Kämmaschine

Abstract

 Kämmaschine mit einem ein Festlager (2) aufweisenden Zangenkopf (3) und mit wenigstens zwei Abreisswalzen (6''), die in Lagern (41) drehbar gelagert sind, wobei der Zangenkopf (3) und die Abreisswalzen (6'') während eines Kammspiels um einen Hubweg bis zu einem dem Ecartement entsprechenden minimalen Abstand aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegt werden; mit Mitteln, um, unter Wahrung des Hubweges, den dem Ecartement (E) entsprechenden Abstand zu verstellen. Zur Erleichterung der Einstellung des Ecartements ist vorgesehen, dass die Lager (41) der Abreisswalzen (6'') relativ zum Festlager (2) des Zangenkopfes (3) gemeinsam auf einer das Ecartement vergrössernden oder verkleinernden Bahn (45) verschieb- und in wenigstens einigen der Verschiebelager feststellbar sind.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kämmaschine gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Moderne Kämmaschinen gehen auf die wegweisenden Konstruktionen von John William Nasmith um 1920 zurück. Sie weisen schwingende Zangen, reversierende Abreisszylinder, Rundkamm und Reinigungsbürsten auf. Das Trennen des Faserverbandes erfolgt durch ein gleichzeitiges Zurückschwingen der Zange und einer Vorwärtsdrehung der Abreisszylinder. Anschliessend reversieren die Abreisszylinder und speisen den Kammzug derart zurück, dass der neu ausgekämmte Faserbart darauf gelegt werden kann. Es erfolgt die "Lötung", wie der Fachmann sagt.

[0003] Die Menge der Kämmlingsauscheidung wird durch die Abreisslänge, das sogenannte "Ecartement" bestimmt. Per Definition ist das Ecartement jener Abstand zwischen der Klemmlinie der inneren Abreisszylinder und der Klemmlinie der Ober- und Unterzangen, der sich bei grösster Annäherung der schwingenden Zange an die Klemmlinie der inneren Abreisszylinder ergibt.

[0004] Die Grösse des Ecartements bestimmt die Länge des Faserbartes, der bei geschlossener Zange frei heraushängt und vom Rundkamm durchkämmt wird. Bei gleichbleibender Faserlängenverteilung im Faserbart werden umso mehr Fasern herausgekämmt je grösser das Ecartement ist. Damit steigt die Ausscheidung von Kämmlingen mit der Vergrösserung des Ecartementes und sinkt entsprechend bei einer Verkleinerung des Ecartementes.

[0005] Alle bekannten Kämmaschinen kontrollieren im wesentlichen die Ausscheidung der Kämmlingsmenge durch die Möglichkeit zur Veränderung dieser maschinenseitig bestimmten Grösse "Ecartement", wobei das Ecartement im wesentlichen dadurch verändert wird, dass der äussere Umkehrpunkt der Zangenbewegung verstellt wird (US-PS 3 479 699 = CH-PS 485 873). Die Achsen der angetriebenen Abreisswalzen sind räumlich fest. Die Abreisswalzen führen lediglich eine oszillierende, pilgerschrittartige Rotationsbewegung aus um das Auftrennen des Faserverbandes und die Lötung zu ermöglichen.

[0006] Die Verstellung des Ecartements durch ein Verändern der Zangenbewegung ist an sich in mechanischer Hinsicht recht einfach im Hauptantrieb vorzunehmen. Es ist jedoch erforderlich, die Maschine still zu setzen und im warmen und öligen Getriebe die Verstellung durchzuführen. Zur genauen Anpassung der Kämmlingsmengen ist der Vorgang häufig zu wiederholen. Erheblicher Arbeitsaufwand und Produktionsverlust sind die Folgen.

[0007] Ausser der getriebeseitigen Verstellbarkeit des Ecartements in der US-PS 3 479 699 ist zusätzlich eine Verstellung des Ecartements durch ein Verschwenken der oberen, inneren Abreisswalze um die Drehachse der unteren Abreisswalze vorgesehen, um damit wenigstens bei nur geringfügigen Verstellungen des Ecartements den vorerwähnten Arbeitsaufwand zu verkleinern.

[0008] Insbesondere in der Wolle verarbeitenden Industrie sind Kämmmaschinen bekannt, die sich nicht an Nasmith' Konstruktionsvorlage halten (siehe UK-PS 1 207 441) sondern an die ältere Ausführung von Heilmann. Hier erfolgt die Abreissbewegung nicht durch das Zurückschwingen der Zange sondern ausschliesslich durch eine entsprechende Bewegung der Abreisswalzen nach vorne. Die Zange wippt im Rhythmus der Maschinenumdrehung auf und ab. Die Abreisszylinder bewegen sich im Maschinenrhythmus sowohl rotatorisch als auch translatorisch von hinten nach vorne und wieder zurück. Pro einem Maschinenzyklus verschiebt sich somit die Achse der Abreisszylinder einmal nach aussen und wieder nach innen. Das Ecartement wurde wie bei der Nasmith-Maschine durch Einstellen des inneren Umkehrpunktes der Abreisswalzenschwinge bestimmt.

[0009] Da bei dieser Konstruktion die oszillierenden Massen hoch sind, entstehen bei der abrupten Bewegung der Abreisswalzen grosse Massenkräfte. Diese letztere Konstruktion nach Heilmann eignet sich daher nicht für hohe Kammspielzahlen und damit nicht für Kämmaschinen mit hoher Produktion.

[0010] Aufgabe der Erfindung ist es, an einer Kämmaschine der eingangs genannten Art jene Verbesserungen anzubringen, die ein einfaches und rasches Verstellen und Einstellen des Ecartementes gestatten ohne die Maschine notwendigerweise still setzen zu müssen.

[0011] Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

[0012] Damit kann die Veränderung der Kämmlingsausscheidung jederzeit auch bei laufender Maschine, sehr einfach, entweder allmählich oder in kleinen Inkrementen erfolgen. Die Kontrolle und Anpassung der so wichtigen Kenngrösse "Kämmlingsausscheidung" ist in der Spinnerei somit rascher, genauer, mit weniger Arbeitsaufwand und ohne Produktionsverlust möglich.

[0013] Die Verstellung des Ecartementes wird erfindungsgemäss durch ein unabhängiges, gemeinsames Verschieben aller flüchtenden Abreisszylinder erreicht. Die Verschiebung kann linear, auf einem Kreisbogen oder auf irgend einer anderen, zweckmässigen Kurve erfolgen. Relativ zur Maschinenbewegung und zum Kämmprozess ist der Verschiebeweg der Abreisszylinder vernachlässigbar klein und die Verstellung erfolgt unabhängig vom Maschinentakt. Die Funktionen der Abreisszylinder (Abziehen und Löten) erfolgen weiterhin ausschliesslich durch ihre bekannte pilgerschrittartige Rotationsbewegung.

[0014] Anhand der beiliegenden schematischen Darstellung wird die Erfindung beispielsweise erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

eine Seitenansicht der wesentlichen Teile einer Kämmmaschine mit dem Verstell- und Einstellmechanismus für das Ecartement,

Fig. 2

eine Darstellung des Antriebs der Abreisszylinder und

Fig. 3

eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels.

[0015] Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer Kämmaschine wie er im einzelnen in der US-PS 3 479 699 (= CH-PS 485 873) beschrieben und gezeigt ist. Im Maschinenständer 1 ist schwenkbar um eine Zangenachse 2 ein Zangenkopf 3 gelagert, dem ein Rundkamm 4 mit einem Nadelsegment 5 zugeordnet ist. Der Zangenkopf 3 wirkt mit Abreisswalzen 6 zusammen. Der zur Kämmung angelieferte Faserverband 7 wird dem Zangenkopf 3 kontinuierlich von einer Wickelrolle (nicht gezeigt) zugeführt. Das vorangehende aus der Zange austretende Ende der Watte, der sogenannte Faserbart 10, wird mit dem zwischen den Abreisswalzen 6 gehaltenen und pilgerschrittartig rückgespeisten Kammzug 11 verlötet abgefördert und von der nachlaufenden Watte 7 abgerissen. Das Nadelsegment 5 wird von den aus dem nur frei hängenden Faserbart 10 ausgekämmten Kämmlingen durch eine nicht dargestellte, mit höherer Geschwindigkeit gleichsinnig drehende Bürstenwalze gereinigt.

[0016] Der Zangenkopf 3 weist eine an der Zangenachse 2 angelenkte Unterzange 13 und eine an dieser schwenkbar gelagerte Oberzange 14 auf.

[0017] Die Unterzange 13 besteht im wesentlichen aus einem Unterzangenarm 15 und einer daran befestigten Unterzangenplatte 16. An seitlichen Schwenkzapfen 17 der Unterzange 13 ist die Oberzange 14 schwenkbar gelagert. In der Unterzange 13 ist weiter eine Zuführwalze 18 für die Watte 7 gelagert, die den kontinuierlichen Wattevorschub in einen diskontinuierlichen umsetzt. Der intermittierende Antrieb der Zuführwalze 18 erfolgt im Rhythmus der Zangenkopfbewegung mittels eines nicht dargestellten, im einzelnen aber in der US-PS 3 479 699 beschriebenen Klinkengetriebes.

[0018] Die Oberzange 14 besteht im Prinzip aus einem an den Schwenkzapfen 17 angelenkten Oberzangenarm 20 und einer daran befestigten Oberzangenplatte 21 sowie einem damit fest verbundenen Hebel 9. Weiter ist die Oberzange 14 mit einem einstellbaren Einstechkamm 19 versehen, der jene Fasern des Faserbartes 10, die nicht die Länge des Abreissabstandes (Ecartement) aufweisen, von einem Einzug in die Abreisswalzen 6 zurückhält. Die Oberzangenplatte 21 ist im Bewegungsrhythmus des Zangenkopfes 3 gegen die Unterzangenplatte 16 bzw. von dieser weg schwenkbar und zwar so, dass der Zangenkopf 3 in der äusseren (in Fig. 1 gezeigten) Endlage offen ist bzw. in der inneren Endlage (in der die Unterzangenplatte 16 vom Klemmpunkt der Abreisswalzen 6 am weitesten entfernt ist) beschlossen ist und den Faserbart 10 festklemmt. Die Synchronisation der Bewegung der Oberzange 14 mit der Bewegung des Zangenkopfes 3 erfolgt mittels eines nicht dargestellten Lenkers, dessen Enden am Maschinenständer 1 einerseits und am mit dem Oberzangenarm 20 fest verbundenen Hebel 9 anderseits angelenkt sind.

[0019] Die Abreisswalzen 6 sind von zwei Abreisswalzenpaaren 6', 6'' gebildet, von denen jedes eine untere, angetriebene und eine obere Abreisswalze 23 bzw. 24 hat. Ihre periodische pilgerschrittartige Vor- und Rückwärtsbewegung bewirkt im Vorlauf (wie bereits erwähnt) ein Abfördern des Kammzuges 11 in Richtung des Pfeiles 25 und mit dem Rücklauf eine Lötung mit dem vom Zangenkopf 3 zugeführten, gekämmten Faserbart 10.

[0020] Der Antrieb der Kämmaschine erfolgt mittels eines Motors 31, der über ein Reduktionsgetriebe 32 eine Taktwelle 33 antreibt. Mit jeder Umdrehung der Taktwelle 33 vollzieht die Maschine ein Kammspiel. Ebenfalls taktsynchron von der Taktwelle 33 werden die unteren Abreisswalzen 23 über ein an sich bekanntes Pilgerschrittgetriebe 37 angetrieben, so, dass ihr Vor- und Rücklauf wie bei den bekannten Kämmaschinen während eines Kammspiels erfolgt.

[0021] Die Abreisswalzen 6 sind in einem Lagerbock 41 drehbar gelagert und, wie erwähnt, vom Pilgerschrittgetriebe 37 angetrieben. Denkbar ist auch ein Antrieb durch einen reversierbaren Elektromotor. Der Lagerbock 41 sitzt fest auf einem Maschinenteil 61, der über eine im Maschinenständer 1 gelagerte Schwenkwelle 42, drehfest mit einem Hebel 43 verbunden ist. Durch einen die Welle 42 schwenkenden Kraftangriff am Hebel 43 werden die Abreisswalzen 6 gegen den Zangenkopf 3 oder von diesem weg bewegt und die Klemmlinie 44 des inneren Abreisswalzenpaars 6'' auf einer kreisbogenförmigen Bahn 45 verschoben. Damit kann das Ecartement E zur Klemmlinie 46 (zwischen Unter- und Oberzange 13 bzw. 14) des Zangenkopfes 3 verändert werden, wenn dieser seine in Fig. 1 gezeigte äussere Endlage einnimmt. Fig. 1 zeigt weiter mit ausgezogenen Strichen die Abreisswalze 6 in ihrer grösst möglichen Annäherung an den Zangenkopf 3, bei der das Ecartement E, für das die Maschine ausgelegt ist, am kleinsten ist. Beim Drehen der Schwenkwelle 42 im Gegenuhrzeigersinn vergrössert sich das Ecartement E bis zu einem konstruktiv festgelegten Maximalwert, der durch einen den Schwenkweg der Welle 42 begrenzenden, verstellbaren oder festen Anschlag bestimmt sein kann. Das Verstellen bzw. Verschwenken der Welle 42 wird mittels einer im Maschinenständer 1 drehbar gelagerten Gewindespindel 47 erzeugt, die von Hand oder mittels eines Schrittmotors antreibbar ist. Auf deren Gewindeschaft sitzt eine Mutter 48, mit einem Achszapfen 49, an welchem das eine Ende eines Lenkers 50 angelenkt ist. Das andere Lenkerende ist an einem Schwenkzapfen 51 des Hebels 43 angelenkt. Die Gewindespindel 47 und der Hebel 43 sind bei der Einstellung des kleinsten Ecartementes E parallel und der Lenker 50 ist rechtwinklig zu ihren Längsmittelachsen orientiert. Wird die Spindel 47 gedreht, verschiebt sich die Mutter 48 nach oben oder unten und verschwenkt die Welle 42 mittels des Lenkers 50 und des Hebels 43 um einen Winkel γ, wobei die Abreisswalzen 6 in die strichpunktiert gezeigte Stellung bewegt werden und sich das Ecartement E vergrössert.

[0022] Obwohl im gezeichneten Ausführungsbeispiel die Abreisswalzen 6 - unabhängig von den übrigen durch sie auszuführenden Bewegungen für das Abfördern und Löten der Watte - in ihrer relativen Lage zu den Fixpunkten des Zangenkopfes 3 auf einer kreisbogenförmigen Bahn 45 mit schwacher Krümmung verstellbar sind, ist es möglich, die Bahn 45 ihres Verstellweges noch flacher, geradlinig oder sonstwie kurvenförmig zu gestalten. Entsprechend wäre dann der Lagerbock 41 auf einer Kurbelschwinge (statt einem Schwenkhebel) oder in entsprechend geformten und am Maschinenständer 1 befestigten Führungskurven zu lagern. Ebenso könnte die Verstellbewegung für die Abreisswalzen 6 anstatt von Hand mittels eines Schrittmotors mit zugeordnetem Inkrementalgeber erfolgen. Weiter sind anstelle der gezeigten Untersetzung für die Verstellbewegung andere mechanische Untersetzungsgetriebe in gleicher Weise geeignet.

[0023] Die angetriebenen Abreisswalzen 23 sitzen je drehfest auf einer im Lagerbock 41 frei drehbar gelagerten Welle 52 bzw. 53. Diese Wellen 52 bzw. 53 sind weiter drehbar in einem am Lagerbock 41 befestigten Zwischengetriebegehäuse 54 eines Zwischengetriebes 55 gelagert (Fig. 2). Das Zwischengetriebe 55 ist die getriebliche Verbindung vom Pilgerschrittgetriebe 37 zu den Wellen 52 und 53. Im Zwischengetriebegehäuse 54 sitzt drehfest auf jeder der Wellen 52, 53 je ein Zahnrad 56 bzw. 57 gleicher Grösse. Die beiden Zahnräder 56, 57 kämmen mit einem im Gehäuse 54 frei drehbar gelagerten Zwischenzahnrad 58, das seinerseits mit einem Vorlegezahnrad 59 kämmt. Dieses sitzt drehfest auf einer das Gehäuse 54 durchdringenden, zur Schwenkwelle 42 koachsialen Welle 42', die vom Pilgerschrittgetriebe 37 mit periodischem Vor- und Rücklauf antreibbar ist. Das Zwischengetriebegehäuse 54 ist schwenkbar an der Welle 42' oder schwenkbar um deren Achse am Maschinenständer gelagert. Bei einer Verstellung des Ecartements E wird das Gehäuse 54 mit den Wellen 52, 53 und den Zahnrädern 56, 57, 58 um die Achse der Welle 42' und das Vorgelegezahnrad 59 verschwenkt. Die Zahnräder 56 bis 59 bleiben dabei in gegenseitigem Eingriff, so dass die Verstellung bei laufender Maschine vorgenommen werden kann. Anstelle des gezeigten Zahnradgetriebes kann auch ein Kettengetriebe oder dgl. als Zwischengetriebe 55 eingesetzt werden.

[0024] Während beim vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die Zangenachse 2 ein Festlager für den beweglichen Zangenkopf 3 darstellt mit Bezug auf den das Lager 41 der Abreisswalzen 6 verstellbar ist, ist auch bei der eingangs erwähnten Kämmaschine gemäss der UK-PS 1 207 441 ein solches Festlager 2' für den in Richtung des Doppelpfeiles 60 auf und ab wippenden Zangenkopf 3 vorhanden (Fig. 3). Die erfindungsgemässe Verstellbarkeit der Abreisswalzen erfolgt auch bei einer solchen Maschine mit Bezug auf dieses Festlager, indem die Abreisswalzen 6 mit ihrem Lagerbock 41 relativ zu der um ihren Hubweg pendelnden Schwinge 61 verstellt und eingestellt werden.

Ansprüche

1. Kämmaschine mit einem ein ortsfestes Lager (2) aufweisenden Zangenkopf (3) und mit wenigstens zwei Abreisswalzen (6''), die in Lagern (41) drehbar gelagert sind, wobei der Zangenkopf (3) und die Abreisswalzen (6'') während eines Kammspiels um einen Hubweg bis zu einem dem Ecartement entsprechenden Abstand relativ zueinander bzw. voneinander weg bewegt werden; mit Mitteln, um - unter Wahrung des Hubweges - den dem Ecartement (E) entsprechenden Abstand zu verstellen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Lager (41) des dem Zangenkopf (3) nächstliegenden Abreisswalzenpaares (6'') relativ zum ortsfesten Lager (2, 2') des Zangenkopfes (3) gemeinsam auf einer das Ecartement vergrössernden oder verkleinernden Bahn (45) verschieb- und in wenigstens einigen der Verschiebelagen feststellbar sind.

2. Kämmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das ortsfeste Lager (2) die Schwenkachse des Zangenkopfes (3) ist an welcher dieser um den Hubweg schwenkbar gegen die Abreisswalzen (6) bzw. von diesen weg gelagert ist.

3. Kämmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am ortsfesten Lager (2') ein vertikal auf und ab wippender Zangenkopf (3) gelagert ist und dass die Lager (41) mit einem beweglichen Maschinenteil (61) verbunden und mit diesem um den Hubweg gegen den Zangenkopf (3) bzw. zurück bewegbar sind und dass die Lager (41) relativ zum beweglichen Maschinenteil (61) in Richtung der Hubbewegung verschieb- und feststellbar sind.

4. Kämmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lager (41) der Abreisswalzen (6'') auf einer geraden oder gekrümmten, vorzugsweise kreisbogenförmigen Bahn (45) verschieb- und feststellbar sind.

5. Kämmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Abreisswalzen (23) des Abreisswalzenpaares (6'') mit einem die Pilgerschrittbewegung erzeugenden Mittel (37) verbunden ist, derart, dass während einer Verschiebung der Lager (41) die Antriebsverbindung bestehen bleibt.

6. Kämmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Abreisswalzenpaare (6', 6'') vorhanden und dass die Lager (41) aller Abreisswalzenpaare (6) gemeinsam längs der Bahn (45) verschieb- und feststellbar sind.

7. Kämmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbock (41) fest mit einem im Maschinenständer (1) um eine Achse (42, 42') schwenkbaren Hebel (43, 61) verbunden ist, und dass die Schwenklage des Hebels (43, 61) mittels einer Spindel (47) veränderbar und feststellbar ist.

8. Kämmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (43, 61) zweiarmig und der Lagerbock (41) an einem (61) der Arme befestigt ist, und dass ein Lenker (50) einerseits am anderen Arm (43) und anderseits an einer auf die Spindel (47) aufgeschraubten Mutter (48) angelenkt ist.

9. Kämmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Lenker (50) und die Spindel (47) rechtwinklig zueinander orientiert sind, wenn an der Maschine das kleinst mögliche Ecartement eingestellt ist.

10. Kämmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (37) ein zur Achse (42, 42') koachsiales, angetriebenes Zahnrad (59) aufweisen, dass die angetriebenen Abreisswalzen (23) drehfest mit koachsialen Zahnrädern (56, 57) verbunden sind, und dass diese drei Zahnräder (56, 57, 59) mit einem frei drehbaren Zwischenzahnrad (58) kämmen.

11. Kämmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnräder (56 bis 59) in einem um die Achse (42, 42') schwenkbaren Gehäuse (54) untergebracht sind.

Zeichnung