AT404034B

AT404034B - Kratzenband zur bewickelung von kardenrädern

Info

Publication number: AT404034B
Application number: AT0209392A
Authority: AT
Original assignee: Boehler Ybbstalwerke
Priority date: 1992-10-22
Filing date: 1992-10-22
Publication date: 1998-07-27
Also published as: NL9301829A; NL193322C; NL193322B; CH689762A5; ATA209392A; DE4336420A1

Description

AT 404 034 B

Die Erfindung betrifft ein Kratzenband zur Bewickelung von Kardenrädern, Kardentrommeln oder Krempelrädern umfassend einen Grundkörper, welcher in Spiralen auf der Mantelfläche eines Kardenrades ( der Kardentrommel) auf- bzw. anlegbar ist und einen im Querschnitt eine geringere Dicke aufweisenden Hakenbereich mit Kratzenhaken.

Karden und Krempel werden in Webereien und Spinnereien verwendet und dienen zum Aufrauhen von Tuchen und Gleichrichten von Fasern. Als Rauh- oder Richtmittel zur Bearbeitung der Gewebeoberfläche oder Faserflocken werden Rauhkratzen bzw. Kratzen verwendet, die entweder in Kratzenbändern eingesetzte, schräg angeschliffene Metalldrähte aufweisen, oder einteilig, als bandförmiger Grundkörper mit einem, von diesem ausgehend, schmalen Hakenbereich mit Kratzenhaken, ausgebildet sind.

Die Kratzenbänder werden zumeist auf der Manteloberfläche von Rädern oder Trommeln in Spiralen aufgewickelt und können bei einer Relativbewegung mit dem zu verarbeitenden Gut großflächig eine Rauhoder Richtwirkung ergeben. Auch eine Ver- oder Bearbeitung von Mineralwollfasern kann mit derartigen Einrichtungen erfolgen.

Um eine homogene Bearbeitung der Flächen, zum Beispiel beim Einkämmen von Fasern in Stoffen durchführen zu können und Fehler- bzw. Streifenfreiheit zu erreichen, müssen die Kratzenbänder mit hoher Gleichmäßigkeit und Genauigkeit auf der Mantelfläche der Kardentrommel aufgebracht sein. Eigens dafür wurden schon Vorrichtungen zum Bewickeln von Kratzenrädern geschaffen ( DE-A1- 30 24 962), um reproduzierbar eine gleichmäßige Bewickelung zu ermöglichen. Die verwendeten Kratzenbänder mit den Kratzenhaken und Hakenspitzen sind dabei ebenfalls mit großer Genauigkeit zu fertigen, wobei aus wirtschaftlichen Gründen eine möglichst hohe Verschleißfestigkeit des Materiales zumindest im Bereich der Hakenspitzen gefordert ist. Zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit ist es bekannt, die Kratzenbänder aus härtbarem Stahl ( zum Beispiel Werkzeugstahl) herzustellen und die Spitzen thermisch zu vergüten bzw. zu härten ( GB 2 1 80 269). Derartige Kratzenbänder haben jedoch den Nachteil, daß durch die Wärmebehandlung eine nicht zulässige Verbiegung von Kratzenhaken infolge von Materialverzug, insbesondere im Bereich des Hakengrundes, auftreten kann. Weiters weisen Werkstoffe mit höherer Verschieißfestigkeit eine größere Biegefestigkeit auf. Für ein gleichmäßiges Bewickeln der Kardenräder mit einem entsprechenden Anpreßdruck der Kratzenbänder zu deren Stabilisierung auf der Mantelfläche im Betrieb kann jedoch eine große Biegefestigkeit des Bandes nachteilig sein, weil ein Auffedern der Windungen eine seitliche Verschiebung und ein senkrechtes Nachgeben ermöglicht.

Zur Erhöhung der Lebensdauer von Vorreißerwalzen ist aus der DE-OS 2 364 521 bekannt, Sägezahndraht aus einem chemisch beständigen Stahl, zum Beispiel mit einem Chromgehalt von mindestens 12 %, einzusetzen. Es wurde auch vorgeschlagen ( GB 2 194 802) , durch eine Beschichtung der Kratzenräder mit amorphem Metall, zum Beispiel in einem Elektrolytbad, einen Verschleiß- und/oder Korrosionsschutz zu erreichen. Keine der obigen Maßnahmen war jedoch geeignet, eine entscheidende Verbesserung aller Gebrauchseigenschaften von Kratzenbändern bzw. Kardentrommeln zu bewirken.

Ausgehend von diesen Erkenntnissen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Kratzenband zu schaffen, welches mit großer Genauigkeit herstellbar sowie auf Kardentrommeln aufbringbar ist, eine möglichst hohe Verschleißfestigkeit der Kratzenhaken aufweist und keine oder eine nur geringe Neigung zum Auffedern der Windungen hat.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumindest ein die Auflagefläche beinhaltender Teil des Grundkörpers aus einem eine geringe Biegefestigkeit aufweisenden Material und zumindest ein die Hakenspitzen der Kratzenhaken bildender Teil des Hakenbereiches aus hartem verschleißfestem Material gebildet sind. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß das Bimetall-Kratzenband durch den weichen Grundkörperteil einfach mit geringer Zugkraft auf Kardenräder, auch mit kleinen Durchmessern, spiralförmig aufgewickelt werden kann und dann stabil sowie verschiebungsfrei im Betrieb auf der Mantelfläche des Rades aufliegt. Auch eine seitilich, also achsiale Positionierung auf einer Trommel beim Bewickelungsvorgang ist durch eine geringe Biegefestigkeit des Materials des Grundkörpers leicht durchführbar. Durch eine Verwendung von verschleißfestem Material für die Spitzen der Kratzenhaken ist deren Abnützung äußerst gering, wodurch in vorteilhafter Weise eine lange Lebensdauer erreicht werden kann. Weiters ist durch die Bimetall- Ausführung des Kratzenbandes eine Neigung zu einem Verzug der Kratzenhaken bei einer Härtung des Kratzenspitzenbereiches wesentlich verringert.

Besonders gute Auf-bzw. Anlegeeigenschaften des Kratzenbandes werden erreicht, wenn der Grundkörper aus niedrig legiertem Baustahl gebildet ist.

Wen, wie weiters in günstiger Weise vorgesehen, der Hakenbereich oder die Kratzenhaken, zumindest jedoch der die Hakenspitzen bildende Teil, aus Werkzeugstahl, vorzugsweise aus Schnellarbeitsstahl, gebildet ist (sind), so werden besonders gute Gebrauchseigenschaften von Kardenrädem erreicht und durch einen geringen Hakenspitzenverschleiß langzeitig ein gleichmäßiges, streifenfreies Kardieren bei hoher Wirtschaftlichkeit ermöglicht. 2

Claims

AT 404 034 B Eine Stabilität der Kratzenhaken wird dadurch bewirkt, daß die Verbindung der Teile aus unterschiedlichen Materialien durch Schweißung, insbesondere eine Elektronen- oder Laserstrahlschweißung, erstellt ist. Wenn gemäß einer weiteren bevorzugten Form die Verbindung der Teile im im Querschnitt eine geringere Dicke aufweisenden Hakenbereich angeordnet ist, so kann eine Induktions-oder Flammhärtung der Kratzenhaken oder der Bereiche der Hakenspitzen im wesentlichen ohne thermisch begründeten Verzug durchgeführt werden, wodurch eine besonders gute Produktquaiität erreicht wird. Im Sinne einer einfach durchzuführenden und präzisen Bewickelung von Kardenrädern hat es sich weiters als günstig erwiesen, wenn die Stufenfläche und die gegenüberliegende Seiten- oder Anlegefläche des Grundkörpers im gestreckten Zustand des Bandes im wesentlichen Planparalleiität oder eine geringfügige Neigung zueinander zur Auflagefläche hin aufweisen. Damit kann eine gegebenenfalls nachteilige Spaltbildung zwischen den Windungen weitgehend vermieden werden. Insbesondere im Hinblick auf ein vorzügliches Eigenschafts-Gesamtprofil der erfindungsgemäßen Kratzenbänder hat es sich, wie gefunden wurde, als besonders günstig herausgestellt, wenn der Grundkörper eine Materialhärte HB von höchstens 300, vorzugweise höchstens 240, insbesondere von unter 200, und/oder zumindest der die Hakenspitzen bildende Teil der Kratzenhaken eine Härte HRC von mindestens 58, vorzugsweise von größer als 60, aufweist. Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung Fig. 1 ein Kratzenband in Ansicht Fig. 2 einen Schnitt AB durch ein Kratzenband gemäß Fig. 1 Fig. 3 Kratzenbandlagen auf einem Kardenrad In Fig. 1 ist ein Kratzenband bestehend aus Grundkörper 1 und Hakenbereich mit Kratzenhaken 2 dargestellt. Der Grundkörper 1 besteht aus Stahl gemäß DIN Werkstoff Nr. 1.0037 mit geringer Biegefestigkeit und besitzt eine Auflagefläche 11 zur Positionierung auf einer Mantelfläche 41 eines Kardenrades (4). Der Aufiagefläche 11 gegenüberliegend ist am Grundkörper 1 ein Hakenbereich mit Kratzenhaken 2 angeordnet, welcher im Querschnitt eine geringere Dicke aufweist und aus Schnellstahl gemäß DIN Werkstoff Nr. 1.3333 gebildet ist. Eine Verbindung 3 der beiden Werkstoffe ist durch eine Elektronenstrahl-Schweißnaht erstellt und im Querschnittsbereich mit geringer Dicke nahe dem Hakengrund 22 angeordnet. Die Schweißverbindung 3 kann auch in Richtung der Hakenspitzen 21 verschoben sein und nur Teile der einzelnen Kratzenhaken 2 tragen. Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch das Kratzenband im Bereich AB dargestellt in Fig. 1. Der Grundkörper 1 mit der Auflagefläche 11 wird seitlich durch eine Stufenseitenfläche 13 und eine Anlegefläche 12 begrenzt und ist mit verminderter Dicke in den Hakenbereich weitergeführt. Die Schweißverbindung 3 stellt den Übergang vom aus Baustahl bestehenden Grundkörper 1 in den Hakenbereich mit den Kratzenhaken 2 dar. Dabei sind die Stufenseitenfläche 13 und die Anlegefläche 12 planparallel oder weisen eine geringe Neigung 9 zur Auflagefläche 11 hin auf, um gegebenenfalls bei einer Biegung um eine Trommel bei geringerer Streckung und damit geringerer Breitenkontraktion in Auflageflächennähe exakte Planparallelität zu erlangen. Es ist jedoch auch möglich, Kratzenbänder mit einem Grundkörper 1, welcher beidseitig Stufenseitenflächen 13,14 aufweist, herzustellen. In Fig. 3 sind Kratzenbandwindungen 1, 1*. 1", 1IH, 1w, 1v mit deren Auflageflächen 11 mit einer Mantelfläche 41 einer Kardentrommel (4) in Kontakt stehend gezeigt, wobei die Stufenseitenflächen 13 jeweils an den Anlegeflächen 12 anliegen. Patentansprüche 1. Kratzenband zur Bewickelung von Kardenrädem, Kardentrommeln oder Krempelrädern umfassend einen Grundkörper, welcher in Spiralen auf der Mantelfläche eines Kardenrades (der Kardentrommel) auf- bzw. anlegbar ist und einen im Querschnitt eine geringere Dicke aufweisenden Hakenbereich mit Kratzenhaken, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein die Auflagefläche (11) beinhaltender Teil des Grundkörpers (1) aus einem eine geringe Biegefestigkeit aufweisenden Material und zumindest ein die Hakenspitzen 21) der Kratzenhaken (2) bildender Teil des Hakenbreiches aus hartem verschleißfestem Material gebildet sind.
2. Kratzenband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Grundkörper (1) aus niedrig legiertem Baustahl gebildet ist. 3 AT 404 034 B
3. Kratzenband nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hakenbereich oder der Kratzenhaken (2), zumindest jedoch der die Hakenspitzen (21) bildender Teil, aus Werkzeugstahl, vorzugsweise aus Schnellarbeitsstahl, gebildet ist (sind).
4. Kratzeband nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die Verbindung (3) der Teile (1,2) aus unterschiedlichen Materialien durch Schweißung, insbesondere eine Elektronen- oder Laserstrahlschweißung, erstellt ist.
5. Kratzenband nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die Verbindung (3) der Teile (1,2) im im Querschnitt eine geringere Dicke aufweisenden Hakenbereich (2) angeordnet ist.
6. Kratzenband nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß die Stufenfläche (13) und die gegenüberliegende Seiten- oder Anlegefläche (12) des Grundkörpers (1) im gestreckten Zustand des Bandes im wesentlichen Planparallelität oder eine geringfügige Neigung zueinander zur Auflagefläche (11) hin aufweisen.
7. Kratzenband nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß der Grundkörper (1) eine Materialhärte HB von höchstens 300, vorzugsweise höchstens 240, insbesondere von unter 200, aufweist.
8. Kratzenband nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß zumindest der die Hakenspitzen (21) bildende Teil der Kratzenhaken eine Härte HRC von mindestens 58, vorzugsweise von größer als 60, aufweist. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 4