(19)
(11) EP 4 253 616 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
04.10.2023  Patentblatt  2023/40

(21) Anmeldenummer: 23151316.9

(22) Anmeldetag:  12.01.2023
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
D01G 15/74(2006.01)
(52) Gemeinsame Patentklassifikation (CPC) :
D01G 15/74
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA
Benannte Validierungsstaaten:
KH MA MD TN

(30) Priorität: 18.03.2022 DE 102022106989

(71) Anmelder: Trützschler Group SE
41199 Mönchengladbach (DE)

(72) Erfinder:
  • Flores Molina, Jose Guadelupe
    41836 Hückelhoven (DE)

   


(54) KARDE


(57) Die Erfindung betrifft eine Karde (K) mit einer Einlaufseite für Faserflocken, wobei die Karde ausgebildet ist, die Faserflocken mittels Walzen einer drehenden Trommel (4) zuzuführen, wobei die Faserflocken zwischen Festkardierelementen und umlaufenden Deckelstäben (14) und der Trommel bis zur Einzelfaser aufgelöst, ausgerichtet und gereinigt zu werden, und der dabei entstehende Faserflor von der Trommel (4) auf einen Abnehmer (5) übergebbar ist, dem eine Vorrichtung zur Umwandlung (17) des Faserflors in ein Faserband nachgeordnet ist, der ein Verdichtertrichter (10) mit einem Paar Abzugswalzen (11, 12) zur Ablage des Faserbandes in einer Kanne (15) folgen.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Vorrichtung zur Umwandlung (17) des Faserflors in ein Faserband und dem Verdichtertrichter (10) ein Luftkanal (20) mit Einlass- und Auslassöffnungen (20a, 20b) zum Durchleiten des Faserbandes in Transportrichtung angeordnet ist, wobei sich der Luftkanal im Wesentlichen vertikal zu der Transportrichtung des Faserbandes erstreckt und auf seiner Oberseite eine Vorrichtung (25) aufweist, die ausgebildet ist, die Luftströmung im Luftraum der Vliesabnahme (18) in den oberen Kardenraum zu leiten und gleichzeitig die durch das Faserband mitströmende Luft in den Luftkanal (20) zu führen.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Karde mit einer Einlaufseite für Faserflocken, wobei die Karde ausgebildet ist, die Faserflocken mittels Walzen einer drehenden Trommel zuzuführen, wobei die Faserflocken zwischen Festkardierelementen und umlaufenden Deckelstäben und der Trommel bis zur Einzelfaser aufgelöst, ausgerichtet und gereinigt zu werden, und der dabei entstehende Faserflor von der Trommel auf einen Abnehmer übergebbar ist, dem eine Vorrichtung zur Umwandlung des Faserflors in ein Faserband nachgeordnet ist, der ein Verdichtertrichter mit einem Paar Abzugswalzen zur Ablage des Faserbandes in einer Kanne folgen.

[0002] Nach dem Stand der Technik ist es auf dem Gebiet der Textiltechnik bekannt, bei einer Karde zur Behandlung von Baumwolle, Chemiefasern oder dergleichen, den Faserflor nach den Quetschwalzen über eine Vorrichtung zu einem Faserband zu verformen. Die Vorrichtung kann als Trichter, Walzenanordnung oder Querbandabzug ausgebildet sein. Das Faserband wird dann über ein trichterförmiges rundes Vliesleitelement zu einem Verdichtertrichter geführt, und dann über Abzugswalzen einem Kannenstock zugeführt. Dabei sind zwischen dem Querbandabzug und dem Vliesleitelement konstruktionsbedingt Spalte angeordnet, durch die aufgrund der Luftführung innerhalb der Karde eine Luftströmung in den Spalten entsteht. Im Spalt zwischen dem Vliesleitelement und dem Verdichtertrichter wird durch eine Absaugung ebenfalls eine Luftströmung erzeugt, welche die Luft aus den Spalten zwischen dem Querbandabzug und dem Vliesleitelement bezieht und dort die Luftführung stört und die reinigende Wirkung der dort vorherrschenden Luftströmung verhindert. Das führt zu einer unerwünschten Faserablagerung an den Stellen, die nicht der Luftströmung ausgesetzt sind, so dass sich Faserreste und einzelne Flockenbatzen von Zeit zu Zeit an das Faserband anheften und eine unerwünschte Materialanhäufung bzw. Verdichtung erzeugen.

[0003] Bei der Verarbeitung von Fasermischungen aus recycelter Baumwolle mit Reißgut und Baumwollflocken entstehen Fasermischungen mit sehr unterschiedlicher Faserlänge. Recycelte Baumwolle kann eine Faserlänge von 14 bis 28 mm aufweisen, Reißgut eine Faserlänge von 14 bis 18 mm, wohingegen Baumwollfasern je nach Sorte eine Faserbandlänge von 22 bis 35 mm aufweist. Beispielsweise nach dem Querbandabzug, bei dem der Faserflor zusammengefasst und nachfolgend zu einem Faserband umgeformt wird, sammeln sich zwischen dem Querbandabzug und dem Verdichtertrichter, der vor den Abzugswalzen angeordnet ist, kurze Fasern an den das Faserband führenden Bauteilen ab. Diese Ansammlung von kurzen Fasern werden ab einer bestimmten Menge bzw. Größe der Faserbatzen durch den Kamin zwischen dem Querbandabzug und dem Verdichtertrichter eingesaugt und durch das gebildete Faserband mitgenommen. Im Faserband entstehen örtliche Dickstellen, die nachfolgend zu Bandbrüchen führen können. Bei Beobachtungen an Karden, die andere Fasermischungen - z.B. Baumwolle mit Viskose oder Lyocell - verarbeiten, trat dieses Problem ebenfalls immer dann auf, wenn Fasermischungen mit Fasern unterschiedlicher Länge verarbeitet wurden. Insbesondere bei der Verwendung von recycelten Fasern und/oder Fasern aus Reißgut mit einer Faserqualität, die deutlich längere Fasern aufweist, treten diese unerwünschten Faseransammlungen vermehrt auf. Eine Verkürzung des Abstandes zwischen dem Querbandabzug und dem Verdichtertrichter reduziert dieses Problem nicht vollständig. Die unerwünschten Faseransammlungen treten nur zeitverzögert auf. Durch die vermehrte Verwendung von recycelten Fasern oder Fasern aus Reißgut ergeben sich erhöhte Anforderungen an die Maschinen der Vorspinnerei, damit diese auch zukünftig störungsfrei bei hoher Produktivität betrieben werden können.

[0004] Entsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Spinnereivorbereitungsmaschine dahingehend weiterzubilden, dass Materialanhäufungen zwischen dem Querband und dem Verdichtertrichter vermieden werden.

[0005] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

[0006] Die erfindungsgemäße Karde weist eine Einlaufseite für Faserflocken auf, wobei die Karde ausgebildet ist, die Faserflocken mittels Walzen einer drehenden Trommel zuzuführen, wobei die Faserflocken zwischen Festkardierelementen und umlaufenden Deckelstäben und der Trommel bis zur Einzelfaser aufgelöst, ausgerichtet und gereinigt zu werden, und der dabei entstehende Faserflor von der Trommel auf einen Abnehmer übergebbar ist, dem eine Vorrichtung zur Umwandlung des Faserflors in ein Faserband nachgeordnet ist, der ein Verdichtertrichter mit einem Paar Abzugswalzen zur Ablage des Faserbandes in einer Kanne folgen.

[0007] Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass zwischen der Vorrichtung zur Umwandlung des Faserflors in ein Faserband und dem Verdichtertrichter ein Luftkanal mit Einlass- und Auslassöffnungen zum Durchleiten des Faserbandes in Transportrichtung angeordnet ist, wobei sich der Luftkanal im Wesentlichen vertikal zu der Transportrichtung des Faserbandes erstreckt und auf seiner Oberseite eine Vorrichtung aufweist, die ausgebildet ist, die Luftströmung im Luftraum der Vliesabnahme in den oberen Kardenraum zu leiten und gleichzeitig die durch das Faserband mitströmende Luft in den Luftkanal zu führen.

[0008] Die Vorrichtung hat den Vorteil, die Luftströmung im Luftraum der Vliesabnahme in den oberen Kardenraum geführt wird. Sie strömt damit nicht mehr senkrecht entlang des Luftkanals herunter. Gleichzeitig wird die durch das Faserband mitgerissene Luft in den Luftkanal geführt. Es erfolgt eine Trennung der Luftströmungen, wodurch ein Anhaften von Fasern und das damit verbundene Abreißen von Faserbatzen vermieden wird.

[0009] Dadurch, dass die Vorrichtung als Absaugtrichter mit einer aus der Horizontalen nach unten geneigten Leitfläche ausgebildet ist, die in Richtung der Vorrichtung zur Umwandlung des Faserflors in ein Faserband ausgerichtet ist, wird eine Trennung der Luftströmungen erzielt. Die Luftströmung im Luftraum der Vliesabnahme, die entgegen der Transportrichtung des Faserbandes ausgerichtet ist, wird von der Luftströmung, die durch das Faserband erzeugt wird, getrennt.

[0010] Die Ausrichtung der Leitfläche, die in einem Winkel von 20° bis 40° zur Horizontalen nach unten geneigt ist, hat sich als vorteilhaft herausgestellt. In Verbindung mit einem Querbandabzug kann die Leitfläche in den Bereich des Walzenschaftes hineinragen. Auch bei Verwendung von Walzen oder Trichtern hat die Neigung den Vorteil, die Luftströmung im Luftraum der Vliesabnahme mit einer konstanten Geschwindigkeit zu führen.

[0011] Die Leitfläche kann zu einer abgeflachten Spitze verjüngt sein, die in den Bereich der Vorrichtung zur Umwandlung des Faserflors in ein Faserband hineinragt. Damit wird eine wirkungsvolle Abschirmung der beiden Luftströmungen voneinander erzielt.

[0012] Der Absaugtrichter kann unterhalb der Leitfläche eine Öffnung aufweist, durch die durch das Faserband mitströmende Luft in den Luftkanal geführt wird. Die Luftströmung wird dann weiter mit dem Faserband durch den Verdichtertrichter abgeführt. Ein Staueffekt mit einer unkontrollierten Luftströmung wird damit vermieden.

[0013] Der Absaugtrichter kann ausgebildet sein, in eine obere Öffnung des Luftkanals gesteckt zu werden. Damit ist eine Nachrüstung für bestehende Karden ohne großen Aufwand möglich. Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt.

[0014] Es zeigen:
Fig. 1
eine schematische Seitenansicht einer Karde, bei der die erfindungsgemäße Vorrichtung eingesetzt wird;
Fig. 2
eine detaillierte Vergrößerung des Bereiches nach dem Querbandabzug nach dem Stand der Technik;
Fig. 3
eine seitliche Schnittdarstellung durch einen Luftkanal mit dem erfindungsgemäßen Absaugtrichter;
Fig. 4
eine vergrößerte Vorderansicht auf einen Teil des Luftkanals in einem Teilschnitt.


[0015] Nachstehend sind unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Karde erläutert. Gleiche Merkmale in der Zeichnung sind jeweils mit gleichen Bezugszeichen versehen. An dieser Stelle versteht sich, dass die Zeichnung lediglich vereinfacht und insbesondere ohne Maßstab dargestellt ist.

[0016] Die Karde K nach Fig. 1 wird in einer schematisch vereinfachten Seitenansicht gezeigt. Faserflocken werden über einen Schacht zu einer Speisewalze 1, einem Speisetisch 2, über mehrere Vorreißer 3a, 3b, 3c zu der Trommel 4 oder dem Tambour geleitet. Auf der Trommel 4 werden die Fasern der Faserflocken mittels feststehender und an einem um Deckelumlenkrollen 13a, 13b umlaufenden Wanderdeckel 13 angeordneter umlaufender Kardierelemente (Deckelstäbe) 14 parallelisiert und gereinigt. Der entstehende Faserflor wird nachfolgend über einen Abnehmer 5, eine Abnehmerwalze 6 und mehrere Quetschwalzen 7, 8, zu einem Vliesleitelement 9 gefördert, der den Faserflor mit einem Verdichtertrichter 10 zu einem Faserband umformt, das über Abzugswalzen 11, 12 an eine nachfolgende Verarbeitungsmaschine oder eine Kanne 15 mit Kannenstock 16 übergeben wird. Mit M ist der Mittelpunkt (bzw. die Lagerachse) der Trommel 4 bezeichnet. Der Pfeil A bezeichnet die Arbeitsrichtung in Bezug auf das Fasermaterial bzw. Faservlies. Die Drehrichtungen der Walzen sind in Fig. 1 mit gebogenen Pfeilen angedeutet, wobei der Pfeil 4b die Drehrichtung der Trommel 4 angibt. Mit C ist die Drehrichtung des Wanderdeckels 13 in Kardierstellung, und mit D ist dessen Rücktransportrichtung bezeichnet.

[0017] Figur 2 zeigt den Stand der Technik mit einer vergrößerten Darstellung des Bereiches zwischen den Quetschwalzen 7, 8 und den Abzugswalzen 11, 12, ohne das Faserband bzw. den Faserflor. Der Faserflor wird mittels der Quetschwalzen 7, 8 von der hier nicht dargestellten Abnehmerwalze 6 übernommen und durch den Querbandabzug 17 zu einem Faserband umgeformt. Vom Querbandabzug 17 durchläuft das Faserband das Vliesleitelement 9, das in dieser Ausführungsform als im Querschnitt zulaufende Blende oder Trichter ausgebildet ist, wird dann zum Verdichtertrichter 10 geführt und nach dem Verdichtertrichter 10 durch die Abzugswalzen 11, 12 aus der Karde herausgeführt. Zwischen dem Vliesleitelement 9 und dem Verdichtertrichter 10 ist aufgrund der Anordnung und Befestigung der Bauteile ein Luftkanal 20 mit einem annähernd quadratischem oder rechteckigem Querschnitt angeordnet, der sich zumindest teilweise vertikal und damit orthogonal zur Arbeitsrichtung des Faserbandes erstreckt. Der Luftkanal 20 weist eine Einlassöffnung 20a für das Faserband auf, an dem das Vliesleitelement 9 angeordnet ist. Weiterhin weist der Luftkanal 20 eine Auslassöffnung 20b für das Faserband auf, hinter dem in Transportrichtung gesehen der Verdichtertrichter 10 angeordnet ist. Die Einlassöffnung 20a und die Auslassöffnung 20b liegen in einer Flucht bzw. auf einer Symmetrielinie. Aufgrund der Luftströmung in den Spalten der Karde und der Luftabsaugung im Spalt zwischen dem Vliesleitelement 9 und dem Verdichtertrichter 10 entsteht im Luftraum der Vliesabnahme 18 unterhalb der Klappe 19 eine hohe Luftströmung, die an den Öffnungen des Luftkanals 20 vorbei strömt und zusammen mit der Luftabsaugung im Spalt zwischen dem Vliesleitelement 9 und dem Verdichtertrichter 10 innerhalb des Luftkanals 20 einen Unterdruck entstehen lässt. Der Luftkanal 20 wirkt dabei wie ein Kamin, bei dem der Unterdruck Fasern und Faserbatzen aus dem quer zur Luftströmung verlaufenden Faserflor zieht. Diese Fasern und Faserbatzen lagern sich am Profil oberhalb der Quetschwalzen 7, 8 im Luftraum der Vliesabnahme 18 ab.

[0018] Zum Anspinnen wird erst die Klappe 19 geöffnet und dann der Luftkanal 20 mit dem Verdichtertrichter 10 und den Abzugswalzen 11, 12 mit dem kompletten Gehäuse der Anspinnvorrichtung 22 nach unten verschwenkt. Das Faserband wird durch den Bediener mit der Hand vom Querbandabzug 17 abgenommen und in das Vliesleitelement 9 geführt. Der dahinter angeordnete Luftkanal 20 kann auf der Oberseite mit einem abnehmbaren Verschluss 21 abgedeckt werden. Mittels nicht dargestellter Luftdüsen wird das Faserband durch den Verdichtertrichter 10 zwischen die Abzugswalzen 11, 12 gefördert. Wird das Faserband von den Abzugswalzen 11, 12 erfasst, werden die zuvor nach unten verschwenkten Bauteile mit dem Gehäuse der Anspinnvorrichtung 22 wieder in ihre Ausgangslage (Figur 2) verschwenkt. Der Luftkanal 20 ist dabei über die Arbeitsbreite symmetrisch zur Transportrichtung des Faserbandes angeordnet.

[0019] Figur 3 und 4 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in Form eines Absaugtrichters 25, der in die obere Öffnung des Luftkanals 20 eingesteckt und befestigt wird. Der Absaugtrichter 25 korrespondiert im Querschnitt mit dem Querschnitt des Luftkanals 20, wobei drei Seiten des Absaugtrichters 25 eine geschlossene Fläche bilden. Die vierte, nach vorne zum Querbandabzug 17 gerichtete Fläche ist als Öffnung 25b ausgebildet, durch die die durch den Querbandabzug 17 gerichtete Luftströmung in den Luftkanal 20 geführt wird. Eine Leitfläche in Form eines dachartigen Überstandes 25a ist in einem Winkel von 20° bis 40° zur Horizontalen nach unten geneigt und auf den Querbandabzug 17 gerichtet. Statt des Querbandabzugs 17 können auch ein Trichter oder eine Walzenanordnung zur Umformung des Faserflors in ein Faserband verwendet werden. Unabhängig von der Verwendung des Querbandabzugs 17 wird durch das entstehende Faserband eine Luftströmung mitgerissen, die auf den Luftkanal 20 zuströmt. In einer perspektivischen Vorderansicht der Figur 4 ist erkennbar, dass der dachartige Überstand 25a sich zu einer abgeflachten Spitze verjüngt, die in den Bereich der Umlenkrollen des Querbandabzuges 17 hineinragt.

[0020] Die Luftströmung im Luftraum der Vliesabnahme 18 wird durch die Leitfläche, also den dachartigen Überstand 25a abgeleitet, so dass die Luftströmung nicht entlang des Luftkanals 20 senkrecht herunter zum Vliesleitelement 9 geführt wird, sondern in den oberen Kardenraum. Gleichzeitig wird durch die Drehung des Querbandesabzuges 17 mit dem Faserband eine Luftströmung auf das Vliesleitelement 9 erzeugt, das durch die Öffnung 25b unter dem dachförmigen Überstand 25a in den Absaugtrichter 25b geleitet wird und damit Faseransammlungen oberhalb der Querbandabzuges 17 mitnimmt. Die Luftströmung im Luftraum der Vliesabnahme wird damit vom Faserband ferngehalten. Gleichzeitig wird die durch den Querbandabzug 17 erzeugte Luftströmung auf das Vliesleitelement 9 so abgeleitet, dass Faseransammlungen oberhalb des Querbandabzuges 17 kontinuierlich in den Luftkanal 20 mit abgesaugt werden.

Bezugszeichen:



[0021] 
K
Karde
1
Speisewalze
2
Speisetisch
3a, 3b, 3c
Vorreißer-Walze
4
Trommel
4b
Rotationsrichtung (der Trommel 4)
5
Abnehmer
6
Abnehmerwalze
7, 8
Quetschwalze
9
Vliesleitelement
10
Verdichtertrichter
11, 12
Abzugswalzen
13
Wanderdeckel
13a, 13b
Deckelumlenkrollen
14
Deckelstäbe
15
Kanne
16
Kannenstock
17
Querbandabzug
18
Luftraum Vliesabnahme
19
Klappe
20
Luftkanal
20a
Einlassöffnung
20b
Auslassöffnung
21
Verschluss
22
Gehäuse Anspinnvorrichtung
25
Absaugtrichter
25a
Überstand
25b
Öffnung
A
Arbeitsrichtung
C
Drehrichtung (des Wanderdeckels 13)
D
Rücktransportrichtung (der Deckelstäbe 14)
M
Mittelpunkt bzw. Lagerachse (der Trommel 4)



Ansprüche

1. Karde (K) mit einer Einlaufseite für Faserflocken, wobei die Karde (K) ausgebildet ist, die Faserflocken mittels Walzen einer drehenden Trommel (4) zuzuführen, wobei die Faserflocken zwischen Festkardierelementen und umlaufenden Deckelstäben (14) und der Trommel (4) bis zur Einzelfaser aufgelöst, ausgerichtet und gereinigt zu werden, und der dabei entstehende Faserflor von der Trommel (4) auf einen Abnehmer (5) übergebbar ist, dem eine Vorrichtung zur Umwandlung des Faserflors in ein Faserband nachgeordnet ist, dem ein Verdichtertrichter (10) mit einem Paar Abzugswalzen (11, 12) zur Ablage des Faserbandes in einer Kanne (15) folgen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Vorrichtung zur Umwandlung des Faserflors in ein Faserband und dem Verdichtertrichter (10) ein Luftkanal (20) mit Einlass- und Auslassöffnungen (20a, 20b) zum Durchleiten des Faserbandes in Transportrichtung angeordnet ist, wobei sich der Luftkanal (20) im Wesentlichen vertikal zu der Transportrichtung des Faserbandes erstreckt und auf seiner Oberseite eine Vorrichtung aufweist, die ausgebildet ist, die Luftströmung im Luftraum der Vliesabnahme (18) in den oberen Kardenraum zu leiten und gleichzeitig die durch das Faserband mitströmende Luft in den Luftkanal (20) zu führen.
 
2. Karde (K) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung als Absaugtrichter (25) mit einer aus der Horizontalen nach unten geneigten Leitfläche ausgebildet ist, die in Richtung der Vorrichtung zur Umwandlung des Faserflors in ein Faserband ausgerichtet ist.
 
3. Karde (K) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitfläche in einem Winkel von 20° bis 40° zur Horizontalen nach unten geneigt ist.
 
4. Karde (K) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Leitfläche zu einer abgeflachten Spitze verjüngt, die in den Bereich der Vorrichtung zur Umwandlung des Faserflors in ein Faserband hineinragt.
 
5. Karde (K) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Absaugtrichter (25) unterhalb der Leitfläche eine Öffnung (25b) aufweist, durch die durch das Faserband mitströmende Luft in den Luftkanal (29) geführt wird.
 
6. Karde (K) nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Absaugtrichter (25) ausgebildet ist, in eine obere Öffnung des Luftkanals (20) gesteckt zu werden.
 
7. Karde (K) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Umwandlung des Faserflors in ein Faserband als Walze, Trichter oder Querbandabzug ausgebildet ist.
 




Zeichnung
















Recherchenbericht









Recherchenbericht