DE2951988A1 - Rolltisch fuer eine schermaschine - Google Patents

Description

• "Rolltisch für eine Schermaschine"
• Die Erfindung betrifft einen Rolltisch fiir eine Schermaschine zum Musterscheren mit einer dem aus Schermesserwelle und Untermesser bestehenden Scherzeug gegenüberstehenden Musterrolle mit reliefartiger Oberflachenmusterung. Letztere umfaßt dabei im Prinzip Musterfiguren jeder Art mit durch den Umfang der usterrolle vorgegebenem oder auch unendlichem Rapport.
• Aus der DE-PS 71 735 ist eine Musterschermaschine für samtartige Webstoffe bekannt, bei der der zu musternde Stoff über einen Rolltisch geführt wird, der eine Musterrolle mit einer Mehrzahl von radial abstehenden Zapfen bzw. Nocken an der Oberfläche aufweist. Nach den Angaben in der Patentschrift wird die Stoffbahn nur an den durch die Nocken ausgebauchten punktförmigen Stellen geschoren. Da die bekannte Musterrolle nur an den beiden L^ngsenden gelagert wird, eine zu bearbeitende Stoffbahn aber im allgemeinen mindestens 1500 mm breit ist, muß die Fiusterrolle so steif sein, daß sie sich auf der Länge zwischen den beiden endständigen Lagern nicht wesentlich, d. h. bei Schermaschinen um weniger als 0,1 mm, durchbiegt. Eine solche Steifheit der ilusterrolle würde einen so großen Rollendurchmesser bedingen, daß sich weden der Geometrie im Schneidbereich ein nennenswert tief eingeschorenes, d. h. also deutlich sichtbare Muster nicht erreichen läßt. enn man nimlich eine wenigstens einigermaßen deutlich ins Aue sprineende Tiefenausachur im Bereich der erhabenen Stellen der Vusterrolle erzielen will, darf der Rollendurchmesser eIwa einen Betrag von größenordnungsmciPQig 50 mm nicht wesentlich überschreiten.
• Je kleiner der Durchmesser ist, d. h. je mehr der Krümmungsradius der Rolle demjenigen des üblichen Spitztisches im Scherbereich angenähert ist, um so deutlicher und schärfer umrandet läßt sich das gewünschte muster ausscheren. Eine solche bei einer Länge von etwa 1500 mm praktisch als stabartig dünn zu bezeichnende Musterrolle ist natürlich ohne Unterstützung auf ihrer Länge für den Rolltisch einer Schermaschine ungeeignet.
• Das Lagern einer glatten Rolle eines llolltisches auf ihrer Länge auf einzelnen oder durchgehenden Stützrollen ist zwar für Maschinen zum Scheren von Teppichen mit rutschfester Unterseite aus der Dt-Aß 10 67 402 bekannt, es wird jedoch in der Druckschrift darauf hingewiesen, bei Schermaschinen zum Nusterscheren genüge es, die Musters rolle mit ihren Wellenzapfen, d. h. nur an den Längsenden, zu lagern, ohne daß nennenswerte Durchbiegungen dieser Rolle zu befürchten waren. Es ist daraus zu schließen, daß im Bekannten an Musterrollen mit so großen Durchmesser gedacht ist, daß bei üblicher Naschinenbreite eine im Scherbild störende Durchbiegung der Iiusterrolle nicht zu befürchten ist. Solche Musterrollen erlauben zwar - wie gesagt - kein tiefes Ausscheren des Musters, der Stand der Technik läßt sie aber begründet durch Probleme beim Herstellen des Musters selbst letztlich allein zu.
• Beim Herstellen des Musters nämlich, zum Beispiel beim Fräsen, Prägen oder Gravieren, ist selbst bei im vorgenannten Rahmen relativ großem Rollendurchmesser ein Verziehen bzw. Verbiegen der Rolle praktisch nicht zu vormeiden. Ohne Verletzung des Musters kann eine solche usterrolle mit vertretbaren Mitten aber nicht nachgerichtet werden. Auch aus diesem Grunde mußte also bisher der Musterrollendurchmesser so groß sein, daß die Anwendung zum Mustern von Stoffbahnen in der Praxis uninteressant war. Trotz vieler Jahrzehnte alter Versuche mit Musterrolltischen für Schermaschinen konnte das entsprechende usterscheren daher brauchbare Ergebnisse nicht liefern.
• Setzt man eine verzogene Musterrolle in ein im Prinzip an sich bekanntes Stützrollenlager, so kann nach einem anderen Vorschlag beim Zusammentreffen bestimmter Parameter die Rolle bei Betrieb so arbeiten, als ob sie exakt ausgerichtet wäre. Hiernach wird nämlich bei einer bestimmten minimalen Rollen stabilität bzw. -flexibilität die Musterrolle durch die unter Spannung darüberlaufende Stoffbahn so in ihre - zweckmäßig zu åustierenden -Stützlager gedrückt, daß die Rolle in bezug auf das Scherzeug auszurichten und auf der ganzen Breite der Maschine ein gleichmäßiges Muster zu scheren ist.
• Ersichtlich muß eine Nusterrolle eine gewisse Mindeststabilität aufweisen, damit sie ihre Aufgabe überhaupt erfüllen kann. Gleichzeitig muß aber die Musterrolle so flexibel sein, daß sie sogar unter dem Zug der darübergeführten Stoffbahn durch Anlage in den zugehörigen Stützlagern exakt in der gewünschten Weise auszurichten ist. Die vorstehenden Anforderungen sind bei einem Durchmesser von größenordnungsmäßig 15 bis 20 mm und einer Länge von größenordnungsmäßig 1000 bis 5000 mm oder mehr in der Praxis nur von einem "Rundstab" passenden Querschnitts aus Stahl oder ähnlich stabilem und elastischem Material zu erfüllen. Da die entsprechende Steifigkeit einer aus einer solchen Stahl stange hergestellten Musters rolle in etwa proportional zur vicrten Potenz des Durchmessers verläuft, sind Variationen des Durchmessers und damit Variationen des durch den Rollenumfang bestimmten usterrapports nach den bisherigen Überlegungen ohne nachteiligen Einfluß sowohl auf die Ausrichtbarkeit der Musterrolle als auch auf die Qualität der Schur nicht möglich.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rolltisch für eine Schermaschine zum usterscheren zu schaffen, der als Musterrolle mit reliefartig erhabener Oberflächenmusterung ausgebildet ist. Die erfindungsgemäße Lösung ist gekennzeichnet durch eine auf ihrer Länge auf Stützrollen zu lagernde Musterrolle mit einem im Hinblick auf ein sicheres Führen auf den Stützrollen und ein exaktes Ausrichten in bezug auf das Scherzeug vorgegebenen Stabilität bzw. Flexibilität ausgebildeten, axialen Längskern und einem zur Gesamtelastizität der Musterrolle nicht wesentlich beitragenden, in der Oberfläche das zu scherende Muster enthaltenden, den Längskern umgebenden Kunststoffmantel mit auf die Rapportlänge des Musters abgestimmtem Durchmesser bzw. Umfang.
• Durch die Erfindung wird zunächst ein Rolltisch mit einer stabartig dünnen, auf ihrer Länge zumindest abschnittsweise unterstützten Musterrolle geschaffen, mit deren Hilfe wegen des geringen Musterrollendurchmessers scharfkantige und tief eingeschorene Muster zu erzielen sind.
• Weiterhin wird durch die Erfindung erreicht, daß die bisher als nachteilig empfundene geringe Stabilität der erfindungsgemäßen Musterrolle dazu auszunutzen ist, daß die Rolle bei Betrieb durch das Anpressen an die Stützlager mit Hilfe der gespannt über den Schertisch geführten Stoffbahn exakt in bezug auf das Scherzeug auszurichten und demgemäß auf einen überall gleichen Abstand zwischen Nusterrolle und Qcherzeug einzuStellen ist.
• Wegen der Ausbildung der I-iustcrroll.e mit einer kunststoffur,lmantclten Stahl seele - mit "Stahl" ist jeder stahlartig stabile und elastische Werkstoff einschließlich des Stahls selbst gemeint - ist es ohne weiteres möglich, die Flexibilität der Musterrolle unabhängig von der gewünschten Rapportlänge des herzustellenden Musters vorzugeben, indem der die Stabilität bzw. Flexibilität der Rolle bestimmende Durchmesser der Seele und der die Rapportlänge bestimmende Außendurchmesser des Kunststoffmantels getrennt voneinander ausgewählt werden. Da ohne weiteres ein zur Stabilität bzw. Flexibilität nicht wesentlich beitragender Kunststoff für den Mantel zu verwenden ist, wird die erfindungsgemäße Lchre in der Regel darauf hinauslaufen, daß - zumindest bei unveränderter Lunge der ilusterrolle - die stabilisierende Seele der Rolle einen immer gleichen Durchmesser hat, während der Durchmesser des Mantels durch die gewünschte Rapportlänge des Musters bestimmt wird. Zu berücksichtigen ist dabei, daß der Außendurchmesser des Mantels im Rahmen der sonstigen Bedingungen normalerweise möglichst klein zu wählen ist, damit ein entsprechend scharf abzugrenzendes und tief eingeschnittenes Muster überhaupt zu scheren ist.
• enn auch der erfindungsgemäß vorgesehene Kunststoffmantel der Musterrolle zur Stabilität und Elastizität nicht wesentlich beitragen soll, so stellt der Mantel doch eine gewisse zusammenhängende Nasse dar, die dämpfend auf eventuelle Schwingungen der im Verhältnis zu ihrer Länge außerordentlich dünnen Musterrolle wirkt.
• Anhand der schematischen Zcichnung von Ausführungsbeispielen werden weitere Einzelheiten der Erfindung erlautet. Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt senkrecht zur Scherzeugachse einer Musterschermaschine; Fig. 2 einen Schnitt parallel zur Längsachse der Musterrolle von Fig. 1; und Fig. 3 einen vergrößerten Querschnitt durch die Musterrolle.
• Gemäß Fig. 1 läuft die Stoffbahn 1 in Pfeilrichtung 2 von einer Zuführwalze 3 über eine Musterrolle 4 zu einer in der Drehzahl regelbaren Abführzugwalze 5. Im Bereich der Musterrolle 4 passiert die Stoffbahn das aus Schermesserwelle 6 und Untermesser 7 bestehende Scherzeug.
• Die Musterrolle 4 ist nach Fig. 1 und 2 außer in den endständigen Wellenzapfen 8 auf einer Mehrzahl von Stützlagerpaaren - bestehend aus jeweils zwei nebeneinanderstehenden Stützlagern 9 und 10 mit Stützrollen 11 und 12 - gehalten. Zum Justieren, d. h. zum genauen Zuordnen der Musterrolle 4 zum aus Schermesserwelle 6 und Untermesser 7 bestehenden Scherzeug sollen die Stützlager 9 und 10 zweckmäßig in der jeweilig angegebenen Pfeilrichtung 13 und 14 zu verstellen sein. Die Stützlager 9 und 10 sind auf einem die Musterrolle 4 tragenden Halter 15 befestigt, welcher, zum Beispiel über eine Schwalbenschwanzkupplung, mit einem Untertisch 16 verbunden sein kann. Letzterer wird vorzugsweise so gelagert, daß er beispielsweise in einer in der Zeichnungsebene auf die Schermesserwelle 6 zulaufenden Pfeilrichtung zu verstellen ist, um die Schurhöhe in Abhängigkeit von der Stoffbahndicke und des Musterrollendurchmessers einzustellen, und andererseits in einer etwa senkrecht zur Richtung 17 in der Zeichnungsebene verlaufenden Pfeilrichtung 18 um eine Schwenkachse 19 zu kippen ist, um sowohl die Schurhöhe nachstellen als auch - und vor allem - den Schertisch vom Scherzeug, zum Beispiel bei einem Nahtdurchgang, trennen zu können.
• Fig. 2 zeigt die Musterrolle 4 im Längsschnitt in Prinzipdarstellung. Es ist zu erkennen, wie die jeweils zwischen zwei Vertiefungen bzw. Nuten 20 vorgesehenen erhabenen Bereiche des Musters bzw. der Stege 21 auf den Stützlagerrollen 11 der Stützlager 9 abrollen. Die Stützlagerrollen 11 - und natürlich auch die Rollen 12 -sind im Ausführungsbeispiel in Achsrichtung so breit, daß sie in jeder Drehstellung stets mindestens einen Steg 21 berühren. Die Reliefmusterung kann auf sehr bequeme Weise und mit sehr gutem Erfolg in die Oberfläche des jeweiligen Kunststoffmantels eingefräst werden.
• Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Querschnitt durch die Musterrolle 4. Im Querschnitt ist ein axialer Längskern 25, zum Beispiel eine längs durch die Musterrolle 4 führende Stahlseele konzentrisch mit dem Kunststoffmantel 26 umgeben. An der Oberfläche des letzteren sind beim Einbringen, vorzugsweise Einfräsen, des Musters stehengebliebene Stege 27 sowie Vertiefungen bzw. Nuten 28 zu erkennen.
• Erfindungsgemäß ist der Durchmesser des Kerns 25 unabhängig von dem gewählten Muster und in erster Näherung auch unabhängig von der Länge der Musterrolle 4 so vorgegeben, daß die durch Material und Durchmesser der Rolle 4 bestimmte Flexibilität es ermöglicht, die Rolle bei Betrieb in eine exakt bestimmte Scherstellung in bezug auf das Scherzeug zu bringen. Der Durchmesser D des Mantels 26 wird demgegenüber erfindungsgemäß so vorgegeben, daß er der Rapportlänge des Musters angepaßt ist. Insbesondere kann der äuRere Mantelumfang genau einer Rapportlänge des Musters entsprechen. Die Differenz zwischen dem Außendurchmesser D der Stege 27 und dem Durchmesser d der Rolle im Bereich der Nuten 28 kann beispielsweise so ausgewählt werden, daß eine Stufe am Rande jedes Stegs 27 mindestens ebenso groß wie der Betrag der um die Florhöhe vermehrten Dicke der zu scherenden Stoffbahn 1 ist.
• Beim Spannen der Stoffbahn 1 werden die Stege 21 bzw.
• 27 gemäß Fig. 1 bis 3 um so deutlicher abgezeichnet, je kleiner der Außendurchmesser D der Musterrolle 4 ist.
• Ein scharfkantiges Schermuster ergibt sich bei kleinem d, wenn die Umfangsfläche bzw. Peripherie der Stege 21, 27 entsprechend kantig ausgebildet wird. Bei straffem Spannen der Stoffbahn n bildet dann der Flor 22 an den beiden Rändern am Umfang der Stege Scheitel 23. Das bedeutet, daß nur die radial von der Musterrolle 4 abstehenden Florteile abgeschoren, die axial zu den Seiten der Stege 21, 27 gerichteten Florteile jedoch stehenbleiben.
• L e e r s e i t e

Claims (4)

1. "Rolltisch für eine Schermaschine" Paten tan sprüche 1. Rolltisch für eine Schermaschine zum Musterscheren mit einer dem aus Schermesserwalze und Untermesser bestehenden Scherzeug gegenüberstehenden Musterrolle mit reliefartiger Oberflächenmusterung, gekennzeichnet durch eine auf ihrer Länge auf Stützrollen (11, 12) zu lagernde Musterrolle (4) mit einem im Hinblickaif ein sicheres Führen auf den Stützrollen und ein exaktes Ausrichten in bezug auf das Schneidzeug (6, 7) vorgegebener Stabilität bzw. Flexibilität ausgebildeten, axialen Längakern (25) und einem zur Gesamtelastizität nicht wesentlich beitragenden, in der Oberfläche das zu scherende muster (20, 21; 27, 28) enthaltenden Längskern (25) umgebenden Kunststoffmantel (26) mit auf die Rapportlänge des Musters abgestimmten Durchmesser (D) bzw. Umfang.
2. 2. Rolltisch nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch einen Längskern (25) aus Stahl.
3. 3. Rolltisch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser (D) des Kunststoffmantels (26) im Bereich zwischen etwa 20 und 50 mm liegt.
4. 4. Rolltisch nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen bzw.

   Nuten (20, 28) größenordnungsmäßig etwa 2,5 bis 10 mm tief in die saubere Oberfläche der Musterrolle (4) eingeschnitten sind.

   Rolltisch nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (s) des Kerns (25) bei Herstellung aus Stahl höchstens etwa 20 mm beträgt.