[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Kannenstock mit einem auf einer kreisförmigen
Bahn umlaufenden, an einem Drehteller oder Drehring befindlichen Bandauslaßkanal für
ein Faserband, welchem Auslaßkanal der Bandförderung dienende Kalanderwalzen vorgelagert
sind, und mit einer stationären Faserbandtrennvorrichtung, die ein in die Umlaufbahn
des Auslaßkanales quer zur Banderstreckungsrichtung in eine Quernut des Drehtellers
schwenkbeweglich ein- und wieder ausfahrendes Trennelement aufweist.
[0002] Ein Kannenstock dieser Art ist durch die DE-OS 28 21 325 bekannt. Das Trennelenemt
ist dort als Kamm gestaltet. Dieser fährt drehmagnetgesteuert im Bereich des sogenannten
Trichterrades in den Faserbandkanal ein, welcher dazu einen horizontal ausgerichteten
Schlitz besitzt. Das Faserband, auch als Lunte bezeichnet, wird praktisch auffasernd
durchgerissen. Das Faserband trifft nämlich in voller Breite auf das entsprechende
"Hindernis". Dies hat Auswirkungen auf die Qualität, insbesondere auf die gleichmäßige
Struktur des Faserbandes; der plötzliche Zug setzt sich ruckartig in den Zuführbereich
fort. Es kommt dabei zu einer Beeinträchtigung der Banddichte. Durch das Auffasern
des Faserbandes verstopft sich der Bandkanal sehr leicht. Insoweit ist eine Trennvorrichtung
dieser Art aus der Perspektive des schonenden Durchtrennens noch nicht zufriedenstellend.
Darüber hinaus ist diese Vorrichtung auch baulich nachteilig, weil die Faserbandtrennvorrichtung
oberhalb des Kannenstockkopfes angeordnet ist. Das bringt einen platzraubenden Überbau
und beeinträchtigt den Zugang, insbesondere das Reinigen. Durch die US-PS 3 354 513
ist eine Faserbandtrennvorrichtung bekannt, bei der das Trennelement als Schere ausgebildet
ist. Da heute möglichst bei voller Produkti onsgeschwindigkeit der Kannenwechsel
stattfinden soll, entspricht die US-PS 3 354 513 nicht diesen Anforderungen. Bei
einem Wechsel mit voller Geschwindigkeit werden 10-20m Faserband zwischen die Kannen
gelegt. Die Schnittebene liegt auch hier quer zur Luntenförderrichtung. Das eine
Scherenblatt ist ortsfest angeordnet und wird von dem Faserband unterlaufen. Das andere
Scherenblatt befindet sich in schwenkbeweglicher Zuordnung zu diesem erstgenannten
Scherenblatt. Die Trennwirkung dürfte auch hier in gleicher Weise wie oben dargelegt
nachteilig sein, wenn der entsprechende Trennschnitt nicht überhaupt bei stehendem
Band erfolgen muß. Das aber schmälert die wirtschaftliche Auslastung. Durch die DE-OS
17 60 857 ist es schließlich bekannt, das auch hier in einer Querebene zum Verlauf
des Fadenstranges wirkende Trennelement in Form eines beitelförmigen Trennmessers
auszubilden, welches unter Passieren des Fadenstrangkanals in einen gestreckten Schneidenkanal
linear einfährt, der von einer ober- und unterseitigen Anlagekante begrenzt ist,
um ein Ausweichen beim Durchtrennen zu verhindern. Dieses Trennmesser fährt schlagartig
ein aufgrund einer abgefederten Kolben/Zylinder-Steuereinheit. Das Faserband wird
gezogen durch die Kalanderwalzen. Wird nun das Faserband von den Walzen getrennt,
ist ein Weitertransport nicht sicher. Es kommt zu einer Betriebsstörung.
[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kannenstock mit Faserbandabtrennvorrichtung
anzugeben, die praktisch keine Rückwirkung auf den Bandlauf hat, so daß die Qualität
des Faserbandes nicht beeinträchtigt ist und wobei es sogar unerheblich ist, ob die
Lunte ein kurzfaseriges Gespinst vegetabilischer, tierischer Art oder und vor allem
es sich um eine solche aus endlosen bzw. langen Filamenten handelt wie beispielsweise
Kunstfasern.
[0004] Gelöst ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung.
[0005] Die Unteransprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen des Gegenstandes der Erfindung.
[0006] Zufolge solcher Ausgestaltung ist ein sicheres, schnelles Trennen des Faserbandes
erreicht. Rückwirkungen wie das erläuterte Rucken etc. treten nicht auf. Die Faserstruktur
unterliegt keiner Spontanbelastung. Dadurch wird die Banddichte auch nicht mehr nachteilig
beeinflußt. Vielmehr ergibt sich ein ruhiger, gleichmäßiger Lauf. Außerdem entfallen
punktuelle Höchstbelastungen der Vorrichtung. Sie kann daher vorrichtungsmäßig äußerst
gedrungen ausgelegt werden, sowie die Möglichkeit bei voller Geschwindigkeit zu schneiden.
Alles dies ist erreicht durch ein das Trennelement bildendes Trennmesser, dessen
Lagerung derart ausgebildet ist, daß die Messerschneide für den Trennvorgang unter
Erzeugung eines ziehenden Schnitts in die Umlaufbahn eingefahren wird, wobei sich
das Trennmesser in der Schneidstellung bis zu einer Radialen der Umlaufbahn erstreckt,
welche Radiale im wesentlichen senkrecht zur Schneide des Trennmessers steht. Der
Fadenquerschnitt prallt also nicht stumpf gegen die Schneide; vielmehr ergibt sich
durch den ziehenden Schnitt eine auf einen Drehwinkelbereich sich verteilende, sich
also erst allmählich vertiefende Schneidwirkung. Das Faserband läuft auf eine kontinuierlich
angsteigende Schneidrampe auf. Außerdem dreht sich das Band aufgrund der Rotation
des Kannenstock-Drehtellers unter der Schneidwirkung. Das Faserband wird glatt abgeschnitten.
Weiter wird vorgeschlagen, daß die Klinge des Trennmessers einendig um einen vertikalen
Bolzen schwenkbar am Maschinengestell gelagert ist und für ihre Verlagerung mit einer
Antriebsvorrichtung in Verbindung steht. Die entsprechende Schwenkbarkeit der Klinge
begünstigt die Anwendung eines äußerst kurzen Betätigungshubs zufolge Nutzung der
Hebelwirkung. Die Klinge kann schlagartig ein- und ausgerückt werden. Vorteilhaft
ist die Antriebsvorrichtung als Kolben/ Zylinder-Einheit realisiert, deren Kolbenstange
beabstandet von der Schwenkachse des Trennmessers angreift, wobei sich das Trennmesser
in der Schneidstellung bis zu einer Radialen der Umlaufbahn erstreckt, welche Radiale
im wesentlichen senkrecht zur Schneide des Trennmessers steht. Um die Phase der Abdeckung
des Auslaßkanales möglichst gering zu halten, die Freigabe nach dem Trennschnitt also
so früh wie möglich erfolgt, ist die Weiterbildung gekennzeichnet durch einen spitzen
Winkel zwischen Schneide und der in Umlaufrichtung weisenden Kopffläche des Trennmessers.
Der entsprechende Hinterschnitt kann so großwinklig gewählt sein, daß bei Durchtrennen
gerade der letzten Fasern schon mehr als 2/3 bzw. sogar nahezu der gesamte Querschnitt
des Auslaßkanales wieder offen liegt. Weiter erweist es sich als günstig, daß die
Kolbenstange der Kolben/Zylinder-Einheit etwa parallel zur Radialen verläuft, d.
h. sich im wesentlichen senkrecht zur Schneide des Trennmessers erstreckt. Dies führt
zur einer kräftemäßig optimalen Betätigungsrichtung. Weiter ergibt sich eine vorteilhafte
Ausgestaltung durch einen die Kolben/Zylinder-Einheit aktivierenden Näherungsschalter,
der von einem drehteller- bzw. drehringseitigen Auslöser seinen Impuls erhält. Darüber
hinaus erweist es sich in diesem Zusammenhang als vorteilhaft, daß die Trennvorrichtung
in Abhängigkeit von der Aktivierung des Näherungsschalters und der Stellung einer
Kanne zur Aufnahme des Faserbandes in Funktion tritt. Das stellt einen ausschußfrei
en, vollautomatischen Betrieb sicher. Eine vorteilhafte Alternativlösung der Trennmesserzuordnung
besteht erfindungsgemäß darin, daß die den ziehenden Schnitt bringende Schneide
des Trennmessers auf der nach außen weisenden, also vom Mittelpunkt der Umlaufbahn
weiter entfernt liegenden Seite des Trennmessers angeordnet ist und die Trennmesserspitze
entgegen der Umlaufrichtung weist. Das Faserband überläuft dadurch eine praktisch
hakenförmige Trennvorrichtung. Das Faserband überläuft zwangsläufig die Schneide.
Es können keine Fasern ausweichen. Ein weiterer Vorteil dieser Version ist, das der
Schnittdruck nicht gegen das Druckmedium der Kolben/Zylinder-Einheit arbeitet, sondern
von dem starren Endlagenanschlag des Zylinders aufgefangen wird. Ein weiterer Vorteil
dieser Lösung ist überdies, daß die Faser- und Staubreste durch das eingetretene
Trennmesser aus der Nut herausgefördert werden. Das so schaufel- oder pflugartig
wirkende Trennmesser arbeitet in selbstreinigender Weise, wobei die Ausbringung der
besagten Reste zusätzlich durch die Zentrifugalkraft unterstütz wird. Weiter ist es
günstigt, daß das Trennmesser zum freien Ende hin ausspitzt. Entsprechend braucht
keine besonders tiefe Quernut in den Drehteller eingeschnitten zu werden. Unter Berücksichtigung
des räumlichen Bedarfs für die Schwenkbewegung des Trennmessers hat sich eine Ausgestaltung
dahingehend als vorteilhaft erwiesen, daß der Ausspitzwinkel bei 10° liegt und die
dem Mittellpunkt der Umlaufbahn zugewandte Seite des Trennmessers in der Schneidstellung
einen Winkel von 90° zur Radialen (Ablageradius) einschließt.
[0007] Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines zeichnerisch veranschaulichten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Kannenstock als Linearwechsler, und zwar in perspektivischer
Darstellung,
Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch den Kannenstockkopf unter Verdeutlichung der erfindungsgemäßen
Faserbandtrennvorrichtung bei zurückgetretenem Trennmesser,
Fig. 3 eine Herausvergrößerung der Faserbandtrennvorrichtung mit in die Schneidposition
vorgesteuertem Trennmesser,
Fig. 4 die Draufsicht auf Fig. 3, weitestgehend schematisiert,
Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung unter Verdeutlichung einer Bewegungsstudie
der Auslaßkanal-Umlaufbahn mit in Schneidstellung befindlichem Trennmesser,
Fig. 6 die gleiche Darstellung, jedoch die durch Straffur kenntlich gemachte Abdeckung
in der Schneidphase verdeutlichend,
Fig. 7 die Draufsicht auf den Drehteller des Kannenstocks, den Antrieb der Kalanderwalzen
wiedergebend,
Fig. 8 die Draufsicht auf den schematisiert dargestellten Linearwechsler,
Fig. 9 die Faserbandablage im Schnitt und
Fig. 10 die Draufsicht auf eine Variante des Trennmessers mit in strichpunktierter
Linienart angedeuteter Austrittsstellung des Trennmessers.
[0008] Der in einen Linearwechsler integrierte Kannenstock 1 besitzt einen Drehteller 2.
Letzterer rotiert in Richtung des Pfeiles x.
[0009] Über den Drehteller 2 wird ein dem Kannenstock 1 zugeführtes Faserband 3 in einer
Kanne 4 geordnet abgelegt. Letztere steht auf einer Drehscheibe 5 im Boden 6 des Kannenstockes
1. Die Ablage geschieht ringförmig in ansteigender Weise, wobei zufolge der Rotation
des Drehtellers 2 und einer exzentrisch darin angeordneten Durchtrittsöffnung 7
für das Faserband 3 sich eine Wendellage, wie sie Fig. 8 zeigt, ergibt. Gebildet
ist die Durchtrittsöffnung 7 von einer nach oben austrichternden Düse 8. An diese
schließt vertikal nach unten gerichtet ein Auslaßkanal 9 an, der anteilig im Material
des Drehtellers 2 verläuft und anteilig von einem darüber angeordneten Röhrchen
10 gebildet ist.
[0010] Der nach unten weisende Endabschnitt der Düse 8 reicht bis tief in den Zwickel zweier
Kalanderwalzen 11. Die im topfförmigen Drehteller 2 gelagerten Kalanderwalzen 11 ziehen
das Faserband 3 abwärts und schieben es durch den glatten Auslaßkanal 9 hindurch auf
die Unterseite des Kannenstockkopfes.
[0011] In Anpassung an die zylindrische Kalanderwalzenkontur ist das obere Ende des Röhrchens
10 entsprechend gestaltet.
[0012] Der Antrieb der Kalanderwalzen 11 ist aus der Drehbewegung des Drehtellers 2 abgeleitet.
Realisiert ist dieser Antrieb als Riementrieb. Die ihn bildenden Elemente sind wie
auch die Kalanderwalzen im Topfraum des Drehtellers 2 untergebracht, der oben von
einem Deckel 12 überfangen ist.
[0013] Der Abgriff der Drehbewegung erfolgt über ein Reibrad 13. Letzteres wälzt sich an
der Ringfläche 14′ eines ortfest im Kannenstockkopf angeordneten Ringkörpers 14 ab.
Das Reibrad 13 ist von der Riemenspannung in Anlagerichtung belastet. Es sitzt auf
einem Lenker 15. Dieser schwenkt um eine Achse 16. Letztere geht vom Boden 2′ des
topfförmigen Drehtellers 2 aus. Die Topfwandung heißt 2˝. Die das Reibrad 13 tragende
Schwenkachse trägt das Bezugszeichen 17. Sie ist nach oben hin verlängert zur Anbringung
einer die Drehbewegung des Reibrades 13 an einen Treibriemen 18 weitergebenden Riemenscheibe
19. Zusätzlich zur Riemenscheibe 19 umfaßt der Riementrieb sechs weitere Umlenk-Riemenscheiben.
Eine davon - sie ist mit 20 bezeichnet - erstreckt sich im Mittelpunkt M des Drehtellers
2. Zwei weitere sind, wie auch die Riemenscheibe 19, in Umfangsnähe des Drehtellers
2 angeordnet und mit 21 bezeichnet. In der auf kürzestem Wege verbundenen kalanderwalzenseitigen
Tangenten dieser beiden Riemenscheiben 21, also auf der Verbindungsgeraden z-z, liegen
die drei restlichen Riemenscheiben 22, 22 und 23, die auf parallel zur Drehtellerebene
liegenden Achsen angeordnet sind derart, daß zwei Riemenscheiben 22, 22 beiderseits
der auf der einen Kalanderwalzenachse 11′ sitzende Riemenscheibe 24 liegen. Es kommt
so zu einer V-förmigen Einfaltung des dortigen Riemenabschnitts und damit optimalen
schlupffreien Führung des Treibriemens 18. Die entsprechende Verdrehung des Flachriemens
um 90° läßt sich aus den Fig. 2 und 7 gut erkennen.
[0014] Den unteren Abschluß des Kannenstockkopfes bildet eine zentral gelagerte Scheibe
25. Diese ist frei drehbeweglich angeordnet und fällt mit der Lagerachse der zentralen
Riemenscheibe 20 zusammen und kann flach nach unten gewölbt sein.
[0015] Die der Ringfläche 14′ des Ringkörpers 14 gegenüberliegende Ringaußenfläche 14˝
nimmt ein Drahtringlager 26 auf, über welches der Drehteller 2 mittels eines Lagerringes
27 seine Lagerung im Kannenstockkopf erhält.
[0016] Wie Fig. 2 entnehmbar, durchgreift das Reibrad 13 ein Fenster 2‴ in der Mantelwand
des topfförmig gestalteten Drehtellers 2.
[0017] Um das Faserband 3 für den Kannenwechsel zu unterbrechen, ist dem Kannenstock 1
im Bereich des Kannenstockkopfes eine Faserbandtrennvorrichtung TV zugeordnet. Diese
weist ein Trennmesser 28 auf. Dessen Lagerung ist derart ausgebildet, daß die Messerschneide
28′ für den Trennvorgang aus einer freien, also noch nicht tangierenden Ruhestellung
in eine in die Umlaufbahn U des Auslaßkanals 9 quer zur Bandlängserstreckung liegende
Schneidstellung einfährt. Zur Erreichung dieses Querschnittsbereichs weist der Drehteller
2 etwa auf Höhe der Unterseite seines Bodens 2′ eine horizontal verlaufende Quernut
29 auf. Letztere ist umlaufend eingestochen und befindet sich in einer nach unten
gerichteten, ringstegartigen Verdickung 30 des Drehtellerbodens 2′. Die Verdickung
entspricht etwa der Materialstärke des Tellerbodens, und zwar innenseitig. Die Verdickung
ist zur Bildung des vertikal ausgerichteten, zylindrischen Auslaßkanals 9 mit herangezogen.
[0018] Wie erkennbar, befindet sich die Faserbandtrennvorrichtung TV seitlich der Peripherie
des den Auslaßkanal 9 aufweisenden Drehtellers 2.
[0019] Die Klinge des Trennmessers 28 schwenkt einendig um einen vertikalen Bolzen 31. Es
handelt sich um einen Stehbolzen, der vom Maschinengestell, hier der Preßplatte 32
des Kannenstockkopfes, ausgeht.
[0020] Das Trennmesser 28 fährt mit Hilfe einer elektrich oder elektronisch gesteuerten
Antriebsvorrichtung 33 aus der Ruhestellung in die schneidaktive Stellung und zurück.
Hierzu dient eine Antriebsvorrichtung, welche als pneumatische Kolben/Zylinder-Einheit
realisiert ist. Deren Kolbenstange 34 greift, beabstandet von der Schwenkachse (vertikaler
Bolzen 31) des Trennmessers 28, an diesem gelenkig an. Es handelt sich um einen mittelbaren
Angriff zufolge Zwischenschaltung eines winkelförmigen, aus Flachmaterial gestalteten
Betätigungsteiles 35. Dessen längerer Winkelschenkel gleitet auf der Oberseite der
Preßplatte 32 und ragt in den relativ schmalen Spaltbereich Sp zwischen randseitigem
Abschnitt des Bodens 2′ des Drehtellers 2 und dem auswärts davor sich erstreckenden,
etwas höhergestellten Ringkörper 14. Der kürzere, vertikale Winkelschenkel des Betätigungsteiles
35 bildet die Befestigungsstelle für das freie Ende der Kolbenstange 34. Letztere
weist ein Außengewinde 36 auf. Zwei Muttern 37 erlauben eine Feinverstellung des Betätigungsteiles
35 zur exakten Einstellung des Trennmessers 28.
[0021] Der Gelenkbolzen zwischen dem Betätigungsteil 35 und dem Trennmesser 28 trägt das
Bezugszeichen 38 und sitzt etwa auf halber Länge der Klinge, leicht klingenrückeseitig
verlagert. Bei feststehender Kolben/Zylinder-Einheit würde in diesem Bereich eine
Langlochausbildung den Bewegungsbedarf kompensieren; ansonsten genügt es aber, wenn
der Zylinder 39 der Antriebsvorrichtung 33 um eine vertikale Achse gelenkig angeordnet
wäre. Diese Alternative ist jedoch nicht dargesteltt. Bevorzugt ist hier die ersterläuterte
Zuordnungsart mit entsprechend fester Zuordnung des Zylinders 39 an einem vertikalen
Böckchen 40, welches fest mit der Preßplatte 32 verbunden ist.
[0022] Unter Berücksichtigung der sekantenförmigen Lage des Trennmessers 28 in Schneidstellung
ergibt sich eine im wesentlichen senkrechte Ausrichtung der Schneide 28′ zu einer
gedachten Radialen R des Drehtellers 2, welche Radiale die Trennmesserspitze 28˝ schneidet.
Beim Ausführungsbeispiel liegt der entsprechende Winkel Alpha zwischen der Radialen
R und der Schneide 28′ bei 95°. In Freigabestellung ergibt sich ein entsprechender
Winkel von ca. 82°. Die in Umlaufrichtung x weisende Kopffläche 28‴ des Trennmessers
28 ist hier fliehend gestaltet. Der diesbezügliche spitze Winkel Beta beträgt, bezogen
auf die Radiale R als Basis, ca. 15°. Dies hat zur Folge, daß durch diese Schrägung
das Abdeckungsfeld F in der Schneidphase verkürzt wird. Das Abdeckungsfeld F ist in
Fig. 6 durch Straffur dargestellt. Es wird randinnen- und randaußenseitig bestimmt
durch die kreisbogenförmigen Ränder der Umlaufbahn U einerseits und messerseitig
durch die Schneide 28′ andererseits.
[0023] Die Kolbenstange 34 verläuft etwa parallel zur Radialen R.
[0024] Das Eintauchen des Faserstrangquerschnitts (definiert durch den kreisrunden Querschnitt
des Auslaßkanals 9) in die Schneidzone des Trennmessers 28 ergibt sich deutlich aus
Fig. 5. Die dortige Bewegungsstudie verdeutlicht den ersten messertangierenden Berührungspunkt
als Position a. Der Zulauf ist auffallend spitzwinklig. Der Faserbandquerschnitt
überläuft die hier dem Mittelpunkt der kreisförmigen Umlaufbahn U zugewandte Schneide
28′ und ist nach etwa einem Umlaufweg des etwa 1 1/2 -fachen Maß des Auslaßkanalquerschnitts
hälftig verdichtet und teilweise durchgetrennt (Position b). Nach einem weiteren Wegabschnitt
in Richtung des Pfeiles x um das etwa gleiche Maß ist der Faserbandquerschnitt bereits
bis auf eine geringen Restbetrag durchtrennt (Position c). Nur in der anschließenden,
ebenfalls ganz kurzen Phase ergibt sich eine völlige Abdeckung des Auslaßkanalquerschnitts.
Im Anschluß an diese Position d wird der Auslaßkanalquerschnitt wieder freigegeben.
Dem von der Messerklinge jeweils abgedeckten Teilbereich liegt also in den Positionen
a - c ein förderfreier Abschnitt zur Verfügung, in welchem ein Teilquerschnitt des
Faserbandes 3 durch die Kalanderwalzen 11 bewirkt, weitergeschoben wird. Strukturbestimmend
wirkt sich dabei auch aus, daß das Faserband 3 sich relativ zur Schneide 28′ dreht.
Dies und der äußerst spitzwinklige Zulauf des Faserbandquerschnittes zur Schneide
führt zu einem optimalen Schneidverhalten.
[0025] Das zeitlich exakte Einrücken des Trennmessers 28 geschieht in bewegungsabhängiger
Steuerung bzw. Auslösung, konkret durch einen die Kolben/Zylinder-Einheit aktivierenden
Näherungsschalter 41 (vergl. Fig. 3). Letzterer erhält seine Impulse von einem drehtellerseitigen
Auslöser 42. Dieser und/oder der Näherungsschalter 41 läßt sich positionsgenau feststellen.
Der Auslöser 42 weist dazu ein radial gerichtetes Langloch auf, welches vom Schaft
einer Halteschraube 43 durchsetzt ist. Die Faserbandtrennvorrichtung TV tritt in
Abhängigkeit von der Aktivierung des Näherungsschalters 41 und der durch einen entsprechenden
Schalter bzw. Taster erfaßten Stellung der Kanne 4 zur Aufnahme des Faserbandes 3
in Funk tion (dieses wird im nachfolgenden noch näher dargelegt). Die Steuerung
der Bandtrennung geschieht somit auf elektrischem Wege. Sie kann gegebenenfalls rechnergesteuert
sein.
[0026] Im nachfolgenden soll nunmehr näher auf die Aktivierung der Faserbandtrennvorrichtung
TV unter Berücksichtigung der Stellung der Durchtrittsöffnung 7 und der Position der
Kanne 4 eingegangen werden, wobei entweder die Position der gefüllten Kanne 4 oder
der im nächsten Zyklus zu füllenden Kanne zugrundgelegt werden kann.
[0027] Das Kannenwechseln erfolgt mittels der in der Fig. 1 im Detail dargestellten Vorrichtung,
die eine Laufbahn 45 für die strichpunktiert angedeuteten Kannen 4 aufweist, die einseitig
an eine Konsole 46 angrenzen. Zwischen den Stirnwänden 47 und 48 der Konsole 46 ist
eine Kannenverschiebe-Einheit 49 angeordnet. Die Kannenverschiebe-Einheit 49 weist
eine Kolben/Zylinder-Einheit 56, ein Polygon-Profil 57, ein auf dem Polygon-Profil
57 längsverschieblich, jedoch undrehbar gelagertes Tragstück 53 sowie am Tragstück
53 befestigte Arme bzw. Greifer 44 auf. Die Kolbenstange 58 der Kolben/Zylinder-Einheit
56 greift mit ihrem freien Ende an einer Lasche 59 der Kannenverschiebe-Einheit 49
an. Während die Kolbenstange 58 undrehbar mit der Lasche 59 verbunden ist, ist letztere
drehbar, jedoch nicht längsverschieblich an dem Tragstück 53 gelagert. An den Seitenwänden
47 und 48 befinden sich jeweils Lager 50, die das Polygon-Profil 57 lagern. Mittels
einer weiteren Kolben/Zylinder-Einheit 51 läßt sich das Polygon-Profil 57 über einen
Schwenkhebel 52 verschwenken, so daß die am Tragstück 53 befestigten Arme bzw. Greifer
44 aus ihrer nach unten weisenden Vertikalstellung in eine Hebestellung (gemäß Fig.
1) und zurück verbracht werden können. Die Greifer 44 besitzen einen Abstand voneinander,
der etwa dem Außendurchmesser einer Kanne 4 entspricht.
[0028] Im horizontalen Verlagerungsweg des Tragstücks 32 ist ein lediglich schematisch dargestellter
elektrischer Schalter 54 angeordnet. Überdies ist in den beiden Endbereichen des
Zylinders der Kolben/Zylinder-Einheit 56 jeweils ein Endschalter 60 bzw. 61 vorgesehen,
wobei diese ebenfalls nur schematisch angedeutet sind. Die Schalter 54, 60 und 61
lösen entsprechend der Verlagerungsstellung des Tragstücks 53 aus und können mechanisch
oder aber auch durch Annäherung betätigt werden (vorzugsweise können Reed-Kontakte
zum Einsatz gelangen, die von dem Magnetkolben der Kolben/Zylinder-Einheit 56 ausgelöst
werden). Der Schalter 54 ist in Richtung des Doppelpfeils 55 verschieblich gehaltert
und kann in gewünschter Position festgelegt werden. Hierdurch läßt sich sein Ansprechen
in Bezug auf die Stellung der Kannenverschiebe-Einheit 49 einstellen. Die Endschalter
60 und 61 haben die Aufgabe den horizontalen Verlagerungsweg der Kannenverschiebe-Einheit
49 zu überwachen. Die Endlagen entsprechen der Übernahmestellung einer neuen, noch
nicht befüllten Kanne 4 bzw. der der Drehscheibe 5 zugeordneten Verlagerungsstellung.
[0029] Die Vorrichtung arbeitet nun folgendermaßen: Es wird davon ausgegangen, daß die Kolben/Zylinder-Einheiten
56 und 51 die in der Fig. 1 dargestellten Positionen eingenommen haben, wobei die
auf der Drehscheibe 5 befindliche Kanne 4 mit Faserband gefüllt wird. Im Zuge dieses
Füllvorganges wird die Kolben/Zylinder-Einheit 51 derart angesteuert, daß sich das
Polygon-Profil 57 um die Lager 50 herum verdreht, wodurch die Greifer 44 in ihre senkrecht
nach unten gerichtete Lage gelangen. Anschließend wird dann - ausgelöst durch eine
nicht dargestellte Steuereinheit - das Tragstück 53 in Richtung auf die Stirnwand
48 verschoben, bis in eine Position, die der wartenden, leeren Kanne 4 entspricht.
Diese Verlagerung wird durch die Kolben/Zylinder-Einheit 56 bewirkt, wobei die Kraftübertragung
über die Kolbenstange 58 und die Lasche 59 erfolgt. Anschließend werden die Greifer
44 mittels der Kolben/Zylinder-Einheit 51 wieder in Hebestellung verbracht, so daß
sie zwischen sich die noch leere Kanne 4 aufnehmen. Wird nun durch geeignete Mittel
(z.B. durch Zählung der Kannenumdrehungen) festgestellt, daß die dem Füllvorgang unterworfene
Kanne 4 ihrer Füllstellung näherkommt, so veranlaßt die Steuereinheit eine Verlagerung
des Kolbens der Kolben/Zylinder-Einheit 56 in Richtung auf die Stirnwandung 47, so
daß über Kolbenstange 58 und Lasche 59 das Tragstück 53 und somit über die Arme 44
die zu befüllende Kanne 4 mitgenommen wird, wodurch die bereits befüllte Kanne 4 nach
rechts aus der Vorrichtung herausgefahren wird (vgl. Fig. 1). Die Horizontal-Verlagerung
der Greifer 44 erfolgt so weit, bis die neue Kanne 4 ihre Position auf dem Drehteller
5 einnimmt. Im Zuge dieser Verlagerungsbewegung wird der Schalter 54 betätigt, der
eine Art "Scharfschaltung" bewirkt. Dieses bedeutet, daß in dem Moment, wenn der Näherungsschalter
41 aufgrund der Annäherung des Auslösers 42 aktiviert ist und gleichzeitig die Scharfschaltung
durch den Schalter 54 erfolgt ist, die Antriebsvorrichtung 33 einen Auslöseimpuls
erhält. Mithin wird das Trennmesser 28 in Schneidposition vorgefahren. Das Zurückziehen
des Messers erfolgt in Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit der Durchtrittsöffnung
7, d.h. -wie vorstehend schon erläutert- in einer Zeitspanne zum Vortrittsmoment des
Messers, die kleiner oder höchstens gleich einer Umlaufzeit der Durchtrittsöffnung
7 ist.
[0030] Aus den vorhergehenden Erläuterungen wird deutlich, daß sich der Zeitpunkt der Bandtrennung
mittels der Positionierung des Schalter 54 entlang des Doppelpfeils 55 einstellen
läßt. Die Position des Schalters 54 legt die Stellungen der befüllten bzw. zu befüllenden
Kanne 4 im Zeitpunkt des Schnittvorganges fest.
[0031] Damit ist es möglich, den Schnitt in einem Moment auszuführen, in dem die befüllte
Kanne 4 bereits den Drehteller 5 verlassen hat. Dieses hat zur Folge, daß das Ende
des Faserbandes 3 aus der befüllten Kanne nach außen heraus hängt. Gleichzeitig hat
dieser Trennzeitpunkt zur Folge, daß der Anfang des nachgespeisten Faserbandes in
die neu zu befüllende Kanne 4 eintritt, also nicht nach außen heraus hängt. Wird der
Schnittzeitpunkt etwas früher ausgeführt, wenn die befüllte Kanne also noch nicht
vollständig den Drehteller 5 verlassen hat, so wird eine derartiger Konstellation
gegeben sein, daß sowohl das Bandende der befüllten Kanne als auch der Bandanfang
der zu befüllenden Kanne über den jeweilgen Kannenrand nach außen hängen. Eine noch
weitere Vorverlegung des Schnittzeitpunktes relativ zu den Kannenstellungen gesehen
kann soweit realisiert werden , daß das Bandende der befüllten Kanne auf der Faserbandablage
liegenbleibt, also nicht nach außen heraus hängt, während dann der gebildete Bandanfang
weit über den Rand der zu befüllenden Kanne 4 herabhängt. Je nach Anforderung läßt
sich somit der gewünschte Faserbandüberstand bzw. das Verbleiben des Faserbandendes
oder des Faserbandanfanges in der jeweiligen Kanne einstellen.
[0032] Von besonderem Vorzuge ist dabei, daß durch das erfindungsgemäße Trennschneiden
des Faserbandes die Umlaufdrehzahl der Durchtrittsöffnung 7 während des Schnittvorganges
bzw. des Kannenwechselvorganges nicht herabge setzt zu werden braucht. Dieses ermöglicht
eine zügige Betriebsweise. Ferner stellt die konstante Umlaufgeschwindigkeit der
Durchtrittsöffnung 7 (und damit die gleichbleibende Liefergeschwindigkeit des Faserbandes
3) sicher, daß keine Produktions- oder Qualitätsverluste auftreten.
[0033] Ein weiterer Vorteil ist, daß das Trennmesser 28 austauschbar gehalten ist, so daß
bei stumpfem Messer bzw. einem Messerbruch schnell Abhilfe geschaffen werden kann.
[0034] Die Erfindung ist nicht auf den in Fig. 1 dargestellten Linearwechsler für die Kannen
4 beschränkt, sondern sie kann beispielsweise auch bei sogenannten Revolverwechslern
zum Einsatz kommen. Bei den genannten Revolverwechslern werden die Kannen 4 nicht
linear sondern auf einer Kreisbahn geführt.
[0035] Die in Fig. 10 wiedergegebene Variante des erfindungsgemäßen Trennmessers 28 verwirklicht
in Bezug auf den ziehenden Schnitt das gleiche vorteilhafte Prinzip wie zu den Fig.
1 - 9 erläutert. Die Bezugsziffern sind soweit bauliche und funktionale Übereinstimmung
vorliegt sinngemäß angewandt, ohne jedoch die diesbezüglichen Textstellen im einzelnen
zu wiederholen. Im Gegensatz zu der beim vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel auf
der dem Mittelpunkt der Umlaufbahn U zugewandten Seite liegt die Schneide 28′ des
Trennmessers 28 nun auf der nach außen weisenden, also vom besagten Mittelpunkt der
Umlaufbahn U weiter entfernt liegenden Seite des Trennmesser 28.
[0036] Auch im Hinblick auf die Lagerung und Steuerung dieses Trennmessers 28 ist insofern
eine Umkehrung vorgenommen, als nun die Trennmesserspitze 28˝, also das freie Ende
des Trennmessers 28, entgegen der Umlaufrichtung x ausgerichtet ist. Das führt zu
der Konsequenz, daß das Faserband 3 bei in die Umlaufbahn U eingelenktem Trennmesser
zwangsläufig über die Schneide 28′ gezogen wird. Das Trennmesser greift so wie ein
Haken in die Quernut ein. Es werden alle Fasern getrennt; es können keinerlei Faserabschnitte
ausweichen.
[0037] Das auch hier um einen ortsfesten Anlenkpunkt 31 schwenkende Trennmesser 28 ist
feineinstellbar zufolge eines entsprechend verstellbaren Trägers für den die Schwenkachse
bzw. Anlenkachse bildenden Vertikalbolzen 31. Direkt daneben erstreckt sich, praktisch
parallel verlaufend, das Betätigungsteil 35, welches oben im einzelnen erläutert
ist und über die besagte Kolben/Zylinder-Einheit bewegt wird. Interessant ist dabei,
daß der an der Schneide 28′ des Trennmessers 28 wirkende Schnittdruck nicht mehr
gegen das den Kolben der Kolben/Zylinder-Einheit belastende Medium wirkt. Der Schnittdruck
wird vielmehr von dem starren Endanschlag des besagten Zylinders aufgefangen. Um mit
einem relativ kleinen Schwenkhub auszukommen, ist das Trennmesser 28 zu seinem freien
Ende hin spitz zulaufend ausgebildet. Der entsprechende Ausspitzungswinkel liegt
bei ca. 10°, wobei die dem Mittelpunkt der kreisförmigen Umlaufbahn U zugewandte
Seite des Trennmessers 28 in der Schneidstellung (Fig. 10) einen Winkel von ca. 90°
zur Radialen (Ablageradius) einschließt. Insoweit genügt auch ein recht kurzer Arbeitshub
für die Kolben/Zylinder-Einheit. Die Zuspitzung ist kontinuierlich und beginnt schon
im Bereich des Gelenkbolzens 38. Die Ausspitzung bringt überdies einen extremen Kopfflächen-Hinterschnitt
28‴, der den Querschnitt des Faserbandes gleich zu Anfang schon weitestgehend in Förderrichtung
(Transportrichtung des Faserbandes) freigibt.
[0038] Zufolge der haken- bzw. schaufel- bzw. pflugartig eintauchenden Lage des Trennmessers
28 ergibt sich der Vorteil einer durch vorhandene Mittel selbst gegebenen Austragsvorrichtung
bezüglich sich in der Quernut 29 etwa ansammelnder Faser- bzw. Staubreste. Diese
werden spontan herausgefördert. Natürlich kann in diesem Bereich eine in den Zeichnungen
nicht näher dargestellte Absaugvorrichtung vorgesehen sein, die diese Partikel saüber
abführt.
[0039] Die nicht schneidaktive, also ausgesteuerte Lage des Trennmessers 28 ist in strichpunktierter
Linienart in Fig. 10 dargestellt.
[0040] Die in der vorstehenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen offenbarten
Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für
die Verwirklichung der Erfindung von Bedeutung sein.
1. Kannenstock (1) mit einem auf einer kreisförmigen Bahn (U) umlaufenden, an einem
Drehteller (2) oder Drehring befindlichen Bandauslaßkanal für ein Faserband (3),
welchem Auslaßkanal (9) der Bandförderung dienende Kalanderwalzen (11) vorgelagert
sind, und mit einer stationären Faserbandtrennvorrichtung (TV), die ein in die Umlaufbahn
(U) des Auslaßkanales quer zur Bandlängserstreckung in eine Quernut (29) des Drehtellers
(2) schwenkbeweglich ein- und ausfahrendes Trennelement aufweist, gekennzeichnet durch
ein das Trennelenemt bildendes Trennmesser (28), dessen Lagerung derart ausgebildet
ist, daß die Messerschneide (28′) für den Trennvorgang unter Erzeugung eines ziehenden
Schnittes in die Umlaufbahn (U) eingefahren wird, wobei sich das Trennmesser (28)
in der Schneidstellung bis zu einer Radialen (R) der Umlaufbahn (U) erstreckt, welche
Radiale im wesentlichen senkrecht zur Schneide (28 ) des Trennmessers (28) steht
(Winkel Alpha).
2. Kannenstock, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge
des Trennmessers (28) einendig um einen vertikalen Bolzen (31) schwenkbar am Maschinengestell
gelagert ist und für ihre Verlagerung mit einer Antriebsvorrichtung (33) in Verbindung
steht, wobei die Antriebsvorrichtung (33) als Kolben/Zylinder-Einheit ausgebildet
ist, deren Kolbenstange (34) beabstandet von der Schwenkachse (Bolzen 31) des Trennmessers
(28) an diesem gelenkig angreift.
3. Kannenstock, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine spitzen Winkel (Beta) zwischen Schneide (28′) und der in
Umlaufrichtung weisenden Kopffläche (28‴) des Trennmessers (28).
4. Kannenstock, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (34) der Kolben/Zylinder-Einheit etwa
parallel zur Radialen (R) verläuft, d. h. sich im wesentlichen senkrecht zur Schneide
(28′) des Trennmessers (28) erstreckt.
5. Kannenstock, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch einen die Kolben/Zylinder-Einheit aktivierenden Näherungsschalter
(41), der von einem drehteller- bzw. drehringseitigen Auslöser (42) seinen Impuls
erhält.
6. Kannenstock, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Faserbandtrennvorrichtung (TV) in Abhängigkeit von
der Aktivierung des Näherungsschalters (41) und der Stellung einer Kanne (4) zur Aufnahme
des Faserbandes (3) in Funktion tritt.
7. Kannenstock, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die den ziehenden Schnitt bringende Schneide (28′) des
Trennmessers (28) auf der nach außen weisenden, also vom Mittelpunkt der Umlaufbahn
(U) weiter entfernt liegenden Seite des Trennmessers (28) angeordnet ist und die
Trennmesserspitze (28˝) (das freie Ende des Trennmessers) entgegn der Umlaufrichtung
(x) weist.
8. Kannenstock, insbesondere nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennmesser
(28) zum freien Ende hin ausspitzt.
9. Kannenstock, insbesondere nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ausspitzungswinkel bei 10° liegt und die dem Mittelpunkt der Umlaufbahn (U)
zugewandte Seite des Trennmessers (28) in der Schneidstellung (Fig. 10) einen Winkel
von ca. 90° zur Radialen einschließt.