WO2004048654A1 - Ganzstahlgarnitur für walzen und/oder trommeln von karden oder krempeln - Google Patents

Ganzstahlgarnitur für walzen und/oder trommeln von karden oder krempeln Download PDF

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    • 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
    • D01G15/88—Card clothing; Manufacture thereof not otherwise provided for formed from metal sheets or strips

Definitions

  • the invention relates to all-steel fittings for rollers and / or drums of cleaners, cards or carding machines, which rollers or drums have a higher peripheral speed than upstream rollers in the fiber flow direction, the all-steel clothing having teeth with a positive breast angle of> 0 °.
  • the rolls concerned here are, for example, licker-in rolls, turning rolls or transfer rolls on cards or cards, and the drum of a card or card. These rollers or drums take over fiber raw material actively with the front edge of the breast angle of the teeth of the corresponding all-steel clothing.
  • the object of the invention is to provide an all-steel fitting of the type mentioned at the outset, which eliminates the disadvantages observed in the prior art while maintaining good transfer properties.
  • the teeth have a head angle which is> 85 °, preferably> 87 °, the length of the head surface extending at this angle from the tooth tip to the back of the tooth being at least 15%. corresponds to the length of the tooth pitch.
  • the head angle of the tooth is 90 °. This means that even after grinding the clothing, the same conditions are present on all teeth, which in turn leads to an improvement in the carding quality.
  • the length of the head surface corresponds to at least 25% of the tooth pitch.
  • the length of the head surface corresponds to at least three times, preferably five times its width.
  • the length of the head surface is greater than or equal to half the tooth height, measured from the tooth base to the tooth tip. This creates a relatively low set, which surprisingly leads to good carding ratios. It is particularly preferred if the length of the head surface corresponds to the tooth height.
  • the tooth back adjoining the top surface encloses an angle between 20 and 30 °, preferably 25 °, with the following tooth face.
  • This opening angle between the back of the tooth and the tooth face tends to be smaller than in the prior art sets; however, it is sufficient to ensure problem-free transfer of the fibers from the upstream roller.
  • the all-steel clothing described above is particularly suitable for reels of cotton cards, so-called high-performance cards, with a drum circumferential speed of more than 1500 m / min as well as an all-steel drum clothing with a total height of less than 3 mm and a foot width of less than 0.7 mm. Protection is therefore claimed separately for such a cotton card equipped with an all-steel clothing according to the invention. Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to a drawing.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a card in a side view
  • Fig. 2 shows the tooth geometry of an all-steel fitting.
  • FIG. 3 shows a sectional view of the illustration from FIG. 2 along the line III-III
  • Fig. 4 shows the geometry of an all-steel fitting.
  • FIG. 5 shows a sectional view along the line V-V from FIG. 4.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a card with a drum 1, feed rollers 2, a licker-in 3 and turning rollers 4. The circumferential direction of rotation of the rollers is shown in FIG. 1 by arrows.
  • the clothing described in the following relates to such rollers or drums that actively take over fibers from the upstream rollers.
  • Examples are the licker-in 3, the turning rollers 4 and in particular the drum 1 in the illustration shown in FIG. 1.
  • Fig. 2 now shows in sections a saw tooth wire of an all-steel set, as is provided for the drum shown in Fig. 1. It is a sawtooth wire with a total height of 2mm and a tooth pitch, measured from tooth tip 5 to the next 5 'of 1.7mm.
  • the breast angle ⁇ of the tooth face 6 measured in relation to the vertical is 40 ° in the exemplary embodiment shown here.
  • the tooth back 7 does not directly adjoin the tooth tip; rather, a head surface 8 is initially provided.
  • the angle of the head surface ⁇ again measured with respect to the vertical, is 87 ° in the exemplary embodiment shown in FIG. 2.
  • the length L of the head surface 8 is 0.5 mm, its width B (see FIG. 3) is 0.07 mm.
  • the tooth height H, measured from the tooth base to the tooth tip 5, is slightly less than 0.5 mm.
  • the angle y enclosed by the tooth face 6 and the tooth back 7 is 24 ° in the exemplary embodiment shown here.
  • the distance from the tooth tip 5 to the adjacent tooth tip 5 ' is only 1.5 mm.
  • the breast angle ⁇ is only 30 °.
  • the angle y enclosed between tooth face 6 and tooth back 7 is 25 ° in this exemplary embodiment.
  • the two exemplary embodiments do not differ fundamentally.
  • the sawtooth wire shown in Fig. 2 has a larger chest angle, which is fundamentally favorable for a more active fiber takeover.
  • What is decisive for both variants, however, is that with a relatively low tooth height, a long head surface is provided which is almost not inclined and which therefore gives the tooth tip and the entire set increased stability.
  • the tooth geometry does not change practically even after grinding the set, so that on the one hand practically the same conditions are present and on the other hand the carding quality does not change even after grinding the sets.
  • the sets are pulled up in a conventional manner.

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  • Textile Engineering (AREA)
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  • Road Paving Machines (AREA)
  • Display Devices Of Pinball Game Machines (AREA)
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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ganzstahlgarnitur für Walzen und/oder Trommeln von Karden oder Krempeln. Bei Karden oder Krempeln gibt es Walzen, die von in Arbeitsrichtung vorgelagerten Walzen Faserrohstoffe aktiv übernehmen sollen. Diese Garnituren weisen daher einen relativ grossen Brustwinkel auf. Das Problem dabei ist, dass die Stabilität der Garnituren leidet. Um dieses Problem zu lösen, schlägt die Erfindung vor, dass die Zähnen einen Kopfwinkel > 85° aufweisen, wobei die Länge der sich unter diesem Winkel von der Zahnspitze bis zum Zahnrücken erstreckenden Kopffläche mindestens 1/4 der Länge der Zahnteilung entspricht.

Description

GANZSTAHLGARNITUR FÜR WALZEN UND/ODER TROMMELN VON KARDEN ODER KREMPELN
Die Erfindung bezieht sich auf Ganzstahlgarnituren für Walzen und/oder Trommeln von Reinigern, Karden oder Krempeln, welche Walzen oder Trommeln eine höhere Umfangsgeschwindigkeit als in Faserfließrichtung jeweils vorgelagerte Walzen aufweisen, wobei die Ganzstahlgarnitur Zähne mit einem positiven Brustwinkel von > 0° aufweist.
Bei den hier betroffenen Walzen handelt es sich beispielsweise um Vorreißerwalzen, Wenderwalzen oder Übertragerwalzen an Karden oder Krempeln, sowie die Trommel einer Karde bzw. Krempel. Diese Walzen bzw. Trommeln übernehmen Faserrohstoff aktiv mit der Vorderkante des Brustwinkels der Zähne der entsprechenden Ganzstahlgarnitur.
Das Problem bei diesen Garnituren ist, dass positive Brustwinkel benötigt werden, um eine gute Faserübernahme zu gewährleisten. Dadurch wird allerdings tendenziell die Zahnspitze schlanker, was diese Garnituren bei der Montage und auch beim Nachschärfen empfindlicher macht. Zudem können leichter Verunreinigungen oder Verschmutzungen im Faserrohstoff aufgespießt werden.
Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Ganzstahlgarnitur der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, die unter Beibehaltung guter Übernahmeeigenschaften die im Stand der Technik zu beobachtenden Nachteile beseitigt.
Diese Aufgabe wird bei einer Ganzstahlgarnitur der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Zähne einen Kopfwinkel aufweisen, der > 85°, vorzugsweise > 87° ist, wobei die Länge der sich unter diesem Winkel von der Zahnspitze bis zum Zahnrücken erstreckenden Kopffläche mindestens 15% der Länge der Zahnteilung entspricht.
Die sich aus dieser Zahnform ergebenden Vorteile sind, dass einerseits ein Zusetzen der Garnituren verhindert wird und dass die Garnitur zwar nach wie vor die für das Kardieren notwendige Agressivität oder Aktivität aufweist, gegenüber Verunreinigung aber stumpf wirkt. Ferner sind die Zähne der Ganzstahlgarnitur stabiler, weniger emp- findlich bei der Montage und beim Nachschärfen. Darüber hinaus wird bei verunreinigten Faserrohstoffen wie beispielsweise Baumwolle das Aufspießen von Fremdteilen verhindert. Dadurch muß die Garnitur weniger häufig gereinigt werden. Insgesamt hat sich gezeigt, dass neben den zu erwartenden Vorteilen aber auch die Kardierqua- lität besser wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Kopfwinkel des Zahns 90°. Hierdurch ergibt sich, dass auch nach Überschleifen der Garnitur gleiche Verhältnisse an allen Zähnen vorliegen, was wiederum zu einer Verbesserung der Kardierqualität führt.
Besonders bevorzugt wird zudem, wenn die Länge der Kopffläche mindestens 25% der Zahnteilung entspricht.
Bevorzugt wird ferner, wenn die Länge der Kopffläche mindestens dem Dreifachen, vorzugsweise dem Fünffachen ihrer Breite entspricht. Schließlich hat sich als günstig herausgestellt, wenn die Länge der Kopffläche größer oder gleich der halben Zahnhöhe, gemessen vom Zahngrund bis zur Zahnspitze ist. Hierdurch entsteht eine relativ niedrige Garnitur, die überraschenderweise zu guten Kardierverhältnissen führt. Besonders bevorzugt wird, wenn die Länge der Kopffläche der Zahnhöhe entspricht.
Vorteilhaft ist schließlich auch, wenn der sich an die Kopffläche anschließende Zahnrücken mit der nachfolgenden Zahnbrust einen Winkel zwischen 20 und 30°, vorzugsweise 25° einschließt. Dieser Öffnungswinkel zwischen Zahnrücken und Zahnbrust ist tendenziell kleiner als bei den Garnituren des Standes der Technik; er reicht jedoch aus, um für eine problemlose Übernahme der Fasern von der in Arbeitsrichtung vorgelagerten Walze zu sorgen.
Ganz besonders eignet sich die zuvor beschriebene Ganzstahlgarnitur für Trommeln von Baumwollkarden, sog. Hochleistungskarden, mit einer Trommelumfangsgeschwindigkeit von mehr als 1500m/min sowie einer Trommelganzstahlgarnitur mit einer Gesamthöhe von weniger als 3mm und einer Fußbreite von weniger als 0,7mm. Für eine solche, mit einer erfindungsgemäßen Ganzstahlgarnitur bestückten Baumwollkarde wird daher gesondert Schutz beansprucht. Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 in einer schematischen Darstellung eine Karde in einer Seitenansicht,
Fig. 2 die Zahngeometrie einer Ganzstahlgarnitur gem. einer ersten Ausführungsform,
Fig. 3 eine Schnittansicht der Darstellung aus Fig. 2 entlang der Linie lll-lll,
Fig. 4 die Geometrie einer Ganzstahlgarnitur gem. einer weiteren Ausführungsform und
Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V aus Fig. 4.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Krempel mit einer Trommel 1 , Speisewalzen 2, einem Vorreißer 3 und Wenderwalzen 4. Die Umfangsdrehhchtung der Walzen ist in der Fig. 1 jeweils durch Pfeile dargestellt.
Die im folgenden beschriebene Garnitur betrifft jeweils solche Walzen bzw. Trommeln, die Fasern von den in Arbeitsrichtung vorgelagerten Walzen aktiv übernehmen. Beispielhaft sind das bei der in Fig. 1 gezeigten Darstellung der Vorreißer 3, die Wenderwalzen 4 und insbesondere die Trommel 1.
Fig. 2 zeigt nun abschnittsweise einen Sägezahndraht einer Ganzstahlgarnitur, wie sie für die in Fig. 1 gezeigte Trommel vorgesehen ist. Es handelt sich hierbei um einen Sägezahndraht mit einer Gesamthöhe von 2mm und einer Zahnteilung, gemessen von Zahnspitze 5 bis zur nächsten 5' von 1 ,7mm. Der zur Vertikalen gemessene Brustwinkel α der Zahnbrust 6 beträgt bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel 40°. Anders als bei bisher bekannten Ganzstahlgarnituren schließt sich an die Zahnspitze nicht unmittelbar der Zahnrücken 7 an; vielmehr ist zunächst eine Kopffläche 8 vorgesehen. Der Winkel der Kopffläche ß, wiederum gemessen zur Vertikalen, beträgt bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel 87°. Die Länge L der Kopffläche 8 beträgt 0,5mm, ihre Breite B (vgl. Fig. 3) beträgt 0,07 mm. Die Zahnhöhe H, gemessen vom Zahnfuß bis zur Zahnspitze 5 beträgt geringfügig weniger als 0,5mm.
Der durch die Zahnbrust 6 und den Zahnrücken 7 eingeschlossene Winkel y beträgt bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel 24°.
In den Fig. 4 und 5 wird eine weitere Variante eines Sägezahndrahtes für eine erfindungsgemäße Ganzstahlgarnitur gezeigt. Für gleiche und ähnliche Bauteile werden dieselben Bezugszeichen wie für das vorherige Ausführungsbeispiel verwendet.
Im Gegensatz zu dem vorherigen Ausführungsbeispiel beträgt der Abstand von Zahnspitze 5 bis zur benachbarten Zahnspitze 5' lediglich 1 ,5mm. Der Brustwinkel α beträgt lediglich 30°. Der zwischen Zahnbrust 6 und Zahnrücken 7 eingeschlossene Winkel y beträgt bei diesem Ausführungsbeispiel 25°.
Im folgenden wird die Wirkungs- und Funktionsweise der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Grundsätzlich unterscheiden sich die beiden Ausführungsbeispiele nicht. Der in Fig. 2 dargestellte Sägezahndraht weist jedoch einen größeren Brustwinkel auf, der grundsätzlich für eine aktivere Faserübernahme günstig ist. Bestimmend für beide Varianten ist jedoch, dass bei einer verhältnismäßig geringen Zahnhöhe eine lange Kopffläche vorgesehen ist, die nahezu nicht geneigt ist und die daher der Zahnspitze und der gesamten Garnitur eine erhöhte Stabilität verleiht. Neben diesen Vorteilen ist jedoch besonders herauszuheben, dass sich die Zahngeometrie auch nach Überschleifen der Garnitur praktisch nicht ändert, so dass zum einen an allen Zähnen praktisch gleiche Verhältnisse vorliegen, und zum anderen die Kardierqualität sich auch nach dem Schleifen der Garnituren nicht ändert.
Das Aufziehen der Garnituren erfolgt in herkömmlicher Weise.

Claims

Patentansprüche
1. Ganzstahlgarnitur für Walzen und/oder Trommeln von Reinigern, Karden oder Krempeln, welche Walzen oder Trommeln eine höhere Umfangsgeschwindigkeit als in Faserfließrichtung jeweils vorgelagerte Walzen aufweisen, wobei die Ganzstahlgarnitur Zähne mit einem positiven Brustwinkel (α) von größer oder gleich 0° aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne einen Kopfwinkel (ß) aufweisen, der > 85° vorzugsweise > 87° ist, wobei die Länge L der sich unter diesem Winkel von der Zahnspitze (5) bis zum Zahnrücken (7) erstreckenden Kopffläche (8) mindestens 15% der Länge der Zahnteilung entspricht.
2. Ganzstahlgarnitur nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfwinkel (ß) des Zahns 90° beträgt.
3. Ganzstahlgarnitur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Länge (L) der Kopffläche (8) mindestens einem Viertel der Zahnteilung entspricht.
4. Ganzstahlgarnitur nach einem der Ansprpüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (L) der Kopffläche (8) mindestens dem Dreifachen, vorzugsweise dem Fünffachen ihrer Breite (B) entspricht.
5. Ganzstahlgarnitur nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (L) der Kopffläche (8) größer oder gleich der halben Zahnhöhe (H), gemessen vom Zahngrund bis zur Zahnspitze (5) ist.
6. Ganzstahlgarnitur nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der sich an die Kopffläche (8) anschließende Zahnrücken (7) mit der nachfolgenden Zahnbrust (6) einen Winkel y zwischen 20° und 30°, vorzugsweise 25° einschließt.
7. Ganzstahlgarnitur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnhöhe (H) kleiner gleich 0,5mm beträgt. Karde mit einer Trommelumfangsgeschwindigkeit > 1500m/min und einer Trommelganzstahlgarnitur mit einer Gesamthöhe von < 3mm und einer Fußbreite von < 0,7mm, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommelganzstahlgarnitur nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
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