[0001] Die Erfindung betrifft eine Karde mit einer Speisewalze, mittels welcher Fasermaterial
als Watte einer Auflösewalze zugeführt wird, wobei im Bereich der Auflösewalze eine
Schmutzausscheideöffnung vorgesehen ist zum Trennen von Fasern und Verunreinigungen
an der Schmutzausscheideöffnung, dass an der Schmutzausscheideöffnung ein Kanal zum
Abführen der Verunreinigungen angeordnet ist, und dass der Kanal eine Schmutzabgangszone
und eine Luftzuführzone aufweist.
[0002] Aus der US-P 3,955,244 ist eine Karde mit einer Speisewalze und einer Auflösewalze
bekannt, welche eine Vielzahl von Schmutzausscheideöffnungen aufweist. Der Schmutzausscheidebereich
ist im wesentlichen zweigeteilt. Während im ersten Teil, auf die Speisewalze folgend,
eine grosse Öffnung für das Ausscheiden von Grobschmutz vorhanden ist, folgt daran
anschliessend ein Bereich, in welchem mehrere Stäbe beabstandet angeordnet sind. Die
Spalte zwischen den Stäben dienen insbesondere der Ausscheidung von feineren Verschmutzungen.
Unterhalb der Schmutz- ausscheideöffnungen ist eine Kammer angeordnet, welche in ihrer
Position zu den Schmutzausscheideöffnungen einstellbar ist. Die entsprechenden Zuluftöffnungen
können hierdurch in ihrer Position verändert werden. Durch die Anordnung von Zuluftöffnungen
bei der US-P 3,955,244, durch welche der Zuluftstrom sehr nahe an den Schmutzausscheideöffnungen,
insbesondere an den Stäben des zweiten Schmutzausscheidebereichs vorbeigeleitet wird,
besteht die Gefahr, dass die Zuluftströmung die Schmutzausscheidung beeinflusst. Dies
kann dadurch geschehen, dass die Luftströmung nicht den vorgesehenen Weg in Richtung
des Absaugkanales nimmt, sondern in den Bereich der Auflösewalze geleitet wird und
somit die Abscheidung insbesondere von feinen Schmutzpartikeln durch die dadurch entstehende
Gegenströmung behindert. Die Reinigung der Fasern von Schmutzpartikeln ist dadurch
unzufriedenstellend.
[0003] Aus der EP 0 239 549 A1 ist eine Karde bekannt, bei welcher unter allen Walzen der
Karde eine Auffangwanne für den abgeschiedenen Schmutz aller Walzen angeordnet ist.
Etwa mittig der Wanne ist eine Absaugvorrichtung vorgesehen, über welche der angesammelte
Schmutz abgeführt werden kann. Um zu verhindern, dass sich der Schmutz am Boden der
Wanne ansammelt, wird eine Luftströmung erzeugt, welche wie ein pneumatisches Schmutztransportband
wirkt. An den Seitenwänden der Wanne sind jeweils Klappen vorgesehen, welche durch
eine wahlweise Öffnung Zuströmungen von Umgebungsluft mit unterschiedlicher Intensität
erlauben. Hierdurch kann, je nach Anfall der Verschmutzung, ein mehr oder weniger
starker Strömungsteppich am Boden der Wanne erzeugt werden, um den Abtransport zu
garantieren. Durch die erforderliche Grösse der Wanne ist es allerdings schwierig,
eine entsprechende Besaugung zu erhalten, um tatsächlich den pneumatischen Schmutztransport
zu gewährleisten. Darüber hinaus ist eine sehr hohe Saugleistung erforderlich, um
den kompletten Raum stets mit einer ausreichenden Strömung zu versehen, um den Transport
der Verschmutzungen zu gewährleisten.
[0004] In PCT 1080259 ist eine Schmutzausscheideöffnung vorgesehen, an welcher ein Kanal
zum Abführen der Verunreinigung angeordnet ist. Der Kanal weist eine Schmutzabgangszone
und eine Luftzuströmzone auf. Die Schmutzausscheidung ist zwar durch die bekannte
Ausführung bereits sehr gut, durch die immer höheren Anforderungen an Karden und die
immer höheren erforderlichen Qualitäten der damit erzeugten Faserbänder ist die Ausscheidung
von noch feineren Schmutzpartikeln bei gleichzeitig möglichst weniger Gutfaser-Abgang
immer wichtiger.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit die Qualität von auf Karden hergestellten
Faserbändern bezüglich der Schmutzausscheidung, insbesondere bezüglich der Vollständigkeit
der Schmutzausscheidung auch im Hinblick auf extrem feine Partikel zu verbessern und
die beschriebenen Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden.
[0006] Die Aufgabe wird gelöst durch eine Karde mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
[0007] Erfindungsgemäss ist die Schmutzabgangszone im Bereich der Schmutzausscheideöffnung
und die Luftzuströmzone von der Schmutzabscheideöffnung abgewandt angeordnet. Zwischen
der Schmutzabgangszone und der Luftzuströmzone ist zusätzlich eine Trennwand vorgesehen,
um eine Beeinflussung des Schmutzabgangs durch die Zuluftströmung weitgehend zu verhindern.
[0008] Durch die Trennwand wird bewirkt, dass die Schmutzabgangszone von der Zuluft im wesentlichen
vollständig unbeeinflusst ist. Die Schmutzabscheidung erfolgt hauptsächlich durch
die Zentrifugalkraft, welche bewirkt, dass die Schmutzpartikel von der Auflösewalze
abgeschleudert und der Schmutzabgangszone bzw. dem entsprechenden Kanalteil zugeführt
werden. Der Kanal, welcher insbesondere direkt an der Schmutzausscheideöffnung angeordnet
ist, benötigt hierdurch eine im Vergleich zum Stand der Technik relativ geringe Zuluftströmung,
um die abgeschiedenen Schmutzpartikel aus dem Kanal abtransportieren zu können. Bereits
geringe Strömungen bewirken, dass die Entsorgung der Schmutzpartikel über eine Sauganlage
sichergestellt ist.
[0009] Durch die Trennwand wird die Zuluftströmung erst in einem relativ grossen Abstand
von der Schmutzabscheideöffnung in dem Kanal in bezug auf die abgeschiedenen Schmutzpartikel
wirksam. Nachdem hierdurch keine Luft aus der Zuluftströmung in den Bereich der Schmutzausscheideöffnung
gelangen kann, ist ein Ausscheiden auch kleinster Schmutzpartikel über die Schmutzausscheideöffnung
auf Grund der Zentrifugalkraft, welche auf sie einwirkt, ermöglicht. Durch die Erfindung
ist sichergestellt, dass die Zuluftströmung nicht in den Bereich der Auflösewalze
gelangt und somit eine Kraft auf die Schmutzpartikel ausübt, welche der Zentrifugalkraft
entgegensteht und diese eventuell sogar aufhebt.
[0010] Ist die Schmutzausscheideöffnung von einer insbesondere scharfen Ausscheidekante,
vorzugsweise von einem Ausscheidemesser begrenzt, so ist eine scharfe Trennung der
Schmutzpartikel von den Gutfasern an der Auflösewalze gewährleistet. Durch diese Massnahme
ist es möglich, dass auch feine Schmutzpartikel ausgeschieden werden und Gutfasern
am Austritt in den Kanal gehindert werden. Die Effektivität der Schmutzausscheidung
wird dadurch wesentlich erhöht.
[0011] Vorteilhafterweise begrenzt das Ausscheidemesser den Kanal. Insbesondere ist das
Ausscheidemesser Teil der Wandung der Schmutzabgangszone und bewirkt somit ein störungsfreies
Eintreten der Schmutzpartikel in die Schmutzabgangszone des Kanals, die Vermeidung
von Verschmutzung der Schmutzabgangszone, sowie eine exakte Trennung zwischen Gutfasern
und Schmutzpartikel.
[0012] Ist die Trennwand zwischen Ausscheidemesser und der äusseren Wandung der Luftzuströmzone
angeordnet, so ist die Gestaltung des erfinderischen Kanals konstruktiv sehr einfach
und kostengünstig zu lösen.
[0013] Ist die Trennwand in ihrer Position zur Schmutzabgangszone und/oder Luftzuströmzone
einstellbar ausgebildet, so kann auf unterschiedliches Fasermaterial und unterschiedliche
Betriebseinstellungen der Karde hinsichtlich der Schmutzausscheidung Einfluss genommen
werden. Es ist damit möglich, die Menge der Zuluftströmung und/oder den Widerstand
der Schmutzpartikel bei der Ausscheidung zu beeinflussen. Insbesondere der Widerstand
der Ausscheidung der Schmutzpartikel ist wichtig, da hierdurch die Rückhaltung der
Gutfasern auf der Auflösewalze beeinflusst wird. Das Austreten der Schmutzpartikel
wird einerseits verhindert, wenn die Zuluftströmung in den Bereich der Ausscheideöffnung
gelangt. Andererseits kann es, wenn die Schmutzabgangszone zu wenig Widerstand aufweist,
vorkommen, dass Gutfasern abgehen. Um hier eine optimale Einstellung, welche abhängig
von dem Fasermaterial und den Betriebseinstellungen der Karde ist, zu finden, ist
die Positionierbarkeit der Trennwand von besonderem Vorteil.
[0014] Ist die Trennwand um eine Achse drehbar gelagert, so ist die zuvor beschriebene Einstellung
der Position der Trennwand sehr einfach durchzuführen.
[0015] Ist die Achse an dem der Speisewalze bzw. Auflösewalze zugewandten Ende der Trennwand
angeordnet, so wird durch eine Verstellung der Trennwand gleichzeitig die Luftzuströmzone
und die Schmutzabgangszone des Kanals verändert. Wenn die Zuluftströmung vergrössert
wird, wird gleichzeitig die Abgangsöffnung verkleinert. Hierdurch ist eine bedienerfreundliche
und fehlersichere Einstellung gewährleistet.
Ist der Kanal mit einer Saugeinrichtung, insbesondere einer zentralen Sauganlage verbunden,
so ist der gesammelte Schmutz in einem Schmutzauffangbehälter abzuführen.
[0016] Die Saugeinrichtung, welche mit einer pneumatischen Transporteinrichtung für den
Schmutz verbunden ist, sorgt dabei dafür, dass keine Anhäufungen von Schmutz in der
Kanalanlage entstehen, welche zu zusätzlichen Wartungs- und Reinigungsarbeiten sowie
zu schlechteren Faserreinigungsergebnissen führen würden.
[0017] Vorteilhafterweise wirkt die Speisewalze mit einer Speisemulde zusammen, welche an
der dem Kanal abgewandten Seite angeordnet ist. Hierdurch ist eine Heranführung des
Kanals bis eng an die Auflösewalze, insbesondere im Bereich der Speisewalze möglich.
Die Ausscheidung sowohl grosser, als auch kleiner Schmutzpartikel ist dadurch zuverlässig
gewährleistet.
[0018] Ist das die Schmutzabgangszone bildende Kanalteil im wesentlichen vertikal ausgebildet,
so wird vermieden, dass sich der abgeschiedene Schmutz innerhalb dieses Kanalteils
ansammelt. Der Schmutz fällt bei einer derartigen Ausbildung des Kanals bis in den
Bereich, in welchem er von der Zuluftströmung erfasst und weiter abtransportiert wird.
Durch die vertikale Ausbildung dieses Kanalteils wird darüber hinaus die Geschwindigkeit
der ausgeschiedenen Schmutzpartikel aufrecht erhalten, welche die Bewegung der Schmutzpartikel
sicherstellt, bis der Abtransport der Schmutzpartikel durch die Zuluftströmung in
eine zentrale Absauganlage gewährleistet ist. Durch die aus der Auflösewalze und der
Schmutzabscheideöffnung austretende Prozessluftströmung wird dieser Effekt zudem verstärkt.
[0019] Vorteilhafterweise ist die Luftzuströmzone in einem spitzen Winkel zu der Schmutzabgangszone
des Kanals angeordnet. Hierdurch entsteht eine Injektorwirkung nach dem Prinzip einer
Venturidüse, wodurch der Schmutz aus der Schmutzabgangszone aktiv in den Kanalbereich
nach der Trennwand gebracht wird. Auch dies unterstützt eine sichere und effektive
Schmutzausscheidung, sowohl grosser, als auch kleiner Schmutzpartikel.
[0020] Weitere Vorteile sind in dem folgenden Ausführungsbeispiel erläutert.
Es zeigt die einzige Figur einen Ausschnitt aus einer Karde mit der erfindungsgemässen
Schmutzausscheidung.
[0021] Im Eintrittsbereich der nicht dargestellten Fasern in die Karde ist eine Speisemulde
1 vorgesehen, welche mit einer Speisewalze 2 zusammenwirkt. Zwischen der Speisemulde
1 und der Speisewalze 2 werden die Faserflocken in Form eines Faservlieses einer Auflösewalze
3, auch Briseur genannt, zugeführt. Die Auflösewalze 3 vereinzelt die zugeführten
Fasern. Zusammen mit den Fasern werden auch in dem Faservlies enthaltenen Verunreinigungen
der Speisewalze 2 und der Auflösewalze 3 zugeführt. Diese Verunreinigungen werden
aufgrund der auf sie einwirkenden Zentrifugalkräfte an der Auflösewalze 3 von der
Auflösewalze 3 abgeschleudert oder zumindest aufgrund ihrer Masse weiter von der Auflösewalze
3 abgehoben, als die leichteren bzw. trägeren Gutfasern. Die Trennung der Schmutzpartikel
von den Gutfasern wird darüber hinaus durch ein Ausscheidemesser 4, welches eine Schmutzausscheideöffnung
5 im Gehäuse 6 der Auflösewalze begrenzt, begünstigt.
[0022] Nach dem Loslösen der Schmutzpartikel von der Auflösewalze3 treten sie durch die
Schmutzausscheideöffnung 5 in einen Kanal 7 ein. Der Kanal 7 ist an seinem Beginn
in eine Schmutzabgangszone 8 und eine Luftzuströmzone 9 unterteilt. Das Ausscheidemesser
4 bildet dabei einen Teil einer Wandung der Schmutzabgangszone 8 und ist der Luftzuströmzone
9 abgewandt.
[0023] Zwischen der Schmutzabgangszone 8 und der Luftzuströmzone 9 ist eine Trennwand 10
angeordnet. Die Trennwand 10 reicht von der Speisewalze 2 bis in einen weit von der
Schmutzausscheideöffnung 5 entfernten Bereich des Kanals 7. Hierdurch wird bewirkt,
dass die Zuluftströmung, welche aus der Luftzuströmzone 9 in den Kanal 7 eingeleitet
wird, möglichst weit von der Schmutzausscheideöffnung 5 entfernt wirksam wird. Die
Schmutzabgangszone 8 bildet einen Teil des Kanals 7, welcher im wesentlichen horizontal
ausgebildet ist. Die abgeschiedenen Schmutzpartikel fallen dabei durch die Schmutzabgangszone
8 bereits aufgrund ihres Eigengewichtes bis in den Bereich des Kanals 7, in welchem
die Zuluftströmung wirksam wird. Dort wird der Schmutz bis in eine Sauganlage 11 geführt,
von wo der Schmutz über eine zentrale Absaugung oder eine lokale Schmutzsammeleinrichtung
entsorgt werden kann. Wichtig dabei ist, dass sich keine Schmutzanhäufungen innerhalb
des Kanalsystems ergeben, da diese zu einem aufwendigen und zusätzlichen Wartungsaufwand
führen würden. Durch die vertikale Ausbildung des Kanals 7 im Bereich der Schmutzabgangszone
8 werden Ablagerungen der Schmutzpartikel innerhalb dieser Zone bereits durch diese
Gestaltung des Kanals 7 verhindert.
[0024] Um eine Einstellung der Zuluftströmung und der Schmutzausscheidung zu bewirken, ist
vorgesehen, dass die Trennwand 10 einstellbar bzw. in ihrer Position zu den Aussenwänden
des Kanals 7 verstellbar ist. Hierzu ist sie in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
um eine Achse 12 drehbar. Die Achse 12 ist dabei nahe an der Speisewalze 2 vorgesehen.
Hierdurch wird bewirkt, dass die Zuluftströmung, welche aus der Luftzuströmzone 9
dem Kanal 7 zugeführt wird, nicht in den Bereich der Schmutzabgangszone 8 gelangen
kann, auch wenn die Trennwand 10 in unterschiedlichen Stellungen positioniert ist.
[0025] Durch die Achse 12 und eine mit der Achse 12 und der Trennwand 10 zusammenwirkende
Kulissenführung 13 wird die Verstellung der Trennwand 10 zuverlässig und reproduzierbar
ermöglicht. Durch die Verstellung der Trennwand 10 gemäss dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird die wirksame Öffnung für die Zuluftströmung gegenläufig zu der wirksamen Öffnung
für die Schmutzabscheideöffnung 8 verändert. Während die Öffnung der Luftzuströmzone
9 vergrössert wird, wird gleichzeitig die Öffnung der Schmutzabgangszone 8 verkleinert
und umgekehrt. Hierdurch kann wesentlicher Einfluss auf die Stärke der Schmutzausscheidung
genommen werden. Insbesondere der schmale Grad zwischen Schmutzausscheidung und Zurückhaltung
der Gutfasern kann damit optimal bei allen Betriebsbedingungen eingestellt werden.
[0026] Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellte Ausführung beschränkt. Insbesondere
andere Arten der Ein- bzw. Verstellung der Trennwand 10, wie beispielsweise nicht
rotatorische, sondern translatorische Verschiebungen der Trennwand, oder Verlängerung
oder Verkürzung der Trennwand 10 mittels teleskopartig miteinander verbundener Teile
ist denkbar.
1. Karde mit einer Speisewalze (2), mittels welcher Fasermaterial als Watte einer Auflösewalze
(3) zugeführt wird, im Bereich der Auflösewalze (3) eine Schmutzausscheideöffnung
(5) vorgesehen ist zum Trennen von Fasern und Verunreinigungen an der Schmutzausscheideöffnung
(5), an der Schmutzausscheideöffnung (5) ein Kanal (7) zum Abführen der Verunreinigungen
angeordnet ist, und wobei der Kanal (7) eine Schmutzabgangszone (8) und eine Luftzuströmzone
(9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmutzabgangszone (8) im Bereich der Schmutzausscheideöffnung (5) und die Luftzuströmzone
(9) von der Schmutzabscheideöffnung (5) abgewandt angeordnet ist, und dass zwischen
der Schmutzabgangszone (8) und der Luftzuströmzone (9) eine Trennwand (10) vorgesehen
ist um eine Beeinflussung des Schmutzabganges durch die Zuluftströmung weitgehend
zu verhindern.
2. Karde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmutzausscheideöffnung (5) von einer Ausscheidekante, insbesondere von einem
Ausscheidemesser (4) begrenzt ist.
3. Karde nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausscheidemesser (4) den Kanal (7) begrenzt und insbesondere Teil der Wandung
der Schmutzabgangszone (8) ist.
4. Karde nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (10) zwischen Ausscheidemesser (4) und der äusseren Wandung der Luftzuströmzone
(9) angeordnet ist.
5. Karde nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (10) in ihrer Position zur Schmutzabgangszone (8) und/oder Luftzuströmzone
(9) einstellbar ist.
6. Karde nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (10) um eine Achse (12) drehbar gelagert ist.
7. Karde nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (12) an dem der Speisewalze (2) bzw. Auflösewalze (3) zugewandten Ende
der Trennwand (10) angeordnet ist.
8. Karde nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (7) mit einer Saugeinrichtung (11) verbunden ist.
9. Karde nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Speisewalze (2) mit einer Speisemulde (1) zusammenwirkt, welche an der dem Kanal
(7) abgewandten Seite der Speisewalze (2) angeordnet ist.
10. Karde nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die Schmutzabgangszone (8) bildende Kanal (7)teil im wesentlichen vertikal angeordnet
ist.
11. Karde nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das die Luftzuströmzone (9) in einem spitzen Winkel zu der Schmutzabgangszone (8)
angeordnet ist.