Kämmzylinder für eine Kämmaschine

Abstract

 Der Kämmzylinder (1) für eine Kämmaschine weist ein am Zylinderkörper (2) befestigtes Kämmsegment (3) mit Tragflügelprofil auf. Zwischen der Innenfläche (8) des Kämmsegmentes (3) und der Mantelfläche (9) des Zylin­derkörpers ist ein Luftkanal (11) angeordnet. Durch das Zusammenwirken des Tragflügelprofils des Kämmsegmentes (3) mit dem Luftkanal (11) entsteht eine Saugwirkung, die das frühe Erfassen eines auszukämmenden Faserbartes (13) durch die Zähne (6) des Kämmsegmentes (3) sichert.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Kämmzylinder für eine Kämmaschine gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1.

[0002] Kämmaschinen werden zum Auskämmen von Fasern einge­setzt. Beim Auskämmen werden die Einzelfasern des von einer Zange festgehaltenen Faserbartes parallel ausge­richtet und Verunreinigungen und Faserknötchen ent­fernt. Der wirksame Teil der Kämmaschine ist ein auf einem Zylinderkörper sitzendes Kämmsegment, dessen Aussenfläche in mehrere Reihen angeordnete Zähne oder Nadeln aufweist. Diese Zähne oder Nadeln des Kämmseg­mentes erfassen und kämmen den von einer Zange angelie­ferten Faserbart. Sie können ihre Wirksamkeit nur dann voll entfalten, wenn sie vom Einsetzen der Kämmperiode an, d.h. vom Zeitpunkt an, bei dem der Anfang des Kämm­segmentes auf dem sich drehenden Zylinder bei der Oeff­nung der Zange angelangt ist, den Faserbart erfassen. Diese Bedingung ist im allgemeinen, insbesondere bei hohen Drehzahlen des Kämmzylinders, nicht erfüllt, denn die vordersten Nadeln oder Zähne erfassen den Faserbart erst in einem Zeitpunkt, in dem sie sich bereits wieder von der Zange entfernt haben.

[0003] Um das Erfassen des Faserbartes bereits in einem frühe­ren Zeitpunkt zu ermöglichen, schlägt die US-PS 3 922 757 vor, den Abstand zwischen dem Unterteil der Zange und dem Anfang des Kämmsegmentes zu verkleinern, indem - durch besondere Formgebung - der Anfang des Kämmsegmentes zur Drehachse des Zylinders einen grösseren Abstand aufweist als das Ende des Kämmseg­mentes. Dadurch wird der Anfang des Kämmsegmentes der Oeffnung der Zange stark angenähert. Trotzdem wird der Faserbart, insbesondere bei schnell laufenden Maschi­nen, nicht bereits am Anfang der Kämmperiode erfasst, so dass das Kämmsegment nicht über die ganze Kämm­periode wirksam ist.

[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, einen Kämmzylinder vorzusehen, dessen Kämmsegment während der ganzen Kämmperiode voll wirksam ist, d.h. der den Faserbart bereits bei der Oeffnung der Zange erfasst.

[0005] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeich­nenden Teils von Anspruch 1 gelöst.

[0006] Diese Lösung beruht auf der Erkenntnis, dass die unge­nügende Erfassung des Faserbartes durch das Kämmsegment nicht, wie die US-PS annimmt, durch die zu grosse Ent­fernung zwischen Zange und Kämmsegment verursacht wird, sondern durch die beim Drehen des Kämmzylinders vor­rückende Front des Kämmsegmentes verdrängte Luft, die den Faserbart anhebt und somit aus dem Weg des Kämmseg­mentes führt.

[0007] Durch die erfindungsgemässe Ausgestaltung des Kämm­zylinders wird die negative Wirkung der bewegten Luft nicht nur eliminiert, sondern durch das Zusammenwirken des Tragflügelprofils des Kämmsegmentes mit dem Luft­kanal zwischen Kämmsegment-Innenfläche und Zylinder­mantelfläche wird eine Saugwirkung zum Heranführen des Faserbartes an den Anfang des Kämmsegmentes erzeugt. Das Heranführen bewirkt einerseits ein frühes Erfassen und andererseits ein besseres Durchdringen des Faser­bartes durch die Zähne des Kämmsegmentes und mithin ein wirksameres Kämmen. Mit anderen Worten, der Luftstrom wirkt hier wie eine zweite, am freien Ende des Faser­bartes angreifende, Zange, die den Faserbart auf die Zähne des Kämmsegmentes zuführt.

[0008] Die Anordnung des - vorzugsweise auf das Ende des Kämm­segmentes zu - sich verbreiternden Luftkanals zwischen dem Kämmsegment mit Tragflügelprofil und Zylinderkörper ergibt an der Aussenseite des Kämmsegmentes eine Unter­druckzone und an der Innenseite, d.h. zwischen Kämm­segment und Zylinderkörper, eine Ueberdruckzone. Die Profilnase wird zur Minimalisierung des Einflusses eines falschen Anströmwinkels vorzugsweise relativ dick ausgebildet, was insbesondere bei instabilen, kompli­zierten Strömungsverhältnissen vorteilhaft ist. Obwohl der Strömungswiderstand hier eine verhältnismässig geringfügige Rolle spielt, ist eine dicke Profilnase mit einem erhöhten Strömungswiderstand in erster Linie für niedrige Drehzahlen des Kämmzylinders geeignet.

[0009] Um das Erfassen des Faserbartes bereits im frühest möglichen Zeitpunkt zu sichern, ist die Zahn- oder Nadelfront des Kämmsegmentes gegenüber der Profilnase zurückgesetzt angeordnet, so dass die Saugwirkung bereits vor dem Einsetzen der Kämmperiode entfaltet wird und der durch die Saugwirkung herangeführte Faserbart vom Anfang des Kämmsegmentes erfasst wird.

[0010] Die Erfindung wird anhand der Figur weiter veranschau­licht. Sie zeigt rein schematisch die Seitenansicht einer Kämmeinrichtung.

[0011] Die Kämmeinrichtung weist einen Kämmzylinder 1 mit einem Zylinderkörper 2, der ein Kämmsegment 3 trägt, auf. Das Kämmsegment ist an seinem Anfang 4 und an seinem Ende 5 mit vier (nicht dargestellten) Befesti­gungsflanschen am Zylinderkörper 2 befestigt. Es weist eine stärker gekrümmte, mit Zähnen 6 besetzte Aussen­fläche 7 und eine weniger gekrümmte, dem Mantel 9 des Zylinderkörpers 2 zugewandte Innenfläche 8 auf. Die Innenfläche 8 und der Mantel 9 begrenzen einen sich auf das Ende 5 des Kämmsegmentes 3 zu erweiternden Luft­kanal. Diese beiden Flächen 8,9 sind glatt ausgebildet, um den Reibungswiderstand möglichst niedrig zu halten.

[0012] Bei Zylinderkörpern, die z.B. aus Wuchtgründen Ausneh­mungen aufweisen, kann die kontinuierliche, d.h. ge­schlossene glatte Mantelfläche durch Auflegen einer dünnen Folie auf die diskontinuierliche Mantelfläche erzielt werden. Die Grösse der Zähne 6 des Kämmseg­mentes 3 nimmt von dessen Anfang 4 auf dessen Ende 5 zu ab.

[0013] Oberhalb des Kämmzylinders 2 ist eine Zange 12 mit einer oberen und einer unteren Backe 14,15 angeordnet, die einen angelieferten Faserbart 13 festhalten. Ueber der unteren Backe 15 befindet sich eine Speisewalze 16.

[0014] Im Anschluss an den Kämmzylinder 2 ist ein Fixkamm 17 angeordnet, auf den ein Abreisswalzenpaar 18 folgt.

[0015] Im Betrieb wird eine bestimmte Menge eines Faserma­terials 19 von der Speisewalze 16 der Zange 12 zuge­liefert, die durch periodisches Oeffnen der Backen 14,15 den Faserbart 13 freigibt und danach einen neuen Faserbart festhält. Dieser Faserbart wird durch die Saugwirkung des erfindungsgemässen Kämmzylinders 2 an das sich nähernde, im Uhrzeigersinn drehende, Kämmseg­ment 3 herangeführt, wo er von den Zähnen 6 erfasst und durchgekämmt wird. Danach senkt sich der Fixkamm 17 und das Abreisswalzenpaar 18 erfasst den Faserbart 13, zieht ihn aus der geöffneten Zange 12 und reisst ihn ab. Dabei wird das ungekämmte Ende des Faserbartes am Fixkamm 17 ausgekämmt.

[0016] Selbstverständlich sind weitere Ausführungsformen der Erfindung möglich. Beispielsweise kann das Kämmsegment über seine Länge gleich grosse Zähne in der Art eines Kardenbelages tragen. In diesem Fall ist die äussere, obere Profillinie des Kämmsegmentes ein Kreisbogen und die Ausgestaltung des Tragflügelprofils erfolgt allein durch die innere (untere) Profillinie. Letztere ist in jedem Fall weniger gekrümmt als die äussere Profillinie und kann sogar eine Gerade sein.

[0017] Zur Verstärkung der aerodynamischen Wirkung kann am Ende des Kämmsegmentes ein Spoiler angeordnet werden.

[0018] Durch den erfindungsgemässen Kämmzylinder wird die Wirksamkeit des Kämmverfahrens auch bei hohen Geschwin­digkeiten verbessert bzw. das Arbeiten bei erhöhter Geschwindigkeit unter Beibehaltung der bei niedrigen Geschwindigkeiten erzielten Kämmwirkung ermöglicht.

Ansprüche

1. Kämmzylinder (1) für eine Kämmaschine mit einem am Zylinderkörper (2) befestigten Kämmsegment (3), da­durch gekennzeichnet, dass zwischen der Innenfläche (6) des ein Tragflügelprofil aufweisenden Kämmseg­mentes (13) und der Mantelfläche (9) des Zylinder­körpers (2) ein Luftkanal (11) angeordnet ist.

2. Kämmzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, dass sich der Luftkanal (11) auf das Ende (5) des Kämmsegmentes (3) zu verbreitert.

3. Kämmzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Zähne (6) des Kämmsegmentes in einer mit der Mantelfläche (9) des Zylinderkörpers (2) konzentrischen Fläche ange­ordnet sind.

4. Kämmzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der den Luftkanal (11) begrenzende Teil der Mantelfläche (9) des Zylinder­körpers (2) kontinuierlich ausgebildet ist.

5. Kämmzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kämmsegment (3) mittels Befestiungsflanschen, die an seinem Anfang (4) und seinem Ende (5) angeordnet sind, am Zylinder­körper (2) befestigt ist.

6. Kämmzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne (5) des Kämm­segmentes (3) bezüglich der Profilnase des Tragflü­gelprofils zurückgesetzt angeordnet sind.

7. Kämmzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kämmsegment (3) Zähne (6) abnehmender Grösse aufweist.

8. Kämmzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kämmsegment (3) Zähne (6) konstanter Grösse aufweist.

9. Kämmzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Ende (5) des Kämmsegmentes (3) ein Spoiler angeordnet ist.

10. Kämmzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragflügelprofil des Kämmsegmentes (3) eine dicke Profilnase auf­weist.

Zeichnung