DE4240070C1 - Schmirgelmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schmirgelmaschine mit einer mit mindestens ei­ ner Schmirgelleiste besetzten Schmirgelwalze, die dazu dient, den Flor ei­ ner unter Spannung vorbeigeführten textilen Stoffbahn durch Wischkon­ takt der radialen Außenkante der Schmirgelleiste zu bearbeiten.

In der Praxis der Textilindustrie gibt es außer den mit Schlag- bzw. Schmirgelleisten ausgerüsteten Schmirgelmaschinen auch Schleifmaschinen. Ein besonderes Kennzeichen der Gattung der Schmirgelmaschinen besteht darin, daß die Stoffbahn im wesentlichen nur mit ihrer eigenen Längsspan­ nung gegen die Oberfläche der jeweiligen Schmirgelwalze gehalten wird. Die Schmirgelwalze besitzt Schmirgelleisten, die auch als Schlagleisten be­ zeichnet werden und sich parallel zur Walzenachse erstrecken; sie werden, vor­ zugsweise wendelförmig, über die Schlagleisten hinweg, mit Schmirgelband umwickelt. Der Querschnitt der fertigen Schmirgelwalze besitzt dann eine durch die Schlagkanten der Schmirgelleisten definierte Polygonform. Eine solche Schmirgelmaschine wird in dem DE-GM 19 67 718 beschrieben.

Die Alternative der Schmirgelwalze, die sogenannte Schleifwalze, wird voll­ flächig (oder auf einem Muster) mit Schleifmittel beschichtet, so daß sie - mangels Schlagkanten - einen kreisförmigen Querschnitt besitzt. Eine Schleifmaschine wird in der DE-OS 25 32 459 beschrieben. Bei einer solchen Maschine wird die zu behandelnde textile Stoffbahn durch den Spalt zwi­ schen einer Schleifwalze und einer an die Peripherie der Schleifwalze an­ gedrückten Gegenwalze hindurchgefördert.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich nur auf Schmirgelwalzen bzw. Schmirgelmaschinen. Die Schmirgelwalzen dieser Maschinen rotieren bei Be­ trieb im allgemeinen mit einer die Transportgeschwindigkeit der vorbeige­ führten Stoffbahn wesentlich übersteigender Umfangsgeschwindigkeit, ent­ gegen oder in Transportrichtung.

In der EP-PS 0 381 864 wird eine Schmirgelmaschine mit einer mit sich parallel zur Drehachse erstreckenden Schmirgel- bzw. Schlagleisten besetz­ ten Schmirgelwalze beschrieben. Die im Bekannten vorgesehene Schmirgel­ walze kann zum Erzeugen eines kurzen dichten Flors bei unveränderter Walzendrehzahl, mit ausgezeichneter Schmirgelwirkung ausgestattet wer­ den, wenn jede Schmirgelleiste mit zwei Schlagkanten ausgerüstet wird, in dem an der Peripherie eine sich zwischen vorderer und hinterer Längs­ kante der Schmirgelleiste erstreckende Ausnehmung vorgesehen ist. Die Schmirgelwirkung dieser Leisten ist hervorragend. Allerdings ver­ ursachen die parallel zur Walzenachse verlaufenden Schmirgel­ leisten bei Betrieb einen so erheblichen Schlaglärm, daß der Ar­ beitsraum der Maschine mit einem Schallschutzkäfig auszurüsten ist. Der Käfig, der naturgemäß sehr aufwendig in der Herstellung ist, behindert die Zugänglichkeit des Arbeitsraums, so daß die Handhabbarkeit der Maschine entsprechend erschwert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den durch den Kontakt der Schmirgel- bzw. Schlagleiste mit der bearbeiteten textilen Stoffbahn er­ zeugten Lärmpegel herabzusetzen, ohne die technologischen Vorteile des Schmirgelns mit Schmirgelleisten zu beeinträchtigen. Dabei soll die Lärmerzeugung so weit reduziert werden, daß unter Einhaltung der Arbeitsschutz-Vorschriften auf eine Schallisolierung des Arbeitsraums der Schmirgelmaschine möglichst verzichtet werden kann.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht für die Schmirgelmaschine eingangs genannter Art darin, daß jede Schmirgelleiste sich wendelförmig um die Schmirgelwalze herum erstreckt. Gemäß vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung können zwei oder mehr Schmirgelleisten vorgesehen werden, die parallel zueinander wie ein Mehrfachgewinde um die Schmirgelwalze laufen. Die Ganghöhe oder Steigung der im wesentlichen schraubenlinienförmig ausgebildeten Schmir­ gelleiste soll relativ groß sein, das heißt, es wird im allgemeinen genügen, wenn die Schmirgelleiste auf der ganzen Länge (z. B. 2 m) der Schmirgelwalze nur höchstens einmal um die Walze umläuft.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß jede Schmirgelleiste der rotieren­ den Schmirgelwalze beginnend mit dem einen Längsende und endend mit dem anderen Längsende der Schmirgelleiste an die Stoffbahn anschlägt. Der Wischkontakt zwischen Schmirgelleiste und Stoffbahn erfolgt also nicht mehr auf der ganzen Länge der Schmirgelleiste zugleich, sondern punkt­ weise längs der Schmirgelleiste. Jedes einzelne Element der Schmirgelleiste kommt dabei im wesentlichen ebenso lange in Berührung mit der bearbeiteten Stoffbahn wie die herkömmliche parallel zur Achse der Schmirgelwalze verlaufende Schmirgelleiste. Die Vorteile des herkömmlichen Schlagleisten-Schmirgelns werden also unverändert erhalten.

Da das Berührungselement von Schmirgelleiste und Stoffbahn bei Anwen­ dung der Erfindung im wesentlichen punktförmig sein soll, ist jedoch die Lärmerzeugung, die von dieser im Prinzip beliebig kleinen Stelle ausgeht, gegenüber dem Stand der Technik mit parallel zur Walzenachse verlaufen­ der Schmirgelleiste klein. Allein dadurch, daß erfindungsgemäß die Schmir­ gelleiste wendel- oder schraubenlinienförmig um die Schmirgelwalze herumgelegt ist, wird beim Schlaglei­ sten-Schmirgeln eine Schallreduzierung erreicht, die bisher bei Schmirgel­ maschinen erforderliche Schallschutz-Isolierungen entbehrlich machen.

Die Schmirgelleisten können aus jedem Material, z. B. Holz, Metall oder Kera­ mik, bestehen, das den mechanischen Anforderungen widersteht. Vorzugs­ weise kann jede einzelne Schmirgelleiste ähnlich wie bei einer Scherma­ schine (vgl. Walter Bernard, Appretur der Textilien, Springer-Verlag, 1967, Seite 164 ff) als Flachstahl mit oder ohne Fuß hergestellt werden, wobei der Fuß, gegebenenfalls sphärisch angepaßt auf dem jeweiligen Grundkör­ per der Schmirgelwalze zu befestigen ist. Der Flachstahl kann an den Längsenden gehalten und in Längsrichtung gespannt werden. Alternativ kann jede Schmirgelleiste als wendelförmig gebogenes Rohr aus­ gebildet werden. Bevorzugt kann die Schmirgelwalze im wesentlichen nur aus solchen Wendelrohren aufgebaut sein, so daß ein spezieller Walzenkör­ per sogar ganz entfällt.

Grundsätzlich kann die mit den Schmirgelleiste besetzte erfindungsgemäße Schmirgelwalze ebenso wie bekannte Schmirgelwalzen mit Schmirgelband umwickelt werden. Das Schmirgel band liegt dann an den radialen Außenkanten der Schmirgelleisten ebenso an, wie bei bekann­ ten Schmirgelmaschinen, jedoch verläuft die Schmirgelkante nicht mehr axial, sondern wendelförmig um die Schmirgelwalze herum.

Gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird kein Schmirgelband verwendet, sondern die radialen Außenkanten jeder Schmirgelleiste werden unmittelbar als Schmir­ gelfläche aufgerauht bzw. mit einem Schmirgelmaterial beschichtet. Das Schmirgelmaterial, z. B. Korund, kann über die Kante gesprüht, gesintert, geklebt oder auf dergleichen Weise, etwa wie bei einer Feile, aufgebracht sein. Bevorzugt wird die radiale Außenkante, die Schlagkante, der auf der Schmirgelwalze befestigten Schmirgelleiste abgerundet und über die Run­ dung hinweg aufgerauht bzw. mit dem Schmirgelmaterial beschichtet. Die Schmirgelleiste kann auch selbst - teilweise (an der Rundung) oder ganz - aus einem schmirgelnd wirkenden Material, z. B. aus Keramik, bestehen.

Durch das unmittelbare Aufrauhen oder Beschichten der Schmirgelkante je­ der Schmirgelleiste mit dem schmirgelnden Material in Kombination mit dem wendelförmigen Verlauf jeder der Schmirgelleisten wird zwischen zwei be­ nachbarten Schmirgelleisten bei Betrieb, das heißt, bei der hohen Umdre­ hungszahl der Schmirgelwalze, ein starker Luftzug längs der Walzenober­ fläche in der Wendelnut zwischen zwei Schmirgelleisten und in annähernd radialer Richtung erreicht. Dieser Luftzug reinigt nicht nur die Walzen­ oberfläche, die Schmirgelleiste und die Schmirgelkante ständig, sondern bläst auch den Staub von der Stoffbahn ab. Bedingt durch die offene Ausfüh­ rung der erfindungsgemäßen Schmirgelwalze und eine konstant wirkende Altluft/Standabsaugung ergibt sich zusätzlich eine Zwangskühlung. Dieser beim Konzept der Erfindung noch unerwartete Effekt tritt offenbar auf, weil der Raum (die Wendelnut) zwischen den benachbarten Schmirgelleisten gewendelt und radial offen, also nicht durch ein die gesamte Schmirgel­ walze umgebendes Schmirgelband verschlossen ist.

Das unmittelbare Aufrauhen oder Schmirgelbeschichten jeder Schmirgelkan­ te hat zusätzlich den weiteren Vorteil, daß eine Schmirgelfläche mit einer herkömmliches Schmirgelpapier wesentlich übersteigende Standzeit zu er­ zeugen ist. Die Standzeit wird besonders groß, wenn die Schmirgelleiste, zumindest an der Schlagkante, selbst aus schmirgelnd wirkendem Material besteht. Die Körnung des Schmirgels an der Schmirgelkante kann in der­ selben Größenordnung zwischen etwa 80 und 1200, insbesondere zwischen etwa 400 und 1200, wie beim Schmirgelpapier herkömmlicher Walzen ausge­ wählt werden.

Ein weiterer Vorteil des unmittelbaren Aufrauhens oder Beschichtens der Schmirgelkante mit Schmirgelmaterial ergibt sich daraus, daß in Längsrich­ tung der Schmirgelwalze kein Absatz, wie bei einem in vielen Windungen herkömmlich um die Schmirgelwalze gewickelten Schmirgelband, vorhanden ist. Die zum Ausgleich von Absätzen oder sonstigen Abzeichnungen des Schmirgelbandes auf die Stoffbahn vorgesehenen Changierbewegungen der Schmirgelwalze können daher bei unmittelbarer Schmirgelbeschichtung der Schlagkanten entfallen.

Anhand der schematischen Zeichnung eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Schmirgelwalze in einer Seiten­ ansicht senkrecht zur Walzenachse und

Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt senkrecht zur Längsrichtung einer Schmirgelleiste.

Die Schmirgelwalze 1 nach Fig. 1 trägt zwei wendel- bzw. schraubenlinien­ förmig um einen Walzenzylinder 1 umlaufende Schmirgelleisten 2. Die Zahl der Schmirgelleisten kann in der Praxis, etwa wie bei einer Schermesser­ walze, wesentlich höher sein. Die Ganghöhe oder Steigung der Schlag- oder Schmirgelleiste 2 nach Fig. 1 ist etwa gleich der Länge der Schmirgelwalze 1.

Grundsätzlich kann die Ganghöhe der Wendel der Schmirgelleiste auch kür­ zer, aber auch länger als die Walze sein. Je kleiner die Ganghöhe ist, umso geringer wird die Schlagwirkung. Eine unendlich große Ganghöhe würde den Fall einer herkömmlichen Maschine mit parallel zur Walzenachse verlau­ fenden Schmirgelleiste beschreiben. Erfindungsgemäß kann die Ganghöhe zwar wesentlich größer als die Walzenlänge sein, sie ist jedoch nach oben beschränkt. Erfindungsgemäß soll nämlich die Ganghöhe der Wendel der Schmirgelleiste so groß sein, daß die Schlagwirkung die Werte der achs­ parallelen Schlagleiste zumindest annähernd erreicht, und unterhalb eines Wertes liegen, bei dem der durch die Erfindung zu vermindernde Schlag­ lärm eine Schallisolierung des Arbeitsraums der Maschine erfordert. Mit anderen Wort heißt das, die Schmirgelleiste soll im wesentlichen flach unter einem Winkel in der Größenordnung von 3 bis 10° in ihrer Längsrichtung an der Stoffbahn ablaufen. In der Praxis wird es dazu genügen, wenn die Ganghöhe der fraglichen Wendel oder Schraubenlinie den etwa ein- bis dreifachen Betrag wie die Walzenlänge hat.

Jede Schmirgelleiste 2 besitzt nach Fig. 2 die Form eines Flachstahls mit abgerundeter radialer Schlag- oder Außenkante 3. Der Flachstahl kann T- förmig oder (wie gezeichnet) L-förmig mit einem Sockel 4 ausgestattet wer­ den der angepaßt an den Grundkörper der Schmirgelwalze 1 auszubilden und an einzelnen Stellen mit Hilfe von Schrauben 5 im Grundkörper der Schmirgelwalze 1 zu arretieren ist. Die Längsenden jeder Schmirgelleiste 2 können durch Bohrungen 6 von Endplatten 7 der Schmirgelwalze 1 ge­ steckt und dort mit Hilfe von Schrauben 8 befestigt sowie in Längsrich­ tung gespannt werden.

Die vorzugsweise abgerundete radiale Außenkante 3 jeder Schmirgelleiste 2 wird nach Fig. 2 unmittelbar mit einer schmirgelnden Beschichtung 9, z. B. durch Aufkleben, Aufsprühen, Aufsintern oder dergleichen, ausgestattet. Die Beschichtung 9 bearbeitet den Flor 10 einer an der Schmirgelwalzen vorbeigeleiteten textilen Stoffbahn 11. Die Drehrichtung 12 der Schmirgel­ walze 2 kann der Transportrichtung 13 der Stoffbahn 11 gleich- oder ent­ gegengerichtet sein.

Claims (4)

1. Schmirgelmaschine mit einer mit mindestens einer Schmirgelleiste (2) be­ setzten Schmirgelwalze (1), die dazu dient, den Flor (10) einer unter Span­ nung vorbeigeführten textilen Stoffbahn (11) durch Wischkontakt der ra­ dialen Außenkante der Schmirgelleiste zu bearbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schmirgelleiste (2) sich wendelförmig um die Schmirgelwalze (2) herum erstreckt.

2. Schmirgelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr Schmirgelleisten (2) vorgesehen sind, die sich parallel zueinander wie ein Mehrfachgewinde um die Schmirgelwalze (1) herum er­ strecken.

3. Schmirgelmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schmirgelleiste (2) an ihrer radialen Außenkante (3) unmittelbar aufgerauht bzw. mit einer schmirgelnden Beschichtung (9) ausgestattet ist.

4. Schmirgelmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der schmirgelnden Beschichtung (9) belegte radiale Außenkante (3) der Schmirgelleiste (2) abgerundet ist.