DE1842929U - Vorrichtung zum schneiden von stapelfasern mit insbesondere kleinsten laengen. - Google Patents

Description

• Vereinigte Glanzstoff-Fabriken AG.
• Wuppertal-Elberfeld Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung, mit welcher das Schnei. den von Stapelfasern Mit insbesondere kleinsten Längen unter Einhaltung sehr enger tängentolersnzen möglich ist. Zum Schneiden von Stapelfasern sind verschiedene Vorrichtungen bekannt. So wird beispielsweise der endlose Fadenstrang axial in das Zentrum einer umlaufenden Scheibe eingeführt, welche einen radialen, in einer beim Umlaufen ständig an einem oder

  mehreren feststehenden Messern vorbeilaufenden Öffnung am U"

  ci !

  fang endenden Kanal aufweist. Der durch die Fliehkraft geförderte Fadenstrang wandert dabei in dem Zwischenraum zwischen zwei Schneidvorgangen entsprechend der vom vor der umlaufenden Scheibe angeordneten Lieferwerk bestimmten Zuliefergeschwindigkeit jeweils um den abzuschneidenden Betrag aus der Scheibe heraus.
• Bekannt sind ferner Vorrichtungen zum Schneiden von Fasern, bei welchen der zu zerschneidende endlose Fadenstrang zwischen zwei parallel verlaufenden Trummen endloser Bänder zur Schneidstelle geführt wird.
• Beide Vorrichtungen sind jedoch zum Schneiden sehr kurzer Flocken bis zu beispielsweise 0,2 mm Länge, insbesondere dann, wenn nur sehr geringe Längentoleranzen zugelassen werden, nicht geeignet. Um bei den Maschinen des erstgenannten Typs eine genügend hohe Leistungsfähigkeit zu erzielen, wäre es notwendig, die Messer sehr dicht anzuordnen, wobei dann außerordentlich große Schwierigkeiten bei der Einrichtung dieser Messer und beim Abtransport der geschnittenen Fasern entstehen müßten. Abgesehen davon müßte der radiale Kanal - sollen die Längentoleranzen genügend klein sein - einen so engen Querschnitt aufweisen, daß weder einwandfreier Fadentransport, noch genügende Produktivität gewährleistet wären.
• Die Zuführung des Fadenstranges mit Hilfe von parallel laufenden endlosen Bändern ist versucht worden, kann jedoch deshalb beim Schneiden von Kurzflocken nicht zum Erfolg führen, weil für den Betrieb der Bänder ein an den Umkehrpunkten notwendiger, wenn auch noch so kleiner, im Vergleich zu den infrage stehenden Faserlängen jedooh immer noch großer Umlenkradius die erforderliche Führung des Fadenstranges bis unmittelbar zu den Messern unmöglion macht.
• Es sind auch Konstruktionen bekannt geworden, bei welchen das

  Fadenmaterial mit HilfJvon FIUss1gkeits-oder Gasstrõmen zur :

  "Ì !

  Sohneidvorrichtung gefordert wirdj, jedoch auch die bekannten

  , 1f'

  Konstruktionen dieser Art zeigen keinen Weg, um das Fadenmaterial bis unmittelbar an die Schneidstelle heranzuführen, bzw. um an der Schneidstelle dafür zu sorgen, daß ein sauberer gleiche Längen garantierender Schnitt entsteht.
• Es wurde nun gefunden, daß das einwandfreie Schneiden von Flocken bis beispielsweise zu ca. 0,2 mm Länge mit großer ;

  Genauigkeit in einer neuerurigegemäßen Vorrichtung möglich

  t

  wird, bei der eine Schneidwalze mit über ihre Länge schraubenlinienförmig verlaufenden Messern gegen eine Schneidplatte

  arbeitet, deren der Schneidwalze zugekehrte Oberfläche dem

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  Radius der Schneidwalze genau angepaßt ist und welche auf

  ihrer Rückseite eine Vielzahl von pneumatisch betriebenen

  Fadenförderdüsen besitzt, welche in der Schneidplatte in Schneidbohrungen auslaufen und bei welcher vor der Schneidplatte ein Lieferwerk an sich bekannter Art angeordnet ist.

  Es hat sich gezeigt, daß die hohe Genauigkeit, welche beim

  Schneiden sehr kurzer Flocken eingehalten werden muß, am

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  besten erreicht werden kann, wenn der Durchmesser für den

  Fadenzuláufkanal und die Schneidbohrung sehr klein gehalten

  wird und etwa zwis&ixap. 1 mm und 5 mm liegt. Dabei hängt der

  günstigste Wert Jeweils ab von Material, Einzel-und Gesamt-

  titer des zu schneidenden Fadens und von der Länge der Fasern.

  So hat sich beispielsweise ein Wert von 2 mm bei Faserlghgen

  zwischen 05 5 um, 5 mm bei der Verarbeitung von Poly-

  amidfadenstrangen. 500 Einzelfãden zu je 20. den. bew4hrt.

• Bei zu großem Bohrungsdurchmesser entstehen durch das beim Schneiden erfolgende Zusammenpressen der Fäden an der Schneidkante unterschiedliche Längen, während bei zu kleinem Durchmesser der einwandfreie Transport des Stranges durch die Düse nicht mehr gewährleistet ist. In Erweiterung der Neuerung kann trotzdem die Stärke des einzelnen Fadenstranges dadurch erhöht werden, daß der Querschnitt der Schneidbohrung die Form eines Ovals hat, dessen große Achse so verläuft, daß die an ihr vorbeistreichende Messerkante im Augenblick des Schneidvorganges parallel zu dieser großen Achse verläuft,

  und dessen kleine Achse etwa der Große des Durchmessers ein@

  denBedingungenentsprechendenrunden Bohrung entspreahen

  sollte.
• Statt der beschriebenen Schneidplatte mit den Schneidbohrungen kann auch ein Übliches feststehendes Messer verwendet werden. Jedoch ist dies nur dann zweckmäßig, wenn größere Flockenlängen geschnitten werden, so daß dann die beim Zusammenpressen des Stranges entstehenden Längenunterschiede innerhalb der geforderten Toleranzen liegen und der bei solchem Schneiden infolge des Übereinanderliegens mehrerer Fäden nicht zu vermeidende

  unsaubere Schnitt &ieht von großer Bedeutung ist.

  4

  Durch Anpassung der Liefergeschwindigkeit des vor den Fad,"-

  zulaufkan&len angeordneten Lieterwerkes und der Drehzahl der

  Schneidwalze an die gestellten Bedingungen kann die neuerungsgemäße Vorrichtung über ihre Verwendung beim Schneiden von sehr kurzen Flocken hinaus zum Schneiden jeder beliebigen Stapelfaserlänge praktisch bis zu einem der Höhe der aufgesetzten Messer entsprechenden Betrag verwendet werden, wobei in jedem Falle eine sehr hohe Sohneidgenauigkeit erreicht werden kann. Der Durchmesser der Schneidbohrungen ändert sich dann entsprechend.
• Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Neuerung näher beschrieben : Fig 1 zeigt einen Querschnitt durch die neuerungs-

  gemäßeAnode}

  Fix. 2 und 4 zeigen die Schneidplatte mit runden

  (Fig. a) und ovalen (Fig. 4) Bohrungen,

  Fig. 3 zeigt die neuerungsgemgße Vorrichtung in gegenüber der Fig. 1 abgewandelter Bauweise.
• Die Vorrichtung besteht aus einem Lieferwerk an sieh bekannter Art (4,5), einer Haltevorrichtung (6) für die Fadenzuführungsdüsen (7), gegen welche die auf dem Halter (9) abgestützte Schneidplatte (8) spaltfrei anliegt, und der Schneidwalze (10) mit den in Schraubenlinien um die Walze über deren gesamte Länge verlaufenden Schneidmessern (11). Unter den FadenzurührungsdUsen (7) ist eine Hauptleitung (12) für die Zufuhr von Preßluft bzw. Preßgas angeordnet, welche über die Verbindungen (13) mit den Anschlüssen (14) der Fadenzuführungsdüsen verbunden ist. Der Kanal (15) der Düse (7) führt zur Schneidbohrung (16) in der Schneidplatte (8). Die Düse (7) hat einen Einsatz (17), welcher so geformt ist, daß er mit der Düse (7) einen Hohlraum (18) bildet, in welchen das Preßgas eintreten und durch den Kanal (15) und die Schneidbohrung (16) abströmen kann. Die konische Eintrittsöffnung (19) des Einsatzes (17) mündet in den Fadenführungskanal (20), welcher koaxial mit dem Kanal (15) angeordnet ist. In bekannter Weise entsteht in dem Spalt zwischen der Spitze des Einsatzes (17) und dem Beginn der Bohrung (15) eine in den Kanal (20) hineinreichende Saugwirkung, welche dafür sorgt, daß der beispielsweise aus den Faden-gruppen (1 und 2) bestehende Fadenstrang (3) stetig durch Kanal (20) in den Kanal (15) und von dort in die Schneidbohrung (16) hineingefördert wird. Die Saugwirkung wird durch die Reibung zwischen Fadenstrang und Gasstrom im Kanal (15) unterstützt.
• Der im Lieferwerk (4, 5) beispielsweise aus den Fadengruppen

  (1 und 2) zusammengefasste Fadenstrang (3) ist in seiner

  Starke den Bohrungen (20 und 15) der pneumatischen FGrdervorrichtung angepaßt und so bemessen, daß die durch das Zusammenpressen in der Schneidöffnung entstehenden Langendifferenzen im Rahmen der in Bezug auf die Faserlängen zulässigen Toleranzen liegen. So konnten beispielsweise Fasern von 0, 5 bis 3, 5 mm Länge mit sehr befriedigender Genauigkeit aus einem aus 500 Einzelfaden bestehenden Polyamidfadenstrang

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  von 10 000 den. unter Verwendung eines Schneidbohrungsdurchmessers von 2 mm geschnitten werden.

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  Die Festlegung der Faserlänge geschieht durch die Kombination der Zuliefergeschwindigkeit des Lieferwerkes (4,5) mit der Drehzahl der Messerwalze (10), wobei die Fadenförderdüse (7)

  die kontinuierliche ZUführung des zu schneidenden Fadpmr

  stranges (3) zur Sohßldstelle unter einer konstanteh, emmutig

  von solcher Höhe zu ; bBorgen hat I daß eine gleichmäßige. ;.

  Schneidlänge garantiert ist.

• In Fig. 2 ist ein. Schneidplatte mit runden (16) und in Fig. 4 eine solche mit ovalen Bohrungen (21) dargestellt.

  Bei letzteren verlaufen deren Längsachsen (22) so, daß sie

  zur gemeinsamen, zur Vesserwalzenaehse parallelen Achs

  einen Winkel bilden, welcher dem Steigungswinkel der

  Schneidkanten (24) der Messer (lI) entspricht. Errahrungs

  gemäß soll dabei die Größe der kleinen Achse (25) einen Wert

  haben, welcher etwa 4"optimalen Wert fUr eine unter gleichät

  Bedingungen benutzte'runde Bohrung (16) entspricht,Mhrandf'

  die Größe der langen Achse (26) dar ovalen Schneidbohrung

  nach oben praktisch nur begrenzt wird durch bei der Zuführung des Fadenstranges ggf. entstehende Schwierigkeiten.
• Durch die ovale Form der Schneidbohrungen (21) kann die Stärke des zu schneidenden padenatranges bei gleicher Maßhaltigkeit erheblich vergrößert werden.
• Im Bereich (26) der Schneidbohrungen (16 bzw. 21) ist die Schneidplatte auf der der Schneidwalze zugekehrten Seite so bearbeitet, daß sie sich in diesem Bereich genau an den durch die Messerschneidkanten (24) beschriebenen Zylindermantel passt. Damit wird erreicht, daß die Führung des Fadenstranges (3) bis unmittelbar zur Schneidstelle möglich wird, weshalb praktisch beliebig kleine Faserlängen mit höchstmöglicher Genauigkeit geschnitten werden können.
• Fig. 3 zeigt eine andere Bauform der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung. Durch den Düsenblock (27) werden Haltevorrichtung « » Einzeldüsen (7), Hauptkanal (12) und Einzelkanäle (13) ersetzt. Der Anzahl der Düse (7) in der Vorrichtung der Fig. l entspricht die Anzahl der Bohrungen (28) im Düsenblock (27), welche den Bohrungen (18) der Einzeldüsen (7) gleich sind.
• Ein Verbindungskanal (29) führt zu der zugehörigen Schneidbohrung in der Schneidplatte. Die Zufuhr des Preßgases zu den einzelnen Düsen erfolgt durch den Längskanal (30) und die Querverbindungen (31). Der Düseneinsatz (32) ist mit dem

  Einsatz (17) der Fig. 1 Identisch.

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  Fig. 3 zeigt außerdem als feststehenden Teil der Schneiden-

  richtung das Schneidmesser (33), dessen Schneidkante (34) (o

  am Düsenblock (27) angesetzt ist, daß die Schneidkante (34}

  etwas in die runden Bohrungen (29) des Blockes (27) hinein-

  ragt.

Claims (1)

1. S c h u t z a n s p r U o h e 1. Vorrichtung zum Schneiden von Stapelfasern, mit insbesondere kleinsten Längen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schneidwalze (10) mit über ihre Länge schraubenförmig verlaufenden Messern (11) gegen eine Schneidplatte (8) arbeitet, deren der Sohneidwalze (10) zugekehrte Schneidfläche (26) dem Radius der Schneidwale (10) genau angepaßt ist, und welche auf ihrer Rückseite eine Vielzahl von pneumatisch betriebenen ''. Fadenförderdüaen (besitzt, welche in der Schneidplatte in Schneidbohrungen (l6j2l) auslauten und daß vor der Schneid- platte (8) ein Lieferwerk an sich bekannter Art (4, 5) ange- ordnet ist. , , 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die, Schneidbohrungen (16) runden Querschnitt von 1 mm bis 5 mm Durchmesser haben. li-, 4 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidbohrungen (21) die Form eines Ovals haben, dessen kurze Achse (25) eine Länge von 1 mm bis 5 mm hat und dessen Längsachse (22) mit der den Bohrungen (21) gemeinsamen, der Achse der Messerwalze (10) parallelen Achse (23) einen Winkel bildet, welcher dem Steigungswinkel der Schneidmesserkanten (24) der Messerwalze (10) entspricht.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen in einen Schneidblock (27) eingearbeitet sind, welcher an der der Sohneidwalze (10) zugekehrten Seite die Schneidplatte (8) trägt.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidplatte ein Schneidmesser (33) ist, dessen Schneidkante in Höhe der Unterkante der Bohrungen (29) des Dusenblocks (27) abschneidet bzw. ein geringes in den unteren Teil dieser Bohrungen (29) hineinragt.