DE4235022A1 - Mischungs- und Öffnungsvorrichtung, sowie Verfahren zum Mischen und Öffnen von pneumatisch zugeführtem Fasergut - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Mischungs- und Öffnungsvor­ richtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 12, sowie ein verfahren zum Mischen und Öffnen von pneuma­ tisch zugeführtem Fasergut in Flockenform nach dem Oberbegriff des Anspruchs 19.

Aus der DE 39 04 853 A1 ist eine Vorrichtung zum pneu­ matischen Speisen eines Speiseschachtes bekannt, bei der das Fasergut mittels Transportluft über eine Zufüh­ rungsleitung zugeführt wird und der Schacht an einer Wand Durchlässe zum Abführen der Transportluft auf­ weist, wobei anschließend an die Durchlässe ein ge­ schlossener Sammelraum mit einer Abführung für die Transportluft angeordnet ist. Der einseitig zu dem Speiseschacht angeordnete Luftsammelraum kann unter­ teilt sein, wobei die unterteilten Abschnitte des Luft­ sammelraums abwechselnd absperrbar sind.

Bei einer derartigen Vorrichtung zum pneumatischen Speisen eines Speiseschachtes legen sich die Fasern schichtweise in im wesentlichen horizontalen Schichten übereinander ab und werden am unteren Ende des Speise­ schachtes in der Reihenfolge der Ablage weitertrans­ portiert oder weiterverarbeitet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mi­ schungs- und Öffnungsvorrichtung zu schaffen, die die Zuführung dem Fasern über einen Speiseschacht zur verbesserten Mischung der zugeführten Fasern nutzt.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen erfindungsgemäß die Merkmale der Ansprüche 1, 12 und 19.

Die Erfindung sieht in vorteilhafter Weise vor, daß der Speiseschacht im Bereich des Einblasschachtabschnittes beidseitig des Speiseschachtes und im wesentlichen über dessen Breite jeweils eine Siebwand und einen hinter der Siebwand angeordneten Luftsammelraum aufweist, und daß die Oberkanten der siebwände relativ zueinander in unterschiedlichen Höhen verlaufen. Dadurch wird er­ reicht, daß das mittels der Transportluft zugeführte Fasergut sich entsprechend der Luftströmung unterschied­ lich in bezug auf Breite und Tiefe des Speiseschachtes ablegt. Es bilden sich nicht mehr im wesentlichen hori­ zontale Schichtungen, sondern vielmehr gegenüber der Horizontalen um zwei Achsen geneigte Schichtungen, die nachfolgend von einer Einzugs- und Öffnungseinrichtung horizontal abgearbeitet werden, wodurch gleichzeitig abgelegtes Fasergut zu unterschiedlichen Zeitpunkten von der Einzugs- und Öffnungseinrichtung erfaßt werden.

Auf diese Weise kann bereits im Speiseschacht eine Mi­ schung des zugeführten Fasergutes erfolgen.

Es ist des weiteren erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Einzugseinrichtung aus zwei Einzugswalzen unterschied­ licher Größe besteht. Mit Hilfe unterschiedlich großer Einzugswalzen kann die im Speiseschacht befindliche Schichtung des Fasergutes umgelenkt werden, so daß die unterschiedlichen Fasergutschichtungen gleichzeitig abgearbeitet werden. Das Größenverhältnis der Einzugs­ walzen beträgt ca. 1 : 1,5 bis ca. 1 : 2,5 Auch diese Maßnahme führt daher zu einer verbesserten Mischung des zugeführten Fasergutes.

Die Kombination einer großen mit einer kleinen Einzugs­ walze hat ferner den Vorteil, daß eine größere Schacht­ tief e verwendet werden kann. Außerdem hat die Anordnung der unterschiedlich großen Einzugswalzen den Vorteil, daß bei leerem oder nahezu leerem Speiseschacht auch bei größeren schachttiefen keine Faserflocken zwischen den Einzugswalzen hindurch unmittelbar auf die Öffner­ walze gelangen können.

Vorzugsweise ist die große Einzugswalze derart in dem Speiseschacht angeordnet, daß sie auf der einen Seite an eine Schachtwand angrenzt, während auf der gegen­ überliegenden Seite ein Einzugskanal für die Schich­ tungen verbleibt. Dadurch, daß die Vertikalbewegung der Schichtungen im Bereich des Einzugskanals und oberhalb des Einzugskanals höher ist, wird ein Schrägeinzug der Schichtungen erreicht. Eine bereits vorhandene Schräg­ lage der Schichtungen wird zusätzlich verstärkt und ermöglicht eine erhebliche Verbesserung der Durch­ mischung des Fasergutes.

Der Mischungseffekt kann noch zusätzlich gesteigert werden, wenn die erfindungsgemäße Einzugseinrichtung mit dem erfindungsgemäßen Einblasschachtabschnitt kom­ biniert wird, da sich der Mischungseffekt aufgrund des Einblasschachtabschnittes und der Mischungseffekt auf­ grund der Einzugseinrichtung überlagern und zu einer intensiveren Mischung des Fasergutes führen.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die beiderseits des Speiseschachtes und parallel zu diesem verlaufenden Luftsammelräume abwechselnd absperrbar sind. Das kurz­ fristige Absperren der Luftsammelräume verhindert, daß sich die siebwände zusetzen können.

Die siebwände weisen vorzugsweise unterschiedlich große Flächen auf. Mit Hilfe der unterschiedlich großen Sieb­ flächen zu beiden Seiten des Speiseschachtes läßt sich der Effekt des unterschiedlichen Ablegens des Faser­ gutes über die Breite und Tiefe des Füllschachtes ver­ stärken.

Die Einspeisung des Fasergutes mittels Transportluft erfolgt horizontal von einer Stirnseite des Speise­ schachtes, und zwar bevorzugt über einen in der Horizon­ talebene verlaufenden Krümmer. Eine solche Einspeisung des Fasergutes führt zu einer Wirbelbildung im Bereich des Einblasschachtabschnitts des Speiseschachtes. Diese Wirbelbildung wirkt der Gefahr des Zusetzens der Sieb­ wände entgegen und bewirkt des weiteren eine intensive Entstaubung des zugeführten Fasergutes.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel bist vorge­ sehen, daß die Oberkante mindestens einer Siebwand eine relativ zur Horizontalen schräg verlaufende Oberkante aufweist. Die schräg verlaufende Oberkante führt zu einer Flächenverminderung der Siebfläche sowie zu einer Lenkung des Transportluftstromes in der Weise, daß über den Schachtquerschnitt gesehen entsprechend der Sieb­ fläche mehr oder weniger Fasergut abgelegt wird, so daß sich zweifach geneigte Schichtungen bilden.

Es kann auch vorgesehen sein, beide siebwände voll­ flächig über die Breite des Speiseschachtes und die - Höhe des Einblasschachtabschnittes offenzuhalten und mindestens eine Siebwandfläche mit Hilfe eines verstell­ baren Schiebers teilweise für den Luftdurchlaß abzu­ sperren. Mit. Hilfe eines derartigen verstellbaren Schiebers kann der gewünschte Effekt der zweifach ge­ neigten Schichtungsbildung beeinflußt werden, was bei­ spielsweise bei Einsatz unterschiedlicher Fasermateri­ alien von Bedeutung sein kann.

Weitere vorteilhafte Gestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert:

Es zeigen:

Fig. 1 Einen schematischen Querschnitt durch die Mischungs- und Öffnungsvorrichtung,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die Mischungs- und Öffnungsvorrichtung gemäß Fig. 1, und

Fig. 3 eine Frontansicht des Einblasschachtabschnittes der Mischungs- und Öffnungsvorrichtung.

Fig. 1 zeigt eine Mischungs- und Öffnungsvorrichtung 1 mit einem Speiseschacht 2, mit einem oberen Einblas­ schachtabschnitt 4, der mittels Transportluft Fasergut über eine Zuführungsleitung 6 erhält.

Am unteren Ende des Speiseschachtes 2 ist eine Einzugs­ einrichtung 8, bestehend aus zwei Einzugswalzen 10, 12 unterschiedlicher Größe sowie eine Öffnungseinrichtung, bestehend aus einer Öffnerwalze 14 angeordnet. Die Öffner­ walze 14 arbeitet mit einem Rost 16 zusammen, an dem Staub, Schmutz und Trashanteile ausgeschieden und über eine Absaugleitung 18 abtransportiert werden können. Der Faserstrom wird am unteren Ende des Speiseschachtes 2 über eine Transportleitung der nächsten Faserverarbei­ tungsmaschine zugeführt. Die Mischungs- und Öffnungsvor­ richtung 1 kann zusätzlich einen zu dem Speiseschacht 2 parallelen Abfallspeiseschacht 22 aufweisen, der über eine Einzugswalze 24 und eine Muldenspeisung Abfall­ material der Öffnerwalze 14 zuführt.

Der Speiseschacht 2 ist im Bereich des Einblasschachtab­ schnittes 4 über seine Breite beidseitig und parallel zu seinen Breitseiten mit Siebwänden 26, 28 versehen, an denen das Fasergut von dem Transportluftstrom ge­ trennt wird. Die Transportluft gelangt hinter den Sieb­ wänden 26, 28 in jeweils einen Luftsammelraum 30, 32. Die Luftsammelräume 30, 32 sind, wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist, jeweils mit einer Abluftleitung 34 verbunden, wobei ein Schieber 36 wechselseitig den einen oder den anderen Luftsammelraum 30, 32 absperren kann, so daß jeweils kurzfristig der Luftstrom durch eine der beiden Siebwände 26, 28 unterbrochen werden kann. Da­ durch kann anhaftendes Fasermaterial herabfallen und ein Verstopfen der Siebwände 26, 28 verhindert werden.

Die Zuführungsleitung 6 weist, wie ebenfalls aus Fig. 2 ersichtlich ist, einen in einer horizontalen Ebene ge­ bogenen Krümmer 38 auf, so daß sich im Einblasschachtab­ schnitt 4 eine Verwirbelung des eingeblasenen Faser­ gutes ergibt. Diese Verwirbelung führt zu einer guten Entstaubung des Fasergutes, wobei die Staubpartikel gemeinsam mit der Transportluft abtransportiert werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 verläuft die Oberkante der in Fig. 3 hinteren Siebwand 26 horizon­ tal, während die Oberkante 42 der in Fig. 3 vorderen Siebwand 28 schräg bis etwa zur halben Höhe der Sieb­ wände 26, 28 auf der der Zuführungsleitung 6 gegenüber­ liegenden Stirnseite 5 des Speiseschachtes 2 abfällt. Beide Siebwände 26, 28 enden mit ihren Unterkanten 44 bündig mit der Unterkante der Abluftleitung 34 bzw. des Einblasschachtabschnittes 4. Die Siebwände 26, 28 er­ strecken sich im wesentlichen über die gesamte Breite des Speiseschachtes 2.

Die Oberkanten 40, 42 und die Unterkanten 44 können auch einen anderen Verlauf haben und beispielsweise gegenläufig orientiert sein. Wesentlich ist dabei, daß die Luftströmung im Einblasschachtabschnitt 4 so beein­ flußt wird, daß das schichtförmige Ablegen des Faser­ gutes mit mindestens einer, vorzugsweise aber mit zwei Neigungen, wie aus den Fig. 1 und 3 ersichtlich ist, erfolgt.

Die Schichtung 46 ist dabei sowohl um eine parallel zur Schachtbreite verlaufende horizontalen Achse als auch um eine quer zur Schachtbreite verlaufende horizontale Achse geneigt.

Die zweifach geneigte Schichtung 46 wird, wie in Fig. 1 ersichtlich, der Einzugsvorrichtung 8 sukzessive zuge­ führt, die das Fasergut horizontal erfaßt und der Öff­ nerwalze 14 unter einem Winkel von ca. 45° zur Verti­ kalen zuführt. Die Einzugseinrichtung 8 besteht aus zwei unterschiedlich großen Einzugswalzen 10, 12, deren Umfangsgeschwindigkeiten vorzugsweise gleich sind. Die Kombination einer großen Einzugswalze mit einer kleinen Einzugswalze verstärkt die Schräglage der Schichtung 46 und führt letztlich zu einer Abarbeitung des Fasergutes aus unterschiedlichen Schichtungen, mit dem Erfolg, daß eine intensive Mischung des Fasergutes erzielt wird.

Die Anordnung der Einzugswalzen 10, 12 erlauben auch eine bessere Klemmung der der Öffnerwalze 14 zugeführ­ ten Schichtungen 46. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn der Füllstand im Speiseschacht 2 niedrig ist.

Die einzelnen die Schichtungen 46 darstellenden Linien in den Fig. 1 und 3, repräsentieren jeweils eine gleichzeitig abgelegte Schicht des flockenformigen Faser­ gutes.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind die Einzugs­ walze 10 und die Öffnerwalze 14 im wesentlichen gleich groß. Die Einzugswalze 10 ist dabei größer als die halbe Schachtbreite, wobei sie einerseits bis an die eine Schachtwand 48 heranreicht. Auf der den Schich­ tungen 46 zugewandten Seite der Einzugswalze 10 dreht sich die Walze von der Schachtwand 48 weg, wobei ein Zwischenraum 52 zwischen der Einzugswalze 10 und der anderen Schachtwand 50 verbleibt, in dem die Schich­ tungen 46 der Einzugswalze 12 mit kleinerem Durchmesser zugeführt werden. Die kleinere Einzugswalze 12 dreht sich gegenläufig zur Einzugswalze 10, so daß das Faser­ gut zwischen diesen beiden Einzugswalzen 10, 12 der Öffnerwalze 14 zugeführt werden kann.

Das Größenverhältnis der Einzugswalzen in Fig. 1 beträgt ca. 1 : 2. Das Verhältnis der größeren Einzugswalze 10 zur Schachttiefe beträgt ca. 0,6 bis 0,8 , beim Ausfüh­ rungsbeispiel der Fig. 1 ca. 0,7.

Claims (21)

1. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung für pneumatisch zugeführtes Fasergut in Flockenform, bei der Faser­ gut mittels Transportluft über eine Zuführungs­ leitung (6), einem Einblasschachtabschnitt (4) eines Speiseschachtes (2) zugeführt wird, wobei der Einblasschachtabschnitt (4) eine Siebeinrich­ tung (26, 28) zur Trennung des Fasergutes von der Transportluft, sowie einen hinter der Siebeinrich­ tung (26, 28) angeordneten Luftsammelraum (30, 32) zum Abführen der Transportluft aufweist, und wobei das im Speiseschacht (2) geschichtete Fasergut am unteren Ende des Speiseschachtes (2) über eine Einzugsvorrichtung (8) einer Öffnungsvorrichtung (14) zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Siebeinrichtung (26, 28) aus zwei im Bereich des Einblasschachtabschnittes (4) beid­ seitig des Speiseschachtes (2) und im wesent­ lichen über dessen Breite verlaufende Siebwände (26, 28) besteht, hinter denen jeweils ein Luft­ sammelraum (30, 32) angeordnet ist, und
• - daß die Oberkanten der sich gegenüberliegenden Siebwände (26, 28) relativ zueinander in unter­ schiedlichen Höhen verlaufen.

2. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzugseinrich­ tung (8) aus zwei Einzugwalzen (10, 12) unterschied­ licher Größe bestehen.

3. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftsammelräume (30, 32) abwechselnd absperrbar sind.

4. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden Siebwände (26, 28) eine un­ terschiedliche Fläche aufweisen.

5. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeisung des Fasergutes von einer Stirnseite (3) des Speiseschachtes (2) erfolgt.

6. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeisung des Fasergutes über einen in der Horizontalebene gebogenen Krümmer (38) erfolgt.

7. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Siebwand (26, 28) eine relativ zur Horizontalen schräg verlaufende Oberkante (42) aufweist.

8. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterkanten (44) der Siebwände (26, 28) in unter­ schiedlichen Höhen verlaufen.

9. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Siebwand (26, 28) über die gesamte Breite des Einblasschachtabschnittes (4) unterhalb der Zu­ führungsleitung (6) offen ist und die Oberkante (42) der gegenüberliegenden Siebwand (26, 28) aus­ gehend von der Unterkante der Zuführungsleitung (6) schräg bis ca. auf die Hälfte der Höhe der Siebwände (26, 28) auf der der Zuführungsleitung (6) gegenüberliegenden Stirnseite (5) abfällt.

10. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Siebwandfläche mit Hilfe eines verstellbaren Schiebers teilweise für den Luftdurchlaß absperrbar ist.

11. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzlicher Abfallspeiseschacht (22) wiederverwertbares Fasergut parallel zu dem Speiseschacht (2) mit einer Einzugseinrichtung (24) der Öffnerwalze (14) zuführt.

12. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung für pneumatisch zugeführtes Fasergut in Flockenform, bei der Faser­ gut mittels Transportluft über eine Zuführungslei­ tung (6), einem Einblasschachtabschnitt (4) eines Speiseschachtes (2) zugeführt wird, wobei der Ein­ blasschachtabschnitt (4) eine Siebeinrichtung (26, 28) zur Trennung des Fasergutes von der Transport­ luft, sowie einen hinter der Siebeinrichtung (26, 28) angeordneten Luftsammelraum (30, 32) zum Ab­ führen der Transportluft aufweist, und wobei das im Speiseschacht (2) geschichtete Fasergut am un­ teren Ende des Speiseschachtes (2) über eine Ein­ zugsvorrichtung (8) einer Öffnungsvorrichtung (14) zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzugseinrichtung (8) aus zwei Einzugs­ walzen (10, 12) unterschiedlicher Größe besteht.

13. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebeinrich­ tung (26, 28) aus zwei im Bereich des Einblas­ schachtabschnittes (4) beidseitig des Speise­ schachtes (2) und im wesentlichen über dessen Breite verlaufende Siebwände (26, 28) besteht, hin­ ter denen jeweils ein Luftsammelraum (30, 32) an­ geordnet ist, und daß die Oberkanten der sich ge­ genüberliegenden Siebwände (26, 28) relativ zuein­ ander in unterschiedlichen Höhen verlaufen.

14. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzugseinrichtung (8) eine Einzugswalze (10) mit einem Durchmesser aufweist, der größer als die halbe Schachttiefe ist.

15. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungslinie zwischen den Achsen der Einzugswalze (10) und der Öffnerwalze (14) unter einem Winkel von ca. ± 5° zur Vertikalen verläuft.

16. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungslinie der Achsen der Einzugswalzen (10, 12) unter einem Winkel von ca. 40 bis 50° zur Vertikalen verläuft.

17. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Größenverhältnis der Einzugswalze (10) zur Öffnerwalze (14) ca. 0,5 bis ca. 1,1 , vorzugs­ weise 0,8 bis 1,0 beträgt.

18. Mischungs- und Öffnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzugswalzen (10, 12) die gleiche Umfangs­ geschwindigkeit aufweisen.

19. Verfahren zum Mischen und Öffnen von pneumatisch zugeführten Fasergut in Flockenform durch Ein­ blasen des Fasergutes in einen Speiseschacht mit einem Einblasschachtabschnitt durch Trennen der Transportluft von dem Fasergut und schichtförmiges Ablegen des Fasergutes im Speiseschacht, gekennzeichnet durch das Bilden von gegenüber der Horizontalebene um zwei Achsen geneigten Schichtung von Fasergut im Speiseschacht, durch Trennen der Transportluft von dem Fasergut auf unterschiedlichen Niveaus des Einblasschachtabschnitts, und zwar sowohl in Brei­ tenrichtung des Speiseschachtes als auch in Tiefen­ richtung des Speiseschachtes.

20. Verfahren nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch das Einziehen und Zuführen der zweifach geneigten Schichtung des Fasergutes zu einer Öffnungsein­ richtung unter einem Winkel zur Vertikalen zwischen ca. 40° und 50°.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 oder 20, gekennzeichnet, durch das zusätzliche Neigen der vorgelegten Schichtung durch Verwendung von Ein­ zugswalzen unterschiedlicher Größe.