在梳理機上用於利用纖維條、例如棉花、化學纖維或者類似物填充圓形條筒的設備的製作方法

2023-07-31 15:33:51

本發明涉及一種在梳理機上用於利用纖維條、例如棉花、化學纖維或者類似物填充圓形條筒的設備，在該設備中，所述纖維條能由可轉動的堆置頭輸送出並且能環狀地堆置在圓形條筒中，其中，在填充過程期間，堆置頭布置在圓形條筒上方並且所述圓形條筒在可轉動的條筒底盤上位置固定地圍繞垂直的軸線旋轉，並且在所述設備中，在填充滿一條筒之後和在填充一空條筒之前，一方面更換在堆置頭之間的局部的配置並且另一方面更換滿條筒和空條筒(條筒更換)，並且能夠輸送出滿條筒並且輸送入空條筒(條筒替換)。

背景技術：

為了更換在梳理機上的圓形條筒已知旋轉條筒更換機(US4208768)和線性條筒更換機(EP 967169 B)。條筒更換機原則上這樣構建，使得維持至少三個可能的條筒位置：

1.空閒位置或者備用位置；

2.填充位置；

3.滿條筒位置。

在條筒更換時圓形條筒運動並且更換位置。為此，通常必須減小堆置速度，因為其它的纖維材料被輸送到圓形條筒之間。然而，站在顧客的角度看所期望的是快速更換圓形條筒，以便不是必須顯著減少梳理機的產量。此外，在供貨速度的變化很大時發生條重量的波動，這些波動可能對技術上的結果甚至最終產量產生消極的影響。然而，圓形條筒的快速更換與不同的困難相關聯。圓形條筒不是連貫地具有穩定的結構並且因此可以由於高的力而損壞。另一方面，圓形條筒對於每個客戶來說是不同的，這很難相適應地匹配。此外，在填充好的狀態中，圓形條筒具有高的重量，這在更換時間很短時在加速期間導致很高的力。

在已知的設備中，轉動盤(堆置頭)持久地保持位置固定。圓形條筒在轉動盤下方移動，在旋轉條筒更換時在半圓形軌道上移動並且在線性條筒更換時在一條直線上移動。藉助於條筒更換機，在備用位置中提供的空的圓形條筒能為了以纖維條填充而達到在轉動盤下方的填充位置中並且在填充之後，以纖維條填充的圓形條筒由在轉動盤下方的填充位置達到輸出位置中。

在已知的設備中，堆置頭位置固定地放置在待填充的、旋轉的圓形條筒上方並且將纖維條堆置成圓滾線狀。這種堆置的缺點在於，所有層的圓滾線的所謂的交叉點沿豎直方向彼此疊置地處於條筒中。在每個所述交叉點上兩個條區段彼此疊置地位於層內部，這導致在這些部位處的局部的厚度增加。這造成了在交叉點的區域中比在堆置的其它區域中填充高度的更快的增加，從而導致條筒的可供使用的填充體積不能最優地得到充分利用。在堆置頭和圓形條筒的旋轉速度恆定時，纖維條在圓形條筒中的堆置速度是不均勻的。在圓形條筒的旋轉軸線附近和在圓形條筒的內周面附近通過上面提到的疊加比在處於兩個區域之間的同心的中間區域(凹部)中堆積更多纖維條。交叉點(俯視地看)不僅在內部而且在外部在相應地位於一圓圈上。堆置的纖維條通過轉動盤不均勻地擠壓到一起並且圓形條筒的容量不能完全得到充分利用。

技術實現要素：

因此，本發明的任務在於，提供一種開始時描述的類型的設備，所述設備避免了所提到的缺點，所述設備特別是在條筒更換時、亦即在一方面更換在堆置頭之間的局部的配置並且另一方面更換滿條筒和空條筒時，避免圓形條筒的運動並且能夠縮短條筒更換的時間並且以簡單的方式允許纖維條在圓形條筒中的堆置密封的均勻性。

該任務通過權利要求1所要求保護的特徵來解決。

堆置頭為了條筒更換而能夠由滿條筒向空條筒局部地位移、優選移動，以及為了條筒替換能夠在填充空條筒期間輸送出滿條筒並且能輸送入新的空條筒，由此，可能的條筒位置由三個位置減少到兩個位置。按照本發明，不再如在已知的設備中那樣是圓形條筒在堆置頭下方移動，而是堆置頭在圓形條筒上移動。與圓形條筒的已知的位移不同，通過位移堆置頭實現堆置頭的高的加速並且因此實現較少的更換時間。尤其是，滿條筒在已知的設備中可能由於滿條筒的很高的重量僅利用很高的力運動並且不能在較短的時間內運動。操作人員取出滿條筒並且通過空條筒代替滿條筒，從而還是僅必須維持兩個條筒位置。按照本發明的設備的空間需要明顯小於已知的設備的空間需要。特別是鑑於持續提升的梳理機產量要考慮增大條筒直徑，這利用按照本發明的設備可以在不是必須增大梳理機間距的情況下進行。堆置頭在填充期間局部地位移，由此，另一個優點在於，交叉點的位置發生變化，亦即交叉點自由地分布。交叉點優選儘可能少地、理想中完全不疊合地沿豎直方向彼此疊置地放置。由此實現了纖維條在圓形條筒中的堆置密封的均勻性。另一個特別的優點在於，通過位移裝置以結構上簡單的方式不僅在填充過程期間為了纖維條堆置的均勻性而且為了條筒更換而實現堆置頭由一滿條筒向一空條筒位移。

權利要求2至31的內容包括本發明的有利的改進方案。

附圖說明

以下藉助圖示的實施例對本發明進行詳細闡述。附圖示出：

圖1示出了帶有按照本發明的設備的梳理機的示意性的側視圖；

圖1a示出了一種在堆置頭上遊設置兩個抽出輥、導條喇叭口和梳理機牽伸機構的構造方式；

圖2示出了按照本發明的、帶有可移動的堆置頭和兩個圓形條筒的設備的俯視圖；

圖2a(縮小地)示出了兩個分別帶有一條筒轉動盤的條筒安放位置；

圖3示出了兩個梳理機以及各一個空條筒和滿條筒的俯視圖，在這兩個梳理機下遊分別布置有一按照本發明的設備；

圖4示出了在梳理機的輸出端和圈條器(Kannenstock)之間的纖維條以及條存儲裝置(條套圈)；以及

圖5a至圖5e示意性地示出了利用按照本發明的設備更換條筒和替換條筒的不同的階段；

圖6示出了按照圖1所示的按照本發明的設備的前視圖；

圖7示意性地示出了電子的控制和調節裝置，用於條筒填充的傳感器、用於堆置頭的位移裝置的控制裝置、用於堆置頭的驅動馬達的馬達控制裝置和用於驅動條筒底盤的馬達控制裝置連接到所述控制和調節裝置上。

具體實施方式

圖1示出了梳理機K、例如特呂茨施勒的梳理機TC，所述梳理機具有餵入輥1、餵料臺(Speisetisch)2、刺輥3a、3b、3c、滾筒4、道夫5、剝取輥6、軋水輥(Quetschwalzen)7、8、成網導向元件(Vliesleitelement)9、纖維網漏鬥10、抽出輥11、12、帶有蓋板轉向輥子和蓋板杆的迴轉蓋板13、條筒15和圈條器16。輥的轉動方向以彎曲的箭頭示出。以M表示滾筒4的中心點(軸線)。4a指示針布並且4b指示滾筒4的轉動方向。箭頭A表示梳理機K的工作方向。在梳理機K上遊設置餵棉集棉箱設備(Flockenspeiservorrichtung)17。在堆置扁平盤18中可轉動地支承有堆置頭19。堆置頭19包括用於纖維條的具有入口和出口的條通道20和轉動盤21，在該轉動盤的底側上存在遮蓋件。在條筒15'轉動的同時，纖維條14圓滾線狀地放置在條筒15'中，由此，可以利用纖維條均勻地填充條筒15'。按照圖1所示，利用纖維條填充空條筒15'，而輸送出具有纖維條的滿條筒15」(參照圖5c)。

堆置頭19布置在可移動的殼體22中(見圖4)。在堆置頭19上遊布置兩個帶有導條喇叭口24的、前置的抽出輥23a、23b，這兩個抽出輥布置在共同的殼體22中。

在條轉向輥子32和導條喇叭口24之間可以存在梳理機牽伸機構35，該梳理機牽伸機構按照圖1a所示布置在殼體22中。梳理機牽伸機構35也可以(未示出地)位置固定地設置在可移動的殼體22上遊。

按照圖2所示，用於以纖維條14填充圓形條筒15的設備具有包括支架結構的基本框架25。上方的支承杆的高度大於圓形條筒152、153的高度，所述圓形條筒布置在各一個條筒安放位置261或者262上。每個條筒安放位置26a或者26b具有在圖2a中示出的沿箭頭D、E的方向可旋轉的條筒轉動盤27a、27b(本身已知)，在所述條筒轉動盤上，條筒152或者153緩慢地沿一個方向可轉動地布置。在上方的支承杆26之間平行於穿過條筒的152和153的中心點M1和M2的平面支承輔助框架29的兩個導向器件28a和28b，在這兩個導向器件上在所示的實施例中輔助框架29可移動地支承。殼體22(見圖4)包含堆置頭19的設有條通道20的轉動盤21。彎曲的箭頭D指示轉動盤21的轉動方向。纖維條14通過條通道20延伸，所述纖維條由梳理機K(見圖1)輸送。轉動盤21以已知的方式、例如通過(未示出的)驅動帶與(未示出的)驅動機構連接。

輔助框架29配備有調整裝置，該調整裝置在示出的實施例中包括兩個雙動式的、在基本框架25上平行於導向器件28a、28b支承的氣動的氣缸30a、30b。氣動的氣缸30a、30b布置在輔助框架29的對置的側面上並且它們的活塞與所述輔助框架29連接。氣動的氣缸30a、30b的內部空間以已知的方式通過未示出的操縱裝置與壓力介質的未示出的源連接。

纖維條14由生產纖維條14的機器、例如由梳理機K以已知的方式輸送給圈條器並且在那裡導入到轉動的轉動盤21的條通道20中。圓形條筒153在轉動的條筒底盤27a上與轉動盤21的轉動同時地實施繞圓形條筒的旋轉軸線的轉動運動，從而將纖維條14以圓滾線形狀堆置。

一旦支承在堆置頭下方的條筒153滿了，輔助框架29的調整裝置就開始運轉並且通過下一個空的圓形條筒152非常快速地調整輔助框架29，從而使得堆置頭在轉動盤21不停止並且轉動盤的轉動速度不下降的情況下處於空的圓形條筒152上，接著中斷纖維條14，該纖維條在速度不下降的情況下以不變的速度穿過轉動盤21的條通道進行輸送並且堆置到空的圓形條筒152中。在填充圓形條筒152之後，調整裝置(氣動氣缸30a、30b)使輔助框架29沿箭頭的方向移動，從而轉動盤21處於新的空條筒上。

在示出的實施例中，輔助框架29的調整裝置包括雙動式的氣動的氣缸30a、30b。

在圖3中示出了兩個梳理機K1、K2的俯視圖，在這兩個梳理機下遊分別布置有一按照本發明的設備KW1、KW2。在設備KW1、KW2中示出了各一個空條筒15'1、15」1或者滿條筒15'2、15」2。在梳理機K1和K2之間的間距以a表示並且例如可以為大約1300mm至1400mm。

實心的箭頭指示由設備KW1和KW2輸送出滿條筒的方向並且空心的箭頭指示向設備KW1和KW2輸送入空條筒的方向。

按照圖4所示，纖維條14在梳理機K的輸出端(抽出輥11、12，見圖1)和可轉動的第一條轉向輥31之間具有條區段14'，在所述條轉向輥31和第二條轉向輥32之間具有條區段14」，並且在所述條轉向輥32和在殼體22的內部空間中的穿通開口之間具有條區段14」'。條區段14'具有弧形地向下下垂的條套圈的形狀並且形成條存儲器。同時，在殼體22隨著堆置頭19沿箭頭B、C的方向移動時通過條套圈14'、亦即條存儲裝置進行纖維條14'的長度補償，而不使纖維條14經歷不期望的拉伸改變。

在圖5a至圖5e中示意性地示出了更換條筒(將堆置頭19由滿條筒向空條筒局部地更換)和替換條筒(輸送入空條筒並且輸送出滿條筒)的不同的階段。

圖5a示出了輸出位置，在該輸出位置中在堆置頭19的轉動盤21下方在條筒安放位置26b上布置有空條筒151，而另一個空條筒152沿方向G輸送到條筒安放位置26b上。按照圖5b，條筒153(滿條筒)在條筒安放位置26a上以纖維條14填充，而在條筒安放位置26b上存在空條筒152。按照圖5c，轉動盤21沿方向B水平地通過空條筒152移動到條筒安放位置26b上，接著滿條筒153由條筒安放位置15a沿箭頭H的方向輸送出。按照圖5d，條筒154(滿條筒)在條筒安放位置26b上被填充，而空條筒155沿方向I輸送給條筒安放位置26a。按照圖5e，轉動盤21沿方向C通過空條筒155移動，接著滿條筒154沿方向K被輸送出。

顯著的優點在於，在轉動盤下方的其中一個條筒安放位置上填充滿條筒期間(參照圖5b、圖5d)，該填充需要一定的時間，在相應的另一個條筒安放位置上不僅可以無時間壓力地輸送出滿條筒，而且可以無時間壓力地輸送空條筒(參照圖5c和圖5d)。

按照本發明的設備的另一個特別的優點在於，省略在更換填充位置時圓形條筒的運動並且同時將可能的條筒位置由三個減少到兩個。這通過可移動的堆置頭實現。這意味著，不再是圓形條筒在堆置頭下方移動，而是堆置頭在圓形條筒上移動。為此，將頭部支承在線性導向部上並且在更換時通過驅動移動。堆置頭的構造可以這樣選擇，使得實現較高的加速並且因此實現較低的更換時間。

圓形條筒在填充過程時旋轉，以便產生典型的堆置外觀(圓滾線)。因為現在存在兩個填充位置，所以也必須設置兩個用於旋轉運動的條筒底盤。然而，兩個條筒底盤的驅動可以利用馬達進行，因為這在以空條筒替換滿條筒時是無害的。亦即，兩個條筒底盤持續地旋轉。

操作人員在所述布置結構中取出滿的圓形條筒並且通過空的圓形條筒代替，這導致，還是僅必須維持兩個條筒位置。這樣的更換的空間需要明顯小於傳統的更換。

特別是，鑑於持續提升的梳理機產量要考慮增大條筒直徑，這可以在不是必須增大梳理機間距a的情況下進行(參照圖3)。

圖6以前視圖示出了按照圖1所示的按照本發明的設備。堆置頭19可以沿箭頭B、C的方向來回移動地布置。在按照圖6的視圖中，堆置頭處於圓形條筒152上方，以環形地彼此疊置地堆置的纖維條14IV填充該圓形條筒。以151表示空的圓形條筒。圓形條筒151和152相應地布置在可轉動的條筒底盤27a或者27b上。條筒底盤27a、27b通過可控制的驅動馬達43驅動，該驅動馬達的轉動方向能沿箭頭G、H的方向轉動。以44a、44b表示皮帶盤，所述皮帶盤通過皮帶45a或者45b與驅動馬達43的軸43a連接。

按照圖7所示，存在電子的控制和調節裝置36、例如微型計算機，連接到所述控制和調節裝置上的有：用於位移裝置38的控制裝置37(例如氣動氣缸30a、30b)、用於以纖維條14IV填充滿條筒的傳感器39、用於堆置頭19用的驅動馬達41、例如電動機的馬達控制裝置40和用於條筒底盤27a、27b用的驅動馬達43的馬達控制裝置42。

權利要求書(按照條約第19條的修改)

1.一種在梳理機上用於利用纖維條、例如棉花、化學纖維或者類似物填充圓形條筒的設備，在所述設備中，所述纖維條能夠由可轉動的堆置頭輸送出並且能夠環狀地堆置在圓形條筒中，其中在填充過程期間，堆置頭布置在圓形條筒上方並且所述圓形條筒在可轉動的條筒底盤上位置固定地圍繞垂直的軸線旋轉，並且在所述設備中，在填充滿一條筒之後和在填充一空條筒之前，一方面更換在堆置頭之間的局部的配置並且另一方面更換滿條筒和空條筒(條筒更換)，並且能夠輸送出滿條筒並且輸送入空條筒(條筒替換)，其中，為了條筒更換，所述堆置頭(19)能夠相對於圓形條筒(15；15'、15」；151至155)局部地位移，其中存在位移裝置，該位移裝置使得堆置頭在填充過程期間為了纖維條的堆置密封的均勻性而發生位移並且為了條筒更換而使得所述堆置頭(19)由利用纖維條(14)填充的滿條筒(15」；153、154)向空條筒(15'；151、152、155)位移，其特徵在於，所述堆置頭可線性移動地支承、例如藉助於線性導向部支承。

2.根據權利要求1所述的設備，其特徵在於，當利用纖維條(14)填充圓形條筒時進行條筒更換。

3.根據權利要求1至2之一所述的設備，其特徵在於，所述堆置頭能夠在圓形軌道上、例如圍繞轉動點位移。

4.根據權利要求1至3之一所述的設備，其特徵在於，所述堆置頭能夠來回位移地得到支承。

5.根據權利要求1至4之一所述的設備，其特徵在於，所述堆置頭的位移氣動地、例如利用壓力氣缸進行。

6.根據權利要求1至5之一所述的設備，其特徵在於，所述堆置頭的位移機械地、例如利用齒輪傳動裝置或者類似物進行。

7.根據權利要求1至6之一所述的設備，其特徵在於，所述堆置頭的位移馬達驅動地、例如利用電動機進行。

8.根據權利要求1至7之一所述的設備，其特徵在於，電動機的轉動方向是可轉換的。

9.根據權利要求1至8之一所述的設備，其特徵在於，所述堆置頭為了位移而能夠加速和制動。

10.根據權利要求1至9之一所述的設備，其特徵在於，所述堆置頭可轉動地支承在能驅動至擺動運動的支架上。

11.根據權利要求1至10之一所述的設備，其特徵在於，所述堆置頭布置在直線導向的、擺動地驅動的輔助框架上。

12.根據權利要求1至11之一所述的設備，其特徵在於，輔助框架是滑軌或者類似物。

13.根據權利要求1至12之一所述的設備，其特徵在於，所述堆置頭沿平面的方向能夠通過圓形條筒的旋轉軸線進行調整地布置。

14.根據權利要求1至13之一所述的設備，其特徵在於，所述堆置頭支承在輔助框架上，所述輔助框架在緊固在基本框架上的導向器件上沿平面的方向能夠通過旋轉機器進行調整並且與輔助框架的調整裝置耦聯。

15.根據權利要求1至14之一所述的設備，其特徵在於，輔助框架的調整裝置包括兩個雙動式的氣動的氣缸。