CH689762A5 - Kratzenband zur Bewickelung von Kardentrommeln oder Krempelraedern. - Google Patents

Description

  
 



  Die Erfindung betrifft ein Kratzenband zur Bewickelung von Kardentrommeln oder Krempelrädern, umfassend einen Grundkörper, welcher in Spiralen auf der Mantelfläche der Kardentrommel oder des Krempelrades 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 Rauh- oder 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 3 024 962), 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 Materials 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. 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 Verschleissfestigkeit 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. 



  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 erfindungsgemässe Ausbildung des Kratzenbandes ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1. 



  Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass das Bimetall-Kratzenband durch den weichen Grundkörperteil einfach mit geringer Zugkraft auf Kardentrommeln, auch mit kleinen Durchmessern, spiralförmig aufgewickelt werden kann und dann stabil sowie verschiebungsfrei im Betrieb auf der Mantelfläche der Trommel aufliegt. Auch eine seitliche, also achsiale Positionierung auf einer Trommel beim Bewickelungsvorgang ist durch eine geringe Biegefestigkeit des Materials des Grundkörpers leicht durchführbar. Durch eine Verwendung von verschleissfestem Stahl 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. 



  Wenn, 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 Kardentrommeln erreicht und durch einen geringen Hakenspitzenverschleiss langzeitig ein gleichmässiges, streifenfreies Kardieren bei hoher Wirtschaftlichkeit ermöglicht. 



  Eine Stabilität der Kratzenhaken wird dadurch bewirkt, dass die Verbindung der Teile aus unterschiedlichen Materialien (Bimetall) 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 Produktqualität erreicht wird. 



  Im Sinne einer einfach durchzuführenden und präzisen Bewickelung von Kardentrommeln hat es sich weiters als günstig erwiesen, wenn die Stufenseitenfläche und die gegenüberliegende Anlegefläche des Grundkörpers im gestreckten Zustand des Bimetall-Bandes Planparallelität oder eine geringfügige Neigung zueinander 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 einer Kardentrommel 
 



  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 einer Kardentrommel 4. Der Auflagefläche 11 gegenüber liegend 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 geringerer 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 zueinander 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, gegebenenfalls spiegelbildlich, Stufenseitenflächen 13 aufweist,  herzustellen. 



  In Fig. 3 sind Kratzenbandwindungen 1, 1<I>, 1<II>, 1<III>, 1<IV>, 1<V> 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. 

Claims (8)

1. Kratzenband zur Bewickelung von Kardentrommeln oder Krempelrädern, umfassend einen Grundkörper, welcher in Spiralen auf der Mantelfläche der Kardentrommel oder des Krempelrades auf- bzw. anlegbar ist und einen im Querschnitt eine geringere Dicke aufweisenden Hakenbereich mit Kratzenhaken, dadurch gekennzeichnet, dass das Kratzenband als Bimetallband mit unterschiedlicher Biegefestigkeit der beiden Metalle ausgebildet ist, und dass zumindest ein die Auflagefläche (11) beinhaltende Teil des Grundkörpers (1) aus einem die geringere Biegefestigkeit aufweisenden Metall und zumindest ein die Hakenspitzen (21) der Kratzenhaken (2) bildender Teil des Hakenbereiches aus Stahl gebildet sind.

2. Kratzenband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1) aus niedrig legiertem Baustahl gebildet ist.

3.

Kratzenband nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hakenbereich oder der Kratzenhaken (2), zumindest jedoch der die Hakenspitzen (21) bildende Teil, aus Werkzeugstahl, vorzugsweise aus Schnellarbeitsstahl, gebildet sind.

4. Kratzenband nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung (3) der genannten Teile (1, 2) aus unterschiedlichen Metallen 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 genannten 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 der Grundkörper (1) zwei einander gegenüber liegende Seitenflächen, nämlich eine Stufenseitenfläche (13) und eine Anlegefläche (12) aufweist, die im gestreckten Zustand des Bandes im Wesentlichen planparallel zueinander liegen.

7. Kratzenband nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1) eine Brinell-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 Rockwell-Härte HRC von mindestens 58, vorzugsweise von grösser als 60, aufweist.