EP1866468B2 - Grate bar - Google Patents
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- EP1866468B2 EP1866468B2 EP06721895A EP06721895A EP1866468B2 EP 1866468 B2 EP1866468 B2 EP 1866468B2 EP 06721895 A EP06721895 A EP 06721895A EP 06721895 A EP06721895 A EP 06721895A EP 1866468 B2 EP1866468 B2 EP 1866468B2
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- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- plane
- grate bar
- free surface
- angle
- grate
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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
- D01G9/00—Opening or cleaning fibres, e.g. scutching cotton
- D01G9/14—Details of machines or apparatus
- D01G9/20—Framework; Casings; Coverings; Grids
Definitions
- the present invention relates to a grate bar for a cleaning device of a spinning preparation machine, in particular for a cleaning machine or card, with a free surface, which is an ⁇ ffnerwalze the spinning preparation machine undeliverable and with a Anstell Structure, which, based on the direction of rotation of the ⁇ ffnerwalze upstream the free surface adjoining limiting straight line, wherein one of the boundary line outgoing first half-plane, which is tangent to the free surface and one of the boundary straight outgoing half-plane, which touches the Anstell Structure, include a cutting edge.
- the axis of the at least one grate bar is adjustable at a distance from the opening roller. This results in a further variation possibility.
- the grate bars 10 have a cutting edge 19 at their end facing the direction of rotation DR.
- the grate bars 10 are each pivotally mounted about an axis 9. The possible pivoting movement is indicated by a curved double arrow.
- a position of the grate bars 10 is indicated, which causes a relatively small outlet AG.
- a position is indicated in which the departure AG is substantially increased.
- the respective cutting edge 19 of the grate bar 10 attacks extremely aggressively on the fiber flakes FF guided past. This results in a considerable damage to the cleaned fiber material FM ger .
- FIG. 3 shows a grate bar 10 according to the prior art in perspective view in a Cartesian xyz coordinate system.
- the grate bar 10 has an open space 11, which is arranged completely in a plane parallel to the xy plane.
- the free surface 11 is thus formed two-dimensionally and is bounded at its upstream end by a boundary line 13.
- the boundary line 20 between the free surface 11 and 12 Anstell St. is included.
- the boundary line 20 and the subsequent sections of the first half-plane 14 and the second half-plane 15 form the physically formed cutting edge 19 of the grate bar 10. From the first half-plane 14 and the second half-plane 15 is the Kant angle ⁇ , which is also the edge angle ⁇ of the cutting edge 19 is included.
- FIG. 4 shows an embodiment of a non-inventive grate bar 10 in cross section in the yz plane.
- a first planar section 11a which adjoins the boundary straight line 13, extends within the first half plane 14.
- the second planar section 11b is inclined relative to the first half plane 14 by the angle ⁇ in the direction of the second half plane 15.
- an edge 16 is shown, which has a rounding.
- FIG. 5 shows a grate bar 10 according to the invention, which is also shown in cross section, ie in the yz plane.
- the relief surface 11 is divided into a first planar portion 11a, a second planar portion 11b, and a third planar portion 11c.
- the first planar section 11a is as in the example of FIG. 4 arranged in the first half-plane 14.
- the second planar portion 11b is inclined relative to the first half plane 14 by the angle ⁇ .
- the third planar section 11 c is inclined relative to the first half plane 14 by the angle ⁇ .
- FIG. 7 shows an embodiment of a non-inventive grate bar 10 in cross section.
- outgoing flat portion 11a closes at the junction 17 without forming an edge, a convex curved portion 11d.
- FIG. 8 shows the basis of the FIG. 5 described grate bar 10 and its relative arrangement with respect.
- the beating circle 7 is simplified as a straight line.
- the angle ⁇ also called free angle, from a running through the boundary line 13 tangential plane of the opening roller 2 to the first half plane 14 has a negative value, since the imaginary tangent plane 18 would have to be rotated in the clockwise direction to convert them into the first tangent plane 14 ,
- the grate bar 10 causes a very low fiber damage, but due to the downward slope of the third planar portion 11c still a relatively high amount of dirt material can be excreted.
- FIG. 9 is the grate bar 10 from the FIG. 8 pivoted counterclockwise.
- the angle ⁇ itself assumes a positive value.
- the fiber damaging effect of the grate bar 10 is compared to that in the FIG. 8 described situation increases. However, it is not higher than would be the case if a known from the prior art triangular grate bar in the same position would be arranged. Compared to the conventional grate bar but a higher elimination is ensured.
- inventive grate bars can be combined in a cleaning device.
- a combination of one or more inventive grate bars with conventional grate elements such as slotted sheets, perforated plates, triangular bars, angle bars or knives is possible. It may further be provided that the grate bars of a cleaning device individually, in groups or in their entirety are adjustable.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
- Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Roststab für eine Reinigungsvorrichtung einer Spinnereivorbereitungsmaschine, insbesondere für eine Putzereimaschine oder Karde, mit einer Freifläche, welche einer Öffnerwalze der Spinnereivorbereitungsmaschine zustellbar ist und mit einer Anstellfläche, welche sich an eine, bezogen auf die Drehrichtung der Öffnerwalze, stromaufwärts die Freifläche begrenzende Begrenzungsgerade anschliesst, wobei eine von der Begrenzungsgeraden ausgehende erste Halbebene, welche die Freifläche tangiert und eine von der Begrenzungsgeraden ausgehende Halbebene, welche die Anstellfläche tangiert, eine Schneidkante beinhalten.The present invention relates to a grate bar for a cleaning device of a spinning preparation machine, in particular for a cleaning machine or card, with a free surface, which is an Öffnerwalze the spinning preparation machine undeliverable and with a Anstellfläche, which, based on the direction of rotation of the Öffnerwalze upstream the free surface adjoining limiting straight line, wherein one of the boundary line outgoing first half-plane, which is tangent to the free surface and one of the boundary straight outgoing half-plane, which touches the Anstellfläche, include a cutting edge.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Reinigungsvorrichtung für eine Spinnereivorbereitungsmaschine, insbesondere für eine Putzereimaschine oder Karde, mit einer Öffnerwalze.Furthermore, the present invention relates to a cleaning device for a spinning preparation machine, in particular for a cleaning machine or card, with a Öffnerwalze.
In der Kurzstapelspinnerei, insbesondere wenn Naturfasern wie etwa Baumwolle oder Mischungen, welche Naturfasern enthalten, versponnen werden, ist es erforderlich, das Fasermaterial, bevor es einer Spinnereimaschine zugeführt wird, zu reinigen. So enthält z. B. Rohbaumwolle typischerweise zwischen 3% und 8% Verunreinigungen wie Sand, Staub, Schalen und sonstige Fremdteile. Diese Verunreinigungen sollen möglichst vollständig entfernt werden, wobei möglichst wenige Gutfasern aus der Rohbaumwolle ausgeschieden und die verbleibenden Fasern möglichst wenig durch den Reinigungsvorgang geschädigt werden sollen. Grundsätzlich gilt allerdings, dass je höher der Reinigungsgrad ist, sowohl der Gutfaserverlust als auch die Faserbeeinträchtigung ansteigt.In short staple spinning, especially when natural fibers such as cotton or blends containing natural fibers are spun, it is necessary to clean the fiber material before it is fed to a spinning machine. So z. B. Raw cotton typically between 3% and 8% impurities such as sand, dust, shells and other foreign parts. These impurities should be removed as completely as possible, with as few as possible good fibers being eliminated from the raw cotton and the remaining fibers being damaged as little as possible by the cleaning process. Basically, however, that the higher the degree of purification, both the Gutfaserverlust and the fiber degradation increases.
Üblicherweise wird die Rohbaumwolle in gepressten Ballen zur Spinnerei geliefert. Der unerwünschte Schmutz ist dabei fest in die Rohbaumwolle eingebettet. Um diesen nun zu entfernen, ist es erforderlich, die Rohbaumwolle in immer feinere Flocken und weiter bis in Einzelfasern aufzulösen, da nur so die Bindung von den Verunreinigungen an das Fasermaterial hinreichend vermindert werden kann.Usually, the raw cotton is delivered in pressed bales for spinning. The unwanted dirt is firmly embedded in the raw cotton. To remove this now, it is necessary to dissolve the raw cotton in finer and finer flakes and further into individual fibers, since only so the binding of the impurities to the fiber material can be sufficiently reduced.
In den heute üblichen Spinnereivorbereitungslinien ist eine Vielzahl von nacheinander angeordneten Reinigungsvorrichtungen vorgesehen. Reinigungsvorrichtungen der hier beschriebenen Art weisen umlaufende oder rotierende Öffneraggregate auf. Umlaufende Öffneraggregate umfassen beispielsweise Nadellattentücher. Zu den rotierenden Öffneraggregaten werden hingegen beispielsweise Stiftwalzen, Nasentrommeln, Nasenscheidenwalzen, Kardierwalzen, Schlagflügel, Nadelleistenflügel und Nadelleistenwalzen gezählt. Im Folgenden werden die genannten Öffneraggregate einheitlich als Öffnerwalze bezeichnet.In today's conventional spinning preparation lines a plurality of successively arranged cleaning devices is provided. Cleaning devices of the type described here have revolving or rotating Öffneraggregate. Circumferential Öffneraggregate include, for example, needle pads. On the other hand, pin rollers, nasal drums, nasal sheathing rollers, carding rollers, flapping blades, needle bar wings and needle bar rollers are counted among the rotating opener units. In the following, the mentioned Öffneraggregate be uniformly referred to as Öffnerwalze.
Das Öffnen, auch Auflösen genannt, des an einer Öffnerwalze entlang transportierten Fasermaterials wird durch ein mechanisches Einwirken der angetriebenen Öffnerwalze auf das Fasermaterial bewirkt. Durch dieses mechanische Einwirken werden zugleich Verschmutzungen von dem Fasermaterial gelöst.The opening, also called dissolving, of the fiber material transported along an opening roller is effected by a mechanical action of the driven opener roller on the fiber material. By this mechanical action at the same time dirt is released from the fiber material.
Das geöffnete bzw. aufgelöste Fasermaterial wird samt den darin nunmehr lose enthaltenen Verschmutzungen an einem schalenartig an der Öffnerwalze angeordneten Rost vorbei geführt. Ein Teil dieses Fasermaterials wird dabei, beispielsweise durch Schwerkraft, Zentrifugalkraft oder durch eine Luftströmung, durch den Rost hindurch nach aussen abgeführt. Im Verhältnis zum zugeführten, ungereinigten Fasermaterial beinhaltet dieser durch den Rost abgeführte Teil des Fasermaterials, der auch Abgang genannt wird, einen grossen Anteil von Verschmutzungen. Hierdurch wird letztlich das nicht durch den Rost geführte Fasermaterial gereinigt. Allerdings beinhaltet der Abgang auch, was zwar unerwünscht, aber unvermeidbar ist, einen gewissen Anteil von Fasermaterial.The opened or dissolved fiber material is carried along with the loosely contained therein now pollution on a cup-like arranged on the opening roller rust. A part of this fiber material is thereby discharged to the outside, for example, by gravity, centrifugal force or by an air flow through the grate. In relation to the supplied, uncleaned fiber material contains this removed by the rust part of the fiber material, which is also called outlet, a large proportion of contaminants. As a result, the fiber material not guided by the grate is ultimately cleaned. However, the finish also includes a certain amount of fiber material, which is undesirable but unavoidable.
Roste sind Segmente, welche typischerweise ein Viertel bis drei Viertel der Öffnerwalze umschliessen. Auch ist es möglich, einer Öffnerwalze mehrere Roste zuzuordnen. Roste bestehen aus mehreren einzelnen, letztlich eine Schale bildenden, kantigen Rostelementen. Neben Schlitzblechen, Lochblechen, Winkelstäben und Messern, werden heute vor allem Roststäbe mit einem dreieckigen Querschnitt als Rostelemente eingesetzt.Grates are segments which typically enclose a quarter to three quarters of the opener roll. It is also possible to assign a grate roller several grates. Grates consist of several individual, ultimately a shell-forming, edged grate elements. In addition to slotted sheets, perforated sheets, angle bars and knives, grate bars with a triangular cross-section are used today as grate elements.
Die Reinigungswirkung der Reinigungsvorrichtung hängt insbesondere von dem Anteil des Abgangs vom gesamten zugeführten Fasermaterial ab. Dabei kann der Abgang durch eine Veränderung der geometrischen Anordnung der Roststäbe eingestellt werden. So verfügen gängige Reinigungsvorrichtungen über eine Aktorik, um sowohl die Distanz der Roststäbe zur Öffnerwalze als auch den Anstellwinkel der einzelnen Roststäbe zu verändern. Auch ist es bekannt, den Abgang zu erhöhen, indem die Spaltweite zwischen den Stäben vergrössert wird. Allerdings ist hierzu eine äusserst aufwendige Aktorik erforderlich, so dass sich diese Methode zur Erhöhung des Abgangs in der Praxis nur bedingt eignet.The cleaning effect of the cleaning device depends in particular on the proportion of the waste from the total fiber material supplied. The departure can be adjusted by changing the geometric arrangement of the grate bars. So common cleaning devices have an actuator to change both the distance of the grate bars to Öffnerwalze and the angle of attack of the individual grate bars. It is also known to increase the departure by the gap between the bars is increased. However, this requires an extremely complex actuator, so that this method is only partially suitable for increasing the outflow in practice.
Reinigungsvorrichtungen, welche eine Öffnerwalze und Roststäbe umfassen, können als eigenständige Reinigungsmaschinen, beispielsweise als Grobreiniger oder Feinreiniger, ausgebildet oder Teil einer Spinnereivorbereitungsmaschine, wie beispielsweise einer Mischmaschine oder einer Karde, welche primär anderen Zwecken dient, sein. So kann etwa eine derartige Reinigungsvorrichtung im Füllschacht oder in der Vorreisserzone einer Karde angeordnet sein. Im letzteren Fall wird beispielsweise der Vorreisser (Briseur) der Karde als Öffnerwalze im Sinne dieser Anmeldung verwendet.Cleaning devices comprising a Öffnerwalze and grate bars, as independent cleaning machines, such as coarse cleaner or fine cleaner, trained or part of a spinning preparation machine, such as a blender or a card, which serves primarily for other purposes may be. For example, such a cleaning device can be arranged in the hopper or in the licker-on zone of a card. In the latter case, for example, the licker-in (Briseur) of the card is used as a Öffnerwalze in the sense of this application.
Aus der
Ein in der
Eine von der Begrenzungsgeraden ausgehende erste Halbebene, welche die Freifläche tangiert, und eine von der Begrenzungsgeraden ausgehende zweite Halbebene, welche die Anstellfläche tangiert, bilden im mathematischen Sinn, nämlich im Sinn der räumlichen Geometrie (Stereometrie), eine Kante, welche sich bezogen auf die Längsrichtung des Roststabes nach beiden Seiten in das Unendliche erstreckt. Derjenige Teil dieser mathematisch definierten Kante, welcher sich entlang der Begrenzungslinie zwischen Freifläche und Anstellfläche erstreckt, definiert eine Schneidkante im körperlichen Sinne. Die erste Halbebene und die zweite Halbebene beinhalten also die körperliche (reale) SchneidkanteA first half-plane extending from the delimiting straight line, which touches the free surface, and a second half-plane emanating from the delimiting straight line, which touches the positioning surface, form in the mathematical sense, namely in the sense of spatial geometry (stereometry), an edge which relates to the Longitudinal direction of the grate bar extends to both sides in the infinite. That part of this mathematically defined edge, which extends along the boundary line between the free surface and the positioning surface, defines a cutting edge in the physical sense. The first half-plane and the second half-plane thus contain the physical (real) cutting edge
An der Schneidkante erfolgt die eigentliche Trennung zwischen dem gereinigten Fasermaterial und dem Abgang, welcher einen Grossteil der Verunreinigungen enthält. Der Roststab weist weiterhin eine eben ausgebildete dritte Fläche auf. Offenbart ist also ein sogenannter Dreikantroststab.At the cutting edge, the actual separation between the cleaned fiber material and the outlet, which contains a large part of the impurities. The grate bar further has a newly formed third surface. Thus, what is disclosed is a so-called triangular grid.
Die Roststäbe können durch eine Aktorik in ihrem Abstand gegenüber der Auflösewalze sowie in ihrem Angriffswinkel, auch Anstellwinkel genannt, verändert werden. Soll z. B. der Anteil des Abgangs bezogen auf das gesamte zugeführte Fasermaterial erhöht werden, so können die Roststäbe näher an die Auflösewalze herangeführt und/oder steiler angestellt werden. In beiden Fällen kann der Abgang und somit die Reinigungswirkung effektiv erhöht werden. Die Einstellung der genannten Parameter erfolgt dabei so, dass sich ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Reinigungswirkung und Verlust von an sich für die weitere Verarbeitung geeignetem Fasermaterial einstellt. Eingestellt wird also nicht der maximale sondern der optimale Abgang.The grate bars can be changed by an actuator in their distance from the opening roller and in their angle of attack, also called pitch. Should z. B. the proportion of the departure based on the total supplied fiber material can be increased, the grate bars can be brought closer to the opening roller and / or be made steeper. In both cases, the finish and thus the cleaning effect can be effectively increased. The setting of the parameters mentioned is carried out so that sets a balance between cleaning effect and loss of suitable for further processing fiber material. So it is not set the maximum but the optimal finish.
Bei der gezeigten Vorrichtung ist es jedoch nachteilig, dass insbesondere wenn um den optimalen Abgang zu erreichen die Roststäbe steil angestellt und/oder nahe an die Öffnerwalze herangeschoben sind, mit der Faserreinigung eine starke Schädigung des gereinigten und zur weiteren Verarbeitung vorgesehenen Fasermaterials erfolgt. Unter einer Faserschädigung wird beispielsweise ein Abknicken, ein Anreissen oder ein Abreissen einer Faser verstanden. Derartige Faserschädigungen sind unerwünscht, da sie nachteilig für die Qualität des in einer Spinnerei produzierten Endproduktes sind.In the apparatus shown, however, it is disadvantageous that, in particular, when the grate bars are turned on steeply and / or are pushed close to the opener roller in order to achieve the optimum finish, the fiber cleaning causes severe damage to the cleaned fiber material intended for further processing. Fiber damage is understood, for example, as kinking, tearing or tearing off a fiber. Such fiber damage is undesirable because it is detrimental to the quality of the final product produced in a spinning mill.
Das Bedürfnis nach einer verbesserten Reinigungswirkung ohne Erhöhung der Faserschädigung ist in den letzten Jahrzehnten stetig gestiegen, da sich im selben Zeitraum der durchschnittliche Verschmutzungsgrad der an die Spinnereien gelieferten Rohbaumwolle erhöht hat. Die Problematik wird weiterhin dadurch verschärft, dass die durchschnittliche Grösse der Schmutzteilchen in den letzten Jahrzehnten abgenommen hat, weswegen diese stärker im Fasermaterial eingebunden sind.The need for an improved cleaning effect without increasing the fiber damage has risen steadily in recent decades, since in the same period of time the average degree of soiling of the raw cotton supplied to the spinning mills has increased. The problem is exacerbated by the fact that the average size of the dirt particles has decreased in recent decades, which is why they are more involved in the fiber material.
Aus diesem Grund hat sich auch der optimale Abgang in vielen Fällen erhöht, wobei dieser mit den bisherigen Einstellmöglichkeiten der Reinigungsvorrichtungen nicht immer erreicht werden kann.For this reason, the optimal finish has increased in many cases, and this can not always be achieved with the previous adjustment of the cleaning devices.
Eine Verstellung der Spaltweite zwischen den Roststäben ist bei der aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, einen Roststab und eine Reinigungsvorrichtung vorzuschlagen, welche eine verbesserte Reinigungswirkung bei gleicher Faserschädigung bzw. eine geringere Faserschädigung bei gleichbleibender Reinigungswirkung ermöglicht. Dabei soll die Spaltweite zwischen den Roststäben gleich bleiben.Object of the present invention is thus to propose a grate bar and a cleaning device, which allows an improved cleaning effect with the same fiber damage or a lower fiber damage with constant cleaning effect. The gap width between the grate bars should remain the same.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Roststab und eine Reinigungsvorrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentsprüche.The object is achieved by a grate bar and a cleaning device having the features of the independent patent claims.
Ein erfindungsgemässer Roststab weist eine Freifläche auf, welche dreidimensional ausgebildet ist. Er unterscheidet sich von den aus dem Stand der Technik bekannten Dreikantroststäben dadurch, dass die Freifläche nicht mehr in einer zweidimensionalen Ebene angeordnet ist. Durch die dreidimensionale Gestaltung der Freifläche kann eine ähnliche Wirkung erzielt werden, als ob der Abstand der Roststäbe erhöht wäre. Eine tatsächliche Erhöhung des Abstandes der Roststäbe ist damit zur Verbesserung des Abgangverhaltens nicht mehr notwendig.A grate bar according to the invention has an open space, which is formed in three dimensions. It differs from the three-bar grate bars known from the prior art in that the free surface is no longer arranged in a two-dimensional plane. Due to the three-dimensional design of the open space, a similar effect can be achieved as if the distance of the grate bars would be increased. An actual increase in the distance of the grate bars is thus no longer necessary to improve the Abgangverhaltens.
Damit kann bei einer ansonsten unveränderten Geometrie der Reinigungsvorrichtung ein erhöhter Anteil des zugeführten Fasermaterials zwischen den Roststäben ausgeschieden werden, ohne dass die Schneidkante in eine Lage gebracht werden müsste, welche eine erhöhte Faserschädigung bewirken würde. Es ist nämlich weder erforderlich, die Roststäbe näher an die Öffnerwalze heranzubringen noch den Roststab so zu verschwenken, dass die Schneidkante aggressiver auf das Fasermaterial wirken würde. Insgesamt kann so eine verbesserte Reinigungswirkung bei unveränderter Faserschädigung bzw. eine geringere Faserschädigung bei unveränderter Reinigungswirkung erzielt werden.Thus, with an otherwise unchanged geometry of the cleaning device, an increased proportion of the supplied fiber material between the grate bars are eliminated without the cutting edge would have to be brought into a position which would cause increased fiber damage. In fact, it is neither necessary to bring the grate bars closer to the opener roller nor to pivot the grate bar so that the cutting edge would act more aggressively on the fiber material. Overall, an improved cleaning effect with unchanged fiber damage or a lower fiber damage can be achieved with the same cleaning effect.
Ein erfindungsgemässer Roststab kann bei der Herstellung einer beliebigen Spinnereivorbereitungsmaschine mit einer entsprechenden Reinigungsvorrichtung verbaut werden. Ebenso ist es möglich, erfindungsgemässe Roststäbe bei vorhandenen Spinnereivorbereitungsmaschinen nachzurüsten. Hierzu ist es lediglich erforderlich, die erfindungsgemässen Roststäben mit Befestigungsabschnitten zu versehen, welche mit den an der Spinnereivorbereitungsmaschine bestehenden Befestigungsabschnitten korrespondieren. Üblicherweise werden derartige Befestigungsabschnitte an den Stirnseiten vorgesehen.A grate bar according to the invention can be installed in the production of any spinning preparation machine with a corresponding cleaning device. It is also possible, according to the invention grate bars in existing spinning preparation machines retrofit. For this purpose, it is only necessary to provide the grate bars according to the invention with fixing sections which correspond to the fixing sections existing on the spinning preparation machine. Usually, such fastening portions are provided on the end faces.
Die Freifläche ist auf der der zweiten Halbebene zugewandten Seite der ersten Halbebene ausgebildet. Sämtliche Abschnitte der Freifläche liegen also entweder in der die Schneidkante definierenden ersten Halbebene oder auf der zum Zentrum des Querschnittes des Roststabes weisenden Seite dieser Halbebene, wobei wenigstens ein Abschnitt der Freifläche aus der ersten Halbebene herausragt.
Hierdurch kann dieselbe Wirkung erzielt werden, als ob man den Abstand benachbarter Roststäbe stark erhöhen würde, dies allerdings bei einem erheblich geringeren konstruktiven Aufwand.The free surface is formed on the second half-plane side facing the first half-plane. All sections of the free surface are thus either in the first half plane defining the cutting edge or on the side of this half plane facing the center of the cross section of the grate bar, wherein at least a portion of the free surface protrudes from the first half plane.
As a result, the same effect can be achieved as if one would greatly increase the distance between adjacent grate bars, but this with a significantly lower design effort.
Die Freifläche weist im Anschluss an die Begrenzungsgerade einen ersten Ebenenabschnitt auf, der in der ersten Halbebene liegt. Hierdurch ergibt sich eine hohe Stabilität der Schneidkante.The free surface has, following the boundary line, a first plane section lying in the first half plane. This results in a high stability of the cutting edge.
Die Freifläche weist im Anschluss an den ersten ebenen Abschnitt einen zweiten ebenen Abschnitt auf, der gegenüber der ersten Halbebene in Richtung der zweiten Halbebene um einen Winkel α geneigt ist.The free surface has, after the first planar portion, a second planar portion, which is inclined relative to the first half-plane in the direction of the second half-plane by an angle α.
Die Freifläche umfasst im Anschluss an den zweiten ebenen Abschnitt einen dritten ebenen Abschnitt, der gegenüber der ersten Halbebene in Richtung der zweiten Halbebene um einen Winkel β geneigt ist. Hierdurch kann eine verbesserte Führung bzw. ein leichteres Gleiten des auszuscheidenden Fasermaterials bewirkt werden.The free surface comprises, following the second planar portion, a third planar portion, which is inclined relative to the first half plane in the direction of the second half plane by an angle β. In this way, an improved guidance or a lighter sliding of the auszuscheidenden fiber material can be effected.
Dabei kann der erste ebene Abschnitt 15%-50%, vorzugsweise 25%-40%, und der zweite ebene Abschnitt 15%-50%, vorzugsweise 25%-40%, der Gesamtfläche der Freifläche umfassen. Vorzugsweise kann der Winkel α einen Wert zwischen 3° und 10° sowie der Winkel β einen Wert zwischen 15° und 50° aufweisen. Die Freifläche kann ausschliesslich aus den drei genannten ebenen Abschnitten bestehen. Alternativ können sich an den dritten ebenen Abschnitt weitere Abschnitte anschliessen.In this case, the first planar section may comprise 15% -50%, preferably 25% -40%, and the second
Bevorzugt weist mindestens eine durch zwei der besagten ebenen Abschnitte gebildete Kante eine Abrundung oder eine Fase auf. Auch hierdurch wird eine verbesserte Führung des auszuscheidenden Materials gewährleistet.Preferably, at least one edge formed by two of said planar sections has a rounding or bevel. This also ensures an improved management of auszuschcheidenden material.
Die Anstellfläche ist vorzugsweise als Ebene ausgebildet. Eine ebene Anstellfläche wirkt insbesondere einer möglichen Verstopfung der Roststabanordnung entgegen.The Anstellfläche is preferably formed as a plane. A flat Anstellfläche counteracts in particular a possible blockage of the grate bar assembly.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform schliessen die ersten Halbebene und die zweite Halbebene einen Kantwinkel γ mit einem Wert zwischen 30° und 80°, vorzugsweise zwischen 45° und 65°, ein. Hierdurch kann eine gute mechanische Stabilität des Roststabes erzielt werden.In a particularly preferred embodiment, the first half-plane and the second half-plane include a chevron angle γ with a value between 30 ° and 80 °, preferably between 45 ° and 65 °. As a result, a good mechanical stability of the grate bar can be achieved.
Vorzugsweise ist der Roststab als strangextrudierter Profilstab ausgebildet. Ein derartiger Profilstab kann einfach und kostengünstig hergestellt werden.Preferably, the grate bar is designed as a extruded profile bar. Such a profile bar can be easily and inexpensively manufactured.
Der Roststab kann dabei ein Hohlprofil aufweisen. Hierdurch kann das Gesamtgewicht des Roststabes geringgehalten werden.The grate bar can have a hollow profile. As a result, the total weight of the grate bar can be kept low.
Bei einer erfindungsgemässen Reinigungsvorrichtung ist der Öffnerwalze mindestens ein erfindungsgemässer Roststab zugeordnet, wodurch die erfindungsgemässen Vorteile erreicht werden.In a cleaning device according to the invention, the opener roller is assigned at least one grate bar according to the invention, whereby the advantages according to the invention are achieved.
Vorteilhafterweise ist der mindestens ein Roststab um eine Achse, welche parallel zur Drehachse der Öffnerwalze verläuft, schwenkbar gelagert. So kann der Anteil des ausgeschiednen Materials in einfacher Weise eingestellt werden.Advantageously, the at least one grate bar is pivotally mounted about an axis which runs parallel to the axis of rotation of the opening roller. Thus, the proportion of excreted material can be adjusted easily.
Besonders bevorzugt ist der Roststab so schwenkbar, dass der Winkel δ von einer durch die Begrenzungsgerade verlaufenden Tangentialebene der Öffnerwalze zu der ersten Halbebene negative Werte aufweisen kann. Der Winkel δ weist dann negative Werte auf, wenn die Tangentialebene durch eine Drehung im Uhrzeigersinn in die erste Halbebene gedreht werden muss. Wenn der Winkel δ auf negative Werte eingestellt ist, so ist die faserschädigende Wirkung der Schneidkante wesentlich verringert.Particularly preferably, the grate bar is pivotable such that the angle δ can have negative values from a tangential plane of the opening roller extending through the delimiting straight line to the first half plane. The angle δ then has negative values if the tangential plane has to be rotated by a clockwise rotation into the first half plane. If the angle δ is set to negative values, the fiber damaging effect of the cutting edge is substantially reduced.
Bevorzugt ist der Roststab so schwenkbar gelagert, dass der Winkel δ mindestens in einem Bereich von -5° bis +30°, vorzugsweise von -15° bis +45°, einstellbar ist. Hierdurch kann die Materialausscheidung in einem weiten Bereich beeinflusst werden.Preferably, the grate bar is pivotably mounted so that the angle δ at least in a range of -5 ° to + 30 °, preferably from -15 ° to + 45 °, is adjustable. As a result, the material excretion can be influenced in a wide range.
Bevorzugt ist die Achse des mindestens einen Roststabes im Abstand zur Öffnerwalze verstellbar. Hierdurch ergibt sich eine weitere Variationsmöglichkeit.Preferably, the axis of the at least one grate bar is adjustable at a distance from the opening roller. This results in a further variation possibility.
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt:
- Figur 1
- einen schematischen Querschnitt einer Spinnereivorbereitungsmaschine mit einer Reinigungsvorrichtung;
-
Figur 2 - eine Teilansicht der Reinigungsvorrichtung;
- Figur 3
- eine perspektivische Darstellung eines Roststabes gemäss dem Stand der Technik;
- Figuren 4
bis 7 - jeweils ein Ausführungsbeispiel eines Roststabes im Querschnitt;
-
Figur 8 - eine Teilansicht einer erfindungsgemässen Reinigungsvorrichtung mit einem negativen Freiwinkel des Roststabes;
- Figur 9
- eine Teilansicht einer erfindungsgemässen Reinigungsvorrichtung, wobei der Freiwinkel des Roststabes einen positiven Wert aufweist.
- FIG. 1
- a schematic cross section of a spinning preparation machine with a cleaning device;
- FIG. 2
- a partial view of the cleaning device;
- FIG. 3
- a perspective view of a grate bar according to the prior art;
- FIGS. 4 to 7
- in each case an embodiment of a grate bar in cross section;
- FIG. 8
- a partial view of a cleaning device according to the invention with a negative clearance angle of the grate bar;
- FIG. 9
- a partial view of a cleaning device according to the invention, wherein the clearance angle of the grate bar has a positive value.
Die Roststäbe 10 weisen an ihrem der Drehrichtung DR entgegengerichteten Ende eine Schneidkante 19 auf. Dabei sind die Roststäbe 10 jeweils um eine Achse 9 schwenkbar gelagert. Die mögliche Schwenkbewegung ist durch einen gekrümmten Doppelpfeil angedeutet. Mittels durchgezogener Linie ist eine Position der Roststäbe 10 angedeutet, welche einen verhältnismässig geringen Abgang AG bewirkt. Mittels der strichpunktierten Linie ist hingegen eine Position angedeutet, in der der Abgang AG wesentlich erhöht ist. Allerdings greift im letzteren Fall die jeweilige Schneidkante 19 des Roststabes 10 äusserst aggressiv an den vorbeigeführten Faserflocken FF an. Hierdurch kommt es zu einer beachtlichen Schädigung des gereinigten Fasermaterials FMger.The grate bars 10 have a
Eine weitere Einstellmöglichkeit der Roststäbe 10 und der Schneidkanten 19 ist mittels des geradlinigen Doppelpfeils angedeutet. So kann der Abstand der Schwenkachse 9 zur Öffnerwalze 2 variiert werden. Auch hierdurch kann die Menge der Schmutzausscheidung beeinflusst werden. Zur Verschwenkung bzw. zur Verschiebung der Roststäbe 10 und damit der jeweiligen Schneidkante 19 ist eine verhältnismässig komplizierte und nicht dargestellte Aktorik erforderlich.Another adjustment of the grate bars 10 and the cutting edges 19 is indicated by means of the rectilinear double arrow. Thus, the distance of the pivot axis 9 can be varied to the
Weiterhin weist der Roststab 10 eine Anstellfläche 12 auf, welche sich an die Begrenzungsgerade 13 der Freifläche 11 anschliesst. Die von der Begrenzungsgeraden 13 ausgehende Halbebene 14, welche die Freifläche 11 tangiert sowie die zweite Halbebene 15, welche ebenfalls von der Begrenzungsgeraden 13 ausgeht, jedoch die Anstellfläche 12 tangiert, bilden gemeinsam eine Kante im mathematischen Sinne. In der Begrenzungsgeraden 13 ist die Begrenzungslinie 20 zwischen Freifläche 11 und Anstellfläche 12 enthalten. Die Begrenzungslinie 20 und die sich daran anschliessenden Abschnitte der ersten Halbebene 14 und der zweiten Halbebene 15 bilden die körperlich ausgebildete Schneidkante 19 des Roststabes 10. Von der ersten Halbebene 14 und der zweiten Halbebene 15 ist der Kantwinkel γ, der auch der Kantwinkel γ der Schneidkante 19 ist, eingeschlossen.Furthermore, the
Auch
Die
In
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Es sind Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche jederzeit möglich. Beispielsweise können unterschiedliche, aber erfindungsgemässe Roststäbe in einer Reinigungsvorrichtung kombiniert werden. Auch ist eine Kombination eines oder mehrerer erfindungsgemässer Roststäbe mit herkömmlichen Rostelementen wie Schlitzblechen, Lochblechen, Dreikantstäben, Winkelstäben oder Messern möglich. Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Roststäbe einer Reinigungsvorrichtung einzeln, in Gruppen oder in ihrer Gesamtheit verstellbar sind.The present invention is not limited to the illustrated and described embodiments. There are modifications within the scope of the claims at any time. For example, different, but inventive grate bars can be combined in a cleaning device. Also, a combination of one or more inventive grate bars with conventional grate elements such as slotted sheets, perforated plates, triangular bars, angle bars or knives is possible. It may further be provided that the grate bars of a cleaning device individually, in groups or in their entirety are adjustable.
Claims (13)
- A grate bar (10) for a cleaning device of a spinning preparation machine (1), particularly for a blow room machine or a carding machine, with a free surface (11) which can be advanced to an opener roller (2) of the spinning preparation machine (1) and with a setting surface (12) which adjoins a delimiting straight line (13) that delimits the free surface (11) upstream in relation to the direction of rotation (DR) of the opener roller (2), wherein a first half-plane (14) which originates from the delimiting straight line (13) and which is tangent to the free surface (11) and a second half-plane (15) which originates from the delimiting straight line (13) and which is tangent to the setting surface (12) contain a cutting edge (19), characterised in that the free surface (11) is configured as three-dimensional, whereas the free surface (11) is formed on the side of the first half-plane (14) facing the second half-plane (15) and the free surface (11) adjoining the delimiting straight line (13) comprises a first flat section (11 a) which lies in the first half-plane (14) and that the free surface (11) adjoining the first flat section (11a) comprises a second flat section (11b) which is inclined at an angle α with respect to the first half-plane (14) in the direction of the second half-plane (15) and that the free surface (11) adjoining the second flat section (11 b) comprises a third flat section (11c) which is inclined at an angle β with respect to the first half-plane (14) in the direction of the second half-plane (15).
- The grate bar (10) according to the preceding claim, characterised in that the first flat section (11a) comprises 15% to 50%, preferably 25% to 40% and the second flat section (11 b) comprises 15% to 50%, preferably 25% to 40% of the entire area of the free surface (11).
- The grate bar (10) according to claim 1 to 2, characterised in that the angle α has a value between 3° and 10° and the angle β has a value between 15° and 50°.
- The grate bar (10) according to any one of claims 1 to 3, characterised in that at least one edge (16) formed by two of said flat sections (11a, 11b, 11c) has a rounding or a bevel.
- The grate bar (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that the setting surface (12) is configured as flat.
- The grate bar (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that the first half-plane (14) and the second half-plane (15) enclose an edge angle γ between 30° and 80°, preferably between 45° and 65°.
- The grate bar (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that this is formed as an extruded profile bar.
- The grate bar (10) according to any one of the preceding claims, characterised in that this comprises a hollow profile.
- A cleaning device for a spinning preparation machine (1), particularly for a blow room machine or carding machine, with an opener roller (2), characterised in that at least one grate bar (10) according to one of the preceding claims is associated with the opener roller (2).
- The cleaning device according to the preceding claim, characterised in that at least one grate bar (10) is pivotally mounted about an axis (9) which runs parallel to the axis of rotation (8) of the opener roller (2).
- The cleaning device according to the preceding claim, characterised in that the at least one grate bar (10) can be pivoted such that the angle δ of a tangential plane of the opener roller (2) running through the delimiting straight line (13) to the first half-plane (14) can have negative values.
- The cleaning device according to the preceding claim, characterised in that the at least one grate bar (10) can be pivoted such that the angle δ can be adjusted at least in a range of -5° to +30°, preferably of -15° to +45°.
- The cleaning device according to any one of the claims 9 to 12, characterised in that the axis (9) of the at least one grate bar (10) can be adjusted with regard to the distance from the opener roller (2).
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