WO2006060933A1 - Zahnelement für eine abtragswalze - Google Patents

Zahnelement für eine abtragswalze Download PDF

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WO2006060933A1
WO2006060933A1 PCT/CH2005/000732 CH2005000732W WO2006060933A1 WO 2006060933 A1 WO2006060933 A1 WO 2006060933A1 CH 2005000732 W CH2005000732 W CH 2005000732W WO 2006060933 A1 WO2006060933 A1 WO 2006060933A1
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WO
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tooth
querabstrebung
rotation
element according
support
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Application number
PCT/CH2005/000732
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Walter Schlepfer
Simon Heiniger
Götz Theodor Gresser
Original Assignee
Maschinenfabrik Rieter Ag
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Filing date
Publication date
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Priority to BRPI0518870-9A priority patent/BRPI0518870A2/pt
Priority to EP05812888A priority patent/EP1819853B1/de
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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G7/00—Breaking or opening fibre bales
    • D01G7/04—Breaking or opening fibre bales by means of toothed members

Definitions

  • the present invention relates to a toothed element for a Abtragswalze a bale opener, with a plate-shaped carrier whose underside is adapted to the peripheral contour of the Abtragswalze and with at least one plate-shaped first tooth, which is arranged angled to the support.
  • the removal roller has a polygon tube as the base body, on which the tooth elements are exchangeably fixed.
  • the toothed element has a carrier whose underside is adapted to the contour of the polygonal roller, wherein it has a bend transverse to its circumferential direction, so that the carrier has two flat surfaces, whereby the carrier is fastened to the polygonal roller so that it has a corner the roller comprises.
  • On each flat surface of the carrier a plate-shaped tooth is arranged angled. When mounted, the height of the tooth corresponds to the radial direction of the roller. Furthermore, the longitudinal extension of the tooth corresponds to the circumferential direction of the roller.
  • bores for screwing to the roller body are attached to each of the two flat surfaces.
  • a tooth element according to EP 0 928 839 is made of a flat sheet steel.
  • the steel sheet after the tooth and carrier shape has been cut out of the steel sheet, folded so that a support and the two teeth are formed. Then the fold is made to adapt the bottom to the peripheral contour of the roller.
  • a major disadvantage of the disclosed tooth elements is the lack of stability of the protruding teeth when immersed in compressed fiber material. Especially in the presence of coarser impurities, the high forces acting on the tooth lead to bending and torsional stresses, which in the extreme case persist
  • Object of the present invention is therefore to propose a toothed element for a Abtragswalze a bale opener, which eliminates the disadvantages mentioned.
  • the toothed element has at least one transverse strut, which extends for the lateral support of a tooth transversely to a direction of rotation provided between a lateral flank of this tooth and the upper side of the support.
  • the direction of rotation is the direction in which the toothed element assumes a removal roller when it is mounted as intended.
  • the invention can be applied to tooth elements with a tooth or teeth elements with a plurality of teeth. In this case, several struts may be present on a single tooth.
  • the Querabstrebung is arranged so that the function of Tooth is not affected.
  • the tooth has at least one pointing in the direction of rotation tooth tip, which is not directly in contact with the strut.
  • the Querabstrebung may be like a truss support formed like a bar from the lateral edge of the first tooth to the top of the carrier. Likewise, the Querabstrebung be designed so that its volume extends into the region of the fold between the tooth and the carrier.
  • the underside of the carrier has a Kontor adapted to the peripheral contour of the respective Abtragswalze. This makes it possible to adapt a toothed element according to the invention for all known circumferential contours, that is to say, in particular cylindrical or angular circumferential contours, by ablation rollers.
  • the carrier has medium for preferably rotationally secure connection with the Abtragswalze.
  • one or more holes may be provided on the carrier, with the aid of which the carrier can be screwed or riveted to the Abtragswalze.
  • a transverse strut can only be arranged on one side flank of the tooth.
  • the tooth rises above the carrier in such a way that an inverted T is formed in the cross section.
  • Querabstrebonne can be provided on both sides of the tooth.
  • At least one second plate-shaped tooth is arranged at an angle on the carrier on the carrier.
  • the first tooth and the second tooth is offset transversely to the direction of rotation.
  • a transverse strut it is possible for a transverse strut to extend from the lateral flank of the first tooth to the lateral flank of the second tooth.
  • the first tooth, the carrier and the second tooth form a U in cross-section, with the strut preferably resulting in a particularly stable arrangement in the bottom of the US.
  • the lateral distance between the two teeth should be chosen so large that they each remove flakes from the bale and do not jointly dissolve too large flakes.
  • the tooth and the second tooth are additionally offset along the direction of rotation.
  • the transverse bevel extends with a transverse component and a longitudinal component from one flank to the other flank.
  • this Querabstrebung may not be disposed on the base plate of the respective tooth, but it may also be arranged on a further Querabstrebung, which supports the respective tooth laterally.
  • the carrier is adapted to adapt its underside to the peripheral contour of a polygon stripper roll by a kink, it is advantageous to arrange a tooth on each of the two flat surfaces thus created. In this case, it is particularly useful if a Querabstrebung of the first to the second tooth extends such that the fold is stiffened in the carrier.
  • the toothed element is formed in one piece as a precision casting or drop-forged.
  • the base material suitable for this purpose is a large number of castable metal alloys.
  • the use of a casting supports the effect of Querabstrebungen, since castings have a higher resistance to bending. With a suitable selection of casting material and casting process, the risk of fracture of the tooth can be minimized.
  • a casting has a resistant surface, so that can be dispensed with expensive and frequent flaking in operation coatings. Preferably, one can harden the surfaces, in particular those of the tips.
  • the transverse strut is preferably formed as an integral part of this casting.
  • a transverse strut may be a separate support element, for example a support wall or a support part, which is subsequently connected to the support and to the first tooth.
  • this separate element may be welded to the carrier or tooth.
  • the transverse brace or Querabstrebonne are limited by convex and / or flat surface.
  • a material recess in the region of the transverse strut is provided on the side of the tooth opposite a transverse strut.
  • This material recess may be provided in a single Querabstrebung or at several Querabstrebitch on a tooth.
  • the material recess can be limited to the area of the plate-shaped basic shape of the tooth or extend into the transverse strut itself.
  • Such material recesses are particularly advantageous in castings, since such a collapse of the material can be prevented at the particularly thick parts after casting. Furthermore, material recesses are suitable for weight reduction.
  • the toothed element is designed so that it can not only work in its intended direction of rotation, but can also be used in the opposite direction of rotation.
  • the tooth element Tooth tips which point in the direction of the intended direction of rotation and at the same time have such tips, which are opposite to the intended direction of rotation.
  • Figure 1 is a side view of an inventive tooth element viewed from the side of Querabstrebache.
  • FIG. 2 shows a view of the tooth element
  • FIG. 3 shows a rear side view
  • FIG. 4 shows a view from below
  • FIG. 5 is a front view
  • Figure 6 is a side view of a tooth element according to the invention with two teeth
  • Figure 7 is a plan view of such an element.
  • FIG. 1 shows a toothed element according to the invention, which has a carrier 3 and a tooth 4 arranged thereon.
  • the tooth 4 has a pointing in the direction of rotation DR tooth tip 10 and an opposing tooth tip 10 '.
  • the carrier 3 has a flat underside and is thus adapted to the peripheral contour 6 of a dodecagonal removal roller 1.
  • the roller 1 has a total of a plurality of tooth elements 2, which are arranged offset on the different surfaces and also radially.
  • the present description refers only to the toothed element 2 shown, since the other tooth elements can be made identical.
  • Between the side edge 7 of the tooth and the top of the carrier 9 are Querabstrebitch. 5 and 5 '.
  • the middle Querabstrebung extends in the region of the edge between the surface 9 and the side surface 7, wherein it is wedge-shaped. It extends in height approximately over a quarter of the height of the tooth 4.
  • the wedge is designed so that in the transition region to the support of the cross section of the tooth 4 is widened by a factor of 1, 2-1, 5.
  • the further Querabstrebungen 5 ' are formed as complex polyhedra, wherein they taper at its pointing in the direction of rotation end (14) and at its opposite the intended direction of rotation facing end (14') in cross section.
  • FIG. 2 shows a plan view of the same toothed element.
  • the tips 10 and 10 ' can be seen. These are preferably to be grinded at the points shown. This results in a good erosion effect. From this perspective, it can be seen that the polyhedral Querabstrebungen 5 'extend well over the top 9 of the support 3. Therefore, as can be seen in Figure 3, the back of the tooth 4 in the region of Querabstrebungen 5 'are arranged.
  • Material recesses 12 extend into the plate-shaped basic shape of the tooth 4, into the plate-shaped basic shape of the carrier 3 and into the transverse struts 5 '. However, the material recesses are formed so that at each point of the tooth element 2, a sufficiently large wall thickness is present. Furthermore, the shape of the material recesses is selected so that the risk of material buildup in the region of the material recesses 12 is low. For this purpose, the inner edges at an angle of greater than 90 °. The orientation of the direction of rotation is shown in FIG. 3 from right to left, since this is a rear view of the toothed element of FIG.
  • FIG. 4 shows the tooth element according to the invention in a view from below. Shown are in particular the material recesses 12.
  • FIG. 6 shows a toothed element 2 'according to the invention with a first tooth 4 and a second tooth 4'.
  • the support element 3 extends over two side surfaces of the removal roller 1. At the contact point of the side surfaces, the plate-shaped support member 3 has a kink.
  • a transverse strut 5 " which connects from the right transverse strut 5 'of the tooth 4 to the transverse strut 4 of the tooth 4' which is not visible in this perspective, extends beyond the inflexion point 13 of the support 3.
  • transverse strut 5" both the support 3 and the two teeth 4 and 4 'stabilized.
  • the illustrated toothed element 2 ' is designed both for operation in the intended direction of rotation DR and in the opposite direction of rotation DR'.
  • FIG. 7 shows a plan view of the toothed element 2 'according to the invention, although the illustration of the kink 13 has been dispensed with for reasons of drawing.
  • the carrier 3 is thus just shown.
  • the cross-bracing element 5 "extends from the first tooth 4 to the second tooth 4 ', whereby the support is in each case via a further cross-brace element 5'. be formed semi-cylindrical.
  • the strut has a constant cross-section over its entire length. However, this is to be understood as an example. In particular, a cross-sectional widening in the region of the connection to the one tooth 4 'is conceivable.

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  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zahnelement für eine Abtragswalze (1) eines Ballenöffners, mit einem plattenförmigen Träger (3), dessen Unterseite an die Umf angskontur der Abtragswalze angepaßt ist und mit mindestens einem plattenförmig ausgebildeten ersten Zahn (4), der an dem Träger abgewinkelt angeordnet ist.

Description

Zahnelement für eine Abtragswalze
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zahnelement für eine Abtragswalze eines Ballenöffners, mit einem plattenförmigen Träger, dessen Unterseite an die Umfangskontur der Abtragswalze angepasst ist und mit mindestens einem plattenförmig ausgebildeten ersten Zahn, der an dem Träger abgewinkelt angeordnet ist.
Aus der EP 0 928 839 ist eine Vorrichtung zum Abtragen von Faserflocken mit einer Vielzahl von Zahnelementen bekannt. Die Abtragwalze weist ein Vieleckrohr als Grundkörper auf, auf welchem die Zahnelemente auswechselbar befestigt sind. Das Zahnelement weist einen Träger auf, dessen Unterseite an die Kontur der Vieleckwalze angepasst ist, wobei er einen Knick quer zu seiner Umfangslaufrichtung aufweist, so dass der Träger zwei ebene Flächen aufweist, womit der Träger so an der Vieleckwalze befestigbar ist, dass er eine Ecke der Walze umfasst. Auf jeder ebenen Fläche des Trägers ist ein plattenförmiger Zahn abgewinkelt angeordnet. Im angebauten Zustand entspricht die Höhe des Zahnes der Radialrichtung der Walze. Weiterhin entspricht dabei die Längserstreckung des Zahnes der Umfangsrichtung der Walze. Zur Befestigung des Zahnelementes an der Vieleckwalze sind an jede der beiden ebenen Flächen Bohrungen zur Verschraubung mit dem Walzenkörper angebracht.
Ein Zahnelement gemäss der EP 0 928 839 ist aus einem ebenen Stahlblech gefertigt. Hierbei wird das Stahlblech, nachdem die Zahn- und Trägerform aus dem Stahlblech herausgeschnitten wurde, derart abgekantet, dass ein Träger und die zwei Zähne gebildet werden. Dann erfolgt die Abkantung zur Anpassung der Unterseite an die Umfangskontur der Walze.
Wesentlicher Nachteil der offenbarten Zahnelemente ist die mangelnde Stabilität der abstehenden Zähne beim Eintauchen in festgepresstes Fasermaterial. Insbesondere bei vorhandenen gröberen Verunreinigungen führen die hohen auf den Zahn wirkenden Kräfte zu Biege- und Torsionsbeanspruchen, welche im Extremfall zu bleibenden
Verformungen des gebogenen Stahlblechs führen können. In einem solchen Fall muss das Zahnelement von der Walze entfernt und durch ein neues Zahnelement ersetzt werden.
Weiterhin ist es nachteilig, dass die Spitzen des Zahnes, wenn er aus Stahlblech gefertigt ist, schnell abstumpfen. In diesem Fall verschlechtert sich die Abtragsleistung des Zahnelementes, insbesondere führt dies auch zu einer Verungleichmässigung der Grosse der herausgelösten Faserflocken. Die schnelle Abnutzung der Zahnspitzen kann zwar durch die vorgeschlagenen Beschichtungen im Bereich der Zahnspitzen entgegengewirkt werden, sie ist jedoch insgesamt nicht verhinderbar.
Schliesslich entsteht bei den aus gebogenem Stahlblech hergestellten Zahnelementen im Bereich der Biegung zwischen Träger und Zahn an der Aussenseite der Biegung ein Spalt zwischen Zahnelement und Walzenoberfläche. Dieser Spalt ergibt sich zwangsläufig, da der Biegeradius nicht beliebig klein gehalten werden kann. In dem so gebildeten Spalt lagern sich in unerwünschter Weise Fasern, Faserflocken oder Schmutzteilchen ab.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, ein Zahnelement für eine Abtragswalze eines Ballenöffners vorzuschlagen, welches die genannten Nachteile beseitigt.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Zahnelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Erfindungsgemäss weist das Zahnelement mindestens eine Querabstrebung auf, welche sich zur seitlichen Abstützung eines Zahnes quer zu einer vorgesehenen Drehrichtung zwischen einer seitlichen Flanke dieses Zahnes und der Oberseite des Trägers erstreckt. Die Drehrichtung ist jene Richtung, in der das Zahnelement bei bestimmungsgemässen Anbau an eine Abtragswalze einnimmt. Die Erfindung kann angewandt werden bei Zahnelementen mit einem Zahn oder bei Zahnelementen mit mehreren Zähnen. Dabei können an einem einzelnen Zahn mehrere Abstrebungen vorhanden sein. Die Querabstrebung ist dabei so angeordnet, dass die Funktion des Zahnes nicht beeinträchtigt ist. Insbesondere weist der Zahn wenigstens eine in Drehrichtung weisende Zahnspitze auf, welche nicht mit der Abstrebung unmittelbar in Berührung steht. Die Querabstrebung kann nach Art einer Fachwerkabstützung balkenartig von der seitlichen Flanke des ersten Zahns zur Oberseite des Trägers ausgebildet sein. Ebenso kann die Querabstrebung so ausgebildet sein, dass sich ihr Volumen bis in den Bereich der Abkantung zwischen Zahn und Träger erstreckt. Die Unterseite des Trägers weist eine an die Umfangskontur der jeweiligen Abtragswalze angepasste Kontor auf. Damit ist es möglich ein erfind ungsgemässes Zahnelement für alle bekannten Umfangskonturen, also insbesondere zylindrischen oder eckigen Umfangskonturen, von Abtragswalzen anzupassen. Der Träger weist mittel zur vorzugsweise drehsicheren Verbindung mit der Abtragswalze auf. Beispielsweise können am Träger ein oder mehrere Bohrungen vorgesehen sein, mit Hilfe derer der Träger an der Abtragswalze angeschraubt oder angenietet werden kann. Wenn der Zahn und der Träger im Querschnitt eine L-Form aufweisen, so kann lediglich an einer Seitenflanke des Zahnes eine Querabstrebung angeordnet sein. Denkbar ist jedoch auch, dass der Zahn derart über dem Träger aufragt, dass im Querschnitt ein umgekehrtes T gebildet wird. In diesem Fall können beidseits des Zahnes Querabstrebungen vorgesehen sein.
In einer vorteilhaften Ausführung ist am Träger wenigstens ein zweiten plattenförmig ausgebildeter Zahn an dem Träger abgewinkelt angeordnet. Dabei ist der erste Zahn und der zweite Zahn quer zu der Drehrichtung versetzt. In diesem Fall ist es möglich, dass sich eine Querabstrebung von der seitlichen Flanke des ersten Zahnes bis zur seitlichen Flanke des zweiten Zahnes erstreckt. In diesem Fall bilden erster Zahn, Träger und zweiter Zahn im Querschnitt ein U, wobei sich durch die Abstrebung vorzugsweise im Grund des Us eine besonders stabile Anordnung ergibt. In diesem Fall ist jedoch der seitliche Abstand beider Zähne derart gross zu wählen, dass sie jeweils für sich Flocken aus dem Ballen abtragen und nicht etwa gemeinsam zu grosse Flocken herauslösen.
Wenn ein geringerer seitlicher Abstand gewünscht wird, ist es vorteilhaft, wenn der Zahn und der zweite Zahn zusätzlich längs der Drehrichtung versetzt angeordnet sind. In diesem Fall erstreckt sich die Querabschrägung mit einer Querkomponente und einer Längskomponente von der einen Flanke bis zur anderen Flanke. Diese Querabstrebung darf jedoch nicht an der Grundplatte des jeweiligen Zahnes angeordnet sein, vielmehr kann sie auch an einer weiteren Querabstrebung, welche den jeweiligen Zahn seitlich stützt, angeordnet sein.
Sofern der Träger zur Anpassung seiner Unterseite an die Umfangskontur einer Vieleckabtragswalze durch einen Knick angepasst ist, so ist es vorteilhaft, auf jeder der beiden so entstandenen ebenen Flächen einen Zahn anzuordnen. In diesem Fall ist es besonders sinnvoll, wenn sich eine Querabstrebung von dem ersten zu dem zweiten Zahn derart erstreckt, dass auch die Abkantung im Träger versteift wird.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Zahnelement einstückig als Feingussteil oder gesenkgeschmiedet ausgebildet ist. Mit einem Feingussverfahren können grosse Mengen erfindungsgemässer Zahnelemente kostengünstig und mit hoher Qualität hergestellt werden. Als Grundmaterial eignet sich hierfür eine Vielzahl giessfähiger Metallegierungen. Die Verwendung eines Gussteils unterstützt dabei die Wirkung der Querabstrebungen, da Gussteile einen höheren Widerstand gegenüber Verbiegungen aufweisen. Bei einer entsprechenden Auswahl von Gussmaterial und Gussverfahren kann auch die Gefahr eines Bruchs des Zahnes minimiert werden. Weiterhin entsteht bei der Verwendung eines Gussteils kein Biegeradius vom Übergang von Träger und Zahn. Hierdurch kann ein Anhaften von Fasern oder Fremdmaterial in diesem Bereich verhindert werden. Schliesslich weist ein Gussteil eine widerstandsfähige Oberfläche auf, so dass auf teuere und häufige im Betrieb abplatzende Beschichtungen verzichtet werden kann. Vorzugsweise kann man den Oberflächen insbesondere die der Spitzen, härten. Bei Verwendung eines Gussteiles wird bevorzugt die Querabstrebung als integraler Bestandteil dieses Gussteiles ausgebildet.
In anderen Fällen kann es jedoch sinnvoll sein, dass eine Querabstrebung ein separates Stützelement, beispielsweise eine Stützwand oder ein Stützteil ist, welches mit dem Träger und mit dem ersten Zahn nachträglich verbunden wird. Insbesondere kann dieses separate Element mit dem Träger oder dem Zahn verschweisst sein. In vielen Fällen ist es zur Verbesserung der Wirkung des Zahnelementes sinnvoll, wenn die Zahnspitze des Zahnelementes durch ein spanendes Verfahren, beispielsweise durch Schleifen geschärft ist. Dies kann gerade bei der Verwendung eines Gussteiles als Zahn vorteilhaft sein.
Bevorzugt werden die Querstrebung oder die Querabstrebungen durch konvexe und/oder ebene Fläche begrenzt ausgebildet. An ebenen oder konvexen Flächen besteht im Regelfall eine geringe Verschmutzungs- bzw. Anhaftgefahr.
Wenn sich eine Querabstrebung an ihrem in Drehrichtung weisenden Ende im
Querschnitt verjüngt, so wird ebenfalls in vorteilhafterweise ein Anhaften von Flocken oder Fremdmaterialen verhindert. Derartige Materialen werden dann seitlich abgeleitet. Eine derartige Abschrägung kann auch an dem entgegengesetzt weisenden Ende der Querabstrebung vorgesehen sein, wobei dann bei einer Umkehr der Laufrichtung der - vorteilhafte Effekt eintritt.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass auf der einer Querabstrebung gegenüberliegenden Seite des Zahnes eine Materialaussparung im Bereich der Querabstrebung vorgesehen ist. Diese Materialaussparung kann bei einer einzelnen Querabstrebung oder bei mehreren Querabstrebungen an einem Zahn vorgesehen sein. Hierdurch kann eine übergrosse Materialstärke im Bereich der Verstrebung verhindert werden, ohne dass die stabilisierende Wirkung der Querabstrebung nennenswert verringert wird. Die Materialaussparung kann sich auf dem Bereich der plattenförmigen Grundform des Zahnes beschränken oder bis in die Querabstrebung selbst hineinreichen. Derartige Materialaussparungen sind insbesondere bei Gussteilen von Vorteil, da so ein Einfallen des Materials an den besonders dicken Steilen nach dem Giessen verhindert werden kann. Weiterhin eignen sich Materialaussparungen zur Gewichtsreduktion.
In besonders vorteilhafter Weiterbildung ist das Zahnelement so ausgebildet, dass es nicht nur in seiner vorgesehenen Drehrichtung arbeiten kann, sondern auch in der entgegengesetzten Drehrichtung einsetzbar ist. Hierzu weist das Zahnelement Zahnspitzen auf, welche in Richtung der vorgesehenen Drehrichtung weisen und gleichzeitig solche Spitzen, welche entgegen der vorgesehenen Drehrichtung weisen.
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt:
Figur 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemässen Zahnelements von der Seite der Querabstrebungen betrachtet.
Figur 2 eine Aussicht auf das Zahnelement,
Figur 3 eine rückwärtige Seitenansicht,
Figur 4 eine Ansicht von unten,
Figur 5 eine Vorderansicht,
Figur 6 eine seitliche Darstellung eines erfindungsgemässen Zahnelementes mit zwei Zähnen und
Figur 7 eine Aufsicht auf ein derartiges Element.
Figur 1 zeigt ein erfindungsgemässes Zahnelement, welches einen Träger 3 und einen daran angeordneten Zahn 4 aufweist. Der Zahn 4 weist eine in Drehrichtung DR weisende Zahnspitze 10 und eine entgegenweisende Zahnspitze 10' auf. Der Träger 3 weist eine ebene Unterseite auf und ist somit an die Umfangskontur 6 einer zwölfeckigen Abtragwalze 1 , angepasst. Von der Walze 1 ist nur eine Seite gezeigt. Die Walze 1 weist insgesamt eine Vielzahl von Zahnelementen 2 auf, welche auf den verschiedenen Flächen und auch radial versetzt angeordnet sind. Die vorliegende Beschreibung bezieht sich jedoch lediglich auf das gezeigte Zahnelement 2, da die weiteren Zahnelemente baugleich ausgeführt werden können. Zwischen der Seitenflanke 7 des Zahns und der Oberseite des Trägers 9 sind Querabstrebungen 5 und 5' angeordnet. Die mittlere Querabstrebung erstreckt sich im Bereich der Kante zwischen der Oberfläche 9 und der Seitenfläche 7, wobei sie keilförmig ausgebildet ist. Sie erstreckt sich in ihrer Höhe etwa über ein Viertel der Höhe des Zahnes 4. Der Keil ist so ausgebildet, dass im Übergangsbereich zum Träger der Querschnitt des Zahnes 4 um einen Faktor von 1 ,2-1 ,5 verbreitert wird. Die weiteren Querabstrebungen 5' sind als komplexe Polyeder ausgebildet, wobei sie sich an ihrem in Drehrichtung weisenden Ende (14) und an ihrem entgegen der vorgesehenen Drehrichtung weisenden Ende (14') im Querschnitt verjüngen.
Figur 2 zeigt eine Aufsicht auf dasselbe Zahnelement. An der Oberseite des Zahnes 4 sind die Spitzen 10 und 10' zu sehen. Diese sind vorzugsweise an den gezeigten Stellen zu schleifen. So ergibt sich eine gute Abtragswirkung. Aus dieser Perspektive ist zu erkennen, dass sich die polyederförmigen Querabstrebungen 5' weit über die Oberseite 9 des Trägers 3 erstrecken. Daher ist wie in Figur 3 zu sehen, die Rückseite des Zahnes 4 im Bereich der Querabstrebungen 5' angeordnet. Die
Materialaussparungen 12 erstrecken sich in die plattenförmige Grundform des Zahnes 4, in die plattenförmige Grundform des Träger 3 und in die Querabstrebungen 5' hinein. Die Materialaussparungen sind jedoch so ausgebildet, dass an jeder Stelle des Zahnelementes 2 eine hinreichend grosse Wandstärke vorhanden ist. Weiterhin ist die Form der Materialaussparungen so gewählt, dass die Gefahr von Materialanhaftungen im Bereich der Materialausnehmungen 12 gering ist. Hierzu weisen die Innenkanten einen Winkel von grösser 90° auf. Die Orientierung der Drehrichtung zeigt in der Figur 3 von rechts nach links, da es sich hier um eine rückwärtige Ansicht des Zahnelementes der Figur 1 handelt.
Figur 4 zeigt das erfindungsgemässe Zahnelement in einer Ansicht von unten. Dargestellt sind insbesondere die Materialaussparungen 12.
Figur 5 zeigt das erfindungsgemässe Zahnelement der vorigen Figuren in einer Frontansicht. Figur 6 zeigt ein erfindungsgemässes Zahnelement 2' mit einem ersten Zahn 4 und einem zweiten Zahn 4'. Das Trägerelement 3 erstreckt sich über zwei Seitenflächen der Abtragswalze 1. Am Berührpunkt der Seitenflächen weist das plattenförmige Trägerelement 3 einen Knick auf. Über den Knickpunkt 13 des Trägers 3 hinweg erstreckt sich eine Querabstrebung 5", welche von der rechten Querabstrebung 5' des Zahnes 4 zur in dieser Perspektive nicht sichtbaren Querabstrebung des Zahnes 4' verbindet. Durch eine derartige Anordnung einer Querabstrebung 5" wird sowohl der Träger 3 als auch die beiden Zähne 4 und 4' stabilisiert. Das dargestellte Zahnelement 2' ist sowohl zum Betreiben in der vorgesehenen Drehrichtung DR als auch in der entgegengesetzten Drehrichtung DR' ausgebildet.
Figur 7 zeigt eine Aufsicht auf das erfindungsgemässe Zahnelement 2', wobei allerdings aus zeichnerischen Gründen auf die Darstellung des Knickes 13 verzichtet wurde. Der Träger 3 ist damit eben dargestellt. In dieser Darstellung ist gut zu sehen, dass sich das Querverstrebungselement 5" von dem ersten Zahn 4 bis zu dem zweiten Zahn 4' erstreckt. Die Abstützung erfolgt dabei über jeweils ein weiteres Querverstrebungselement 5'. Die Oberfläche der Querabstrebung 5" kann wie angedeutet, halbzylinderförmig ausgebildet sein. Im dargestellten Beispiel weist die Verstrebung über ihre gesamte Länge einen gleichbleibenden Querschnitt auf. Dies ist jedoch beispielhaft zu verstehen. Insbesondere ist eine Querschnittserweiterung im Bereich des Anschlusses an den einen Zahn 4' denkbar.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Es sind Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche jederzeit möglich.

Claims

Patentansprüche
1. Zahnelement für eine Abtragswalze (1 ) eines Ballenöffners, mit einem plattenförmigen Träger (3), dessen Unterseite (8) an die Umfangskontur (6) der Abtragswalze (1) angepasst ist und mit mindestens einem plattenförmig ausgebildeten ersten Zahn (4), der an dem Träger (3) abgewinkelt angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet dass mindestens eine Querabstrebung (5, 5', 5") vorhanden ist, welche sich quer zu einer vorgesehenen Drehrichtung (DR) zwischen einer seitlichen Flanke (7) des ersten Zahns (4) und der Oberseite (9) des Trägers (3) erstreckt.
2. Zahnelement gemäss Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet dass ein zweiter plattenförmig ausgebildeter Zahn (4') an dem Träger (3) abgewinkelt angeordnet ist, wobei der erste Zahn (4) und der zweite Zahn (4') quer zu der Drehrichtung (DR) versetzt sind und sich mindestens eine Querabstrebung (5, 5', 5") bis zu einer seitlichen Flanke (7') des zweiten Zahns (4'), welche dem ersten Zahn (4) zugewandt ist, erstreckt.
3. Zahnelement gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet dass der erste Zahn (4) und der zweite Zahn (4') längs der Drehrichtung (DR) versetzt sind.
4. Zahnelement gemäss Anspruch2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (4) eine quer zu der Drehrichtung (DR) verlaufende Abkantung (13) aufweist, wobei der erste Zahn (4) auf der einen Seite der Abkantung (13) und der zweite Zahn auf der anderen Seite der Abkantung (13) angeordnet ist, wobei sich die mindestens eine Querabstrebung (5") von dem ersten Zahn (4) über die Abkantung (13) bis zum zweiten Zahn (4') erstreckt.
5. Zahnelement gemäss einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. dass das Zahnelement (2) als genau ein Feingussteil ausgebildet ist.
6. Zahnelement gemäss einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Querabstrebung (5, 5', 5") ein separates Stützelement, beispielsweise eine Stützwand oder ein Stützkeil, ist, welches mit dem Träger (3) und mit dem ersten Zahn (4) fest verbunden, beispielsweise verschweisst, ist.
7. Zahnelement gemäss einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnelement (2) mindestens eine Zahnspitze (10) aufweist, welche durch ein spanendes Verfahren, beispielsweise durch Schleifen, geschärft ist.
8. Zahnelement gemäss einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Querabstrebung (5, 5', 5") durch konvexe und/oder ebene Flächen begrenzt ist.
9. Zahnelement gemäss einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich mindestens eine Querabstrebung (5, 5', 5") an ihrem in Drehrichtung weisenden Ende (14) und oder an ihrem entgegen der vorgesehenen Drehrichtung weisenden Ende (14') im Querschnitt verjüngt.
10. Zahnelement gemäss einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens bei einem Zahn (4) an dessen in Drehrichtung weisenden Ende und an dem entgegengesetzten Ende eine Querabstrebung (5, 5', 5") vorhanden ist.
11. Zahnelement gemäss einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der der Querabstrebung (5, 5', 5") gegenüberliegenden Seite (13) des
Zahnes (4) eine Materialaussparung (12) im Bereich der Querabstrebung (5, 5', 5") vorgesehen ist.
12. Zahnelement gemäss einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. dass dieses zur Verwendung in einer weiteren Drehrichtung (DR'), welche der vorgesehenen Drehrichtung (DR) entgegengesetzt ist, ausgebildet ist.
PCT/CH2005/000732 2004-12-10 2005-12-08 Zahnelement für eine abtragswalze WO2006060933A1 (de)

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