Verfahren und Vorrichtung zum Abtragen von Faserflocken aus Faserballen

Abstract

 Um aus Faserballen (3), welche auf einem Förderband (4) in sehr kleinen Schritten in Richtung C gefördert werden Faserflocken heraus­zulösen, wird ein Abtragorgan (21) in senkrech­ter Richtung, mit Blick auf Figur (14) gesehen, über die Ballen bewegt.
Das Abtragorgan umfasst zu diesem Zweck eine Zahnwalze (1), welche durch einen Motor (12) an­getrieben wird und Faserflocken aus der Oberflä­che der Faserballen mittels deren Rotation in ei­nen Flockenförderkanal (24) fördert, in welchem diese durch einen Ventilator (26) angesaugt und einem Förderkanal (28) übergeben werden.
In diesem Kanal (28), welcher ebenfalls ein Saug­förderkanal ist, werden die Faserflocken über eine Verbindungsleitung (29) an eine Verarbei­tungsstelle (nicht gezeigt) der Faserflocken zu­geführt.
Für das Verschieben des Abtragorganes (21) über die Faserballen (3) ist das Abtragorgan an rohr­förmigen Schienen (20) geführt und mittels Motor (19), Uebertrieb (18), Welle (15) und den Profil­rädern (17) verschiebbar angetrieben.
Eine Steuerung (22) synchronisiert das schritt­weise Vorschieben der Faserballen in Förderrich­tung C mit dem Verschieben des Abtragorganes über die Faserballen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abtragen von Faserflocken aus Faserballen, durch Bewegen einer zu einem Ballenabtragorgan gehörenden, um eine Drehachse drehendes Abtragelement, vorzugsweise eine mit Zähnen versehenen Zahnwalze über eine Abtragfläche von in Reihe auf einer Aufnahmefläche aufgestellten Faserbal­len, in dem die Zähne der Zahnwalze Faserflocken aus der Abtragfläche herauslösen und einem Flockentrans­port übergeben, und dass die Faserballen für das Ab­tragen schrittweise gegen das Abtragorgan bewegt wer­den, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Ver­fahrens.

[0002] In der Spinnerei werden als erstes die angelieferten Faserballen, nachdem sie von der Umhüllung befreit wurden, einer sogenannten Oeffnerei übergeben, in wel­cher die Faserballen in Faserflocken aufgelöst wer­den.

[0003] Dies geschah in einer früheren Generation von Auflöse­maschinen derart, dass Spinnereipersonal die Faserbal­len schichtweise abtrugen und diese Schichten auf ein Förderband legten, auf welchem die Schicht einer Auf­lösevorrichtung, in der Regel einem Lattentuch zuge­führt wurde.

[0004] Das Bedienungspersonal hatte im weiteren die Aufgabe, diese Schichten aus einer Mehrzahl unterschiedlicher Ballen in einem vorgegebenen Verhältnis abzutragen und diese Schichten übereinander zu schichten, so dass der Auflösevorrichtung eine Mischung zum Auflö­sen eingegeben wurde.

[0005] Diese Art Ballenabtragung hatte jedoch den Nachteil, dass die Mischung sehr ungenau war und ausserdem von der Disziplin des Bedienungspersonales abhing.

[0006] Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens bestand da­rin, dass die äusseren Schichten von Faserballen ei­nen lockereren Zusammenhang hatten als die inneren Schichten, wodurch jeweils die Ungenauigkeit infolge Dichte-Schwankungen der einzelnen Schichten noch er­höht wurde.

[0007] Diese Nachteile verlangten nach einer genaueren und Personal weniger abhängigeren Abtragart, was bei­spielsweise mit dem in der CH PS 503 809 gezeigten Verfahren resp. Vorrichtung wesentlich verbessert wurde.

[0008] In dieser Vorrichtung wurden Faserballen in Reihe auf die Auflagefläche eines Förderbandes gelegt und durch eine horizontal und senkrecht zur Ballenreihe gerich­tete Faserabtragwalze, welche der Faserballenreihe entlang fahrend Faserflocken daraus herauslöste, abge­tragen.

[0009] In einem Beispiel dieser CH-PS war das Faserabtragor­gan derart auf Schienen entlang der Reihe der Faser­ballen fahrbar, dass die sogenanante Abtragfläche der Faserballen, innerhalb welcher die Faserflocken abge­tragen wurden, nicht parallel zur genannten Auflage­fläche lag, sondern einen sogenannten Anstellwinkel mit dieser bildete.

[0010] Dadurch konnte erreicht werden, da das Abtragorgan immer auf derselben Bahn auf- und abbewegt wurde, dass die Faserballen mittels des Transportbandes nach­geschoben werden konnten, so dass auf dem Förderband ein gewisser Vorrat aufgelegt werden konnte.

[0011] Ein Nachteil bestand jedoch darin, dass nur eine klei­ne, eingeschränkte Anzahl unterschiedlicher Ballen, d.h. Ballen unterschiedlicher Provenienzen, gleich­zeitig abgetragen werden konnte, so dass pro Förder­band nur eine beschränkte Anzahl Ballen für die Mi­schung zur Verfügung stand und dadurch bei einer Mi­schung aus einer grösseren Anzahl Ballen, z.B. 10 Ballen, mehrere parallellaufende Abtragvorrichtungen vorgesehen werden mussten.

[0012] Dieser Nachteil wurde durch eine weitere Generation Ballenabtragmaschinen behoben, welche ein Ballenab­tragorgan aufwiesen, das ebenfalls eine gleichgerich­tete Abtragwalze hatte, welche über die Oberfläche einer in Reihe aufgestellter stationärer Faserballen hin- und herfuhr und dabei Faserflocken aus der Ab­tragfläche der Faserballen herauslöste und einem Flok­kentransport übergab. Eine solche Vorrichtung wurde vom Anmelder mit dem Markennamen "UNIFLOC" weltweit vertrieben und ist im weiteren beispielsweise in der europäischen Patentschrift 93 235 (äquvivalent zu US-PS 4 566 152) gezeigt.

[0013] Mit diesem letztgenannten Verfahren war der Nachteil des vorher genannten behoben, es beinhaltete jedoch noch den Nachteil, dass bei gleicher Abtragtiefe des Faserabtragorganes pro Hin- und Herfahrt eine unter­schiedliche Leistung je nach Ballenhöhe abgetragen wurde, da in den äusseren Ballenlagen die Dichte der Faserflocken wesentlich kleiner ist als in den inne­ren Lagen.

[0014] Diesem Nachteil wurde begegnet mit einer Erfindung be­gegnet, welche in der veröffentlichten europäischen Patentanmeldung Nr. 193 647 (äquvivalent dazu US-PS 4 660 257) beschrieben wurde. Dieses Verfahren beinhal­tete eine von der Höhe der Faserballen abhängige Ab­tragtiefe, welche durch eine entsprechende Steuerung bewirkt wurde.

[0015] Ein Nachteil des Abtragverfahrens entlang einer Reihe von Faserballen besteht jedoch darin, dass der Vorrat als eine zweite, parallel oder in Serie aufgestellte Reihe von Faserballen während des Abarbeitens vorgese­hen werden musste, was bei einer parallelen Anordnung einen um 180 Winkelgrade drehbarer Turm, an welchem das Abtragorgan angeordnet war, voraussetzte.

[0016] Eine weitere Vorrichtung zum Abtragen von Faserflok­ ken aus übereinandergelegten Faserschichten ist in der deutschen Patentschrift Nr. 1 193 844 gezeigt, in­dem eine vorgegebene Höhe von Faserschichten zwischen einem unteren und einem oberen Förderband sowie zwi­schen zwei seitlichen Förderbändern gegen eine Abtrag­vorrichtung geführt werden, welche zwei vertikale Zahnwalzen aufweisen, die an der Frontseite der Ab­tragschichten Flocken aus diesen Schichten herauslöst und einer weiteren Auflösevorrichtung im freien Fall zuführt.

[0017] Der Nachteil einer solchen Vorrichtung besteht in der Notwendigkeit, Schichten einzugeben, die nur mit ei­nem ungenauen Mischungsverhältnis aufeinander ge­schichtet werden können.

[0018] Es war deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu finden, mittels welchem auf einfache Weise Ballen kontinuierlich abgetragen und dabei eine möglichst homogene Mischung der verschiedenen Ballen-Provenien­zen erhalten werden konnte.

[0019] Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass verfah­rensmässig die Rotationsachse der Zahnwalze mit der Aufnahmefläche der Faserballen einen Anstellwinkel einschliesst, der nicht null ist und dass die Bewe­gungsrichtung des Abtragorganes quer zur Längsrich­tung der Faserballenreihe liegt. Und vorrichtungsmäs­sig, dass die Führung für das Abtragorgan quer zur genannten Bewegungsrichtung der Aufnahmefläche für diese Faserballen gerichtet ist, sodass die Hin- und Herbewegung des Abtragorganes im wesentlichen im rech­ten Winkel zur Bewegungsrichtung der Faserballen liegt.

[0020] Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass je nach Aufstellungsart der Ballen einerseits Flocken aus ei­nem Höhenbereich oder aus der ganzen Höhe der Ballen gleichzeitig abgetragen werden und dass durch die Mög­lichkeit, Ballenreihen unmittelbar nebeneinander an­zuordnen, gleichzeitig die Möglichkeit besteht, eine Mischung zu erhalten. Ausserdem besteht beispielswei­se gegenüber dem in der CH-Patentschrift Nr. 503 809 gezeigten Vorrichtung der Vorteil, dass die abgelö­sten Faserflocken auf einfachste Weise weiterbeför­dert werden können.

[0021] Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den weiteren abhängigen Ansprüchen aufgeführt.

[0022] Es zeigt:

Figur 1; Die erfindungsgemässe Vorrichtung in Pfeil­richtung I (Figur 2) gesehen, schematisch dargestellt.

Figur 2; Die Vorrichtung von Figur 1 in Pfeilrichtung II (Figur 1) gesehen.

Figur 3; Eine Variante der erfindungsgemässen Vor­richtung in Pfeilrichtung III (Figur 4) gesehen, schematisch dargestellt.

Figur 4; Die Vorrichtung von Figur 3 in Blickrichtung IV (Figur 3) dargestellt.

Figur 5; Eine weitere Variante der erfindungsgemässen Vorrichtung in Blickrichtung V (Figur 6), schematisch dargestellt.

Figur 6; Die Vorrichtung von Figur 5 in Blickrichtung VI (Figur 5) dargestellt.

Figur 7; Eine Variante der Vorrichtung von Figur 2.

Figur 8; Eine Variante der Vorrichtung von Figur 4.

Figur 9 und 10; Je eine weitere Anwendung der Vor­richtung von Figur 2.

Figur 11 und 12; Je eine weitere Anwendung der Vor­richtung von Figur 4.

Figur 13; Eine erweiterte Anwendung der Vorrichtung von Fig. 10.

Figur 14; Die erfindungsgemässe Vorrichtung in Blick­richtung I (Figur 2), detailliert und ver­grössert dargestellt.

Figur 15; Die Vorrichtung von Figur 14 in Blickrich­tung VII.

Figur 16; Einen Teil der Vorrichtung von Figur 14 in Blickrichtung II (Figur 1).

Figur 17; Ein Querschnitt durch die Vorrichtung von Figur 14, gemäss den Schnittlinien IX.

Figur 18; Einen Teil der Vorrichtung von Figur 14 in Blickrichtung VIII.

[0023] In den Figuren 1 und 2 sind, der Einfachheit halber, um das Verfahren zu verdeutlichen, nur die wesent­lichsten Elemente zur Durchführung des Verfahrens ge­ zeigt, und zwar in Figur 1 eine Zahnwalze 1, wie sie beispielsweise in der europäischen Patentschrift Nr. 00 58781 gezeigt und beschrieben ist.

[0024] Diese Zahnwalze ist in einem später beschriebenen Ab­tragorgan um die Rotationsachse 2 drehbar gelagert.

[0025] Diese Zahnwalze 1 wird mit Hilfe einer später be­schriebenen Vorrichtung in den Bewegungsrichtungen A und B (Figur 2) hin- un herbewegt, um dadurch Faser­flocken aus Faserballen 3 abzutragen, welche in Reihe auf einem Förderband 4 aufgestellt sind. Dabei wird die Oberfläche des Bandes, auf welcher die Ballen ab­gestellt sind, als Ablagefläche 5 bezeichnet, während die durch die hin- und herbewegte Zahnwalze 1 resp. durch das Abtragen der Faserflocken entstehende Flä­che an den Faserballen 3 als Abtragfläche 6 bezeich­net wird.

[0026] Um kontinuierlich Flocken aus der Abtragfläche 6 mit­tels der hin- und herfahrenden Zahnwalze 1 abtragen zu können, wird das Förderband in sehr kleinen Schrit­ten in Förderrichtung C bewegt, und zwar nach jeder Bewegung der Zahnwalze in der einen oder anderen Richtung A resp. B um einen Schritt gegen die Zahn­walze hin. Nach Beendigung des Abtragens wird das Förderband etwas zurückbewegt, beispielsweise um 10-20 mm, so dass mit Sicherheit von dieser Ballenrei­he keine Flocken abgetragen werden, wenn auch, wie später beschrieben, aus parallel angeordneten Ballen­reihen noch abgetragen wird.

[0027] Die von der Zahnwalze 1 abgetragenen Flocken werden auf ein Förderband abgegeben, was symbolisch mit dem Pfeil D gekennzeichnet ist. Die eigentliche Vorrich­ tung um dies durchzuführen wird später beschrieben. An Stelle eines Förderbandes können, wie später be­schrieben, auch andere Förderelemente zur Aufnahme der Faserflocken dienen.

[0028] Wie weiter in Figur 1 gezeigt, schliesst die Rota­tionsachse 2 mit der Aufnahmefläche 5 einen sogenann­ten Anstellwinkel ein. Dieser Winkel ist je nach Art der Vorrichtung, wie in Figur 3 mit den Winkeln 1 und 2 gezeigt unterschiedlich.

[0029] Im weiteren ist aus Figur 1 ersichtlich, dass die Fa­serballen 3 mit ihrer Länge L quer zur Bewegungsrich­tung C der Faserballen gestellt sind und dass sie mit ihrer Höhe H vertikal auf der Aufnahmefläche 5 auflie­gen, dementsprechend ist die Breite W in Förderrich­tung C gerichtet.

[0030] Figur 3 zeigt eine Variante der Vorrichtung von Figur 1, indem die Zahnwalze 1 mit einem wesentlich grösse­ren Anstellwinkel 1 oder 2 angeordnet ist. Die mit gestrichelten Linien andeutungsweise gezeigte Zahnwalze 1 weist beispielsweise einen rechten Winkel (nicht gezeigt) auf.

[0031] Der Vorteil dieser Variante besteht darin, dass 2 För­derbänder 4 übereinander angeordnet werden können, wo­bei in Figur 3 zur Unterscheidung dieser beiden För­derbänder das untere mit 4.1 und das obere mit 4.2 be­zeichnet ist.

[0032] Mit den Bezeichnungen H und W ist gezeigt, dass die Faserballen liegenderweise auf diesen Förderbändern 4.1, resp. 4.2, angeordnet sind, und zwar in dem die Länge L der Ballen quer zur Förderrichtung C liegt.

[0033] Die übrigen Elemente entsprechen den bereits beschrie­benen und sind mit denselben Bezugszeichen bezeich­net.

[0034] Die Figuren 2 und 4 zeigen im weiteren, dass die auf den Förderbändern 4 resp. 4.1, resp. 4.2, angeordne­ten Faserballen mit Seitenwänden 8, resp.9, resp. 8.1 und 9.1 geführt sein können. Die fakultative Anord­nung dieser Seitenwände ist mit der strichpunktieren Linie angedeutet.

[0035] Die Figur 5 zeigt eine weitere Variante des Erfin­dungsgedankens, indem zwei Zahnwalzen, nämlich die untere Zahnwalze 1.1 und die obere Zahnwalze 1.2, wie in Figur 6 gezeigt, derart nebeneinander angeordnet sind, dass sie zwei unterschiedliche Anstellwinkel aufweisen, nämlich die Zahnwalze 1.1 einen Anstell­winkel 1 und die Zahnwalze 1.2 einen Anstellwinkel 2.

[0036] Diese Anordnung der Zahnwalzen hat den Vorteil, dass eine gegenläufige Schubkomponente der beiden Zahnwal­zen entsteht, wenn diese an der Abtragfläche Flocken abtragen. Die Schubkomponente entsteht durch die Schrägstellung der Zahnwalze, indem bei einem Anstell­winkel von weniger als 90 Grad die Schubkomponente nach Unten und bei einem Anstellwinkel von mehr als 90 Grad die Schubkomponente nach oben wirkt. Das heisst, dass mit der Anordnung der Zahnwalzen gemäss Figur 5 sich die beiden Schubkomponenten im wesentli­chen kompensieren.

[0037] Die Figur 7 zeigt eine Variante der Vorrichtung von Figur 2, mit einer zur einen Zahnwalze 1 parallel zu­geordneten Zahnwalze 10.

[0038] Im Betrieb können die beiden Walzen 1 und 10 je Hin- oder Herbewegung in der gleichen Drehrichtung oder in entgegengesetzter Drehrichtungen drehen. Dabei ist es an sich bekannt, dass beim Abtragen von Faserflocken aus einer Abtragfläche einer Faserballe die Drehrich­tung derart gewählt sein soll, dass ein sogenanntes Gleichlauffräsen entsteht, da im sogenannten Gegen­lauffräsen (Drehrichtung der Zahnwalze in der anderen Drehrichtung bei gleicher Verschieberichtung) ein schlechteres Abtragresultat entsteht. Es kann jedoch vorkommen, dass sich Faserlagen der Faserballen beim Fräsen zu stark abheben, was mit einer in entgegenge­setzter Richtung drehender Zahnwalze im wesentlichen wieder kompensiert werden kann.

[0039] Das Wegführen der abgetragenen Faserflocken ist auch in Figur 7 schematisch mit den Pfeilen D dargestellt. Ausserdem kann, wie bereits früher erwähnt, das För­derband 7 durch irgend einen anderen Fördertransport ersetzt werden. Die übrigen, bereits mit früheren Figuren im Zusammenhang erwähnten Elemente sind mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.

[0040] Die Figur 8 zeigt den Erfindungsgedanken der Figur 7, jedoch in Anwendung mit von zwei übereinander angeord­neten Förderbändern 4.1, resp. 4.2. Die Verwendung der beiden Zahnwalzen entspricht der Verwendung der Zahnwalzen von Figur 7, weshalb die Zahnwalzen wie auch die übrigen Elemente mit den im Zusammenhang mit den früher beschriebenen Figuren gekennzeichnet sind.

[0041] Die Figur 9 zeigt die Anordnung der Zahnwalze 1 ge­mäss der Figur 2, jedoch mit einer Anordnung der Fa­serballen im rechten Winkel zur Anordnung der Faser­ ballen von Figur 2, das heisst die Länge der Faserbal­len ist in Förderrichtung C, so dass mehrere Faserbal­len mit ihrer Breite W nebeneinander angeordnet weni­ger Hub in den Hin- und Herrichtungen A, resp. B, er­fordern. Alles übrige ist entsprechend der Figur 2, weshalb dieselben Bezugszeichen verwendet werden, mit der Ausnahme des Bezugszeichens 4.3, welches entspre­chend dem breiteren Förderband, gegenüber dem Förder­band von Figur 2, eine neue Bezeichnung aufweist.

[0042] Die Figur 10 hat die gleiche Anordnung der Faserbal­len wie Figur 9 mit dem Unterschied, dass jede Faser­ballenreihe ein eigenes Förderband 4.4 hat. Die übri­gen Elemente sind dieselben, weshalb sie die selben Bezugszeichen aufweisen.

[0043] Der Vorteil der Anordnung von Figur 10 liegt darin, dass die einzelnen Ballenreihen mit unterschiedlichem Vorschub der Ballenreihen in Richtung C, pro Hin- und Herfahrt der Zahnwalze 1, bewegt werden können. Da­durch kann die Abtragtiefe, welche sich aus dem Vor­schub in Bewegungsrichtung C, pro Vorschubschritt er­gibt, den unterschiedlichen Ballenprovenienzen auf den entsprechenden Förderbändern 4.4, angepasst wer­den.

[0044] Mit den Bezugszeichen 7.1 sei angedeutet, dass jedes von den einzelnen Ballenreihen abgetragene Produkt auf ein separates Förderband 7.1, anstelle auf das ge­meinsame Förderband 7, gegeben werden kann.

[0045] Figur 11 zeigt die Anordnung von Figur 4, jedoch mit mehreren nebeneinander angeordneten Faserballen, was entsprechend breitere Förderbänder 4.5, resp. 4.6, er­fordert. Die übrigen Kennzeichen entsprechen denjeni­ gen von Figur 4.

[0046] Aehnlich zur Anordnung von Figur 11, zeigt Figur 12 die Anordnung mit einzelnen Förderbändern 4, pro ne­beneinander angeordnete Ballenreihe. Der Vorteil die­ser Anordnung entspricht dem Vorteil von Figur 10, je­doch mit übereinander angeordneten Förderbändern.

[0047] Die Figur 13 zeigt wie Figur 10 pro Ballenreihe ein zugehöriges Förderband 4.4, jedoch mehr als eine Zahn­walze 1 für die Ballenreihen. Mit der mit gestrichel­ten Linien gezeigten Zahnwalze 1 ist angedeutet, dass es zwei oder mehr als zwei, d.h. eine beliebige An­zahl Zahnwalzen sein können. Dies gilt übrigens für alle gezeigten Varianten.

[0048] In dieser Figur ist ausserdem mit den schematischen Linien Q, R und S gezeigt, dass bei Verwendung je eines Förderbandes 7, 7.1 resp. 7.3 pro Zahnwalze 1 die Fahrtwege A und B pro Zahnwalze 1 unterschiedlich lang gewählt sein können, was beispielsweise durch später beschriebene Wegbegrenzer gesteuert werden kann.

[0049] Dadurch ist es möglich, dass beispielsweise gemäss der Linie Q, die erste Zahnwalze 1, von links nach rechts mit Blick auf Figur 13 gesehen, von zwei Bal­lenreihen, die zweite Zahnwalze von drei Ballenreihen und die dritte Zahnwalze ebenfalls von drei Ballen­reihen abträgt.

[0050] Als Varianten dazu könnten gemäss Linie R die erste und die zweite Zahnwalze 1 von je vier Ballenreihen abtragen, während die dritte Zahnwalze 1 entweder gar nicht vorgesehen ist, oder sich an einer Ruheposition befindet.

[0051] Gemäss der Linie S ist die Aufteilung folgendermas­sen: Drei Ballenreihen für die erste, zwei Ballenrei­hen für die zweite und drei Ballenreihen für die dritte Zahnwalze 1.

[0052] Im weiteren kann die Förderung der Faserflocken von den Zahnwalzen 1 entweder gemäss der ausgezogenen Li­nie D dem Förderband 7, oder gemäss der gestrichelten Linie D.1 dem Förderband 7.2, oder gemäss der strich­punktierten Linie D.2 dem Förderband 7.3 zugeführt werden, wozu an sich bekannte Rohrweichen notwendig sind.

[0053] Dadurch besteht die Möglichkeit jedem Förderband Fa­serflocken aus jeder Ballenreihe zuzuführen.

[0054] Die Figur 14 zeigt eine Vorrichtung, in welcher die Zahnwalze 1 in einem Gehäuse 11 dreh- und antreibbar gelagert ist, wobei die Zahnwalze 1 durch einen Elek­tromotor 12, welcher fest mit dem Gehäuse 11 verbun­den ist, angetrieben wird.

[0055] Im weiteren weist das Gehäuse 11 zwei Trägerpaare 13 und 14 (in Figur 18 nur ein Träger und in Figur 14 nur das Trägerpaar 13 sichtbar) auf, in welchen je ei­ne Radwelle 15, drehbar und gegen axiales Verschie­ben, abgesichert gelagert ist.

[0056] Profilräder 16, resp. 17, sind fest mit den Wellen 15 verbunden, welche ausserdem je auf einer rohrförmigen Führungsschiene 20 für das Bewegen des Gehäuses 11, in den Bewegungsrichtungen A und B, geführt sind. Ei­ne Welle 15 wird von einem Motor 19 mittels Zahnräder 44 angetrieben, während die andere Welle 15 durch ei­nen Uebertrieb 18 angetrieben wird. Dabei ist der Mo­tor 19 fest mit dem Gehäuse 11 verbunden.

[0057] Das Ganze wird als Abtragorgan 21 bezeichnet.

[0058] Eine Steuerung 22 steuert die Motoren 12, 19 und 23, letzterer dient dem Antrieb des Förderbandes 4; resp. der Förderbänder 4.1; 4.2; 4.3; 4.4; 4.5; 4.6.

[0059] Im weiteren weist das Gehäuse 11 oberhalb der Zahnwal­ze 1 einen Flockenförderkanal 24 (siehe auch Figur 17) auf, dessen Ausgang 25 einem Ventilator 26 ange­schlossen ist.

[0060] Der Ventilator 26 ist, wie aus den Figuren ersicht­lich, als Radialventilator ausgebildet und führt den Ausgang in einen Bogen 27, welcher die transportier­ten Faserflocken einem pneumatischen Förderkanal 28 übergibt.

[0061] Dieser Förderkanal 28 ist seinerseits über eine Lei­tung 29 an einen Ventilator 45 angeschlossen, welcher die Faserflocken in die nächste Verarbeitungsstelle (nicht gezeigt) fördert.

[0062] Der Ausgleich zwischen dem Ventilator 26 und dem der Leitung 29 nachgeschalteten Ventilator 45 wird durch den Ausgleichsfilter 30 erreicht.

[0063] Zur Steuerung der Durchsatzluftmenge durch den Faser­förderkanal 24 ist an seinem Eintrittsende 31 eine Drosselklappe 32 vorgesehen.

[0064] Der Ausgleichsfilter 30 ist seinerseits an einem Fil­ terstutzen 33 befestigt, welcher an den Bogen 27 ange­schlossen ist, um dadurch eine Verbindung zwischen dem Innenraum des Bogens 27 und dem Ausgleichsfilter 30 herzustellen.

[0065] Der Förderkanal 28 ist eine Alternative zu den früher genannten Förderbändern 7, 7.1, 7.2 und 7.3.

[0066] Als Variante kann auch auf den Ventilator 26 verzich­tet werden, so dass die Faserflocken mittels dem durch den Ventilator 45 erzeugten Luftstrom transpor­tiert werden. Ein möglicher Nachteil dieser Varianten besteht darin, dass ein unter Umständen nachteilig höherer Unterdruck im Kanal 28 herscht. Hingegen weist diese Variante den sicheren Vorteil der einfa­cheren und billigeren Ausführung auf, da nebst dem Ventilator 26 auch noch der Filter 30 wegfällt.

[0067] Aus Figur 17 ist ersichtlich, dass im Gehäuse 11, zwi­schen der Zahnwalze 1 und dem Flockenförderkanal 24, Klappen 34, resp. 35, vorgesehen, die wahlweise und abhängig von der Drehrichtung der Zahnwalze 1 die För­derluft samt Faserflocken, entweder in der Förderrich­tung M oder N, in den Flockenförderkanal 24 durchlas­sen.

[0068] Am Beispiel von Figur 17 ist ersichtlich, dass für die Drehrichtung der Zahnwalze 1 im Uhrzeigersinn und in Bewegungsrichtung des Abtragorganes 21 in Richtung A, die Förderluft samt Förderflocken den Weg M neh­men. Umgekehrt werden die Faserflocken durch den Weg N geleitet, wenn die Zahnwalze in Gegenuhrzeigerrich­tung dreht und das Abtragorgan in bewegungsrichtung B Flocken aus der Abtragfläche 6 abträgt.

[0069] Zur Betätigung der Klappe 34 ist ein Pneumatikzylin­der 36 und für die Klappe 35 ein Pneumatikzylinder 37 vorgesehen, welche je einerseits mit dem Gehäuse 11 schwenkbar und andererseits mit einem Schwenkhebel 38, resp. 39, schwenkbar verbunden sind. Dabei sind die Schwenkhebel 38 und 39 je mit der entsprechenden Klappe 34, resp. 35, drehfest verbunden.

[0070] Der Förderkanal 28 weist, um den in den Bewegungsrich­tungen A und B hin- und herbewegten Bogen 27 aufzuneh­men ein endloses Band 40 auf, welches an beiden Enden des Förderkanales 28 um eine Umlenkwalze 41 (in Figur 16 nur eine ersichtlich) umgelenkt wird.

[0071] Innerhalb der beiden Umlenkwalzen ist die Verbindungs­leitung 29 (Figur 14 und 16) an den Förderkanal 28 an­geschlossen.

[0072] Wie aus Figur 14 ersichtlich, setzt sich der Förderka­nal 28 aus einem U-förmigen Trog 42 und dem sich da­rin bewegten endlosen Band 40 zusammen.

[0073] Um zu verhindern, dass das endlose Band 40 von dem im Kanal 28 herschenden Unterdruck nach innen gesaugt wird, ist das Band 40 durch Gleitschienen 43 abge­stützt.

[0074] In Betrieb wird das Abtragorgan 21 durch die Steue­rung 22 veranlasst, die Hin- und Herbewegungen A und B durchzuführen, wobei gleichzeitig die Faserballen in der Bewegungsrichtung C um einen Schrittweg, bei­spielsweise 3 bis 5 mm, gegen das Abtragorgan geführt werden, so dass die Zahnwalze 1 in der Lage ist, Flok­ken aus der Abtragfläche 6 herauszulösen und dem För­derkanal 24 zu übergeben.

[0075] Dabei ist die Steuerung in der Lage, den Schrittweg C, die Hin- und Herbewegung A und B sowie die Dreh­zahl der Zahnwalze dem Fasermaterial der Faserballen 3 derart anzupassen, dass technologisch gute Resulta­te erzielt werden.

[0076] Ebenso ist die Steuerung in der Lage bei Verwendung von mehr als einem Abtragorgan 21 den Schrittweg C der einzelnen Förderbänder, auf welchen die Ballen­reihen angeordnet sind, sowie die Bewegungsgeschwin­digkeit in den Bewegungen A und B und die Drehzahl der Abatragwalzen je den vorgegebenen Bedürfnissen der einzelnen Ballenreihen anzupassen, um dadurch das Abtragresultat technologisch und / oder in Bezug auf Flockenmischungen der einzelnen Ballenreihen zu opti­mieren.

[0077] Um die mit Figur 13 gezeigten unterschiedlichen Wege der einzelnen Abtragwalzen 1 resp. Abtragorgane 21 zu begrenzen, können an sich bekannte Endschalter (nicht gezeigt) auf oder neben den Schienen 20 gesetzt wer­den. Solche Schalter können auch kontaktlos sein, so dass pro Ballenreihe ein solches Kontaktelement vorge­sehen werden kann, an welchem das Abtragorgan vorbei­fährt, wenn die Steuerung dieses nicht aktiviert.

[0078] Im weiteren ist in den mit den Figuren 3 und 5 gezeig­ten Stellungen des Abtragorganes 21 eine Massnahme zu treffen, welche dafür sorgt, dass das Abtragaorgan 21 auf den Schienen 20 geführt bleibt. Eine solche Mass­nahme kann beispielsweise wie in Figur 14 gezeigt, eine oder zwei Gegenschienen 46 (in Figur 14 nur eine gezeigt) sein, welche ein auf der Welle 15 frei dre­hendes Profilrad 47 führt. Das Provilrad 47 ist dabei gegen achsiales Verschieben auf der Welle 15 abgesich­ert.

[0079] Die mit Figur 13 gezeigten Abzweigungen, resp. Rohr­weichen, sind in Figur 14 mit strichpunktierten Linien D.1 resp. D.2 (nur eine Rohrweiche gezeigt) andeutungsweise dargestellt.

[0080] Letztlich kann die Erfindung auch mit Merkmalen er­gänzt oder kombiniert werden, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind. Beispielsweise kann die Ab­tragwalze 1 mit Taumelscheiben versehen sein, wie sie in der EP-58 751 veröffentlicht sind, oder es können in Kombination mit der Abtragwalze 1 Roststäbe verwendet werden, wie sie in der EP-199 041 oder EP-351 529 oder der DE-38 27 517.1 offenbart sind. Ebenso können zwei Abtragwalzen verwendet werden, wie sie in der EP-326 913 oder der CH-Anmeldungung Nr. 01 589/89-3 aufgeführt sind. Bei Verwendung von zwei Abtragwalzen können Klappen verwendet werden, wie sie in der DE-38 43 656.6 beschrieben sind.

Legende

[0081] 

1 Zahnwalze

2 Rotationsachse

3 Faserballen

4 Förderband

5 Aufnahmefläche

6 Abtragfläche

7 Förderband

8; 8.1 Seitenwände

9; 9.1 Seitenwände

10 Zahnwalze

11 Gehäuse

12 Motor

13 Träger

14 Träger

15 Radwelle

16 Profilräder

17 Profilräder

18 Uebertrieb

19 Motor

20 rohrförmige Schienen

21 Abtragorgan

22 Steuerung

23 Motor

24 Flockenförderkanal

25 Ausgang von 24

26 Radialventilator

27 Bogen

28 Förderkanal

29 Verbindungsleitung

30 Ausgleichsfilter

31 Eintritt

32 Drosselklappe

33 Filterstutzen

34 Klappe

35 Klappe

36 Pneumatikzylinder

37 Pneumatikzylinder

38 Schwenkhebel

39 Schwenkhebel

40 endloses Band

41 Umlenkwalze

42 U-förmiger Trog

43 Gleitschienen

44 Zahnräder

45 Ventilator

46 Wagenschiene

Ansprüche

1. Verfahren zum Abtragen von Faserflocken aus Fa­serballen (3), durch Bewegen eines zu einem Bal­lenabtragorgan (21) gehörenden, um eine Drehach­se (2) drehendes Abtragelement, vorzugsweise eine mit Zähnen versehenen Zahnwalze (1) über eine Abtragfläche (6) von in Reihe auf einer Auf­nahmefläche (5) aufgestellten Faserballen (3), indem die Zähne der Zahnwalze (1) Faserflocken aus der Abtragfläche (6) herauslösen und einem Flockentransport (7; 28) übergeben und die Faser­ballen (3) für das Abtragen schrittweise gegen das Abtragorgan (21) bewegt werden, dadurch gekennzeichnet,
dass die Rotationsachse (2) der Zahnwalze mit der Aufnahmefläche (5) der Faserballen (3) einen Anstellwinkel ( ) einschliesst, der nicht null ist, und dass die Bewegungsrichtung (A und B) des Abtragorganes (21) quer zur Längsrichtung der Faserballenreihe liegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet,
dass die genannte Rotationsachse (2) mit der ge­nannten Aufnahmefläche (5) einen Anstellwinkel ( ) zwischen 10 und 170 einschliesst.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenn­zeichnet,
dass der genannte Anstellwinkel ( ) zwischen 10 und 45 liegt.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenn­zeichnet,
dass der genannte Anstellwinkel ( ) zwischen 45 und 120 liegt.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn­zeichnet,
dass der genannte Anstellwinkel ( ) zwischen 25 und 35 liegt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet,
dass die Faserballen (3) die eine Höhe (H), eine Breite (W) und eine Länge (L) aufweisen, stehen­derweise auf der Aufnahmefläche (5) aufliegen.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet,
dass die Faserballen (3) die eine Höhe (H), eine Breite (W) und eine Länge (L) aufweisen, liegen­derweise auf der Aufnahmefläche (5) aufliegen.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­kennzeichnet,
dass die Länge (L) der Faserballen (3) im we­sentlichen parallel zur Bewegungsrichtung (C) der Faserballen (3) liegt.

9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­kennzeichnet,
dass die Länge (L) der Faserballen (3) im we­sentlichen rechtwinklig zur Bewegungsrichtung (C) der Faserballen (3) liegt.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet,
dass mit mehr als einem Abtragorgan (21) gleich­zeitig abgetragen wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekenn­zeichnet,
dass die Abtragorgane (21) von derselben Abtrag­fläche (6) abtragen.

12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekenn­zeichnet,
dass die Abtragorgane (21) von mehr als einer Abtragfläche (6) abtragen.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch ge­kennzeichnet,
dass die Abtragorgane (21) mit gleicher Abtrag­tiefe abtragen.

14. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch ge­kennzeichnet,
dass die Abtragorgane (21) mit unterschiedlicher Abtragtiefe abtragen.

15. Verfahren nach Anspruch 10 bis 14, dadurch ge­kennzeichnet,
dass die Abtragorgane (21) mit gleichem Anstell­winkel ( ) abtragen.

16. Verfahren nach Anspruch 10 bis 14, dadurch ge­kennzeichnet,
dass die Abtragorgane mit unterschiedlichem An­stellwinkel ( ) abtragen.

17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet,
dass mindestens zwei Ballenreihen übereinander­geordnet sind.

18. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekenn­zeichnet,
dass die Abtragorgane (21) mit gleicher Abtrag­leistung abtragen.

19. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekenn­zeichnet,
dass die Abtragorgane (21) mit unterschiedlicher Abtragleistung abtragen.

20. Verfahren nach Anspruch 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet,
dass die Länge der Bewegungsrichtungen (A und B) der Abtragorgane (21) variabel ist.

21. Verfahren nach Anspruch 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet,
dass jedes Abtragorgan (21) von einer variablen Anzahl Ballenreihen abträgt.

22. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet,
dass ein Abtragorgan (21) die Faserflächen vorbe­stimmbar variabel mehr als einem Flockentrans­port (7; 28) übergibt.

23. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekenn­zeichnet,
dass diejenigen Ballenreihen von welchen keine Faserflocken abgetragen werden um einen vorgege­benen Weg vom Abtragorgan (21) zurückbewegt wer­den.

24. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet,
dass in einer Ballenreihe Faserballen (3) von der gleichen Provenienz liegen.

25. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet,
dass in einer Ballenreihe Faserballen verschie­dener Provenienzen in einer vorgegebenen Reihen­folge auf der Aufnahmefläche (5) liegen.

26. Verfahren nach Anspruch 24 und 25, dadurch gekennzeichnet,
dass Ballenreihen mit Faserballen gleicher Pro­venienz und verschiedener Provenienzen wahlweise nebeneinander vorgesehen sind.

27. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
mit einem Abtragorgan (21), welches für das Ab­tragen über die Abtragfläche (6) der Faserballen (3) auf einer Führung (20) hin- und herbewegbar ist und mit einer Bewegungsrichtung (C) ver­schiebbaren Aufnahmefläche (5) für die Faserbal­len, dadurch gekennzeichnet,
dass die Führung (20) für das Abtragorgan (21) quer zur genannten Bewegungsrichtung (C) der Auf­nahmefläche (5) für diese Faserballen gerichtet ist, so dass die Hin- und Herbewegung (A und B) des Abtragorganes (21) im wesentlichen im rech­ten Winkel zur Bewegungsrichtung (C) der Faser­ ballen liegt.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch ge­kennzeichnet,
dass das Abtragorgan (21) für den Eingriff in die Abtragfläche (6) der Faserballen (3) eine Zahnwalze (1) umfasst, welche in einem zum Ab­tragorgan (21) gehörenden Gehäuse (11) dreh- und antreibbar gelagert ist und dass das Gehäuse (11) derart an der genannten Führung (20) ge­führt wird, dass die Rotationsachse (2) der Zahn­walze (1) mit der Aufnahmefläche (5) für die Fa­serballen (3) einen Winkel ( ) einschliesst, der nicht null ist und, dass Mittel 15,16,17,18,19,­44) vorgesehen sind um das Abtragorgan (21) ent­lang der Führung hin- und herzubewegen.

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch ge­kennzeichnet,
dass im weiteren das Gehäuse (11) zur Aufnahme der von der Zahnwalze (1) abgetragenen Faser­flocken ein Flockenfördermittel, vorzugsweise einen Flockenförderkanal umfasst, welches im we­sentlichen parallel zur Zahnwalze (1) angeordnet ist und die aufgenommenen Faserflocken weiter­leitet.

30. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch ge­kennzeichnet,
dass die Zahnwalze (1) derart gestaltet ist, dass sie in beiden Drehrichtungen Faserflocken abträgt.

31. Vorrichtung nach Anspruch 29 und 30, dadurch gekennzeichnet,
dass der Flockenförderkanal (24) derart gestal­tet ist, dass dieser von der Zahnwalze (1) abge­tragene Flocken aus beiden Drehrichtungen der Zahnwalze (1) aufnimmt und, dass Mittel (34,35) und Wege (M,N) vorgesehen sind, welche den Flok­kentransport von der Zahnwalze (1) zum Flocken­förderkanal (24) entsprechend der einen oder an­deren Drehrichtung der Zahnwalze (1) ermögli­chen.

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch ge­kennzeichnet,
dass die genannten Mittel zwei innerhalb des Ge­häuses (11), zwischen der Zahnwalze (1) und dem Flockenförderkanal (24) angeordnete Klappen (34,35) sind, wovon eine Klappe (35) für das Freigeben des Flockenstromes aus der Drehrich­tung der Zahnwalze (1) im Uhrzeigersinn und die andere Klappe (34) für das Freigeben des Flocken­stromes aus der Drehrichtung der Zahnwalze (1) im Gegenuhrzeigersinn vorgesehen ist.

33. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch ge­kennzeichnet,
dass der Flockenförderkanal (24) einen Luftein­tritt (31) ausserhalb des Flockenförderstromes aufweist, innerhalb welchem eine Drosselklappe (32) für die Mengenbemessung der durch diesen Eintritt eingesaugten Luft vorgesehen ist.

34. Vorrichtung nach Anspruch 29 dadurch ge­kennzeichnet,
dass der Flockenförderkanal (24) in einem im Unterdruck stehenden Förderkanal (28) mündet.

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch ge­ kennzeichnet,
dass zwischen dem Flockenförderkanal (24) und dem Förderkanal (28) ein Saugventilator (26) und ein Ausgleichsfilter (30) vorgesehen ist, welcher den Luftdruck zwischen dem Saugventila­tor (26) und dem Förderkanal (28) ausgleicht.

36. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch ge­kennzeichnet,
dass nach dem Flockenfördermittel (24), Verteil­mittel (D.1; D.2) vorgesehen sind, welche die ab­getragenen Faserflocken wahlweise in eine vorge­gebene Richtung lenken.

37. Vorrichtung nach Anspruch 29 und 36, dadurch gekennzeichnet,
dass nach dem Flockenförderkanal (24) und vor dem Förderkanal (28) mindestens eine Rohrweiche (D.1; D.2) für das Umlenken des Faserflocken­stromes auf andere Fördermittel (7.2; 7.3) als den Förderkanal (28) vorgesehen ist.

38. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch ge­kennzeichnet,
dass eine Steuerung zur Durchführung der Verfah­rensschritte vorgesehen ist.

39. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch ge­kennzeichnet,
dass die Steuerung einen Microprozessor zur Durchführung der Verfahrensschritte beinhaltet.

Zeichnung