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Die
Erfindung betrifft einen Kreiskamm für eine Kämmmaschine
zum Kämmen von textilen Fasern.
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Kämme
zum Einsatz in Kämmmaschinen sind in Form von Rundkämmen
durch offenkundige Vorbenutzung bekannt, wobei auf einem Grundkörper
mindestens ein Kämmelement angeordnet ist, das mit den
zu kämmenden Fasern in Eingriff steht. Ein Kamm, der entlang
seines gesamten Umfangs mehrere Kämmelemente aufweist,
wird als Kreiskamm bezeichnet. Der aktive Kämmbereich kann
dabei 78°, 90°, 111°, 180° des
Umfangs der Mantellinie des Kamms betragen. Es sind auch Kreiskämme
bekannt, bei welchen die gesamte Mantellinie mit Kämmelementen
wie Nadeln, Nadelstreifen, Sägezahndrahtabschnitten, Kammzinken
oder Sägezahnstanzteilen besetzt ist. Diese in sich vormontierten Kämmelemente
werden auch als Riegel bezeichnet.
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Ein
Riegel weist also mehrere, in Richtung einer Mittenlängsachse
des Grundkörpers hintereinander angeordnete Sägezahnstanzteile
oder auch Zahnscheiben mit Zähnen auf. Die Zähne
verschleißen aufgrund ihres mechanischen Eingriffes in
die zu kämmenden Fasern, so dass er erforderlich ist, dass der
Riegel auswechselbar gestaltet ist. Dazu sind verschiedene Befestigungsvorrichtungen
bekannt:
In der
DE
43 26 203 C1 , der
EP
0 091 986 A1 und der
EP 0 322 472 A1 sind Kratzenbeschläge
für ebene Deckel einer Krempelmaschine offenbart, wobei
der Kratzenbeschlag ähnlich einem Riegel eines Kreiskamms
aus einer Mehrzahl parallel zueinander angeordneten Sägezahndrahtstreifen
besteht. Die einzelnen Sägezahndrahtstreifen sind auf einem
Grundkörper aufgereiht und durch begrenzende Befestigungsleiten
durch Formschluss gehalten. Die seitliche Befestigung der Sägezahndrahtstreifen
auf dem Grundkörper kann auch durch eine Klemmung, also
durch Kraftschluss, erfolgen. Wie in der
EP 0 322 472 A1 gezeigt,
können die einzelnen Sägezahndrahtstreifen in
Anordnungsrichtung mehrfach gebogen sein. Die Befestigung des Kratzenbeschlags
auf dem Deckel der Krempelmaschine erfolgt ebenfalls mittels der
Befestigungsleisten, die auf den Deckel aufgeschoben sind.
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Ein ähnliches
Befestigungssystem von Zahnscheiben auf einem Riegel eines Kreiskamms ist
aus der
DE 25 03 976
C3 bekannt, wobei die einzelnen Zahnscheiben eines Riegels
mittels einer Federklemmung auf einer Stabstrecke geklemmt sind. Der
gesamte Riegel wird mit dem Grundkörper des Kreiskamms
verschraubt. Diese Art der Befestigung des Riegels auf dem Grundkörper
ist prinzipiell auch aus der
GB
274 698 und der
DE
30 05 399 A1 bekannt, wobei gemäß letzterer
ein verbesserter Sitz der Riegel auf dem Grundkörper dadurch
erreicht wird, dass diese zusätzlich eine Klemmleiste aufweisen
und mit diesem in einer dazu korrespondierenden Ausnehmung des Grundkörpers
angeordnet sind.
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Weitere
Ausführungen von Klemmleisten sind aus der
DE 30 07 245 A1 , der
EP 0 249 706 A2 , der
EP 0 179 158 B1 und
der
EP 0 839 934 A1 bekannt,
wobei eine Verschraubung der Klemmleisten im Betriebszustand, das
heißt bei aufgeschobenem Riegel, von der Innenwand des
hohlzylindrischen Grundkörpers zugänglich ist.
Diese Zugänglichkeit der Verschraubungen von der Innenwand
des Grundkörpers her ist eingeschränkt. Dagegen
ist eine Klemmleiste gemäß der
EP 1 523 591 B1 sowohl im Grundkörper
als auch im Riegel formschlüssig gehalten. Montage und
Demontage dieses Kamms sind sehr aufwändig.
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Gemäß der
US 4 716 629 erfolgt die
Befestigung eines Riegels in einem Grundkörper mittels
eines elastischen Klemmelements, das beispielsweise als geschlitzte
Hülse ausgeführt sein kann. Das Klemmelement wird
in eine Nut, die von denn Grundkörper und dem Riegel gebildet
wird und sich parallel zu der Mittenlängsachse des Grundkörpers
erstreckt, eingeschoben. Die Haltekraft einer Klemmung mit einem
derartigen Klemmelement ist gering. Darüber hinaus ist
eine zusätzliche Sicherung des Klemmelementes gegen unbeabsichtigtes
Lösen notwendig.
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Für
alle genannten Befestigungssysteme gilt somit, dass eine Montage
und Demontage des Riegels am bzw. vom Grundkörper des Kreiskamms
nur durch aufwändige Montage- und Umrüstoperationen möglich
ist. Dies erfolgt beispielsweise durch zahlreiche Schrauboperationen
der Klemm- und Befestigungsleisten und/oder durch axiales Aufschieben
in Richtung der Mittenlängsachse des Grundkörpers, wodurch
lange Rüst- und damit Stillstandzeiten der Kämmmaschine
verursacht werden.
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Aus
der
EP 0 253 071 A2 sind
federartige Halteteile bekannt, die fest mit dem Grundkörper
eines Kreiskamms verbunden sind, und auf die der Riegel aufgesteckt
wird und infolge der elastischen Federkraft gehalten wird. Dem vereinfachten
Montageprozess steht eine reduzierte mechanische Haltekraft zwischen
dem Riegel und dem Grundkörper entgegen.
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Die
DE 10 2006 005 605
A1 offenbart eine Vorrichtung an einer Karde, wobei eine
Garnitur von einem Magneten gehalten ist. Die translatorische Geschwindigkeit
der Karde ist im Vergleich zu den bei Kämmmaschinen üblichen
Rotationsgeschwindigkeiten des Kreiskamms deutlich reduziert, sodass
die auf einen Riegel des Kreiskamms wirkenden Fliehkräfte,
die quadratisch von der Drehgeschwindigkeit abhängen, deutlich
größer sind als die vernachlässigbaren
Fliehkräfte, die auf die Karde wirken. Die magnetische
Haltekraft für die Garnitur der Karde ist darauf ausgelegt,
den prozessbedingten Krafteinwirkungen auf die Garnitur Stand zu
halten, wobei diese Krafteinwirkungen prozessbedingt geringer sind
als die, die auf einen Riegel eines Kreiskamms beim Kämmen
von Fasern wirken.
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Es
ist daher eine Aufgabe der Erfindung, einen Kreiskamm für
eine Kämmmaschine derart zu gestalten, dass ein Riegel
mit einem Grundkörper direkt und schnell verbindbar ist,
wobei ein Lösen der Verbindung auch bei hohen Belastungen
unmöglich ist.
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Diese
Aufgabe ist erfindungsgemäß durch einen Kreiskamm
mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
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Erfindungsgemäß wurde
erkannt, dass ein Kreiskamm mit einem Grundkörper sowie
mehreren damit kraftschlüssig verbundenen Riegeln Entriegelungseinheiten
aufweist, die jeweils eine Entriegelungsvorrichtung und ein Entriegelungsmittel
umfassen, und eine Sicherung der Verbindung der Riegel an dem Grundkörper
gegen unbeabsichtigtes Lösen durch zusätzlichen
Formschluss gewährleistet ist. Durch Betätigen
der Entriegelungsvorrichtung durch das Entriegelungsmittel kann
der Riegel von dem Grundkörper gelöst werden,
wobei der Entriegelungsvorgang insbesondere aufgrund der Anordnung der
Entriegelungseinheiten außerhalb eines Kämmbereichs,
der durch die Riegel bestimmt ist, und insbesondere an den Stirnflächen
des Grundkörpers wegen der guten Zugänglichkeit
erleichtert wird. Darüber hinaus wird durch die zusätzliche
Formschlusssicherungsverbindung zwischen dem Riegel und dem Grundkörper
eine gesicherte Verbindung der beiden Komponenten miteinander garantiert,
falls in einem Schadensfall die kraftschlüssige Verbindung zwischen
dem Riegel und dem Grundkörper nicht aufrechterhalten bleibt.
Dies ist insbesondere für Kreiskämme relevant,
die bei hohen Drehzahlen von bis zu 500 min–1 und
hoher Kämmbelastung eingesetzt werden, damit nicht ein
Riegel, der sich infolge der sehr hohen Kraftbelastungen während
des Kämmbetriebs möglicherweise von dem Grundkörper
lösen könnte, eine Beschädigung der Kämmmaschine
verursacht. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen
Kreiskamms ist die unkomplizierte Ausführung der Geometrie
des Grundkörpers, woraus eine Reduzierung dessen Herstellkosten
resultiert und damit insgesamt die Herstellkosten des Kreiskamms
reduziert sind.
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Bei
einem Kreiskamm nach Anspruch 2 weist die Formschlusssicherungsverbindung
zwischen einem der Riegel und dem Grundkörper ein radiales Spiel
auf, sodass der Formschluss erst greift, falls die kraftschlüssige
Verbindung zwischen Riegel und Grundkörper aufgehoben ist.
Die kraftschlüssige Verbindung, die beim gewöhnlichen
Betrieb der Kämmmaschine vorliegt, ist spielfrei.
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Durch
die Auslegung des radialen Spiels gemäß Anspruch
3 wird sichergestellt, dass bei unbeabsichtigtem Lösen
eines Riegels von dem Grundkörper während des
laufenden Betriebes der Kämmmaschine deren Zerstörung
durch den gelösten Riegel vermieden wird.
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Durch
die Verwendung eines Riegels und einer Befestigungsvorrichtung gemäß Anspruch
4 ist es möglich, die Montage und Demontage des Riegels am
bzw. vom Grundkörper im Wesentlichen in radialer Richtung
in der Kämmmaschine durchzuführen. Somit entfällt
das Herausziehen des Riegels von dem Grundkörper des Kreiskamms
und vereinfacht damit notwendige Rüstprozesse und verkürzt
damit den dafür notwendigen Zeitauf wand. Außerdem
ist eine Teileintegration möglich, indem eine Antriebswelle der
Kämmmaschine und ein Grundkörper, der üblicherweise
auf der Antriebswelle montiert ist, in dem erfindungsgemäßen
Grundkörper zusammengefasst sind. Damit werden Herstell-
und Montagekosten der Kämmmaschine reduziert. Darüber
hinaus wird bei montiertem Entriegelungsmittel der benötigte
Platzbedarf in und an der Kämmmaschine reduziert.
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Die
Verwendung eines Entriegelungsstiftes in einer Entriegelungsöffnung
gemäß Anspruch 5 ermöglicht eine besonders
schnelle und einfache Entriegelung des Riegels von dem Grundkörper
durch Lösen der kraftschlüssigen Verbindung. Darüber
hinaus ist ein sehr kompakter Aufbau einer derartigen Entriegelungseinheit
möglich, da die Entriegelungsöffnung in den Grundkörper
integriert ist. Weiterhin wird damit der Montage- und Demontagevorgang zwischen
dem Riegel und dem Grundkörper durch Ausnutzung des radialen
Spiels erleichtert, wobei gleichzeitig die Sicherungsfunktion des
Formschlusses erhalten bleibt.
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Mit
der Gestaltung eines Kreiskamms gemäß Anspruch
6 wirkt eine während des Kämmbetriebs aktive Kämmkraft
als zusätzliche Sicherung auf die kraftschlüssige
Verbindung der Befestigungsvorrichtung an dem Grundkörper,
so dass die Gefahr eines unbeabsichtigten Entriegelns der Befestigungsvorrichtung
und damit ein Lösen des Riegels zusätzlich reduziert
wird.
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Eine
Befestigungsvorrichtung gemäß Anspruch 7 zeichnet
sich durch einen kompakten und integrativen mechanischen Aufbau
aus.
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Ein
Kreiskamm gemäß Anspruch 8 ermöglicht
eine sichere und gleichzeitig montier- und demontierbare Verbindung
des Riegels an der Befestigungsvorrichtung.
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Durch
die Gestaltung der Befestigungsvorrichtung und eines Riegels gemäß Anspruch
9 erfolgen Montage und Demontage des Riegels an bzw. von dem Grundkörper
einfach und schnell. Durch ein Verschieben des Riegels parallel
zu einer Mittenlängsachse des Grundkörpers um
einen bestimmten Längenbetrag ist der Riegel von dem Grundkörper
in radialer Richtung einleg- bzw. abnehmbar.
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Ein
Montage- bzw. Demontagevorgang eines Riegels an dem Kreiskamm ist
mit einer Befestigungsvorrichtung gemäß Anspruch
10 ist zusätzlich vereinfacht.
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Bei
einem Kreiskamm gemäß Anspruch 11 wird die kraftschlüssige
Verbindung von Riegel und Grundkörper durch eine vorgespannte
Blattfeder erzeugt. Durch Anpassen der Blattfeder kann die resultierende
Haltekraft des Riegels am Grundkörper eingestellt werden.
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Eine
Befestigungsvorrichtung gemäß Anspruch 12 ermöglicht
die Nutzung des radialen Spiels durch Entriegeln der kraftschlüssigen
Verbindung des Riegels in dem Grundkörper zur Demontage.
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Ein
Kreiskamm gemäß Anspruch 13 ermöglicht
einen einfachen Entriegelungsvorgang, indem der Entriegelungsstift
in die Entriegelungsöffnung eingesteckt und um eine Längsachse
des Entriegelungsstifts gedreht wird.
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Eine
Befestigungsvorrichtung gemäß Anspruch 14 ermöglicht
eine sehr gute Integration in den Grundkörper. Darüber
hinaus ist die Kraftwirkung für die Haltekraft des Riegels
an dem Grundkörper in der Befestigungsvorrichtung integriert.
Die magnetische Haltekraft der Befestigungsvorrichtung kann durch
deren Gestaltung beeinflusst werden.
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Eine
Befestigungsvorrichtung gemäß Anspruch 15 gewährleistet
eine sichere und dauerhafte Haltekraft auf den Riegel.
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Durch
Verwendung einer Befestigungsvorrichtung gemäß Anspruch
16 kann die Kraftwirkung auf dem Riegel, insbesondere für
einen Montage- oder Demontageprozess, unterbrochen und anschließend
wieder hergestellt werden.
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Mit
einer Anordnung der Befestigungsvorrichtung gemäß Anspruch
17 wird ein besonders kompakter Aufbau des Kreiskamms erzeugt.
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In
einem Kreiskamm gemäß Anspruch 18 ist der Riegel
durch die Formschlusssicherungsverbindung gegen unbeabsichtigtes
Lösen aus der kraftschlüssigen Verbindung des
Riegels an dem Grundkörper gesichert. Dabei sind der Riegel
und der Grundkörper derart gestaltet, dass bei bestehender kraftschlüssiger
Verbindung ein radiales Spiel zwischen dem Riegel und dem Grundkörper
vorliegt, das die Montage und Demontage des Riegels am bzw. vom
Grundkörper erleichtert.
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Bei
einem Kreiskamm gemäß Anspruch 19 ist die Entriegelungsöffnung
in den Aufbau des Kreiskamms integriert und muss nicht in einem
zusätzlichen Fertigungsschritt in den Grundkörper
des Kreiskamms eingebracht werden.
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Die
Verwendung eines Entriegelungsstiftes bei einem Kreiskamm gemäß Anspruch
20 ermöglicht ein schnelles und direktes Entriegeln des
Riegels aus dem Grundkörper durch Einschieben des Entriegelungsstiftes
parallel zu einer Mittenlängsachse des Grundkörpers
in die Entriegelungsöffnung.
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Mit
einer Ausgestaltung der Befestigungsvorrichtungen und der Entriegelungseinheiten
gemäß Anspruch 21 wird der Auswechselvorgang eines verschlissenen
Riegels vereinfacht.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen Kreiskamm für
eine Kämmmaschine derart zu gestalten, dass ein Riegel
mit einem Grundkörper direkt, schnell und ohne zusätzliche
Hilfsmittel verbindbar ist.
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Diese
Aufgabe ist erfindungsgemäß durch einen Kreiskamm
mit den im Anspruch 22 angegebenen Merkmalen gelöst.
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Erfindungsgemäß wurde
erkannt, dass ein Kreiskamm mit einem Grundkörper sowie
mehreren damit kraftschlüssig verbundenen Riegeln Befestigungsvorrichtungen
und Entriegelungseinheiten aufweist, die jeweils eine Entriegelungsvorrichtung
und ein Entriegelungsmittel umfassen. Sowohl die Befestigungsvorrichtungen
als auch die Entriegelungseinheiten sind insbesondere an dem Grundkörper
lösbar angebracht und bleiben zum Montieren und Demontieren
des Riegels am bzw. vom Grundkörper an diesem montiert.
Sie sind so am Grundkörper angebracht, dass sie sowohl
während des Kämmbetriebs als auch während
der Montage und Demontage des Riegels am bzw. vom Grundkörper
mit diesem in Verbindung stehen und zumindest teilweise in einen
gelockerten, aber nicht vollständig ge trennten Montage- bzw.
Demontagezustand bringbar sind. Dadurch wird ein Auswechselvorgang
eines verschlissenen Riegels vereinfacht.
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Mit
einem Kreiskamm gemäß Anspruch 23 ist ein unbeabsichtigtes
Lösen des Riegels vom Grundkörper verhindert.
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Die
vorteilhaften Ausgestaltungen eines Kreiskamms gemäß den
Ansprüchen 2 bis 20 sind ebenfalls für den Kreiskamm
nach Anspruch 22 anwendbar.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher
erläutert. In dieser zeigen:
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1 eine
Seitenansicht eines Kreiskamms mit neun in Umfangsrichtung daran
befestigten Riegeln;
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2 und 3 vergrößerte
Ansichten einer in 1 dargestellten Befestigungsvorrichtung gemäß einer
ersten Ausführungsform umfassend eine Profilleiste im ver-
bzw. entriegelten Zustand;
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4 eine
perspektivische Ansicht einer Profilleiste zur Verwendung in einem
Kreiskamm gemäß der ersten Ausführungsform;
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5 und 6 zu
den 2 und 3 ähnliche Darstellungen
einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer zweiten
Ausführungsform eines Kreiskamms;
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7 und 8 zu
den 2 und 3 ähnliche Darstellungen
einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer dritten
Ausführungsform eines Kreiskamms; und
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9 eine
zu den 2, 5 und 7 ähnliche
Darstellung einer vierten Ausführungsform eines Kreiskamms
mit einem stabförmigen Magneten als Befestigungsvorrichtung.
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Ein
in 1 dargestellter Kreiskamm 1 weist einen
hohlzylindrischen Grundkörper 2 mit einer Mittenlängsachse 3,
einer äußeren Mantelfläche 4 und zwei
Stirnflächen 5, von welchen nur eine sichtbar
ist, auf. Der Grundkörper 2 ist auf eine Antriebswelle 6, die
ebenfalls hohlzylindrisch ausgebildet ist, aufgesetzt. Es ist auch
möglich, dass der Grundkörper 2 direkt,
das heißt ohne zusätzliche Antriebswelle 6,
angetrieben wird. Dazu kann der Grundkörper 2 sowohl als
Hohl- als auch als Vollwelle ausgebildet sein.
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An
dem Grundkörper 2 sind in Umfangsrichtung 7 insgesamt
neun mittels jeweils einer Befestigungsvorrichtung 8 befestigte
Riegel 9 angebracht. Die Riegel 9 legen mit ihrer
axialen Ausdehnung parallel zur Mittenlängsachse 3 einen
Kämmbereich des Kreiskamms fest.
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Jede
Befestigungsvorrichtung 8 umfasst eine Profilleiste 10 und
eine Blattfeder 11, mittels derer der jeweilige Riegel 9 kraftschlüssig
an dem Grundkörper 2 befestigt ist. Für
die Entriegelung der kraftschlüssigen Verbindung wird ein
Entriegelungsmittel in Form eines Entriegelungsstiftes 12 verwendet,
der in einer Entriegelungsvorrichtung angeordnet ist, die sich als
Entriegelungsöffnung 13 ausgehend von mindestens
einer der Stirnflächen 5 in dem Grundkörper 2 parallel
zu der Mittenlängsachse 3 erstreckt.
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Damit
ist die Entriegelungsöffnung 13 von außerhalb
des Kämmbereichs zugänglich. Der Entriegelungsstift 12 kann
zum Entriegeln der kraftschlüssigen Verbindung zwischen
dem Riegel 9 und dem Grundkörper 2 in
die Entriegelungsöffnung 13 eingeführt
und innerhalb derselben bewegt (hier: gedreht) werden. Während
des Kämmbetriebs des Kreiskamms 1 ist aus Gewichts-
und Sicherheitsgründen im Allgemeinen kein Entriegelungsstift 12 in der
Entriegelungsöffnung 13 vorgesehen.
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Jeder
Riegel 9 umfasst eine Mehrzahl identischer gestanzter Zahnscheiben,
die in Richtung der Mittenlängsachse 3 hintereinander
aufgereiht und miteinander verbunden sind. Jede Zahnscheibe weist
mehrere Zähne 14 auf, die in die zu kämmenden
Fasern eingreifen.
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Die
Riegel 9 sind derart auf dem Grundkörper 2 befestigt,
dass jedem Riegel 9 einen radialer Abstand 15 zu
einer Maschinenwand 16 einer Kämmmaschine aufweist.
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In
den 2 und 3 ist die Befestigungsvorrichtung 8 des
Kreiskamms 1 vergrößert dargestellt.
Die Befestigungsvorrichtung 8 ist in eine Befestigungs-Nut 17 des
Grundkörpers 2 eingelegt. Dabei weist die Profilleiste 10 eine
im Wesentlichen doppel-T-förmige Querschnittsfläche
auf, wobei ein T-förmiger Sockel 18 zur formschlüssigen
Aufnahme der Profilleiste 10 in der Befestigungs-Nut 17 vorgesehen ist
und ein T-förmiger Aufsatz 19 mit seitlich vorstehenden
Nasen 20 zum Eingriff in eine hinterschnittene Ausnehmung 29 des
Riegels 9 dient.
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Die
Entriegelungsöffnung 13 ist benachbart zu der
Befestigungs-Nut 17 angeordnet und mit dieser verbunden,
sodass mit dem eingelegten Entriegelungsstift 13 die Befestigungsvorrichtung 8 betätigbar
ist.
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Der
Sockel 18 weist an einem ersten T-Seitenvorsprung 18a eine
Anlagefläche 21 auf, an die sich eine Aufnahme-Nut 22 anschließt,
in der die Blattfeder 11 mit einem ersten Federteilbereich 11a gehalten
ist. Die Befestigungsvorrichtung 8 ist derart in die Befestigungs-Nut 17 eingesetzt,
dass die Blattfeder 11, die mit einem zweiten Federteilbereich 11b an
einer durch eine erste Hinterschneidung gebildete Schulter 17a der
Befestigungs-Nut 17 anliegt, vorgespannt ist, da die Federkraft
der Blattfeder 11 in radialer Richtung 23 zur
Mittenlängsachse 3 nach innen gerichtet ist. Dadurch
wird die Befestigungsvorrichtung 8 in der radialen Richtung 23 nach
innen gedrückt, wobei die Vorspannung der Blattfeder 11 aus einem
Anliegen des Riegels 9 an Anlagebereichen 24 der
Mantelfläche 4 resultiert.
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Infolge
der benachbarten Anordnung der Anlagefläche 21 und
der in der Aufnahme-Nut 22 gehaltenen Blattfeder 11 ergibt
sich ein radiales Spiel 25 der Befestigungsvorrichtung 8 in
der Befestigungs-Nut 17. Die Größe des
radialen Spiels 25 ist durch die Gestaltung der der Schulter 17a zugewandten
Anlagefläche 21, der Blattfeder 11 und
der Befestigungs-Nut 17 festlegbar. Dadurch, dass die Anlagefläche 21 eine
Schräge aufweist, ist das radiale Spiel 25 zusätzlich
vergrößert. Bei Anliegen des Sockels 18 mit
seiner Anlagefläche 21 an der Blattfeder 11 und
damit mittelbar auch an der Schulter 17a wird das radiale
Spiel 25 zu Null, wodurch die Formschlusssicherungsverbindung
gebildet ist. Das radiale Spiel 25 ist kleiner als der
radiale Abstand 15. Damit ist gewährleistet, dass
bei unbeabsichtigtem Lösen der kraftschlüssigen
Verbindung zwischen dem Riegel 9 und dem Grundkörper 2 keine
Beschädigung der Maschinenwand 16 und damit der
Kämmmaschine insgesamt erfolgt. Dadurch ist der Riegel 9 neben
der kraftschlüssigen Verbindung mit dem Grundkörper 2 zusätzlich
formschlüssig verbunden. Bei aktiver Kraftschlussverbindung,
also im Normal betrieb der Kämmmaschine, greift die Formschlusssicherheitsverbindung
nicht, sondern weist das radiale Spiel 25 auf.
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Der
Sockel 18 umfasst weiterhin einen zweiten T-Seitenvorsprung 18b mit
einer Wölbung 18c zur Anlage in der Befestigungs-Nut 17.
Bei Betätigung des Entriegelungsstifts 12 kann
die Profilleiste 10 um eine zu der Mittenlängsachse 3 parallelen Schwenkachse 18d um
einen bestimmten Winkelbetrag verschwenken, der durch das maximale
radiale Spiel 25 begrenzt ist. Dabei rollt die Profilleiste 10 entlang
der Wölbung 18c in einer zweiten Hinterschneidung
der Befestigungs-Nut 17 in einer Entriegelungsrichtung
ab. Eine während des Kämmbetriebs auftretende
Kämmkraft wirkt als zusätzliche Schließkraft.
Der Riegel 9 wirkt dann so auf die Profilleiste 10 ein,
dass diese mit der Wölbung 18c entgegen der Entriegelungsrichtung
abrollt und so zusätzlich in der Befestigungs-Nut 17 gehalten
ist. Die Kämmkraft ergibt sich als Resultierende der Einzel-Kämmkräfte
auf die einzelnen Zähne des Riegels 9. Dadurch
wird die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Riegel 9 und
dem Grundkörper 2 zusätzlich gesichert
und erhöht damit die Sicherheit des Kreiskamms 1 gegen
unbeabsichtigtes Lösen des Riegels 9 vom Grundkörper 2.
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Die
Entriegelungsöffnungen 13 reichen bis an mindestens
eine der Stirnflächen 5 heran, sodass ein Betätigen
der Entriegelungsöffnung 13 mit dem Entriegelungsstift 12 bei
einem voll besetzten Kreiskamm möglich ist, ohne dazu eine
Zugänglichkeit des Grundkörpers 2 von
seiner Innenseite her zu schaffen. Wie in 3 dargestellt,
weist der in der Entriegelungsöffnung 13 eingelegte
Entriegelungsstift 12 eine Kontur auf, deren Querschnittsfläche
senkrecht zur Mittenlängsachse 3 nicht rund ist
und eine abgeflachte Seite 26 umfasst.
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Im
Folgenden wird anhand der 2 und 3 das
Entriegeln des Riegels 9 von dem Grundkörper 2 beschrieben.
Ausgehend von der vorgespannten Anordnung der Befestigungsvorrichtung 8 und
des Riegels 9 in dem Grundkörper 2 gemäß der 2 wird
der Entriegelungsstift 12 derart in die Entriegelungsöffnung 13 eingeschoben,
dass seine abgeflachte Seite 26 parallel zu einer Unterseite 27 des Sockels 18 ausgerichtet
ist. Anschließend wird der Entriegelungsstift 12 automatisch
oder von Hand beispielsweise mittels eines speziellen Werkzeugs
um dessen Längsachse 28 gedreht. Wegen seiner
nicht runden Kontur kommt es zum Anliegen des Entriegelungsstiftes 12 in
der Entriegelungsöffnung 13 und gleichzeitig an
der Unterseite 27, wodurch die Profilleiste 10 in
der radialen Richtung 23 nach außen entgegen der
Federkraft der Blattfeder 11 gedrückt wird (vgl. 3).
In diesem Zustand erfolgt ein Lösen des Anliegens des Aufsatzes 19 mit
seinen Nasen 20 in an Anlageflanken 30a einer
hinterschnittenen Ausnehmung 29, die im Wesentlichen schwalbenschwanzförmig
ausgebildet ist. Damit entstehen zwischen dem T-förmigen
Aufsatz 19 der Profilleiste 10 und der hinterschnittenen
Ausnehmung 29 des Riegels 9 in den Bereichen der
Nasen 20 und der Ausnehmung 29, an welchen zuvor
Kontakt vorgelegen hatte, in dem entriegelten Zustand Spalte 30.
Die Spalte 30 ermöglichen ein Verschieben des
Riegels 9 entlang der Mittenlängsachse 3,
da die mechanische Haltekraft der Blattfeder 11 aufgehoben
ist.
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4 zeigt
die Profilleiste 10 in perspektivischer Ansicht, wodurch
sichtbar wird, dass die Nase 20 des T-förmigen
Aufsatzes 19, die oberhalb der Anlagefläche 21 angeordnet
ist, in Richtung parallel zur Mittenlängsachse 3 des
Grundkörpers 2 Unterbrechungen 37 aufweist.
Bei hierzu korrespondierenden Aussparungen des Riegels 9 wird
die Montage und Demontage des Riegels 9 am bzw. vom Grundkörper 2 dadurch
erleichtert, dass die Profilleiste 10 im entriegelten Zustand
in Richtung der Mittenlängsachse 3 um den Betrag
der Längenausdehnung der Unterbrechungen 37 verschoben
wird und bei Übereinanderliegen der Unterbrechungen 37 mit
den Aussparungen des Riegels 9, die die gleiche Längenausdehnung
wie die Unterbrechungen 37 aufweisen, in radialer Richtung 23 entnehmbar
ist. Dadurch wird ein Aufschieben des Riegels 9 auf die
Profilleiste 10 über deren gesamte Längen
in Richtung der Mittenlängsachse 3 vermieden,
sodass insbesondere ein notwendiger Platzbedarf an der Kämmmaschine
reduziert und er Montage- und Demontagevorgang beschleunigt werden
kann.
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Die 5 und 6 zeigen
eine weitere Ausführungsform eines Kreiskamms 1.
Komponenten, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme
auf die 1 bis 4 bereits
erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden
nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
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Wesentlicher
Unterschied dieser Ausführungsform zu der vorstehend Beschriebenen
ist die Gestaltung der hinterschnittenen Ausnehmung 31 des
Riegels 32. Auch die Ausnehmung 31 weist schräge
Anlagenflanken 33 auf, an welchen die Nasen 20 bei
aktivem Kraftschluss zwischen dem Riegel 32 und dem Grundkörper 2 anliegen.
Während eine erste Seitenflanke 34 analog einer
schwalbenschwanzförmigen Ausnehmung gestaltet ist, zeichnet
sich eine zweite Seitenflanke 35 durch eine Aussparung 36 aus,
die sich in dem Riegel 32 im Wesentlichen in Umfangsrichtung 7 erstreckt.
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Mit
der Aussparung 36 wird der Demontagevorgang des Riegels 32 von
dem Grundkörper 2, der anhand der 5 im
Folgenden beschrieben wird, folgendermaßen vereinfacht:
Durch
Betätigen des Entriegelungsstiftes 12 in der Entriegelungsöffnung 13 durch
Verdrehen um seine Längsachse 28 wird die Profilleiste 10 wie vorstehend
beschrieben in radialer Richtung 23 nach außen
angehoben. Daraus folgt ein Verkippen der Profilleiste 10 in
der Befestigungs-Nut 17 des Grundkörpers 2.
Durch die besondere Gestaltung der hinterschnittenen Ausnehmung 31 kann
der Riegel 32 in der entriegelten Stellung der Befestigungsvorrichtung 8 von
der Mantelfläche 4 des Grundkörpers 2 angehoben
und in der radialer Richtung 23 von dem Grundkörper 2 demontiert
werden. Dazu wird eine Nase 20 in die Aussparung 36 geschoben,
sodass das Anheben des Riegels 32 und damit das radiale Demontieren
erst möglich wird.
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Die 7 und 8 zeigen
eine weitere Ausführungsform eines Kreiskamms 1.
Komponenten, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme
auf die 1 bis 6 bereits
erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden
nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
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Wesentlicher
Unterschied dieser Ausführungsform zu den vorstehend Beschriebenen
ist die Gestaltung der Profilleiste 10a, die einen L-förmigen Aufsatz 19a mit
nur einer vorstehenden Nase 20 aufweist.
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Dadurch
kann bei entriegelter Kraftschlussverbindung der Riegel 32a,
der eine Ausnehmung 29a zur Aufnahme des L-förmigen
Aufsatzes 19a umfasst, von dem Grundkörper 2 direkt
abgezogen oder abgehoben werden. Weiterhin ist an einer Anlagefläche 21a des
ersten T-Seitenvorsprungs 18a keine Schräge vorgesehen,
da aufgrund der Gestaltung des Aufsatzes 19a ein vergleichsweise
geringeres radiales Spiel 25a genügt, um den Entriegelungsvorgang
zu ermöglichen. Die Wölbung an dem zweiten T-Seitenvorsprung 18b ist
als Plateau 18e ausgebildet. Die Nase 20 des Aufsatzes 19a ist
auf der gleichen Seite der Profilleiste 10a angeordnet
wie das Plateau 18e an dem zweiten T-Seitenvorsprung 18b und
damit gegenüberliegend zu der Blattfeder 11 und der
dazu benachbarten Anlagefläche 21a.
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In 9 ist
eine weitere Ausführungsform eines Kreiskamms 1 dargestellt.
Komponenten, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme
der 1 bis 8 bereits erläutert
wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals
im Einzelnen diskutiert.
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Der
wesentliche Unterschied zu den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen
eines Kreiskamms 1 ist die Ausgestaltung der Befestigungsvorrichtung,
die als stabförmiger Magnet 38 ausgebildet ist.
Der Magnet 38 ist in einer Befestigungs-Nut 39 eines
Haltekörpers 40 angeordnet, wobei der Haltekörper 40 in
einer Halte-Nut 41 des Grundkörpers 2 befestigt
ist. Die Befestigung kann beispielsweise durch Schrauben oder Kleben
erfolgen. Es ist auch möglich, dass kein separater Haltekörper
vorgesehen und die Befestigungs-Nut 39 direkt im Grundkörper 2 eingearbeitet
ist.
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Die
Haltekraft der kraftschlüssigen Verbindung zwischen dem
Riegel 42, der aus ferromagnetischem Material hergestellt
ist, und dem Grundkörper 2 wird durch die Magnetkraft
des Magneten 38 erzeugt, der als Permanentmagnet oder als
Elektromagnet, sodass dessen magnetische Wirkung mittels eines Schalters
aktivierbar und deaktivierbar ist, ausgebildet sein kann.
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Der
Riegel 42 weist einen hakenartigen Absatz 43 auf,
der in eine von einer Auskragung 44 begrenzten Aufnahme-Öffnung 45 der
Befestigungs-Nut 39 eingreift. Der Absatz 43 wirkt
dabei mit dem Magneten 38, der einen T-förmigen
Querschnitt senkrecht zur Mittenlängsachse 3 hat,
derart zusammen, dass Seitenflächen 46a und 46b des
Absatzes 43 mit Endflächen 47a und 47b des
Magneten 38 in Kontakt sind. Dadurch wird die Ent riegelungsöffnung 48 gebildet.
Bei aktiver Kraftschlussverbindung zwischen dem Magneten 38 und
dem Riegel 42 liegt ein radiales Spiel 49 zwischen
dem Absatz 43 des Riegels 42 und der Auskragung 44 der
Befestigungs-Nut 39 vor. Bei Lösen der magnetischen
Haltekraft des Riegels 42 wird dieser in radialer Richtung 23 nach außen
bewegt, wobei der Absatz 43 mit einer Außenseite 50 an
einer Innenfläche 51 der Auskragung 44 zur
Anlage kommt. Durch entsprechende Gestaltung der Befestigungs-Nut 39,
insbesondere der Auskragung 44 sowie des Absatzes 43 kann
die gewünschte Größe des radialen Spiels 49 festgelegt
werden.
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Der
Magnet 38 ist als Stab mit einem senkrecht zur Mittenlängsachse 3 C-förmigen
Querschnitt ausgestaltet, wobei die eine C-Stirnseite nach innen geneigt
ist und die eine Endfläche 47a des Magneten 38 bildet.
Dementsprechend ist auch die korrespondierende Seitenfläche 46a des
Absatzes 43 schräg ausgeführt, so dass
die während des Kämmprozesses auftretende resultierende
Kämmkraft als zusätzliche Schließkraft
auf die Kraftschlussverbindung zwischen dem Riegel 42 und
dem Grundkörper 2 wirkt. Die Neigung der Endfläche 47a und
der Seitenfläche 46a bilden eine nach innen gerichtete
Führung, die den Riegel 42 unter dem Einfluss
der Kämmkraft nach innen zieht und damit auf den Grundkörper 2 presst.
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Zur
Entriegelung des Riegels 42 aus der Befestigungs-Nut 39 wird
ein nicht dargestellter, zumindest abschnittsweise kegelförmiger
Entriegelungsstift verwendet, der parallel zur Mittenlängsachse 3 in die
Entriegelungsöffnung 48 einschiebbar oder hin- und
herbewegbar ist. Sobald die magnetische Haltekraft des Magneten 38 auf
den Absatz 43 durch eine entsprechende Positionierung des
Entriegelungsstifts überwunden ist, kann der Riegel 42 aufgrund des
vorhandenen radialen Spiels 49 in der Befestigungs-Nut 39 verlagert
werden. Dadurch erfolgt ein Lösen des Anliegens des Riegels 42 in
den Anlagebereichen 24 und damit die Möglichkeit
zum Verkippen um eine zur Mittenlängsachse 3 parallele Schwenkachse 52.
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In
diesem entriegelten Zustand kann der Riegel 42 aus der
Befestigungs-Nut 39 im Wesentlichen radial nach außen
demontiert werden. Ein Verschieben in Richtung der Mittenlängsachse 3 ist
für die Montage und Demontage des Riegels 42 am
bzw. vom Grundkörper 2 nicht notwendig. Das Montieren des
Riegels 42 auf den Grundkörper 2 erfolgt
analog dem Demontieren durch Einschwenken des Riegels 42 mit
seinem Absatz 43 in die Aufnahme-Öffnung 45 der
Befestigungs-Nut 39 und anschließendes Aufbringen
der magnetischen Haltekraft durch Inkontaktbringen des Absatzes 43 des
Riegels 42 und dem Magneten 38.
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Neben
den genannten Befestigungsvorrichtungen sind weitere Ausgestaltungen
zur Aufbringung der Haltekraft auf einen Riegel möglich:
Bei
der Verwendung eines Zugbandes aus Elastomer als Entriegelungsmittel,
das in die Entriegelungsöffnung eingelegt ist und eine
Klemmkraft auf den Riegel ausübt, könnte durch
Zugbelastung gestreckt und damit dessen Querschnitt in Richtung
der Mittenlängsachse reduziert werden, sodass ein Lösen
der Kraftschlussverbindung erfolgen könnte.
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Darüber
hinaus könnte die Haltekraft auf einen Riegel auch dadurch
erzeugt werden, dass in der Entriegelungsöffnung ein Unterdruck
erzeugt und zum Lösen der Verbindung mittels einer dafür
vorzusehende Ent- und Belüftungsleitung beseitigt wird.
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Alternativ
wären auch Entriegelungsmittel möglich, die aus
einer Formgedächtnislegierung hergestellt sind, so dass
eine Form des Entriegelungsmit tel in Abhängigkeit einer
erforderlichen klemmenden oder nicht klemmenden Wirkung einstellbar
ist. Dies könnte beispielsweise durch Variation des Querschnittes
senkrecht zur Mittenlängsachse erfolgen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 4326203
C1 [0003]
- - EP 0091986 A1 [0003]
- - EP 0322472 A1 [0003, 0003]
- - DE 2503976 C3 [0004]
- - GB 274698 [0004]
- - DE 3005399 A1 [0004]
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- - EP 0249706 A2 [0005]
- - EP 0179158 B1 [0005]
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- - US 4716629 [0006]
- - EP 0253071 A2 [0008]
- - DE 102006005605 A1 [0009]