DE2139284A1

DE2139284A1 - Vorrichtung zur Handhabung von faser formigem Gut

Info

Publication number: DE2139284A1
Application number: DE19712139284
Authority: DE
Inventors: David Franklin Belmont Lytton Kenneth Glenn Miller George Junior Gastoma N Ca Hullett (V St A ) DOIh 5 32
Original assignee: Fiber Controls Corp
Current assignee: Fiber Controls Corp
Priority date: 1970-08-06
Filing date: 1971-08-05
Publication date: 1972-02-17
Also published as: CH541633A; GB1350675A; US3738476A

Description

Patentanwalt Patentanwälte

Dr. phil. Gerhard Henkel Dr. rer. nat. Wolf-Dieter Henkel

-757 Baden-Baden Balg Dipl.-ing. Ralf M. Kern

JJÄS ²¹*³⁹²⁸* Dr. rer. nat. Lothar Feiler

Telegr.-Adr.: EllipsoidBad»n-Bad«n D-8 München 90

Eduard-Sdimld-Str. 2 Γ Π ΤθΙ.: (0811) 663197

Telegr.-Adr.t Ellipsoid MOndien telex: „

Fiber Controls Corporation
Castonia, North Carolina/USA '

_L _j »5.

Unser Zeichen:

Betrifft! Vorrichtung zur Handhabung von faserfö'rmigem Gut

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Handhabung von Pasern, insbesondere Textilfasern, mit einem Krallen aufweisenden Förderband zur Zufuhr der Fasern, wie es bei einer direkten Kardenbeschickung oder Förder-Wiege-Einheit Verwendung findet.

Eine bereits bekannte direkte Kardenbeschickungsanlage dieser Art ist in der DT-OS 16 85 54-4 beschrieben, während eine bekannte Zufuhr-Wiege-Einheit in der US-PS 2 995 783 näher erläutert ist. Die Erfindung, bezieht sich auf eine Verbesserung derartiger Zufuhreinheiten mit dem Ziel, das Faservolumen bzw. die Zahl von Fasern, welche durch die Fördereinheit transportiert werden, möglichst gleichförmig und konstant zu halten.

Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung lassen sich aus der im folgenden anhand von Zeichnungen näher erläuterten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ableiten.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine ein Faserband bildende

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Zufuhreinheit zur Abschickung einer Karde und

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des in Fig. 1 im Kreis enthaltenen Teils eines Zufuhrtuchs.

Die in Fig. 1 näher dargestellte -bevorzugte Ausführungsform 3er Erfindung kann einen Teil einer Faserband-Formeinrichtung bilden, wie sie beispielsweise in der eingangs erwähnten deutschen Offenlegungsschrift offenbart ist. Das durch die Formeinrichtung 10 gebildete Faserband wird unmittelbar einer Karde 12 zugeführt, die über einen Ein-Aus-Schalter 16

. einen Antriebs-Motor 14 der Formelnrichtung steuert. Das Anlaufen und Anhalten der Arbeitsweise der Karde 12 läßt dabei den Motor 14 automatisch anlaufen bzw. anhalten, der seinerseits, wie durch strichpunktierte Linien 18 angedeutet, ein Fördertuch 20, einen schwingenden "Sargent"-Kamm 22, oberen und unteren Filet-Trommeln 24, 26 sowie eine Rüttelplatte 28 bewegt, wie in der eingangs erwähnten deutschen Offenlegungsschrift näher erläutert ist, wobei die obere, als Abziehrolle wirkende Trommel 24 wahlweise vorgesehen werden kann und es der Vorrichtung erlaubt, vergleichsweise lange Stapelfasern von beispielsweise etwa 7,6 cm Länge und/oder stark angefärbte lange oder kurze Stapelfasern zu handhaben. Die Trommel 24 weist an ihrem Umfang eine große Zahl von Kammreihen

) oder Krallen "JQ gegenüber dem Fördertuch 20 auf, welche die Fasern von letzterem abnehmen, sobald sie dessen oberes Ende erreichen. Die Trommel 24 dreht sich, wie in Fig. 1 durch einen Pfeil angedeutet, entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn und wirft die abgenommenen Fasern gegen die untere Trommel 26, welche sich im Uhrzeigersinn dreht. Die Trommel 26 ist mit Krallen J>2 besetzt, welche die Fasern von der Trommel 24 aufnehmen und im Bedarfsfall dazu beitragen können, die Rückseite des Fördertuchs 20 von übriggebliebenen Fasern zu befreien. Die Trommel 26 befördert die Fasern weiter abwärts

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in einen sich verjüngenden Schacht J>k, dessen Seitenbegrenzungen durch die in Fig. 1 nicht näher dargestellten Seitenwände der Faserband-Formeinrichtung gebildet werden, während seine Rückwand durch die Rüttelplatte 28 und seine Vorderwand durch eine Frontplatte bzw. siebähnliche Einrichtung J56 gebildet werden, die eine Vielzahl von sich über die ganze Breite und Höhe des, Schachts ^4 erstrekkender öffnungen aufweist, wie dies beispielsweise in Fig.8 der eingangs erwähnten deutschen Offenlegüngsschrift dargestellt ist. Die Rüttelplatte 28 ist an ihrem oberen Ende an einer Halterung 58 gelagert, während ihr unteres Ende über ein Verbindungsstück 40 mit einem Arm 42 verbunden ist, der in herkömmlicher Weise durch den Motor 14 um eine Welle 46 bewegt wird. Die Rüttelplatte 28 schwingt daher an ihrem unteren Ende in etwa waagerechter Richtung um die Halterung 38 und preßt die Fasern derart in der öffnung J>k zusammen, daß an dem am unteren Ende des Schachts 34 vorgesehenen Auslaß 48 ein Fasserband gleichförmiger Dicke und Dichte gebildet wird, wobei diese gleichförmige Dicke und

die
Dichte darauf beruht, daß die Fasern ursprünglich umgebende Luft durch den mittels der Vorwärtsbewegung der Rüttelplatte 28 auf die Fasern ausgeübten Druck aus dem Faserband heraus und über die in der Frontplatte 56 vorgesehenen öffnungen entfernt wird. Das den Schacht *^4 am Auslaß 48 verlassende Faserband wird dann in konventioneller Weise zur Karde 12 überführt.

Bis hierher stimmt die Faserband-Formeinrichtung und ihr Zusammenwirken mit der Karde 12 hinsichtlich Aufbau und Arbeitsweise im wesentlichen mit der in der eingangs erwähnten Offenlegüngsschrift beschriebenen Vorrichtung überein. Die erfindungsgemäß erzielten Vorteile und Verbesserungen ergeben sich aus dem im folgenden beschriebenen Teil der Faserband-Formeinrichtung .

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Unter dem PÖrdertuoh 20 befindet sich ein Zufuhrtuch 50, welches diejenigen Pasern aufnimmt, die manuell oder auf andere Weise durch eine öffnung 54 in einen am Vorriehtungsanfang vorgesehenen Speicherraum 52 eingebracht worden sind, dessen Seitenwände durch die Seiten der Faserband-Formeinrichtung gebildet werden und dessen Vorderseite durch eine senkrechte Deckplatte 56 verschlossen wird, an welcher eine sich schräg abwärts in den Speicherraum hineinerstrekkende Materialführung 58 befestigt ist.

Die rückseitige Begrenzung des Speicherraums 52 wird durch eineMaterialschleuse 60 gebildet, die etwa über der Mitte des Zufuhrtuchs 50 angeordnet ist und über die ganze Breite des Speicherraums 52 reicht und an ihrem oberen Ende in beliebiger herkömmlicher Weise bei 62 schwenkbar gelagert ist. Der Neigungswinkel der Materialschleuse 60 in Abwärts- und Vorwärtsrichtung ist zwischen einem festen Begrenzungsglied 64 und einem verstellbaren Begrenzungsglied 66 einstellbar,so daß der Abstand ihres unteren Endes 68 vom Zufuhrtuch 50 in einem Bereich von etwa 17*8 bis 50,5 cm verstellbar ist und somit .die Anzahl der Fasern, welche mittels des Zufuhrtuchs 50 dem Fördertuch 20 zugeführt werden, eingestellt werden kann. Die Materialschleuse 60 vermeidet, daß sich die Fasern im Speicherraum 52 zusammenballen und daß zu große Faserknäuel durch das. Zufuhrtuch 50 zum Fördertuch 20 transportiert werden.

Während das Fördertuch 20 Krallen J32 zur Gewährleistung eines guten Weitertransports der Fasern aufweist, die ihm vom Zufuhrtuch 50 zugeführt werden, hat sich gezeigt, daß das Zufuhrtuch 50 keine derartigen Krallen aufweisen darf, da diese kein Rutschen zwischen den Fasernund dem Zufuhrtuch 50 zulassen wurden. Aus diesem Grund weist das Zufuhrtuch in gewissen Abständen Über seine ganze Breite verlaufende Stoß-Latten 70 auf. Wie aus der den in Fig. 1 umkreisten

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Teil des Zufuhrtuohs 50 in vergrößerter Darstellung zeigenden Pig. 2 ersichtlich ist, sind die Stoß-Latten 70 etwa sägezahnförmig ausgebildet, wobei ihre Vorderkanten 72 etwa die doppelte Höhe besitzen wie ihre Hinterkanten74, während ihre Oberseite 76 flach ist und in Förderrichtung allmählich ansteigt. Die Latten 70 können aus Holz bestehen und beispielsweise einen Mittenabstand von etwa 76/5 mm mit Zwischenräumen von etwa 25,4 mm oder mehr haben, wobei die Vorderkante 72 beispielsweise etwa 12,7 mm hoch ist. Die Vorderkanten 72 der Stoß-Latten 70 befördern die Pasern in Richtung eines Pfeiles 78 (Pig.1), doch können vor allem dann die Pasern auf dem Zufuhrtuch 50 rutschen, wenn sie auf dem Zufuhrtuch höher gestapelt sind als es das untere Ende 68 der Schleuse 60 zuläßt, und letztere durch jene Pasern bis zur maximal möglichen Auslenkung entgegen dem Uhrzeigersinn gegen das feste Begrenzungsglied 64 verschwenkt worden ist.

Diejenigen Fasern, die vom Zufuhrtuch 50 durch den Spalt zwischen dem unteren Ende 68 der Schleuse 60 hindurchgeführt werden, jedoch nicht von den Krallen 33 des Fördertuchs 20 erfaßt werden, werden am stromabseitigen Ende 80 des Zufuhrtuchs 50 in einen Material-Rückführungskanal 82 mit entfernbarem Boden 84 eingebracht. Das in diesem Kanal und auf dem Boden 84 befindliche Material wird durch den unteren T rum des Zufuhrtuchs 50 zurückbefördert und gelangt um das stromaufseitige Ende 86 des Zufuhrtuchs und schließlich zurück unter die Materialführung 58, um erneut dem Fördertuch 20 zugeführt zu werden. Der Boden 84 hält vorteilhafterweise auch den Gebäudefußboden sauber, in welchem die Vorrichtung aufgestellt ist.

Die jenigen Fasern, die von den Krallen 33 des Pördertuohs 20 erfaßt werden, werden aufwärts transportiert und vom

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Kamm 22 gekämmt. Dabei werden die vom Fördertuch 20 abgekämmten Fasern in einen zweiten Speicherraum 88 verbracht, dessen rückseitige Begrenzung etwa vom mittleren Drittel des Aufwärtstrums des Fördertuchs 20 gebildet wird und dessen Seitenwände durch die nicht dargestellten Seitenwände der Faserband-Formeinrichtung gebildet werden. Die vorderseitige Begrenzung des Speicherraums 88, die sich gegenüber dem Fördertuch 20 befindet, wird durch ein Begrenzungsglied 90 gebildet, das unter einem Winkel von etwa

ist
30 Grad gegenüber dem Lot geneigt, und nach oben hin ist der Speicherraum 88 durch ein elektrisches Überwachungsorgan 92 begrenzt, das eine Höhen- bzw. Füllkontrolle für die im Speicherraum 88 befindlichen Fasern darstellt.

Die vom Zufuhrtuch 50 dem Fördertuch 20 zugeführten und vom Kamm 22 abgekämmten Fasern werden unter Überwachung durch das elektrische Überwachungsorgan 92 so lange in den Speicherraum 88 verbracht, bis das Überwachungsorgan 92 nicht bedeckt ist. Zu diesem Zweck kann auf der gegenüberliegenden Seite der Faserband-Formeinrichtung eine mit dem Überwachungsorgan 92 zusammenwirkende Signalquelle, beispielsweise eine Lampe vorgesehen sein, auf die das Überwachungsorgan 92 anspricht. Wenn der Lichtstrahl durch die Fasern im Speicherraum 88 unterbrochen wird, wird das Zufuhrtuch 50 unter dem Einfluß eines mit einer Kupplung versehenen Untersetzungsgetriebes 94, das über eine Leitung 95 vom Überwachungsorgan 92 angesteuert wird, angehalten, indem die am stromabseitigen Ende 8o des Zufuhrtuchs 50 vorgesehene Antriebswelle 96 für dieses Tuch ausgekuppelt wird, während die Antriebswelle 98 für das Fördertuch 20 weiterläuft.

Wenn der Lichtstrahl nicht mehr unterbrochen wird, wird die Antriebswelle 96 wieder an das Untersetzungsgetriebe 94 angekuppelt, so daß das Zufuhrtuch 50 erneut Fasern in den Bereich der Krallen 33 des Fördertuchs 20 fördert und wie-

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derum Fasern in den Speicherraum 88 befördert werden. Hierdurch wird erreicht, daß die Fasern, die durch das Fördertuch 20 und die Trommeln 24, 26 in den Schacht 54 gebracht werden, eine konstante Anzahl von gleichmäßig behandelten bzw» geschlagenen Fasern darstellt. All diejenigen Fasern, die beim Abziehen nicht vom Fördertuch 20 abgenommen wurden und all diejenigen Fasern, welche im Schacht J>k überfließen, werden in einen an der Rückseite des Fördertuchs 20 vorgesehenen Rückführungskanal 100 gedrängt und schließlich über eine Führung 102 zurück zur Vorderseite des Fördertuchs 20 gebracht.

Es hat sich gezeigt, daß die Lage des Begrenzungsglieds 90 und des elektrischen Überwachungsorgans 92 im Verhältnis zum Fördertuch 20 und zum Zufuhrtuch 50 besonders wichtig dafür ist, daß die gestellte Aufgabe vollständig gelöst wird. Das Ziel der Erfindung besteht nicht nur darin, die Zahl der Fasern im Speicherraum 88 konstant zu halten, sondern diese Fasern in ständiger Bewegung zu halten und zwar in der Art, daß sie im Querschnitt die Form einer Rolle bilden. Fig. 1 zeigt die bevorzugte relative Lage von Begrenzungsglied 90, Überwachungsorgan 92, Fördertuch 20 und Kamm 22 gegenüber dem Zufuhrtuch 50 und der Beschickungs-Schleuse 60. Es hat sich gezeigt, daß der erwähnte Neigungswinkel von 50° des Begrenzungsglieds 90 gegenüber dem Lot wirksam dazu beiträgt, die Faserrolle im Speicherraum 88 bei oder nahe einem kontinuierlichen Optimum zu halten, so daß die Fasern mit größtmöglicher Gleichmäßigkeit vom Fördertuch 20 abgezogen werden. Der Winkel des Begrenzungsglieds 90 gegenüber dem Lot muß so groß sein, daß die sich im Speicherraum 88 befindlichen Fasern gerade nicht mehr dazu tendieren, sich auf dem Begrenzungsglied 90 abzulagern, daß sie vielmehr herabfallen, und die Länge des Begrenzungsglieds 90 muß so groß gewählt werden, daß dessen unteres Ende 104 einen horizontalen Spalt gegenüber den Krallen 55 bildet, so daß die Fasern, welche am Glied 90 entlangrutschen, nicht durch diesen Spalt

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fallen, sondern von den Krallen 33 aufgenommen und aufwärts befördert werden. Zugleich sollte jedoch der Spalt nicht zu eng sein bzw. das Ende 104 nicht so tief liegen, daß die Pasern, die durch diesen Spalt gefördert werden, den Spalt überbrücken und nicht in den Speicherraum 88 gelangen, d.h. die Spaltbreite muß so groß sein, daß Faserbündel, Faserberge, Faserklumpen oder dergleichen durch den Spalt hindurchtreten können, ohne das Fördertuch 20 zu versperren oder in anderer Weise zu blockieren. Es hat sich gezeigt, daß das gewünschte" Ziel erreicht wird, wenn der waagerechte Abstand des unteren Endes 104 des Begrenzungsglieds 90 von den Krallen 33 beispielsweise etwa 17,8 * 5,1 cm und der senkrechte Abstand des unteren Endes 104 vom Zufuhrtuch 50 " beispielsweise etwa 47 cm beträgt. Das Überwachungsauge 92 sollte etwa 0,6 cm von der Vorderwand der Formeinrichtung entfernt in waagerechter Richtung auf das Fördertuch 20 hin gerichtet sein, d.h. einige Zentimeter über und etwa 15*2 bis 17*8 cm nach rechts entfernt vom oberen Ende des Begrenzungsglieds 90. Darüberhinaus verhindert eine Untersetzung der Geschwindigkeit des Zufuhrtuchs 50 gegenüber dem Fördertuch 20 im Verhältnis von 16 : 1 ein Überfüllen des Speicherraums 88.

Selbstverständlich kann die in Fig. 1 dargestellte bevorzugte Ausführungsform in mehrfacher Hinsicht Abwandlungen oder k Änderungen unterzogen werden, ohne daß dadurch der Rahmen der Erfindung verlassen wird. Beispielsweise kann anstelle der beiden Trommeln 24 und 26 in üblicher Weise eine einzige Abziehrolle vorgesehen sein, welche sich entgegen dem Uhrzeigersinn drftht, was insbesondere, wenn keine langen und/ oder stark angefärbten Stapelfasern verwendet werden, keine Probleme aufwirft. Darüberhinaus kann anstelle eines einzelnen oder eines doppelten Trommel-Abziehsystems, welches in Verbindung mit einer Rütteleinrichtung zur Bildung von Faserbändern arbeitet, auch ein System verwendet werden, welches eine Waageschale und eine bekannte Anordnung zur Durch-

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führung der Faserwägung - wie sie beispielsweise in der
eingangs erwähnten USA-Patentschrift beschrieben ist,
verwendet werden. Selbstverständlich ist die Erfindung
nicht auf die bevorzugte Ausführungsform der Zufuhranordnung mittels des Fördertuchs begrenzt, da die Hauptmerkmale der Erfindung darauf abzielen, den Faserbetrag, der durch das Fördertuch transportiert wird, möglichst konstant zu halten.

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Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zur Handhabung von faserförmigem Gut mit einem mit Krallen versehenen geneigten endlosen Förderer und einem e waagerechten endlosen Förderer, dessen Austragende sich nahe des unteren, dessen Aufgabeende darstellenden Endes des geneigten Förderers befindet, sowie mit einem Antrieb für den geneigten Förderer, so daß sich dessen oberes Trum in Aufwärtsrichtung bewegt und mit einem Antrieb für den waagerechten Förderer, so daß sich dessen oberes Trum in Richtung auf den geneigten Förderer bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß über dem waagerechten Förderer (50) ein Faser-Speicherraum (52) und vor dem oberen Trum des geneigten Förderers (20) ein einen Faser-Umwälzbereich ausbildender zweiter Fäser-Speicherraum (88) vorgesehen ist, der ein Überwachungsorgan (92) zur Feststellung der Höhe des Faser-Umwälzbereichs sowie ein sich abwärts in Richtung auf den geneigten Förderer erstrekkendes Begrenzungsglied (90) aufweist, welches solchen Abstand vom geneigten Förderer und vom waagerechten Förderer besitzt, daß einerseits die Ausbildung von Faser-Brücken zwischen seinem unteren Ende (104) und dem geneigten Förderer sowie ein Zurückfallen von Fasern aus dem Umwälzbereioh auf den waagerechten Förderer verhindert und andererseits der Durchtritt von Faserklumpen und dergleichen -anhäufungen vom waagerechten Förderer in den zweiten Speicherraum ermöglicht wird, und daß ein vom Antrieb (98) für den geneigten Förderer angetriebenes, durch das Überwachungsorgan gesteuertes Kupplungsorgan (9^) vorgesehen ist, welches den Antrieb (96) für den waagerechten Förderer nur dann betätigt, wenn die den Umwälzbereich bildenden Fasern das Überwachungsorgan nicht beeinflussen, so daß sich im Umwälzbereich stets eine praktisch konstante Fasermenge befindet .

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2. Vorrichtung nach Anspruch \, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Faser-Speicherraum (52) eine Einrichtung (6o) zur Steuerung der Beschickung des waagerechten Förderers mit Fasern aufweist, die ein Zusammenballen der Fasern auf dem waagerechten Förderer und eine übermäßig starke Beschickung des geneigten Förderers (20) verhindert .
J. Vorrichtung nach Anspruch'2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung eine oberhalb des waagerechten Förderers (50) angeordnete, abwärts geneigte Fasergut-Schleuse (6o) ist, deren unteres Ende (68) innerhalb eines einstellbaren Bereichs oberhalb des waagerechten Förderers bewegbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Fasergut-Schleuse (6o) nahe des Austragendes des ersten Faser -Speicherräums (52) befindet.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der zweite Faser-Speicherraum (88) etwa vor dem mittleren Drittel des sich aufwärts "bewegenden Trums des geneigten Förderers (20) befindet und daß das Begrenzungsglied (90) um etwa JO⁰ gegenüber dem Lot geneigt und mit seinem oberen Ende nahe des Überwachungsorgans (92) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungsorgan (92) ein elektrisches Auge ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der waagerechte Förderer (50) in Abständen von einander angeordnete Quer-Leisten (70) zur Förderung des Faserguts unter der Schleuse (60)"hin-

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weg aufweist, die so ausgebildet sind, daß an der Schleuse anstoßende Fasern über die Leisten hinwegzugleiten vermögen.
8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche _t dadurch gekennzeichnet, daß neben dem sich aufwärts bewegenden Trum des geneigten Förderers (20) eine Kämmeinrichtung (22) zum Kämmen der von diesem Förderer transportierten Fasern und nahe des Austragendes des geneigten Förderers neben dessen sich in Abwärtsrichtung bewegenden Trums eine Abzieheinrichtung (26) zum Abziehen der " gekämmten Fasern vom geneigten Förderer vorgesehen sind.

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