DE1660172A1

DE1660172A1 - Vorrichtung zum Zerschneiden von Fadenkabel zu Stapelfasern

Info

Publication number: DE1660172A1
Application number: DE19671660172
Authority: DE
Inventors: Heijnis James Watt Ijsbrand
Original assignee: Algemene Kunstzijde Unie NV
Current assignee: Akzo NV
Priority date: 1966-01-11
Filing date: 1967-01-10
Publication date: 1971-07-22
Also published as: NL6600303A; FR1507612A; US3472107A; LU52788A1; BE692328A; GB1165992A; ES335384A1

Description

DR. ELISABETH JUNG UND DR. VOLKER VOSSIUS -| g g Q 1 7 2 PATENTANWÄLTE

8 MÖNCHEN 23- SI E G ES STRASSE 26 . TE LEFON 345067 · TELEG RAMM-ADR ESS E: INVENT/MDNCHEN

AiOJ 1044- + a Dr.Sp₀: sch München» den 10« Januar 1967

KUHSTZIJDE UNIE N. Arnhera / Niederlande

'Vorrichtung zum Zerschneiden von Fadenkabel zu Stapelfasern"

Priorität: 11, Januar 1966 / Niederlande Anmelde«Nr_o: 66

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerschneiden von Fadenkabel zu Stapelfasern mit einem drehbaren Messerkopf nebst mehreren an dessen Umfang derart angeordneten Messern, daß diese in Winkeln von etwa 45° schraubenlinienförmig zu der Welle des Hosserkopfθβ vorlaufen»

Bei bekannten Vorrichtungen der erwähnten Art können die Messer zwischen den ineinander eingreifenden Zähnen zweier Klemraräder verlaufen, während ein zwischen den Klemmrädern eingeklemmtes Faden« kabel durchgeschnitten wird,, wobei die Klommfläohen der Zähne eines der Klemmräder eine ebene FJ.äche aufweisen und die Klemmfläohen der verhältnismäßig geringen Anzahl von Zähnen des anderen Klemm«

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rades eine konieohe Fläche aufweisen, ufclol'ie in genauer Berührung mit der ebenen Fläche des ersten liadee abrollt« Durch geeignete Anordnung des Messerkopfes gegenüber den Kleramrädern» wobei die Welle dee Messerkopfes parallel zu derjenigen Ebene durch die Welle der Klerararäder verläuft, welche die Welle des flachen Bades unter einem Winkel von 45° kreuzt» ist es möglieh, daß die Messer mit ti Hm i^?3denlrabel in Bewegungerichtung längsbewegt werden und- daß die Bewegungen der Messer gegenüber dem Fadenkabel sowohl eine Hack-, als auch eine Schneidkomponente aufweisen, welche von annähernd der gleichen Größe sind. Ferner treffen die Hesser, welche sich durch ihre eigenen Ebenen bewegen, das Fadenkabel mit' ihren Kanten quer zu der vollen Breite des Kabelschnittes, wobei das zwischen zwei aufeinanderfolgenden Paaren von Zähnen eingeklemmte Fadenkabel zertrennt wird«

Es ergab sich auf diese Weise eine maximale Standzelt der Schneidkanten der Messer und eine auf einem Minimal wert gehaltene Schneidenergie«, Unter der Schneidkantenstandzeit eines Hessers ist die Anzahl mit dem Messer durchzuführender Schnitte zu verstehen, bevor die Faserqualität sich merklich verschlechtert· Dieser Qualltätsverlust ist besonders an unregelmäßigen oder verschmolzenen Faserenden erkennbar, was Schwierigkeiten beim weiteren Verarbeiten der Pasern ergibt. Sine längere Sohneidkantenstandzeit muß demnach als großer praktischer Fortschritt betrachtet werden. Je länger die Sohneidkantenstandzeit der Messer ist, eine desto geringere Betriebszeit wird beim Austausch von stumpfen durch scharfe Messer verloren. '

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Zweck der vorliegenden Erfindung ist daher die Erzielung einer verlängerten Schneidkantenstandzeit von Faserschneidmessern.

Es sind bereits Faserschneidmaschinen bekannte bei denen versucht wurde, die Schneidkantenstandzeit der Messer durch Schleifen während des Schneidvorganges zu verlängern,, Eine bekannte Ausführungsform einer derartigen Maschine ist mit einem Hesser in Form eines Schraubenblattes versehen. Dieses Schraubenblatt dreht sich zwischen den Zähnen der beiden rotierenden zylindrischen Klemmräder und wird mittels eines Schleifsteines geschärft, welcher in Berührung mit den Messerkanten sowie parallel zu der Welle des Schraubenblattes hin und her bewegt wird. Derartige Schneidmaschinen weisen jedoch große Nachteile auf. Es erwies sich als schwierig und sehr kostspielige diese Sohraubenblätter sehr genau herzustellen. Darüberhinaus weist die Bewegung des Schneidmessers gegenüber dem Fadenkabel nicht gleichzeitig sowohl eine Hack- als auch eine Schneidkomponente auf„ Ferner ist der Schleifvorgang als Ergebnis ungenauer Abmessungen des Messers als Folge von dessen Form nicht zufriedenstellend. Schließlich zeigen Teile des Messers stumpfe Stellen oder Scharten (Barte)_β

Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Fadenkabelschneidvorriohtungp bei welcher die vorangehend erläuterten Nachteile vermieden sind« Die vorliegende Erfindung besteht darin, daß bei einer vorangehend erwähnten bekannten Schneidmaschine mit drehbarem Messerköpfe an dessen Umfang eine Mehrzahl von Messern angebracht ist, in an sich bekannter Weise eine Schneid-

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maschine rait einer Messerschleifeinrichtung in der Weise aufgebaut wird, daß eine drehbare Schleifscheibe vermöge ihrer Anordnung einer Hyperboloidfläche zugewendet ist, welche von der Bahn der MesserBchneidkanten erzeugt wird, und daß die Schleifscheibe mit einem Bewegungssystem gekoppelt ist, welches sich längs einer geraden Erzeugenden der Hyperboloidfläche bewegen kann«,

Wegen der besonderen Gestaltung des Messerkopfes und der besonderen Art, in welcher sich die Schleifscheibe bewegt, erwies es sich als möglich, eine sehr hohe Genauigkeit mit sehr einfachen Bauelementen zum Scharfhalten der Messer zu kombinieren. Die zu verwendenden Messer weisen eine sehr einfache Formgebung auf und die Schleifscheibe kann von üblicher Art sein* Ferner besteht keine Notwendigkeit für eine komplizierte Bewegungssynchronisation dee Messer= kopfes und der Messerschleifeinrichtung, wie dies bei bekannten Vorrichtungen mit schraubenblattförmig gestaltetem Messer der Fall isto Ein zusätzlicher Vorteil gegenüber bekannten Vorrichtungen liegt darin? daß die Schleifscheibe in sehr einfacher Weise außer Berührung mit den Messern bewegt werden kann, indem die Scheibe zu einem längeren Hub in einer Richtung der Längsbewegung längs der Hyperboloidfläche veranlaßt wird, so daß keine Notwendigkeit besteht, die Messer ständig zu schleifen«! Auf diese Weise wird vermieden, daß die Messer länger ale notwendig geschliffen werden,, um sie ausreichend scharf zu halten«

Damit auch nach langem Gebrauch der Maschine die Sohl elf scheibe in Berührung mit den Messern gehalten werden kann, let «■ erfin-

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dungsgemäß notwendlgj daß Mittel zur Auslenkung der Schleifscheibe quer zu der Hyperboloidfläche vorgesehen sind»

Wie vorangehend erwähnt wurde, ermöglicht die Vorrichtung gemäß der Srfindunge daß die Schleifscheibe außer Berührung mit den Messern bewegt wird» indem sie in Richtung ihrer Längsbewegung zu einem Punkt über ihren normalen Hub ausgelenkt wird« Die Schleifscheibe kann in dieser Stellung bis zu dem Augenblick gehalten werden,, in dem die Messer so stumpf geworden sind_e daß sie von neuem geschärft werden müssen» Diese Bewegung kann völlig unabhängig von der Art des su schneidenden Materials₉- von der Härte der Messer und dgl. sein* Für die meisten Textilstoffe erwies es sich als erfindungsgemäß notwendige daß das Bewegungssystem eine Hin- und Herbewegung der Schleifscheibe veranlassen soll, wenn der Messerkopf zwischen 1000 und 1O₃OOO Umdrehungen_? Vorzugs« weise 2c500 Umdrehungen„ durchgeführt hat_o

% ist mit einfachen Mitteln möglich^ bei dem Antrieb der Schneidmaschine ein Programm aufzubauen_s welches sicherstellt_s daß die Längsbewegung der Schleifscheibe in besonderen Intervallen durchgeführt wird*Durch genaue Anpassung dieses Programms auf die Art ties zu schneidenden Materials„ die Härte der Messer und dgl, kann die Schneidmaschine über zumindest 1000 bis 2000 Stunden in Betrieb gehalten werden» Auf diese Weise wird die beim Austausch der Messer verlorene Zeit auf ein Minimum reduziert und es wird ferner die Gefahr von Änderungen in der Formgebung des Stapelfaserschnittes vermiedene

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Der einzige die Schneidkantenstandzeit der Messer begrenzende Faktor kann noch die abnehmende Schielfwirkung der Schleifscheibe sein,, Ef indungsgemäß kann dieser Faktor ausgeschaltet werden, wenn in Linie mit dem Querbewegungsweg der Schleifscheibe eine Spitze zum Abrichten der Schleifscheibe vorgesehen ist«. Eine solche Abrichtspitze kann in an sich bekannter Weise in Form einer Diamantspitze vorgesehen sein_e welche justierbar angebracht ist«

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläuterte ¹Ss zeigt:

Figo 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgeraäßen Vorrichtung in Draufsicht»

Figo 2 die Vorrichtung nach Fig, 1 in Vorderansicht sowie ohne Schleifscheibe,

Figo 3 einen Ausschnitt von Fig_o 2 in vergrößerter Dar-

Pig_e k einen Ausschnitt aus Fig„l in vergrößerter Darstellung_t Figo 5 einen Schnitt längs der Linie V-V von Fig_e b_t

F ig„ 6 eine Einzelheit einer erfindungsgeraäßen Haschine in vergrößerter Darstellung«,

Oroinäß Fig, 1 sind Klemraräder 1,2 drehbar auf einer Welle 3 bzw. ^ in Lagern 5«6 bzv/. 7»8 gelagert» Das flache Klemmrad 1 ist an

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seinem Umfang alt Zähnen 9 versehen.

Das Klemmrad 2 weist an seinem Umfang eine Anzahl von Zähnen 10 auf, welche einen Kegelstumpf bilden« Die Anzahl τοη Zähnen des Klemmrades 1 ist ein Vielfaches derjenigen des Klemmrades 2. Die Wellen 3,4 liegen in der gleichen Ebene, wobei die Kegelfläche des konischen Rades 2 um seine eigene Achse rotieren kann und hierbei in genaue Berührung mit der Fläche des Rades 1 gelangt. Die Zähne 9,10 greifen nicht Ineinander ein, kommen jedoch in eine air SInklemraung ran Pasern geeignete Berührung miteinander« Die Zähne 9,10, welche in Berührung miteinander abrollen, weisen die gleiche Teilung auf· Ein Zahnkranz 11 auf dem Rad 1 und ein Kegelrad 12 an dem anderen Bade der Welle 4 sind vorgesehen, um die Umfange» gesohwindlgkeiten der Bäder 1,2 gleich zu halten.

Ein Messerkopf 13 1st starr mit der Welle 14 verbunden, welche in Lagern 15,16 drehbar 1st· Die Welle 14 verläuft parallel zu der Ebene durch die Wellen 3,4 und kreuzt die Welle 3 unter einem Winkel von 45°·

In Flg. 1 und 2 1st die Lage der Welle 14 zu den Wellen 3·4 veranschaulicht. Aa Kraus des Messerkopfes 13 sind so viele Messer 17 angebracht« wie Zähne 10 an dem Rad 2 vorgesehen sind. Die Läge dieser Messer 1st derart, da£ sie um die Welle 14 In einem Winkel von etwa 45° schraubenlinienförmig hierzu angeordnet sind. Wo deren Bahn alt der BerOhrungslinle der Kegelradzähne 10 und der Zähne 9 zusammenfällt, fällt die Sohneidkante alt dieser Berührungelinie snssamen und das Messer befindet eich in einer

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Ebene durch die Wellen 3,Λ. Eine Schleifeinrichtung ist gemäß PIg₀ 1 in einem Winkelabstand von etwa 90° zu einem Punkt gegenüber dem Messerkopf angebracht, wo die beiden Räder miteinander in Berührung kommen. Eine Schleifscheibe 26 let so angeordnet,, daß ihre Arbeitsfläche einen Winkel von wenigen Grad zu der Fläche des Messers aufweist, rait der sie sich in Berührung befindet. Somit befindet sich lediglich eine Seite der Schleifscheibe 26 dauernd in Berührung mit dem Messer_o Die Schleifscheibe 26 wird durch einen Motor 27 angetriebene welcher auf einem Schlitten 28 angebracht ist« Der Schlitten 28 kann längs einer Führung 29 verschoben werden. Die Führung 29 verläuft parallel zu dem Sohneidblatt eines Messers, welches sich in Berührung mit der Schleif· scheibe befindet. Dies schließt ein, daß die Führung parallel verläuft zu einer Erzeugenden der Hyperboloidfläche, die durch die Bewegung der Messer 17 erzeugt wird und daß der Berührungspunkt der Schleifscheibe mit den Messern längs dieser Erzeugenden hin und her bewegt wird.

Die Führung 29 kann auch quer zu dieser Bewegungsrichtung in ihrer Gesamtheit bewegt werden* Wenn somit die Messer eine gewisse Zelt geschliffen wurden, kann der Verschleiß der Messer und der Schleifscheibe kompensiert werden. In Linie mit den Messern und an der Erzeugenden der Hyperboloidfläche, welche durch den Berührungspunkt der Scheibe und der Messer festgelegt 1st, befindet sich eine Diaroantspltze 30«

Während die Messer geschliffen werden, führt die Schleifscheibe eine Längsbewegung über einen Abstand durch_f welcher der Länge der

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Messerschneidkanten entspricht. Nach jeder Schleifperiode wird die Führung in eine Stellung bewegt» in welcher die Schleifscheibe

keine Berührung mit den Messern herstellen kann« Nach einigen Schleif vorgängen wird die Führung noch weiter wegbewegt« so daß sich die Schleifscheibe in Berührung mit der Diamantspitze 30 bewegt und von dieser abgerichtet wird· Wie vorangehend erwähnt würde, ist in Fig. 2 die Schleifeinrichtung nicht gezeigte

Gemäß Fig. 3 ist eine Beschichtung der Zähne 9 «10 mit elastischem Wi Material 18,19 vorgesehen. Der schwarze Keil zeigt die Lage eines Messers 17 zu den Zähnen 9,10 in dem Augenblick, wenn das Fadenkabel geschnitten werden soll. Der gestrichelte Kell zeigt eine folgende Lage des Messers.

Bei der Vorrichtung nach Figo 2 wird das Fadenkabel 20 von 250.000 Denier mit einem Einsselfaden-Deniermaß von 1,5 aus PoIy-Ethylenterephthalat zwischen die Räder 1,2 eingezogen und dann in Stapel geschnitten_r welche in Form von (nicht gezeigten) Faser- λ büscheln nach unten fallen«

Aus Fig. 4 und 5 ergibt sich die Anbringung des Blatthalters 22 des Messers 1? in dem Messerkopf I3. Der Schaft 22 ist schwalbensehwanzförmig gestaltet und paßt in entsprechende Einschnitte am Kranz des Messerkopfes 13 und in einen Klemmbock 23« Das Messer ist starr in seiner Lage mittels eines Bolzens Zk gehalten, welcher den Klemmbock 23 gegen einen Auflagering 25 drückt.

In Fig« 5 ist das Messer 1? in Berührung mit der Schleifscheibe gezeigt«, Die Schleifscheibe 26 bewegt sich demnach parallel zur

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Blchtung der Messerschneidkante 17, wenn sich diese In Berührung mit der Schleifscheibe befindet.

In Pig· 6 sind verschiedene Stellungen der Schleifscheibe 26 gestrichelt dargestellt· Hieraue ergibt eich, daß die Scheibe 26 sich In Berührung mit der Diamantspitze 30 befinden kam, daß eine Stellung zwischen der Diamantspitze sowie der Beim der Messer 17 eingenommen werden kann und daß die Scheibe durch eine Beihe von Stellungen verlaufen kann. In denen sie sich In Berührung mit den Hessern befindet. In der extrem linken Stellung befindet; eich die Scheibe 26 gegenüber einem Auslauf 31 der Meseeraohneidkante, so daß sowohl der Beginn als auch das Bade der Schneidkante genau definiert sind.

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Claims

Patentansprüche

1.) Vorrichtung zum Zerschneiden τοη Fadenkabel zu Stapelfasern mit einem drehbaren Messerkopf, an dessen Umfang eine Mehrzahl von Messern so angebracht ist, daß diese schraubenlinienförmig in Winkeln von etwa ^5° um die Welle des Messerkopfes herum angeordnet sind, gekennzeichnet durch die an sieh bekannte Kombination einer Schneidvorrichtung mit einer Messerschleif einrichtung,, bei welcher eine drehbare Schleifscheibe (26) einer in der Bahn der Messerschneidkanten erzeugten Hyperboloidfläohe zugewendet angeordnet ist_e und ein mit der Schleifscheibe gekoppeltes Bewegungssystem (28,29)_f welches die Schleifscheibe längs einer geradlinigen Erzeugenden der Hyperboloidfläche hin und her bewegt.

2«) Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Bauelemente zur Auslenkung der Schleif scheibe (26) quer zu der Hyperboloidfläohe.

3·) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bewegungssystem (28,29) eine Hin- und Herbewegung der Schleifscheibe (26) erzeugt, wenn der Messerkopf (13) zwisohen 1000 und 10,000, vorzugsweise 2.500 Umdrehungen durchgeführt hat·

4.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Längsbewegungsweg der Schleifscheibe (26) eine Abrichtspitze (30) vorgesehen ist₀

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