DE2634769C3 - Vorrichtung zum Reinigen von Fasergut, insbesondere Baumwolle - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Fasergut, insbesondere Baumwolle, mit einer an eine Saugvorrichtung angeschlossenen und von einem Gehäuse umgebenen Siebtrommel mit mindestens einer zwischen der Faserzuführstelle und der Faserabnahmestelle angeordneten Arbeitswalze und einer dieser zugeordneten Abstreifwalze.

Es gehört zum allgemeinen Stand der Technik, daß zur Vorbereitung für das Feinspinnen das mit Verunreinigungen durchsetzte Fasermaterial Öffnungsund Reinigungsmaschinen sowie Kardiermaschinen durchläuft, um es aufzulösen, zu reinigen und zu ^5& mischen. Eine genügende Reinigung des Fasermaterials wird mit diesen Maschinen aber nicht in allen Fällen erreicht, vielmehr verbleiben insbesondere noch Staub, Faserfragmente und zu einem geringeren Teil auch gröbere Verunreinigungen im Fasermaterial. Dies gilt ^5S auclf für die Reinigungsarbeit eines zur Abscheidung von Verunreinigungen einschließlich Staub entwickelten Kaskadenreinigers (US-PS 30 06 034). Hierbei wird das Fasermaterial an der Einlaufseite der Maschine auf einer als Zuführvorrichtung dienenden Siebtrommel mit zugehöriger Verdichtungswalze verdichtet und danach von einer Abstreifwalze, die die gleiche Drehrichtung wie die Siebtrommel hat, von der Siebtrommel abgestreift Die Schlagstellen des Kaskadenreinigers sind über Kanäle indirekt mit der Siebtrommel verbunden, um Staub von den Schlagstellen durch die Siebtrommel hindurch abzusaugen. Hierfür kann jedoch nur ein schwacher Saugluftstrom eingesetzt werden, da andernfalls mit dem Staub größere Mengen Fasermaterial von den Schlagstellen wieder zur Siebtrommel zurückgeführt würden. Die Staubabführung ist damit unbefriedigend.

Es wurde auch schon vorgeschlagen, zum Reinigen von Flocken aus Naturfasern mehrere an eine Saugvorrichtung angeschlossene Siebtrommeln in Hintereinanderfolge anzuordnen, so daß das- Faservlies wechselseitig an den Siebtrommeln zur Anlage kommt, und gegebenenfalls an der Abgabestelle einer dieser Siebtrommeln eine öffner- oder Bürstenwalze vorzusehen (DE-OS 24 31 018). Damit ist zwar eine wirksamere Reinigung bzw. Entstaubung als bisher möglich. Die Hintereinanderschaltung mehrerer Siebtrommeln ist jedoch platz- und kostenaufwendig und erfordert überdies eine hohe, durch ein oder mehrere Sauggebläse zu erbringende Saugleistung, was diese bekannte Vorrichtung insgesamt unwirtschaftlich macht

Nach einem anderen bekannten Vorschlag soll eine verbesserte Reinigung dadurch erzielt werden, daß das Fasermateria! von einer an eine Saugvorrichtung angeschlossenen und von einem Gehäuse umgebenen Siebtrommel mehrmals abgenommen und danach wieder auf ihr abgelegt wird (US-PS 22 69 085). Die Abnahme des Fasermaterials erfolgt durch einen Blasluftstrom oder mechanisch durch Garniturwalzen mit zugehöriger Abstreifwalze, Nadelwalzen oder Flügelwalzen, die die gleiche Drehrichtung wie die Siebtrommel haben. Die bekannte Vorrichtung hat Nachteile, die in der Abnahme des Fasermaterials und in den vorhandenen Luftströmungen begründet sind und die angestrebte Verbesserung der Reinigungswirkung in Frage stellen. So soll zwar das Fasermaterial durch die Nadel- oder Flügelwalzen von der Siebtrommel abgeschlagen und aufwärts in den vom Gehäuse umschlossenen freien Raum gefördert werden, jedoch erfolgt dieser Vorgang außerhalb der Saugluftbereiche der Siebtrommel und damit jeweils in Zonen ohne Reinigungswirkung. Die Venvendue^ von Garniturwalzen verteuert die Vorrichtung und ist schon insofern für die Reinigung ungünstig, als mit diesen kein mit einer Aufwirbelung des Fasermaterials verbundener Abschlageffekt zu erzielen ist Außerdem besteht durch die Gegenläufigkeit der Garniturwalze und der Siebtrommel an der Abnahmestelle die Gefahr einer Nissenbildung im Fasermaterial. Wenn ferner wie vorgesehen, der das Fasermaterial zur Siebtrommel fördernde Blasluftstrom gleichzeitig die von den Saugbereichen der Siebtrommel benötigte Luft zu liefern hat so besteht die Notwendigkeit, entweder die Saugleistung so gering zu halten, daß der Blasluftstrom zur Bedienung aller Saugbereiche ausreicht oder bei hoher Saugleistung den Blasluftstrom entsprechend zu verstärken. Im ersteren Fall verschlechtert sich die Reinigungswirkung infolge der geringen Saugwirkung, der das Fasermaterial ausgesetzt ist, und im zweiten Fall dadurch, daß zumindest ein Teil der Fasern von dem starken Luftstrom zwischen Siebtrommel und Abdekkung in Richtung zur Auslaufseite der Siebtrommel mitgerissen wird und sich der Reinigung an den vorgesehenen Siebtrommelabschnitten entzieht

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine wirksamere Faserreinigungsvorrichtung zu schaffen, die auf einfache Weise, mit geringer Saugleistung und in raumsparender Anordnung das Fasermaterial von Verunreinigungen, insbesondere staubförmiger Art, befreit.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

daß die Arbeitswalze aus einer Glättwalze besteht, deren Umfangsgeschwindigkeit im wesentlichen der Umfangsgeschwindigkeit der Siebtrommel entspricht und beide an der Arbeitsstelle gleichgerichtet sind, wobei die Glättwalze gleichzeitig die vor und nach ihr durch das Gehäuse radial in die Siebtrommel eintretenden Saugluftströme trennt, und daß die Abstreifwalze eine das Fasergut im Bereich des Saugluftstromes aufwirbelnde Wende- und Förderwalze ist; deren Drehrichtung der Drehrichtung der Siebtrommel ι ο entgegengerichtet und deren Umfangsgeschwindigkeit um ehr Mehrfaches höher als die der Siebtrommel ist

Dadurch wird eine die Reinigung begünstigende Aufwirbelung des Fasermaterials im Einflußbereich des Saugluftstromes erreicht und der Saugluftstrom kon- is zentriert zur Einwirkung auf das aufgewirbelte Fasermaterial gebracht, indem er durch die als Dichtelement wirkenden Glättwalzen in Teilströme getrennt wird.

Vorteilhaft sind auf dem Umfang der Siebtrommel eine Mehrzahl von Glättwalzen und Wende- und Förderwagen in Aufeinanderfolge verteilt und die Glättwalzen und Wende- und Förderwalzc-n jeweils paarweise angeordnet Auf diese Weise wird die Zahl der Umschichtungen erhöht und die Reinigungswirkung weiter verstärkt Außerdem wird die Reinigungsfläche der Siebtrommel bestmöglich ausgenutzt und gleichzeitig eine fortlaufende Reinigung der Glättwalzen durch die Wende- und Förderwalzen erreicht Die Ablösung und Abführung des Fasermaterials von der Siebtrommel wird verbessert durch einen im Bereich der Faserabnahmestelle innerhalb der Siebtrommel angeordneten und die mechanische Faserabnahme von der Siebtrommel unterstützenden, an sich bekannten Blasluftkanal.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert Es zeigt

Fig. 1 eine Gesamtansicht der Vorrichtung im Längsschnitt;

F i g. 2 einen Schnitt entlang der linie H-II in F i g. 1.

Das zu reinigende Fasermaterial liegt gemäß Fig. 1 als Wickel Wvor, der auf einer Rolle 1 aufliegt Die vom Wickel W ablaufende Wattebahn wird mittels eines Speisetisches 10 und einer Speisewalze 11 einer ersten Garniturwalze 12 zugeführt, der eine zweite Garniturwalze 13 nachgeordnet ist Im Zwickel, den die beiden Garniturwalzen 12 und 13 bilden, ist eine weitere Garniturwälze 14 angeordnet Unter Garniturwalzen werden Walzen verstanden, die mit einer Sägezahngarnitur, einer Feinbenadelung oder ähnlichen Faserauflöseelementen garniert sind. Die erste Garniturwalze 12 läuft mit einer gegenüber der zweiten Garniturwalze 13 höheren Umlaufgeschwindigkeit um, während die Umlaufgeschwindigkeit der dritten Garniturwalze 14 um ein Mehrfaches höher ist als die der Garniturwalzen 12 und 13. Die Garnituren der Garniturwalzen 12, 13 und 14 arbeiten untereinander zusammen, derart, daß zwischen der ersten Garniturwalze 12 und der zweiten Garniturwalze 13 eine Kardierung des Fasermaterials stattrindet und durch die dritte Garniturwalze 14 eine Abnahme des Fasermaterials von den Garniturwalzen 12 und 13 bei weiterer Auflösung in Einzelfasern. Die &o Garniturwalzen 12 und 13 arbeiten außerdem mit Abstreifkanten 15, 16 und 17 zusammen und die Garniturwalze 14 mit einer Abstreifkante 18.

Die Garniturwalze 14 bildet den oberen seitlichen Abschluß eines Zuführkanals 20 zu einer Siebtrommel 2, die zur Erzeugung eines Unterdruckes in ihrem Innern durch einen Saugkanal ,32 mit einer Saugvorrichtung (nicht gezeigt) verbunden ist Zwischen dem Zuführkanal 20 und einer noch zu beschreibenden Abnahmevorrichtung für das Fasermaterial sind über den Umfang der Siebtrommel 2 eine Mehrzahl von Glättwalzen 3 zum Andrücken des Fasermaterials an die Siebtrommel 2 und Wende- und Förderwalzen 4 verteilt Die Wende- und Förderwalzen 4 lösen das Fasermaterial von der Siebtrommel 2 ab und fördern es in Drehrichtung der Siebtrommel, wobei sie, wie noch erläutert wird, einen Wirbeleffekt auf die Fasern ausüben. Durch diese Aufwirbelung wird das Fasermaterial jeweils gewendet bzw. umgeschichtet Zweckmäßig folgt, in Drehrichtung P der Siebtrommel 2 gesehen, jeweils auf eine Glättwalze 3 eine Wende- und Förderwalze 4. Vorteilhaft sind jeweils eine Glättwalze 3 und die ihr folgende Wende- und Förderwalze 4 paarweise und jedes Paar in einem Abstand von nachfolgenden angeordnet Dadurch wird zum einen die wirksame Reinigungsfläche der Siebtrommel 2 bestmöglich ausgenutzt, und zum anderen können die aus Kunststoff, Leder oder dergL bestehenden Blätter der Wende- und Förderwalzen 4 in Kontakt mit den Glattwalzen 3 und üben so eine kontinuierliche Reinigungwirkung auf letztere aus. Die Möglichkeit, die Wende- und Förderwalzen 4 in einem Abstand zu den Glättwalzen 3 zu lagern, ist aber ebenfalls gegeben. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind sechs Paare von Glättwalzen 3 und Wende- und Förderwalzen 4 in Aufeinanderfolge über den Umfang der Siebtrommel verteilt jedoch kann deren Zahl je nach dem Verschmutzungsgrad und dem Durchmesser der Siebtrommel 2 auch erhöht oder auch bis auf eine Glättwalze 3 und eine Wende- und Förderwalze 4 verringert werden. Die Glättwalzen 3 und Wende- und Förderwalzen 4 haben die gleiche, der Drehrichtung P der Siebtrommel 2 entgegengesetzte, Drehrichtung bei unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit Während die Umfangsgeschwindigkeit der Glättwalzen 3 im wesentlichen der Umfangsgeschwindigkeit der Siebtrommel 2 entspricht ist die Umfangsgeschwindigkeit der Wende- und Förderwalzen um ein Mehrfaches höher. Im Innern der Siebtrommel 2 sind AL-deckblenden 5 ortsfest angebracht die mindestens den Arbeitsbereich der Wende- und Förderwalzen 4 auf der Siebtrommel 2, zweckmäßig aber auch den Arbeitsbereich der Glättwalzen 3 strömungsfrei halten. Den, in Drehrichtung P der Siebtrommel 2 gesehen, letzten, aus einer Glättwalze 3 und Wende- und Förderwalze 4 bestehenden Walzenpaar folgt in einem Abstand nochmals eine Glättwalze 3, wahlweise auch eine zweite Glättwalze 3', so daß das Fasermaterial in Vliesform zu einer im Faserabführbereich angeordneten Abstreifwalze 6 gelangt Durch die Abstreifwalze 6 erfolgt die endgültige Ablösung des Fasermaterials von der Siebtrommel 2, das in geeigneter Weise, beispielsweise mittels eines Luftstromes Pi durch eine Transportleitung 7 zu einer nachfolgenden Maschine abgeführt wird. Dabei hält eine Abdeckblende 50 im Innern der Siebtrommel 2, die sich von der auf das letzte Walzenpaar folgenden Glattwalze 3 bis zum Zuführkanal 20 erstreckt, Jen Unterdruck in der Siebtrommel vom Faserabführbereich fern. Zur Unterstützung der Vliesabnahme von der Siebtrommel 2 durch die Abstreifwalze 6 ist dieser Abstreifwaize dn Blasluftkanal 8 zugeordnet der durch eine halbkreisförmige Aussparung der Abdeckblende 50 an ihrer dem Mantel der Siebtrommel 2 zugewandten Fläche gebildet ist Der Blasluftkanal 8 erstreckt sich über die Arbeitsbreite der Siebtrommel 2 und ist durch eine Leitung 70 mit einem einen Blasluftstrom P₃ erzeugenden Gebläse (nicht

gezeigt) verbunden. An der Abdeckblende 50 angebrachte Abdichtungen 51 trennen die Luftströme Pt und P₃ von dem in das Innere der Siebtrommel 2 einfließenden Saugluftstrom P_t. Derartige Abdichtungen können auch an den Abdeckblenden 5 vorgesehen werden.

Zweckmäßig sind die Siebtrommel 2 und die auf ihrem Umfang in Aufeinanderfolge verteilten Glattwalzen 3 und Wende- und Förderwalzen 4 von einem mit Luftschlitzen versehenen Gehäuse 21 umgeben, derart, daß zwischen diesem und der Siebtrommel 2 ein ringförmiger, sich vom Zuführkanal 20 bis zu der durch die Abstreifwalze 6 definierten Faserabführstelle erstreckender Kanal 9 entsteht, in dem die Glättwalzen 3 und Wende- und Forderwalzen 4 liegen. Dabei übernehmen die Glättwalzen 3 insofern die Funktion von Dichtelementen im Kanal 9, als sie die Saugluftströmp Ρ* in Hpn pimrplnpn Rpinffionniyehprpirhpn 7u/icrhpn

den Walzenpaaren trennen.

Die Siebtrommel 2 wird über eine Antriebswelle 23 mit Antriebsscheibe 24 (F i g. 2), die in einem Gestell 25 gelagert ist, in Richtung des Pfeiles P (Fig. 1) angetrieben und ist damit gleichzeitig an der Antriebsseite durch die Lagerung der Antriebswelle 23 gestützt. An ihrem anderen, seitlich offenen Ende ist die Siebtrommel 2 auf Rollen 26 frei drehbar gelagert Das Gestell 25 hat an dieser Seite eine öffnung. Damit ist der Innenraum der Siebtrommel 2 auf der der Antriebsseite gegenüberliegenden Seite für die Einbringung der Abdeckblenden 5 und 50, die in geeigneter Weise durch Abstützungen (nicht gezeigt) in ihrer Lage fixiert werden, zugänglich. Der Antrieb der ebenfalls im Gestell 25 gelagerten Glättwalzen 3 und Wende- und Förderwalzen 4 erfolgt über Antriebsscheiben 30 bzw. 40.

Die Funktionsweise ist folgende: Die der ersten Garniturwalze 12 unter Klemmung durch die Speisewalze 11 zugeführte Wattebahn wird von dieser durchkämmt Durch die 21usammenarbeit der Garniturwalze 12 mit der Abstreifkante 15 erfolgt eine erste Abscheidung von meist gröberen Unreinigkeiten aus den von der Garniturwalze 12 mitgenommenen Faserbüscheln. Zwischen den Garniturwalzen 12 und 13 wird auf die Fasern eine kandierende Wirkung ausgeübt so daß die Fasern gestreckt werden. Die von der zweiten Garniturwalze 13 übernommenen Fasern werden an den Abstreifkanten 16 und 17 vorbeigeführt wo eine zweite und dritte Schmutzabscheidung erfolgt Die dritte Garniturwalze 14, deren Umfangsgeschwindigkeit um ein Mehrfaches höher als die der ersten Garniturwalze 12 und der zweiten Garniturwalze 13 ist nimmt die Fasern von den Garniturwalzen 12 und 13 ab und schleudert das derart bis zur Einzelfaser aufgelöste Fasermaterial in den Zuführkanal 20, nachdem durch die Zusammenarbeit der dritten Garniturwalze 14 mit der Abstreifkante 18 nochmals Schmutz aus dem Material ausgeschieden wurde.

Das so intensiv von Fremdpartikeln gereinigte und in Einzelfasern aufgelöste Fasermaterial gelangt nach Passieren des Zuführkanals 20 in den durch Pfeile P₁ angedeuteten Saugluftstrom, der durch die Luftschlitze des Gehäuses 21 und das Sieb der Siebtrommel 2 in deren Inneres strömt und eine erste Reinigungswirkung auf die Fasern ausübt Während Staub und Faserfragmente das Sieb der Siebtrommel 2 passieren und durch den Kanal 22 einem nicht gezeigten Staubfilter zugeführt werden, setzen sich die Fasern an der Siebtrommel 2 ab. Sie werden von der ersten Glättwalze 3 an die Siebtrommel 2 angedrückt und geglättet und danach von der ihr nachgeordneten Wende- und Förderwalze 4 von der Siebtrommel 2 abgestreift Da die Umfangsgeschwindigkeit der Wende- und Förder- °> walzen 4 um ein Mehrfaches höher als die der Siebtrommel 2 ist, erfolgt dieses Abstreifen unter starker Beschleunigung der Fasern, so daß diese entgegen dem Saugluftstrom P\ aufgewirbelt und dabei gleichzeitig in Drehrichtung P der Siebtrommel 2

•υ gefördert werden. Es ist deshalb wesentlich, den Saugluftstrom so zu regulieren, daß einerseits ein genügendes Absaugen des Staubes erfolgt andererseits aber nicht eine genügende Aufwirbelung und damit Umschichtung des Fasermaterials verhindert wird.

> > Hierzu ist zweckmäßig eine Reguliervorrichtung für den Saugluftstrom vorgesehen, um eine Einstellung auf verschiedene Fasermaterialien zu ermöglichen.

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unter dem Einfluß des Saugluftstromes P\ wiederum zu

2" einem Vlies auf der Oberfläche der Siebtrommel 2. Dieses wird nun von der nächstfolgenden Glättwalze 3 an die Siebtrommel 2 gedrückt und geglättet und von der ihr zugeordneten Wende- und Förderwalze 4 unter Aufwirbelung abgestreift, wobei die Wende- und

·'"> Förderwalzen ständig eine Klopfwirkung auf die Siebtrommel 2 ausüben und so ein Verstopfen der Perforation der Siebtrommel verhindern. Dieser Vorgang wiederholt sich in der beschriebenen Weise fortlaufend über den Umfang der Siebtrommel 2, bis das

i<> von der letzten Glattwalze 3 oder 3' verdichtete Vlies durch die Abstreifwalze 6 von der Siebtrommel 2 abgestreift und die Fasern abgeführt werden. Es ist ersichtlich, daß, bedingt durch den Wirbeleffekt der Wende- und Förderwalzen 4, zwisschen jedem Walzen-

i) paar eine Umschichtung der Fasern in dem nachfolgend gebildeten Vlies erfolgt Dadurch gelangen im Verlauf des Reinigungsprozesses auch die Fasern in unmittelbaren Kontakt mit dem Siebmantel der Siebtrommel 2, die ursprünglich vom Siebmantel weiter entfernt lagen.

Dies führt, ebenso wie die Konzentration des Saugluftstromes P\ auf die Reinigungsstellen zwischen den Abdeckblenden 5 bzw. 50 und dessen vor der jeweiligen Vliesbildung erfolgende Einwirkung auf die Fasern in aufgewirbeltem Zustand, zu einer intensiven Reinigung

•i des Fasermaterials vom Staub und staubähnlichen Verunreinigungen. Diese intensive Reinigung ist auch dann gewährleistet wenn ein relativ dickes Faservlies die Siebtrommel 2 passiert das zur Erreichung einer hohen Produktionsleistung der Vorrichtung angestrebt

>° wird.

Die Zuführung des Fasermaterials zur Siebtrommel 2 kann auch auf andere Weise erfolgen, beispielsweise pneumatisch. Wesentlich günstiger ist jedoch die gezeigte und beschriebene Zuführvorrichtung, da

« dadurch in einer einzigen kompakten Baueinheit sowohl die Ausscheidung grober als auch staubförmiger Verunreinigungen bei gleichzeitiger Auflösung des Fasermaterials in Einzelfasern möglich ist Diese Baueinheit kann einer nachfolgenden Maschine, insbe-

M sondere einer Karde, vorgeschaltet werden, indem das gereinigte Fasergut durch die Transportleitung 7 in einen Füllschacht gespeist wird. Die Abführung des Fasermaterials von der Siebtrommel 2 kann gegebenenfalls auch in Vliesform durch Abzugswalzen anstelle der

"' Abstreifwalze δ erfolgen und das Vlies entweder zu einem Wickel geformt oder direkt einer Karde zugeführt werden, indem beispielsweise den Abzugswalzen eine Speicherkammer nachgeordnet wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche;

1. Vorrichtung zum Reinigen von Fasergut, insbesondere Baumwolle, mit einer an eine Saugvorrichtung angeschlossenen und von einem Gehäuse umgebenen Siebtrommel mit mindestens einer zwischen der Faserzuführstelle und der Faserabnahmestelle angeordneten Arbeitswalze und einer dieser zugeordneten Abstreifwalze, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitswalze aus einer Glättwalze (3) besteht, deren Umfangsgeschwindigkeit im wesentlichen der Umfangsgeschwindigkeit der Siebtrommel (2) entspricht und beide an der Arbeitsstelle gleichgerichtet sind, wobei die Glättwalze (3) gleichzeitig die vor und nach ihr 's durch das Gehäuse (21) radial in die Siebtrommel (2) eintretenden Saugluftströme (Pi) trennt, und daß die Abstreifwalze eine das Fasergut im Bereich des Saugluftstromes aufwirbelnde Wende- und Förderwalze (4) köderen Drehrichtung der Drehrichtung (P)dsT Siebtrommel (2) entgegengerichtet und deren Umfangsgeschwindigkeit um ein Mehrfaches höher als die der Siebtrommel (2) ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Umfang der Siebtrommel (2) 2s eine Mehrzahl von Glättwalzen (3) und Wende- und Förderwalzen (4) in Aufeinanderfolge verteilt und die Glättwalzen (3) und Wende- und Förderwalzen (4) jeweils paarweise geordnet sind

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, *> gekennzeichnet durch einen im Bereich der Faserabnahmestelle innerhalb der Siebtrommel (2) angeordneten und die mechanische Faserabnahme von der Siebtrommel (2) unterstützenden, an sich bekannten Blasluftkanal (8). «