resin layer is designed to be electrically conductive. The outer layer is preferably formed from, or has, resin at least a high proportion of resin to favorably influence the roughness of the cylindrical clothing receiving surface.

    Für eine Karde kann ein Rohr 36 mit den folgenden Parametern gebildet werden: Länge 1000 bis 1500 mm. Wanddicke 17 bis 20 mm. E-Modul 17000 bis 19000 N/mm2 Dichte 1,2 bis 1,6 g/cm3 Innendurchmesser 750 bis 850 mm. A tube 36 can be formed for a card with the following parameters: length 1000 to 1500 mm. wall thickness 17 to 20 mm. Modulus 17000 to 19000 N / mm 2 density 1.2 to 1.6 g / cm 3 Inner diameter 750 to 850 mm.

    Dieser Aspekt der Erfindung ist anhand der Herstellung des Tambours erklärt worden. Es wird aber klar sein, dass das gleiche Verfahren zur Herstellung einer anderen Kardenwalze (z.B. eines Briseurs oder Abnehmers) ebenfalls verwendet werden kann.This aspect of the invention has been explained based on the manufacture of the drum. But it will be clear that the same process for producing another carding roller (e.g. a beater or customer) also can be used.

    Ein Tambourdurchmesser im Bereich 750 bis 850 mm (z.B. 810 bis 820 mm) ergibt eine verbesserte (erhöhte) Fliehkraftwirkung (verglichen mit der heute konventionellen Karde), wobei noch genügend Platz vorhanden ist, um die erforderlichen Gegenelemente (Wanderdeckel, Festdeckel usw.) am Tambour anzubringen. Es ist auch möglich eine ausreichende Übergabezone Tambour/Abnehmer vorzusehen.A reel diameter in the range 750 to 850 mm (e.g. 810 to 820 mm) results in an improved (increased) Centrifugal force (compared to the conventional card today), whereby there is still enough space to attach the necessary counter elements (revolving cover, fixed cover, etc.) to the reel. It is also possible provide sufficient transfer zone for drum / customer.

    Eine Arbeitsbreite im Bereich 1300 bis 1500 mm ergibt eine ausreichende Produktion bei Beherrschung der Präzision unter Berücksichtigung der hohen Umfangsgeschwindigkeit.A working width in the range of 1300 to 1500 mm results in sufficient production when mastering the Precision considering the high peripheral speed.

    Wie schon erwähnt, ist es möglilch die Erfindung auch in Maschinen zur Herstellung von Non-Wovens einzusetzen. Die bevorzugte Anwendung ist aber in der "Baumwollkarde" (Stapelfaserspinnerei). Die Baumwollkarde unterscheidet sich von der Non-Wovens-Karde zumindest darin, dass im Auslauf der Baumwollkarde ein Faserband gebildet werden muss, d.h. dass das von den Walzen gelieferte Vlies über die Arbeitsbreite (bzw. einen Teil der Arbeitsbreite) zu einem Faserband zusammengezogen bzw. zusammengefasst werden muss.As already mentioned, the invention can also be used in machines for producing non-wovens. The preferred application is in the "cotton card" (staple fiber spinning). The cotton card differs from the non-wovens card at least in that there is a sliver in the outlet of the cotton card must be formed, i.e. that the fleece supplied by the rollers spans the working width (or part of the working width) must be pulled together or combined into a sliver.

    Die Maschinen der Stapelfaserspinnerei können folgenderweise mit den heutigen Maschinen für die Herstellung von Non-Wovens verglichen werden: Stapelfaserspinnerei Non-Wovens i) Endprodukt Band Vlies ii) Vliesgewicht auf dem Abnehmer 3,5 bis 8 g / m2 5 bis 15 g / m2 iii) Auslaufgeschwindigkeit 200 bis 400 m / min 80 bis 150 m / min iv) Umfangsgeschwindigkeit des Tambours 25 bis 40 m / S 20 bis 30 m / S v) Effektiver Arbeitsspalt (z.B. Tambour/Deckel) ≈ 0,1 mm ≈ 0,3 mm vi) Arbeitsspalt im Stillstand ≈ 0,2 mm ≈ 0,3 bis 0,4 mm The machines of the staple fiber spinning mill can be compared with today's machines for the production of non-wovens as follows: Staple fiber spinning Nonwovens i) final product tape fleece ii) fleece weight on the customer 3.5 to 8 g / m 2 5 to 15 g / m 2 iii) outlet speed 200 to 400 m / min 80 to 150 m / min iv) peripheral speed of the drum 25 to 40 m / s 20 to 30 m / s v) Effective working gap (e.g. drum / lid) ≈ 0.1 mm ≈ 0.3 mm vi) Working gap at standstill ≈ 0.2 mm ≈ 0.3 to 0.4 mm

    In der bevorzugten Anordnung wird die "Länge" der Übergabezone zwischen dem Tambour und dem Abnehmer nicht wesentlich verkürzt (im Vergleich mit der heute konventionellen Karde). Diese "Übergabezone" kann als die Zone des Tambourumfanges betrachtet werden, wo der Abstand zwischen dem Tambour und dem Abnehmer kleiner als ein vorbestimmter Wert (z.B. 0,2 mm) ist. Eine Reduktion im Tambourdurchmesser führt zu einer Verkürzung dieser Übergabezone, wenn keine Gegenmassnahmen getroffen werden. Deshalb kann es sich als vorteilhaft erweisen, das Verhältnis Tambourdurchmesser: Abnehmerdurchmesser gegenüber den heute konventionellen Werten zu verkleinern (der Abnehmerdurchmesser zumindest relativ und allenfalls absolut zu vergrössern).In the preferred arrangement, the "length" of the transfer zone between the reel and the customer not significantly shortened (compared to the conventional card today). This "transfer zone" can be called the Zone of the drum circumference are considered, where the distance between the drum and the customer is smaller than a predetermined value (e.g. 0.2 mm). A reduction in the drum diameter leads to a shortening of this Transfer zone if no countermeasures are taken. Therefore it can prove to be advantageous that Ratio of drum diameter: customer diameter to be reduced compared to today's conventional values (the customer diameter at least relatively and at most absolutely to increase).

    Claims (30)

    1. A carding machine with at least one cylinder, whereby a cylindrical surface of the cylinder is provided with a clothing which defines the working width of the carding machine, a feed device for the uniform feeding of the cylinder over the entire working width with fibres to be carded, a doffing device for the uniform doffing of carded fibres over the entire working width, and a flat bar arrangement for the uniform carding of fibres on the cylinder over the entire working width, characterised in that the diameter of the cylinder measures between 700 mm and 1000 mm and the working width measures more than 1300 mm, e.g. 1500 mm.
    2. Carding machine according to Claim 1, characterised in that the diameter of the cylinder measures between 700 mm and 900 mm.
    3. Carding machine according to Claim 1 or 2, characterised in that only one cylinder is provided, and that the feed and doffing means respectively interact directly with this cylinder.
    4. Carding machine according to Claims 1 to 3, characterised in that the drive system for the cylinder is designed for high revolution speeds, in order to allow a circumferential speed of at least 40 m/s.
    5. Carding machine according to Claims 1 to 4, characterised in that the cylinder features a clothing with a point density greater than 900 points per square inch.
    6. Carding machine according to Claims 1 to 5, characterised in that the carding machine is designed as a revolving flat card, whereby for preference at least 20 flat bars (53) are located opposite the cylinder simultaneously in the working position.
    7. Carding machine according to Claim 6, characterised in that each flat bar features a width of less than 30 mm, and for preference features a carrier part designed as a hollow profile.
    8. Carding machine according to one of Claims 1 to 7, characterised in that the carding machine is designed as a stationary flat card.
    9. Carding machine according to one of Claims 1 to 8, characterised in that several lickers-in are provided in the feed device.
    10. Carding machine according to one of Claims 1 to 9, characterised in that a feed chute with a cleaning device is provided for in the feed device.
    11. Carding machine according to one of Claims 1 to 10, characterised in that a draw frame, for preference controlled, is provided at the outlet of the carding machine, or on the coiler of the carding machine.
    12. Carding machine according to one of Claims 1 to 11, characterised in that the angle α enclosing the under-card area at the axis of rotation of the cylinder is less than 90°, and for preference less than 80°.
    13. Carding machine according to one of Claims 1 to 12, characterised in that the ratio of the diameter of the cylinder to the diameter of the doffer is less than 1.8, and for preference less than 1.5.
    14. Revolving flat card according to one of Claims 1 to 13, characterised in that each flat bar of the revolving flat arrangement is arranged in the main carding zone in order to optimise its carding effect.
    15. Carding machine according to Claim 14, characterised in that the clothing of at least one flat bar is divided into point groups.
    16. Carding machine according to Claim 15, characterised in that the groups each feature a fitting surface.
    17. Carding machine according to Claim 15 or 16, characterised in that the points groups feature different wire thicknesses.
    18. Carding machine according to Claim 14 to 17, characterised in that the assembly of a flat bar features a curved clothing surface.
    19. Carding machine according to one of Claims 14 to 18, characterised in that the revolving flat assembly is provided with flat bars (16), of which at least one, and for preference each, of the peripheral areas adjacent to the longitudinal edges is fitted with points.
    20. Carding machine according to Claim 19, characterised in that the base is secured to a carrier, e.g. to a steel strip pedestal.
    21. A roller, in particular a drum, made of fibre-reinforced plastic for a carding machine according to one of Claims 1 to 20, characterised in that the reinforcing fibres are provided in the form of an arrangement extending at least partially in the circumferential direction.
    22. A roller, in particular a drum, made of fibre-reinforced plastic for a carding machine according to one of Claims 1 to 20, characterised in that the reinforcing fibres and the matrix material together result in a modulus of elasticity of at least 15000 N/mm2.
    23. A roller, in particular a drum, made of fibre-reinforced plastic for a carding machine according to one of Claims 1 to 20, characterised in that means are provided in order for a clothing applied onto the roller to be earthed.
    24. A roller, in particular a drum, made of fibre-reinforced plastic for a carding machine according to one of Claims 1 to 20, characterised in that the part of the roller which takes up the clothing is formed as a cylindrical element (without substantial changes in cross-section).
    25. A roller, in particular a drum, made of fibre-reinforced plastic for a carding machine according to one of Claims 1 to 20, characterised in that the roller features a uniform wall thickness of at least 10 mm, and for preference at least 15 mm over its length.
    26. A roller, in particular a drum, made of fibre-reinforced plastic for a carding machine according to one of Claims 1 to 20, characterised in that the roller consists of a cylindrical part and end parts, whereby the expansion behaviour of the end parts is adjusted to the expansion behaviour of the cylindrical part.
    27. A roller, in particular a drum, made of fibre-reinforced plastic for a carding machine according to one of Claims 1 to 20, characterised in that the outer layer of the part taking up the clothing is formed by a matrix material.
    28. A roller, in particular a drum, made of fibre-reinforced plastic for a carding machine according to one of Claims 1 to 20, characterised in that a clothing is applied on the roller in such a way that, at a specified operational revolution speed, the pressure incurred by the applying of the clothing and the tensile stress in the material of the roller caused by centrifugal force are largely balanced out.
    29. A roller, in particular a drum, made of fibre-reinforced plastic for a carding machine according to one of Claims 1 to 20, characterised in that a clothing is applied on the roller of such a nature that, at a predetermined operational revolution speed, the clothing will not come loose from the accommodating surface of the roller.
    30. A roller, in particular a drum, according to one of Claims 28 to 29, characterised in that the clothing is formed by a wire applied onto the cylindrical roller surface, whereby a drawing force of not more than 40N is applied.
    EP98810088A 1997-02-24 1998-02-05 High performance carding machine Expired - Lifetime EP0866153B2 (en)

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