DE102016010478A1

DE102016010478A1 - Scherzylinder mit Nuten

Info

Publication number: DE102016010478A1
Application number: DE102016010478.3A
Authority: DE
Inventors: Tobias Wiemers; Ralf Voss
Original assignee: J Schlenter Production GmbH
Current assignee: J Schlenter Production GmbH
Priority date: 2016-08-31
Filing date: 2016-08-31
Publication date: 2018-03-01
Anticipated expiration: 2036-09-01
Also published as: DE102016010478B4

Abstract

Der Scherzylinder mit Nuten (1) einer Schermaschine für Textilen umfasst mehrgängig auf der Mantelfläche (8) schraubenlinienförmig angeordnete Schermesser (2) und mindestens ein Gegenmesser (4) zum Scheren einer bewegten Stoffbahn (5) (4).
Der Scherzylinder (1) weist in seiner Mantelfläche (8) schraubenlinienförmige Nuten (3) auf, in die die Scherspiralen (2) mit ihren Fußschenkeln (10) eingelassen sind. Die Nuten (3) verhindern ein Verschieben der Scherspiralen (2) in Umfangsrichtung. Hierdurch können die Scherspiralen (2) wesentlich höhere Kräfte aufnehmen, wodurch die Betriebssicherheit im Scherprozess deutlich verbessert wird.

Description

Einleitung:
Es wird ein Scherzylinder einer Schermaschine mit mehreren auf der Mantelfläche wendelförmig angeordneten Scherspiralen beschrieben. Damit sich beim Scheren speziell von groben Fasern die Scherspiralen nicht auf der Mantelfläche des Scherzylinders verschieben können, werden die Scherspiralen in Nuten auf dem Scherzylinder eingelassen.
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft einen Scherzylinder (1) einer Schermaschine mit auf der Mantelfläche (8) mehrgängig, schraubenlinienförmig angeordneten Schermessern (2), denen mindestens ein Gegenmesser (4) zum Scheren einer bewegten Stoffbahn (5) zugeordnet ist (1, 2).
Ein Scherzylinder (1) dieser Art mit wendel- bzw. schraubenlinienförmig angeordneten Schermessern (2) (1), auch „Scherspiralen” (oder ”Scherwendel”) genannt, wird in DE 24 04 837 B2 beschrieben. Der bekannte Scherzylinder arbeitet mit einem, zu der Scherzylinderachse parallel angeordneten Gegenmesser (4) zusammen (2). Dadurch wird eine räumlich festliegende Schneidlinie definiert. In diese Schneidlinie läuft der Pol der bewegten Stoffbahn (5) während der Scherzylinder rotiert (12). Abstehende Fasern, die über das Gegenmesser hinausragen werden von den Scherspiralen ergriffen und abgetrennt (2).
Eine Scherspirale (2) weist einen Fußschenkel (10) und einen unter einem Winkel hierzu angeordneten Schneidenschenkel (9) mit einer, dem Fußschenkel abgewandten Schneidenkante (11) auf (3). Die Scherspirale (2) wird mit dem Fußschenkel (10) auf der Mantelfläche (8) des Zylinderkörpers (1) angeordnet (2).
Die Scherspirale (2) wird mit Hilfe von mindestens einem Zugelement, das in kraftübertragender Weise jeweils an einem Ende der Scherspirale verbunden ist, in Richtung der Längsachse des Zylinderkörpers gespannt. Für das Spannen wird mindestens ein Zugelement mit einer in Richtung der Schraubenlinie der Scherspirale wirkenden Kraft beaufschlagt. Durch diese Zugkraft wird der Fußschenkel (10) mit seiner Kontaktfläche gegen die Mantelfläche (8) des Zylinderkörpers (1) gepresst (2). Der Stand der Technik zur Montage der Scherspiralen ist in EP 2 489 484 A1 detailliert beschrieben.
Nach der Montage der Scherspiralen auf dem Scherzylinder weisen die Spitzen der Scherspiralen fertigungsbedingt geringfügig unterschiedliche Höhen auf. Damit die Scherspiralen bzw. der Scherzylinder mit dem Gegenmesser zusammenarbeiten kann, müssen alle Scherspiralen exakt die gleiche Höhe aufweisen. Um die gleiche Höhe zu erzielen, wird der Scherzylinder mit montierten Scherspiralen „egalisiert”. Beim Egalisieren wird der Scherzylinder rundgeschliffen. Nach diesem Fertigungsschritt weist der Umfang über den Spitzen der Scherspiralen eine Rundlaufgenauigkeit von weniger als 0,01 mm auf. Verschieben sich die Scherspiralen nach diesem Fertigungsschritt auf der Manteloberfläche, ist die geforderte Rundlaufgenauigkeit größer, und der Zylinder muss erneut rundgeschliffen werden.
Wenn der Scherzylinder rundgeschliffen ist, erfolgt das sogenannte „Einschleifen” des Scherzylinders mit dem Gegenmesser. Beim Einschleifen rotiert der Scherzylinder (1) auf dem Gegenmesser (4) und schleift hierbei eine Hohlkehle in das Gegenmesser.
Gleichzeitig schleifen sich die Spitzen der Scherspiralen exakt auf das Gegenmesser ein. Nach dem Einschleifen bilden Scherzylinder (1) und Gegenmesser (4) eine Einheit und sind für den Einsatz bereit (2).
Treten im Betrieb sehr hohe Belastungen auf, wie z. B. beim Scheren von Kokusmatten, können sich die Scherspiralen geringfügig auf der Mantelfläche des Zylinders verschieben. Verschieben sich die Spiralen, ist die Präzision des Zusammenspiels von Scherzylinder und Gegenmesser nicht mehr gegeben und führt zu einem fehlerhaften Ergebnis des Scherens. Im schlimmsten Falle kollidieren die verschobenen Spiralen mit dem Gegenmesser. Hierdurch können die Scherspiralen abreissen. Aufgrund der freiwerdenden Energie kommt es dabei zu einer Kettenreaktion, die zur kompletten Zerstörung des Gegenmessers und des Scherzylinders führt.
Um das Verschieben der Scherspiralen auf der Mantelfläche zu verhindern, können die Scherspiralen auf dem Zylinder verschraubt werden. Das Verschrauben wird bereits in EP 2 489 484 A1 als Stand der Technik beschrieben. Erfahrungsgemäß ist aus der Praxis bekannt, dass die Belastungen auf die Scherspiralen so groß sein können, dass die Schrauben abreißen. und die Spiralen sich dennoch verschieben.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, dass Verschieben der Scherspiralen auf der Mantelfläche in Umfangsrichtung zu verhindern.
Die erfindungsgemäße Lösung wird für den eingangs beschriebenen Scherzylinder im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeben.
Der Scherzylinder (1) weist in seiner Mantelfläche (8) entsprechend der Wendelung der Scherspiralen (2) Nuten (3) auf (4). In diese Nuten (3) wird der Fußschenkel (10) der Scherspirale (2) eingelegt (5).
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist, dass die Nut (3) so eng gefertigt ist, dass die Scherspirale (2) sich in Umfangsrichtung nicht mehr bewegen kann (5). Hierdurch entsteht eine formschlüssige Fixierung der Scherspiralen in Umfangsrichtung auf dem Zylinder. Bei der Montage der Scherspiralen nach dem Stand der Technik werden die Scherspiralen nur durch Reibschluss auf der Mantelfläche in ihrer Position gehalten. Eine Scherspirale, die nur durch Reibschluss in ihrer Position gehalten wird, kann wesentlich geringere Kräfte aufnehmen als eine Scherspirale, die durch Formschluss fixiert ist. Hierdurch ergibt sich durch die erfindungsgemäße Lösung der Montage der Scherspirale in einer Nut ein wesentlich sicherer Scherprozess, bei dem höhere Schnittkräfte ohne Verschieben der Scherspirale erzielt werden.
Die Breite (b₂) der Nut (3) ist um 0,1 bis 0,2 mm breiter als das Nennmaß (b₁) des Fußschenkels der Scherspirale (5). Hierdurch kann sich eine Spannung bei der Montage der Scherspiralen in Längsrichtung der Scherspirale ausgleichen. Damit kann eine Scherspirale, die nach der erfindungsgemäßen Montage in einer Nut auf der Mantelfläche erfolgt, nach wie vor durch Aufbringen einer Zugkraft an mindestens einem Ende der Scherspirale gespannt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 2404837 B2 [0003]
EP 2489484 A1 [0005, 0010]

Claims

Scherzylinder (1) einer Schermaschine mit auf der Mantelfläche (8) mehrgängigschraubenlinienförmig angeordneten Scherspiralen (2), denen mindestens ein Gegenmesser (4) zum Scheren einer bewegten Stoffbahn (5) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Fuß (10) der einzelnen Scherspirale (2) in der Mantelfläche (8) des Scherzylinders (1) in einer Nut (3) positioniert wird (4, 5).
Scherzylinder (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche (8) des Scherzylinders (1) für jede zu montierende Scherspirale (2) eine Nut (3) aufweist.
Scherzylinder (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Nuten (3) auf der Mantelfläche (8) des Scherzylinders (1) schraubenlinienförmig ist.
Scherzylinder (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steigung der schraubenlinienförmigen Nuten (3) exakt dem Steigungsmaß der zu montierenden Scherspirale (2) entspricht.
Scherzylinder (1) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (b₂) der Nute (3) in der Mantelfläche (8) um 0,1 bis 0,2 mm größer sind als das Nennmaß (b₁) des Scherspiralenfußes (10) (5).
Scherzylinder (1) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe (h₂) der Nut (3) so bemessen ist, dass sie kleiner oder gleich der Materialstärke (h₁) des Scherspiralenfußes (10) ist (5).
Scherzylinder (1) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Fußschenkel (10) der einzelnen Scherspirale (2) auf dem Scherzylinder (1) verschraubt werden kann.