在梳理机上用于利用纤维条、例如棉花、化学纤维或者类似物填充圆形条筒的设备的制作方法

本发明涉及一种在梳理机上用于利用纤维条、例如棉花、化学纤维或者类似物填充圆形条筒的设备，在该设备中，所述纤维条能由可转动的堆置头输送出并且能环状地堆置在圆形条筒中，其中，在填充过程期间，堆置头布置在圆形条筒上方并且所述圆形条筒在可转动的条筒底盘上位置固定地围绕垂直的轴线旋转，并且在所述设备中，在填充满一条筒之后和在填充一空条筒之前，一方面更换在堆置头之间的局部的配置并且另一方面更换满条筒和空条筒(条筒更换)，并且能够输送出满条筒并且输送入空条筒(条筒替换)。

背景技术：

为了更换在梳理机上的圆形条筒已知旋转条筒更换机(US4208768)和线性条筒更换机(EP 967169 B)。条筒更换机原则上这样构建，使得维持至少三个可能的条筒位置：

1.空闲位置或者备用位置；

2.填充位置；

3.满条筒位置。

在条筒更换时圆形条筒运动并且更换位置。为此，通常必须减小堆置速度，因为其它的纤维材料被输送到圆形条筒之间。然而，站在顾客的角度看所期望的是快速更换圆形条筒，以便不是必须显著减少梳理机的产量。此外，在供货速度的变化很大时发生条重量的波动，这些波动可能对技术上的结果甚至最终产量产生消极的影响。然而，圆形条筒的快速更换与不同的困难相关联。圆形条筒不是连贯地具有稳定的结构并且因此可以由于高的力而损坏。另一方面，圆形条筒对于每个客户来说是不同的，这很难相适应地匹配。此外，在填充好的状态中，圆形条筒具有高的重量，这在更换时间很短时在加速期间导致很高的力。

在已知的设备中，转动盘(堆置头)持久地保持位置固定。圆形条筒在转动盘下方移动，在旋转条筒更换时在半圆形轨道上移动并且在线性条筒更换时在一条直线上移动。借助于条筒更换机，在备用位置中提供的空的圆形条筒能为了以纤维条填充而达到在转动盘下方的填充位置中并且在填充之后，以纤维条填充的圆形条筒由在转动盘下方的填充位置达到输出位置中。

在已知的设备中，堆置头位置固定地放置在待填充的、旋转的圆形条筒上方并且将纤维条堆置成圆滚线状。这种堆置的缺点在于，所有层的圆滚线的所谓的交叉点沿竖直方向彼此叠置地处于条筒中。在每个所述交叉点上两个条区段彼此叠置地位于层内部，这导致在这些部位处的局部的厚度增加。这造成了在交叉点的区域中比在堆置的其它区域中填充高度的更快的增加，从而导致条筒的可供使用的填充体积不能最优地得到充分利用。在堆置头和圆形条筒的旋转速度恒定时，纤维条在圆形条筒中的堆置速度是不均匀的。在圆形条筒的旋转轴线附近和在圆形条筒的内周面附近通过上面提到的叠加比在处于两个区域之间的同心的中间区域(凹部)中堆积更多纤维条。交叉点(俯视地看)不仅在内部而且在外部在相应地位于一圆圈上。堆置的纤维条通过转动盘不均匀地挤压到一起并且圆形条筒的容量不能完全得到充分利用。

技术实现要素：

因此，本发明的任务在于，提供一种开始时描述的类型的设备，所述设备避免了所提到的缺点，所述设备特别是在条筒更换时、亦即在一方面更换在堆置头之间的局部的配置并且另一方面更换满条筒和空条筒时，避免圆形条筒的运动并且能够缩短条筒更换的时间并且以简单的方式允许纤维条在圆形条筒中的堆置密封的均匀性。

该任务通过权利要求1所要求保护的特征来解决。

堆置头为了条筒更换而能够由满条筒向空条筒局部地位移、优选移动，以及为了条筒替换能够在填充空条筒期间输送出满条筒并且能输送入新的空条筒，由此，可能的条筒位置由三个位置减少到两个位置。按照本发明，不再如在已知的设备中那样是圆形条筒在堆置头下方移动，而是堆置头在圆形条筒上移动。与圆形条筒的已知的位移不同，通过位移堆置头实现堆置头的高的加速并且因此实现较少的更换时间。尤其是，满条筒在已知的设备中可能由于满条筒的很高的重量仅利用很高的力运动并且不能在较短的时间内运动。操作人员取出满条筒并且通过空条筒代替满条筒，从而还是仅必须维持两个条筒位置。按照本发明的设备的空间需要明显小于已知的设备的空间需要。特别是鉴于持续提升的梳理机产量要考虑增大条筒直径，这利用按照本发明的设备可以在不是必须增大梳理机间距的情况下进行。堆置头在填充期间局部地位移，由此，另一个优点在于，交叉点的位置发生变化，亦即交叉点自由地分布。交叉点优选尽可能少地、理想中完全不叠合地沿竖直方向彼此叠置地放置。由此实现了纤维条在圆形条筒中的堆置密封的均匀性。另一个特别的优点在于，通过位移装置以结构上简单的方式不仅在填充过程期间为了纤维条堆置的均匀性而且为了条筒更换而实现堆置头由一满条筒向一空条筒位移。

权利要求2至31的内容包括本发明的有利的改进方案。

附图说明

以下借助图示的实施例对本发明进行详细阐述。附图示出：

图1示出了带有按照本发明的设备的梳理机的示意性的侧视图；

图1a示出了一种在堆置头上游设置两个抽出辊、导条喇叭口和梳理机牵伸机构的构造方式；

图2示出了按照本发明的、带有可移动的堆置头和两个圆形条筒的设备的俯视图；

图2a(缩小地)示出了两个分别带有一条筒转动盘的条筒安放位置；

图3示出了两个梳理机以及各一个空条筒和满条筒的俯视图，在这两个梳理机下游分别布置有一按照本发明的设备；

图4示出了在梳理机的输出端和圈条器(Kannenstock)之间的纤维条以及条存储装置(条套圈)；以及

图5a至图5e示意性地示出了利用按照本发明的设备更换条筒和替换条筒的不同的阶段；

图6示出了按照图1所示的按照本发明的设备的前视图；

图7示意性地示出了电子的控制和调节装置，用于条筒填充的传感器、用于堆置头的位移装置的控制装置、用于堆置头的驱动马达的马达控制装置和用于驱动条筒底盘的马达控制装置连接到所述控制和调节装置上。

具体实施方式

图1示出了梳理机K、例如特吕茨施勒的梳理机TC，所述梳理机具有喂入辊1、喂料台(Speisetisch)2、刺辊3a、3b、3c、滚筒4、道夫5、剥取辊6、轧水辊(Quetschwalzen)7、8、成网导向元件(Vliesleitelement)9、纤维网漏斗10、抽出辊11、12、带有盖板转向辊子和盖板杆的回转盖板13、条筒15和圈条器16。辊的转动方向以弯曲的箭头示出。以M表示滚筒4的中心点(轴线)。4a指示针布并且4b指示滚筒4的转动方向。箭头A表示梳理机K的工作方向。在梳理机K上游设置喂棉集棉箱设备(Flockenspeiservorrichtung)17。在堆置扁平盘18中可转动地支承有堆置头19。堆置头19包括用于纤维条的具有入口和出口的条通道20和转动盘21，在该转动盘的底侧上存在遮盖件。在条筒15'转动的同时，纤维条14圆滚线状地放置在条筒15'中，由此，可以利用纤维条均匀地填充条筒15'。按照图1所示，利用纤维条填充空条筒15'，而输送出具有纤维条的满条筒15”(参照图5c)。

堆置头19布置在可移动的壳体22中(见图4)。在堆置头19上游布置两个带有导条喇叭口24的、前置的抽出辊23a、23b，这两个抽出辊布置在共同的壳体22中。

在条转向辊子32和导条喇叭口24之间可以存在梳理机牵伸机构35，该梳理机牵伸机构按照图1a所示布置在壳体22中。梳理机牵伸机构35也可以(未示出地)位置固定地设置在可移动的壳体22上游。

按照图2所示，用于以纤维条14填充圆形条筒15的设备具有包括支架结构的基本框架25。上方的支承杆的高度大于圆形条筒15₂、15₃的高度，所述圆形条筒布置在各一个条筒安放位置26₁或者26₂上。每个条筒安放位置26a或者26b具有在图2a中示出的沿箭头D、E的方向可旋转的条筒转动盘27a、27b(本身已知)，在所述条筒转动盘上，条筒15₂或者15₃缓慢地沿一个方向可转动地布置。在上方的支承杆26之间平行于穿过条筒的15₂和15₃的中心点M₁和M₂的平面支承辅助框架29的两个导向器件28a和28b，在这两个导向器件上在所示的实施例中辅助框架29可移动地支承。壳体22(见图4)包含堆置头19的设有条通道20的转动盘21。弯曲的箭头D指示转动盘21的转动方向。纤维条14通过条通道20延伸，所述纤维条由梳理机K(见图1)输送。转动盘21以已知的方式、例如通过(未示出的)驱动带与(未示出的)驱动机构连接。

辅助框架29配备有调整装置，该调整装置在示出的实施例中包括两个双动式的、在基本框架25上平行于导向器件28a、28b支承的气动的气缸30a、30b。气动的气缸30a、30b布置在辅助框架29的对置的侧面上并且它们的活塞与所述辅助框架29连接。气动的气缸30a、30b的内部空间以已知的方式通过未示出的操纵装置与压力介质的未示出的源连接。

纤维条14由生产纤维条14的机器、例如由梳理机K以已知的方式输送给圈条器并且在那里导入到转动的转动盘21的条通道20中。圆形条筒15₃在转动的条筒底盘27a上与转动盘21的转动同时地实施绕圆形条筒的旋转轴线的转动运动，从而将纤维条14以圆滚线形状堆置。

一旦支承在堆置头下方的条筒15₃满了，辅助框架29的调整装置就开始运转并且通过下一个空的圆形条筒15₂非常快速地调整辅助框架29，从而使得堆置头在转动盘21不停止并且转动盘的转动速度不下降的情况下处于空的圆形条筒15₂上，接着中断纤维条14，该纤维条在速度不下降的情况下以不变的速度穿过转动盘21的条通道进行输送并且堆置到空的圆形条筒15₂中。在填充圆形条筒15₂之后，调整装置(气动气缸30a、30b)使辅助框架29沿箭头的方向移动，从而转动盘21处于新的空条筒上。

在示出的实施例中，辅助框架29的调整装置包括双动式的气动的气缸30a、30b。

在图3中示出了两个梳理机K₁、K₂的俯视图，在这两个梳理机下游分别布置有一按照本发明的设备KW₁、KW₂。在设备KW₁、KW₂中示出了各一个空条筒15'₁、15”₁或者满条筒15'₂、15”₂。在梳理机K₁和K₂之间的间距以a表示并且例如可以为大约1300mm至1400mm。

实心的箭头指示由设备KW₁和KW₂输送出满条筒的方向并且空心的箭头指示向设备KW₁和KW₂输送入空条筒的方向。

按照图4所示，纤维条14在梳理机K的输出端(抽出辊11、12，见图1)和可转动的第一条转向辊31之间具有条区段14'，在所述条转向辊31和第二条转向辊32之间具有条区段14”，并且在所述条转向辊32和在壳体22的内部空间中的穿通开口之间具有条区段14”'。条区段14'具有弧形地向下下垂的条套圈的形状并且形成条存储器。同时，在壳体22随着堆置头19沿箭头B、C的方向移动时通过条套圈14'、亦即条存储装置进行纤维条14'的长度补偿，而不使纤维条14经历不期望的拉伸改变。

在图5a至图5e中示意性地示出了更换条筒(将堆置头19由满条筒向空条筒局部地更换)和替换条筒(输送入空条筒并且输送出满条筒)的不同的阶段。

图5a示出了输出位置，在该输出位置中在堆置头19的转动盘21下方在条筒安放位置26b上布置有空条筒15₁，而另一个空条筒15₂沿方向G输送到条筒安放位置26b上。按照图5b，条筒15₃(满条筒)在条筒安放位置26a上以纤维条14填充，而在条筒安放位置26b上存在空条筒15₂。按照图5c，转动盘21沿方向B水平地通过空条筒15₂移动到条筒安放位置26b上，接着满条筒15₃由条筒安放位置15a沿箭头H的方向输送出。按照图5d，条筒15₄(满条筒)在条筒安放位置26b上被填充，而空条筒15₅沿方向I输送给条筒安放位置26a。按照图5e，转动盘21沿方向C通过空条筒15₅移动，接着满条筒15₄沿方向K被输送出。

显著的优点在于，在转动盘下方的其中一个条筒安放位置上填充满条筒期间(参照图5b、图5d)，该填充需要一定的时间，在相应的另一个条筒安放位置上不仅可以无时间压力地输送出满条筒，而且可以无时间压力地输送空条筒(参照图5c和图5d)。

按照本发明的设备的另一个特别的优点在于，省略在更换填充位置时圆形条筒的运动并且同时将可能的条筒位置由三个减少到两个。这通过可移动的堆置头实现。这意味着，不再是圆形条筒在堆置头下方移动，而是堆置头在圆形条筒上移动。为此，将头部支承在线性导向部上并且在更换时通过驱动移动。堆置头的构造可以这样选择，使得实现较高的加速并且因此实现较低的更换时间。

圆形条筒在填充过程时旋转，以便产生典型的堆置外观(圆滚线)。因为现在存在两个填充位置，所以也必须设置两个用于旋转运动的条筒底盘。然而，两个条筒底盘的驱动可以利用马达进行，因为这在以空条筒替换满条筒时是无害的。亦即，两个条筒底盘持续地旋转。

操作人员在所述布置结构中取出满的圆形条筒并且通过空的圆形条筒代替，这导致，还是仅必须维持两个条筒位置。这样的更换的空间需要明显小于传统的更换。

特别是，鉴于持续提升的梳理机产量要考虑增大条筒直径，这可以在不是必须增大梳理机间距a的情况下进行(参照图3)。

图6以前视图示出了按照图1所示的按照本发明的设备。堆置头19可以沿箭头B、C的方向来回移动地布置。在按照图6的视图中，堆置头处于圆形条筒15₂上方，以环形地彼此叠置地堆置的纤维条14^IV填充该圆形条筒。以15₁表示空的圆形条筒。圆形条筒15₁和15₂相应地布置在可转动的条筒底盘27a或者27b上。条筒底盘27a、27b通过可控制的驱动马达43驱动，该驱动马达的转动方向能沿箭头G、H的方向转动。以44a、44b表示皮带盘，所述皮带盘通过皮带45a或者45b与驱动马达43的轴43a连接。

按照图7所示，存在电子的控制和调节装置36、例如微型计算机，连接到所述控制和调节装置上的有：用于位移装置38的控制装置37(例如气动气缸30a、30b)、用于以纤维条14^IV填充满条筒的传感器39、用于堆置头19用的驱动马达41、例如电动机的马达控制装置40和用于条筒底盘27a、27b用的驱动马达43的马达控制装置42。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种在梳理机上用于利用纤维条、例如棉花、化学纤维或者类似物填充圆形条筒的设备，在所述设备中，所述纤维条能够由可转动的堆置头输送出并且能够环状地堆置在圆形条筒中，其中在填充过程期间，堆置头布置在圆形条筒上方并且所述圆形条筒在可转动的条筒底盘上位置固定地围绕垂直的轴线旋转，并且在所述设备中，在填充满一条筒之后和在填充一空条筒之前，一方面更换在堆置头之间的局部的配置并且另一方面更换满条筒和空条筒(条筒更换)，并且能够输送出满条筒并且输送入空条筒(条筒替换)，其中，为了条筒更换，所述堆置头(19)能够相对于圆形条筒(15；15'、15”；15₁至15₅)局部地位移，其中存在位移装置，该位移装置使得堆置头在填充过程期间为了纤维条的堆置密封的均匀性而发生位移并且为了条筒更换而使得所述堆置头(19)由利用纤维条(14)填充的满条筒(15”；15₃、15₄)向空条筒(15'；15₁、15₂、15₅)位移，其特征在于，所述堆置头可线性移动地支承、例如借助于线性导向部支承。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，当利用纤维条(14)填充圆形条筒时进行条筒更换。

3.根据权利要求1至2之一所述的设备，其特征在于，所述堆置头能够在圆形轨道上、例如围绕转动点位移。

4.根据权利要求1至3之一所述的设备，其特征在于，所述堆置头能够来回位移地得到支承。

5.根据权利要求1至4之一所述的设备，其特征在于，所述堆置头的位移气动地、例如利用压力气缸进行。

6.根据权利要求1至5之一所述的设备，其特征在于，所述堆置头的位移机械地、例如利用齿轮传动装置或者类似物进行。

7.根据权利要求1至6之一所述的设备，其特征在于，所述堆置头的位移马达驱动地、例如利用电动机进行。

8.根据权利要求1至7之一所述的设备，其特征在于，电动机的转动方向是可转换的。

9.根据权利要求1至8之一所述的设备，其特征在于，所述堆置头为了位移而能够加速和制动。

10.根据权利要求1至9之一所述的设备，其特征在于，所述堆置头可转动地支承在能驱动至摆动运动的支架上。

11.根据权利要求1至10之一所述的设备，其特征在于，所述堆置头布置在直线导向的、摆动地驱动的辅助框架上。

12.根据权利要求1至11之一所述的设备，其特征在于，辅助框架是滑轨或者类似物。

13.根据权利要求1至12之一所述的设备，其特征在于，所述堆置头沿平面的方向能够通过圆形条筒的旋转轴线进行调整地布置。

14.根据权利要求1至13之一所述的设备，其特征在于，所述堆置头支承在辅助框架上，所述辅助框架在紧固在基本框架上的导向器件上沿平面的方向能够通过旋转机器进行调整并且与辅助框架的调整装置耦联。

15.根据权利要求1至14之一所述的设备，其特征在于，辅助框架的调整装置包括两个双动式的气动的气缸。