[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abtragen von Faserflocken aus
aneinandergereihten Textilfaserballen, mit einem den Faserballen entlang hin- und
herfahrbaren Ständer und einem daran auf- und abbewegbaren Abtragorgan, an welchem
eine drehund antreibare Abtragwalze vorgesehen ist.
[0002] Aus der europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 193647 ist
eine vorgenannte Vorrichtung bekannt. Das Erfinderische daran ist, dass die Abtragtiefe
im Laufe des Abtragens entsprechend der Dichte der Faserballen verändert wird, um
bei jeder Hin- und Herfahrt im wesentlichen dieselbe Leistung zu erhalten.
[0003] Es ist ansich bekannt, dass Faserballen, selbst wenn sie von den diese umgreifenden
Stahlbändern befreit und in Reihe aufgestellt sind, nicht überall dieselbe Dichte
aufweisen, d.h. dass beim Abtragen, ohne die vorgenannten erfinderischen Merkmale,
sondern mit einer gleichbleibenden Abtragtiefe eine kleinere Drucksatzleistung erreicht
wird als im mittleren Bereich der Faserballen-Höhe, in welcher die Dichte grösser
ist.
[0004] Diesem Umstand wurde in einer anderen als der vorgenannten erfinderischen Weise
bereits früher Rechnung getragen, indem in der Schweizerischen Patentschrift Nr. 503809
gezeigt ist, dass durch eine schräge Abtragart ein Durchschnitt, im wesentlichen
aller Faserballendichten, in einer Überfahrt des Faserballenabtragorganes erreicht
werden kann.
[0005] In der letzgenannten Patentschrift ist es jedoch die Vorrichtung selbst, welche auf
entsprechend schräg gestellten Schienen mit einem vorgegebenen Anstellwinkel diese
Schrägfahrt durchführt. Der Vorschub für die Bestimmung der Abtragtiefe pro Hin- und
Herfahrt des Abtragorganes wird mittels eines Förderbandes erzeugt, welches nach jeder
Überfahrt des Abtragorganes um einen vorgegebenen Schritt in Richtung Ballenabtragorgan
bewegt wird.
Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht im Mangel an Flexibilität, indem das Abtragorgan
jeweils nur in einer vorbestimmten Lage über die Ballen bewegt werden kann.
[0006] Derselbe Nachteil gilt auch für die mit der vorgenannten europäischen Patentanmeldung
Nr. 193647 gezeigten Vorrichtung.
[0007] Diese Nachteile zu beheben ist Aufgabe der Erfindung, welche dadurch gelöst wird,
dass das Abtragorgan um eine Schwenkachse schwenkbar ist und dadurch für das Abtragen
in eine vorgegebene, von der Senkrechtlage abweichende Schräglage gebracht wird und
dass das Abtragorgan für das Abtragen gleichzeitig in einem vorgegebenen Verhältnis
mit der Hin- und Herfahrgeschwindigkeit der Vorrichtung, auf- und abbewegbar ist.
[0008] Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass mit einer einzigen Vorrichtung die
Möglichkeit besteht, Faserballen in rein horizontaler Richtung und/oder in Schrägrichtung
abzutragen. Dies erlaubt, wie später erwähnt wird, die Abtragvorrichtung vielseitiger
zu verwenden.
[0009] Die vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen
aufgeführt.
[0010] Die Erfindung wird im folgenden anhand von lediglich Ausführungswege darstellenden
Zeichnungen näher erläutert.
[0011] Es zeigt:
Fig. 1 Eine erfindungsgemässe Ballenabtragvorrichtung, halbschematisch dargestellt,
Fig. 2 Eine Ansicht der Vorrichtung von Fig. 1 in Blickrichtung I (Fig. 1) vereinfacht
dargestellt,
Fig. 3 bis Fig. 8 Je Verwendungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Fig. 9 Eine Variante eines Details der Vorrichtung von Fig. 2, vergrösserrt dargestellt,
Fig. 10 Eine Variante der erfindungsgemässen Vorrichtung von Fig. 1
[0012] Eine Vorrichtung 1 zum Abtragen von Faserflocken umfasst ein Abtragorgan 2, ein
Maschinengestell 3 und einen Flockentransport 4.
[0013] Das Abtragorgan 2 selbst umfasst eine Gehäusekonstruktion 5, in welcher eine rotierende
Abtragwalze 6 antreibbar gelagert ist. Durch diese Gehäusekonstruktion 5 werden
im weiteren die durch die Abtragwalze 6 von den Faserballen 7 abgetragenen Faserflocken
aufge nommen und über nicht gezeigte Wege weiter in den Flockentransport 4 gefördert.
[0014] Die Gehäusekonstruktion 5 ist mittels drehbar daran befestigter und in Führungsschienen
8 des Maschinengestells 3 geführter Rollen 9 in Pfeilrichtung A auf- und abbewegbar.
In Fig. 1 ist jedoch nur das eine Rollenpaar und nur die eine Schiene 8 gezeigt; die
auf der Gegenseite in der gleichen Art vorgesehenen Rollen und vorgesehene Schiene
sind nicht sichtbar.
[0015] Im weiteren weist die Gehäusekonstruktion 5 einen Mitnehmer 10 auf, welcher mit
einer Kette 11 eines Kettentriebes 12 fest verbunden ist.
[0016] Der Kettentrieb 12 umfasst im weiteren ein oberes, drehbar gelagertes Kettenrad 13
für die Umlenkung der Kette 11 und ein unteres Kettenrad 14 für den Antrieb dieser
Kette 11. Das untere Kettenrad 14 ist dabei drehfest auf einer Antriebswelle 15 eines
Getriebes 16 aufgezogen. Als Leistungsquelle für das Getriebe dient ein damit verbundener
Elektromotor 17, welcher als Stoppmotor ausgebildet ist.
[0017] Der Kettentrieb 12, das Getriebe 16 und der Elektromotor 17 werden als Ganzes als
Hubvorrichtung bezeichnet. Auf dem oberen Wellenende 18, mit Blickrichtung auf die
Figur gesehen, des Motors 17 ist ein Zahnrad 19 drehfest aufgesetzt, welches als Zählrad
zusammen mit einem Initiator 20 als Impulsgeber funktioniert, dessen Impulse über
eine Leitung 21 einem Mikroprozessor 22 zugeführt werden. Der Initiator 20 ist handelsüblich
und gibt bei jedem vorbeigehenden Zahn des Zahnrades 19 einen Impuls ab. Der Initiator
20 ist ortsfest vorgesehen.
[0018] Zur Abtastung der oberen und unteren Endposition des Abtragorganes ist am Maschinegestell
3 ein oberer Endschalter 23 und ein unterer Endschalter 24 vorgesehen.
[0019] Der obere Endschalter 23 wird von einer oberen Fläche 25 und der untere Endschalter
24 von einer unteren Fläche 26 des Mitnehmers 10 betätigt. Dabei gibt der obere Endschalter
23 seinen Impuls über eine Leitung 27 und der untere Endschalter 24 über eine Leitung
28 in den Mikroprozessor 22 ein.
[0020] Im weiteren ist an der gegen die Faserballen zugekehrten unteren Seite 29 der Gehäusekonstruktion
5 eine Lichtschranke mit einem Sender 30 und einem Empfänger 31 vorgesehen, welcher
derart angeordnet ist, dass der Sender einen sich mindestens über die ganze Länge
L der Abtragwalze 6 erstreckenden Lichtstrahls 32 erzeugt, der im Empfänger in ein
über eine Leitung 33 dem Mikroprozessor 22 zugeführtes Signal umgewandelt wird.
[0021] Eine weitere Leitung 34 verbindet den Elektromotor 17 mit dem Mikroprozessor 22.
[0022] Im weiteren ist das Maschinengestell 3 mittels daran befestigter und antreibbarer
Räder 35 auf Schienen 36, welche auf dem Spinnereiboden 37 befestigt sind, den Faserballen
7 entlang, in den Fahrtrichtungen K und M (Fig. 2) und über den Flockentransport 4
hinweg fahrbar angeordnet.
[0023] Für den Antrieb eines Paares der Räder 35 (die Welle dieses Paares ist nicht gezeigt)
ist im Maschinengestell im weiteren ein Stoppmotor 42 mit einem Getriebe 47 verbunden,
welches über einen Übertrieb 48 das genannte Räderpaar 35 (Fig. 2) antreibt.
[0024] An einem nach aussen gerichteten Wellenende des Stoppmotores ist ein Zahnrad 43
und am Stoppmotor selbst ein Initiator 44 vorgesehen. Der Initiator 44 ist über die
Leitung 45 und der Elektromotor über die Leitung 46 mit dem Mikroprozessor 22 verbunden.
Der Initiator dient, wie bereits früher für die Hubbewegung des Abtragorganes 5 erwähnt,
dem Zählen der daran vorbeigehenden Zähne, um mittels des Mikroprozessoros 22 die
Lage der Vorrichtung zu erfassen.
[0025] Ausserdem ist die Gehäusekonstruktion 5 in zwei Hauptteile unterteilt, nämlich einerseits
in einen Gleitschlitten 49, an welchem der Mitnehmer 10 befestigt ist und einem Abtragwalzenträger
50, welcher mittels eines im Gleitschlitten vorgesehenen Schwenklagers 51 und der
darin geführten und zum Abtragwalzenträger 50 gehörenden Schwenkachse 52 schwenkbar
gelagert ist.
[0026] Um das Schwenken des Abtragwalzenträgers 50 durchzuführen, ist der Abtragwalzenträger
im weiteren mittels einer Antriebsvorrichtung 53 mit einem Gleitschuh 54 verbunden,
welcher auf einer stationär angeordneten Schiene 55 auf und ab, mit Blick auf Figur
2 gesehen, bewegbar ist. Der Gleitschuh seinerseits ist mittels eines Steges 56 mit
dem Gleitschlitten 49 fest verbunden.
[0027] Die Antriebsvorrichtung 53 ihrerseits besteht aus einem Stellmotor 57, dessen Welle
mit einem Gewinde 58 versehen ist, das in einer Gewindehülse 59 geführt ist. Dabei
ist der Stellmotor 57 schwenkbar am Gleitschuh 54 und die Gewindehülse 59 schwenkbar
an einem am Abtragwalzenträger 50 befestigten Schwenklager 60 vorgesehen.
[0028] Unter Stellmotor soll ein Motor verstanden werden, welcher in der Lage ist, die Drehbewegung
der Welle 58 genau zu erfassen und als Signal an den in Fig. 1gezeigten Mikroprozessor
22 zu übermitteln. Dadurch ist es möglich, den Abtragwalzenträger 50 mittels einer
vorgewählten Anzahl Drehungen der Spindel 58 in eine vorgegebene Schräglage (in Fig.
3 und 4 gezeigt) zu bringen. In einer solchen Schräglage werden die in Reihe aufgestellten
Faserballen 7, wie auf den Figuren 3 oder 4 gezeigt, abgetragen.
[0029] Um dieses Abtragen zu realisieren, koordiniert der Mikroprozessor 22 die Signale
der Leitungen 21 und 45 und steuert dementsprechend über die Leituungen 34 und 46,
die Motoren 17 und 42.
[0030] Im wesentlichen wird eine mit den Figuren 3 und 4 gezeigte Schrägabtragung zwischen
den Abtragwinkeln α von 0°- 60° zu realisieren. Grössere Winkel α als 60° sind jedoch
ebenfalls machbar. Andererseits ist es ebenfalls möglich, den Abtragwalzenträger
50 auf die gegenüberliegende Seite, von der Senkrechten her gesehen, zu schwenken,
um dadurch eine Schräglage mit dem Winkelα .1 (Fig. 3) zu erhalten. Daraus ist ersichtlich,
dass mit der Abtragvorrichtung nicht nur in einer Richtung schräg abgetragen werden
kann, sondern auch, wie in Fig. 3 gezeigt, in zwei einander gegenüberliegenden Schrägrichtungen.
[0031] Zur Positionierung des Maschinengestells in den Endlagen und in den Positionen jeweils
zwischen einzelnen Ballengruppen, falls mehr als eine Ballengruppe in der mit Fig.
3 gezeigten Doppel-Schrägabtragung abgetragen werden soll, ist einerseits an der
Maschinengestellunterseite ein Initiator 38 und sind andererseits auf der ganzen
Länge, auf welcher die Vorrich tung 1 fahrbar ist, sogenannte Positionierelemente
39 vorgesehen, welche auf einer Schiene 40 verschiebbar angeordnet sind. Das Vorhandensein
dieser Positionierelemente 39 wird durch den Initiator 38 festgestellt und über eine
Leitung 41 dem Mikroprozessor gemeldet.
[0032] Im weiteren ist es mit Fig. 4 gezeigt, dass das Abtragorgan 2 mit einem Förderband
61 zusammenarbeitet, auf welchem die Faserballen aneinandergereiht, für das Abtragen
aufgestellt werden. Das Förderband weist dabei ebenfalls einen Stoppmotor mit Getriebemotor
und Zahnrad, sowie Initiator (ganze Antriebsgruppe nicht gezeigt) auf, wie dies für
die Hubbewegung des Abtragorganes und für die Fahrbewegung des Maschinengestelles
beschrieben worden ist. Die Signale des Initiators werden ebenfalls mit einer Leitung
62 (nur in Fig. 1 gezeigt) dem Mikroprozessor zugeführt, welcher die Leistungssignale
über die Leitung 63 (Fig. 1) dem Stoppmotor des Förderbandes abgibt.
[0033] Im Betrieb der Variante mit Fig. 4 führt das Abtragorgan einen örtlich festgelegten
Weg zurück, weil die Faserballen mit dem Förderband jeweils um die notwendige Abtragtiefe
zugeführt werden.
[0034] Der Vorteil dieser Variante besteht darin, dass ein kontinuierlicher Betrieb möglich
ist, weil das Förderband mit neuen Faserballen "nachgefüllt" werden kann.
[0035] Es versteht sich, dass mittels den mit den Figuren 3 und 4 gezeigten Varianten, nur
kleine Qualitätsmischungen mittels unterschiedlicher Faserballen durchgeführt werden
können, z. B. dass lediglich jede zweite Balle eine zur ersten unterschiedliche Qualität
aufweisen kann.
[0036] Diesem Nachteil kann mit den, mit den Figuren 5 und 6 gezeigten Anordnungen, abgeholfen
werden, in dem, wie in Fig. 5 gezeigt, das Maschinengestell 3.1 mitsammt dem Abtragorgan
2 um die Schwenkachse 64 in einer z.B. aus der deutschen Patentschrift Nr. 3208346
bekannter Weise automatisch drehbar vorgesehen ist, was eine entsprechende Anpassung
des Maschinengestells 3.1 und des Mikroprozessors erfordert. Der Einfachheit halber
wurde der für die Durchführbarkeit des Maschinengestells 3.1 notwendige maschinelle
Aufwand in Fig. 5 nicht gezeigt.
[0037] Die Fig. 6 zeigt steuerungsmässig eine einfache, maschinenmässig jedoch aufwendigere
Variante, indem das Maschinengestell 3.2 zwei in Linie angeordnete, jedoch in entgegesetzter
Richtung herausragende Abtragorgane 2 resp. 2.1 aufweist, so dass bei einer Abtragungin
Schrägrichtung, falls jede zweite Balle eine von der ersten abweichende Qualität aufweist,
eine Mischung mit vier Qualitäten durchgeführt werden kann.
[0038] Noch weiter führende Anordnungen der Faserballen zeigen die Figuren 7 und 8, indem
eine Mehrzahl von Qualitäten gleichzeitig abgetragen werden kann. Dabei zeigt die
Fig. 7 die Schwenkbarkeit des Maschinengestelles 3.1 gemäss Fig. 5 und die Fig. 8
die Doppelabtragorgan-Anordnung mit dem Maschinengestell 3.2 gemäss Fig. 6.
[0039] Die Fig. 9 zeigt ein Abtragorgan 2.2 mit zwei Abtragwalzen 6a und 6b. Im übrigen
sind die Funktionen dieselben, wie mit Fig. 2 gezeigt, weshalb für Elemente mit denselben
Funktionen dieselben Bezugszeichen auf Fig. 9 verwendet wurden.
[0040] Im weiteren zeigt Fig. 10, dass auch sog. Portalanordnungen verwendet werden können,
in welchen zwei Maschinengestelle 3.3 jeweils mittels Räder 35 auf Schienen (nicht
gezeigt) fahrbar angeordnet sind, welche durch ein Abtragorgan 2.3 verbunden sind.
Das Abtragen kann wie in Fig. 3 oder 4 gezeigt erfolgen. Die Funktionen sind für
eine solche Portalvorrichtung dieselben wie für eine Abtragvorrichtung mit einseitigem
Abtragorgan.
1. Vorrichtung (1;1.1;1.2;1.3) zum Abtragen von Faserflocken aus aneinandergereihten
Textilfaserballen (7) mit einem den Faserballen entlang hin- und herfahrbaren Maschinengestell
(3;3.1; 3.2;3.3) und einem daran auf- und abbewegbaren Abtragorgan (2;2.1;2.2;2.3),
an welchem eine drehund antreibbare Abtragwalze (6;6a;6b) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Abtragorgan (2;2.1;2.2;2.3) um eine Schwenkachse (52) schwenkbar ist und
dadurch für das Abtragen in eine vorgegebene, von der Senkrechtlage abweichende Schräglage
bringbar ist und für das Abtragen gleichzeitig mit dem Hin- und Herfahren der Vorrichtung
auf- und abbewegbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1.,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei oder mehrere Abtragwalzen (6a,6b) achsparallel und, in Fahrtrichtung der
Vorrichtung gesehen, hintereinander angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1.,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Maschinengestell (3;3.1) seine vertikale Achse (64) manuell oder automatisch
drehbar und das Abtragorgan (2) im wesentlichen gleichzeitig in die von der Senkrechten
abweichenden, entsprechend gegenüberliegenden Schräglage schwenkbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1.,
dadurch gekennzeichnet,
dass am Maschinengestell zwei, koaxial ausgerichtete Abtragorgane (2;2.1) vorgesehen
sind, welche je in die genannte Schräglage und gleichzeitig mit dem Hin- und Herfahren
ebenfalls auf- und abbewegbar sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei Maschinengestelle (3.3) vorgesehen sind und, dass das Abtragorgan (2.3)
dazwischen mit den Maschinengestellen (3.3) verbunden ist.
6. Verwendung der Vorrichtung nach den vorangehenden Ansprüchen,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung (1;1.1;1.2;1.3) mit mindestenseinem Förderband (61) zur Aufnahme
der Faserballen kombiniert wird.
7. Verwendung nach Anspruch 6.,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Förderband (61) schrittweise bewegbar ist und zwar derart, dass die Abtragtiefe
pro Hin- und Herfahrt des Abtragorganes durch den Vorschubschritt des Förderbandes
bestimmbar ist.
8. Verwendung nach Anspruch 6.,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei Förderbänder (61) parallel und je auf einer Seite des Maschinengestells
(3.2) vorgesehen sind.
9. Verwendung nach Anspruch 8.,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Förderbänder (61) abwechslungsweise um einen Vorschubschritt vorwärts bewegbar
sind.