EP2336407B1

EP2336407B1 - Aufziehvorrichtung zur Herstellung einer Ganzstahlgarnitur

Info

Publication number: EP2336407B1
Application number: EP09015526A
Authority: EP
Inventors: Rene Conzelmann; Carmen Sautter; Benjamin Beck
Original assignee: Groz Beckert KG
Current assignee: Groz Beckert KG
Priority date: 2009-12-16
Filing date: 2009-12-16
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2029-12-16
Also published as: KR20110068874A; JP5269054B2; CN102102247A; CN102102247B; TWI449826B; US8341807B2; EP2336407A1; US20110138580A1; KR101300479B1; JP2011140742A; TW201139774A; ES2393235T3

Description

Die Erfindung betrifft eine Ganzstahlgarnitur-Aufziehvorrichtung zur Herstellung einer Ganzstahlgarnitur für eine Kardierwalze oder ein Kardierelement einer Kardiermaschine.
In der Textiltechnik wird eine Kardiermaschine oder eine Krempelmaschine (kurz: Karde bzw. Krempel) dazu genutzt, Fasern eines Fasermaterials, wie beispielsweise Wolle, Baumwolle oder ähnliches, zu vereinzeln, zu ordnen, beispielsweise zu homogenisieren und/oder zu parallelisieren. Das Produkt eines Kardiervorgangs ist ein Faserflor. Dieser besteht aus einem losen Verbund geordneter Einzelfasern, der zu einem Vlies geformt werden kann. Der Faserflor entsteht, indem die Fasern von einer als Tambour bezeichneten großen Kardierwalze mit Hilfe von Abnahmemittel abgenommen und zusammengefasst werden..
Die Kardiermaschine enthält meist eine Anzahl verschiedener Kardierwalzen, die jeweils mit nach außen weisenden spitzen Stacheln oder Zähnen besetzt sind. Je nach Anwendungszweck ist die Zahl der Spitzen pro Flächeneinheit unterschiedlich. Ebenso variieren Form und Ausrichtung der Spitzen.
Wenigstens eine der genannten Kardierwalzen, zum Beispiel der Tambour, ist mit einer Ganzstahlgarnitur versehen. Diese besteht aus einem Profildraht mit Sägezahnprofil, der unter Spannung auf die Kardierwalze aufgewickelt worden ist. Der Profildraht weist einen Fuß und ein Blatt auf. Der Fuß hat beispielsweise einen Rechteckquerschnitt mit zwei zueinander parallelen Flanken und einen an der Oberfläche der zylindrischen Kardierwalze anliegendem Rücken. An der radial äußeren Seite ist beispielsweise das Blatt mit einem Sägezahnprofil vorgesehen. Der insgesamt auf einer Schraubenlinie angeordnet Profildraht steht vorzugsweise unter Längsspannung. Seine Enden sind mit der Trommel verbunden, beispielsweise verlötet, verschweißt oder anderweitig gesichert.
Eine Anforderung an Garnituren, insbesondere Ganzstahlgarnituren ist eine möglichst lange Lebensdauer. Weiter wird angestrebt, dass der auf die Kardierwalze aufgezogene Profildraht, die Ganzstahlgarnitur nachgeschliffen werden kann. Eine weitere Anforderung an eine Ganzstahlgarnitur ist, eine geringe Faserbeschädigung und eine optimale Faserauflösung, eine optimale Homogenisierung und/oder Parallelisierung der Fasern beim Herstellen des Faservlieses.
Zum Aufziehen der Ganzstahlgarnitur kommen Aufziehvorrichtungen zum Einsatz, wie z.B. in CH 255 376 A . Eine solche Aufziehvorrichtung ist beispielsweise auch aus der EP 1 399 901 B1 bekannt. Die mit einem Profildraht zu versehende Kardierwalze ist in einem Gestell aufgenommen und wird in vorgegebener Drehrichtung angetrieben. Dabei wird ein Profildraht kontrolliert zugeführt, so dass die Kardierwalze mit dem Profildraht mit einer definierten Spannung bewickelt wird. Anfang und Ende des Profildrahts wird an der Kardierwalze durch Löten fixiert. Außerdem kann es erforderlich sein, Enden von Profildrähten stumpf miteinander zu verschweißen, beispielsweise, wenn eine Kardierwalze mehr Profildraht benötigt als eine Vorratsspule enthält.
Die DE 10 2004 004 433 A1 und die DE 10 2004 055 310 A1 offenbaren eine Drehzahl-Steuer- und Regeleinrichtung, beziehungsweise eine Messeinrichtung für das Aufziehen von Profildrähten auf Kardierwalzen in Kardiermaschinen, ohne die betreffenden Kardierwalzen aus der Kardiermaschine zu entnehmen.
Herzstück einer Aufziehvorrichtung ist jeweils eine Brems- und Führungseinrichtung, die den von einer Vorratsspule abgezogenen Profildraht führt und die erforderliche Vorspannung erzeugt. Die Brems- und Führungseinrichtung ist häufig als ein in Längsrichtung der Kardierwalze verschiebbarer Schlitten ausgebildet.
Üblicherweise ist der Profildraht auf der Vorratsspule liegend angeordnet, wobei die einzelnen Lagen durch Korrosionsschutzpapier getrennt sind. Unter ,,liegender Anordnung" wird dabei verstanden, dass der Profildraht auf einer seiner Flanken liegt. Die Zähne des Profildrahts weisen somit im Wesentlichen in Axialrichtung der Vorlagespule. Beim Aufziehen des Profildrahts auf die wird der Profildraht um etwa 90° um seine Längsachse gedreht, damit er stehend auf die Kardierwalze gewickelt werden kann und das Sägezahnprofil etwa in Radialrichtung weist.
Eine große Herausforderung beim Aufziehen eines Profildrahts zur Herstellung eine Ganzstahlgarnitur ist das Verhindern des Kippens oder Umfallens der Ganzstahlgarnitur auf dem bereits aufgezogenen Teil der Kardierwalze. In der Regel tendiert der aufgezogene Profildraht, die Ganzstahlgarnitur in die Richtung zu kippen, in der die Walze bereits mit Profildraht umwickelt ist. Unter bestimmten Prozessbedingung kippt der Profildraht auch in die Richtung der Kardierwalze die noch nicht bestückt ist.
Um ein homogenisiertes Faservlies zu erhalten, ist es zwingend erforderlich, die Oberfläche einer Kardierwalze gleichmäßig mit einem Profildraht zu beziehen. Die Mittelebene beziehungsweise die Ausrichtebene eines optimal auf einer Kardierwalze aufgezogenen Profildrahts steht senkrecht zu einer Ebene, die durch die Längsachse der Kardierwalze verläuft. Kardierwalzen, die Abschnitte oder Bereiche auf deren Oberfläche mit beschädigtem oder gekippten Profildraht aufweisen, können nicht zum Einsatz kommen. Deshalb ist es notwendig, dass ein auf der Kardierwalze gekippter Profildraht wieder abgewickelt werden muss. Nachdem es sich beim Aufziehvorgang eines Profildrahts auf eine Kardierwalze um einen hochkomplexen Vorgang handelt, der durch die Einstellung vieler Parameter des Aufziehgeräts beeinflusst wird, wird in der Regel ein einmal gekippter Profildraht entsorgt, da beim Aufziehvorgang der Profildraht plastisch verformt wird. Diese Verformung beeinflusst wiederum die Aufziehparameter in einer Weise, dass ein prozesssicheres, wirtschaftliches Aufziehen nur unter erschwerten Bedingungen möglich ist. Deshalb wird ein einmal gekippter Profildraht abgewickelt und entsorgt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Ganzstahlgarnitur-Aufziehvorrichtung zu schaffen, die auf einfache Weise das Aufziehen eines Profildrahts zur Erzeugung einer Ganzstahlarmatur in hoher Qualität und mit hoher Prozesssicherheit gestattet.
Diese Aufgabe wird mit der Ganzstahlgarnitur-Aufziehvorrichtung nach Anspruch 1 sowie dem Verfahren nach Anspruch 15 gelöst:
Die erfindungsgemäße Aufziehvorrichtung weist eine Führungseinrichtung auf, die dazu dient, Profildraht zur Herstellung einer Ganzstahlgarnitur auf die Kardierwalze zu leiten. Die Führungseinrichtung ist mit einer Winkeleinstelleinrichtung verbunden, um die Winkelausrichtung des Profildrahts zu ermöglichen.
Mit der erfindungsgemäßen Maßnahme gelingt es, den Profildraht beim Aufziehvorgang so zu beeinflussen, dass er bei der Herstellung der Ganzstahlgarnitur kein Drehmoment aufweist, aufgrund dessen er zum Kippen neigt. Infolgedessen kann die Ganzstahlgarnitur auf einfache Weise in hoher Qualität hergestellt werden. Insbesondere werden Kipptendenzen des Profildrahts unterdrückt, die sonst zur Schrägstellung einzelner Windungen der Ganzstahlgarnitur führen könnten. Der sonst typische Fehler beim Aufziehen der Ganzstahlgarnitur, nämlich das Kippen und Umfallen derselben auf dem bereits aufgezogenen Teil der Kardierwalze, wird so vermieden. Die Ausrichtebene eines optimal aufgezogenen Profildrahts steht senkrecht zu einer Ebene durch die Längsrichtung der Kardierwalze. Mit der erfindungsgemäßen Winkeleinstelleinrichtung kann ein eventuell vorhandener Drall des Profildrahts ausgeglichen werden, indem der Profildraht der Kardierwalze etwas geneigt vorgelegt wird. Der Profildraht kann wahlweise in die positive oder negative Richtung, in Bezug auf seine optimale senkrechte Lage (Ausrichtebene) zu einer Ebene durch die Kardierwalze, verdreht vorgelegt werden.
Insbesondere ist es zweckmäßig, wenn die Führungseinrichtung eine frei drehbare Winkeleinstelleinrichtung mit einer Auslaufmündung aufweist. Die Drehachse der Auslaufmündung stimmt dabei vorzugsweise mit der Längsachse des Profildrahts überein. Die Längsachse des Profildrahts entspricht der Drahtvorschubsrichtung des Profildrahtes. Es ist auch möglich, dass die Winkeleinstelleinrichtung zusätzlich zu der Drehachse in Längsrichtung des Profildrahts quer zu der Längsrichtung des Profildrahts drehbar gelagert ist. Zusätzlich zu den drehenden Verstellmöglichkeiten ist es möglich, die Winkeleinstelleinrichtung linear zu verstellen. Dazu weist sie Führungsmittel beziehungsweise Klemmmittel auf, die eine Verstellung in Querrichtung horizontal und/oder vertikal zur Profildraht-Längsrichtung ermöglichen. Diese multiplen Verstellmöglichkeiten ermöglichen, dass der Profildraht ohne weitere Auslenkung tangential auf Kardierwalzen mit unterschiedlichen Durchmessern aufgezogen werden kann.
Vorzugsweise ist die Führungseinrichtung außerdem mit einer Bremseinrichtung zum Hemmen des Durchlaufs des Profilsdrahts versehen. Dadurch kann der Profildraht beim Aufziehen auf die Kardierwalze unter kontrollierter Spannung gehalten werden, so dass die Ganzstahlarmatur mit einer gewünschten Vorspannung auf der Kardierwalze sitzt.
Dazu kann die Führungseinrichtung zwei Druckbacken aufweisen, die aufeinander zu vorspannbar sind, um den Profildraht zwischen einander zu klemmen. Die Druckbacken wirken dabei als Bremsbacken, wobei sie vorzugsweise auf die Flanken des Profildrahts einwirken. Auf diese Weise der Profildraht beim Aufziehvorgang gebremst und zusätzlich kann dem Profildraht zuverlässig eine gewünschte Winkelausrichtung erteilt werden. Insbesondere kann er so gedreht werden, dass der Profildraht mit einem Gegendrall auf die Kardierwalze aufgewickelt wird.
Die Druckbacken der Bremseinrichtung sind vorzugsweise auf einem gemeinsamen Träger angeordnet, der gegen die übrige Aufziehvorrichtung verstellbar angeordnet ist. Die Winkeleinstelleinrichtung gestattet dabei die Einstellung eines Schwenk- oder Drehwinkels des Trägers gegen die sonstige Aufziehvorrichtung.
Vorzugsweise ist die Winkeleinstelleinrichtung arretierbar ausgebildet. Zum Beispiel kann eine Feststellschraube oder dergleichen zur Arretierung vorgesehen werden. Es ist auch möglich, einen Stellantrieb vorzusehen, beispielsweise einen selbst hemmenden Stellantrieb wie beispielsweise einen Schneckentrieb. Dieser kann manuell von Hand oder motorisiert mittels eines Motors betrieben verstellbar ausgebildet sein.
Die Winkeleinstelleinrichtung insbesondere deren Lagerung kann durch Federkraft verstellt, beziehungsweise in der ausgewählten Winkelstellung gehalten werden. Dazu weist sie wenigstens zwei in entgegengesetzter Richtung wirkende Federmittel in Form von Zug- oder Spiralfedern auf. Abhängig von dem Verhältnis der Federkonstanten dieser beiden Federmittel kann die Winkeleinstelleinrichtung in einem Winkel bereitgestellt werden. Dieser kann dann durch die Drehneigung des Profildrahtes verändert werden, soweit es die Federkraft der Federmittel zulässt.
Die Aufziehvorrichtung kann außer der Führungseinrichtung eine Richteinrichtung mit mehreren Richtrollen aufweisen, zwischen denen der Profildraht durchläuft. Ausgehend von der Vorratsspule läuft der Profildraht vorzugsweise zuerst durch die Richteinrichtung, anschließend durch die Führungseinrichtung, mit der Winkeleinstelleinrichtung, um dann auf die Kardierwalze aufgezogen zu werden.
Die erfindungsgemäße Winkeleinstelleinrichtung kann integraler Bestandteil der Führungseinrichtung beziehungsweise der Aufziehvorrichtung sein. Für die erfindungsgemäße Justierung des Profilsdrahts ist es nicht notwendig, dass eine separate, von der Führungseinrichtung oder der Aufziehvorrichtung getrennt ausgebildete Vorrichtung zur Verfügung gestellt wird. Alle für den Aufziehvorgang notwendigen Funktionen, wie beispielsweise das Richten, das Bremsen und das Verdrehen des Profildrahtes und andere Funktionen, können in einer Vorrichtung realisiert sein.
Die Aufziehvorrichtung kann Teil einer Aufziehmaschine sein, die die Vorratsspule wie auch die mit der Ganzstahlgarnitur zu versehende Kardierwalze aufnimmt. Das Maschinengestell dieser Aufziehmaschine positioniert die Vorratsspule, die Kardierwalze und die Aufziehvorrichtung relativ zueinander und übernimmt den drehenden Antrieb der Kardierwalze. Es ist aber auch möglich, die Aufziehvorrichtung so auszubilden, dass sie den Profildraht auf eine Kardierwalze innerhalb einer Kardiermaschine liefert. In diesem Fall weist die Aufziehvorrichtung ein Gestell auf, das mit dem Maschinengestell fest verbindbar oder relativ zu dem Maschinengestell angeordnet werden kann. Unabhängig von der Aufstellung der Aufziehvorrichtung innerhalb eine eigenen Aufziehmaschine oder innerhalb der Kardiermaschine ist die Aufziehvorrichtung vorzugsweise an einem Schlitten angeordnet, der bezogen auf die mit der Ganzstahlgarnitur zu versehende Kardierwalze axial bewegbar ist, um nach und nach deren gesamten Umfang entlang ihrer gesamten axialen Erstreckung mit Profildraht bewickeln zu können.
Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung, der Beschreibung oder Ansprüchen. Die Beschreibung beschränkt sich auf wesentliche Aspekte der Erfindung und sonstiger Gegebenheiten. Die Zeichnung offenbart weitere Details. Sie ist deshalb ergänzend heranzuziehen. Es zeigen:

Figur 1 eine Vorratsspule, eine Kardierwalze und eine Aufziehvorrichtung in schematischer Seitenansicht.
Figur 2 den Profildraht zur Herstellung einer Ganzstahlgarnitur, in ausschnittsweiser Perspektivansicht.
Figur 3 eine Kardierwalze mit Ganzstahlgarnitur in ausschnittsweiser Radialschnittansicht.
Figur 4 die Vorlagespule die Aufziehvorrichtung und die Kardierwalze nach Figur 1, in schematisierter Draufsicht.
Figur 5 Längsdrallverhältnisse an dem -Profildraht vor und nach der Aufziehvorrichtung in schematisierter Darstellung.
Figur 6 ein Teil der Aufziehvorrichtung nach Figur 1 und 4, in schematisierter ausschnittsweiser Perspektivdarstellung und
Figur 7 die Winkeleinstelleinrichtung der Aufziehvorrichtung in gesonderter perspektivischer Darstellung.

Der Beschreibung der Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Winkeleinstelleinrichtung liegt ein Aufziehprozess zugrunde, bei dem der Profildraht lückenlos auf die Ganzstahlgarnitur aufgezogen wird. Es sind auch Anwendungsfälle bekannt, die es erfordern, dass zwischen den Seitenflächen des aufgezogenen Profildrahts ein Abstand vorgesehen ist. Die Vorteile einer erfindungsgemäßen Winkelverstelleinrichtung sind sowohl beim lückenlosen Aufziehen wie auch beim Aufziehen mit Abstand eines Profildrahts auf einer Kardierwalze nützlich.
In Figur 1 ist eine Kardierwalze 1 veranschaulicht, die zum Beispiel in einer Kardiermaschine zum Kardieren von Textilmaterial dient. Die Kardierwalze 1 ist dazu mit einer Ganzstahlgarnitur 2 versehen. Diese besteht zum Beispiel aus einem lückenlos auf den Mantel der Kardierwalze 2 aufgewickelten Profildraht 3, der unter entsprechendem Längszug an der Mantelfläche 4 der Kardierwalze 1 anliegt, wie Figur 3 andeutet. Der Profildraht 3 folgt somit einer Schraubenlinie. Er weist, wie Figur 2 zeigt, üblicherweise einen Fußabschnitt 5, der beispielsweise einen Rechteckquerschnitt aufweist, und einen sich von dem Fußabschnitt weg radial nach außen erstreckenden Blattabschnitt 6 auf. Der Blattabschnitt 6 ist beispielsweise gezahnt, so dass er ein Sägezahnprofil aufweisen kann. Der Blattabschnitt 6 ist vorzugsweise schmaler als der Fußabschnitt 5. Der Fußabschnitt 5 wird von zwei vorzugsweise ebenen Flanken 7, 8 und einem Rücken begrenzt, der an der von dem Blattabschnitt 6 weg weisenden Seite liegt. Wenn der Profildraht 3 auf die Kardierwalze 1 aufgebracht ist, und somit eine Ganzstahlgarnitur hergestellt wurde, liegen bei einer lückenlosen Wickelung die einzelnen Windungen des Profildrahts 3 Flanke an Flanke aneinander an. Der Rücken 9 liegt auf der Mantelfläche 4.
Um die Kardierwalze 1 mit Profildraht 3 zu beziehen, d.h. die Ganzstahlgarnitur 2 herzustellen, muss der Profildraht 3, wie aus den Figuren 1 und 4 hervorgeht, von einer Vorratsspule 10 abgezogen und möglichst unter kontrollierter Vorspannung auf die Kardierwalze 1 aufgewickelt werden. Auf der Vorratsspule 10 ist der Profildraht 3 liegend aufgewickelt. Die Flanken 7, 8 des Profildrahts sind rechtwinklig zur Radialrichtung orientiert. Die Zähne bzw. der Blattabschnitt 6 weist in Axialrichtung der um eine Drehachse 11 drehbar gelagerten Vorratsspule 10.
Zum Herstellen der Ganzstahlarmatur 2 muss der Profildraht 3 bezogen auf die Axialrichtung der Kardierwalze 1 axial so geführt werden, dass sich der Profildraht 3 lückenlos Windung an Windung legt. Außerdem muss der Profildraht 3 unter kontrollierter Vorspannung gehalten werden. Zusätzlich muss er aufgerichtet, d.h. um mindestens 90° um seine Längsachse gedreht werden. Seine Vorbiegung, die er auf der Vorratsspule 11 erhalten hat, muss beim Aufziehprozess berücksichtigt werden. Während der Profildraht 3 auf der Vorratsspule 10 auf einer seiner Flanken 7 oder 8 aufgewickelt ist, wird er auf der Kardierwalze 1 mit seinem Rücken 9 auf der Mantelfläche 4 liegend aufgewickelt. Zur Erfüllung der genannten Aufgaben bei der Führung des Profildrahts 3 ist die Aufziehvorrichtung 12 vorgesehen.
Die Aufziehvorrichtung 12 kann Teil einer Aufziehmaschine sein, die sowohl die Lagerung 13 der Vorratsspule 10 wie auch die Lagerung 14 der Kardierwalze 1 und die Lagerung 15 der Aufziehvorrichtung übernimmt. Die Lagerung 13 bis 14 können an eine und demselben Maschinengestell ausgebildet sein, das auf einem Boden 46 ruht und ortsfest zu diesem angeordnet ist. Diese ortsfeste Zuordnung ist in Figur 1 durch eine jeweils angebrachte Schraffur verdeutlicht. Die ortsfeste Zuordnung kann jedoch auch innerhalb einer Kardiermaschine erreicht werden, die die Lagerung 14 für die Kardierwalze 1 ohnehin enthält. Ein in oder an der Kardiermaschine zeitweilig anzubringendes Gestell übernimmt dann die Lagerung 15 der Aufziehvorrichtung 12 und gegebenenfalls, falls gewünscht, auch die Lagerung der Vorratspule 10. In allen genannten Fällen übernimmt die Lagerung 15 die entsprechend dem Fortschritt des Aufziehvorgangs vorzunehmende seitliche bzw. axiale Verstellung der Aufziehvorrichtung 12. Die Verstellung ist in Figur 4 durch Pfeile 16, 17 verdeutlicht. Die zugehörige Stellvorrichtung, die die Aufziehvorrichtung 12 synchron zur Drehung der Kardierwalze 1 bewegt ist nicht veranschaulicht.
Eine Aufziehvorrichtung 12 wie in Figur 6 dargestellt umfasst mindestens eine Richteinrichtung 18, die dazu dient den von der Vorratsspule 10 kommenden Profildraht 3 gerade zu richten. Dazu weist die Richteinrichtung 18 mehrere auf einem Gestell 19 montierte Richtrollen 20, 21, 22, 23, 24 sowie gegebenenfalls weitere Leitrollen 25, 26, 27 auf. Die Richtrollen 21 bis 24 wirken auf die Flanken 7, 8 des Profildrahts 3, wenn dieser zwischen den Richtrollen 21 bis 24 durchläuft. An die Richteinrichtung 18 schließt sich eine Führungseinrichtung 28 an, die eine Bremseinrichtung 29, zum Beispiel mit zwei Bremsbaken 30, 31 umfassen kann (Figur 7). Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Führungseinrichtung 28 von einer Winkeleinstelleinrichtung 32 getragen. Diese gestattet eine Verdrehung der Führungseinrichtung 28 in Bezug auf die Richteinrichtung 18 und einen bezüglich dieser ortsfesten Halter 33 um eine Längsachse 34. Die Längsachse 34 ist parallel zu dem Profildraht 3 orientiert oder längs zu diesem ausgerichtet. Vorzugsweise läuft der Profildraht 3 entlang der Längsachse 34.
Die beiden Bremsbacken 30, 31 sind dazu vorgesehen, den Profildraht 3 zwischen einander zu klemmen. Dazu ist mindestens einer der Bremsbacken, im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Bremsbacken 30 auf den Bremsbacken 31 zu und von diesen weg beweglich gelagert. Mittels einer Feder 35 ist der Bremsbacken 30 auf dem Bremsbacken 31 hin vorgespannt. Die Feder 35 stützt sich an einem Ende an den Bremsbacken 30 und mit ihrem anderen Ende an einem Widerlager 36 ab, das zu einem Trägergestell gehört. Dieses Trägergestell ist mittels der Winkeleinstelleinrichtung 32 um die Längsachse 34 gegen den Halter 33 verdrehbar. Zum Spannen oder Entspannen der Feder 35 dient eine Handstellvorrichtung 37, die außen an dem Gestell oder Widerlager 36 angebracht sein kann. Die Winkeleinstelleinrichtung 32 wird zum Beispiel durch eine BuFchse 38 gebildet, die den Halter 33 durchsetzt. Die Buchse 38 bildet somit eine zu der Längsachse 34 konzentrische Drehlagerung. An dem Träger der Bremseinrichtung 29 kann eine Skale 40 vorgesehen sein, die mit einem Zeiger 41 oder einer sonstigen Markierung korrespondiert. Der Zeiger 41 kann an dem Halter 33 fest angeordnet sein.
Des Weiteren dient eine Klemmvorrichtung 42 dazu die Winkeleinstelleinrichtung 32 festzuklemmen. Die Klemmvorrichtung 42 kann zum Beispiel durch eine Handschraube oder andere Mittel gebildet sein. Alternativ kann die Verdrehung der Winkeleinstelleinrichtung 32 auch durch eine mit einer Schnecke im Eingriff befindliche Verzahnung oder ähnliche Mittel gebildet sein. Die Verdrehung kann sowohl von Hand als auch durch einen Stellmotor bewirkt werden.
Die Winkeleinstelleinrichtung 32 kann zusätzlich zu der Drehung um die Längsachse 34 auch quer zu der Längsachse des Profildrahts 3 gedreht werden. Dazu weist die Winkeleinstelleinrichtung 32 Klemmmittel 44 und Führungsmittel 43 auf. Nach dem Lösen der Klemmmittel 44 kann die komplette Winkeleinstelleinrichtung 32 quer zur Längsrichtung des Profildrahts 3 um die Längsachse 45 gedreht werden. Des Weiteren erlauben die Klemmmittel 44 und die Führungsmittel 43, die in Form einer Längsführung mit darin geführtem Führungsstift ausgebildet sind, die vertikale, lineare Verstellung der Winkeleinstelleinrichtung 32 in Querrichtung zur Längsrichtung des Profildrahts 3. Zusätzlich ist es möglich, dass die komplette Winkeleinstelleinrichtung 32 auf einer Linearführung (nicht dargestellt) angeordnet ist, die die horizontale, lineare Verstellung in Querrichtung zur Längsrichtung des Profildrahts 3 ermöglicht.
Das Aufziehen der Ganzstahlgarnitur 2 auf die Kardierwalze 1 geht wie folgt.
Zunächst wird der Profildraht 3 unter einer 90° Verdrehung durch die Aufziehvorrichtung 12 geführt, so dass die Zähne des Profils 3 bezüglich der Kardierwalze 2 im Wesentlichen in Radialrichtung orientiert sind. Dann wird ein Ende des Profildrahts 3 mit der Kardierwalze 1 verbunden und die Kardierwalze 1 in langsame Drehung versetzt. Der Profildraht 3 läuft dabei durch die Aufziehvorrichtung 12. Er passiert die Richtrollen 20 bis 24, wobei er begradigt wird. Auf dem Weg zwischen der Vorratspule 10 und der Aufziehvorrichtung 12 wird der Draht bereits um 90° gedreht. Er wird somit von seinem in Figur 4 links dargestellten flach liegenden Zustand in seinen aufgerichteten Zustand überführt. Im Weiteren läuft der Profildraht 3 durch die Führungseinrichtung 28, die gegen die Richteinrichtung 18 um die Längsachse 34 verdreht sein kann. Wie Figur 5 zeigt wird der Profildraht somit in einer ersten Stufe I von der Vorratspule 10 zu der Richteinrichtung 18, um 90° und dann von der Führungseinrichtung 28 in einer zweiten Stufe II um einen weiteren Winkelbetrag um die Längsachse 34 gedreht. Der Profildraht 3 wird dabei zwischen den Bremsbacken 30, 31 gebremst geführt die ihm die gewünschte Drehung der Stufe II erteilen.
Der frei durch die Buchse 38 auslaufende Profildraht hat ein gewisses Rücksprungvermögen. Er dreht sich deshalb hinter der Buchse 38 durch seine Rücksprungeigenschaften in der Stufe III zurück, womit er gegenüber seiner ursprünglichen Position um etwa 90° verdreht ist. Somit kann der Profildraht III auf die Mantelfläche 4 der Kardierwalze 1 auflaufen und dort mit seinem Rücken 9 flächig aufliegen. Die Schrägstellung oder das Kippen des Profildrahts 3 wird wirksam verhindert. Mit der genannten Maßnahme gelingt es auch besonders schmale oder auch besonders hohe Profildrähte beim Herstellen der Ganzstahlgarnitur sicher aufzubringen. Außerdem können Ganzstahlgarnituren angefertigt werden, bei denen die einzelnen Windungen des Profildrahts 3 einen Abstand zueinander einhalten.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufziehvorrichtung 12 zur Erzeugung von Ganzstahlgarnituren 2 mit verbesserter Aufziehqualität. Die Aufziehvorrichtung 12 enthält eine Führungseinrichtung 28 zur Führung des Profildrahts 3. Die Führungseinrichtung 28 kann zum Beispiel eine Winkeleinstelleinrichtung 32 umfassen, die zwei Bremsbacken 30, 31 aufweist. Die Aufziehvorrichtung 12 hat wenigstens eine Längsachse 34, 45 um die die Führungseinrichtung 28 geschwenkt werden kann. Die Führungseinrichtung 28 kann manuell, motorisch oder durch Federkraft geschwenkt werden. Zusätzlich kann die Führungseinrichtung 28 beziehungsweise die Winkeleinstelleinrichtung 32 linear, quer zur Längsrichtung des Profildrahts 3 horizontal und vertikal verstellt werden. Die Führungseinrichtung 28 kann gegebenenfalls eine gesonderte Bremseinrichtung wie auch eine gesonderte Richteinrichtung ersetzen.

Bezugszeichen

1: Kardierwalze
2: Ganzstahlgarnitur
3: Profildraht
4: Mantelfläche
5: Fußabschnitt
6: Blattabschnitt
7, 8: Flanken
9: Rücken
10: Vorratsspule
11: Drehachse
12: Aufziehvorrichtung
13-15: Lagerung
16, 17: Pfeile
18: Richteinrichtung
19: Gestell
20-24: Richtrollen
25-27: Leitrollen
28: Führungseinrichtung
29: Bremseinrichtung
30, 31: Bremsbacken
32: Winkeleinstelleinrichtung
33: Halter
34: Längsachse, Drahtvorschubsrichtung
35: Feder
36: Widerlager
37: Handstellvorrichtung
38: Buchse
40: Skale
41: Zeiger
42: Klemmvorrichtung
43: Führungsmittel
44: Klemmmittel
45: Längsachse
46: Boden

Claims

Ganzstahlgarnitur-Aufziehvorrichtung (12) für eine Kardierwalze (1) einer Kardiermaschine,
mit einer Führungseinrichtung (28), die dazu eingerichtet ist, Profildraht (3) längs einer Drahtvorschubrichtung (34) auf die Kardierwalze (1) zu leiten,
dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (28) eine Winkeleinstelleinrichtung (32) zur Festlegung einer Winkelausrichtung des Profildrahts (3) der Ganzstahlarmatur (2) um seine Längsachse (34) aufweist,
wobei die Winkeleinstelleinrichtung (32) verstellbar ausgebildet ist.
Aufziehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkeleinstelleinrichtung (32) drehbar um die Drahtvorschubrichtung (34) gelagert ist.
Aufziehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkeleinstelleinrichtung (32) drehbar um die Längsachse (45) gelagert ist.
Aufziehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkeleinstelleinrichtung (32) linear verstellbar gelagert ist.
Aufziehvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkeleinstelleinrichtung (32) eine Klemmeinrichtung (44) und eine Führungseinrichtung (43) umfasst, die eine Verstellung quer zur Längsebene (34) in vertikaler Richtung ermöglicht.
Aufziehvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkeleinstelleinrichtung (32) quer zur Längsebene (34) in horizontaler Richtung verstellbar gelagert ist.
Aufziehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (28) eine Bremseinrichtung (29) zum Hemmen des Durchlaufs des Profildrahts (3) aufweist.
Aufziehvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsbacken (30, 31) auf einem gemeinsamen Träger angeordnet sind, der mit der Winkeleinstelleinrichtung (32) verbunden ist.
Aufziehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkeleinstelleinrichtung (32) eine Klemmvorrichtung (42) zum Feststellen von gewählten und eingestellten Winkelpositionen aufweist.
Aufziehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Führungseinrichtung (28) und der Vorratsspule (10) eine Richteinrichtung (18) angeordnet ist.
Aufziehvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Richteinrichtung (18) mehrere Richtrollen (20 - 24) aufweist, zwischen denen der Profildraht (3) durchläuft.
Aufziehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufziehvorrichtung (12) mit einem Gestell verbunden ist, mit dem die Aufziehvorrichtung (12) bezüglich der Kardierwalze (1) in einer fixen Position arretierbar ist.
Aufziehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufziehvorrichtung (12) eine Lagerung (14) zur Aufnahme der Kardierwalze (1) aufweist.
Aufziehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufziehvorrichtung (12) eine Lagerung (11) zur Aufnahme einer Vorratsspule (10) aufweist.
Verfahren zum Aufziehen eines Profildrahts (3) mit zwei Flanken (7, 8) und einem Rücken (9), dem gegenüberliegend ein Blattabschnitt (6) mit einer Verzahnung ausgebildet ist, auf eine Kardierwalze (1) einer Kardiermaschine zur Herstellung einer Ganzstahlarmatur (2),
wobei der Profildraht (3) mit einer seiner Flanken (7, 8) auf eine Vorratsspule (10) aufgewickelt bereitgestellt wird,
von der der Profildraht (3) unter Zugspannung mit seinem Rücken (9) auf die Kardierwalze (1) aufgewickelt wird und
wobei dem Profildraht (3) vor dem Aufwickeln auf die Kardierwalze (1) eine Verdrehung erteilt wird, die von der Ausrichtebene eines auf der Kardierwalze (1) aufgezogenen Profildraht (3) abweicht.