EP0994211B1

EP0994211B1 - Scherzylinder

Info

Publication number: EP0994211B1
Application number: EP99120126A
Authority: EP
Inventors: Robert Dr. Ing. Knein-Linz
Original assignee: Sucker Mueller Hacoba GmbH and Co
Current assignee: Sucker Mueller Hacoba GmbH and Co
Priority date: 1998-10-12
Filing date: 1999-10-08
Publication date: 2003-03-26
Anticipated expiration: 2019-10-08
Also published as: ES2194410T3; DE59904708D1; DE19846727C1; EP0994211A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Scherzylinder einer Schermaschine mit auf der Mantelfläche mehrgängig-schraubenlinienförmig angeordneten Schermessern, denen mindestens ein Gegenmesser zum Scheren einer bewegten Stoffbahn zugeordnet ist.

Ein Scherzylinder dieser Art mit wendel- bzw. schraubenlinienförmig angeordneten Schermessern, auch "Scherwendel" genannt, wird in DE-AS 24 04 837 beschrieben. Der bekannte Scherzylinder arbeitet mit einem zu der Scherzylinderachse parallel angeordneten Gegenmesser zusammen. Dadurch wird eine räumlich festliegende Schneidlinie definiert. In diese Schneidlinie läuft der Flor der bewegten Stoffbahn. während der Scherzylinder rotiert.

Beim Schneiden kann das Schermesser Fasern ergreifen und abtrennen, die - gesehen in Transportrichtung der Stoffbahn - hintereinander im Grundgewebe verankert sind. Das kann nach den Regeln der Geometrie dazu führen, daß zwei abgeschnittene Fasern verschieden lang werden, obwohl sie zugleich geschnitten wurden. Gravierend werden solche unterschiedlichen Schneidlängen bei Noppen-Ware. also bei einer Ware, deren Flor nicht aus einzelnen stehenden Fasern, sondern aus in Buscheln oder Reihen stehenden Fasern gebildet wird. Die resultierende Schneidlänge bzw. Schnitthöhe, das ist die nach dem Scheren stehendenbleibende Florhöhe, ist nämlich abhängig von der Lage (während des Schneidens) der einzelnen Flornoppen in Bezug auf das Untermesser. Wenn sich die Lage von in Transportrichtung der Stoffbahn aufeinanderfolgenden Flornoppen beim Schnitt mit einer gewissen Regelmäßigkeit verändert, entsteht der sogenannte Moirée-Effekt. Dieser Effekt kann unabhängig von Transportgeschwindigkeit und Schneidfrequenz auftreten, wenn die Schneidfrequenz (Produkt von Zylinderdrehzahl und Zahl der Schneidmesser) in einem für die jeweilige Flordichte typischen Verhältnis zur (durch die Transportgeschwindigkeit bestimmten) Auftreff-Frequenz der Florfasern bzw. Noppen (auf das Gegenmesser) steht. Die ungünstigen Frequenzverhältnisse kann man nur am Scherergebnis sehen, also nur durch größere Scherproben ermitteln. Wenn der Moirée-Effekt ausgeschlossen werden soll, wird die einzelne Stoffbahn zweimal oder öfter geschoren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Moirée-Effekt für praktisch jedes Verhältnis von Schneidfrequenz und Auftreff-Frequenz des Flors von vornherein auszuschließen.

Die erfindungsgemäße Lösung wird für den eingangs beschriebenen Scherzylinder im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeben. Insbesondere sollen die in Zylinderumfangsrichtung gemessenen gegenseitigen Abstände der einzelnen Schermesser nicht äquidistant um einen (einer Äquidistanz der Messer entsprechenden) Mittelwert variieren. Einige Verbesserungen und weitere Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen beschrieben.

Bevorzugt wird eine zufällige Verteilung der Schermesserabstände. Ausreichen kann es jedoch, wenn die Abstände in Umfangsrichtung des Scherzylinders alternieren, das heißt wenn z.B. engere und weitere (untereinander gleiche) Abstände abwechselnd aufeinanderfolgen. Die Verteilung der Schermesser auf dem Umfang des Scherzylinders soll zusätzlich so gewählt werden, daß der Zylinder insgesamt gewuchtet bleibt.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß es auf dem Scherzylinder Bereiche gibt, in denen die Schermesser benachbarter Schermesserpaare nicht den gleichen Abstand von Schermesser zu Schermesser, sondern - im Rahmen einer gewissen Schwankungsbreite - einen deutlich ungleichen Abstand besitzen. Deutlich ungleich" bzw. "deutlich nicht äquidistant" usw. bedeutet im Rahmen der Erfindung eine Abweichung weit außerhalb der zulässigen Fertigungstoleranzen bei herkömmlich angestrebter Äquidistanz der Schermesser. In diesem Sinne werden bei einem Scherzylinder mit z.B. 12 bis 24 Schermessern auf dem Umfang Abstandsschwankungen in der Größenordnung von ± 10 mm gegenüber einem mittleren Abstand bevorzugt. Mit anderen Worten: Grundsätzlich können die Abstände um mehr als größenordnungsmäßig 5 % - insbesondere bis etwa 15 % - des Mittelwerts variieren.

Die Ungleichheit der in der Zylinderumfangsrichtung gemessenen Abstände soll bevorzugt auch unregelmäßig sein. Vorzugsweise sollen die in Umfangsrichtung variierenden Abstände mit Hilfe eines Zufallsgenerators ausgewählt werden.

Wenn man die gegenseitigen Abstände der wendelförmigen Schermesser auf dem gesamten Scherzylinderumfang erfindungsgemäß variieren ließe, könnte eine Massenungleichheit bzw. Unwucht entstehen. Aus diesem Grunde sollen in einem Ausführungsbeispiel die Schermesserabstände, bevorzugt bei zufälliger Verteilung, nur auf einer Hälfte des Zylinderumfangs erfindungsgemäß bestimmt und auf der anderen Hälfte des Zylinderumfangs ebenso wie auf der ersten Hälfte verteilt werden. Bei einem auf diese Weise erzielten Massenausgleich im Zylinderquerschnitt erhalt der erfindungsgemäße Scherzylinder dieselbe Laufruhe wie ein herkömmlicher Scherzylinder mit auf dem Zylinderumfang äquidistant verteilten Schermessern Der Unwucht begegnet man beispielsweise auch, wenn zwei oder mehr Abstandsvariationen regelmäßig auf dem Umfang umlaufend vorgesehen werden.

Es wird ein Scherzylinder einer Schermaschine mit mehreren auf der Mantelfläche wendelförmig angeordneten Schermessern beschrieben. Um den speziell beim Scheren von Flor-Noppenware gefürchteten Moirée-Effekt auszuschließen, werden die Schermesser am Scherzylinderumfang mit zumindest zum Teil ungleichen gegenseitigen Abständen verteilt. in der Praxis wird die erfindungsgemäße Verteilung mit ungleichen gegenseitigen Abständen der Schermesser dadurch erreicht, daß die Schermesser-Befestigungen an den Längsenden des Scherzylinders entsprechend bestimmt werden.

Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels werden einige Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine Ansicht eines Scherzylinders mit auf dessen Umfang wendelförmig umlaufenden Schermessern;
Fig. 2: einen Schnitt quer zur Längsrichtung des Scherzylinders mit Darstellung eines Gegenmessers, eines Schertisches und einer über den Schertisch geführten Stoffbahn; und
Fig. 3 und 4: zwei vergrößert dargestellte Phasen beim Schneiden einer Flor-Noppenware.

Nach Fig. 1 werden auf der Achse 1 des insgesamt mit 2 bezeichneten Scherzylinders Scherwendel bzw. Schermesser 3 fixiert. Als Befestigung dienen im allgemeinen an den Längsenden des Zylinders 1 vorgesehene Aufnahmeplatten 4, die Arretiermittel, z.B. Bohrungen, im erfindungsgemäß vorgesehenen gegenseitigen Abstand der einzelnen Schermesser aufweisen.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird angenommen, daß der Scherzylinder 2 bei Betrieb in Drehrichtung 5 rotiert. Dabei arbeiten die Schneiden oder Hiebe 6 der Schermesser 3 mit einem feststehenden Gegenmesser 7 zusammen. Eine Stoffbahn 8, deren Flor 9 zu scheren ist, wird in Transportrichtung 10 über einen Schertisch 11 in den Schneidbereich, das heißt an die Schneidkante 12 des Gegenmessers 7 herangebracht. Dort wird der Flor - wie in Fig. 2 dargestellt - durch die Bewegung in Transportrichtung 10 einerseits und durch die Rotation des Scherzylinders 2 in Drehrichtung 5 andererseits mit dem einzelnen Schermesser an die Schneidkante 12 herangebracht und abgetrennt.

Einige Phasen beim Scheren werden vergrößert in den Fig. 3 und 4 dargestellt. Bei einer Flor-Noppenware mit einzelnen Stehnoppen 13 kommen die Noppen nur zufällig einzeln (getrennt) in den Scherspalt 14 zwischen Schneidkante 12 und Hieb 6. Normalerweise gelangen nämlich Teile von zwei in der Transportrichtung 10 aufeinanderfolgenden Noppen 13 in den Scherspalt 14. In der in Fig. 3 dargestellten Schneidphase befinden sich eine Noppe 13a und ein Teil 15 der nachfolgenden Noppe 13b zugleich in dem Scherspalt 14. Wie sich aus der in Fig. 4 dargestellten. zeitlich nachfolgenden Phase ergibt, ist der nach dem Schneiden stehengebliebene Teil 15' der Teilnoppe 15 länger als der abgeschorene Teil 13' der Noppe 13a.

Die beschriebenen Längenunterschiede der einzelnen geschnittenen Noppenteile sind zwar - in absoluten Beträgen - gering, wenn diese Differenzen jedoch regelmäßig in der Stoffbahnfläche auftreten, kann der Moirée-Effekt auftreten. Dieser Effekt wird beispielsweise vermieden, wenn die Schermesser 3 - wie bevorzugt - mit zufällig ungleichem, gegenseitigem Abstand auf dem Scherzylinder 2 angeordnet werden. im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird dargestellt, wie die Abstände a bis f der sechs Schermesser 3 der Zylinderhälfte I um einen von der Äquidistanz abweichenden Betrag vom entsprechenden Mittelwert zufällig schwanken können. In der anderen Mantel-Hälfte II des Scherzylinders 2 werden dann die Abstände a bis f der Schermesser 3 (wie dargestellt) ebenso wie in der ersten Hälfte gewählt. Das gilt für einen bestimmten Querschnitt. Die den beiden gleich ausgestatteten Zylinderhälfte I und II entsprechenden Mantelhälften sind - wie die Schermesser - wendelförmig ausgebildet. Sie können z.B. als durch zwei diametral gegenüberliegende Scherwendel gegenseitig begrenzt beschrieben werden.

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme, nämlich die nicht äquidistante Verteilung der gegenseitigen Abstände der einzelnen Schermesser 3, wird zwar der anhand der Fig. 3 und 4 beschriebene Effekt, nämlich eine geringfügig ungleiche Länge der einzelnen benachbarten Noppenteile nicht verhindert. Die Ungleichheiten werden aber auf der Fläche der geschorenen Stoffbahn unregelmäßig bzw. zufailig verteilt. das führt zu einer Art "Bildstörung" betreffend den Moirée-Effekt, so daß dieser verschwindet und die Stoffbahn gleichmaßig geschoren aussieht.

Bezugszeichenliste

1 =: Achse
2 =: Scherzylinder
3 =: Schermesser
4 =: Aufnahmeplatte
5 =: Drehrichtung
6 =: Hieb
7 =: Gegenmesser
8 =: Stoffbahn
9 =: Flor
10 =: Transportrichtung
11 =: Schertisch
12 =: Schneidkante
13 =: Flor-Stehnoppe
14 =: Scherspalt
15 =: Teilnoppe

Claims

Scherzylinder (2) einer Schermaschine mit auf der Mantelfläche mehrgängig-schraubenlinienförmig angeordneten Schermessern (3), denen mindestens ein Gegenmesser (7) zum Scheren einer bewegten Stoffbahn (8) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Schermesser (3) - gesehen in Zylinderumfangsrichtung - nicht äquidistant positioniert sind.
Scherzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Zylinderumfangsrichtung gemessenen gegenseitigen Abstände (a bis f) der einzelnen Schermesser (3) zufällig um einen Mittelwert variieren.
Scherzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Zylinderumfangsrichtung gemessenen gegenseitigen Abstände (a bis f) der einzelnen Schermesser (3) alternierend um einen Mittelwert variieren.
Scherzylinder nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verteilung der Schermesser (3) im Sinne der Erhaltung bzw. Einstellung eines Massenausgleichs, das heißt einer Wuchtung des Zylinders insgesamt, vorgesehen ist.
Scherzylinder nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenseitigen Abstände (a bis f) der einzelnen Schermesser (3) auf einer ersten Hälfte (I) des Zylinderumfangs frei bestimmt und auf einer zweiten Hälfte (II) des Zylinderumfangs ebenso wie auf der ersten Hälfte (I) verteilt sind.
Scherzylinder nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände (a bis f) um mehr als größenordnungsmäßig 5 % des Mittelwerts variieren.
Scherzylinder nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände (a bis f) um größenordnungsmäßig bis zu ± 10 mm vom Mittelwert abweichen.
Anwendung des Schermessers nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7 zum Scheren einer Stoffbahn (8) mit Stehflor, insbesondere mit Flor-Stehnoppen (13).