EP2451999A1 - Kammsegment für einen kreiskamm - Google Patents

Kammsegment für einen kreiskamm

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EP2451999A1
EP2451999A1 EP10727407A EP10727407A EP2451999A1 EP 2451999 A1 EP2451999 A1 EP 2451999A1 EP 10727407 A EP10727407 A EP 10727407A EP 10727407 A EP10727407 A EP 10727407A EP 2451999 A1 EP2451999 A1 EP 2451999A1
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EP
European Patent Office
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teeth
comb segment
comb
row
combing
Prior art date
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Application number
EP10727407A
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English (en)
French (fr)
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EP2451999B1 (de
Inventor
Friedrich Henninger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Staedtler and Uhl KG
Original Assignee
Staedtler and Uhl KG
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Publication date
Application filed by Staedtler and Uhl KG filed Critical Staedtler and Uhl KG
Publication of EP2451999A1 publication Critical patent/EP2451999A1/de
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Publication of EP2451999B1 publication Critical patent/EP2451999B1/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G19/00—Combing machines
    • D01G19/06—Details
    • D01G19/10—Construction, mounting, or operating features of combing elements
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G19/00—Combing machines
    • D01G19/06—Details
    • D01G19/10—Construction, mounting, or operating features of combing elements
    • D01G19/105—Combing cylinders

Definitions

  • the invention relates to a comb segment for a circular comb of a combing machine for combing cotton.
  • Combs for use in combing machines are known by prior public use, wherein on a base body at least one comb element is arranged, which is in engagement with the cotton fibers to be combed.
  • the active combing area of a circular comb can be, for example, 78 °, 90 °, 111 ° or 180 ° of the circumference of the generatrix of the circular comb or of the entire circumference.
  • a circular comb with an active combing area along its entire circumference is referred to as a 360 ° circle comb.
  • Needles, pin strips, sawtooth wire sections, comb teeth or sawtooth parts are used as comb elements, with an arrangement of a plurality of comb elements also being referred to as a comb segment or bolt.
  • DE 30 07 245 A1 discloses a comb segment which can be slid onto a combing roll and is positively held on it by a comb segment. From DE 39 04 178 C2 a comb segment with juxtaposed comb elements is known, each having a different number of teeth.
  • a comb segment has z. B. several, in the direction of a rotation axis of the combing roller juxtaposed comb elements with teeth, z. B. in the form of poleed disks.
  • a combing effect of the comb segment can be influenced.
  • the combing effect on the fibers is ensured by the engagement of the teeth in the fibers to be combed, wherein the combing effect increases, for example, with increasing number of teeth per comb segment and thus a number of engagement of the teeth in the fiber.
  • a comb segment according to the invention can be mounted on a combing roller, rotatable about its axis of rotation in a rotational direction and has a plurality of rows of teeth arranged next to one another in the direction of the axis of rotation.
  • the rows of teeth comprise several in a row circumferential direction troein- other arranged teeth, wherein the rows of teeth are arranged obliquely relative to the axis of rotation, so that the row circumferential direction, which corresponds to a circumferential direction of the teeth, include an angle of attack ⁇ .
  • At least one spacer is provided between two adjacent rows of teeth, so that a tooth row spacing measured between two adjacent rows of teeth perpendicular to the row circumferential direction varies, for example resulting from the respective thicknesses of the spacers.
  • cleaning of the comb segment according to the invention is possible, for example, by brushing, the bristles of which allow for brushing out combed fibers in regions, in particular of larger tooth row distances, between the rows of teeth.
  • the comb segment enables the multiple use of similar intermediate discs for the realization of cyclically varying tooth row distances. As a result, the comb segment can be produced quickly and inexpensively.
  • the cyclic interplay between the combing effect and no combing action on the cotton fibers to be combed produces an improved combing result.
  • a comb segment with toothless spacers as a spacer according to claim 2 allows a flexible and rapid change of the tooth row distances by changing the intermediate washers used.
  • a certain tooth row spacing can be set, for example, by means of an intermediate disc with the corresponding disc thickness or by means of a plurality of intermediate discs, each with a smaller disc thickness.
  • a comb segment according to claim 3 has a reduced number of components and is therefore particularly fast and inexpensive to install. Furthermore, such a comb segment with integrally molded spacers is particularly robust against mechanical stress.
  • a comb segment according to claim 4 allows z. B. the multiple
  • An arrangement of rows of teeth on a combing roller with an angle of attack ⁇ according to claim 6 is particularly advantageous for enabling a repeated engagement of teeth of one and the same comb segment in a cotton fiber and then achieved a particularly good combing effect.
  • the comparatively large inclination increases the frequency of change between areas with a high combing effect and areas with little or no combing effect.
  • by arranging adjacent teeth of a row of teeth with circumferentially measured in the circumferential direction from the circumference stalls according to claims 7 to 9 a ratio of comb segment areas with and without combing a comb segment and thus the combing result can be influenced.
  • a uniform distribution of the teeth on the comb segment is generally achieved a higher specific tooth density.
  • the areas of the comb segment with high and low combing effect can be better separated from each other.
  • a comb segment with a meshing number according to claim 10 causes an improved combing result.
  • FIG. 1 is a vertical axis of rotation of a combing roller perpendicular side view of a circular comb with several comb segments
  • FIG. 2 is a schematic representation of a development of a comb segment according to the invention in a first embodiment
  • Fig. 3 is a similar to Fig. 2 representation of a second embodiment of a comb segment according to the invention.
  • FIG. 1 circular comb 1 has a hollow cylindrical
  • each comb segment 5 comprises a plurality of identical stamped comb elements 6, which are lined up substantially one behind the other in the direction of the axis of rotation 3, each comb element 6 having a plurality of teeth 7.
  • the comb elements 6 are preassembled in the embodiment shown to form a so-called latch and secured to the combing roller 2 by clamping.
  • the bars can also be connected by screws with the combing roll 2. It is also possible not vorzumontieren the comb elements 6, but set up in a grouped arrangement directly on the combing roller 2 and to stick with this.
  • a comb segment 5 is shown in FIG. 2 unwound along the direction of rotation 4 about the axis of rotation 3 of the combing roller 2 shown schematically.
  • the comb segment 5 comprises a plurality of rows of teeth 6 arranged next to one another in the direction of the axis of rotation 3, wherein a spacer with a slice thickness is arranged between two adjacent rows of teeth 6, the slice thicknesses of the spacers varying.
  • the rows of teeth as separate toothed discs 6 and the spacers as separate components in the form of toothless intermediate discs 8, 9 are formed. It is possible to arrange two toothed disks 6 directly next to each other, ie without an intermediate disk 8, 9 on the bolt 5. Instead of the thicker intermediate disk 9, two or more thin intermediate disks 8 may be arranged between the toothed disks 6.
  • the toothed disks 6 have, in a row-circumferential direction 10, twenty-one teeth 7 arranged side by side.
  • the number of teeth 7 is to be understood only as an example.
  • a circumferential direction of the teeth 7 is fixed, which is identical to the direction of rotation 4 of the combing roller 2.
  • the toothed disks 6 are arranged obliquely relative to the axis of rotation 3, so that the row circumferential direction 10 and the direction of rotation 4 include an angle of attack ⁇ .
  • Tooth row distances Dl, D2 between two adjacent toothed disks 6 are determined by the intermediate disks 8, 9 arranged between the toothed disks 6.
  • the tooth row spacings D1, D2 vary cyclically as a result of the different thicknesses of the intermediate discs 8, 9.
  • the tooth row distances D1 and D2 correspond to the thicknesses of the intermediate disks 8 and 9, respectively.
  • the thicknesses of the toothed disks 6 in the exemplary embodiment shown are respectively 0.3 mm.
  • more than two different tooth row distances can be provided and / or several successive toothed disks 6 can be arranged in the narrow tooth row spacing Dl before a large tooth row spacing D2 follows.
  • the sequence of varying tooth row distances is repeated in particular cyclically.
  • the cyclical sequence shown in FIG. 2 of a narrow row spacing D 1 and a wide row spacing D 2 can be cleaned particularly well, since the wide row spacing D 2 allows engagement of bristles of a cleaning brush in the intermediate spaces formed between the teeth 7 of adjacent toothed discs 6 or favored, occurs relatively frequently.
  • the teeth 7 of a toothed disc 6 are arranged uniformly spaced, d. H. Circumferential distances d1, d2 between two adjacent teeth 7 of a toothed disk 6 measured in the circumferential direction 10 are the same everywhere.
  • d1, d2 between two adjacent teeth 7 of a toothed disk 6 measured in the circumferential direction 10 are the same everywhere.
  • twenty-one teeth 7 are arranged in each case along one of the toothed disks 6, by way of example.
  • a disc set 11 is formed, which in the embodiment of FIG. 2 from the series arrangement of a first toothed disc 6, a thin intermediate disc 8, a second toothed disc 6 and a thick Intermediate disc 9 composed.
  • the comb segment 5 comprises several such disk sets 11 arranged one behind the other in the direction of the axis of rotation 3. Each disk set 11 has a set thickness S in the direction of the axis of rotation 3. It is also possible that the pulley set 11 has two pulleys 6 and only one pulley 6 has disc 8.
  • a set transition length b measured in the direction of rotation 4 is determined by the pulley set 11 and a fiber 12 to be intermeshed, by setting the set transition length b as the length along the direction of rotation 4, within which the fiber 12 to be intermingled also runs parallel to the direction of rotation 4 ,
  • the toothed pulley length B is the length of the toothed pulleys 6 projected in the direction of rotation 4.
  • An average toothing number A which describes the number of tooth engagements of the comb segment 5 in the fiber 12 to be combed during a combing operation, is the ratio of the toothed pulley length B to that of FIG Sentence transition length b defined.
  • a specific tooth density is determined by a number of teeth 7 with respect to a lateral surface 13.
  • the greater the specific tooth density the higher the combing effect of the comb segment 5 is. Since during a combing operation the tips of the teeth 7 are engaged with the fibers 12, the specific tooth density is also referred to as peak density.
  • the comb segment 5 shown in FIG. 2 has an average specific tooth density, ie a number of teeth 7 of all toothed disks 6 with respect to the lateral surface 13 of the entire comb segment 5, of 1.72 teeth / mm 2 .
  • the average specific tooth density is 1.52 teeth / mm 2 .
  • the specific tooth density is higher in regions on the lateral surface 13 of the comb segment 5.
  • the maximum specific tooth density given in these areas is at least 1, 7 teeth / mm 2 and especially 1.8 to 2.5 teeth / mm 2 . In the embodiment shown in FIG. 2, the maximum specific tooth density is 2, 1 teeth / mm.
  • a plurality of fibers 12 running parallel to one another in the direction of rotation 4 are pulled in by the teeth 7 of the comb segment 5.
  • a fiber 12 can escape the tooth 7, so that a local deflection of the fiber 12 about the tooth 7 takes place.
  • the fiber 7, without departing from the fiber direction, between two teeth 7 are pulled.
  • the fiber 12 passes after the tooth engagement and as a result of the inclination of the toothed discs 6, the thicker washer 9. While the fiber 12 is above the toothless washer 9, there is no meshing and thus no combing action.
  • a fiber 12 to be combing passes through a plurality of such regions Bl and B2 with a low or high combing effect in an alternating sequence.
  • FIG. 3 in a representation similar to Fig. 2, shows another embodiment of a comb segment 5.
  • Components corresponding to those discussed above with reference to Figs. 1 and 2 bear the same reference numerals and will not be discussed again in detail ,
  • the comb segment 5 of Fig. 3 corresponds to that of FIG. 2, wherein as spacers also an intermediate disc 9a is used, which has a greater thickness relative to the intermediate disc 9 of FIG. 2 and thus increases the tooth row spacing D2 between two adjacent toothed discs 6a is.
  • the tooth row spacing D2 is 0.6 mm.
  • the ratio of the two different tooth disk spacings D 1, D 2 to one another is greater than in the case of the comb segment 5 according to FIG. 1 and is 6.
  • an embodiment is possible lent, in which the same intermediate disc 9 is provided with a thickness of 0.3 mm as in the embodiment of FIG. In the case of the comb segment 5 shown in FIG.
  • the angle of attack ⁇ 10 °.
  • the teeth 7 are arranged in each case.
  • the teeth 7 are arranged in pairs on the toothed disks 6 a, so that the circumferential distances d 1, d 3 between two adjacent teeth 7 measured in the row circumferential direction 10 are different.
  • the circumferential distance dl between two teeth 7 of a pair of teeth or a group of teeth is in each case smaller than the circumferential distance d3 between two teeth 7 of different pairs of teeth or groups of teeth. Because of this grouped arrangement of the teeth 7, the areas B 1 and B2 explained with reference to the exemplary embodiment according to FIG. 2 can be set and specified even more pronounced with a low or high combing effect.
  • a spacer is integrally connected to the teeth of a row of teeth.
  • the spacer is formed as a lateral approach to a tooth of a row of teeth bearing foot region of a comb element.
  • the lateral approach can be made for example by embossing, grinding or other molding processes in one piece. This makes it possible to avoid washers and to reduce the number of components for a comb segment.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

Kammsegment für einen Kreiskamm einer Kämmwalze zum Kämmen von Baumwolle, umfassend mehrere in Richtung einer Drehachse (3) der Kämmwalze (2) nebeneinander angeordnete Zahnreihen (6; 6a) mit einer Reihenumfangsrichtung (10) und mit jeweils mehreren in Reihenumfangsrichtung (10) nebeneinander angeordneten Zähnen (7), wobei das Kammsegment (5) im auf die Kämmwalze (2) montierten Zustand um die Drehachse (3) in einer Drehrichtung (4) drehbar ist, die Zahnreihen (6; 6a) bezogen auf die Drehachse (3) schräg angeordnet sind, sodass die Reihenumfangsrichtung (10) und die Drehrichtung (4) einen Anstellwinkel a einschließen, zwischen zwei benachbarten Zahnreihen (6; 6a) mindestens ein Abstandshalter (8, 9; 8, 9a) vorgesehen ist und ein senkrecht zur Reihenumfangsrichtung (10) gemessener Zahnreihenabstand (D1; D2) zwischen zwei benachbarten Zahnreihen (6; 6a) zyklisch variiert.

Description

Kammsegment für einen Kreiskamm
Die Erfindung betrifft ein Kammsegment für einen Kreiskamm einer Kämmmaschine zum Kämmen von Baumwolle.
Kämme zum Einsatz in Kämmmaschinen sind durch offenkundige Vorbenutzung bekannt, wobei auf einem Grundkörper mindestens ein Kammelement angeordnet ist, das mit den zu kämmenden Baumwollfasern in Eingriff steht. Der aktive Kämmbereich eines Kreiskamms kann dabei bei- spielsweise 78°, 90°, 111° oder 180° des Umfangs der Mantellinie des Kreiskamms oder auch des gesamten Umfangs betragen. Ein Kreiskamm mit einem aktiven Kämmbereich entlang des gesamten Umfangs wird als 360°-Kreiskamm bezeichnet. Als Kammelemente werden Nadeln, Nadelstreifen, Sägezahndrahtabschnitte, Kammzinken oder Sägezahnstanzteile verwendet, wobei eine Anordnung mehrerer Kammelemente auch als Kammsegment oder Riegel bezeichnet wird.
Die DE 30 07 245 Al offenbart ein auf eine Kämmwalze aufschiebbares, formschlüssig daran gehaltenes Kammsegment. Aus der DE 39 04 178 C2 ist ein Kammsegment mit nebeneinander angeordneten Kammelementen bekannt, die jeweils verschieden viele Zähne aufweisen.
Ein Kammsegment weist z. B. mehrere, in Richtung einer Drehachse der Kämmwalze nebeneinander angeordnete Kammelemente mit Zähnen, z. B. in Form von Sägezahnstanzteilen oder auch Zahnscheiben auf. In Abhängigkeit der Gestaltung der Zähne sowie deren Anordnung auf dem Kammsegment in Richtung der Drehachse sowie in einer Drehrichtung um die Drehachse kann eine Kämmwirkung des Kammsegments beeinflusst werden. Die Kämmwirkung auf die Fasern wird durch das Eingreifen der Zähne in die zu kämmenden Fasern gewährleistet, wobei die Kämmwirkung beispielsweise mit zunehmender Zahnanzahl je Kammsegment und damit ei- ner Eingriffszahl der Zähne in die Faser steigt. Die Erhöhung der Zahnanzahl auf einem Kammsegment führt im Allgemeinen zu einer dichteren Anordnung auf einer Mantelfläche des Kammsegments. Dies bewirkt eine schlechtere Zugänglichkeit von Zwischenräumen zwischen benachbarten Zähnen und/oder zwischen benachbarten Zahnreihen eines Kammseg- ments, so dass die Reinigung eines Kammsegments mit hoher Zahndichte nur unzureichend oder gar nicht möglich ist. Bei entsprechend großzügiger Gestaltung der Zwischenräume wird aber die Kämmwirkung reduziert. Insofern stellen eine gewünschte hohe Kämmwirkung einerseits und eine gute Zugänglichkeit der Zwischenräume zur Reinigung, d.h. zum Entfernen ausgekämmter Partikel und/oder Faserbestandteile, andererseits gegensätzliche Gestaltungsanforderungen für ein Kammsegment dar.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kammsegment für einen Kreiskamm einer Kämmwalze zum Kämmen von Baumwolle mit ho- her Kämmwirkung und derart weiterzubilden, dass zudem ein Reinigen von Zwischenräumen auf dem Kammsegment problemlos möglich ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch ein Kammsegment mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Ein erfindungsgemäßes Kammsegment ist auf einer Kämmwalze montierbar, um deren Drehachse in einer Drehrichtung drehbar und weist mehrere in Richtung der Drehachse nebeneinander angeordnete Zahnreihen auf. Die Zahnreihen umfassen mehrere in einer Reihenumfangsrichtung nebenein- ander angeordnete Zähne, wobei die Zahnreihen bezogen auf die Drehachse schräg angeordnet sind, so dass die Reihenumfangsrichtung, die einer Umlaufrichtung der Zähne entspricht, einen Anstellwinkel α einschließen. Zwischen zwei benachbarten Zahnreihen ist mindestens ein Abstandshalter vorgesehen, so dass ein zwischen zwei benachbarten Zahnreihen senkrecht zur Reihenumfangsrichtung gemessener Zahnreihenabstand variiert, der z.B. aus den jeweiligen Dicken der Abstandshalter resultiert. Durch die Kombination von Schrägstellung der Zahnreihen bezogen auf die Drehachse und dem variierenden Zahnreihenabstand zwischen zwei benachbarten Zahnreihen durchläuft eine zu kämmende Faser während eines Kammzyklus auf einem erfindungsgemäßen Kammsegment wiederholt Kammsegmentbereiche mit Kämmwirkung, nämlich die Zahnreihen, und Kammsegmentbereiche ohne Kämmwirkung, nämlich die Abstandshalter. Durch wiederholten Eingriff von Zähnen verschiedener Zahnreihen des Kamm- segments in die Baumwollfasern werden diese neu aufgeteilt und damit das Kämmergebnis insgesamt verbessert. Zudem ist eine Reinigung des erfindungsgemäßen Kammsegments beispielsweise durch Bürsten möglich, deren Borsten in Bereichen insbesondere größerer Zahnreihenabstände zwischen den Zahnreihen ein Ausbürsten ausgekämmter Fasern ermöglichen. Das Kammsegment ermöglicht die mehrfache Verwendung gleichartiger Zwischenscheiben zur Realisierung zyklisch variierender Zahnreihenabstände. Dadurch kann das Kammsegment schnell und kostengünstig hergestellt werden. Darüber hinaus bewirkt das zyklische Wechselspiel zwischen Kämmwirkung und keiner Kämmwirkung auf die zu kämmenden Baum- wollfasern ein verbessertes Kämmergebnis.
Ein Kammsegment mit zahnlosen Zwischenscheiben als Abstandshalter gemäß Anspruch 2 ermöglicht eine flexible und schnelle Veränderung der Zahnreihenabstände durch Wechsel der verwendeten Zwischenscheiben. - A -
Ein bestimmter Zahnreihenabstand kann beispielsweise durch eine Zwischenscheibe mit der entsprechenden Scheibendicke oder mittels mehrerer Zwischenscheiben mit jeweils geringerer Scheibendicke eingestellt werden. Ein Kammsegment gemäß Anspruch 3 weist eine reduzierte Bauteilanzahl auf und ist deshalb besonders schnell und kostengünstig montierbar. Weiterhin ist ein derartiges Kammsegment mit einstückig angeformten Abstandshaltern besonders robust gegenüber mechanischen Belastungen. Ein Kammsegment gemäß Anspruch 4 ermöglicht z. B. die mehrfache
Verwendung gleichartiger Zwischenscheiben zur Realisierung variierender Zahnreihenabstände. Dadurch kann ein derartiges Kammsegment schnell und kostengünstig hergestellt und montiert werden. Darüber hinaus bewirkt das Wechselspiel zwischen Kämmwirkung und keiner Kämmwirkung auf die zu kämmenden Baumwollfasern ein verbessertes Kämmergebnis.
Die Gestaltung eines Kammsegments mit einem Verhältnis von Zahnrei- henabständen gemäß Anspruch 5 hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt. Dann lässt sich der größere Zahnreihenabstand besonders gut von den ausgekämmten Partikeln und/oder Faserbestandteilen reinigen.
Eine Anordnung von Zahnreihen auf einer Kämmwalze mit einem Anstellwinkel α entsprechend dem Anspruch 6 ist besonders vorteilhaft zur Ermöglichung eines wiederholten Eingriffs von Zähnen ein und desselben Kammsegments in eine Baumwollfaser sowie einer dann erzielten besonders guten Kämmwirkung. Die vergleichsweise große Schrägstellung erhöht die Häufigkeit des Wechsels zwischen Bereichen mit hoher Kämmwirkung und Bereichen mit geringer oder keiner Kämmwirkung. Auch durch Anordnung von benachbarten Zähnen einer Zahnreihe mit in Reihenumfangsrichtung gemessenen Umfangs ab ständen gemäß den Ansprüchen 7 bis 9 kann ein Verhältnis von Kammsegmentbereichen mit und ohne Kämmwirkung eines Kammsegments und damit das Kämmergebnis beeinflusst werden. So wird bei einer gleichmäßigen Verteilung der Zähne auf dem Kammsegment im Allgemeinen eine höhere spezifische Zahndichte erreicht. Durch eine gruppierte Anordnung der Zähne können die Bereiche des Kammsegments mit hoher und mit niedriger Kämmwirkung besser voneinander abgegrenzt werden.
Ein Kammsegment mit einer Zahneingriffszahl gemäß Anspruch 10 bewirkt ein verbessertes Kämmergebnis.
Die Gestaltung eines Kammsegments durch Zähne mit einer mittleren spe- zifischen Zahndichte gemäß Anspruch 11 führt zu einer verbesserten Kämmwirkung.
Die Gestaltung von Kammsegmentbereichen, die gemäß den Ansprüchen 12 und 13 eine erhöhte spezifische Zahndichte aufweisen, hat sich hinsicht- lieh des Kämmergebnisses als besonders vorteilhaft erwiesen, da in diesen Kammsegmentbereichen eine besonders hohe Kämmwirkung erzielt werden kann. Die Partikelgröße der im Kammgut verbleibenden Verunreinigungen wird dadurch erheblich reduziert. Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand der zum Teil nur schematisch ausgeführten Zeichnung erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine zu einer Drehachse einer Kämmwalze senkrechte Seitenansicht eines Kreiskamms mit mehreren Kammsegmenten, Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Abwicklung eines erfindungsgemäßen Kammsegments in einer ersten Ausführungsform und
Fig. 3 eine zu Fig. 2 ähnliche Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kammsegments.
Ein in Fig. 1 dargestellter Kreiskamm 1 weist eine hohlzylindrische
Kämmwalze 2 mit einer Drehachse 3 auf. An der Kämmwalze 2 sind in Drehrichtung 4 insgesamt zehn Kammsegmente 5 angebracht. Die Kammsegmente 5 legen mit ihrer axialen Ausdehnung parallel zur Drehachse 3 einen Kämmbereich des Kreiskamms 1 fest. Jedes Kammsegment 5 um- fasst eine Mehrzahl identischer gestanzter Kammelemente 6, die im We- sentlichen in Richtung der Drehachse 3 hintereinander aufgereiht sind, wobei jedes Kammelement 6 mehrere Zähne 7 aufweist. Die Kammelemente 6 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel zu einem so genannten Riegel vormontiert und an der Kämmwalze 2 durch Klemmen befestigt. Alternativ können die Riegel auch durch Schrauben mit der Kämmwalze 2 verbunden sein. Es ist auch möglich die Kammelemente 6 nicht vorzumontieren, sondern in einer gruppierten Anordnung direkt auf die Kämmwalze 2 aufzusetzen und mit dieser zu verkleben.
Ein Kammsegment 5 ist gemäß Fig. 2 abgewickelt entlang der Drehrich- tung 4 um die Drehachse 3 der Kämmwalze 2 schematisch dargestellt. Das Kammsegment 5 umfasst mehrere in Richtung der Drehachse 3 nebeneinander angeordnete Zahnreihen 6, wobei zwischen zwei benachbarten Zahnreihen 6 jeweils ein Abstandshalter mit einer Scheibendicke angeordnet ist, wobei die Scheibendicken der Abstandshalter variieren. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Zahnreihen als separate Zahnscheiben 6 und die Abstandshalter als gesonderte Bauteile in Form von zahnlosen Zwischenscheiben 8, 9 ausgebildet. Es ist möglich, zwei Zahnscheiben 6 direkt nebeneinander, d.h. ohne eine Zwischenscheibe 8, 9 auf dem Riegel 5 an- zuordnen. Anstelle der dickeren Zwischenscheibe 9 können auch zwei oder mehrere dünne Zwischenscheiben 8 zwischen den Zahnscheiben 6 angeordnet sein.
Die Zahnscheiben 6 weisen in einer Reihenumfangsrichtung 10 einund- zwanzig nebeneinander angeordnete Zähne 7 auf. Die Anzahl der Zähne 7 ist dabei aber nur beispielhaft zu verstehen. Durch eine Drehung des Kammsegments 5 mit den Zahnscheiben 6 um die Drehachse 3 wird eine Umlaufrichtung der Zähne 7 festgelegt, die mit der Drehrichtung 4 der Kämmwalze 2 identisch ist. Die Zahnscheiben 6 sind bezogen auf die Drehachse 3 schräg angeordnet, so dass die Reihenumfangsrichtung 10 und die Drehrichtung 4 einen Anstellwinkel α einschließen. Der Anstellwinkel α ist größer als 4° und liegt insbesondere zwischen 6° und 10°. Bei der gezeigten Ausführungsform beträgt α = 8°. Zahnreihenabstände Dl, D2 zwischen zwei benachbarten Zahnscheiben 6 werden durch die zwischen den Zahnscheiben 6 angeordneten Zwischenscheiben 8, 9 festgelegt. Die Zahnreihenabstände Dl, D2 variieren bei dem in Fig. 2 dargestellten Kammsegment 5 zyklisch infolge der unterschiedlichen Dicken der Zwischenscheiben 8, 9. Bei der in der Fig. 2 gezeigten Ausführungsform des Kammsegments 5 betragen die Zahnreihenabstände Dl = 0,1 mm und D2 = 0,3 mm, so dass ein Verhältnis der beiden Zahnreihenabstände D2/D1 = 3 vorliegt. Die Zahnreihenabstände Dl und D2 entsprechen dabei den Dicken der Zwischenscheiben 8 bzw. 9. Die Dicken der Zahnscheiben 6 betragen bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils 0,3 mm. Bei nicht dargestellten alternativen Ausgestaltungen können auch mehr als zwei verschiedene Zahnreihenabstände vorgesehen sein und/oder mehrere aufeinanderfolgende Zahnscheiben 6 in dem engen Zahnreihenabstand Dl angeordnet sein, ehe ein großer Zahnreihenabstand D2 folgt. Auch bei diesen alternativen Ausgestaltungen wiederholt sich die Abfolge der variierenden Zahnreihenabstände insbesondere zyklisch. Die in Fig. 2 gezeigte zyklische Abfolge eines engen Zahnreihenabstandes Dl und eines weiten Zahnreihenabstandes D2 lässt sich besonders gut reinigen, da der weite Zahnreihenabstand D2, der einen Eingriff von Borsten einer Reini- gungsbürste in die zwischen den Zähnen 7 benachbarter Zahnscheiben 6 gebildeten Zwischenräume ermöglicht oder begünstigt, relativ häufig vorkommt.
In der Reihenumfangsrichtung 10 sind die Zähne 7 einer Zahnscheibe 6 gleichmäßig beabstandet angeordnet, d. h. in Reihenumfangsrichtung 10 gemessene Umfangsabstände dl, d2 zwischen zwei benachbarten Zähnen 7 einer Zahnscheibe 6 sind überall gleich groß. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Kammsegment 5 sind beispielhaft längs einer der Zahnscheiben 6 jeweils einundzwanzig Zähne 7 angeordnet.
In Folge der zyklisch variierenden Anordnung der Zahnscheiben 6 und der Zwischenscheiben 8, 9 wird ein Scheibensatz 11 gebildet, der sich bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 aus der Hintereinanderanordnung einer ersten Zahnscheibe 6, einer dünnen Zwischenscheibe 8, einer zweiten Zahnscheibe 6 und einer dicken Zwischenscheibe 9 zusammensetzt. Das Kammsegment 5 umfasst mehrere solcher in Richtung der Drehachse 3 hintereinander angeordneter Scheibensätze 11. Jeder Scheibensatz 11 weist in Richtung der Drehachse 3 eine Satzstärke S auf. Es ist auch möglich, dass der Scheibensatz 11 zwei Zahnscheiben 6 und nur eine Zwischen- scheibe 8 aufweist. Weiterhin wird durch den Scheibensatz 11 und eine zu kämmende Faser 12 eine in Drehrichtung 4 gemessene Satzübergangslänge b bestimmt, indem die Satzübergangslänge b als die Länge entlang der Drehrichtung 4 festgelegt ist, innerhalb derer die zu kämmende Faser 12, die ebenfalls parallel zur Drehrichtung 4 verläuft, während eines Kämmvorganges in Folge des Anstellwinkels α die Satzstärke S durchläuft. Die Zahnscheibenlänge B ist die in die Drehrichtung 4 projizierte Länge der schräg gestellten Zahnscheiben 6. Eine durchschnittliche Zahneingriffszahl A, die die Anzahl von Zahneingriffen des Kammsegments 5 in die zu kämmende Faser 12 während eines Kämmvorganges beschreibt, ist als das Verhältnis der Zahnscheibenlänge B zu der Satzübergangslänge b definiert. Mit dem geometrischen Zusammenhang der Satzübergangslänge b und der Satzstärke S eines Scheibensatzes 11 mittels des Anstellwinkels α gemäß b = S / (tanα) ergibt sich für die theoretische durchschnittliche Zahnein- griffszahl A = (B• tanα) / S. Die durchschnittliche Zahneingriffszahl A beträgt für das erfindungsgemäße Kammsegment 5 mehr als 1 ,3 und liegt insbesondere in einem Bereich zwischen 2 und 5. Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform des Kammsegments 5 beträgt die Zahneingriffszahl A = 1,5.
Eine spezifische Zahndichte ist durch eine Anzahl von Zähnen 7 bezogen auf eine Mantelfläche 13 festgelegt. Allgemein gilt, dass die Kämmwirkung des Kammsegments 5 umso höher ist, desto größer die spezifische Zahndichte ist. Da während eines Kämmvorgangs die Spitzen der Zähne 7 mit den Fasern 12 in Eingriff gebracht werden, wird die spezifische Zahndichte auch als Spitzendichte bezeichnet. Das in Fig. 2 dargestellte Kammsegment 5 weist eine mittlere spezifische Zahndichte, d. h. eine Anzahl von Zähnen 7 aller Zahnscheiben 6 bezogen auf die Mantelfläche 13 des gesamten Kammsegments 5, von 1,72 Zähne/mm2 auf. Bei einer alternativen Ausführungsform des Kammsegments mit Dl = 0,1 mm und D2 = 0,4 mm beträgt die durchschnittliche spezifische Zahndichte 1,52 Zähne/mm2. In dem Bereich der Zahnscheiben 6, die von der Zwischenscheibe 8 mit der geringeren Dicke getrennt zueinander und benachbart angeordnet sind, ist die spezifische Zahndichte bereichsweise auf der Mantelfläche 13 des Kammsegments 5 höher. Die in diesen Bereichen gegebene maximale spezifische Zahndichte beträgt mindestens 1 ,7 Zähne/mm2 und insbesondere 1,8 bis 2,5 Zähne/mm2. Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform be- trägt die maximale spezifische Zahndichte 2, 1 Zähne/mm .
Während eines Kämmvorganges werden mehrere parallel zueinander in Drehrichtung 4 laufende Fasern 12 von den Zähnen 7 des Kammsegments 5 eingezogen. Dabei kann eine Faser 12 in Abhängigkeit ihrer Position entlang der Drehachse 3 dem Zahn 7 ausweichen, so dass eine lokale Umlen- kung der Faser 12 um den Zahn 7 erfolgt. Darüber hinaus kann die Faser 7, ohne von der Faserrichtung abzuweichen, zwischen zwei Zähnen 7 hindurchgezogen werden. Dabei passiert die Faser 12 nach dem Zahneingriff und in Folge der Schrägstellung der Zahnscheiben 6 die dickere Zwischenscheibe 9. Während sich die Faser 12 über der zahnlosen Zwischenscheibe 9 befindet, liegen kein Zahneingriff und damit keine Kämmwirkung vor. Aufgrund der Schrägstellung der Zahnscheiben 6 kommt es zu einem erneuten Eingriff einer benachbarten Zahnscheibe 6 mit der Faser 12 auf dem Kammsegment 5. In Fig. 2 sind die verschiedenen Bereiche mit niedriger und hoher Kämmwirkung anhand von gestrichelt dargestellten Rechtecken Bl bzw. B2 dargestellt. In dem Bereich B 1 liegt keine oder nur eine geringe Kämmwirkung vor, da kein oder nur vereinzelt ein Eingriff der Zähne 7 in die Fasern 12 stattfindet, wohingegen der Bereich B2 eine hohe Kämmwirkung aufweist, die durch die hier vergleichsweise hohe Eingriffszahl der Zähne 7 in die Fasern 12 verursacht ist. Während des Kämmvorgangs durchläuft eine zu kämmende Faser 12 ggf. mehrere solcher Bereiche Bl und B2 mit geringer bzw. hoher Kämmwirkung in abwechselnder Reihenfolge. Es resultiert also eine vorteilhafte intermittierende Kämmwirkung. Fig. 3 zeigt in einer zu Fig. 2 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführungsform eines Kammsegments 5. Komponenten, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
Das Kammsegment 5 nach Fig. 3 entspricht demjenigen nach Fig. 2, wobei als Abstandshalter ebenfalls eine Zwischenscheibe 9a verwendet wird, die gegenüber der Zwischenscheibe 9 nach Fig. 2 eine größere Dicke aufweist und damit der Zahnreihenabstand D2 zwischen zwei benachbarten Zahn- Scheiben 6a vergrößert ist. Der Zahnreihenabstand D2 beträgt 0,6 mm. Das Verhältnis der zwei verschiedenen Zahnscheibenabstände Dl, D2 zueinander ist größer als bei dem Kammsegment 5 gemäß Fig. 1 und beträgt 6. Es sind auch noch größere Werte für das Verhältnis der Zahnscheibenabstände Dl, D2 zueinander möglich. Ebenso ist aber ein Ausführungsbeispiel mög- lieh, bei dem die gleiche Zwischenscheibe 9 mit einer Dicke von 0,3 mm wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 vorgesehen wird. Bei dem in Fig. 3 gezeigten Kammsegment 5 beträgt der Anstellwinkel α = 10°. Entlang der Zahnscheiben 6a sind jeweils zehn Zähne 7 angeordnet. Weiterhin sind bei dem in Fig. 3 dargestellten Kammsegment 5 die Zähne 7 auf den Zahnscheiben 6a jeweils paarweise angeordnet, so dass die in Reihenumfangsrichtung 10 gemessenen Umfangsabstände dl, d3 zwischen zwei benachbarten Zähnen 7 verschieden sind. Es ist auch möglich, die Zähne 7 auf einer nicht dargestellten Zahnscheibe in der Reihenumfangs- richtung 10 in Gruppen von drei oder mehreren Zähnen 7 anzuordnen. Dementsprechend ist der Umfangsabstand dl zwischen zwei Zähnen 7 eines Zahnpaares bzw. einer Zahngruppe jeweils kleiner als der Umfangsab- stand d3 zwischen zwei Zähnen 7 unterschiedlicher Zahnpaare bzw. Zahngruppen. Aufgrund dieser gruppierten Anordnung der Zähne 7 können die anhand des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 2 erläuterten Bereiche B 1 und B2 mit geringer bzw. hoher Kämmwirkung noch ausgeprägter eingestellt und vorgegeben werden.
Bei einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kammsegments ist ein Abstandshalter einstückig mit den Zähnen einer Zahnreihe verbunden. Dabei ist der Abstandshalter als seitlicher Ansatz an einem die Zähne einer Zahnreihe tragenden Fußbereich eines Kammelementes ausgebildet. Der seitliche Ansatz kann beispielsweise durch Prägen, Schleifen oder anderen Formgebungsverfahren aus einem Stück hergestellt werden. Dadurch ist es möglich, Zwischenscheiben zu vermeiden und die Bauteileanzahl für ein Kammsegment zu reduzieren.

Claims

Patentansprüche
1. Kammsegment für einen Kreiskamm einer Kämmwalze zum Kämmen von Baumwolle, umfassend
a) mehrere in Richtung einer Drehachse (3) der Kämmwalze (2) nebeneinander angeordnete Zahnreihen (6; 6a) mit einer Reihenum- fangsrichtung (10) und mit jeweils mehreren in Reihenumfangs- richtung (10) nebeneinander angeordneten Zähnen (7),
wobei
b) das Kammsegment (5) im auf die Kämmwalze (2) montierten Zustand um die Drehachse (3) in einer Drehrichtung (4) drehbar ist, c) die Zahnreihen (6; 6a) bezogen auf die Drehachse (3) schräg angeordnet sind, sodass die Reihenumfangsrichtung (10) und die Drehrichtung (4) einen Anstellwinkel α einschließen,
d) zwischen zwei benachbarten Zahnreihen (6; 6a) mindestens ein
Abstandshalter (8, 9; 8, 9a) vorgesehen ist und
e) ein senkrecht zur Reihenumfangsrichtung (10) gemessener Zahnreihenabstand (Dl ; D2) zwischen zwei benachbarten Zahnreihen (6; 6a) zyklisch variiert.
2. Kammsegment nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandshalter (8, 9; 8, 9a) als gesondertes Bauteil, insbesondere als zahnlose Zwischenscheibe ausgebildet ist.
3. Kammsegment nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der
Abstandshalter einstückig mit den Zähnen (7) einer Zahnreihe (6; 6a) verbunden ist, insbesondere als seitlicher Ansatz an einem die Zähne (7) einer Zahnreihe (6; 6a) tragenden Fußbereich einer Zahnscheibe ausgebildet ist.
4. Kammsegment nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekenn- zeichnet durch zwei verschiedene Zahnreihenabstände (Dl ; D2).
5. Kammsegment nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein Verhältnis der zwei verschiedenen Zahnreihenabstände (Dl ; D2) zueinander von mindestens 3 und insbesondere von mindestens 6.
6. Kammsegment nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anstellwinkel α größer als 4° ist und insbesondere zwischen 6° und 10° liegt.
7. Kammsegment nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Reihenumfangsrichtung (10) gemessene Um- fangsabstände (dl, d2) zwischen zwei benachbarten Zähnen (7) einer Zahnreihe (6; 6a) gleich groß sind.
8. Kammsegment nach einem der Ansprüche 1 biso, dadurch gekennzeichnet, dass in Reihenumfangsrichtung (10) gemessene Umfangsab- stände (dl, d3) zwischen zwei benachbarten Zähnen (7) einer Zahnreihe (6; 6a) verschieden sind.
9. Kammsegment nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Zähne (7) einer Zahnreihe (6; 6a) in der Reihenumfangsrichtung (10) paarweise oder in Gruppen von mindestens drei Zähnen (7) angeordnet sind.
10. Kammsegment nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mehrere in Richtung der Drehachse (3) nebeneinander angeordnete baugleiche Scheibensätze (11), wobei jeder der Scheiben- sätze (11) in Richtung der Drehachse (3) nebeneinander angeordnet mindestens zwei Zahnreihen (6; 6a) und einen Abstandshalter (8, 9; 8; 9a) umfasst, und in Richtung der Drehachse (3) eine Satzstärke S sowie in Drehrichtung (4) eine Satzübergangslänge b aufweist, innerhalb derer eine zu kämmende Faser (12) während eines Kämmvorganges in- folge des Anstellwinkels α die Satzstärke S durchläuft, wobei eine
Satzübergangslänge b anhand der Satzstärke S und des Anstellwinkels α als b = S / (tan α) sowie eine durchschnittliche Zahneingriffsanzahl A von Zahneingriffen des Kammsegments (5) in die zu kämmende Faser (12) während des Kämmvorganges als das Verhältnis einer Zahn- reihenlänge B der Zahnreihe (6; 6a) in Reihenumfangsrichtung (10) zu der Satzübergangslänge b gemäß A = B / b = (B* tan α) / S definiert ist, und die durchschnittliche Zahneingriffsanzahl A größer als 1 ,3 ist, insbesondere größer als 1,5 ist und insbesondere im Bereich zwischen 2 und 5 liegt.
11. Kammsegment nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne (7) aller Zahnreihen (6; 6a) bezogen auf eine Mantelfläche (13) des gesamten Kammsegments (5) eine mittlere spezifische Zahndichte von mindestens 1 ,5 Zähne/mm aufweisen.
12. Kammsegment nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bereichsweise auf einer Mantelfläche (13) des Kammsegments (5) die Zähne (7) eine spezifische Zahndichte von mindestens 1 ,7 Zähne/mm2 aufweisen.
13. Kammsegment nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass bereichsweise auf der Mantelfläche (13) des Kammsegments (5) die
Zähne (7) eine spezifische Zahndichte von 1,8 bis 2,5 Zähne/mm2 aufweisen.
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