Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Kämmen von Baumwolle oder baumwollähnlichen Fasern mit einer Zange zum Halten der Fasern während der Käirimung, mit einem Rundkamm, der ein Kammsegment zum Kämmen der von der Zange gehaltenen Fasern besitzt, mit einem im wesentlichen lagestabilen Abreißapparat zum Herauszie¬ hen der durch den Rundkamm gekämmten Fasern aus der Vorlage, bestehend aus mindestens einer unteren Abrei߬ walze und einer dazu achsparallelen oberen Abreißwalze, mit einem Fixkamm zum rückseitigen Kämmen der herausgezogenen Fasern und mit einer Abzugsvorrichtung für den Kammzug.

An Kämmaschinen für das Kämmen von Baumwolle oder baumwollähnlichen Fasern hat sich eine Grundkonzeption der Kämmzone durchgesetzt, bei der die Abreißwalzen außerhalb der Bewegungsbahn der Kammspitzen des Rund- ka mes lagestabil angeordnet sind. (z.B. EP 210 764 Bl).

Das Abreißwalzenpaar, bestehend aus einer unteren und einer oberen Abreißwalze, ist dem Zangenapparat und dem Rundkamm unmittelbar benachbart. Die untere Abreißwalze befindet sich zwischen der Bewegungsbahn der Kammspitzen des Rundskammes und der oberen Abreißwalze und bildet gemeinsam mit der oberen Abreißwalze den Klemmspalt für den Kammzug.

Die Zangenanordnung ist in zwei Richtungen schwingend gelagert.

Zum einen wird sie im Abstand von dem Abreißwalzenpaar gegen die Bewegungsbahn der Kammspitzen des Rundkammes bewegt. In dieser Position erfolgt das Kämmen des Faserbartes durch den Rundkamm.

Nach dem Beenden dieses Vorganges wird der Zangenappa¬ rat als Einheit so angehoben, daß der eben gekämmte Faserbart vor den Klemmspalt des Abreißwalzenpaares gelangt.

Bei dieser Bewegung nähert sich der Zangenapparat auch horizontal dem Abreißwalzenspalt.

Der zu diesem Zeitpunkt zurückgeförderte Abschnitt des Kammzuges wird mit den Spitzen des neuen, gekämmten Faserbartes überlappt, im Klemmspalt der Abreißwalzen gepreßt und durch die Abreißwalzen in Abzugsrichtung gezogen.

Dabei wird der Fixkamm in das Ende des eben gekämmten Faserbartes eingeführt und kämmt dieses freie Faser¬ stück aus.

Durch die Rückzugsbewegung des Zangenapparates und die Abzugsbewegung des Abreißwalzenpaares wird der gekämmte Faserbart abgerissen und ein neuer Faserbart wird durch die Speisewalze auf dem Zangenapparat zugeführt, geklemmt und in Kämmposition zum Rundkamm gebracht.

Eine solche Anordnung ist nachteilig, weil insbesondere der Zangenapparat sehr große unterschiedliche Bewegun¬ gen mit mehr oder weniger großen Beschleunigungen ausführen muß.

Die Arbeitsgeschwindigkeit wird dadurch erheblich begrenzt, die Lärmentwicklung ist stark und die auftre¬ tenden Massenkräfte führen zu einem überdurchschnitt¬ lichen Verschleiß.

Das Einstellen des Abreißabstandes und des Speisebetra¬ ges kann nur während des Stillstandes der Maschine erfolgen.

Ein weiterer entscheidender Nachteil ist, daß auch das freie Ende des Faserbartes, das eben gekämmt wurde, mit relativ hoher Geschwindigkeit, mit den freien Faser¬ spitzen voran, über große Wege bewegt und in genau definierter Lage auf das zurückgeführte Ende des Kamm¬ zuges gelegt werden muß.

In Abhängigkeit von den auftretenden Luftwirbeln und dem jeweiligen Luftwiderstand erfolgt das Anlegen des

Faserbartes auf den zurückgeführten Kammzug häufig nur fehlerhaft, so daß man gezwungen ist, mit niedrigeren

Drehzahlen zu arbeiten.

In jedem Fall sind jedoch QualitätsVerluste im Kammzug festzustellen.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtung ist, daß zwischen dem Abreißwalzenpaar und den Abzugswalzen, bedingt durch die Pilgerschrittbewegung der Abrei߬ walzen, eine unkontrollierte Faltenbildung auftritt, die zusätzlich zu Störungen im Kämmprozeß führt.

Mit dem EP 0 406 589 wurde mit dem Ziel der Beseitigung einiger der genannten Mängel vorgeschlagen, den Zangen¬ apparat und die Abreißwalzen lagestabil im Umfangsbe- reich des Rundkammes anzuordnen. Eine zusätzliche Transferzange soll den einseitig gekämmten Faserbart im Bereich der Zange erfassen, klemmen und über die Bewegungsbahn der Kammspitzen des Rundkammes hinweg dem Klemmspalt des Abreißwalzenpaares zuführen.

Dabei wird das rückwärtige Ende des Faserbartes durch das Segment des Rundkammes zusätzlich gekämmt.

Eine solche Vorrichtung ist nur scheinbar vorteihaft. Zwischen zwei Durchgängen des Segmentes des Rundkammes müssen so viele, komplizierte und durch die willkür¬ lichen Bewegungen des Faserbartes erschwerte Bewegungen durch die Transferzange ausgeführt werden, daß die Drehzahl der Kämmaschine gegenüber der eingangs be¬ schriebenen Kämmaschine zusätzlich reduziert werden muß.

Dadurch, daß im Wirkungsbereich der Transferzange kein Kämmvorgang stattfindet und der Lötvorgang nur zufällig in der vorgegebenen Art und Weise ausgeführt werden kann, sind auch die Qualitätsparameter nicht in der gewünschten Form realisierbar.

Aus diesen Gründen wird in der Praxis nach wie vor mit einem schwingenden Zangenapparat (EP 0 558 441), mit all seinen geschilderten Nachteilen, gearbeitet.

Der Erfindung liegt jetzt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Kämmen von Baumwolle oder baumwollähn¬ lichen Fasern zu schaffen, bei der die Zahl und die Masse der schwingend bewegten Maschinenteile deutlich reduziert ist und der durch den Rundkamm gekämmte Faserbart zwischen Kämmvorgang und Lötvorgang exakt und mit hoher Präzision geführt werden kann.

Die Einstellmöglichkeiten bezüglich des Überlappungs¬ grades, der Abreißlänge und der Speisegeschwindigkeit sollen auch während des Laufes der Maschine gegeben sein.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, den Kammzug zwischen Abreißwalzen und Abzugswalzen so zu führen, daß ein Faltenwurf vermieden wird.

Erfindungsgeraäß wird diese Aufgabe durch die in An¬ spruch 1 definierten Merkmale gelöst.

Durch diese Ausgestaltung wird es möglich, die obere Abreißwalze sehr nahe an die Bewegungsbahn der Kamm¬ spitzen des Rundkammes heranzulegen. Der Klemmspalt befindet sich damit sehr nahe an dem Bereich, in dem der Faserbart durch den Rundkamm ausge¬ kämmt wurde.

Zudem wird durch die Schwenkbewegung der unteren Ab¬ reißwalze um den unteren Abschnitt der oberen Abzugs¬ walze der Klemmspalt gegen die Faserspitzen des eben gekämmten Faserbartes verlagert.

Dabei wird das zurückgelieferte Ende des Kammzuges durch den dem Kammsegment folgenden Luftstrom so an der unteren Abzugswalze gehalten, daß ein großer offener Winkel für das Einfügen des neu gekämmten Faserbartes bereitsteht.

Das gesamte Zangenaggregat kann im Grunde lagestabil angeordnet werden. Die zu bewegenden Massen werden auf ein Minimum reduziert.

Die Einstellung des Abreißabstandes kann durch eine Verlagerung des Zangenapparates problemlos auch während des Laufens der Maschine eingestellt werden. Gleiches trifft für die Einstellung der Liefermenge pro Kamm¬ spiel durch die Speisewalzen zu.

Die zwischen zwei Durchgängen des Kämmsegmentes auszu¬ führenden mechanischen Bewegungen beschränken sich allein auf die Schwingbewegung der unteren Abreißwalze, die dazu nach optimierten Bewegungsgesetzen ausgeführt werden kann.

Im Endeffekt ermöglicht diese neue Vorrichtung bei extrem niedrigem Vorrichtungsaufwand eine deutliche Steigerung der Arbeitsgeschwindigkeit der Kämmaschine. Gleichzeitig ist es möglich, die Qualität des Kammzuges durch eine exakte Positionierung der Faserenden des Kammzuges und des neu gekämmten Faserbartes deutlich zu erhöhen.

Es hat sich als sinnvoll erwiesen, das Lager der oberen Abreißwalze, das Lager des unteren Zangenschenkels und prinzipiell das Lager der Speisewalzen gemäß Anspruch 2 gestellfest anzuordnen.

Die Verwendung einer zweiten Abreißwalze nach Anspruch 3 für die exakte Führung des Kammzuges zwischen Abrei߬ walze und AbzugsVorrichtung sichert, daß der Kammzug in diesem Bereich stets faltenfrei geführt wird.

Ein geringer Vorrichtungsaufwand wird durch die Gestal¬ tung nach Anspruch 4 erreicht.

Die Gestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 5 ermög¬ licht einerseits eine Optimierung der Pilgerschritt¬ bewegung der Abreißwalze und eine darauf abgestimmte Bewegung der zweiten unteren Abreißwalze zur Führung des Kammzuges zu der Abzugsvorrichtung.

Mit Anspruch 6 wird die optimale Antriebsvorrichtung für die Schwenkbewegung der unteren Abreißwalzen defi¬ niert.

Die Anordnung nach Anspruch 7 gestattet gleichzeitig eine Regelung der Gleichmäßigkeit des Kammzuges nach einem manuell oder automatisch vorgegebenen Programm.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den sog. Fixkamm nach Anspruch 8 um die obere Abreißwalze schwenkbar anzuordnen. Dadurch reduziert sich der Vorrichtungsauf¬ wand bei optimaler Wirkungsweise des Fixkammes.

Mit der Gestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 9 wird es mit einfachen technischen Elementen möglich, den Abreißabstand und den Speisebetrag durch eine Lagever¬ änderung des Zangenapparates während des Kämmprozesses einzustellen.

Mit Anspruch 10 werden die Kriterien definiert, die für die Festlegung der Bewegungsform der zweiten unteren Abreißwalze hinsichtlich ihrer Schwingbewegung um die obere Abzugswalze bei faltenfrei gespeicherter Kamm¬ zugschlaufe zu berücksichtigen sind.

Die vorliegende Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen,

Fig. 1: einen Querschnitt durch die erfindungs¬ gemäße Vorrichtung unmittelbar nach erfolgtem Lötvorgang vor dem Abrei߬ vorgang,

Fig. 2: die Vorrichtung nach Fig. 1 während des Rundkämmens eines Faserbartes,

Fig. 3: die Vorrichtung nach Fig. 1 während des Überlappens von gekämmten Faserbart und zurückgefördertem Kammzug,

Fig. 4: ein Bewegungsdiagramm für die Schwing¬ bewegung der unteren Abreißwalze und der zugeordneten Pilgerschrittbewegung der Abreißwalzendrehung,

Fig. 5: eine schematische Darstellung eines

Schwingantriebes über ein Koppelgetriebe, dessen Kurbel synchron mit dem Rundkamm umläuft und

Fig. 6: eine schematische Einsteilvorrichtung für die Verstellung des Abreißabstandes.

Der Grundaufbau der Vorrichtung soll anhand der Figur 1 beschrieben werden.

Der Rundkamm 1 ist in herkömmlicher Weise im Gestell der Kämmaschine drehbar gelagert und wird in ansich bekannter Weise angetrieben. Der Rundkamm 1 besitzt ein Kämmsegment, dessen Kammspitzen auf einer kreisförmigen Bahn umlaufen.

Nahe an der Bahn der Kammspitzen ist oberhalb der Achse des Rundkammes 1 die Unterzange 3 des Zangenapparates 3,4 angeordnet. Diese Unterzange 3 ist vorzugsweise in Umfangsrichtung des Rundkammes 1 und radial zu demsel¬ ben einstellbar.

Dieser Unterzange 3 ist in üblicher Weise eine schwin¬ gend bewegliche Oberzange 4 zugeordnet, die eine Klemm¬ fläche für den zu kämmenden Faserbart und eine Ablenk¬ nase, die zur Bewegungsbahn der Kammspitzen gerichtet ist, besitzt.

Die Speisewalzen 15 sind der Unter- und Oberzange 3,4 in bekannter Weise zugeordnet. Sie werden in Abhängig¬ keit vom jeweiligen Kammspiel und der jeweiligen Liefermenge pro Kammspiel schrittweise bewegt.

Nahe der Bewegungsbahn der Oberzange 4 und nahe der Bewegungsbahn der Kammspitzen ist die obere Abreißwalze 5 gestellfest gelagert. Ihr Umfang tangiert nahezu die Bewegungsbahn der Kammspitzen des Rundkammes l.

Dieser oberen Abreißwalze 5 ist mindestens eine untere Abreißwalze 7 zugeordnet, die auf einem Hebel um die Achse der oberen Abreißwalze 5 schwenkbar gelagert ist. Beide Abreißwalzen 5,7 bilden miteinander den für den Lötvorgang notwendigen Klemmspalt für den Kanunzug 8.

Die untere Abreißwalze 7 ist aus einer Position, in der sie sich vollständig außerhalb der Bewegungsbahn der Kammspitzen des Rundkammes 1 befindet, in eine Position innerhalb der Bewegungsbahn der Kammspitzen, nahe an den Klemmflächen der Unterzange 3 bewegbar.

Um die Achse der oberen Abreißwalze 5 ist auch die zweite untere Abreißwalze 6 (sie könnte auch als Füh¬ rungswalze bezeichnet werden) schwenkbar, über diese Abreißwalze 6 wird der Kammzug 8 zwischen dem Kleirurtspalt der Abreißwalzen 5,7 und der Abzugsvor¬ richtung 9 definiert und faltenfrei geführt.

Bei einer entsprechenden Gestaltung der Pilgerschritt¬ bewegung der Abreißwalzen 5,7, der Abzugsbewegung der Abzugsvorrichtung 9 und der Schwingbewegung der ersten unteren Abreißwalze 7, kann man die beiden unteren Abreißwalzen 6,7 an einem gemeinsamen Schwenkhebel lagern.

Es ist jedoch auch möglich, die zweite untere Abrei߬ walze 6, die nur Führungsfunktionen für den Kammzug 8 besitzt, unabhängig von der Schwenkbewegung der ersten Abreißwalze 7 schwingend zu bewegen.

Im Folgenden soll der Kämmvorgang mit Hilfe der ge¬ schilderten Arbeitselemente beschrieben werden. Der in herkömmlicher Weise von den Speisewalzen 15 zugeführte und von Unter- und Oberzange 3,4 geklemmte Faserbart wird in herkömmlicher Weise durch die Kamm¬ spitzen des Rundkammes 1 ausgekämmt. Vergleichen Sie hierzu Figur 2.

In dieser Phase befindet sich die untere Abreißwalze 7 außerhalb der Bewegungsbahn der Kammspitzen des Rund¬ kammes l.

Der Kammzug 8 wird an seinem rückwärtigen Ende im Klemmspalt der Abreißwalzen 5,7 gehalten. Der Kammzug 8 zwischen Abreißwalzen 5,7 und der Abzugsvorrichtung 9 wird schleifenförmig über die zweite untere Abreißwalze 6 in faltenfreier und ungespannter Form geführt.

Ist dieser Kämmvorgang beendet, gibt das Kämmsegment den Weg für die untere Abreißwalze 7 frei. Diese schwingt, gemäß Fig. 3, über die jetzt freie Bewegungs¬ bahn der Kammspitzen unter die obere Abreißwalze 5.

Gleichzeitig wird das rückwärtige Ende des Kammzuges 8 durch eine entsprechende Drehbewegung der Abreißwalzen 5 , 1 zurückgefördert. Dieses zurückgeförderte Ende des Karamzuges 8 wird durch die, dem Kammsegment nachströ¬ mende, Luft auch nach unten gedrückt, so daß ein großer offener Winkel für das Einfügen des eben gekämmten Faserbartes bereitsteht.

Beide Faserbärte werden so definiert übereinandergelegt und durch den sich auf den Überlappungsabschnitt durch Rollbewegung der Abreißwalze 7 zubewegenden Klemmspalt durch Druck miteinander verbunden (verlötet).

Die Abreißwalzen 5,7 beginnen dann in dieser Position (nach Fig.l) mit ihrer Drehbewegung in Abzugsrichtung und mit der gleichzeitig einsetzenden rückwärtigen Schwingbewegung das weitere Abziehen des gekämmten Faserbartes.

Dabei wird der Fixkamm 10 um die obere Abreißwalze 5 mit seinen Spitzen in den Faserbart eingeführt und kämmt das rückwärtige Ende dieses Faserbartes aus.

Gleichzeitig schließt sich die Zange 3,4 des Zangenap¬ parates. Ein neuer Faserbart steht für den Kämmvorgang bereit.

Das neue Ende des Kammzuges ist von diesem Faserbart gelöst und wird nach Figur 2 im Klemmspalt zwischen oberer und unterer Abreißwalze 5,7 gehalten.

In der bisher beschriebenen Vorrichtung ist die für den Kämmvorgang entscheidende untere Abreißwalze 7 im gleichen Schwenkelement gelagert, wie die zweite untere Abreißwalze 6, die vorzugsweise für das Spannen des Kammzuges 8 zwischen dem Klemmspalt (5,7) und der Ab¬ zugsvorrichtung 9 dient.

In diesem Fall kann man die Schwing- und Drehbewegung der Abreißwalzen 5,7 den Bedingungen für den optimalen Kämmprozeß weitgehend annähern.

Es ist jedoch notwendig, hinsichtlich der exakten Führung des Kammzuges 8 nach dem Abreißwalzenpaar 5,7 einige vertretbare Zugeständnisse zu machen.

Beide Prozesse, der Kämmprozeß und die Führung des Kammzuges 8 kann man jedoch dann optimieren, wenn die beiden unteren Abreißwalzen 6,7 in Schwingrichtung unabhängig voneinander antreibbar sind.

Für den gemeinsamen Antrieb dieser schwingenden Abrei߬ walzen 6,7 können z. B. Getriebe nach Fig. 5 vorgesehen werden. Hier wird die Antriebsbewegung eines Koppelge¬ triebes von einer Kurbel (Winkel . γ ⁰ . . ) am Rundkamm 1 abgeleitet.

Die erzeugte Schwingbewegung wird durch eine besondere Anordnung eines weiteren Viergelenkes so modifiziert, daß ein Bewegungsdiagramm für den Schwingwinkel .ψ. nach Fig. 4 erreicht wird.

Durch diese Schwenkbewegung kann die Kämmperiode gegen¬ über der Lötperiode weit ausgedehnt werden. Dies entsp¬ richt den textiltechnologischen Anforderungen an den optimalen Kämmprozeß.

Der Verlauf von y^ _R stellt im Diagramm (Fig. 4) die Abstandsfunktion von der Klemmlinie der Abreißwalzen 5,6 und der Klermmlinie der Abzugswalzen 9 dar. Addiert man den festen Betrag des Arbeitsfortschrittes (z.B.10 mm/Kammspiel), so erhält man die für eine faltenfreie Führung des Kammzuges notwendige Bewegung des Kammzuges zwischen den Abreißwalzen fg _£ S _'

Unter zusätzlicher Berücksichtigung der Abrollbewegung der unteren Abreißwalzen 6,7 auf der oberen Abreißwalze 5 während der Schwenkbewegung der unteren Abreißwalzen kann der für den Kämmprozeß erforderlliche Förderbetrag der oberen Äbreißwalze 5 bestimmt werden.

Die heute zur Verfügung stehenden programmierbaren elektrischen Antriebe ermöglichen bei einem minimalen mechanischen Aufwand eine optimale Bewegung der be¬ schriebenen Arbeitselemente.

So kann man sowohl die Schwingbewegung als auch die Drehbewegung der Abreißwalzen 5,6,7 mittels computerge¬ steuerten Schritt- oder Servomotoren ausführen.

Bei einer derartigen Antriebsform ist es zweckmäßig, die erste, untere Abreißwalze 7 durch einen solchen Motor, in optimaler Weise auf den Kämmprozeß ausgerich¬ tet, zu steuern.

Dagegen wird die Schwingbewegung der zweiten, unteren Abreißwalze 6 - unabhängig vom Kämmprozeß - mit einem Programm gesteuert, das auf eine sichere Führung des Kammzuges 8 vor den Abzugswalzen 9 orientiert.

Die gestellfeste Anordnung des Zangenapparates 3,4 ermöglicht es, die Abreißlänge auch während des Kämm¬ vorganges in relativ großen Grenzen einzustellen.

Zu diesem Zweck ist der Zangenapparat 3,4 am Gelenk 13 an einer Schwinge 14 schwingend geführt und stützt sich mit Hilfe eines Spindel-Mutter-Getriebes 11,12 am Gestell der Maschine einstellbar ab. Das Spindel-Mut¬ ter-Getriebe 11,12 kann von Hand oder mittels gesteuer¬ tem Motor (nicht dargestellt) betätigt werden.

Bei der Verwendung einer solchen Stellvorrichtung 11,12 kann man die Speisewalzen 15 unabhängig von dem Zangen¬ apparat 3,4 ortsfest am Gestell der Maschine lagern. Ihr Antrieb durch einen computergesteuerten Schritt¬ oder Servomotor ist dann problemlos möglich.

Solche Antriebsanordnungen für die einzelnen Arbeits¬ elemente erlauben es auch, bestimmte RegelVorgänge hinsichtlich der Gleichmäßigkeit des Kammzuges 8 während des Laufes der Maschine durchzuführen.

Ordnet man dem Motor für die Drehbewegung der oberen Abreißwalze 5 und dem diesen steuernden Computer Meß- und Steuergeräte zu, kann man die Gleichmäßigkeit nach einem korrigierbaren Programm bestimmen und regeln.

Es ist möglich, die hier beschriebene Vorrichtung in unterschiedlichsten Varianten abzuwandeln.

So ist es z.B. nicht zwingend vorgegeben, daß die obere Abreißwalze 5 in jedem Fall gestellfest gelagert werden muß.

Es kann im Sinne einer Optimierung aller Bewegungen zweckmäßig sein, diese obere Abzugswalze 5 auch radial zum Rundkamm 1 oder hin zum Zangenapparat 3,4 gering¬ fügig zu bewegen.

Entscheidend ist, daß der eben gekämmte Faserbart nicht unkontrolliert über einen größeren Weg quer zu seiner Längsachse bewegt werden muß, daß sich der Klemmspalt mit dem zurückgeförderten Ende des Kammzuges durch Rollbewegung auf den Faserbart zubewegt und daß der zurückgeförderte Kammzug im Winkel schwingend auf den neuen Faserbart aufgelegt wird.