WO2002077338A1 - Sägezahndraht für eine walzengarnitur - Google Patents

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WO2002077338A1
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tooth
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sawtooth wire
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Axel Bauersachs
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Hollingsworth Gmbh
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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
    • D01G15/00—Carding machines or accessories; Card clothing; Burr-crushing or removing arrangements associated with carding or other preliminary-treatment machines
    • D01G15/84—Card clothing; Manufacture thereof not otherwise provided for
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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
    • D01G15/00—Carding machines or accessories; Card clothing; Burr-crushing or removing arrangements associated with carding or other preliminary-treatment machines
    • D01G15/84—Card clothing; Manufacture thereof not otherwise provided for

Definitions

  • the invention relates to a sawtooth wire for a roller assembly of a fiber processing machine, in particular a carding machine, with a tooth base extending in the longitudinal direction of the sawtooth wire and a plurality of teeth arranged one behind the other in the longitudinal direction of the sawtooth wire, each of which has a forward angle (chest angle (BW)) inclined tooth face and a tooth back inclined by an angle (back angle (RW)) with respect to the longitudinal direction of the saw tooth wire, the imaginary extension of the tooth face and tooth back converging to form a tooth tip.
  • BW chest angle
  • RW back angle
  • Such sawtooth wires are used for card clothing, carding and the like.
  • the sawtooth wires are wound onto the roller side by side and form a so-called sawtooth wire set, in which the teeth are all oriented in one direction.
  • the roller type e.g. the toothbrush runs ahead of the tambour.
  • the tooth back runs ahead.
  • the transfer between the fast-running tambour and the slow-running customer takes place in that the fibers are pushed from the tambour into the sawtooth wire clothing of the customer.
  • an upset roller is connected to the customer, the fibers are transferred from the customer to the first upset roller in the same way as from the tambour to the customer, but here the tooth back of the teeth of the sawtooth wire set of the customer transfers the fibers to the upset roller.
  • the invention is based, to provide a sawtooth wire with which the transfer of the fibers is improved, in particular for such take-off rollers or upsetting rollers in which the fibers are transferred to a slower-running roller via the tooth back.
  • the inclination angle (back angle (RW)) of the tooth back increases from the tooth base to the tooth tip.
  • RW back angle
  • the tooth back as well as the tooth face are formed in a straight line.
  • the back of the tooth and the tooth face thus converge from the tooth base in a straight line and meet in the tooth tip.
  • the large breast angle in a doffing roller is desirable because when the fibers are taken over, the taking-over roller can take up the fibers better.
  • the solution according to the invention allows the realization of a large breast angle for better transfer of the fibers with a large back angle for better transfer of the fibers to the subsequent slow-running upset roller.
  • the solution according to the invention can be implemented particularly easily if the tooth back has at least one kink.
  • the back of the tooth can thus have a back angle from the tooth base to the kink, which corresponds to a conventional sawtooth. From the kink to the tip, however, the back angle is larger, so that this upper part of the back of the tooth does not meet the tooth breast in the tip of the tooth. It has turned out to be favorable if the kink is at least about 2/3 of the tooth height. However, the range of about 2/3 of the tooth height can be preferred. In this way, a sufficiently high stability of the tooth is achieved with improved functionality when the fibers are transferred to the next roller.
  • the increase in the angle of inclination (from RW1 to RW2) can be at least 10%.
  • the ratio of the two angles of inclination of the tooth back is about 3: 2.
  • the invention has a particularly advantageous effect in the case of sawtooth wires in which the angle of inclination of the tooth face is ⁇ 40 °, preferably ⁇ 45 °.
  • the angle of inclination of the tooth back from the kink to the tooth tip is at least 36 °, preferably at least 40 °.
  • the invention further relates to a roller garnished with a saw tooth wire according to the invention, in particular a take-off or upsetting roller, a card or card.
  • a roller garnished with a saw tooth wire according to the invention in particular a take-off or upsetting roller, a card or card.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a card with fiber flow
  • Fig. 2 shows an enlarged view of a sawtooth section. detail II from FIG. 1.
  • Fig. 1 the main elements of a card or card are shown. These are the Tambur 1, which is usually operated at a peripheral speed of 800-1500 m / min and rotates clockwise, and the downstream customer 2, which rotates counterclockwise at a peripheral speed of usually 60-300 m / min , Downstream of the pickup 2 is a first upsetting roller 3, which rotates clockwise and has a peripheral speed which is usually between approximately 50-80% of the peripheral speed of the pickup 2. Behind the first upsetting roller 3 there is a second upsetting roller 4 which rotates counterclockwise at a peripheral speed of 60-90% of the peripheral speed of the first upsetting roller 3.
  • the tooth position of the individual rollers is explained in more detail below with reference to the fiber flow shown in FIG. 1.
  • the Tambur 1 has a sawtooth wire set in which the tooth face points in the direction of rotation.
  • the fibers are taken through the tooth face of the clothing and handed over to the customer 2.
  • This has a sawtooth wire set, in which the tooth back 5 points in the direction of rotation, while the tooth face 6 of the tooth face faces the saw tooth set of the drum 1.
  • the fiber transfer between the tambour and the customer 2 takes place in that the fibers are dipped through the sawtooth wire clothing of the tambour into the pockets formed by the tooth face 6 of the sawtooth wire clothing of the slower running customer.
  • the transfer from the customer 2 to the first upsetting roller 3 takes place in a similar manner, but here it is not the tooth face but the back of the teeth of the sawtooth wire set of the customer that causes the transfer to the first upsetting roller 3.
  • the transfer from the first to the second upsetting roller 4 takes place in the same way.
  • the sawtooth wire of the set of the consumer 2 from Fig. 1 is shown as an example.
  • the clothing of the first upsetting roller 3 can also be designed in the same way.
  • the design of the sawtooth wire shown in FIG. 2 and described below is suitable for clothing as such rolls in which the fibers are taken over from a faster-running roll and transferred to a slower-running roll.
  • the direction of movement of the clothing is indicated in Fig. 2 by the arrow 7.
  • the sawtooth wire shown there has a sawtooth base 9 extending in the longitudinal direction 8 of the wire and a plurality of teeth 10 arranged one behind the other in the longitudinal direction 8 of the sawtooth wire. All teeth have a tooth face 6 and a tooth back 5, the imaginary extensions of the tooth back 5 and the associated tooth face 6 meeting at one point, namely the tooth tip 11.
  • the tooth face 6 is inclined forward; it forms a pocket with the neighboring tooth back.
  • the respective angles are designated in the drawing as follows.
  • BW is the breast angle and is measured between the tooth face 6 and an imaginary perpendicular to the tooth base 9.
  • RW denotes the back angle and is measured between the back 5 of a tooth and an imaginary horizontal line connecting the tips 11 of the individual teeth.
  • the tooth back 5 of the teeth 10 has a kink 12, approximately 2/3 of the height of the respective teeth 10.
  • the tooth back 5 extends in a straight line from the tooth base 13 to the kink 12.
  • the back angle of this section of the tooth back is designated RW 1 and is 30 ° in the exemplary embodiment shown here.
  • RW 2 From the kink to the tooth tip or the imaginary line connecting the tooth tips 11 to one another, the associated back angle is designated RW 2 and is 70 °.
  • RW 1 From the kink to the tooth tip or the imaginary line connecting the tooth tips 11 to one another, the associated back angle is designated RW 2 and is 70 °.
  • the tooth shape deviates considerably from the previously customary tooth shape, as indicated by the dashed line 14 in the right tooth in FIG. 1.
  • the tooth back 5 is considerably steeper in the upper area.
  • the chest angle is 40 °.
  • the tooth shape shown in FIG. 2 shows that the back angle in the upper region of the teeth 10 is independent of the chest angle BW.
  • This tooth shape enables a large chest angle but also a large back angle to be realized at the same time.
  • the great The large back angle facilitates the transfer of the fibers from a faster-running roller, while the large back angle facilitates the transfer of the fibers to a slower-running roller, because the steeper back flank stuffs the fibers better into the clothing of the subsequent slower-running roller.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Communication Cables (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sägezahndraht für eine Walzengarnitur, insbesondere eine Abnehmerwalze für eine Krempel. Um die Übernahme- und Übergabeeigenschaften der Abnehmerwalze auf eine nachfolgende Stauchwalze zu verbessern, ist vorgesehen, dass der Rückenwinkel (RW) des Zahnwinkels der einzelnen Zähne (10) vom Zahnfuss (9) zur Zahnspitze (11) hin zunimmt. Hierdurch kann erreicht werden, dass der Zahnrücken im Bereich der Zahnspitze steil ist, was die Übergabeeigenschaften der Abnehmerwalze an die nachfolgende Stauchwalze verbessert, wobei gleichzeitig der Brustwinkel gross ist, was die Übernahme der Fasern von dem schneller laufenden Tambur erleichtert.

Description

Sägezahndraht für eine Walzengarnitur
Die Erfindung bezieht sich auf einen Sägezahndraht für eine Walzengamitur einer faserverarbeitenden Maschine, insbesondere einer Krempel, mit einem sich in Längsrichtung des Sägezahndrahtes erstreckenden Zahnfuß und einer Vielzahl von in Längsrichtung des Sägezahndrahtes hintereinander angeordneten Zähnen, von denen jeder eine nach vorn um einen Winkel (Brustwinkel (BW)) zugeneigte Zahnbrust und einem gegenüber der Längsrichtung des Sägezahndrahtes um einen Winkel (Rückenwinkel (RW)) geneigten Zahnrücken aufweist, wobei die gedachten Verlängerung von Zahnbrust und Zahnrücken zu einer Zahnspitze zusammenlaufen.
Derartige Sägezahndrähte werden für Garnituren von Karden, Krempeln und dgl. verwendet. Dazu werden die Sägezahndrähte nebeneinander auf die Walze aufgewickelt und bilden eine sog. Sägezahndrahtgarnitur, bei der die Zähne alle in eine Richtung orientiert sind. Je nach Walzentyp, z.B. dem Tambur, läuft die Zahnbrust voraus. Bei anderen Walzen, wie beispielsweise dem Abnehmer, läuft der Zahnrücken voraus. Die Übergabe zwischen dem schnell laufenden Tambur und dem langsam laufenden Abnehmer erfolgt dadurch, daß die Fasern von dem Tambur aus in die Sägezahndrahtgarnitur des Abnehmers hineingeschoben werden. Wenn sich an den Abnehmer eine Stauchwalze anschließt, erfolgt die Übertragung der Fasern von dem Abnehmer auf die erste Stauchwalze in gleicher Weise wie vom Tambur auf den Abnehmer, wobei hier allerdings der Zahnrücken der Zähne der Sägezahndrahtgarnitur des Abnehmers die Fasern auf die Stauchwalze übergibt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, insbesondere für solche Abnehmerwalzen oder auch Stauchwalzen, bei denen die Fasern über den Zahnrücken auf eine langsamer laufende Walze übergeben werden, einen Sägezahndraht zur Verfügung zu stellen, mit dem die Übergabe der Fasern verbessert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß zusammen mit dem oberbegrifflichen Merkmalen des Patentanspruches 1 dadurch gelöst, daß der Neigungswinkel (Rückenwinkel (RW)) des Zahnrückens vom Zahnfuß zur Zahnspitze zunimmt. Bei bekannten Sägezahndrähten ist der Zahnrücken ebenso wie die Zahnbrust in gerader Linie ausgebildet. Zahnrücken und Zahnbrust verlaufen somit vom Zahnfuß in gerader Linie konvergierend und treffen sich in der Zahnspitze. Das hat zwangsläufig zur Folge, daß bei großem Brustwinkel, also stark geneigten Zähnen auch ein flacher Rücken entsteht, der Rückenwinkel entsprechend klein wird. Der große Brustwinkel bei einer Abnehmerwalze ist erwünscht, da bei der Übernahme der Fasern die übernehmende Walze die Fasern besser aufnehmen kann. Die erfindungsgemäße Lösung erlaubt die Verwirklichung eines großen Brustwinkels zur besseren Übernahme der Fasern bei gleichzeitig großem Rückenwinkel zur besseren Übergabe der Fasern an die nachfolgende langsam laufendere Stauchwalze.
Besonders einfach läßt sich die erfindungsgemäße Lösung umsetzen, wenn der Zahnrücken zumindest einen Knick aufweist. Der Zahnrücken kann somit vom Zahnfuß bis zu dem Knick einen Rückenwinkel aufweisen, der einem üblichen Sägezahn entspricht. Ab dem Knick bis zur Spitze ist der Rückenwinkel hingegen größer, so daß dieser obere Teil des Zahnrückens auch nicht in der Zahnspitze auf die Zahnbrust trifft. Es hat sich als günstig herausgestellt, wenn der Knick mindestens bei etwa 2/3 der Zahnhöhe liegt. Der Bereich von etwa 2/3 der Zahnhöhe kann jedoch bevorzugt sein. Auf diese Weise wird eine ausreichend hohe Stabilität des Zahnes bei gleichzeitig verbesserter Funktionalität bei der Übergabe der Fasern auf die nächste Walze erreicht. Die Zunahme des Neigungswinkels (von RW1 zu RW2) kann dabei mindestens 10% betragen.
Das Verhältnis der beiden Neigungswinkel der Zahnrücken beträgt etwa 3:2.
Besonders vorteilhaft wirkt sich die Erfindung bei Sägezahndrähten aus, bei denen der Neigungswinkel der Zahnbrust < 40° vorzugsweise < 45° ist.
Der Neigungswinkel des Zahnrückens vom Knick bis zur Zahnspitze beträgt mindestens 36°, vorzugsweise mindestens 40°.
Die Erfindung bezieht sich ferner noch auf eine mit einem erfindungsgemäßen Sägezahndraht garnierten Walze, insbesondere einer Abnehmer- oder Stauchwalze, einer Karde oder Krempel. Im folgenden wird anhand einer Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Krempel mit dargestelltem Faserfluß und
Fig. 2 in einer vergrößerten Darstellung einen Sägezahnabschnitt gem. dem Detail II aus Fig. 1.
In Fig. 1 sind die Hauptelemente einer Karde bzw. Krempel dargestellt. Es handelt sich hierbei um den üblicherweise mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 800-1500 m/min betriebenen Tambur 1 , der sich im Uhrzeigersinn dreht, und dem nachgeordneten Abnehmer 2, der sich bei einer Umfangsgeschwindigkeit von üblicherweise 60-300 m/min entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Dem Abnehmer 2 nachgeschaltet ist eine erste Stauchwalze 3, die sich im Uhrzeigersinn dreht und eine Umfangsgeschwindigkeit aufweist, die üblicherweise etwa zwischen 50-80% der Umfangsgeschwindigkeit des Abnehmers 2 beträgt. Hinter der ersten Stauchwalze 3 befindet sich eine zweite Stauchwalze 4, die sich entgegen dem Uhrzeigersinn mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 60-90% der Umfangsgeschwindigkeit der ersten Stauchwalze 3 dreht.
Die Zahnstellung der einzelnen Walzen wird im folgenden anhand des in Fig. 1 dargestellten Faserfluß näher erläutert. Der Tambur 1 weist eine Sägezahndrahtgarnitur auf, bei der die Zahnbrust in Drehrichtung weist. Die Fasern werden durch die Zahnbrust der Garnitur mitgenommen und an den Abnehmer 2 übergeben. Dieser weist eine Sägezahndrahtgarnitur auf, bei der der Zahnrücken 5 in Drehrichtung weist, während die Zahnbrust 6 der Zahnbrust der Sägezahngarnitur des Tamburs 1 zugewandt ist. Die Faserübergabe zwischen Tambur und Abnehmer 2 erfolgt dadurch, daß die Fasern durch die Sägezahndrahtgarnitur des Tamburs in die durch die Zahnbrust 6 der Sägezahndrahtgarnitur des langsamer laufenden Abnehmers gebildeten Taschen hineingestaucht werden. Auf ähnliche Weise erfolgt die Übergabe von dem Abnehmer 2 auf die erste Stauchwalze 3, wobei hier aber nicht die Zahnbrust sondern der Zahnrücken der Sägezahndrahtgarnitur des Abnehmers die Übergabe auf die erste Stauchwalze 3 bewirkt. In gleicherweise erfolgt die Übergabe von der ersten auf die zweite Stauchwalze 4. In Fig. 2 ist exemplarisch der Sägezahndraht der Garnitur des Abnehmers 2 aus Fig. 1 dargestellt. In gleicher Weise kann auch die Garnitur der ersten Stauchwalze 3 ausgebildet sein. Die in Fig. 2 dargestellte und im folgenden beschriebene Ausbildung des Sägezahndrahtes eignet sich für Garnituren als solcher Walzen, bei denen die Übernahme der Fasern von einer schneller laufenden Walze und die Übergabe an eine langsamer laufende Walze erfolgt. Die Bewegungsrichtung der Garnitur ist in Fig. 2 durch den Pfeil 7 angedeutet.
Der dort gezeigte Sägezahndraht weist einen sich in Längsrichtung 8 des Drahtes erstreckenden Sägezahnfuß 9 und eine Vielzahl in Längsrichtung 8 des Sägezahndrahtes hintereinander angeordneter Zähne 10 auf. Sämtliche Zähne weisen eine Zahnbrust 6 und einen Zahnrücken 5 auf, wobei sich die gedachten Verlängerungen des Zahnrückens 5 und der zugehörigen Zahnbrust 6 in einem Punkt, nämlich der Zahnspitze 11 treffen. Die Zahnbrust 6 ist nach vorne geneigt; sie bildet mit dem benachbarten Zahnrücken eine Tasche. Die jeweiligen Winkel sind in der Zeichnung wie folgt bezeichnet. BW ist der Brustwinkel und wird gemessen zwischen der Zahnbrust 6 und einer gedachten Senkrechten auf den Zahnfuß 9. RW bezeichnet den Rückenwinkel und wird gemessen zwischen dem Rücken 5 eines Zahnes und einer gedachten horizontalen Linie, die die Spitzen 11 der einzelnen Zähne miteinander verbindet.
Wie aus der Figur ersichtlich ist, weist der Zahnrücken 5 der Zähne 10 einen Knick 12 auf, etwa in 2/3 der Höhe der jeweiligen Zähne 10. Der Zahnrücken 5 erstreckt sich vom Zahngrund 13 bis zum Knick 12 in gerader Linie. Der Rückenwinkel dieses Abschnitts des Zahnrückens ist als RW 1 bezeichnet und beträgt bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel 30°. Vom Knick bis zur Zahnspitze bzw. der die Zahnspitzen 11 miteinander verbindenden gedachten Linie ist der zugehörige Rückenwinkel als RW 2 bezeichnet und beträgt 70°. Durch diese Änderung des Rückenwinkels im Sinne einer Vergrößerung weicht die Zahnform von der bisher üblichen Zahnform, wie sie in dem rechten Zahn in Fig. 1 durch die gestrichelte Linie 14 angedeutet ist, erheblich ab. Der Zahnrücken 5 ist im oberen Bereich erheblich steiler. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt der Brustwinkel 40°.
Die in Fig. 2 dargestellte Zahnform zeigt, daß der Rückenwinkel im oberen Bereich der Zähne 10 unabhängig von dem Brustwinkel BW ist. Damit ermöglicht diese Zahnform gleichzeitig einen großen Brustwinkel aber auch einen großen Rückenwinkel zu realisieren. Der gro- ße Brustwinkel erleichtert die Übernahme der Fasern von einer schneller laufenden Walze, während der große Rückenwinkel die Übergabe der Fasern auf eine langsamer laufende Walze erleichtert, weil die steilere Rückenflanke die Fasern besser in die Garnitur der nachfolgenden langsamer laufenden Walze hineinstopft.

Claims

Patentansprüche
1. Sägezahndraht für eine Walzengarnitur einer faserverarbeitenden Maschine, insbesondere eine Krempel, mit einem sich in Längsrichtung (8) des Sägezahndrahtes erstrek- kenden Zahnfuß (9) und einer Vielzahl von in Längsrichtung (8) des Sägezahndrahtes hintereinander angeordneten Zähnen (10), von denen jeder eine nach vorne um einen Winkel (Brustwinkel (BW)) geneigte Zahnbrust (6) und einen gegenüber der Längsrichtung (8) des Sägezahndrahtes um einen Winkel (Rückenwinkel (RW)) geneigten Zahnrücken (5) aufweist, und wobei die gedachten Verlängerungen von Zahnbrust und Zahnrücken (5) zu einer Zahnspitze (1) zusammenlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel (Rückenwinkel (RW)) des Zahnrückens (5) vom Zahnfuß (9) zur Zahnspitze (1) zunimmt, derart, daß der Neigungswinkel (Rückenwinkel (RW1)) im Bereich des Zahnfußes (9) kleiner ist als der Neigungswinkel (Rückenwinkel RW2)) im Bereich der Zahnspitze (1).
2. Sägezahndraht nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnrücken (5) zumindest einen Knick (12) aufweist.
3. Sägezahndraht nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Knick (12) mindestens bei etwa 2/3 der Zahnhöhe liegt.
4. Sägezahndraht nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunahme des Neigungswinkels (von RW1 zu RW2) mindestens 10% beträgt.
5. Sägezahndraht nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der beiden Neigungswinkel (RW1 :RW2) etwa 3:2 beträgt.
6. Sägezahndraht nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Neigungswinkel der Zahnbrust <40°, vorzugsweise <45° ist.
7. Sägezahndraht nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel (RW2) des Zahnrückens (5) von dem Knick (12) bis zu einer die Zahn- spitzen (11) miteinander verbindenden, gedachten Linie mindestens 36°, vorzugsweise mindestens 40° beträgt.
8. Walze, insbesondere Abnehmer- oder Stauchwalze, mit einer Garnitur aus einem Sägezahndraht nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
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