EP1612303A2 - Carding machine with casing - Google Patents
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- EP1612303A2 EP1612303A2 EP05020314A EP05020314A EP1612303A2 EP 1612303 A2 EP1612303 A2 EP 1612303A2 EP 05020314 A EP05020314 A EP 05020314A EP 05020314 A EP05020314 A EP 05020314A EP 1612303 A2 EP1612303 A2 EP 1612303A2
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- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- drum
- card
- roller
- web
- carding machine
- 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.)
- Withdrawn
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Classifications
-
- 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
- D01G15/32—Framework; Casings; Coverings
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
- D01G31/00—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions
- D01G31/006—On-line measurement and recording of process and product parameters
Definitions
- the invention relates to further developments in the card, but especially not a card with a working width greater than 1000mm.
- the term “card” in this case also includes “carding”.
- GB-B-936524 from the 60's says nothing about the width of the card shown.
- the invention provides a card, in particular a carding machine with a working width greater than 1000 mm, with working elements (eg rotatably mounted rollers), drive units (eg electric motors) and a sheathing.
- working elements eg rotatably mounted rollers
- drive units eg electric motors
- the drive units may be housed substantially in an area which is within the vertical side planes of the working width.
- Transmission elements eg, belts or gears
- the transmission elements can be divided among several "drive levels” or "transmission levels”.
- At least one roller module is provided and a module guide is installed in the card to guide the module to and from a standby position.
- the ready position can be selected such that in this position, the module can be attached to the machine frame and then brought into a working position.
- the carding machine may comprise an outlet module and / or an infeed module which can be displaced about (in each case) one pivot axis into the working position with respect to the drum or out of this position.
- the invention according to EP-A-866 153 provides a card which is provided with at least one drum, wherein a cylindrical surface of the drum is provided with a clothing which defines the working width of the card.
- the carding machine comprises both a feed means for uniformly feeding the drum with fibers to be carded over the entire working width, as well as a take-off means for uniformly removing carded fibers over the entire working width.
- the card is characterized in that the drum diameter between 700 mm and 1000 mm, for example, measures between 700 mm and 900 mm. This diameter can with advantage between 750 and 850 mm to get voted.
- the working width is preferably more than 1300 mm, for example 1500 mm.
- Fig. 1 is a known Wanderdeckelkarde 1, for example, the card C51 of the Applicant, shown schematically.
- the supplied from the flock feeding fiber material is fed in the form of flakes in the hopper 2, taken from a licker 3 (also called Briseur) as Walsvorlage, a drum 4 (also called Tambour) passed and by the cooperation of the drum with a revolving flat 5 further dissolved and cleaned. It thus forms a fiber layer on the garnished drum surface.
- the cover of the unit 5 are guided by a suitable drive via deflection rollers 6, a closed path along (in the same direction or in opposite directions to the direction of rotation of the drum).
- This card sliver 9 is deposited by a reel 10 in a transport can 11 in cycloid turns.
- the card 1 is provided with its own programmable controller 12 and also a suitable "user interface" (eg a keyboard or display) 21 is provided for inputting data and / or issuing status messages.
- the carding machine 1 is provided with a jacket, for example according to US Pat. No. 5,419,016, which is not specifically indicated in FIG. 1 because it does not play a significant role in the present invention.
- Fig. 2 shows a larger scale part of the pickup 7, wherein the curve 7A represents the lateral surface of the clothing tips.
- This figure also shows the take-off roll 13 (also called skive roll) and take-off rolls 14,15 of the preferred arrangement of a discharge section 8. The directions of rotation of these rolls are indicated by arrows. The arrangement corresponds approximately to that shown in DE-Gbm-297 11 657.
- a non-woven element 16 is provided in the intermediate space between the pickup 7, take-off roller 13 and take-off roller pair 14, 15.
- the guide element 16 comprises at least a first (shuttering) surface 17 in the vicinity of the lateral surface 7A and a second (Vliesleit-) surface 18 below the take-off roller 13.
- the surfaces 17,18 can together a "nose" 19 (dashed lines indicated) in Gap gap of the rollers form.
- the surfaces 17,18 can also be part of a hollow profile, which is indicated in Fig. 2 by the dashed connecting lines.
- the clothing (not specifically shown) of the picker transports the nonwoven fabric and thereby entrains air from the environment.
- the fiber / air stream is guided in the vicinity of the transfer region formed by the pickup and take-off roll through the surface 17 in this area.
- the distance (also called “working gap”, not specifically indicated in FIG. 2) between the surface 17 and the lateral surface 7A is small, eg at the narrowest point in the region of the nose 19, for example of the order of magnitude of 4 mm.
- Below the element 16 is the Jacket surface 7A the environment of the pickup 7 (within the aforementioned, not shown sheath) open, ie, the lateral surface area below the element 16 is provided with no casing. In this case, air from the immediate surroundings of the pickup can be used on the lateral surface 7A.
- Fig. 3 shows a part of the drum 4 (Fig. 1) with its cylindrical surface 64 and drum bottoms 66.
- the surface 64 is provided with a garnish, which in this example is provided in the form of wire 70 with saw teeth 72.
- the sawtooth wire 70 is "pulled up” on the drum 50, i. in closely spaced turns, between side flanges 68, wrapped to form a spiked cylindrical "work surface".
- the axial dimension B of this work surface may be referred to as the "working width”.
- Work should be as uniform as possible on the work surface, i. Fibers are processed.
- the general material flow direction (from left to right in Fig. 1) may be referred to as the longitudinal direction of the card.
- the shaft W of the drum 4 is shown.
- This shaft W is supported in a frame, not shown in Fig. 3, so that the drum by a not shown Drive about the longitudinal axis AA of the shaft W can be rotated.
- the diameter ( ⁇ ) of the cylindrical surface 64 is an important measure of the machine. According to EP-A-866 153, the diameter ⁇ is between 700 mm and 1000 mm, wherein preferably a diameter between 750 mm and 850 mm is selected. The preferred diameter range is 800 to 820 mm.
- the present invention is particularly but not exclusively intended for use in such a card.
- a card according to EP-A-866 153 preferably has a working width B greater than 1300 mm, e.g. 1500 mm. on.
- the present invention is particularly but not exclusively designed for use in such a card.
- a "small" (small embossed) card In general, it is advantageous to drive a "small" (small embossed) card at a slightly higher peripheral speed than is used to process the same fiber assortment in the same production in a conventional card.
- 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 rpm.
- the drum In order to maintain this peripheral speed in the new (smaller) card, the drum must be driven at a speed in the range of 500 to 1000 rpm.
- the drum is designed to be driven at an even higher speed without posing strength, stiffness or vibration problems.
- the only licker-in 3 of FIG. 1 can be replaced by several licker-in, for example, according to the principles explained in DE-A-33 46 092 and DE-A-43 31 284, respectively. As a result, under certain circumstances, a higher degree of opening of the fiber material can be achieved before delivery to the drum.
- An angle ⁇ of at most 90 °, preferably 60-75 ° is sufficient for the stated purpose.
- the ratio of the diameter D of the drum 150 to the diameter d of the picker 62 is also an important feature of the preferred embodiment of the card according to EP-A-866 153. This ratio is preferably in the range 1.1-1.8 and is thus significantly lower as the corresponding ratio for conventional cards.
- the solution of Figure 4 also includes three lickerins 58, 58A and 58B.
- the latter licker-in 58B cooperates with the feed roller 56 which takes over the fibers from a wad formed by the hopper F.
- the shaft is preferably provided according to EP-A-810 309 with a cleaning device RE.
- the shaft is preferably a common control St provided.
- the lickerins in Fig. 4 are arranged "in line” and "in a common plane", with alternative arrangements being shown in our Swiss Patent Application No. 1811/98 of 4 September 1998 (EP-B-989213).
- the revolving flat aggregate 152 in FIG. 4 comprises approximately 70-90 flat bars 53, of which approximately 20-35 are simultaneously in the working position relative to the drum 150. In Fig. 4, only a flat bar 153 is shown.
- the traveling 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.
- a drum diameter in the range 750 to 850 mm results in an improved (increased) centrifugal effect (compared to the conventional card today), with enough space is still available to the required counter elements (revolving lid, hard cover, etc.) to attach the drum. It is also possible to provide a sufficient transfer zone drum / customer.
- a working width in the range of 1300 to 1500 mm results in a sufficient production with control of the precision taking into account the high peripheral speed.
- a modern card must be provided with a jacket, for example a jacket 201 (see schematic Figure 5) according to EP-B-585 196.
- This jacket comprises a main part with two side doors 204,205 and parts 202,203 for the inlet and outlet areas. Rectangular suction openings 209,210 with bars 211 are provided in the doors and air (212, FIG. 6) flows through these openings into the shrouded space. This air should flow via suction tubes 213 and suction supports 214 into a collection channel 215 (see also FIG. 7) and along with the card discharge contaminated particles and waste.
- the whole side of the card, opposite the doors 204, 205, is formed as a rolling box 216, which by means of rollers (not shown) on the ground can roll.
- This box includes a filter 217, a fan 218 with drive motor 219, a central suction tube 220 and a control device 222 for the whole card.
- the box 216 is connected by means of a rod 221 with the carding frame and guided on pivoting away from the frame and the control lines are the rod 221 guided along the device 222 to the working elements of the card, or at their drives.
- a working width B (FIG. 3) of 1000 mm
- the total width of the enclosed enclosed space is for example about 2300 mm.
- FIG. 8 shows parts of a conventional ("large-spool") card in the assembly.
- the substructure 230 can be seen, whereupon the drum plates 231 (see Fig. 9) are mounted, which receive the drum bearings.
- the substructure includes two sidewalls 232 (only one seen in FIG. 9) each offering an upwardly directed support surface 233.
- the working elements are based as drum, licker, pickup and they are individually adjusted to the support surfaces along each other to adjust the required working gaps.
- the drum is carried by means of two plates 231 (only one in Fig. 9 seen), each with a hub 234.
- the hub 234 is molded from a piece with a dish-shaped wall 235 having various outwardly projecting ribs, with only the ribs 236 shown in FIG. 9 for the sake of clarity.
- the ribs 236 form two support legs 239 which sit on the surface 233.
- Fig. 10 shows the arrangement of various adjustment elements 237 which can be used according to EP-A-790 338 for the adjustment of working elements behind the drum shield, wherein the adjusting elements must be positioned between the ribs. Access to these elements is not possible in a fully assembled card of conventional design.
- FIG. 8 also shows both the main motor 240 which drives the drum 50 and the motor 242 for the spout.
- motors are fixed to the substructure 230 and project laterally from the substructure, ie space must be left free between the substructure 230 and the shroud 201 (not shown in FIG. 8).
- the main engine as well other motors are therefore housed in the conventional card between the base and the side doors 204, 205 ( Figure 5).
- the "box" K shown in Fig. 11 is not a special working element but merely the working width (e.g., 1500 mm) of the new card. This width is between two vertical side planes E1 and E2.
- the vertical planes S1 and S2 represent the side walls of the sheath.
- the intermediate width (e.g., 2300 mm) corresponds to the already known width for a cotton card.
- the one machine side (on the right in Fig. 11) is provided with a box 300 containing the machine control (electronic elements, computer). This page is also provided with a control panel (not shown).
- the other side of the machine is provided with air-carrying sheet metal parts which form guide channels 302 and cooperate with the dirt discharge tube (for example according to CH 1153/98 dated 26.05.1998 - EP-B-1080259). The arrangement will be described in more detail below with reference to FIG. 16. There remain smaller gaps F1, F2 between the shell and the working width defining elements free.
- Fig. 11 also shows the main motor 304 which drives the drum of the new card.
- This motor 304 is substantially (for the most part) within the range defined laterally by the side planes E1, E2.
- This motor 304 is connected by means of a belt 306 to a wheel 308 fixed to the shaft of the drum (not shown).
- the belt 306 will be within the aforementioned Spalt F1 led.
- the belt guide must be designed such that the belt can pass the suction supports (not shown in Fig. 11, see Fig. 6).
- the motor 304 may be mounted below the chute R ( Figure 1) which guides the fiber mat from the hopper to the card. It can be accommodated in the same area more engines, such as a drive motor for the lickerins and another motor for the feed roller.
- both columns F1 and F2 can be used.
- FIG. A runner drive motor 310 is connected via a gear drive to various elements in this lot.
- the transmission comprises a first transmission with gears 312, 314 in a first "transmission plane” and a second transmission with gears 316, 318 in a second "transmission plane". Both "transmission planes" lie in the gap F1 between the casing and the work width defining working elements.
- Fig. 13 shows the preferred modular construction for the outlet and / or inlet of the new card.
- the drum is again schematically indicated by the reference numeral 150.
- the outlet module 352 comprises a carrier 354 and the inlet module 356 comprises a carrier 358.
- the axis of rotation 360 of the collector 62 is fixed in the carrier 354 and the axis of rotation 362 of the collector 58 is fixedly arranged in the carrier 356.
- the carriers 354, 356 each have a pivot axis 364 or 366 which connects the respective carrier to a base plate of the frame (not shown in FIG. 13, cf. FIG. 15).
- Each carrier 352, 356 is pivotable about the respective axis 364, 366 between a standby location (not shown in FIG.
- the licker-in 58 has a predetermined distance (working gap) at the transfer position UV relative to the drum 150, while in the workstation of the module 352 the pickup 62 its predetermined distance (working gap) at the transfer position UA with respect to the drum 150th having.
- a module 352 or 356 about the respective pivot axis 364, 366 is accomplished by the leverage between the axis and a respective adjustment location 365, 367 remote from the pivot axis.
- a respective adjustment location 365, 367 is an adjustment mechanism, which is shown in Fig. 13 by a screw 368.
- This illustration is only schematic for the visualization of the principle - it can be provided on the machine frame any type of adjustable elements between the carrier 354 or 358 and a stationary stop 370. It could e.g. for which a controllable actuator system is to be provided (for example according to EP-A-386 551).
- the infeed module 356 includes all three lickerins 58, 58A and 58B as well as the feed roller 56 together with its associated trough and motors for the licker-in and feed rolls.
- the rollers 58A, 58B and 56 can be linearly displaced in the longitudinal direction of the module to adjust the respective working gap to the next roller in the row.
- the outlet module 352 is also shown schematically in FIG. 14. It includes all the working elements of the discharge section, so (except the aforementioned customer 62) and the take-off roll 372, two non-woven conveyor rollers 374, 376, a band-forming member 378 and a tape take 380. However, certain elements must be movably mounted on the carrier 354 to access to ensure the other elements.
- the schematically illustrated elements are all pivotally mounted on the carrier 354, but this is not essential to the invention.
- a pivot axis 373 are provided above the pickup 62.
- a pivot axis 375 adjacent to the take-off roller 372 for the lower conveyor roller 376 an axis 377 provided laterally adjacent to the pickup in the sidewalls of the carrier 354, and for the units 378, 380 one axis 379, 381 below the unit itself.
- the machine frame is provided with a guide 382 for the module 352 and a guide 384 for the module 356, for example in the form ever a rail pair.
- Each module 352, 356 is also provided with means for cooperating with the respective guide.
- this means is provided in the form of rollers 386, whereby each carrier 354, 356 could be provided with sliding elements to cooperate with the respective guide as carriages.
- module 352 or 356 When module 352 or 356 is in place, the rollers are no longer in contact with the respective guide 382 and 384. However, the respective mechanism 368 may be actuated to pivot the carriers 354 and 358 away from the drum 50 until the rollers come into contact with the guide.
- the guide is ideally integrated in the machine base.
- the module 352 or 356 is then in its standby position. From this position, it can be moved in the longitudinal direction of the machine of the respective guide 382, 384 along, when the connection to the respective pivot axis 364, 366 is loosened.
- the removal of the module 352 is not a particular problem, but the module 356 must be routed below the hopper F, or the hopper itself must be removable to allow movement of the infeed module "backwards" (against the material flow direction).
- the modules 352, 356 can therefore be moved like “drawers” in or out of the standby. In this position, they can be connected to the frame or detached from it.
- Fig. 15 schematically shows the support structure for the drum 150.
- This consists of the aforementioned base plate 390 extends from side to side over the entire working width.
- a pair of support legs 392 are attached (only a pair can be seen in Figure 15) and each pair of legs carries a respective end shield 394 which receives the bearings (not shown) for the drum shaft.
- Each shield 394 is also provided with protruding "ears" 396 which serve as mounting points for a revolving flat module (not shown).
- a revolving flat module is shown in principle in EP-A-446 796 (FIG. 12) and will not be explained in detail here.
- box 300 (Figure 11).
- This box can be connected to the frame by hinges (not shown, but Fig. 7) so that the box can be swung away from the machine to allow access to the working elements.
- This box can form a side cover for the drum / pick / licker rolls.
- the box 300 can be provided with ribs 400 which project into the gap F1 and are thus overflowed by the air flow flowing into the suction, which causes cooling of the electronic / power parts.
- doors 402, 404 may be provided on the other side of the machine, with the sheet metal leading parts being provided on both doors 402 and 404 and having to cooperate with the doors closed to form the channels 302 ( Figure 11).
- the channel 302 is provided with an extension 406 (FIG. 16), which adjoins the air discharge in the feed chute F.
- the air systems can thus be combined well. It is no longer necessary to provide special air supply openings in the doors. The required air can be introduced from below.
- the cotton carding machine differs from the nonwoven card at least in that a sliver must be formed in the outlet of the cotton card, ie that the nonwoven provided by the rollers exceeds the working width (or a part of the working width) must be contracted or combined to form a sliver.
- the "length" of the transfer zone between the drum and the pickup is not significantly shortened (as compared to the conventional card today).
- This "transfer zone” may be considered as the area of the drum periphery where the distance between the drum and the pickup is less than a predetermined value (e.g., 0.2 mm).
- a predetermined value e.g. 0. mm
- a reduction in the drum diameter leads to a shortening of this transfer zone, if no countermeasures are taken. For this reason, it may prove advantageous to reduce the drum diameter diameter: diameter diameter compared to conventional values today (to increase the diameter of the doffer at least relatively and at most absolutely).
- the modules 352, 356 can be inserted into their standby locations.
- the modules can be mounted outside the card on mobile maintenance equipment (eg slide), for each module first the device is placed in a predetermined position against the card and attached and then the module in its working position by adjusting the device is moved. In this case, the module is already in its ready position when fixing the device.
- mobile maintenance equipment eg slide
Landscapes
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- Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf Weiterentwicklungen in der Karde, insbesondere aber nicht ausschliesslich eine Karde mit einer Arbeitsbreite grösser als 1000mm. Der Begriff "Karde" umfasst in diesem Fall auch "Krempel".The invention relates to further developments in the card, but especially not a card with a working width greater than 1000mm. The term "card" in this case also includes "carding".
Aus GB-B-936524 ist es bekannt, ein Kardengestell vorzusehen, die an einer Seite einen einzigen Antriebsmotor trägt. Dieser Motor ragt vom Gestell "nach innen" (unterhalb der Achsen der Walzen der Karde). Der Seitenteil, welcher den Motor trägt, ist mit einer Haube versehen, welche die Übertragungselemente ("transmission") schützt.
In der Anordnung gemäss GB-B-936524 sind die Antriebselemente wohl geschützt. Die Arbeitselemente der Karde selbst sind aber gegenüber der Umgebung offen - zumindest wird in der GB Schrift nichts anderes darüber gesagt bzw. gezeigt. Die Arbeitsorgane von Hochleistungskarden sind aber heute allseitig voll gekapselt, um den hohen Sicherheitsstandards zu entsprechen, Partikelemissionen in die Spinnereiumgebung zu verhindern und den Wartungsbedarf der Maschinen zu minimieren. Roste oder gar offene, materialführende Flächen, die einen Luftaustausch ermöglichen, gehören der Vergangenheit an (Aussage aus DE-A-19925285).From GB-B-936524 it is known to provide a carding frame carrying on one side a single drive motor. This motor protrudes from the frame "inwards" (below the axes of the rollers of the card). The side part, which carries the engine, is provided with a hood, which protects the transmission elements ("transmission").
In the arrangement according to GB-B-936524 the drive elements are well protected. However, the work elements of the card itself are open to the environment - at least nothing else is said or shown in the GB script. However, the working bodies of high-performance carards today are fully enclosed on all sides in order to comply with the high safety standards, to prevent particulate emissions into the spinning mill and to minimize the maintenance requirements of the machines. Grates or even open, material-carrying surfaces that allow an exchange of air belong to the past (statement from DE-A-19925285).
GB-B-936524 aus den 60'er-Jahren sagt über die Breite der dargestellten Karde nichts aus. Die Walzen der Karde, bzw. ihre jeweiligen Garnituren, sind in der GB Schrift nicht gezeigt. Es ist anzunehmen, dass eine Karde gemäss der GB Schrift eine konventionelle Arbeitsbreite von ca. 1 m aufweist. Inzwischen sind aber Karden mit einer erheblich grösseren Arbeitsbreite bekannt geworden, wie nachfolgend näher beschrieben wird. Auch diese moderneren Karden müssen heute eine Ummantelung aufweisen.GB-B-936524 from the 60's says nothing about the width of the card shown. The rollers of the card, or their respective trimmings, are not shown in the GB document. It can be assumed that a card according to the GB font has a conventional working width of approx. 1 m. In the meantime, however, cards with a considerably larger working width have become known, as will be described in more detail below. These more modern cards must now have a sheathing.
Die Erfindung sieht eine Karde, insbesondere eine Karde mit einer Arbeitsbreite grösser als 1000 mm, mit Arbeitselementen (z. B. drehbar gelagerte Walzen), Antriebseinheiten (z. B. Elektromotoren) und einer Ummantelung. Die Antriebseinheiten können im wesentlichen in einem Bereich untergebracht sein, der innerhalb der senkrechten Seitenebenen der Arbeitsbreite liegt. Übertragungselemente (z. B. Riemen bzw. Zahnräder) können von den Antriebseinheiten zwischen den Arbeitselementen und der Ummantelung geführt sein. Die Übertragungselemente können unter mehreren "Antriebsebenen" bzw. "Übertragungsebenen" aufgeteilt werden.The invention provides a card, in particular a carding machine with a working width greater than 1000 mm, with working elements (eg rotatably mounted rollers), drive units (eg electric motors) and a sheathing. The drive units may be housed substantially in an area which is within the vertical side planes of the working width. Transmission elements (eg, belts or gears) may be guided by the drive units between the work elements and the shroud. The transmission elements can be divided among several "drive levels" or "transmission levels".
In Ausführungen der Erfindung wird mindestens ein Walzenmodul vorgesehen und es ist eine Modulführung in der Karde eingebaut, um das Modul in eine bzw. aus einer Bereitschaftsposition zu führen. Die Bereitschaftsposition kann derart gewählt werden, dass in dieser Position das Modul an das Maschinengestell befestigt und anschliessend in eine Arbeitsstellung gebracht werden kann.In embodiments of the invention, at least one roller module is provided and a module guide is installed in the card to guide the module to and from a standby position. The ready position can be selected such that in this position, the module can be attached to the machine frame and then brought into a working position.
Die Karde kann ein Auslauf- und/oder ein Einlaufmodul umfassen, das um (je) eine Schwenkachse in die Arbeitsstellung gegenüber der Trommel, bzw. aus dieser Stellung weg, verstellt werden kann.The carding machine may comprise an outlet module and / or an infeed module which can be displaced about (in each case) one pivot axis into the working position with respect to the drum or out of this position.
Am 23. September 1998 wurde unsere EP-A-866 153 veröffentlicht. Die Erfindung gemäss EP-A-866 153 sieht eine Karde vor, die mit mindestens einer Trommel versehen ist, wobei eine zylindrische Fläche der Trommel mit einer Garnitur versehen ist bzw. versehen werden kann, welche die Arbeitsbreite der Karde definiert. Die Karde umfasst sowohl ein Zuführmittel zum gleichmässigen Speisen der Trommel 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 der Trommel über der ganzen Arbeitsbreite vorhanden. Die Karde ist dadurch gekennzeichnet, dass der Trommeldurchmesser 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. Die Arbeitsbreite beträgt vorzugsweise mehr als 1300 mm, z.B. 1500 mm.On September 23, 1998, our EP-A-866153 was published. The invention according to EP-A-866 153 provides a card which is provided with at least one drum, wherein a cylindrical surface of the drum is provided with a clothing which defines the working width of the card. The carding machine comprises both a feed means for uniformly feeding the drum with fibers to be carded over the entire working width, as well as a take-off means for uniformly removing carded fibers over the entire working width. There is also a lid assembly for carding fibers on the drum over the full working width. The card is characterized in that the drum diameter between 700 mm and 1000 mm, for example, measures between 700 mm and 900 mm. This diameter can with advantage between 750 and 850 mm to get voted. The working width is preferably more than 1300 mm, for example 1500 mm.
Ausführungen der Erfindung werden nachfolgend als Beispiele anhand der Figuren der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Kopie der Figur 1 aus EP-A-801158 mit einer schematischen Darstellung einer Karde
- Fig. 2
- schematisch eine bevorzugte Anordnung der Arbeitselemente der Karde im Bereich, wo das Vlies vom Abnehmer an die Abnahmewalze übergeben wird
- Fig. 3
- eine schematische Darstellung eines Teils der Trommel einer Karde nach Fig. 1, samt seiner Verdrahtung (Garnitur); diese Figur dient hauptsächlich der Erklärung des Begriffs "Arbeitsbreite",
- Fig. 4
- eine schematische Darstellung der bevorzugten Lösung nach EP-A-866 153,
- Fig. 5
- eine Kopie der Figur 1 aus EP-B-585 196 zur Erklärung der konventionellen Ummantelung einer Karde,
- Fig. 6
- eine Kopie der
Figur 2 aus EP-B-585 196 zur Erklärung der Platzverhältnisse innerhalb der konventionellen Ummantelung, - Fig. 7
- eine Kopie der
Figur 2 aus EP-A-583 219 zur Erklärung der konventionellen Absaugung und der Ausnutzung des ummantelten Raumes in der konventionellen Karde, - Fig. 8
- eine Kopie der Figur 5 aus EP-A-446 796 zur Darstellung des Aufbaus der konventionellen Karde, insbesondere der Unterbringung der Antriebseinheiten,
- Fig. 9
- eine Kopie der
Figur 6 aus EP-A-790 338 zur Erklärung der Gestellteile der konventionellen Karde, welche die Trommel tragen, - Fig. 10
- eine Kopie der
Figur 7 aus EP-A-790 338 zur Erklärung gewisser Einstellmöglichkeiten in einer konventionellen Karde, - Fig. 11
- schematisch eine neue Anordnung der Antriebseinheiten sowie gewisser Hilfsmittel gegenüber der durch die Trommel bestimmten Arbeitsbreite,
- Fig. 12
- eine Alternative zur Anordnung nach Fig. 10,
- Fig. 13
- schematisch eine Seitenansicht der neuen Karde mit Einlauf- und Auslaufmodulen,
- Fig. 14
- weitere Einzelheiten des Auslaufmoduls,
- Fig. 15
- schematisch eine Trägerstruktur für die neue Trommel, und
- Fig. 16
- schematisch weitere Einzelheiten des Absaugsystems.
- Fig. 1
- a copy of Figure 1 of EP-A-801158 with a schematic representation of a card
- Fig. 2
- schematically a preferred arrangement of the working elements of the card in the area where the fleece is transferred from the buyer to the take-off roll
- Fig. 3
- a schematic representation of a portion of the drum of a card of Figure 1, together with its wiring (set). this figure is mainly used to explain the term "working width",
- Fig. 4
- a schematic representation of the preferred solution according to EP-A-866 153,
- Fig. 5
- a copy of Figure 1 from EP-B-585 196 for explaining the conventional sheathing of a card,
- Fig. 6
- a copy of Figure 2 from EP-B-585 196 for explaining the space within the conventional casing,
- Fig. 7
- a copy of Figure 2 of EP-
A-583 219 to explain the conventional suction and the use of the sheathed space in the conventional card, - Fig. 8
- a copy of Figure 5 from EP-A-446 796 showing the structure of the conventional card, in particular the housing of the drive units,
- Fig. 9
- a copy of Figure 6 from EP-A-790 338 for explaining the frame parts of the conventional card, which carry the drum,
- Fig. 10
- a copy of Figure 7 from EP-A-790 338 to explain certain settings in a conventional card,
- Fig. 11
- schematically a new arrangement of the drive units and certain aids relative to the determined by the drum working width,
- Fig. 12
- an alternative to the arrangement of FIG. 10,
- Fig. 13
- schematically a side view of the new card with inlet and outlet modules,
- Fig. 14
- further details of the discontinued module,
- Fig. 15
- schematically a support structure for the new drum, and
- Fig. 16
- schematically further details of the extraction system.
In Fig. 1 ist eine an sich bekannte Wanderdeckelkarde 1, z.B. die Karde C51 der Anmelderin, schematisch dargestellt. Das von der Flockenspeisung gelieferte Fasermaterial wird in der Form von Flocken in den Füllschacht 2 eingespeist, von einem Vorreisser 3 (auch Briseur genannt) als Wättenvorlage übernommen, einer Trommel 4 (auch Tambour genannt) übergeben und durch die Zusammenarbeit der Trommel mit einem Wanderdeckelaggregat 5 weiter aufgelöst und gereinigt. Es bildet sich somit eine Faserschicht auf der garnierten Trommeloberfläche. Die Deckel des Aggregates 5 werden durch einen geeigneten Antrieb über Umlenkrollen 6, einem geschlossenen Pfad entlang (gleichläufig oder gegenläufig zur Drehrichtung der Trommel), geführt. Fasern aus der sich auf der Trommel befindlichen Schicht werden von einem garnierten Abnehmer 7 abgenommen und in einer aus verschiedenen Walzen bestehenden Auslaufpartie 8 zu einem Faserband 9 umgebildet. Dieses Kardenband 9 wird von einer Bandablage 10 in eine Transportkanne 11 in zykloidischen Windungen abgelegt. Die Karde 1 ist mit einer eigenen, programmierbaren Steuerung 12 versehen und es ist auch eine geeignete "Bedienungsoberfläche" (z.B. eine Tastatur bzw. eine Anzeige) 21 für die Eingabe von Daten und/oder die Herausgabe von Zustandsmeldungen vorgesehen. Die Karde 1 ist mit einer Ummantelung, z.B. nach US-B-5419016, versehen, die aber nicht speziell in Fig. 1 angedeutet ist, weil sie für die vorliegende Erfindung keine wesentliche Rolle spielt.In Fig. 1 is a known Wanderdeckelkarde 1, for example, the card C51 of the Applicant, shown schematically. The supplied from the flock feeding fiber material is fed in the form of flakes in the
Fig. 2 zeigt in einem grösseren Massstab einen Teil des Abnehmers 7, wobei die Kurve 7A die Mantelfläche der Garniturspitzen darstellt. Diese Figur zeigt auch die Abnahmewalze 13 (auch Abstreichwalze genannt) sowie Abzugswalzen 14,15 der bevorzugten Anordnung einer Auslaufpartie 8. Die Drehrichtungen dieser Walzen sind jeweils mit Pfeilen angegeben. Die Anordnung entspricht ungefähr derjenigen, die in DE-Gbm-297 11 657 gezeigt wurde.Fig. 2 shows a larger scale part of the
Ein Vliesleitelement 16 ist im Zwischenraum zwischen dem Abnehmer 7, Abnahmewalze 13 und Abzugswalzenpaar 14,15 vorgesehen. Das Leitelement 16 umfasst zumindest eine erste (Verschalungs-)Fläche 17 in der Nähe der Mantelfläche 7A und eine zweite (Vliesleit-)Fläche 18 unterhalb der Abnahmewalze 13. Die Flächen 17,18 können zusammen eine "Nase" 19 (gestrichelt angedeutet) im Zwickelspalt der Walzen bilden. Die Flächen 17,18 können auch Teil eines Hohlprofiles sein, was in Fig. 2 durch die gestrichelten Verbindungslinien angedeutet ist. Die Garnitur (nicht speziell gezeigt) des Abnehmers transportiert das Faservlies und reisst dabei Luft aus der Umgebung mit. Der Faser/Luft-Strom wird in der Nähe des Übergabebereiches gebildet aus Abnehmer und Abnahmewalze durch die Fläche 17 in diesen Bereich geführt. Der Abstand (auch "Arbeitsspalt" genannt, in Fig. 2 nicht speziell angedeutet) zwischen der Fläche 17 und der Mantelfläche 7A ist klein, z.B. an der engsten Stelle im Bereich der Nase 19 z.B. in der Grössenordnung von 4 mm. Unterhalb des Elementes 16 ist die Mantelfläche 7A der Umgebung des Abnehmers 7 (innerhalb der vorerwähnten, nicht gezeigten Ummantelung) offen, d.h. der Mantelflächenbereich unterhalb des Elementes 16 ist mit keiner Verschalung versehen. Es kann hier Luft aus der unmittelbaren Umgebung des Abnehmers an die Mantelfläche 7A herangezogen werden.A
Fig. 3 zeigt einen Teil der Trommel 4 (Fig. 1) mit seiner zylindrischen Fläche 64 und 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 der Trommel 50 "aufgezogen", d.h. in dicht nebeneinanderliegenden Windungen, zwischen Seitenflanschen 68, 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. Die allgemeine Materialflussrichtung (von links nach rechts in Fig. 1) kann als die Längsrichtung der Karde bezeichnet werden.Fig. 3 shows a part of the drum 4 (Fig. 1) with its
Die Arbeitsbreite B der Trommel 4 ist für alle anderen Arbeitselemente der Karde massgebend, insbesondere für
- die Wanderdeckel, (oder Festdeckel in einer Festdeckelkarde), welche zusammen mit der Trommel die Fasern gleichmässig über die ganze Arbeitsbreite B kardieren müssen,
- das Zuführsystem, welches stets einen gleichmässig verteilten Faserstrom an
die Trommel 4 über die ganze Arbeitsbreite B gewährleisten muss, und - das Abnahmesystem, welches stets gleichmässig Fasern
von der Trommel 4 über die ganze Arbeitsbreite B abheben soll.
- the revolving lids, (or hard covers in a hard-cover card), which together with the drum must card the fibers uniformly over the entire working width B,
- the feeding system, which must always ensure a uniformly distributed fiber flow to the
drum 4 over the entire working width B, and - the removal system, which is always uniform fibers from the
drum 4 over the entire working width B should stand out.
In Fig. 3 ist auch die Welle W der Trommel 4 gezeigt. Diese Welle W ist in einem in Fig. 3 nicht gezeigten Gestell getragen, so dass die Trommel 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 EP-A-866 153 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. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere aber nicht ausschliesslich zur Verwendung in einer solchen Karde vorgesehen.In Fig. 3, the shaft W of the
Noch wichtiger ist die Arbeitsbreite. Eine Karde nach EP-A-866 153 weist vorzugsweise eine Arbeitsbreite B grösser als 1300 mm, z.B. 1500 mm. auf. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere aber nicht ausschliesslich zur Verwendung in einer derartigen Karde konzipiert.Even more important is the working width. A card according to EP-A-866 153 preferably has a working width B greater than 1300 mm, e.g. 1500 mm. on. The present invention is particularly but not exclusively designed for use in such a card.
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 die Trommel mit einer Drehzahl im Bereich 500 bis 1000 U/min angetrieben werden. Vorzugsweise ist die Trommel dazu ausgelegt, mit einer noch höheren Drehzahl angetrieben zu werden, ohne Festigkeits-, Steifigkeits- oder Schwingungsprobleme aufzuwerfen.In general, it is advantageous to drive a "small" (small embossed) card at a slightly higher peripheral speed than is used to process the same fiber assortment in the same production in a conventional card. 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 rpm. In order to maintain this peripheral speed in the new (smaller) card, the drum must be driven at a speed in the range of 500 to 1000 rpm. Preferably, the drum is designed to be driven at an even higher speed without posing strength, stiffness or vibration problems.
Der einzige Vorreisser 3 nach Fig. 1 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 unter Umständen ein höherer Öffnungsgrad des Fasermaterials vor der Abgabe an die Trommel erzielt werden.The only licker-in 3 of FIG. 1 can be replaced by several licker-in, for example, according to the principles explained in DE-A-33 46 092 and DE-A-43 31 284, respectively. As a result, under certain circumstances, a higher degree of opening of the fiber material can be achieved before delivery to the drum.
In einer kleintambourigen Karde wird die "Grösse" (der an der Drehachse eingeschlossene Winkelbereich) der Unterkardierzone vorzugsweise auf ein Minimum reduziert, wie nachfolgend anhand der Fig. 4 erklärt wird. Diese Figur zeigt die Trommel 150, den direkt mit der Trommel zusammenarbeitenden Vorreisser 58 und den Abnehmer 62. 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 Vorreisser 58 bzw. Abnehmer 62 verbinden, verkleinert worden ist. Die Unterkardierzone ist dementsprechend nur gross genug, um das Anbringen der folgenden Geräte zu ermöglichen, nämlich:
- geeignete Leitelemente L (nur schematisch angedeutet) an der
Übergabe vom Vorreisser 58 andie Trommel 150, - die "Zunge" Z (z.B. nach EP-A-790 338) am Übergang zwischen der
Trommel 150und 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.
- suitable guide elements L (indicated only schematically) at the transfer from the licker-in 58 to the
drum 150, - the "tongue" Z (eg according to EP-A-790 338) at the transition between the
drum 150 and thepickup 62 and - a garnish grinder GSV (eg according to US 5,355,560), this device for the function of the card is not essential and can be considered 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 stated purpose.
Das Verhältnis vom Durchmesser D der Trommel 150 zum Durchmesser d des Abnehmers 62 ist auch ein wichtiges Merkmal der bevorzugten Ausführung der Karde nach EP-A-866 153. 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
Die Lösung nach Fig. 4 umfasst auch drei Vorreisser 58, 58A und 58B. Der letztgenannte Vorreisser 58B arbeitet mit der Speisewalze 56 zusammen, welche die Fasern von einer Watte übernimmt, die vom Füllschacht F gebildet wird. Der Schacht ist vorzugsweise nach EP-A-810 309 mit einer Reinigungsvorrichtung RE versehen. Für die Karde und den Schacht ist vorzugsweise eine gemeinsame Steuerung St vorgesehen. Die Vorreisser in Fig. 4 sind "auf einer Linie" bzw. "in einer gemeinsamen Ebene" angeordnet, wobei Alternativanordnungen in unserer schweizerischen Patentanmeldung Nr. 1811/98 vom 4. September 1998 (EP-B-989213) gezeigt worden sind.The solution of Figure 4 also includes three
Das Wanderdeckelaggregat 152 in Fig. 4 umfasst ungefähr 70 - 90 Deckelstäbe 53, wovon ca. 20 - 35 gleichzeitig in der Arbeitsstellung gegenüber der Trommel 150 stehen. In Fig. 4 ist nur ein Deckelstab 153 abgebildet. 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
Ein Trommeldurchmesser 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.) an der Trommel anzubringen. Es ist auch möglich eine ausreichende Übergabezone Trommel/Abnehmer vorzusehen. Eine Arbeitsbreite im Bereich 1300 bis 1500 mm ergibt eine ausreichende Produktion bei Beherrschung der Präzision unter Berücksichtigung der hohen Umfangsgeschwindigkeit.A drum diameter in the range 750 to 850 mm (eg 810 to 820 mm) results in an improved (increased) centrifugal effect (compared to the conventional card today), with enough space is still available to the required counter elements (revolving lid, hard cover, etc.) to attach the drum. It is also possible to provide a sufficient transfer zone drum / customer. A working width in the range of 1300 to 1500 mm results in a sufficient production with control of the precision taking into account the high peripheral speed.
Eine moderne Karde muss mit einer Ummantelung versehen werden, beispielsweise einer Ummantelung 201 (siehe schematische Figur 5) gemäss EP-B-585 196. Diese Ummantelung umfasst einen Hauptteil mit zwei Seitentüren 204,205 und Teile 202,203 für den Einlauf- und Auslaufbereiche. Rechteckige Ansaugöffnungen 209,210 mit Gitterstäben 211 sind in den Türen vorgesehen und Luft (212, Fig. 6) strömt durch diese Öffnungen in den ummantelten Raum ein. Diese Luft soll über Absaugröhren 213 und Absaug-stützen 214 in einen Sammelkanal 215 fliessen (siehe auch Fig. 7) und durch die Karde abgesonderte Schmutzpartikel und Abfall mitverfrachten. Aus Figur 7 ist ersichtlich, dass die ganze, den Türen 204,205 gegenüberstehende Seite der Karde als ein Rollkasten 216 gebildet ist, der mittels Rollen (nicht gezeigt) auf dem Boden rollen kann. Dieser Kasten beinhaltet einen Filter 217, einen Ventilator 218 mit Antriebsmotor 219, einen zentralen Absaugrohr 220 und eine Steuerungseinrichtung 222 für die ganze Karde. Der Kasten 216 ist mittels einer Stange 221 mit dem Kardengestell verbunden und beim Wegschwenken vom Gestell geführt und die Steuerungsleitungen werden der Stange 221 entlang von der Einrichtung 222 an die Arbeitselemente der Karde, bzw. an deren Antriebe geführt. Bei einer Arbeitsbreite B (Fig. 3) von 1000 mm beträgt die gesamte Breite des geschlossenen ummantelten Raumes (d.h. die Breite quer zur Materialflussrichtung) z.B. ca. 2300 mm.A modern card must be provided with a jacket, for example a jacket 201 (see schematic Figure 5) according to EP-B-585 196. This jacket comprises a main part with two side doors 204,205 and parts 202,203 for the inlet and outlet areas. Rectangular suction openings 209,210 with
Zum Vergleich zeigt die Fig. 8 Teile einer konventionellen ("grosstambourigen") Karde in der Montage. Aus dieser Figur ist der Unterbau 230 ersichtlich, worauf die Trommelschilder 231 (vgl. Fig. 9) montiert werden, welche die Trommellager aufnehmen. Der Unterbau umfasst zwei Seitenwände 232 (nur eine in Fig. 9 ersichtlich), die je eine nach oben gerichtete Trägerfläche 233 anbieten. Auf diesen Trägerflächen stützen sich die Arbeitselemente wie Trommel, Vorreisser, Abnehmer und sie werden einzel den Trägerflächen entlang einander gegenüber verstellt, um die erforderlichen Arbeitsspalten einzustellen. Die Trommel ist mittels zwei Schilder 231 (nur ein in Fig. 9 ersichtlich) mit je einer Nabe 234 getragen. Die Nabe 234 ist aus einem Stuck mit einer tellerförmigen Wand 235 gegossen, die verschiedenen nach aussen hervorspringenden Rippen aufweist, wobei in Fig. 9 übersichtshalber nur die Rippen 236 gezeigt wurden. Die Rippen 236 bilden zwei Stützbeine 239, die auf der Fläche 233 sitzen. Fig. 10 zeigt die Anordnung von verschiedenen Einstellelemente 237, die nach EP-A-790 338 zum Verstellen von Arbeitselemente hinter dem Trommelschild verwendet werden können, wobei die Einstellelemente zwischen den Rippen positioniert werden müssen. Der Zugang zu diesen Elementen ist in einer vollmontierten Karde konventioneller Bauart nicht möglich. Fig. 8 zeigt auch sowohl den Hauptmotor 240, welcher die Trommel 50 antreibt, als auch den Motor 242 für den Auslauf. Diese Motoren sind am Unterbau 230 befestigt und springen seitlich vom Unterbau hervor, d.h. für sie muss Platz zwischen dem Unterbau 230 und der Ummantelung 201 (in Fig. 8 nicht gezeigt) freigelassen werden. Der Hauptmotor sowie andere Motoren sind deshalb in der konventionellen Karde zwischen dem Unterbau und den Seitentüren 204, 205 (Fig. 5) untergebracht.For comparison, Fig. 8 shows parts of a conventional ("large-spool") card in the assembly. From this figure, the
Es kann nun davon ausgegangen werden, dass die Arbeitsbreite der Trommel 150 von ca. 1000 mm (Fig. 8) auf ca. 1500 mm erhöht werden sollte. Dazu kann offensichtlich der Zusammenbau der Karde sonst unverändert bleiben, die Ummantelung dafür einfach vergrössert werden. Insbesondere bei einer Reduzierung des Trommeldurchmessers ist es aber möglich, eine solche Vergrösserung des ummantelten Raumes zu vermeiden. Ein erster Schritt wird nachfolgend anhand der Fig. 11 beschrieben.It can now be assumed that the working width of the
Der in Fig. 11 gezeigte "Kasten" K stellt kein besonderes Arbeitselement sondern bloss die Arbeitsbreite (z.B. 1500 mm) der neuen Karde dar. Diese Breite liegt zwischen zwei senkrechten Seitenebenen E1 und E2. Die senkrechten Ebenen S1 und S2 stellen die Seitenwände der Ummantelung vor. Die dazwischenliegende Breite (z.B. 2300 mm) entspricht der heute schon bekannten Breite für eine Baumwollkarde.The "box" K shown in Fig. 11 is not a special working element but merely the working width (e.g., 1500 mm) of the new card. This width is between two vertical side planes E1 and E2. The vertical planes S1 and S2 represent the side walls of the sheath. The intermediate width (e.g., 2300 mm) corresponds to the already known width for a cotton card.
Die eine Maschinenseite (rechts in Fig. 11) ist mit einem Kasten 300 versehen, welcher die Maschinensteuerung (Elektronikelemente; Rechner) enthält. Diese Seite ist auch mit einer Bedienungskonsole (nicht gezeigt) versehen. Die andere Maschinenseite ist mit luftführenden Blechteilen versehen, die Führungskanäle 302 bilden und mit der Schmutzabführröhre (z.B. nach CH 1153/98 vom 26.05.1998 - EP-B-1080259) zusammenarbeiten. Die Anordnung wird nachfolgend näher anhand der Fig. 16 beschrieben werden. Es bleiben kleinere Spalten F1, F2 zwischen der Ummantelung und den die Arbeitsbreite definierenden Elemente frei.The one machine side (on the right in Fig. 11) is provided with a
Fig. 11 zeigt auch den Hauptmotor 304, welcher die Trommel der neuen Karde antreibt. Dieser Motor 304 liegt im wesentlichen (zum allergrössten Teil) innerhalb des Bereiches, der seitlich durch die Seitenebenen E1, E2 definiert ist. Dieser Motor 304 ist mittels eines Riemens 306 mit einem Rad 308 verbunden, der an der Welle der Trommel (nicht gezeigt) befestigt ist. Der Riemen 306 wird innerhalb des vorerwähnten Spaltes F1 geführt. Die Riemenführung muss derart gestaltet werden, das der Riemen an die Saugstützen (in Fig. 11 nicht gezeigt, vgl. Fig. 6) vorbeilaufen kann. Der Motor 304 kann z.B. unterhalb der Rutsche R (Fig. 1) montiert werden, welche die Faservorlage vom Füllschacht in die Karde führt. Es können im gleichen Bereich weitere Motoren untergebracht werden, z.B. ein Antriebsmotor für die Vorreisser und ein weiterer Motor für die Speisewalze. Für die Übertragungsriemen können beide Spalten F1 und F2 verwendet werden.Fig. 11 also shows the
Eine Alternative ist in Fig. 12 gezeigt. Ein Antriebsmotor 310 für die Auslaufpartie ist über ein Zahnradgetriebe mit verschiedenen Elementen in dieser Partie verbunden. Das Getriebe umfasst eine erste Übertragung mit Zahnrädern 312, 314 in einer ersten "Übertragungsebene" und eine zweite Übertragung mit Zahnrädern 316, 318 in einer zweiten "Übertragungsebene". Beide "Übertragungsebenen" liegen im Spalt F1 zwischen der Ummantelung und den die Arbeitsbreite definierenden Arbeitselementen.An alternative is shown in FIG. A
Fig. 13 zeigt die bevorzugte Modulbauweise für den Auslauf und/oder Einlauf der neuen Karde. Die Trommel ist wieder schematisch mit den Bezugszeichen 150 angedeutet. Das Auslaufmodul 352 umfasst einen Träger 354 und das Einlaufmodul 356 umfasst einen Träger 358. Die Drehachse 360 des Abnehmers 62 ist fest im Träger 354 und die Drehachse 362 des Abnehmers 58 ist fest im Träger 356 angeordnet. Die Träger 354, 356 weisen je eine Schwenkachse 364 bzw. 366 auf, die den jeweiligen Träger mit einer Grundplatte des Gestells (in Fig. 13 nicht gezeigt, vgl. Fig. 15) verbindet. Jeder Träger 352, 356 ist um die jeweilige Achse 364, 366 zwischen einer Bereitschaftsstelle (in Fig. 13 nicht gezeigt) und der dargestellten Arbeitsstelle schwenkbar. In der Arbeitsstelle des Moduls 356 weist der Vorreisser 58 einen vorgegebenen Abstand (Arbeitsspalt) an der Übergabeposition UV gegenüber der Trommel 150 auf, während in der Arbeitsstelle des Moduls 352 der Abnehmer 62 seinen vorgegebenen Abstand (Arbeitsspalt) an der Übergabeposition UA gegenüber der Trommel 150 aufweist.Fig. 13 shows the preferred modular construction for the outlet and / or inlet of the new card. The drum is again schematically indicated by the
Das Verstellen eines Moduls 352 bzw. 356 um die jeweilige Schwenkachse 364, 366 wird durch die Hebelwirkung zwischen der Achse und einer jeweiligen von der Schwenkachse entferntem Einstellort 365, 367 bewerkstelligt. An jedem Einstellort 365, 367 befindet sich ein Verstellmechanismus, der in Fig. 13 durch eine Schraube 368 dargestellt ist. Diese Darstellung ist nur schematisch zur Visualisierung des Prinzips - es kann jeder Art von verstellbaren Elementen zwischen dem Träger 354 bzw. 358 und einem stationären Anschlag 370 am Maschinengestell vorgesehen werden. Es könnte z.B. dafür eine steuerbare Aktorik vorgesehen werden (z.B. nach EP-A-386 551).The adjustment of a
Das Einlaufmodul 356 umfasst alle drei Vorreisser 58, 58A und 58B sowie die Speisewalze 56 samt ihrer zugeordneten Mulde und Motoren für die Vorreisser und Speisewalze. Die Walzen 58A, 58B und 56 können linear in der Längsrichtung des Moduls verschoben werden, um den jeweiligen Arbeitsspalt bis zur nächsten Walze in der Reihe einzustellen. Das Auslaufmodul 352 ist auch schematisch in Fig. 14 abgebildet. Es umfasst alle Arbeitselemente der Auslaufpartie, so (ausser dem vorerwähnten Abnehmer 62) auch die Abnahmewalze 372, zwei Vliesförderwalzen 374, 376, ein bandbildendes Organ 378 und einen Bandabzug 380. Gewisse Elemente müssen aber am Träger 354 bewegbar montiert werden, um den Zugang zu den anderen Elementen zu gewährleisten. Die schematisch abgebildeten Elemente sind alle schwenkbar am Träger 354 befestigt, was aber nicht erfindungswesentlich ist. Für die Abnahmewalze 372 kann z.B. eine Schwenkachse 373 oberhalb des Abnehmers 62 vorgesehen werden. für die obere Förderwalze 374 eine Schwenkachse 375 neben der Abnahmewalze 372, für die untere Förderwalze 376 eine Achse 377, die seitlich neben dem Abnehmer in den Seitenwänden des Trägers 354 vorgesehen ist, und für die Einheiten 378, 380 je eine Achse 379, 381 unterhalb der Einheit selbst.The
Die dargestellten Schwenkbewegungen lassen den Zugang für kleinere Arbeiten, insbesondere für das Putzen der Elemente, zu. Für umfangreichere Wartungsarbeiten wird es aber erforderlich sein, das jeweilige Modul als ganzes aus der Maschine zu entnehmen. Zu diesem Zweck ist das Maschinengestell mit einer Führung 382 für das Modul 352 und einer Führung 384 für das Modul 356 versehen, z.B. in der Form je eines Schienenpaares. Jedes Modul 352, 356 ist auch mit Mitteln zum Zusammenarbeiten mit der jeweiligen Führung versehen. In der schematischen Abbildung ist dieses Mittel in der Form von Rollen 386 vorgesehen, wobei jeder Träger 354, 356 mit Gleitelementen versehen werden könnte, um mit der jeweiligen Führung als Schlitten zusammenzuarbeiten.The illustrated pivoting movements allow access for smaller jobs, especially for cleaning the elements. For more extensive maintenance, however, it will be necessary to remove the respective module as a whole from the machine. For this purpose, the machine frame is provided with a
Wenn das Modul 352 bzw. 356 in seiner Arbeitsstelle ist, stehen die Rollen bzw. Gleitmittel nicht mehr in Berührung mit der jeweiligen Führung 382 und 384. Der jeweilige Mechanismus 368 kann aber betätigt werden, um die Träger 354 und 358 von der Trommel 50 wegschwenken zu lassen, bis die Rollen in Berührung mit der Führung treten. Die Führung ist idealerweise im Maschinenunterbau integriert. Das Modul 352 bzw. 356 steht dann in seiner Bereitschaftsposition. Aus dieser Position kann es in der Längsrichtung der Maschine der jeweiligen Führung 382, 384 entlang bewegt werden, wenn die Verbindung an der jeweiligen Schwenkachse 364, 366 gelockert wird. Das Herausnehmen des Moduls 352 stellt kein besonderes Problem dar, das Modul 356 muss aber unterhalb des Füllschachtes F geführt werden, oder der Schacht selbst muss entfernt werden können, um die Bewegung des Einlaufmoduls "nach hinten" (gegen die Materialflussrichtung) zu ermöglichen. Die Module 352, 356 können daher wie "Schubladen" in die bzw. aus der Bereitschaftsstelle verschoben werden. In dieser Stelle können sie mit dem Gestell verbunden bzw. davon gelöst werden.When
Fig. 15 zeigt schematisch die Trägerstruktur für die Trommel 150. Diese besteht aus der vorerwähnten Grundplatte 390, erstreckt sich von Seite zu Seite über die ganze Arbeitsbreite. An jedem Ende ist ein Stützbeinpaar 392 befestigt (nur ein Paar in Fig. 15 ersichtlich) und jedes Beinpaar trägt einen jeweiligen Lagerschild 394, welcher die Lager (nicht gezeigt) für die Trommelwelle aufnimmt. Jeder Schild 394 ist auch mit hervorspringenden "Ohren" 396 versehen, die als Befestigungspunkte für ein Wanderdeckelmodul (nicht gezeigt) dienen. Ein solches Wanderdeckelmodul ist prinzipiell in EP-A-446 796 (Fig. 12) gezeigt und wird hier nicht näher erklärt.Fig. 15 schematically shows the support structure for the
Die Elektronikteile der Steuerung und auch gewisse Leistungselemente, wie z.B. Frequenzumrichter, können nun in den Kasten 300 (Fig. 11) untergebracht werden. Dieser Kasten kann durch Scharniere (nicht gezeigt, vgl. aber Fig. 7) mit dem Gestell verbunden werden, so dass der Kasten von der Maschine weggeschwenkt werden kann, um den Zugang zu den Arbeitselementen zu ermöglichen. Dieser Kasten kann eine Seitenabdeckung für die Walzen Trommel/Abnehmer/Vorreisser bilden. Der Kasten 300 kann mit Rippen 400 versehen werden, die in den Spalt F1 hervorspringen und dadurch von den in die Absaugung einfliessenden Luftstrom überströmt werden, was eine Kühlung der Elektronik- /Leistungsteile bewirkt.The electronic parts of the controller and also certain power elements, such as e.g. Frequency converters can now be placed in box 300 (Figure 11). This box can be connected to the frame by hinges (not shown, but Fig. 7) so that the box can be swung away from the machine to allow access to the working elements. This box can form a side cover for the drum / pick / licker rolls. The
Auf der anderen Maschinenseite können wiederum Türen 402, 404 (Fig. 16) vorgesehen werden, wobei die luftführenden Blechteile an beiden Türen 402 und 404 vorgesehen werden und bei geschlossenen Türen miteinander zusammenarbeiten müssen, um die Kanäle 302 (Fig. 11) zu bilden. Es ist in dieser Variante kein Ventilator (vgl. Fig. 7) in der Maschine selbst vorgesehen. Stattdessen ist der Kanal 302 mit einer Verlängerung 406 (Fig. 16) versehen, welche sich der Luftabfuhr im Füllschacht F anschliesst. Insbesondere bei der Verwendung eines Füllschachtes mit Reinigungsstelle RE (Fig. 4) lassen sich so die Luftsysteme gut kombinieren. Es ist nicht mehr erforderlich, spezielle Luftzufuhröffnungen in den Türen vorzusehen. Die erforderliche Luft kann von unten eingeführt werden.In turn,
Wenn die Karde nun "geöffnet" wird (die Türen 402, 404 geöffnet und der Kasten 300 weggeschwenkt), kommen die Bedienungspersonen nun direkt an die einzustellenden Elemente wie z.B. Trommelverschalungselemente, "Zunge" (vgl. EP-A-790 338 usw.) - siehe dazu Fig. 21.When the card is now "opened" (the
Wie schon erwähnt, ist es möglich die Erfindung auch in Maschinen zur Herstellung von Non-Wovens einzusetzen. Die bevorzugte Anwendung ist aber in der "Baumwoll-karde" (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, it is possible to use the invention in machines for the production of non-wovens. The preferred application is in the "cotton-karde" (staple fiber spinning). The cotton carding machine differs from the nonwoven card at least in that a sliver must be formed in the outlet of the cotton card, ie that the nonwoven provided by the rollers exceeds the working width (or a part of the working width) must be contracted or combined to form a sliver.
In der bevorzugten Anordnung wird die "Länge" der Übergabezone zwischen der Trommel und dem Abnehmer nicht wesentlich verkürzt (im Vergleich mit der heute konventionellen Karde). Diese "Übergabezone" kann als die Zone des Trommelumfanges betrachtet werden, wo der Abstand zwischen der Trommel und dem Abnehmer kleiner als ein vorbestimmter Wert (z.B. 0,2 mm) ist. Eine Reduktion im Trommeldurchmesser führt zu einer Verkürzung dieser Übergabezone, wenn keine Gegenmassnahmen getroffen werden. Deshalb kann es sich als vorteilhaft erweisen, das Verhältnis Trommeldurchmesser: 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 drum and the pickup is not significantly shortened (as compared to the conventional card today). This "transfer zone" may be considered as the area of the drum periphery where the distance between the drum and the pickup is less 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. For this reason, it may prove advantageous to reduce the drum diameter diameter: diameter diameter compared to conventional values today (to increase the diameter of the doffer at least relatively and at most absolutely).
Anhand der Fig. 13 ist eine Anordnung erklärt worden, womit die Module 352, 356 in ihre Bereitschaftsstellen eingeführt werden können. In einer Alternativvariante können die Module ausserhalb der Karde auf fahrbare Wartungsgeräte (z.B. Schlitten) befestigt werden, wobei für jedes Modul zuerst das Gerät in eine vorbestimmte Position gegenüber der Karde gebracht wird und befestigt und anschliessend das Modul in seine Arbeitsposition durch das Einstellen gegenüber dem Gerät bewegt wird. In diesem Fall ist das Modul schon beim Befestigen des Gerätes in seiner Bereitschaftsposition.Referring to Fig. 13, an arrangement has been explained whereby the
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