Garnierte Walzen werden im Bereich Spinnereimaschinen an vielen Stellen eingesetzt. Diese Walzen weisen meistens an der Stirnfläche mindestens zwei Walzeschilde oder Flanschen auf, in welchen einerseits die Walze drehbar gelagert ist und welchen anderseits Auflageelemente zur Aufnahme und/oder Abstützung von zusätzlichen Arbeitselementen umfassen können. Die Arbeitselementen haben gemeinsam, dass sie etwas länger als die Arbeitsbreite der Walze sind, und links und rechts auf den Auflageelementen aufliegen, zum Beispiel Segmentbogen, Verdecksegmente oder (flexible-) Bögen, die zum Teil auch einstellbar sind.

Diese Arbeitselemente kann man in zwei Hauptgruppen einteilen : stationäre Arbeitselemente, die ortsfest angeordnet werden, zum Beispiel Kardierelemente, Verschalungselemente, Messer, Roste, oder Leitlelemente, und bewegte Arbeitselemente, die mit Hilfe eines endlos umlaufenden Bandes, zum Beispiel einer Kette oder einem Riemen, über die Auflagefläche der Auflageelemente gezogen werden, zum Beispiel die Deckel einer Karde.

Die Arbeitselemente können die Form von Platten oder Stäbe haben und sie haben immer eine Seite, die gegenüber der Garnitur der Walze angeordnet ist. Der Abstand zwischen dieser Seite und der Garnitur der Walze wird möglichst präzise eingestellt.

Diese Einstellung beeinflusst, abhängig von der Funktion des Segments, unter andern die Kardierqualität. Vor allem bei Kardiersegmenten erhöht ein enge Abstand zur Walze die Kardierqualität und verringert die Nissenzahl im Endprodukt sowie die Schmutzausscheidung.

Eine optimale Einstellung ist dann erreicht, wenn die gewünschte Distanz über der ganze Breite gleich ist. Da diese Einstellungen im Bereich von Zehntel Millimeter

liegen, können Abweichungen von Hundertstel Millimeter schon einen erheblichen Effekt auf die Funktion der einzelnen Segmente haben.

EP 790 338 beschreibt eine Einstellvorrichtung an einer Karde, wobei verstellbare Auflageelemente in Form eines Bogens an den Trommelschildern angebracht werden.

Diese Auflageelemente sind die Basis für die verschiedenen stationären Arbeitselemente die über die Arbeitsbreite der Walze angeordnet und mit einer einfachen Verschraubung befestigt werden. Die verschiedenen stationären Arbeitselemente können für die Einstellung der Distanz zwischen den Arbeitselementen und der Garnitur der Walze mittels der Verstellschrauben der Auflageelemente gemeinsam eingestellt werden. (Siehe EP 790 338 Figuren 7 bis 10 und die dazu gehörige Beschreibung).

Für die Befestigung haben die stationäre Arbeitselemente an den Endpartien flache, gerade Zonen, die auf den geraden Auflageflächen des Auflageelements aufliegen können. Zusätzlich zu der einfachen Verschraubung ist ein Federpaket zwischen dem Kopf der Schraube und der ihm entgegengerichteten Fläche der Endpartie des stationären Arbeitselements vorgesehen. Durch das Federpaket wird der Anpressdruck zwischen dem Arbeitselement und der Unterseite der Endpartie (insbesondere in der Nähe der Schraube) begrenzt. Dadurch wird es dem Arbeitselement ermöglicht, sich während des Betriebes in seiner Längsrichtung (d. h. in Richtung der Arbeitsbreite der Maschine) auszudehnen. Diese Ausdehnungsmöglichkeit muss gegeben sein, weil sich während des Betriebs die Karde erwärmt und somit alle Elemente sich ausdehnen.

Diese Einstellvorrichtung hat den Nachteil, dass wenn bei der Verschraubung der einzelne stationären Arbeitselemente auf dem Auflageelement nicht die genaue Lage erreicht wird, dies einen Einfluss auf dem Kardierspalt (Abstand Walze Arbeitselement) hat und somit auf die Kardierqualität. Die Herstellung der Konstruktion verlangt daher eine hohe Präzision, mit geringe Toleranzgrenze. Die optimale Einstellung der Distanz ist nur möglich, wenn beidseitig die Auflagefläche auf eine Ebene und parallel zur Walzenoberfläche liegt. Bei kleinen Abweichungen der Auflageelemente, zum Beispiel bei einer Schräglage, wodurch die Auflagefläche

etwas nach aussen gekippt angeordnet ist, kann das zur Folge haben, dass das stationäre Arbeitselement hohl gezogen-sprich gekrümmt-wird. Hierdurch entsteht eine ungleiche Distanz über die Arbeitsbreite der Walze, mit einem breiteren Spalt in der Mitte und einem schmaleren im Randbereich des Arbeitselements. Ein umgekehrtes Effekt kann auftreten, wenn die Auflageelemente nach innen gekippt vorliegen. Das Arbeitselement kann durch die Befestigung bauchig gezogen werden.

Dadurch entsteht eher ein breiter Spalt in den Randbereichen und ein schmalerer in der Mitte des Arbeitselements.

Diese Effekte spielen bei einer handelsüblichen Karde mit einer Arbeitsbreite von 1 Meter weniger eine Rolle. Bei der neuen Generation von Hochleistungskarden, wie z. B. die C-60 Karde der Firma Rieter, ist die Arbeitsbreite aber grösser als 1 Meter, zum Beispiel 1.5 Meter. Die Abweichung, die durch die obengenannte Befestigung entsteht, kann nicht vernachlässigt werden, sondern ergibt ein Problem für die gesamte Kardierqualität der Karde.

Der Druck des Endlosbandes auf die Deckel einer Wanderdeckelkarde ist vergleichbar mit dem Druck der Befestigungsschraube eines stationären Arbeitselements. Auch diese Kraft kann bei einer Schräglage der Auflagefläche einen unerwünschten Effekt auf den Kardierspalt ausüben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbesondere den Auflagepunkt zwischen Arbeitselement und Auflageelement so gestaltet, dass eine Kraft auf den Auflagepunkt des Arbeitselement den unerwünschten Einfluss auf die einzustellende Distanz, zwischen der Garnitur der Walze und die der Walze gegenüberliegend Seite des Arbeitselements, über die gesamte Arbeitsbreite der Walze, veringert oder eliminiert.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Durch eine Anpassung der Auflagefläche im Querschnitt kann ein Hebeleffekt, der bei einer Schräglage der Auflagefläche entsteht, verringert oder sogar eliminiert werden, insbesondere durch das Verkleinern der Auflagefläche, vorzugsweise durch Abschrägen der Kante im Querschnitt. Die meist bevorzugte Lösung sieht vor, dass die Auflagefläche eine Krümmung im Querschnitt aufweist. An Hand der Figuren werden beide Lösungsansätze in Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Obwohl die Beispiele sich auf eine Karde beziehen, insbesondere auf der Trommelwalze, ist die Erfindung generell einsetzbar bei Walzen in der Putzerei und Karderie bei den Anordnung von stationären oder bewegenden Arbeitselementen der Anfangs beschriebenen Art.

Figur 1 Schematische Seitenansicht einer Karde.

Figur 2,2A Schematische Darstellung Befestigungsvorrichtung von einem stationären Arbeitselement mit dem Auflageelement im Querschnitt.

Figur 3A Ideale Verbindung mit dem Auflageelement im Querschnitt.

Figur 3B Verbindungslage bei Schrägstellung des Trommelsegmentes Figur 3C Erfindungsgemässe Lösung mit dem Auflageelement im Querschnitt Figur 3D Bevorzugte erfindungsgemässe Lösung mit dem Auflageelement im Querschnitt.

Figur 1 zeigt eine Wanderdeckelkarde, z. B. die Rieter Karde C60 mit einer Arbeitsbreite von 1.5 meter, mit einem Füllschacht 1. Faserflocken werden durch Transportkanäle (nicht gezeigt) durch die verschiedenen Putzereiprozessstufen transportiert und schlussendlich in dem Füllschacht der Karde zugeführt. Diese gibt die Faserflocken dann als Watte an die Karde weiter. Die Speisewalze 3 und Speisemulde 4 zusammen speisen die Faserflocken zu den Vorreissern 5a, 5b und 5c. Die Vorreisser öffnen die Faserflocken und entfernen einen Teil der Schmutzpartikel. Die letzte Vorreisserwalze 5c übergibt die Fasern an die Kardentrommel 6. Die Kardentrommel 6 arbeitet mit den Deckeln 7 zusammen und parallelisiert hierbei die Fasern noch weiter. Nachdem die Fasern zum Teil mehrere Umläufe auf der Kardentrommel 6 durchgeführt haben, werden sie von der Abnehmerwalze 8 von der Kardentrommel 6 abgenommen, der Quetschwalze 9

zugeführt und schliesslich als Kardenband 10 in einem Kannenstock in einer Kanne abgelegt (nicht gezeigt).

Stationäre Arbeitselemente kann man grundsätzlich jeder Walze der Karde zuordnen.

Insbesondere die Vorreisser 5a, 5b und 5c und die Trommel 6 sind sehr oft mit Reinigungselementen wie Messer 18, oder Kardierelemente 17 ausgestattet. Die genaue Anzahl der Arbeitselemente und deren Folge kann von Karde zu Karde variieren. Grundsätzlich jedoch sind die Walzen vollständig abgedeckt, damit damit keine Fasern, Schmutz und Staub austreten kann. Bei der Übernahmestelle von Walze zu Walze findet man eher Leitelemente. Aber auch bei den Walzen im Füllschacht können stationäre Arbeitselemente angeordnet sein, zum Beispiel offenbart die EP 787841 Reinigungselemente, die der Auflösestelle zugeordnet sind.

Auch einzelne Messer oder Roststäbe können Reinigungswalzen in anderen Putzereimaschinen wie Grob-oder Feinreiniger zugeordnet werden.

Die Trommel 6 kann in vier Teilgebiete eingeteilt werden. Die Vorkardierzone 12, die Hauptkardierzone 13, die Nachkardierzone 14 und die Unterkardierzone 15. Bei einer Wanderdeckelkarde formen die Wanderdeckel 11 die Hauptkardierzone 13, während die Vor-, Nach-, und Unterkardierzone meistens mit stationären Arbeitselementen ausgestattet sind. Allerdings gibt es auch Karden, die keinen Wanderdeckel haben, statt dessen befinden sich dann stationäre Arbeitselemente in der Hauptkardierzone.

Diese stationären Arbeitselemente können Abdeckelemente oder Verschalungselemente 16, Kardierelemente 17, Messer eventuell mit einer Absaugungsvorrichtung 18, oder Leitelemente 19 sein. Die erfindungsgemässe Befestigungvorrichtung kann generell bei den verschiedenen stationären Arbeitselementen eingesetzt werden.

Die stationären Arbeitselementen überspannen die Arbeitsbreite der Trommel und haben an beiden Endpartien gleiche Befestigungsvorrichtungen. In Figur 2 ist die Befestigungsvorrichtung einer Endpartie schematisch dargestellt, betrachtet über die Arbeitsbreite der Karde. In Figur 2A ist ein Teil der Vorrichtung nochmals gezeichnet, wobei die verschiedenen Flächen klarer gezeigt werden. Die Endpartie 28 kann

verschieden gestaltet werden. Wesentlich für die erfindungsgemässe Befestigungsvorrichtung ist die Auflagefläche 29. Vorzugsweise liegen die Auflageflächen des Arbeitselements 29 und die des Auflageelements 30 einander gegenüber. Vorzugsweise kann eine Kombination von Kugelscheibe-Kugelpfanne bei der Befestigung vom Auflageelement am Trommelschild eine mögliche Schräglage des Auflageelements minimieren aber nicht ganz eliminieren. Eine Schräglage kann zum Beispiel entstehen durch Bearbeitungsfehler während der Produktion oder durch den Anzug während des Zusammensetzens.

Figur 3 stellt stark vereinfacht die Kräfte die auf beide Auflageflächen wirken dar (nur das Auflageelement und das Ende des Arbeitselements sind dargestellt. ) Figur 3A zeigt die ideale Auflage-beide Auflageflächen 29 und 30 liegen auf der gleiche Ebene, resp. die Kräfte F und FA liegen auf der gleichen Wirklinie. Es entsteht kein Hebeleffekt, das Arbeitselement wird nicht verformt.

Figur 3B zeigt eine übertriebene Schräglage des Auflageelements. Da die Kräfte nicht auf den gleichen Wirklinie liegen, entsteht durch die Kraft des Arbeitselements auf das Auflageelement ein Hebeleffekt, welche das Arbeitselement deformiert (hohl oder bauchig).

Figur 3C zeigt eine erste erfinderische Lösung. Die Kanten des Auflageelements werden über den gesamten Bogen abgeschrägt. Durch dieses Abschrägen verlagert sich der Auflagepunkt, welcher den Drehpunkt für den Hebeleffekt darstellt, näher an den Punkt, wo die Kraft F auf dem Arbeitselement wirkt oder der Abstand zwischen den Wirklinien geringer wird d. h. es wirkt ein geringeres Moment. Hierdurch wird der unerwünschte Hebeleffekt verkleinert. Durch die Abschrägung verkleinert sich auch die effektive Auflagefläche. Um ein Ausbalancieren der beiden Kräfte F und FA zu erreichen, wäre eine spitzer Auflagepunkt die ideale Lösung. Nachteil dieser Lösung ist das nur ein Auflagepunkt vorhanden ist, was ein Hohl-oder Bauchigziehen des Arbeitselements zur Folge haben können. Da der Auflagepunkt fix angeordnet ist, gibt es auch bei einer geringeren Schräglage des Auflageelements keine Verbesserung.

Ein erfinderische Auflagefläche sieht vorzugsweise vor, dass der Auflagefläche des Auflageelements bombiert wird-sprich eine Krümmung im Querschnitt aufweist-wie

schematisch dargestellt in Figur 3D. Jeder Punkt auf dem Radius R kann als Auflagepunkt dienen. Dadurch wird eine Verbesserung-sprich eine Verringerung- der Schräglage, auch eine geringere Hebelwirkung zufolge haben. Die abgerundete Fläche hat weiter den Vorteil, dass die Wärmeausdehnung der Arbeitselemente in Arbeitsrichtung der Walze nicht gehemmt werden kann. Insbesondere wenn der Radius R der Auflagefläche verkleinert wird, wird der Auflagefläche runder und die zu erwartende Hebeleffekte liegen dadurch in einem noch kleineren Bereich.

Diese Lösung hat zur Folge, dass die maximale Deformation (hohl oder bauchig) der Arbeitselementen weniger gross ist als bei der bisherigen Befestigungsvorrichtung mit flache Auflagefläche. Hierdurch wird der mögliche Abweichung über den gesamten Spalt kleiner.

Legende : 1. Füllschacht 2. Auflösestelle 3. Speisemulde 4. Speisewalze 5. a, b, c, Vorreisser 6. Trommel 7. Deckelstab 8. Abnehmerwalze 9. Quetschwalze 10. Faserband 11. Wanderdeckelvorrichtung 12. Vorkardierzone 13. Hauptkardierzone 14. Nachkardierzone 15. Unterkardierzone 16. Abdeckelement oder Verschalungselement 17. Kardierelement 18. Messer mit eventuell eine Absaugungsvorrichtung 19. Leitelement 20. Auflageelement 21. Federpaket oder Spannscheiben 22. Kugelscheibe 23. Kugelpfanne 24. Befestigungsschraube 25. Walzeschild oder Walzeflansche 26. (stationäres) Arbeitselement 27. Endpartie des Arbeitselements 28. Auflagefläche des Arbeitselements 29. Auflagefläche des Auflageelements a, b, c Moment oder Hebeleffekt F Befestigungskraft FA Kraft auf Auflagefläche.