DE4039773C2 - Vorrichtung zum Öffnen und Reinigen von Fasergut, insbesondere Baumwolle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Öffnen und Reinigen von Fasergut, insbesondere Baumwolle, mit wenigstens zwei einer Zuführeinrichtung nachgeordneten Garniturwalzen, bei der den Garniturwalzen jeweils mindestens eine Abscheidkante für Verunreinigungen mit zugehöriger Abscheidöffnung zugeordnet sind, bei der die Fliehkräfte am Umfang der nachgeordneten Garniturwalze größer sind als am Umfang der vorgeschalteten Garniturwalze, bei der die Garniturwalzen hintereinandergeschaltet sind und bei der die nachgeordnete Garniturwalze mit der vorgeschalteten Garniturwalze jeweils als Abnahme- und Auflösewalze zusammenarbeitet.

Bei einer bekannten Vorrichtung sind drei hintereinandergeschaltete Garniturwalzen vorhanden, wobei der Durchmesser der ersten und der benachbarten Garniturwalze unterschiedlich groß sind. Die mittlere Garniturwalze ist von einem Gehäuse ohne Abscheidöffnungen und Abscheidkanten umschlossen. Die unterschiedlichen Walzendurchmesser bedeuten einen zusätzlichen Fertigungsaufwand. Bei einer aus, der DE 27 12 650 A1 bekannten Vorrichtung sind die Durchmesser jeder der Garniturwalzen unterschiedlich. Die unterschiedlichen Walzendurchmesser bedeuten ebenfalls einen erheblichen Fertigungsaufwand. Außerdem stört, dass der Einzugsvorrichtung unmittelbar eine Garniturwalze als erste Walze nachgeschaltet ist, die mit einer Sägezahngarnitur bezogen ist. Die Sägezahngarnitur greift aggressiv in das zugeführte Fasermaterial ein, was einer schonenden Behandlung entgegensteht. Mit der ersten Sägezahnwalze ist keine wirksame Vorreinigung für die nachgeordneten weiteren Sägezahnwalzen möglich. Die DE 23 43 064 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Herstellung von Faservliesen, bei der Nadelwalzen als Arbeiterwalzen in Vorrichtungen zur Erzielung eines Kardiereffektes eingesetzt werden. Dabei können die Arbeiterwalzen selbst den gleichen Durchmesser wie die Walzen der Walzenreihe besitzen. Der Schrift ist allerdings nicht zu entnehmen, dass die Arbeiterwalzen in ihrer Funktion als Abnahme- und Auflösewalze vor der Walzenreihe angeordnet sind und damit das Fasergut zur Weiterführung an die Walzenreihe aktiv übernehmen.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbesondere eine einfachere Fertigung erlaubt und eine verbesserte Reinigungswirkung ermöglicht.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.

Dadurch, dass alle Garniturwalzen gleichen oder nahezu gleichen Durchmesser aufweisen, ist die Fertigung in ganz erheblichem Maße vereinfacht. Die Nadelwalze, Stiftwalze o. dgl. unmittelbar nach der Zuführvorrichtung bildet eine wirksame Vorreinigungs- und schonende Vorauflösestufe. Die nachfolgenden Sägezahnwalzen können auf ihre eigentliche Aufgabe als Garniturwalzen konzentriert werden. Durch die erfindungsgemäße Kombination zwischen einer Nadel- oder Stiftwalze und mindestens zwei Sägezahnwalzen, und zwar unter spezieller Anordnung der Stift- oder Nadelwalze als erste Walze und Nachordnung der Sägezahnwalzen, ist in die Vorrichtung in besonders eleganter Weise ein Vorreiniger integriert. Das ist - im Gegensatz zu einem kompletten separaten Vorreiniger - anlagemäßig einfach gelöst.

Aus der DE 27 28 015 C2 ist es zwar bekannt, dass die Durchmesser jeder Garniturwalze gleich sind. Allerdings werden die Fasern durch die Walze E einer Verzögerungskraft unterworfen, um eine Verdichtung und Zusammenführung der einzelnen Fasern zu ermöglichen. Der Einzugswalze ist unmittelbar eine aggressive Sägezahnwalze nachgeschaltet.

Zweckmäßig ist die Drehrichtung der jeweils nachgeordneten Garniturwalze entgegengesetzt zur Drehrichtung der jeweils vorgeschalteten Garniturwalze. Vorzugsweise ist die Umfangsgeschwindigkeit der jeweils nachgeordneten Garniturwalze größer als die Umfangsgeschwindigkeit der jeweils vorgeschalteten Garniturwalze. Mit Vorteil ist die Spitzenzahl der Garnitur der jeweils nachgeordneten Garniturwalze größer als die Zahl der Garnitur der jeweils vorgeschalteten Garniturwalze. Bevorzugt ist jeder Garniturwalze mindestens ein garniertes Festkardiersegment zugeordnet. Zweckmäßig weist die Zuführvorrichtung (Faserspeiseeinrichtung) zwei langsamlaufende Speisewalzen auf. Vorzugsweise weist die Zuführvorrichtung (Faserspeiseeinrichtung) eine langsamlaufende Speisewalze und eine Speisemulde auf. Mit Vorteil ist zwischen der Zuführvorrichtung (Faserspeiseeinrichtung) und der ersten Garniturwalze mindestens eine Stiftwalze, Nadelwalze, Vollstiftwalze o. dgl. angeordnet. Dadurch ist in der ersten Garniturwalze eine Flockenspeiseeinrichtung mit Speiseschacht zugeordnet. Zweckmäßig ist der letzten Garniturwalze mit der größten Umfangsgeschwindigkeit eine pneumatische Faserabsaugeinrichtung zugeordnet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung einer Nadelwalze vor drei Garniturwalzen in Seitenansicht,

Fig. 2 die Vorrichtung mit einer Nadelwalze vor zwei Garniturwalzen,

Fig. 3 Speiseeinrichtung zu der ersten Walze mit Speisewalze und Speisetisch,

Fig. 4 Gleichlaufspeisung der Speisewalze zu der ersten Walze und

Fig. 5 die Vorrichtung mit integrierter, vor den Garniturwalzen angeordneter Stiftwalze.

Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung, bei der hintereinander eine Nadelwalze 39 und drei Sägezahnwalzen 4, 5 und 6 angeordnet sind. Der in einem geschlossenen Gehäuse 1 angeordneten Reinigungsvorrichtung wird das zu reinigende Fasermaterial, das insbesondere Baumwolle ist, in Flockenform zugeführt. Dies erfolgt beispielsweise durch einen (nicht dargestellten) Füllschacht. Die Watte wird mittels zweier Speisewalzen 3a, 3b unter Klemmung der Nadelwalze 39 zugeführt, die im Gehäuse drehbar gelagert ist und entgegen dem Uhrzeigersinn umläuft. Der Nadelwalze 39 ist eine erste Garniturwalze 4 nachgeordnet. Der Garniturwalze 4 sind eine zweite Garniturwalze 5 und eine dritte Garniturwalze 6 nachgeordnet. Die Garniturwalzen 4, 5 und 6 sind mit einer Sägezahngarnitur bezogen und haben einen Durchmesse von ca. 135 bis 215 mm, z. B. 175 mm. Die Walze 4 hat eine Umfangsgeschwindigkeit von ca. 19 bis 25 m/sec, z. B. 22 m/sec, und die Garniturwalze 6 hat eine Umfangsgeschwindigkeit von ca. 23 bis 30 m/sec, z. B. 26,5 m/sec.

Die Garniturwalzen 4, 5 und 6 werden vom Gehäuse umschlossen. Der Garniturwalze 4 ist eine Abscheidöffnung 7 für den Austritt von Faserverunreinigungen zugeordnet, deren Größere der jeweiligen Ausscheidungsstufe angepaßt bzw. anpaßbar ist. Der Abscheidöffnung 7 ist eine Abscheidkante 8, z. B. ein Messer zugeordnet.

Die dritte Garniturwalze 6 läuft mit einer höheren Drehzahl als die Garniturwalzen 4 und 5 um, wobei ihre Garniturspitzen 6a, wie angedeutet, in Abnahmestellung zu den Garniturspitzen 5a der zweiten Garniturwalze 5 stehen. Die Garniturwalze 6 kann daher von ihrer Wirkung auf das Fasermaterial her als Abnahme- und Auflösewalze bezeichnet werden. Die Garniturspitzen 5a der Garniturwalze 5 stehen, wie angedeutet, in Abnahmestellung zu den Garniturspitzen 4a der ersten Garniturwalze 4. Die aus Fasermaterial einwirkenden Fliehkräfte steigen somit von Garniturwalze zu Garniturwalze an. Die Garniturwalze 6 kann über eine Fasertransportleitung an eine (nicht dargestellte) Siebtrommel angeschlossen sein. Das Fasermaterial wird durch den Luftstrom pneumatisch transportiert. Die Siebtrommel ist zu Erzeugung eines Unterdrucks in ihrem Inneren an eine Saugvorrichtung (nicht gezeigt) angeschlossen. Der Unterdruck setzt sich über die Fasertransportleitung bis zur Garniturwalze 6 hinfort.

Die Funktionsweise ist folgende: Die aus Faserflocken bestehende Wickelwatte wird von den Speisewalzen 3a, 3b und Klemmung der Nadelwalze 39 zugeführt, die das Fasermaterial durchkämmt und Faserbüschel mitnimmt. Beim Vorbeilauf der nachgeordneten Garniturwalze 4 an der Abscheidöffnung 7 mit Abscheidkante 8 werden, entsprechend der Umfangsgeschwindigkeit und Krümmung dieser Walze sowie der dieser ersten Ausscheidungsstufe angepaßten Größe der Abscheidöffnung 7, Kurzfasern und grobe Verunreinigungen durch die Fliehkraft aus dem Fasermaterial herausgeschleudert, die nach Passieren der Abscheidöffnung 7 in eine Schmutzkammer im Gehäuse 1 gelangen. Das derart vorgereinigte Fasermaterial wird durch die Garniturspitzen der zweiten Garniturwalze 5 von der ersten Garniturwalze 4 abgenommen, wobei es weiter aufgelöst wird. Beim Vorbeilauf der Garniturwalze 5 an der Abscheidöffnung 12 mit Abscheidkante 13 werden weitere Verunreinigungen durch die Fliehkraft aus dem Faserband herausgeschleudert. Anschließend wird das Fasermaterial durch die Garniturspitzen der dritten Garniturwalze 6 von der zweiten Garniturwalze 5 abgenommen, wo es weiter aufgelöst wird und an der Abscheidöffnung 17 mit Abscheidkante 18 vorbeigeführt wird. Da bei der dritten Garniturwalze 6, wie oben dargestellt, die erzeugte Fliehkraft größer ist als bei der ersten Garniturwalze 4, werden demnach an der Abscheidöffnung 17 nun die im Fasermaterial enthaltenen feineren Schmutz- und Staubpartikel aus diesem ausgeschieden. Durch die Auflösung des Fasermaterials in Einzelfasern oder zumindest sehr feine Faserflocken mittels der Garniturwalze 6 wird die Trennung dieser feineren Verunreinigungen vom Fasermaterial begünstigt. Die an den Abscheidöffnungen 7, 12 und 17 ausgeschiedenen Verunreinigungen und Faserteile werden zweckmäßig durch Rohrleitungen abgesaugt. Dies kann kontinuierlich, oder auch diskontinuierlich erfolgen. Nach Passieren der Abscheidöffnung 17, löst sich das Fasermaterial, bedingt durch die über den Ansaugschlitz 22 eintretende Zuluft 25 (sh. Fig. 2) sowie die Fliehkraft, von der dritten Garniturwalze 6 ab und gelangt durch den Fasertransportkanal 23 zur Siebtrommel (oder einer Entstaubungsmaschine, z. B. TRÜTZSCHLER DUSTEX DX). Feine und feinste Verunreinigungen, wie Staub- und Faserfragmente, treten durch den perforierten Mantel der rotierenden Siebtrommel hindurch und werden vom Saugluftstrom abgezogen, während die Fasern sich auf der Siebtrommel ablagern und dort ein Faservlies bilden, das von der Siebtrommel abgelöst und der weiteren Verarbeitung zugeführt wird.

Nach Fig. 2 sind hintereinander eine Nadelwalze 39 und zwei Sägezahnwalzen 4 und 5 vorhanden. Den Stiften 40 der Nadelwalze 39 ist ein Abscheidmesser 8 zugeordnet, das eine gegen die Drehrichtung A der Nadelwalze 39 gerichtete Messerkante 8' aufweist. In Drehrichtung A gesehen ist vor dem Abscheidmesser 8 eine Abscheideöffnung 7 vorhanden. Mit Pfeil B ist die Drehrichtung der Garniturwalze 6 bezeichnet. Mit 9, 14 und 19 sind Absaugeeinrichtungen für die aus den Abscheidöffnungen 7, 12, bzw. 17 austretenden Verunreinigungen bezeichnet. Den Abscheidkanten (Abscheidmessern) 8, 13 und 18 sind jeweils zwei garnierte Festkardierelemente 10 und 11, 15 und 16 bzw. 20 und 21 nachgeordnet. Mit den Pfeilen E, F sind die Drehrichtungen der Speisewalze 3a bzw. 3b bezeichnet.

Nach Fig. 3 ist der Walze eine Speisevorrichtung vorgeschaltet, die aus einer langsamlaufenden Speisewalze 3 und einem Speisetisch 2 besteht. Mit Pfeil H ist die Drehrichtung der Speisewalze 3 bezeichnet. Die Speisewalze 3 und die Walze drehen sich beide entgegen dem Uhrzeigersinn.

Fig. 4 zeigt eine Ausbildung mit einer sog. Gleichlaufspeisung, bei der sich die Speisewalze 3 im Uhrzeigersinn (Pfeil H) und die Walze entgegen dem Uhrzeigersinn (Pfeil A) dreht.

Nach Fig. 5 ist zwischen den Speisewalzen 3a, 3b und der ersten Garniturwalze 4 eine Stiftwalze 39 mit Stiften 40 angeordnet, die sich in Richtung des Pfeils I dreht. Unterhalb der Stiftwalze 39 ist ein Rost 41 angeordnet, durch dessen Öffnungen 41a, die aus dem Fasermaterial abgeschiedenen Verunreinigungen hindurchtreten.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Öffnen und Reinigen von Fasergut, insbesondere Baumwolle, mit wenigstens zwei einer Zuführeinrichtung nachgeordneten Garniturwalzen, bei der den Garniturwalzen jeweils mindestens eine Abscheidkante für Verunreinigungen mit zugehöriger Abscheidöffnung zugeordnet sind, bei der die Fliehkräfte am Umfang der nachgeordneten Garniturwalze größer sind als am Umfang der vorgeschalteten Garniturwalze, bei der die Garniturwalzen hintereinandergeschaltet sind und bei der die nachgeordnete Garniturwalze mit der vorgeschalteten Garniturwalze jeweils als Abnahme- und Auflösewalze zusammenarbeitet, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchmesser jeder der Garniturwalzen (4, 5, 6) gleich oder nahezu gleich sind und zwischen der Zuführvorrichtung (Faserspeiseeinrichtung) (2; 3, 3a, 3b) und der ersten Garniturwalze (4) mindestens eine Nadelwalze (39), Stiftwalze o. dgl. angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung der jeweils nachgeordneten Garniturwalze (4, 5, 6) entgegengesetzt zur Drehrichtung (A, B, C) der jeweils vorgeschalteten Garniturwalze (4, 5, 6) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeit der jeweils nachgeordneten Garniturwalze (4, 5, 6) größer als die Umfangsgeschwin­ digkeit der jeweils vorgeschalteten Garniturwalze (4, 5, 6) ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spitzenzahl pro Fläche der Garnitur (4a, 5a, 6a) der jeweils nachgeordneten Garniturwalze (4, 5, 6) größer als die Spitzenzahl der Garnitur (4a, 5a, 6a) der jeweils vorgeschalteten Garniturwalze (4, 5, 6) ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder Garniturwalze (4, 5, 6) mindestens ein garniertes Festkardierelement (10, 11; 15, 16; 20, 21) zugeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zuführvorrichtung (Faserspeiseeinrichtung) zwei langsamlaufende Speisewalzen (3a, 3b) aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zuführvorrichtung (Faserspeiseeinrichtung) eine langsamlaufende Speisewalze (3) und eine Speisemulde (2) aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der letzten Garniturwalze (6) mit der größten Umfangsgeschwindigkeit eine pneumatische Faserabsaugvorrichtung (22, 23) zugeordnet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass den Stiften (40) oder Nadeln der Stift- oder Nadelwalze (39) mindestens ein Abscheidemesser (8) zugeordnet ist, das eine gegen die Drehrichtung (A) der Stift- oder Nadelwalze (39) gerichtete Messerkante (8') aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Nadelwalze (39) zwei Sägezahnwalzen (4, 5) nachgeordnet sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Nadelwalze (39) drei Sägezahnwalzen (4, 5, 6) nachgeordnet sind.