DE102017110231A1

DE102017110231A1 - Schneidvorrichtung sowie Verfahren zu deren Betrieb

Info

Publication number: DE102017110231A1
Application number: DE102017110231.0A
Authority: DE
Inventors: Hanns Peter Spaniol
Original assignee: Heusch GmbH and Co KG
Current assignee: Heusch GmbH and Co KG
Priority date: 2017-05-11
Filing date: 2017-05-11
Publication date: 2018-11-15
Anticipated expiration: 2037-05-12
Also published as: WO2018206341A1; DE102017110231B4; TW201900979A

Abstract

Die vorliegende Anmeldung betrifft eine Schneidvorrichtung (1) zur Bearbeitung von Textilien, insbesondere zum Scheren von textiler Bahnware, aufweisend einen langgestreckten Zylinderkörper (2), der um eine Rotationsachse (3) antreibbar gelagert ist, mindestens ein helixförmig ausgebildetes, langgestrecktes Messer (4), das an dem Zylinderkörper (2) befestigt ist, sodass es zumindest mit einem Schneidabschnitt (6) über eine äußere Mantelfläche des Zylinderkörpers (2) hinaus vorsteht, sowie mindestens ein langgestrecktes Gegenmesser (5), dessen Längsachse (7) sich parallel zu der Rotationsachse (3) des Zylinderkörpers (2) erstreckt, wobei eine Mittelachse (8) des Messers (4), um die herum das Messer (4) helixförmig gewendelt ist, sich parallel zu der Rotationsachse (3) des Zylinderkörpers (2) erstreckt, wobei das Messer (4) an seinem der Rotationsachse (3) des Zylinderkörpers (2) abgewandten Ende des Schneidabschnitts (6) eine Schneidkante (10) aufweist, wobei das Gegenmesser (5) derart relativ zu dem Zylinderkörper (2) positioniert ist, dass eine Gegenkante (11) des Gegenmessers (5) mit der Schneidkante (10) des Messers (4) schneidend zusammenwirkt, sodass mittels der Schneidvorrichtung (1) zumindest Teile des Textils schneidbar sind.
Um eine Schneidvorrichtung bereitzustellen, bei der eine gleichmäßig hohe Bearbeitungsqualität des zu bearbeitenden Textils sichergestellt werden kann, ohne den erheblichen apparativen Aufwand gemäß dem Stand der Technik betreiben zu müssen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, das Gegenmesser (5) beweglich auszubilden, wobei das Gegenmesser (5) mittels mindestens einer Antriebseinrichtung (12) während eines Betriebs der Schneidvorrichtung (1) zumindest in seiner Gegenmesserebene (13) translatorisch hin und her bewegbar ist.

Description

Die vorliegende Anmeldung betrifft eine Schneidvorrichtung zur Bearbeitung von Textilien, insbesondere zum Scheren von textiler Bahnware, aufweisend

- einen langgestreckten Zylinderkörper, der um eine Rotationsachse antreibbar gelagert ist,
- mindestens ein helixförmig ausgebildetes, langgestrecktes Messer, das an dem Zylinderkörper befestigt ist, sodass es zumindest mit einem Schneidabschnitt über eine äußere Mantelfläche des Zylinderkörpers hinaus vorsteht, sowie
- mindestens ein langgestrecktes Gegenmesser, dessen Längsachse sich parallel zu der Rotationsachse des Zylinderkörpers erstreckt,

Weiterhin betrifft die vorliegende Anmeldung ein Verfahren zum Betrieb einer Schneidvorrichtung, aufweisend die folgenden Verfahrensschritte:

a) Der Zylinderkörper wird um seine Rotationsachse rotatorisch angetrieben, sodass die Schneidkante des mindestens einen helixförmigen Messers fortwährend an einer Gegenkante des Gegenmessers vorbei geführt wird und mit dieser zusammenwirkt.
b) Im Zuge der Vorbeiführung der Schneidkante an der Gegenkante werden zumindest Teile eines Textils geschnitten.

Unter einem „langgestreckten Zylinderkörper“ wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung ein solcher Zylinderkörper verstanden, dessen Länge dessen Durchmesser deutlich übersteigt. Beispielsweise können die Zylinderkörper bekannter Schneidvorrichtungen eine Länge von mehreren Metern aufweisen, während der Durchmesser typischerweise deutlich weniger als 1 m beträgt.
Unter einem „helixförmig ausgebildeten Messer“ wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung ein Messer verstanden, das um eine Mittelachse herum helixförmig gewunden ist. Die Helixform (oder auch „Wendelform“) ist dabei in aller Regel symmetrisch um die Mittelachse des Messers ausgeführt, vergleichbar mit einem DNA-Strang. Da das Messer an dem Zylinderkörper angeordnet ist, versteht es sich, dass die Mittelachse des Messers zumindest parallel zu der Rotationsachse des Zylinderkörpers angeordnet ist, in aller Regel die Mittelachse des Messers und die Rotationsachse des Zylinderkörpers sogar zusammenfallen. Letzteres gilt in jedem Falle dann, wenn der Zylinderkörper als solcher um seine Rotationsachse rotationssymmetrisch ausgebildet ist, das heißt insbesondere einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
Unter einem „Gegenmesser“ wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung ein lang gestrecktes, gerades Messer mit einer zumindest im Wesentlichen, vorzugsweise vollständig, geraden Schneidkante, der sogenannten „Gegenkante“, verstanden. Das Gegenmesser ist typischerweise balkenförmig ausgebildet, wobei eine Länge des Gegenmessers typischerweise dessen Höhe deutlich übersteigt. Ferner weist das Gegenmesser typischerweise eine Dicke auf, die die Höhe des Gegenmessers deutlich unterschreitet.
Bei dem Gegenmesser handelt es sich bei der gattungsgemäßen Schneidvorrichtung um ein Messer, das mit dem mindestens einen helixförmig ausgebildeten Messer des Zylinderkörpers zusammenwirkt. Im Zuge der Rotation des Zylinderkörpers um seine Rotationsachse bewirken das Messer des Zylinderkörpers und das Gegenmesser gemeinsam einen scherenden Schnitt vergleichbar zu einer Schere. Dabei wird die helixförmig ausgebildete Schneidkante des Messers an der geraden Gegenkante des Gegenmessers vorbei geführt, wobei die Schneidkante und die Gegenkante gemeinsam einen Schneidspalt begrenzen, das heißt insbesondere im Zuge der Rotation des Zylinderkörpers nicht miteinander kollidieren. Die Bearbeitung eines Textils mittels einer solchen Schneideinrichtung erfolgt somit dadurch, dass zumindest einzelne Teile des Textils, beispielsweise einzelne Textilfasern, in einen Schneidbereich der Schneidvorrichtung gelangen, sodass sie im Zuge einer sich jeweils anschließenden Vorbeiführung der Schneidkante des Messers an der Gegenkante des Gegenmessers erfasst und gewissermaßen an der Gegenkante des Gegenmessers abgetrennt werden. Dieses Prinzip ist im Stand der Technik weitlich bekannt.
Stand der Technik
Schneidvorrichtungen sowie Verfahren der eingangs beschriebenen Art sind im Stand der Technik bereits bekannt. Hierzu wird beispielsweise auf die deutsche Offenlegungsschrift DE 24 04 837 A1 verwiesen.
Die Bearbeitung von Textilien mittels einer gattungsgemäßen Schneidvorrichtung ist in allgemein bekannter Weise zumindest insoweit problematisch, als das bzw. die Messer des Zylinderkörpers und das Gegenmesser jeweils entlang ihrer Längsachsen infolge von Fertigungstoleranzen zumindest minimal unterschiedlich beschaffen sind. Dies hat zur Folge, dass ein Eingriff eines Messers mit den Gegenmesser in Abhängigkeit von einer Stelle des Gegenmessers entlang dessen Längsachse, an der der Eingriff stattfindet, zumindest minimal unterschiedlich gegenüber jeweils anderen Stellen des Gegenmessers ausfällt. Spätestens nach einer gewissen Betriebsdauer der Schneidvorrichtung laufen somit das Messer und das Gegenmesser gewissermaßen aufeinander ein, sodass die Schneideigenschaften der Schneidvorrichtung über die Länge des Gegenmessers hinweg nicht vollständig gleichmäßig sind. Dies hat wiederum zur Folge, dass im Zuge der Bearbeitung eines Textils, beispielsweise eines Teppichs, bei globaler Betrachtung ein Muster erkennbar werden kann, das sich aufgrund des leicht unterscheidenden Zusammenwirkens des Messers mit den Gegenmesser entlang der Längsachse des Gegenmessers betrachtet ergibt. Ein solches Muster kann z.B. in Scherfalten, Scherlöchern, Kahlstellen oder einem stufigen Schnitt bestehen. Eine vollständig ebenmäßige und gleichmäßige Bearbeitungsqualität des jeweiligen Textils kann folglich nicht sichergestellt werden.
Es ist daher bekannte Praxis, den Zylinderkörper der Schneidvorrichtung entlang seiner Längsachse beweglich auszubilden, sodass der Zylinderkörper fortwährend entlang seiner Längsachse in einem Längsbereich hin und her bewegt werden kann. Diese Art der Bewegung des Zylinderkörpers wird in der Technik auch als „Changieren“ bezeichnet. Mittels des Changierens wird vermieden, dass fortwährend stets dieselben Stellen des Messers sowie des Gegenmessers miteinander eingreifen. Stattdessen tritt gewissermaßen eine Verteilung einer bestimmten Stelle des Messers in dem Längsbereich des Gegenmessers ein, wodurch im Ergebnis erfolgreich eine dauerhaft gleichartig abweichende Bearbeitungsqualität des zu bearbeitenden Textils an einer bestimmten Stelle vermieden wird. Lokale Abweichungen sind in dem hier in Rede stehenden geringen Umfang der unterschiedlichen Bearbeitungsergebnisse entlang der Längsachse des Gegenmessers zu vernachlässigen, da sie am fertigen Produkt nicht mit bloßem Auge erkennbar sind. Es gilt lediglich, wiederkehrende Muster in dem Textil an einer bestimmten Stelle entlang des Gegenmessers zu vermeiden, da derartige Muster von dem menschlichen Auge wahrgenommen und sodann als störend empfunden werden.
Die bekannte Schneidvorrichtung ist zumindest insoweit von Nachteil, als die Ausbildung des Zylinderkörpers in einer beweglichen Form mit besonderem konstruktivem Aufwand einhergeht. Dies ist darauf zurückzuführen, dass in vielen Anwendungsfällen der Zylinderkörper eine Länge von mehreren Metern aufweisen kann und gemeinsam mit mehreren darauf angeordneten helixförmigen Messern eine Masse von wiederum mehreren Tonnen erzielt. Zudem muss die Lagerung des Zylinderkörpers besonders sorgfältig erfolgen, da der Zylinderkörper in aller Regel mit vergleichsweise hohen Drehzahlen im Bereich von mehr als 1000 U/min um seine Rotationsachse umläuft. Es versteht sich, dass unter diesen Bedingungen eine „schwimmende Lagerung“ entlang der Rotationsachse des Zylinderkörpers sehr aufwendig ist.
Alternativ zu der beschriebenen Vorgehensweise existieren im weiteren Umfeld des Standes der Technik noch andere Ansätze, um der beschriebenen Problematik zu begegnen. Hierzu wird insbesondere auf die deutsche Offenlegungsschrift DE 27 06 523 A1 verwiesen, die die Verwendung eines Gegenmessers in Form eines umlaufenden Bandmessers vorschlägt. Das Gegenmesser ist demzufolge beweglich ausgebildet, wobei es während des Betriebs der Schneidvorrichtung auf zwei Umlaufrollen umlaufend bewegt wird. Hierdurch wird gemäß genannten Dokument zum einen die beschriebene Problematik des Einlaufens des helixförmigen Messers mit dem Gegenmesser gelöst und zum anderen ein zusätzlicher Schnitteffekt in Form eines ziehenden Schnitts mittels des sich fortwährend bewegenden Bandmessers erzielt.
Der Nachteil der bekannten Konstruktion besteht darin, dass das als Bandmesser ausgebildete Gegenmesser kaum in ausreichender Präzision geführt werden kann, sodass sich dauerhaft ein konstanter Schneidspalt bzw. ein gleichmäßiger Eingriff zwischen einem jeweiligen helixförmigen Messer und den Gegenmesser einstellt. Insbesondere ist das umlaufende Bandmesser ungünstigen Schwingungen unterworfen. Zudem ist die bewegliche Führung des Bandmessers in einer Gegenmesserhalterung mit einem erheblichen Aufwand verbunden.
Aufgabe
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Schneidvorrichtung sowie ein Verfahren zu deren Betrieb bereitzustellen, bei denen eine gleichmäßig hohe Bearbeitungsqualität des zu bearbeitenden Textils sichergestellt werden kann, ohne den erheblichen apparativen Aufwand gemäß dem Stand der Technik betreiben zu müssen.
Lösung
Die zugrunde liegende Aufgabe wird ausgehend von der Schneidvorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Gegenmesser beweglich ausgebildet ist, wobei es mittels mindestens einer Antriebseinrichtung während eines Betriebs der Schneidvorrichtung zumindest in seiner Gegenmesserebene translatorisch hin und her bewegbar ist.
Unter der „Gegenmesserebene“ wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung die Ebene verstanden, in der sich das Gegenmesser zumindest im Wesentlichen erstreckt, wobei die Gegenmesserebene die Gegenkante des Gegenmessers sowie die Längsachse des Gegenmessers beinhaltet. Die Gegenmesserebene wird gewissermaßen von einer Längsachse sowie einer Hochachse des Gegenmessers aufgespannt. Sie erstreckt sich senkrecht zu einer Dickenrichtung des Gegenmessers.
Unter einer Bewegung „hin und her“ wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung typischerweise eine zyklische Bewegung des Gegenmessers verstanden, die in aller Regel fortwährend, das heißt ohne Unterbrechung, auftritt. Eine fortwährende Bewegung des Gegenmessers in eine einzige Richtung, wie sie im Stand der Technik mithilfe des beschriebenen Bandmessers vorgenommen wird, wird folglich gerade nicht vorgenommen.
Die Erfindung hat viele Vorteile. Insbesondere wird das vorstehend beschriebene Einlaufen des Messers des Zylinderkörpers mit dem Gegenmesser erfolgreich vermieden, wobei gleichzeitig die aufwändige Apparatur zur Bewegung des gesamten Zylinderkörpers ausbleiben kann. Stattdessen ist es nunmehr lediglich notwendig, das Gegenmesser als solches beweglich auszuführen, wobei im Unterschied zum Stand der Technik nicht eine konstante Bewegung des Gegenmessers in eine Richtung, sondern eine zyklische Bewegung des Gegenmessers hin und her vorgenommen wird. Der vorliegenden Erfindung liegt die besondere und überraschende Erkenntnis zugrunde, dass der auf das Gegenmesser wirkende Schneiddruck während eines Betriebs der Schneidvorrichtung erheblich geringer ist, als dies bisher angenommen wurde. Dies ist der Grund, aus dem bisher von einer beweglichen Ausgestaltung des Gegenmessers grundsätzlich abgesehen wurde und stattdessen der erhebliche Aufwand in Kauf genommen wurde, den Zylinderkörper als solchen beweglich auszubilden. Nunmehr hat sich überraschenderweise gezeigt, dass die auf das Gegenmesser wirkenden Schneiddrücke in einem statisch gut handhabbaren Bereich liegen, sodass nunmehr erfindungsgemäß eine bewegliche Ausbildung des Gegenmessers in Betracht gezogen werden konnte. Das technische Vorurteil der zwingend starren und vor allem besonders festen Verankerung des Gegenmessers wird somit erfindungsgemäß überwunden.
Mittels der Erfindung wird die Konstruktion der Schneidvorrichtung in erheblichem Umfang simplifiziert, was insbesondere zu einer deutlich reduzierten Masse der gesamten Schneidvorrichtung führt. Dies betrifft insbesondere die Einsparung der aufwendigen Lagerung für den Zylinderkörper, wie sie bisher im Stand der Technik verwendet wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung ist das Gegenmesser in eine Richtung parallel zu seiner Längsachse translatorischen und her bewegbar. Alternativ hierzu oder ergänzend kann es ferner vorteilhaft sein, wenn das Gegenmesser in seiner Gegenmesserebene sowie in eine zu der Längsachse senkrechte Richtung translatorisch hin und her bewegbar ist. Diese beiden Bewegungsrichtungen - das heißt parallel zu der Längsachse des Gegenmessers sowie senkrecht dazu in der Gegenmesserebene - spannen gewissermaßen die Gegenmesserebene auf.
Hinsichtlich der Bewegung des Gegenmessers parallel zu seiner Längsachse ist es besonders vorteilhaft, wenn diese Bewegung in einem Längsbereich von mindestens ± 4 mm, vorzugsweise von ± 8 mm, gegenüber einer Nulllage des Gegenmessers stattfinden kann. Hinsichtlich der Bewegung des Gegenmessers senkrecht zu seiner Längsachse sowie innerhalb der Gegenmesserebene ist es besonders vorteilhaft, wenn ein Querbereich, in dem die zyklische hin-und-her-Bewegung stattfindet, sich mindestens ± 0,05 mm, vorzugsweise mindestens ± 0,1 mm, gegenüber einer Nulllage des Gegenmessers erstreckt. Die Bewegung des Gegenmessers senkrecht zu dessen Längsachse, insbesondere in dem vorstehend genannten Querbereich, hat zusätzlich zu der beschriebenen Bewegung des Gegenmessers entlang seiner Längsachse einen unterstützenden Effekt, der die Schneidqualität der Schneidvorrichtung insgesamt positiv beeinflusst.
Besonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn das Gegenmesser derart beweglich gelagert ist, dass die vorstehend beschriebenen Bewegungen parallel zu dessen Längsachse sowie senkrecht dazu innerhalb der Gegenmesserebene gleichzeitig ausgeführt werden können. Hierzu ist es besonders von Vorteil, wenn das Gegenmesser mit mindestens zwei unabhängig voneinander wirkenden Antriebseinrichtungen zusammenwirkt, wobei mindestens eine Antriebseinrichtung die Bewegung des Gegenmessers parallel zu dessen Längsachse und mindestens eine Antriebseinrichtung die Bewegung des Gegenmessers senkrecht zu dessen Längsachse in der Gegenmesserebene ausführen.
Vorteilhafterweise wirkt das Gegenmesser mit mindestens drei Antriebseinrichtungen zusammen, wobei eine Antriebseinrichtung die Bewegung des Gegenmessers parallel zu dessen Längsachse bewirkt und die beiden übrigen Antriebseinrichtungen an unterschiedlichen Stellen des Gegenmessers angreifen und jeweils ein Bewegung desselben senkrecht zu dessen Längsachse in der Gegenmesserebene bewirken können. Die Verwendung von zwei Antriebseinrichtungen für die Bewegung des Gegenmessers senkrecht zu dessen Längsachse hat den Vorteil, dass eine zumindest minimale Verdrehung der Längsachse des Gegenmessers vorgenommen werden kann, in dem die beiden Antriebseinrichtungen jeweils Bewegungen von unterschiedlichem Betrag auf das Gegenmesser ausüben. In diesem Fall wird das Gegenmesser in gewisser Weise verdreht, wobei die Längsachse des Gegenmessers sich stets innerhalb der Gegenmesserebene bewegt. Mittels einer derartigen Verdrehung der Längsachse können insbesondere Anpassungen der Ausrichtung des Gegenmessers relativ zu dem Zylinderkörper vorgenommen werden, die sich positiv auf das Schneidergebnis niederschlagen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung umfasst selbige ein Gegenmesser, das - bezogen auf den Zylinderkörper - in eine radiale Richtung bewegbar ist, die typischerweise senkrecht zu der Gegenmesserebene orientiert ist. Dabei kann es besonders von Vorteil sein, wenn eine solche „radiale Bewegung“ des Gegenmessers entlang dessen Längsachse in unterschiedlichem Ausmaß vorgenommen werden kann. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass verschiedene Antriebseinrichtungen an verschiedenen Stellen des Gegenmessers angreifen und unabhängig voneinander wirken können. Auf diese Weise kann die Längsachse des Gegenmessers zumindest minimal gegenüber ihrer Nulllage verdreht werden, wobei diese Verdrehung die Längsachse aus der ursprünglichen Gegenmesserebene herausführt.
Die so gebildete Bewegung des Gegenmessers kann beispielsweise dazu verwendet werden, einen auf das Gegenmesser wirkenden Schneiddruck entlang von dessen Längsachse möglichst konstant einzustellen. Dabei versteht es sich, dass die auf das Gegenmesser wirkende Schneiddruck insbesondere von einem lokalen Abstand des Gegenmessers von dem Messer des Zylinderkörpers abhängen kann, sodass ein abweichender Abstand entlang der Längsachse des Gegenmessers betrachtet zu unterschiedlichen Schneiddrücken und unterschiedlichen Temperaturentwicklungen des Gegenmessers führen kann. Die beschriebene Bewegbarkeit des Gegenmessers kann sodann dazu verwendet werden, derartige Abweichungen entlang der Längsachse des Gegenmessers auszugleichen.
Ausgehend von dem Verfahren der eingangs beschriebenen Art wird die zugrunde liegende Aufgabe erfindungsgemäß mittels des folgenden Verfahrensschritts gelöst:

c) Das Gegenmesser wird während des Betriebs der Schneidvorrichtung in seiner Gegenmesserebene fortwährend translatorisch hin und her bewegt.

Der erfindungsgemäße Verfahrensschritt ist mittels der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung besonders einfach ausführbar. Die sich aus dem erfindungsgemäßen Verfahren ergebenden Vorteile sind vorstehend im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bereits ausführlich erläutert.
Unter der Bewegung des Gegenmessers „während des Betriebs der Schneidvorrichtung“ wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung verstanden, dass die Bewegung des Gegenmessers während der Rotation des Zylinderkörpers um dessen Rotationsachse stattfindet. Die Schneidvorrichtung befindet sich mithin im Sinne der vorliegenden Anmeldung in jedem Falle dann „im Betrieb“, wenn der Zylinderkörper mitsamt dem oder den darauf angeordneten helixförmigen Messern um seine Rotationsachse angetrieben wird.
Die Vorteile der Bewegung des Gegenmessers sowohl in eine Richtung parallel zu seiner Längsachse sowie senkrecht hierzu in der Gegenmesserebene sind vorstehend bereits erläutert. Hierbei ist es grundsätzlich vorstellbar, dass Bewegungen des Gegenmessers in voneinander linear unabhängige Richtungen gleichzeitig, abwechselnd und/oder generell unabhängig voneinander vorgenommen werden. Die Ansteuerungen verschiedener Antriebseinrichtungen zur Bewegung des Gegenmessers in die verschiedenen Richtungen können in einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens grundsätzlich unabhängig voneinander erfolgen. Somit ist es insbesondere denkbar, dass das Messer während des Betriebs der Schneidvorrichtung entlang seiner Längsachse zyklisch hin und her bewegt wird während gleichzeitig eine räumliche Ausrichtung der Längsachse des Gegenmessers durch Bewegung desselben in eine zu der Längsachse senkrechte Richtung an mindestens zwei unterschiedlichen Stellen des Gegenmessers zumindest minimal verändert wird.
Ebenso ist es denkbar, dass das Gegenmesser in eine Richtung radial bezogen auf den Zylinderkörper bewegt wird, wobei auch diese Bewegung grundsätzlich unabhängig von Bewegungen des Gegenmessers in andere Richtungen erfolgen kann.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Messer folglich insgesamt dreidimensional bewegt werden, wobei die einzelnen Bewegungsrichtungen des Gegenmessers vorteilhafterweise jeweils senkrecht aufeinander stehen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist weiterhin dann besonders von Vorteil, wenn das Gegenmesser während des Betriebs der Schneidvorrichtung fortwährend oder taktweise relativ zu dem Zylinderkörper nachgeführt wird, sodass ein Ausgleich von Abnutzungen des mindestens einen Messers und/oder des Gegenmessers stattfinden kann. Dieser Ausgleich findet vorteilhafterweise in solchem Umfang statt, dass ein auf das Gegenmesser wirkender Schneiddruck in Richtung eines Ausgangsdrucks angepasst wird. Dies kann beispielsweise erfolgen, indem der auf das Gegenmesser wirkende Schneiddruck fortwährend erfasst wird, sodass auf Basis der erfassten Werte eine Bewegung des Gegenmessers vorgenommen werden kann. Die Nachführung des Gegenmessers führt typischerweise in eine Richtung radial bezogen auf den Zylinderkörper statt
Figurenliste
Die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung sowie das erfindungsgemäße Verfahren werden nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels, das in den Figuren dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigt:

1: Eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung,
2: Eine Ansicht der Schneidvorrichtung gemäß 1,
3: Eine weitere Ansicht der Schneidvorrichtung gemäß 1, bei der sich ein Gegenmesser in einer gegenüber 2 abweichenden Position befindet und
4: Eine weitere Ansicht der Schneidvorrichtung gemäß 1, bei der sich ein Gegenmesser in einer gegenüber den 2 und 3 abweichenden Position befindet.

Das Ausführungsbeispiel, das in den 1 bis 4 dargestellt ist, umfasst eine erfindungsgemäße Schneidvorrichtung 1, die einen Zylinderkörper 2 mit einer Mehrzahl darauf montierter helixförmiger Messer 4 umfasst. Der Zylinderkörper 2 ist um eine Rotationsachse 3 rotierbar gelagert, wobei der Zylinderkörper 2 mit einer in den Figuren nicht dargestellten Antriebseinrichtung zusammenwirkt, die dazu geeignet ist, den Zylinderkörper 2 insgesamt anzutreiben. Hierzu wirkt die Antriebseinrichtung auf eine Welle 22 des Zylinderkörpers 2 ein. Die Rotation des Zylinderkörpers 2 findet bezogen auf die Darstellung gemäß 1 im Uhrzeigersinn statt.
Die helixförmigen Messer 4 sind um eine Mittelachse 8 helixförmig gewendelt, wobei in dem gezeigten Beispiel die Mittelachse 8 der Messer 4 mit der Rotationsachse 3 des Zylinderkörpers 2 zusammenfällt. Die helixförmigen Messer 4 sind auf den Zylinderkörper 2 aufgespannt, wobei sie jeweils endseitig mittels Ankerplatten 9 gelagert sind. Schneidabschnitte 6 der Messer 4 erstrecken sich ausgehend von einer äußeren Mantelfläche des Zylinderkörpers 2 in radiale Richtung nach außen, sodass eine Schneidkante 10 eines jeweiligen Messers 4 um den Zylinderkörper 2 rotieren kann.
Die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung 1 umfasst ferner ein Gegenmesser 5, das mittels einer Gegenmesserhalterung 21 gelagert ist. Das Gegenmesser 5 ist balkenförmig ausgebildet, wobei eine Länge 23 des Gegenmessers 5 dessen Höhe 24 deutlich übersteigt. Im Vergleich zu den Messern 4 des Zylinderkörpers 2 ist das Gegenmesser 5 gerade ausgebildet. Dies hat zur Folge, dass eine Gegenkante 11 des Gegenmessers 5, die mit den Schneidkanten 10 der helixförmigen Messer 4 zusammenwirkt, ebenfalls gerade ausgebildet ist.
Das Gegenmesser 5 weist eine Gegenmesserebene 13 auf, die die Gegenkante 11 beinhaltet und sich parallel zu einer Hochachse 25 des Gegenmessers erstreckt. Da sich die Gegenkante 11 wiederum parallel zu einer Längsachse 7 des Gegenmessers 5 erstreckt, wird die Gegenmesserebene 13 gewissermaßen von der Längsachse 7 sowie der Hochachse 25 des Gegenmessers 5 aufgespannt.
Das Gegenmesser 5 wirkt in dem gezeigten Beispiel mit insgesamt drei Antriebseinrichtungen 12, 14, 15 zusammen. Eine erste Antriebseinrichtung 12, die seitlich neben dem Gegenmesser 5 positioniert ist, ist dazu geeignet, das Gegenmesser 5 in eine Richtung parallel zu seiner Längsachse 7 zyklisch hin und her zu bewegen. Diese Bewegung des Gegenmessers 5 findet in eine Richtung 18 statt, die in den 1 bis 4 mittels eines Doppelpfeils veranschaulicht ist. Die Antriebseinrichtung 12 ist dazu geeignet, das Gegenmesser 5 gegenüber einer Nulllage desselben innerhalb eines Längsbereichs von ca. ± 15 mm hin und her zu bewegen. Gegenüber der in 2 dargestellten Nulllage veränderte horizontale Lagen des Gegenmessers 5 sind in den 3 und 4 beispielhaft veranschaulicht, wobei 3 eine maximal ausgelenkte Position des Gegenmessers 5 und 4 eine entgegengesetzt maximal ausgelenkte Position des Gegenmessers 5 zeigen. Die veranschaulichten Bewegungen werden mittels der Antriebseinrichtung 12 bewirkt.
Die übrigen beiden Antriebseinrichtungen 14, 15 wirken jeweils derart auf das Gegenmesser 5 ein, dass sie eine Bewegung desselben in eine Richtung senkrecht zu der Längsachse 7 sowie innerhalb der Gegenmesserebene 13 bewirken können. Dabei können die Antriebseinrichtungen 14, 15 grundsätzlich unabhängig voneinander wirken, sodass im Zuge einer Bewegung des Gegenmessers 5 mittels der Antriebseinrichtungen 14, 15 zumindest eine minimale Verdrehung der Längsachse 7 des Gegenmessers 5 innerhalb der Gegenmesserebene 13 stattfinden kann. Hierbei wird beispielsweise eine Endstelle 17 des Gegenmessers 5, an der die Antriebseinrichtung 15 angreift, um einen Betrag bewegt, der sich von einem Betrag einer Bewegung einer gegenüberliegenden Endstelle 16 des Gegenmessers 5, die mit der Antriebseinrichtung 14 zusammenwirkt, unterscheidet. Analog zu der Antriebseinrichtung 12 sind auch die Antriebseinrichtungen 14, 15 dazu geeignet, das Gegenmesser 5 mit zyklischen hin und her Bewegungen zu beaufschlagen. Ein Querbereich, innerhalb dessen diese Bewegungen möglich sind, beträgt in dem gezeigten Beispiel gegenüber einer Nulllage des Gegenmessers 5 ± 0,1 mm. Eine Richtung 19, in die das Gegenmesser 5 mittels der Antriebseinrichtungen 14, 15 bewegt werden kann, ist in den 1 bis 4 mittels Doppelpfeilen veranschaulicht, wobei jeder der Antriebseinrichtung 14, 15 jeweils einer der Doppelpfeile zugeordnet ist, damit mittels jeder der Antriebseinrichtungen 14, 15 eine Bewegung des Gegenmessers 5 in die Richtung 19 unabhängig möglich ist.
Grundsätzlich vorstellbar, in dem dargestellten Ausführungsbeispiel jedoch nicht realisiert, ist zudem eine Bewegung des Gegenmessers 5 in eine Richtung 20, die in 1 mittels eines Doppelpfeils veranschaulicht ist. Richtung 20 entspricht gewissermaßen einer bezogen auf den Zylinderkörper 2 radialen Richtung, das heißt einer Bewegung des Gegenmessers 5 senkrecht zu dem Zylinderkörper 2. Die Richtung 20 steht senkrecht auf der Gegenmesserebene 13. Wie vorstehend bereits erläutert, kann eine Bewegung des Gegenmessers 5 in die Richtung 20 sinnvoll sein, um eine Anpassung bzw. Nachführung des Gegenmessers 5 zur Angleichung des wirkenden Schneiddrucks an dem Gegenmesser 5 über dessen Länge 23 hinweg betrachtet vorzunehmen.
Es versteht sich, dass die vorstehend im Zusammenhang mit dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschriebenen Merkmale grundsätzlich unabhängig voneinander an einer erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung verwirklicht werden können und nicht zwingend aufeinander angewiesen sind.
Bezugszeichenliste

1: Schneidvorrichtung
2: Zylinderkörper
3: Rotationsachse
4: Messer
5: Gegenmesser
6: Schneidabschnitt
7: Längsachse des Gegenmessers
8: Mittelachse des Messers
9: Ankerplatte
10: Schneidkante
11: Gegenkante
12: Antriebseinrichtung
13: Gegenmesserebene
14: Antriebseinrichtung
15: Antriebseinrichtung
16: Endstelle des Gegenmessers
17: Endstelle des Gegenmessers
18: Richtung (parallel zur Längsachse)
19: Richtung (senkrecht zur Längsachse in der Gegenmesserebene)
20: Richtung (radial bezogen auf den Zylinderkörper)
21: Gegenmesserhalterung
22: Welle
23: Länge des Gegenmessers
24: Höhe des Gegenmessers
25: Hochachse des Gegenmessers

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 2404837 A1 [0007]
DE 2706523 A1 [0011]

Claims

Schneidvorrichtung (1) zur Bearbeitung von Textilien, insbesondere zum Scheren von textiler Bahnware, aufweisend - einen langgestreckten Zylinderkörper (2), der um eine Rotationsachse (3) antreibbar gelagert ist, - mindestens ein helixförmig ausgebildetes, langgestrecktes Messer (4), das an dem Zylinderkörper (2) befestigt ist, sodass es zumindest mit einem Schneidabschnitt (6) über eine äußere Mantelfläche des Zylinderkörpers (2) hinaus vorsteht, sowie - mindestens ein langgestrecktes Gegenmesser (5), dessen Längsachse (7) sich parallel zu der Rotationsachse (3) des Zylinderkörpers (2) erstreckt, wobei eine Mittelachse (8) des Messers (4), um die herum das Messer (4) helixförmig gewendelt ist, sich parallel zu der Rotationsachse (3) des Zylinderkörpers (2) erstreckt, wobei das Messer (4) an seinem der Rotationsachse (3) des Zylinderkörpers (2) abgewandten Ende des Schneidabschnitts (6) eine Schneidkante (10) aufweist, wobei das Gegenmesser (5) derart relativ zu dem Zylinderkörper (2) positioniert ist, dass eine Gegenkante (11) des Gegenmessers (5) mit der Schneidkante (10) des Messers (4) schneidend zusammenwirkt, sodass mittels der Schneidvorrichtung (1) zumindest Teile des Textils schneidbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenmesser (5) beweglich ausgebildet ist, wobei das Gegenmesser (5) mittels mindestens einer Antriebseinrichtung (12) während eines Betriebs der Schneidvorrichtung (1) zumindest in seiner Gegenmesserebene (13) translatorisch hin und her bewegbar ist.
Schneidvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenmesser (5) in eine Richtung (18) parallel zu seiner Längsachse (7) translatorisch hin und her bewegbar ist, wobei vorzugsweise ein Längsbereich, in dem das Gegenmesser (5) in genannter Weise bewegbar ist, sich mindestens ± 4 mm, weiter vorzugsweise mindestens ± 8 mm, gegenüber einer Nulllage des Gegenmessers (5) erstreckt.
Schneidvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenmesser (5) in seiner Gegenmesserebene (13) in eine zu der Längsachse (7) des Gegenmessers (5) senkrechte Richtung (19) translatorisch hin und her bewegbar ist, wobei vorzugsweise ein Querbereich, in dem das Gegenmesser (5) in genannter Weise bewegbar ist, sich mindestens ± 0,05 mm, weiter vorzugsweise mindestens ± 0,1 mm, gegenüber einer Nulllage des Gegenmessers (5) erstreckt.
Schneidvorrichtung (1) nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch mindestens zwei Antriebseinrichtungen (14, 15), die jeweils an unterschiedlichen Stellen des Gegenmessers (5) angreifen, vorzugsweise an einander gegenüberliegenden Endstellen (16, 17) des Gegenmessers (5), wobei das Gegenmesser (5) mittels der Antriebseinrichtungen (14, 15) translatorisch hin und her bewegbar ist, wobei weiter vorzugsweise die Antriebseinrichtungen (14, 15) unabhängig voneinander wirken können.
Schneidvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenmesser (5) gleichzeitig parallel zu seiner Längsachse (7) sowie senkrecht zu seiner Längsachse (7) in seiner Gegenmesserebene (13) jeweils translatorisch hin und her bewegbar ist, vorzugsweise mittels mindestens zweier separater Antriebseinrichtungen (12, 14, 15).
Schneidvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenmesser (5) in eine bezogen auf den Zylinderkörper (2) radiale Richtung (20) bewegbar ist, wobei vorzugsweise die radiale Bewegung mindestens zweier Stellen des Gegenmessers (5) entlang dessen Längsachse (7) in voneinander abweichendem Umfang vornehmbar sind.
Verfahren zum Betrieb einer Schneidvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, aufweisend die folgenden Verfahrensschritte: a) Der Zylinderkörper (2) wird um seine Rotationsachse (3) rotatorisch angetrieben, sodass die Schneidkante (10) des mindestens einen helixförmigen Messers (4) fortwährend an einer Gegenkante (11) des Gegenmessers (5) vorbei geführt wird und mit dieser zusammenwirkt. b) Im Zuge der Vorbeiführung der Schneidkante (10) an der Gegenkante (11) werden zumindest Teile eines Textils geschnitten, gekennzeichnet durch den folgenden Verfahrensschritt: c) Das Gegenmesser (5) wird während des Betriebs der Schneidvorrichtung (1) in seiner Gegenmesserebene (13) translatorisch hin und her bewegt.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenmesser (5) zumindest zeitweise, vorzugsweise periodisch, weiter vorzugsweise fortwährend, in seiner Gegenmesserebene translatorisch hin und her bewegt wird.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenmesser (5) in eine Richtung (18) parallel zu seiner Längsachse (7) translatorisch hin und her bewegt wird, vorzugsweise innerhalb eines Längsbereichs von mindestens ± 0,05 mm, weiter vorzugsweise mindestens ± 0,1 mm, gegenüber einer Nulllage des Gegenmessers (5).
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenmesser (5) in eine Richtung (19) senkrecht zu seiner Längsachse (7) sowie in seiner Gegenmesserebene (13) translatorisch hin und her bewegt wird, vorzugsweise innerhalb eines Querbereichs von mindestens ± 0,05 mm, weiter vorzugsweise mindestens ± 0,1 mm, gegenüber einer Nulllage des Gegenmessers (5).
Verfahren nach den Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenmesser (5) gleichzeitig parallel zu seiner Längsachse (7) sowie senkrecht zu seiner Längsachse (7) in seiner Gegenmesserebene (13) translatorisch hin und her bewegt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenmesser (5) in eine bezogen auf den Zylinderkörper (2) radiale Richtung (20) bewegt wird, wobei vorzugsweise die mindestens zwei entlang der Längsachse (7) des Gegenmessers (5) angeordnete Stellen in voneinander abweichendem Umfang bewegt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenmesser (5) während des Betriebs der Schneidvorrichtung (1) fortwährend oder taktweise derart relativ zu dem Zylinderkörper (2) nachgeführt wird, dass trotz Abnutzungen des mindestens einen Messers (4) und/oder des Gegenmessers (5) ein auf das Gegenmesser (5) wirkender Schneiddruck gegenüber einem Ausgangsdruck zumindest im Wesentlichen konstant bleibt.