[0001] Diese Erfindung bezieht sich auf die Gleitführung, die in der Wanderdeckelkarde zur
Führung der Deckelstäbe in ihren Arbeitsstellungen vorgesehen ist.
Stand der Technik
[0002] Der nächstliegende Stand der Technik ist in DE-A-3907396 (US4955111) und DE-A-4108921
festgehalten worden. Gemäss diesen Vorschlägen wird jede Gleitführung durch ein auf
den Flexibelbogen vorgesehenes Kunststoffelement gebildet.
[0003] In den vorerwähnten Vorschlägen wird das Kunststoffelement nicht nur auf den Flexibelbogen
vorgesehen, sondern es umschlingt auch zum Teil die Zahnriemenräder, welche die Dekkelstäbe
an den Enden der Gleitführung umlenken. Die durch die Deckelstäbe auf dem Kunststoffelement
erzeugten Zugkräfte wirken sich deswegen als Umschlingungsdruck an den Zahnriemenrädern
aus, was die spezielle Lösung nach DE-A-4108921 hervorgerufen hat.
[0004] Die Umschlingung der Zahnriemenräder ist für die Funktion der Gleitführung an und
für sich ohne Bedeutung. Sie entsteht in den vorerwähnten Vorschlägen aus anderen
Gründen, nämlich weil die Deckelstäbe an den Antriebsriemen nicht befestigt sind,
so dass sie ohne eine Führung um die Umlenkrollen (Zahnriemenräder) aus dem Deckelfördersystem
herausfallen könnten. Auf eine solche Umschlingung kann verzichtet werden, wo die
Deckelstäbe derart an die Zugmittel (Riemen, Ketten ...) befestigt sind, dass sie
jederzeit und an allen Stellen durch dieses Mittel befördert werden. Die Gestaltung
der Gleitführung lässt sich dann vereinfachen. Es ist die Aufgabe dieser Erfindung,
in einem ersten Aspekt eine solche Vereinfachung vorzuschlagen und in weiteren Aspekten
das Konzept des Kunststoffelementes als Gleitführung in einer vorteilhaften Art und
Weise weiterzuentwickeln.
Die Erfindung, Aspekt 1
[0005] Die Erfindung sieht im vorerwähnten ersten Aspekt ein Deckelstabfördersystem für
eine Wanderdeckelkarde vor, wobei die Deckelstäbe am Zugmittel derart befestigt sind,
dass die Deckelstäbe an allen Stellen durch das Zugmittel befördert werden, dadurch
gekennzeichnet, dass mindestens ein Kunststoffelement auf jeden Führungsbogen der
Karde derart befestigt ist, dass die Deckelstäbe in ihren Arbeitsstellungen von den
Kunststoffelementen geführt werden, wobei an der Einlaufstelle, wo die Deckelstäbe
in Berührung mit den Kunststoffelementen gebracht werden, die Deckelstabführung derart
gestaltet wird, dass keine Belastungsspitzen an den Kunststoffelementen entstehen.
Die Deckelstabführung an der Einlaufstelle kann derart gestaltet werden, dass sich
die Berührungsflächen der Deckelstäbe der Führungsfläche eines Kunststoffelementes
in einer Richtung nahezu tangential zur Krümmung der Führungsfläche annähern.
[0006] Die Befestigung des Kunststoffelementes am Bogen liegt vorzugsweise ausserhalb des
Bereiches, wo die Deckelstäbe vom Kunststoffelement geführt werden, was die Zugänglichkeit
der Befestigung wesentlich verbessert.
[0007] Das Anlegen der Deckelstäbe an das Kunststoffelement ohne Belastungsspitzen wird
vorzugsweise ohne spezielle Bildung der Deckelstäbe selber erzielt. Dies kann z.B.
dadurch erfolgen, dass ein Einlaufelement vorgesehen ist, welches sich am Kunststoffelement
anschliesst. Die Führung der Deckelstäbe durch das Zugmittel kann aber derart genau
sein, dass die gewünschte Wirkung sowohl ohne spezielle Ausbildung der Deckelstäbe
als auch ohne ein zusätzliches Führungselement erreicht wird.
Die Erfindung, weitere Aspekte
[0008] Die Deckelstäbe üben Reibkräfte auf ein längliches Kunststoffelement aus. Diese Reibkräfte
wirken sich einerseits im Verschleiss des Kunststoffelementes, andererseits in der
Zugkraft im Kunststoffelement aus. Diese Aussagen gelten sowohl in den Fällen, wo
das Kunststoffelement eine Umlenkrolle umschlingt als auch in den Fällen, wo keine
Umschlingung vorgesehen ist.
[0009] In einem zweiten Aspekt sieht die Erfindung ein Kunststoffelement als Gleitführung
für die Deckelstäbe einer Wanderdeckelkarde vor, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel
vorgesehen sind, um ein Signal zu erzeugen, wenn der Verschleiss am Kunststoffelement
ein vorbestimmtes Mass übersteigt.
[0010] In einem dritten Aspekt sieht die Erfindung ein Kunststoffelement als Gleitführung
für die Deckelstäbe einer Wanderdeckelkarde vor, dadurch gekennzeichnet, dass das
Element derart mit einem Träger verbunden ist, dass die Zugkräfte an keiner Stelle
im Kunststoffelement ein vorbestimmtes Mass übersteigen.
[0011] In einem vierten Aspekt sieht die Erfindung ein Kunststoffelement als Gleitführung
für die Deckelstäbe einer Wanderdeckelkarde vor, dadurch gekennzeichnet, dass ein
längliches Kunststoffelement durch eine Mehrzahl von einzeln auswechselbaren Gliedern
zusammengesetzt ist.
[0012] In einem fünften Aspekt sieht die Erfindung eine Wanderdeckelkarde vor, die einen
Flexibelbogen zur Führung der Deckelstäbe während ihres Laufes durch den Arbeitsbereich
aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitfläche auf dem Flexibelbogen durch
eine Mehrzahl von Einzelelementen gebildet wird, die auf den Bogen verteilt sind.
Die Anordnung kann derart getroffen werden, dass ein Deckelstab gleichzeitig mehrere
dieser Elemente beim Gleiten über den Bogen berührt.
[0013] Die Einzelelemente sind vorzugsweise einzeln am Bogen befestigt.
[0014] Das Anlegen der Deckelstäbe am Bogen muss ohne Zerstörung der Einzelelemente im Einlaufbereich
erfolgen. Dies kann zum Beispiel dadurch erfolgen, dass ein Einlaufelement vorgesehen
ist, welches sich am Bogen anschliesst. Die Führung der Deckelstäbe kann aber derart
genau sein, dass die gewünschte Wirkung sowohl ohne spezielle Ausbildung der Deckelstäbe
als auch ohne ein zusätzliches Führungselement erreicht wird. Die Einzelelemente im
Einlaufbereich können aber speziell ausgewählt werden, um die beim Anlegen erzeugten
Kräfte zu widerstehen.
[0015] Ausführungen der Erfindung werden nun anhand der Figuren als Beispiele näher erläutert:
[0016] Es zeigt (jeweils schematisch):
- Fig. 1
- eine Ansicht einer Wanderdeckelkarde, die beispielsweise nach DE-A-3835776 gebildet
ist,
- Fig. 2
- einen Plan der gleichen Karde, ohne den Wanderdeckelsatz,
- Fig. 3
- ein Detail des Wanderdeckelsatzes dieser Karde,
- Fig. 4
- der Flexibelbogen der Karde mit einem einzigen Deckelstab, der in einem grösseren
Massstab gezeichnet ist als der Bogen selbst,
- Fig. 5
- im Querschnitt ein Detail des Flexibelbogens der Karde nach Fig. 4 mit einem Kunststoffelement
nach dieser Erfindung,
- Fig. 6
- ein Detail der Einlaufstelle der Deckelstäbe am Kunststoffelement nach Fig. 5,
- Fig. 7
- ein Einlaufelement zur Verwendung an der Einlaufstelle nach Fig. 6,
- Fig. 8
- einen Querschnitt durch ein Kunststoffelement zur Verwendung in einer Karde,
- Fig. 9
- ein System zur Ausnutzung letzterer Variante des Elementes,
- Fig. 10
- eine Variante eines Kunststoffelementes, das dazu geeignet ist, Zugkräfte an den Träger
abzugeben,
- Fig. 11
- eine weitere Variante, diesmal im Plan dargestellt,
- Fig. 12
- einen Querschnitt durch die Variante nach Fig. 11,
- Fig. 13
- ein Perspektivbild einer Variante eines Kunststoffelementes, das aus einzelnen Stücken
zusammengesetzt werden kann,
- Fig. 14
- die Variante nach Fig. 13 im Plan betrachtet,
- Fig. 15
- eine Variante, wonach die Gleitfläche durch mehrere nebeneinander liegende Kunststoffelemente
gebildet ist,
- Fig. 16
- eine "schlangenartige" Gestaltung des Kunststoffelementes.
- Fig. 17
- eine Seitenansicht eines Flexibelbogens mit einer Mehrzahl von Kunststoffelementen
nach dieser Erfindung,
- Fig. 18
- ein Perspektivbild eines Teils des Bogens nach Fig. 17,
- Fig. 19
- eine Darstellung der Berührungsflächen der Deckelstäbe mit den Kunststoffelementen
in einer Karde nach Fig. 17,
- Fig. 20
- eine Darstellung der Verhältnisse an der Einlaufstelle bei einer Fehlstellung eines
Deckelstabes,
- Fig. 21
- eine Darstellung der Verhältnisse an der Einlaufstelle bei der Verwendung einer Modifikation
der Anordnung nach Fig. 7,
- Fig. 22
- einen Plan eines Flexibelbogens mit einer Vielzahl von Kunststoffelementen nach einer
weiteren Ausführung dieser Erfindung,
- Fig. 23
- eine Seitenansicht eines Teils des Bogens nach Fig. 22,
- Fig. 24
- einen Plan einer weiteren Ausführung, und
- Fig. 25
- einen Plan einer weiteren Ausführung.
[0017] Figur 1 zeigt eine Wanderdeckelkarde nach DE-A-3835776 mit einem Gestell 10, Briseur
16, Tambour 17, Abnehmer 21 und Wanderdeckelsatz 19. Der Wanderdeckelsatz 19 umfasst
hundertsechs Deckelstäbe 29, wovon sich einundvierzig in der Arbeitsstellung befinden,
zwei endlose Zugmittel 28 (z.B. Ketten oder Zahnriemen), wovon nur ein solches Mittel
in Fig. 1 sichtbar ist, und vier Paar Umlenkräder 22,23,24,25, wovon nur ein Rad jedes
Paares in Fig. 1 sichtbar ist. Die Räder des Paares 25 sind angetrieben, um die Zugmittel
in der Richtung des Pfeils 30 zu bewegen. Die Zugmittel bzw. ihre jeweiligen Räder
bilden zwei Bewegungspfade in je einer senkrechten Ebene. Die Bezugszeichen 41 bis
49 deuten auf eine modulare Aufteilung der Mantelfläche des Tambours gemäss DE-A-3835776.
Diese Aufteilung ist für die vorliegende Erfindung ohne Bedeutung und wird nicht näher
erklärt.
[0018] Jeder Deckelstab 29 ist an einem Ende an den einen und am anderen Ende am anderen
Zugmittel 28 befestigt und steht rechtwinklig zu beiden. Die Stäbe 29 werden daher
im Betrieb den Pfaden entlang bewegt, als die Zugmittel 28 durch Drehung der Umlenkräder
25 ihrer eigenen Längen entlang bewegt werden. Die Stäbe 29 sind derart am Zugmittel
28 befestigt, dass das Befestigungsmittel (nicht gezeigt) gelockert werden muss, um
den Stab vom Zugmittel zu entfernen. Verschiedene solche Befestigungsmittel sind bekannt
und werden hier nicht näher erläutert.
[0019] Das Maschinengestell 10 umfasst zwei Seitenschilde 32 (Fig.2) (Seitenwände), welche
die Lagerachse 31 für den drehbaren Tambour 17 aufnehmen und Trägerpartien 27 (Fig.1)
für den Deckelsatz 19 tragen. Die Seitenschilde sind in Fig.2 ohne Einzelheiten dargestellt,
werden aber nachfolgend anhand der Fig. 4 näher erläutert.
[0020] Das bevorzugte Deckelstabfördersystem entspricht im allgemeinen der Anordnung nach
der Fig. 1 der DE-C-1115621, die in Fig. 3 dieser Anmeldung wiedergegeben wird. Die
Umlenkrollen 22, 23 (nur Rolle 23 in Fig. 3 gezeigt) ist mit Zähnen 20 gebildet. Die
Deckelstäbe 29 sind an ihren beiden Enden an je einem flexiblen Band 28A (z.B. einem
Zahnriemen) mittels Klemmvorrichtungen 29A befestigt. Die Klemmvorrichtungen 29A sind
als zu den Zahnrädern 22,23 passende Zähne gebildet. Beim Verlassen des Zahnrades
23 an der Einlaufstelle E (Fig. 1) wird ein Deckelstab an eine Gleitführungsfläche
52 (Fig. 3), angelegt, wobei die Riemenstrecke zwischen den Rädern 22,23 gespannt
wird, um die Deckelstäbe gegen die Gleitführungsfläche 52 zu drücken. Dieses Deckelstabfördersystem
ist nicht zwingend notwendig, wird aber bei den nachfolgenden Erklärungen als Beispiel
angenommen. Kleinere Aenderungen in den Klemmvorrichtungen werden nachfolgend anhand
der Fig. 4 erklärt.
[0021] Die Mantelfläche des Tambours 17 ist mit einer Garnitur versehen, die Flächen der
Deckelstäbe 29, die aus dem Dekkelsatz 19 nach aussen gerichtet sind, ebenfalls. Ein
wesentlicher Teil der Kardierarbeit wird zwischen einem Dekkelstab und dem Tambour
geleistet, während der Stab sich von der Einlaufstelle E (Fig. 1) bis zu einer Auslaufstelle
A bewegt, wobei diese Bewegung in der gleichen Richtung wie die Drehung des Tambours
(gleichläufig) oder (wie in Fig. 1 gezeigt) der Tambourbewegung entgegengesetzt (gegenläufig)
stattfinden kann.
[0022] Während der Bewegung zwischen der Einlauf- und der Auslaufstelle muss der Deckelstab
(bzw. seine Garnitur) einen genauen Abstand dem Tambour gegenüber einhalten. Dieser
Abstand wird nicht durch den Deckelsatz 19 selbst bestimmt, sondern durch die vorerwähnten
Gleitführungen 52, die an den nach oben gerichteten Flächen der Seitenwände 32 vorgesehen
sind. Jede Gleitführung kann genau gegenüber der Drehachse des Tambours gebildet (und
sogar eingestellt) werden, wie nun anhand der Fig. 4 erklärt wird.
[0023] In der Praxis ist jede Gleitführung an einem jeweiligen Flexibelbogen 34 gebildet.
Der Bogen 34 hat Ansätze 35, die mittels einstellbare Befestigungen (nicht gezeigt)
am jeweiligen Seitenschild 32 montiert ist. Durch Einstellung der Befestigungen kann
der Flexibelbogen 34 mehr oder weniger gegenüber der Drehachse des Tambours 17 gekrümmt
werden, um die Gestaltung der Gleitführung gegenüber dem Tambour zu beeinflussen.
Gemäss dem vorerwähnten Stand der Technik wird jeder Flexibelbogen mit einem Kunststoffelement
versehen, welches die eigentliche Gleitführung bildet, wobei dieses Element um die
Umlenkräder 22,23 geführt wird.
[0024] Gemäss dieser Erfindung in ihrem ersten Aspekt wird ein Kunststoffelement 50 (z.B.
ein Kunststoffstreifen) derart an dem Flexibelbogen 34 befestigt, dass es die Gleitfläche
52 für die Deckelstäbe 29 bildet. In der Anordnung nach Fig. 5 ist das Kuststoffelement
in der Form eines Kunststoffstreifens vorhanden, welcher in einer Nute 51 in der nach
oben gerichteten Fläche des Bogens 34 eingesetzt ist. Die Dicke des Streifens ist
grösser als die Tiefe der Nute, so dass der Streifen aus der Nute herausragt. Der
hervorstehende Teil des Streifens (bzw. die nach oben gerichtete Fläche davon) bildet
die vorerwähnte Gleitfläche für die Deckelstäbe. Das Element 50 erstreckt sich dem
Bogen 34 entlang von einer Befestigung 54 weg, welche ausserhalb des Gebietes G (Fig.1)
liegt, das von den Deckelstäben 29 überstrichen wird. Diese Befestigung 54 befindet
sich vor der Einlaufstelle E (in der Bewegungsrichtung der Deckelstäbe betrachtet).
[0025] Jeder Deckelstab 29 ist an jedem Ende mit einem "Deckelkopf" versehen, der sowohl
einen Gleiter 29B als auch die vorerwähnte Klemmvorrichtung 29A umfasst. Der Gleiter
29B ist mit Arbeitskörper des Stabes 29 aus einem Stück gebildet, während die Klemmvorrichtung
29A einen ersten, mit dem Gleiter aus einem Stück gebildeten, Teil und einem zweiten
entfernbaren Klemmteil umfasst. Der Klemmteil ist durch eine Schraube 27 (Fig.4) an
den ersten Teil befestigt, wobei der Riemen 28A zwischen dem ersten und dem zweiten
Teil geklemmt wird.
[0026] Die Gleiter 29B der Deckelstäbe 29 in ihren Arbeitsstellungen sitzen satt auf dem
Kunststoffelement 50, so dass der Abstand zwischen der Deckelgarnitur und der Tambourgarnitur
von der Stellung des Kunststoffelementes 50 gegenüber dem Flexibelbogen 34 bestimmt
wird. Die Deckelstäbe 29 üben daher Zugkräfte auf das Kunststoffelement 50 in der
Richtung der Deckelstabbewegung 30 aus. Es ist daher nur dann notwendig, das Kunststoffelement
50 an seinem von der Befestigung 54 entfernten Ende ebenfalls zu befestigen, wenn
mit dem Umkehren der Bewegungsrichtung der Deckelstäbe 29 gerechnet werden muss. Vorzugsweise
wird keine zweite Befestigung ausserhalb des Arbeitsbereiches G der Deckelstäbe 29
vorgesehen, weil eine solche Zusatzbefestigung allenfalls zu Störungen führen könnte,
falls im Betrieb eine Längung des Elementes 50 eintritt.
[0027] Die Gleiter 29B sind normalerweise mit je zwei Gleitflächen 56, 58 (Fig.5) versehen,
die je ca. 1/3 der Breite des Dekkelstabes ausmachen und daher satt auf der gekrümmten
Gleitfläche 52 des Kunstoffelementes 50 sitzen, wenn der Deckelstab 29 gegenüber dem
Flexibelbogen 34 seine Arbeitsstellung aufgenommen hat. Die Deckelstabgleitflächen
56,58 sind normalerweise plan rechtwinklig zu den zwei Seitenflächen 60 des Gleiters
geschliffen, was je eine Kante K am Übergang zwischen diesen Flächen lässt. Diese
Kante K kann an der Einlaufstelle E zu Problemen führen, wie nun anhand der Fig.6
erläutert werden soll.
[0028] Die Winkelstellung eines Deckelstabes 29, wenn er sich dem Kunststoffelement 50 an
der Einlaufstelle E annähert, hängt von einigen Parametern ab, zum Beispiel:
- der Krümmung des Bogens 34,
- des Krümmungsradius des Umlenkrades 22 bzw. 23,
- der Stellung des Umlenkrades 22 bzw. 23 gegenüber dem Bogen 34.
[0029] Um Belastungsspitzen im Kunststoffelement 50 an der Einlaufstelle E zu vermeiden,
sollten sich die Gleitflächen 56,58 der Deckelstäbe 29 beim Einlaufen ungefähr in
einer tangentialen Richtung gegenüber dem gekrümmten Element 50 bewegen. Falls dies
nicht zutrifft, wird entweder die vordere oder die hintere Kante K der Deckelstabgleitflächen
als erster Teil des Stabes 29 das Kunststoffelement 50 berühren und eine starke Schabwirkung
(wenn nicht ein "Schälen") ergeben.
[0030] Es ist mindestens im Prinzip möglich, solche Belastungsspitzen bloss durch Einstellung
der mitwirkenden Elemente zu vermeiden. Dies wird sich aber in der Praxis als schwierig
erweisen, sowohl bezüglich der Realisierung als auch bezüglich dem Einhalten der gewünschten
Einstellungen. Die wesentlichen Elemente der Deckelstabführung müssen in diesem Fall
sehr genau gegenüber dem Flexibelbogen 34 montiert werden. Diese wesentlichen Elemente
umfassen in der Variante nach Fig. 6
- die Umlenkrolle 23
- den Riemen 28A
und die Träger 27 (Fig. 1) für die Rollen 23.
[0031] Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Kanten K der Deckelstäbe 29 derart zu
bilden, dass sie keine schädigenden Wirkungen auslösen, auch dann, wenn die Gleitflächen
56,58 der Deckelstäbe sich beim Einlaufen nicht genau tangential gegenüber dem Kunststoffelement
50 bewegen. Dies verteuert aber die Herstellung der Deckelstäbe 29, insbesondere weil
diese Massnahme für Flexibelbogen 34 ohne Kunststoffgleitflächen nicht notwendig ist.
[0032] Eine geeignete praxistaugliche Lösung ist in Fig. 7 gezeigt und besteht darin, ein
Einlaufelement 62 vorzusehen, welches sich im "Keilspalt" zwischen den einlaufenden
Gleiter der Deckelstäbe 29 und dem Kunststoffelement 50 befindet. Das Einlaufelement
62 hat eine Einlauffläche 63, die sich ungefähr tangential an die Gleitfläche 52 des
Kunststoffelementes 50 anschliesst. Allfällige ungeeignete Winkelstellungen der Deckelstäbe
29 können deswegen durch Berührung mit dem Einlaufelement 62 vor der ersten Berührung
mit dem Kunststoffelement 50 korrigiert werden. Da sich das Einlaufelement 62 vor
der eigentlichen Einlaufstelle E befindet, spielt es keine Rolle, dass die Stellung
des Dekkelstabes am Einlaufelement 62 gegenüber dem Tambour 17 nicht ideal ist. Aus
dem gleichen Grund sind Verschleissspuren auf dem Element 62 von zweitrangiger Bedeutung.
[0033] Durch die schon beschriebenen Massnahmen können Belastungsspitzen im Kunststoffelement
50 vermieden werden. Ein allmähliches Abnutzen des Kunststoffelementes 50 kann aber
nicht vermieden werden und soll auch nicht. Es ist ein Vorteil der Benützung eines
solchen Kunststoffelementes 50, dass dieses insbesondere dem Verschleiss unterworfen
ist, während sowohl die Deckelstäbe 29 wie auch der Flexibelbogen 34 verschont bleiben.
Der Flexibelbogen kann genau hergestellt werden. Das Kunststoffelement 50 gemäss dieser
Erfindung ist billig in der Herstellung, ist trotzdem genau dimensioniert, so dass
die nötige Präzision nach dem Einbau gewährleistet ist. Das Element 50 ist leicht
auszutauschen.
[0034] Ein solcher Austausch könnte z.B. bei periodischer Wartungsarbeit erfolgen. Es wäre
aber vorteilhaft, ein Signal an das Wartungspersonal zu erzeugen, wenn das Kunststoffelement
50 derart weit abgenützt worden ist, dass der Austausch innerhalb eines vorgegebenen
Zeitraumes erfolgen sollte. Dies kann durch eine Ausführung nach der Fig. 8 erfolgen,
und zwar gleichgültig, ob das Kunststoffelement 70 (Fig.8) sich bloss um den Flexibelbogen
erstreckt oder auch um die Umlenkräder geführt wird.
[0035] Die nun angesprochene Variante hat zwei Stromleiter 72 (Metalldrähte) im Querschnitt
des Elementes 70 eingebettet, wobei die Stromleiter 72 sich über die Gesamtlänge des
Elementes 70 erstrecken und normalerweise durch den Kunststoff voneinander isoliert
sind. Bei einem vorgegebenen Mass an Abnützung des Kunststoffelementes 70 berührt
ein Deckelstab 29 den Stromleiter 72 und bildet eine stromleitende Überbrückung dazwischen.
Die Stromleiter 72 des Kunststoffelementes 70 sind mit einer Spannungsquelle 74 verbunden,
so dass bei der vorerwähnten Überbrückung ein Strom in den Stromleiter 72 fliesst
(Fig. 9). Ein Sensor S in einer Auswerteeinheit 76 reagiert auf diesen Strom und erzeugt
eine Anzeige, zum auf einem Bildschirm der Karde mit dem Hinweis, dass die Deckelstäbe
29 jetzt in Berührung mit den Stromleitern 72 stehen. Dies dient als Hinweis an das
Wartungspersonal, das abgenützte Kunststoffelement 70 innerhalb einer vorbestimmten
Frist zu ersetzen, wobei diese Frist auch allenfalls durch ein Überwachungssystem
(z.B. durch den Maschinenrechner) überwacht werden kann. Falls das abgenützte Element
70 nicht innerhalb dieser Frist ersetzt wird, kann die Maschine vorsichtshalber von
der Steuerung stillgesetzt werden.
[0036] Ein Kunststoffelement nach dieser Erfindung ist auf jeden Fall erheblichen Zugkräften
im Betrieb ausgesetzt. Die Höhe dieser Zugkräfte hängen von den Reibkräften zwischen
den Gleiter der Deckelstäbe und dem Kunststoffelement ab. Diese Reibkräfte ihrerseits
hängen in der Summe von der Anzahl Deckelstäbe in der Arbeitsstellung, der Krümmung
des Flexibelbogens und der Gleiteigenschaften der sich berührenden Flächen ab. Die
Konstruktion der Karde und ihrer Funktion setzen für den Konstrukteur Grenzen, die
genannten Parameter zu beeinflussen. Der Maschinenkonstrukteur muss deswegen mit den
genannten hohen Zugkräften im Kunststoffelement rechnen und diese entsprechend berücksichtigen.
Wenn keine Gegenmassnahmen getroffen werden, summieren sich diese Zugkräfte in der
Längsrichtung von der Befestigung weg, was zu besonders schwerwiegenden Auswirkungen
am von der Befestigung entfernten Ende des Kunststoffelementes führen kann. Um dem
entgegenzuwirken, werden in den Varianten nach Fig.10 Entlastungsmittel vorgesehen,
welche an mindestens einer Stelle zwischen den Enden des Kunststoffelementes die darin
herrschenden Zugkräfte auf den Flexibelbogen übertragen. Bezüglich Längung und anderer
Wirkungen solcher Zugkräfte wird das Kunststoffelement dadurch in mindestens zwei
Längsteile unterteilt, so dass die Summierung der Zugkräfte über die ganze Länge des
Kunststoffelementes unterbunden wird.
[0037] In der Variante nach Fig. 10 ist nur ein solches Entlastungsmittel 82 für das Element
80 vorhanden. Diese Anordnung entspricht im allgemeinen der Variante nach Fig. 5,
nämlich darin, dass das Kunststoffelement 80 in einer Nute 81 im Flexibelbogen 79
eingesetzt ist. Das Entlastungsmittel 82 besteht aus einem Stift 82, der in entsprechenden
Löchern in den die Nute 81 bildenden Seitenwänden des Bogens 79 eingepresst wird,
nachdem eine geeignete Bohrung im Kunststoffstreifen 80 gebildet worden ist.
[0038] Die Fig. 11 zeigt eine weitere Variante mit vielen solchen Stellen, an welchen die
Zugkräfte auf den Flexibelbogen übertragen werden. Dies erfolgt mittels "Zähnen" 84
an den Rändern des Elementes 86, welche mit entsprechenden Zähnen 88 im Flexibelbogen
zusammenpassen. Solche Zähne 88 am Flexibelbogen können an Klemmelementen 92 gebildet
werden, welche das Kunststoffelement 86 mit dem Flexibelbogen 90 verbinden. In diesem
Fall ist das Kunststoffelement 86 zwischen den Klemmelementen 92 eingebettet, was
eine entsprechende Gestaltung des Deckelstabkopfes (nicht gezeigt) erfordert, um die
Berührung des Gleiters 93 bzw. der Klemmvorrichtung 95 mit den Klemmelementen 92 zu
vermeiden. Die vorerwähnten Klemmelemente 92 können sich über die ganze Länge des
Kunststoffelementes 86 erstrecken, oder sie können als Einzelelemente dem Kunststoffelement
86 entlang verteilt werden.
[0039] Die Figuren 13 und 14 zeigen eine Variante des Kunststoffelementes, wonach dieses
Element aus einer Mehrzahl von Einzelstücken zusammengesetzt wird. Die Figuren zeigen
nur ein Beispiel für diese Gestaltung des Kunststoffelementes 100, wonach jedes Teilstück
102 den Flexibelbogen 104 überdeckt, wobei abgewinkelte Seitenteile 106 in Nuten 108
in den Seitenflächen des Flexibelbogens 104 hineingreifen, um das Kunststoffelement
am Bogen zu halten. Die Einzelstücke 102 können zusammengeschoben werden und durch
Endanschläge (nicht gezeigt) gehalten werden. Es kann aber jedes Stück 102 (z.B. durch
Stifte 105, Fig. 14) am Bogen 104 fixiert werden.
[0040] Nachdem die Einzelstücke zusammengeschoben worden sind, bilden sie eine kontinuierliche
Gleitfläche für die Gleiter der Deckelstäbe. Sie decken auch den oberen Teil des Bogens
(oberhalb der Nuten 108) vollständig ab. Um den Uebergang eines Gleiters von einem
Einzelstück 102 zum nächsten zu erleichtern, ist jedes Stück vorzugsweise an seinen
Enden schräg abgeschnitten und zwar schräg, sowohl gegenüber der Längsrichtung des
zusammengesetzten Elementes, als auch gegenüber der Querrichtung (rechtwinklig zur
Länge des Kunststoffelementes).
[0041] Das Kunststoffelement kann nicht nur in der Längsrichtung in Teilstücke unterteilt
werden. Es können z.B. mehrere relativ dünne Streifen nebeneinandergelegt werden,
um eine Gleitfläche für die Deckelstäbe zu bilden. Eine mögliche Ausführung ist in
der Fig. 15 gezeigt, und diese letztgenannte Figur zeigt auch, dass ein solch relativ
dünnes Element 110 nicht unbedingt gerade ausgestreckt wird, sondern eine schlangenartige
Gestaltung aufweisen kann. Zu diesem Zweck kann jedes Element 110 in eine jeweils
dafür gebildete Nute im Flexibelbogen 112 eingepresst werden. Die Fig. 16 zeigt auch,
dass diese schlangenartige Gestaltung des Kunststoffelementes auch bei der Verwendung
eines einzelnen Kunststoffelementes 114 pro Flexibelbogen 116 möglich ist. Diese Variante
hat den Vorteil einer gewissen Selbstreinigungswirkung, da beim Schaben der Oberfläche
durch die Deckelstäbe der Schmutz und andere Partikel vom Kunststoffstreifen 114 auf
den tragenden Flexibelbogen 116 geschoben werden.
[0042] Die schlangenartigen Varianten weisen den Vorteil auf, dass die Reibungskräfte sich
nicht mehr als Zugkräfte in den länglichen Kunststoffelementen auswirken. Die im Kunststoff
erzeugten Verformungskräfte werden direkt an die Seitenflächen der Kunststoffelemente
aufnehmenden Nuten abgegeben. Eine zusätzliche Befestigung ist in diesem Fall überflüssig,
wenn die Krümmung des Elementes genügend ausgeprägt ist.
[0043] In allen Fällen kann das Kunststoffelement unabhängig vom Bogen genau hergestellt
und auf den Bogen genau fixiert werden.
[0044] Eine weitere Ausführung gemäss dieser Erfindung ist in den Figuren 17 und 18 gezeigt.
Der Bogen 170 ist mit durchgehenden Aussparungen 172 unterhalb der oberen Partie versehen.
Die nach oben gerichtete Fläche 174 des Bogens ist mit Kunststoffknöpfchen" 176 übersät.
Der Durchmesser des Knöpfchens 76 ist ca. ¼ bis ¹/₃ der Breite des Bogens 170 gleich.
[0045] Die Knöpfchen 176 sind je mit einem Stiel 178 (Fig. 18) versehen, der in einem Loch
180 eingepresst ist, das sich zwischen der Fläche 174 und der entsprechenden Aussparung
172 erstreckt. Der Stiel 178 ist derart im Vergleich zum Durchmesser des Loches 180
dimensioniert, dass das Knöpfchen 176 fest am Bogen gehalten wird.
[0046] Die vom Bogen 170 den Deckelstäben 182 (Fig. 19) angebotene Gleitfläche ist nicht
mehr kontinuierlich sondern durch die "höchsten" Flächen GF der Knöpfchen 176 gebildet.
Die Anordnung der Knöpfchen 176 auf der Fläche 174 (d.h. ihre Streuung bzw. Verteilung)
muss derart gewählt werden, dass jeder Deckelstab während seiner ganzen Wanderung
von der Einlauf- bis zur Auslaufstelle (E bis A) eine stabile Haltung gegenüber dem
Bogen einhalten kann. Die Gleitfläche 184 des Gleiters vom Deckelstab sollte daher
auf jedem Flexibelbogen stets mindestens zwei in der Längsrichtung vom Bogen verteilte
Knöpfchen 176 berühren. Um abzusichern, dass stets zwei Knöpfchen 176 (auch beim Uebergang
von einem Knöpfchen zu einem anderen) berührt werden, sollte die Breite der Gleitfläche
184 des Gleiters mindestens drei Knöpfchen 176 überdecken können (siehe Fig. 19).
[0047] Die Gleitfläche 184 des Gleiters vom Deckelstab erstreckt sich in diesem Fall vorzugsweise
über die ganze Breite des Deckelstabes (Fig. 19). Sie wird daher nicht (wie in konventionellen
Deckelstäben - vergl. Fig. 4) in zwei, in der Bewegungsrichtung verteilten, Gleitflächenteile
unterteilt, sondern kann plan zu den Seitenflächen des Deckelstabes geschliffen werden.
[0048] Die in Fig. 18 dargestellte Anordnung umfasst zwei Reihen von Knöpfchen 176, wovon
die Knöpfchen 176A einer Reihe in der Nähe einer Seite des Bogens und die Knöpfchen
176B der anderen Reihe in der Nähe der anderen Seite des Bogens befestigt werden.
Diese Anordnung ist aber nur als Beispiel gezeigt worden - es sind durchaus andere
Anordnungen denkbar und verwendbar.
[0049] Die Gleitflächenpartie GF jedes Knöpfchens 176 wird mit zunehmender Betriebszeit
abgenutzt, so dass der Bogen gelegentlich neu "garniert" werden muss. Dazu können
die bleibenden Knöpfchenpartien abgeschält (abgeschnitten) werden, wobei die abgeschnittenen
Stiele 178 in den Löchern 180 bleiben. Beim Neueinsetzen vom Knöpfchen 176 (Stiele)
in diese Löcher, werden die alten Stiele 178 dann herausgeschoben und fallen in die
Aussparungen 172, woraus sie problemlos entfernt werden können.
[0050] Die Fig. 20 zeigt, dass die Verhältnisse in der Einlaufstelle E heikel sind, wie
auch an der Einlaufstelle der Ausführung nach den Figuren 4 bis 7. In Figur 20 nähert
sich ein Deckelstab 182, in der Pfeilrichtung P, dem Bogen 170 mit seiner Gleitfläche
184 in einer gegenüber den Knöpfchen 176 ungünstigen Winkelstellung. Die vordere Kante
K des Deckelstabes wird bald das Knöpfchen 176E berühren und den oberen Teil dieses
Knöpfchens abschälen.
[0051] Die Fig. 21 zeigt deswegen ein Einlaufelement 186, ähnlich dem Element 62 (Fig. 7),
welches die Winkelstellung des Deckelstabes (wenn notwendig) korrigiert, bevor die
Gleitfläche 184 des Deckelstabes die Knöpfchen 176 berühren kann.
[0052] Die Anordnung nach den Figuren 17 bis 20 weist die meisten Probleme bezüglich Gleichmässigkeit
der Führung, Aufwand der Befestigung und Risiko der Beschädigung der einzelnen Elemente
aus. Es ist aber nicht nötig, so viele einzelne Elemente zu verwenden. Die Figuren
22 und 23 zeigen eine Variante, wonach längliche Elemente ("Stangen") 190 auf dem
Bogen 192 vorgesehen sind. Die länglichen Stangen 190 sind gegenüber der Länge des
Bogens 192 kurz. Um dies teilweise zu kompensieren, müssen sie quer zur Längsrichtung
des Bogens angeordnet werden. Sie erstrecken sich vorzugsweise von Seite zu Seite
des Bogens, obwohl dies nicht von der Funktion her notwendig ist. Die Winkel W zwischen
der Längsrichtung RB des Bogens 192 und der Längsrichtung RS jeder Stange 190, liegt
vorzugsweise zwischen 30° und 60°. Die Anordnung ist auf jeden Fall derart getroffen,
dass bevor ein Deckelstab beim Durchlauf zwischen der Einlaufstelle und der Auslaufstelle
eine Stange 190 verlässt, er schon mit der in der Bewegungsrichtung benachbarten Stange
190 in Berührung steht.
[0053] Die Fig. 23 zeigt, dass die Stangen 190 im Querschnitt "barrenförmig" (trapezförmig)
sind, das heisst, sie weisen zwei parallele Flächen und zwei sich konvergierende Flächen
auf. Die Stangen 190 sind in Nuten 194 eingesetzt, welche in der oberen Partie vom
Bogen 192 eingefräst worden sind. Die Nuten 194 entsprechen in ihrem Querschnitt den
Teilen der Stangen 190, die sie aufnehmen müssen. Das Einsetzen einer Stange 190 in
ihre Nute 192 genügt, um die Stange 190 gegenüber dem Bogen 192 zu befestigen.
[0054] Das Risiko eines "Unfalles" an der Einlaufstelle E ist deutlich geringer mit Stangen
190 nach Fig. 22 als mit Knöpfchen 176 nach Fig. 20. Die Stangen an der Einlaufstelle
können aber speziell ausgebildet werden, (z.B. aus einem härteren Material), um die
Auswirkungen des Einlaufens bei einer "Fehlstellung" eines Deckelstabes zu widerstehen.
Somit kann mit dieser Variante ein Einlaufelement allenfalls erspart werden.
[0055] Die Figuren 24 und 25 sollen bloss weitere Möglichkeiten des gleichen Prinzips darstellen,
so dass auf eine ausführliche Beschreibung verzichtet werden kann. In beiden Fällen
ist der Bogen mit 200 angedeutet.
[0056] In der Variante nach Fig. 24 sind trapezförmige Kunststoffplatten 202 am Bogen 200
befestigt, wobei sich die parallelen Seiten der Platten 202 in der Längsrichtung des
Bogens 200 erstrecken. Die Platten 202 weisen nur kleinere Abstände a bzw. b voneinander
bzw. von den Seiten des Bogens 200 aus.
[0057] In der Variante nach Fig. 25 sind kreisrunde Platten 204 auf dem Bogen befestigt,
wobei die Durchmesser D jeder Platte 204 nur knapp kleiner als die Breite des Bogens
200 ist. Die Abstände A zwischen benachbarten Platten 204 sind derart gewählt, dass
die Gleitfläche eines Deckelstabes die Lücke zwischen zwei Platten sicher überbrücken
kann, ohne beim Gleiten in diese Lücke zu stürzen.
[0058] Die Platten 202 bzw. 204 können am Bogen 200 mittels Befestigungen gehalten werden,
die dem in der Fig. 18 dargestellten Prinzip ähneln. Die Platten könnten aber auch
durch klipsartige Halterungen befestigt werden, wobei die Arme der Klipsvorrichtungen
in geeignete Aussparungen in den Seitenflächen des Bogens eingreifen.
[0059] Es wird klar sein, dass es nicht notwendig ist, Entlastungsmittel vorzusehen, welche
Zugkräfte von den Kunststoffelementen an den Bogen übertragen. Ein weiterer Vorteil
aller Ausführungen dieser Erfindung ist die Selbstreinigungswirkung. Schmutz, der
auf die Gleitflächen gerät, wird durch die Deckelstäbe abgeschält und fällt auf den
Bogen, von wo er durch gelegentliches Putzen entfernt werden kann.
[0060] In den in Fig. 17 bis 25 dargestellten Ausführungen sind die einzelnen Elemente (170,
190, 202, 204) einzeln am Bogen befestigt. Dies ist nicht erfindungswesentlich. Es
könnten Gruppen von solchen Elementen an einem gemeinsamen Träger gebildet bzw. befestigt
werden, wobei der Träger selbst dann am Bogen befestigt werden muss.
1. Deckelstabfördersystem für eine Wanderdeckelkarde, wobei die Deckelstäbe (29) am Zugmittel
(28) derart befestigt sind, dass die Deckelstäbe an allen Stellen durch das Zugmittel
befördert werden, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Kunststoffelement (50;
70; 80; 86; 100; 110; 114) auf jeden Führungsbogen (34; 79; 90; 104; 112; 116) der
Karde derart befestigt ist, dass die Deckelstäbe (29) in ihren Arbeitsstellungen von
den Kunststoffelementen geführt werden, wobei an der Einlaufstelle (E), wo die Deckelstäbe
in Berührung mit den Kunststoffelementen gebracht werden, die Deckelstabführung (22,
28A; 62) derart gestaltet wird, dass keine Belastungsspitzen an den Kunststoffelementen
entstehen.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckelstabführung (22, 28A;
62) an der Einlaufstelle (E) derart gestaltet ist, dass sich die Berührungsflächen
(56, 58) der Deckelstäbe (29) der Führungsfläche (52) eines Kunststoffelementes in
einer Richtung nahezu tangential zur Krümmung der Führungsfläche annähern.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung (54) des
Kunststoffelementes am Bogen (34) ausserhalb des Bereiches (G) liegt, wo die Deckelstäbe
(29) vom Kunststoffelement geführt werden.
4. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einlaufelement
(62) vorgesehen ist, welches eine Führungsfläche (63) aufweist, die sich an der Führungsfläche
(52) des Kunststoffelementes anschliesst.
5. Kunststoffelement als Gleitführung für die Deckelstäbe einer Wanderdeckelkarde, dadurch
gekennzeichnet, dass Mittel (72) vorgesehen sind, um das Erzeugen eines Signales zu
ermöglichen, wenn der Verschleiss des Kunststoffelements ein vorbestimmtes Mass übersteigt.
6. Element nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zum Erzeugen eines
Signals einen im Kunststoff eingebetteten Stromleiter (72) umfasst.
7. Kunststoffelement als Gleitführung für die Deckelstäbe einer Wanderdeckelkarde, dadurch
gekennzeichnet, dass das Element (80; 86; 100) derart mit einem Träger (79; 90; 104)
verbunden ist, dass die Zugkräfte an keiner Stelle im Kunststoffelement ein vorbestimmtes
Mass übersteigen.
8. Kunststoffelement als Gleitführung für die Deckelstäbe einer Wanderdeckelkarde, dadurch
gekennzeichnet, dass ein längliches Kunststoffelement (100) durch eine Mehrzahl von
einzeln auswechselbaren Gliedern (102) zusammengesetzt ist.
9. Element nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Glieder (102) den Flexibelbogen
der Karde überdekken.
10. Element nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Glied (102) mit abgewinkelten
Seiten (106) gebildet ist, die dazu dienen, das Glied (102) am Bogen zu halten.
11. Kunststoffelement als Gleitführung für die Deckelstäbe einer Wanderdeckelkarde, dadurch
gekennzeichnet, dass ein längliches Element (114) schlangenartig über dem Flexibelbogen
(116) geführt ist.
12. Gleitführung für die Deckelstäbe einer Wanderdeckelkarde, wobei diese Führung ein
Kunststoffelement umfasst, welches die Gleitfläche für die Deckelstäbe bietet, dadurch
gekennzeichnet, dass die Gleitfläche aus einer Mehrzahl von länglichen Kunststoffelementen
(110) besteht, die nebeneinander auf dem Flexibelbogen (112) montiert sind.
13. Deckelstabfördersystem für eine Wanderdeckelkarde, mit einer Führung (170; 192; 200)
für die Deckelstäbe (182) in ihren Arbeitsstellungen, wobei die Führung mit einem
Kunststoffelement zur Bildung einer Gleitfläche versehen ist, dadurch gekennzeichnet,
dass die Führung mit einer Vielzahl von Kunststoffelementen (176; 190; 102; 204) versehen
ist, die über die Länge des Bogens verteilt sind und zusammen die Gleitführung für
die Deckelstäbe (182) bilden.
14. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffelemente einzel
an der Führung befestigt sind.
15. System nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Element (190) formschlüssig
mit der Führung (192) verbunden ist.
16. System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Element über seine ganze
Länge mit der Führung verbunden ist.
17. System nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung
derart getroffen ist, dass ein Deckelstab beim Gleiten der Führung entlang gleichzeitig
eine Mehrzahl der Elemente berührt.
18. System nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass an der Einlaufstelle
ein Einlaufelement vorgesehen ist, um die Winkelstellung eines Dekkelstabes beim ersten
Berühren der Kunststoffelemente zu bestimmen.