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Die Erfindung betrifft eine Stapelfaserschneidmaschine zur Herstellung von Stapelfasern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Zur Herstellung von Stapelfasern sind Stapelfaseranlagen bekannt, in welchen aus einem Tow aus Kunststofffasern kurze Stapelfasern hergestellt werden. Diese Anlagen sind entweder einstufig oder zweistufig aufgebaut. Der einstufige Prozess beinhaltet das Schmelzspinnen der Kunststofffasern, das Zusammenführen dieser zu dem Tow, ein Verstrecken des Tows sowie weitere Wärmebehandlungen. Weiterhin erfolgt gegebenenfalls eine Kräuselung der Kunststofffasern in einem Crimper. Zuletzt wird das Tow in einer Stapelfaserschneidmaschine zu den Stapelfasern zerschnitten. In einem zweistufigen Prozess erfolgt eine zwischenzeitliche Ablage der zu Faserkabeln zusammengeführten Kunststofffasern in Ablagekannen. In einer sogenannten Faserstraße werden aus mehreren Ablagekannen Faserkabel abgezogen, aus welchen das Tow gebildet wird. In der Faserstraße erfolgt eine weitere Behandlung des Tows an dessen Ende das Zerschneiden dieses Tows mittels der Stapelfaserschneidmaschine steht. Die hergestellten Stapelfasern können in weiterführenden Prozessen zum Beispiel als Ersatz für Baumwollfasern dienen.
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Eine gattungsgemäße Stapelfaserschneidmaschine ist in der
DE 3105877 A1 beschrieben. In einem Messerträger sind eine Vielzahl von Messern horizontal zu einem Kreis angeordnet. Messerkanten, durch welche der Schnitt des Tows zu Stapelfasern erfolgt, sind dabei radial ausgerichtet. Angrenzend an die Messerkanten bildet sich ein Ringkanal aus, in welchem das Tow in mehreren Umschlingungen geführt ist. Der Ringkanal wird durch die Messerkanten, den Messerträger und einen Andruckring gebildet. Sowohl Messerträger wie auch Andruckring sind drehbar gelagert, wobei der Messerträger mittels einer Antriebswelle in Rotation versetzt werden kann. Die Drehachsen von Messerträger und Andruckring weisen dabei einen Winkel zueinander auf, so dass sich die Höhe des Ringkanals ständig ändert. Der Schnitt des Tows zu Stapelfasern erfolgt in einem Bereich des Ringkanals, in welchem dessen Höhe abnimmt bis zu einem Wendepunkt, ab welchem sich die Höhe wieder vergrößert. Im vorgenannten Bereich wirkt eine Kraft von dem Andruckring auf das Tow in Richtung der Messerkanten. Dieser sogenannte Schneidbereich erstreckt sich je nach Produkt und weiteren Herstellungsparametern über circa ein Viertel des Kreisumfangs des Messerträgers. Nach ihrem Schnitt fallen die Stapelfasern aufgrund der Schwerkraft in einen unterhalb der Stapelfaserschneidmaschine angeordneten Auffangbehälter. Ein jedes Messer besteht aus seiner Messerkante und zweier Messerflanken, an welchen die durch die Messerkanten zerteilten Stapelfasern bei Betrieb der Stapelfaserschneidmaschine nach Ihrem Schnitt entlanggleiten. So entstehen Druckkräfte auf die Messer, welche senkrecht zu den Messerflanken wirken und Reibkräfte, welche parallel zu den Messerflanken verlaufen. Die Druckkräfte auf die Messerflanken entstehen, da die Messerflanken parallel zu einer Messerträgerachse ausgerichtet sind und deswegen einen Winkel zur Kraft aufweisen, welche durch den Andruckring auf das Tow aufgebracht wird. Dieser Winkel entspricht im Extremfall dem Winkel zwischen der Messerträgerachse und der Andruckringachse. In dem Punkt, in welchem die Höhe des Ringkanals am kleinsten ist, gehen die Druckkräfte auf die Messer gegen Null, da hier die Kraft vom Andruckring auf das Tow und somit auf die Messerflanken parallel zu diesen Messerflanken verläuft. Die in der bekannten Vorrichtung auftretenden Druckkräfte auf die Messer sind insgesamt sehr hoch, was zu einen starken Durchbiegung der Messer entgegen ihrer Laufrichtung führt. Die Gefahr von Messerbrüchen ist somit sehr hoch. Diesen Messerbrüchen könnte durch Auswahl eines entsprechenden Werkstoffes für die Messer entgegengewirkt werden, welcher eine hohe Festigkeit in Bezug auf die Biegebelastung aufweist. Solche Werkstoffe eignen sich allerdings schlecht zur Nutzung als Schneidwerkzeug, da sie eine geringe Härte aufweisen, so dass die Schneidkanten schnell verschleißen. Solch verschlissene Schneidkanten machen einen sauberen Schnitt unmöglich.
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Es ist somit Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Stapelfaserschneidmaschine bereitzustellen, bei welcher das Auftreten von Messerbrüchen vermieden wird und welche trotzdem eine hohe Performance bzw. Schneidleistung aufweist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem zumindest einer der Messerwinkel, welche sich zwischen Messerflanken der Messer und einer Messerträgerachse ausbilden, zwischen 2° und 15° liegt. Auf diese Weise werden die Druckkräfte auf die Messerflanken minimiert.
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Die Erfindung wurde auch nicht durch die in der
DE 3506282 A1 dargestellten Vorrichtung nahegelegt. Die hier gezeigte Vorrichtung zum Zerschneiden von band- oder strangförmigen Gut weist zwar ebenfalls eine Schrägstellung der Messer, aber auch eine andere Grundanordnung dieser Messer auf, wodurch ein völlig anderer Schneidvorgang ausführbar ist. Die Messer sind hier vertikal angeordnet, so dass die Messerkanten parallel und nicht senkrecht zu einer Messerträgerachse verlaufen. Bei einer solchen Messeranordnung wird das Tow mehrfach um die Messer selbst geschlungen, nicht aber um einen Messerträger, wie bei der erfindungsgemäßen Stapelfaserschneidmaschine. Neben der Kraft welche alleine durch diese Umschlingung von dem Tow auf die Messerkanten wirkt, wird zusätzlich mittels eines Andruckrades Druck auf das Tow in Richtung der Messerkanten ausgeübt. Diese Kraft wirkt im Gegensatz zur erfindungsgemäßen Vorrichtung lediglich in einem Punkt auf das Tow und nicht über einen größeren Winkelbereich, wie das bei der Verwendung des Andruckringes der Fall ist. Die Aufbringung dieser nahezu punktförmigen Kraft auf das Tow führt zum Aufbau eines Wulstes aus dem Tow in Laufrichtung vor dem Andruckrad. Beim Schnitt wird dieser Wulst wieder aufgelöst, wobei in dem Tow selbst eine Walkarbeit zu verrichten ist. Aufgrund dieses Walkvorganges wird die Kraft vom Andruckrad in eine Richtung entgegen der Laufrichtung der Messer umgelenkt. Bei der erfindungsgemäßen Stapelfaserschneidmaschine findet keine Ausbildung eines solchen Wulstes statt. Somit ist der Aufbau der Schnittkräfte bei beiden Vorrichtungen völlig unterschiedlich, weswegen sie diesbezüglich nicht vergleichbar sind.
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Bei der erfindungsgemäßen Stapelfaserschneidmaschine wird der Schnitt des Tows dadurch ausgelöst, dass dieses mittels des geneigten Andruckrings auf die Messerkanten gedrückt wird. Mittels der erfindungsgemäßen Schrägstellung der Messerflanke wird, wie oben beschrieben, die Druckkraft auf die Messerflanke und somit die Biegebelastung des Messers minimiert. An dieser Stelle sei angemerkt, dass sich die Biegebelastung des Messers während des Schnittvorgangs ändert. Zur genauen Darstellung dieses Phänomens wird auf die beigefügten Figuren und deren Beschreibung verwiesen. Neben der Biegebelastung des Messers verringert sich aufgrund seiner Schrägstellung auch die Friktion zwischen den Stapelfasern und der Messerflanke, so dass weniger Energie notwendig ist, um den Schnitt auszuführen. Die minimierte Biegebelastung birgt viele Vorteile bzw. Möglichkeiten in sich, die Stapelfaserschneidmaschine bzw. deren Betrieb zu optimieren. So kann z.B. der Durchsatz im Gegensatz zu Stapelfaserschneidmaschinen mit parallel zur Messerträgerachse angeordneten Messerflanken deutlich erhöht werden, ohne dass die Stapelfaserqualität leidet, oder dass sich die Anzahl der Messerbrüche erhöht. Des Weiteren führen etwaige Knoten im Tow nicht sofort zu einem Messerbruch. Andererseits könnte ein jedes schräggestelltes Messer bei gleichem Durchsatz durch die Stapelfaserschneidmaschine gegenüber einem parallel zur Messerträgerachse angeordnetem Messer weniger stabil ausgeführt sein. So könnten die Messer dünner ausgeführt werden, das heißt mit näher beieinander liegenden Messerflanken, so dass sich die Reibung der Stapelfasern an den Messerflanken weiter verringert.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt ein Öffnungswinkel, welcher sich zwischen einer Andruckringachse und der Messerträgerachse ausbildet, in einem Bereich zwischen 4° und 15°. So kann eine optimale Schnittkraft zwischen Tow und Messerkante erzeugt werden. Das Tow wird sicher zu Stapelfasern zerschnitten ohne dass dazu übermäßig viel Energie aufgewendet werden muss. Der optimale Winkel variiert leicht, je nachdem was für ein Tow zu was für einem Endprodukt geschnitten werden soll. Dabei spielen sowohl der Gesamttiter des Tows wie auch die Einzeltiter der einzelnen Filamente des Tows eine Rolle. Des Weiteren ist das Polymer von Bedeutung aus welchem das Tow besteht. Auch die gewünschten Eigenschaften des Endproduktes, wie zum Beispiel die Länge der Stapelfasern spielen eine Rolle.
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Vorzugsweise öffnet sich der Messerwinkel entgegen der Laufrichtung der Messer. Die Kraft vom Andruckring wirkt während des Schnittes entgegen der Laufrichtung der Messer. Um die Biegebelastung auf eine Messerflanke zu verringern, muss diese Messerflanke in möglichst gleicher Richtung wie der Vektor der Kraft, welche vom Andruckring über das Tow auf die Messerflanke aufgebracht wird, liegen. Keine Biegebelastung ist dann vorhanden, wenn Messerflanke und Kraftvektor parallel zueinander liegen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen alle Messer den gleichen Messerwinkel auf. Bei Betrieb einer solchen Stapelfaserschneidmaschine werden Stapelfasern gleicher Qualität erzeugt. Die Variationen der Eigenschaften der einzelnen Stapelfasern sind dabei sehr gering.
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Vorteilhafterweise liegen die beiden Messerflanken eines Messers parallel zueinander. Solche Messer sind einfach und somit kostengünstig herzustellen. Des Weiteren ermöglichen solche Messer die Bildung von Schnittkanälen gleicher und konstanter Breite. Damit ist gemeint, dass sich der Abstand zwischen zwei gegenüberliegenden Messerflanken zweier nebeneinander liegender Messer nicht ändert. Eine Verringerung dieses Abstandes in Laufrichtung der Stapelfasern würde zu einer erhöhten Reibung zwischen Stapelfasern und Messerflanken führen, was zu vermeiden ist.
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In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stapelfaserschneidmaschine weisen die beiden Messerflanken eines Messers einen Winkel zueinander auf. Bei abnehmendem Winkel zwischen den Messerflanken in Laufrichtung der Stapelfasern kann die Biegebelastung auf die Messer weiter reduziert werden, was die bereits oben beschriebenen Vorteile weiter verstärkt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bestehen die Messer aus einem Hartmetall. Hartmetalle eignen sich besonders zum Einsatz als Schneidwerkzeug, da sie sehr verschleißfest sind. Messerkanten bleiben so auch bei langer Laufzeit scharf und ermöglichen einen sauberen Schnitt des Tows zu Stapelfasern. Hartmetalle weisen zwar nur eine relativ geringe Biegefestigkeit auf, diese muss aufgrund der erfindungsgemäßen Anordnung der Messer aber gar nicht mehr so hoch sein, wie das bei bekannten Stapelfaserschneidmaschinen mit Andruckring der Fall ist.
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Mittels der oben dargestellten Vorrichtungsmerkmale ist es möglich, hochwertige Stapelfasern mit einer sehr guten Performance bei einer Minimierung von Messerbrüchen herzustellen.
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Die erfindungsgemäße Stapelfaserschneidmaschine wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Stapelfaserschneidmaschine unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
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Es stellen dar:
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1 schematisch eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Stapelfaserschneidmaschine
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2 schematisch eine Draufsicht auf die Messerkanten der erfindungsgemäßen Stapelfaserschneidmaschine
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3 schematisch eine Schnittansicht auf einen Teil des Messerträgers der erfindungsgemäßen Stapelfaserschneidmaschine, welcher in dieser Darstellung entlang seines Umfanges in eine Ebene abgerollt ist
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Alle drei Figuren weisen die gleichen Bezugszeichen auf. In 1 ist schematisch eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Stapelfaserschneidmaschine dargestellt. Eine Vielzahl von Messern 9 ist ringförmig angeordnet und horizontal in zugehörigen Messeraufnahmen 8 gehalten. Die Messeraufnahmen 8 sind in einem Messerträger 6 angeordnet. Dieser Messerträger 6 ist über eine Antriebswelle 3 in Rotation versetzbar. Die Drehachse wird durch eine Messerträgerachse 7 gebildet, welche mittig durch den Messerträger 6 und die Antriebswelle 3 verläuft. Die Antriebswelle 3 wird mittels eines Wellenlagers 4 in einem feststehenden Lagergehäuse 2 gehalten. Dieses Lagergehäuse 2 nimmt weiterhin an seinem äußeren Umfang ein Andruckringlager 5 auf, mittels welchem ein Andruckring 12 rotierbar am Lagergehäuse 2 gehalten ist. Der Andruckring 12 und das zugehörige Andruckringlager 5 sind derart angeordnet, dass sich zwischen einer Andruckringachse 13, um welche der Andruckring 12 gedreht werden kann, und der Messerträgerachse 7 ein Öffnungswinkel 16 ausbildet. Am oberen Ende eines jeden Messers 9 befindet sich eine Messerkante 10. Angrenzend an diese Messerkanten 10 bildet sich ein Ringkanal 15 aus, in welchem ein Tow 1 führbar ist. Dieser Ringkanal 15 wird neben den Messerkanten 10 durch den Messerträger 6, einen äußeren Führungsring 18 und einen Ansatz 14 des Andruckrings 12 begrenzt. Die Messerkanten 10 und der Ansatz 14, sowie der Führungsring 18 und der Messerträger 6 liegen sich dabei jeweils gegenüber. Der Führungsring 18 ist Teil des Messerträgers 6. Bei Betrieb der Stapelfaserschneidmaschine wird das Tow 1 mehrfach um den Messerträger 6 herum gewickelt, so dass es den Ringkanal 15 zu einem gewissen Maß ausfüllt. Die Antriebswelle 3 treibt den Messerträger 6 über einen hier nicht gezeigten Motor an. Aufgrund von Reibung zwischen dem Tow 1 und dem Ansatz 14, rotiert der Andruckring 12 mit. Der Öffnungswinkel 16 zwischen Andruckringachse 13 und Messerträgerachse 7 bildet sich ebenfalls, um 90° versetzt, zwischen einer unteren und einer oberen Begrenzungsebene des Ringkanals 15 aus. Die untere Begrenzungsebene wird durch die Vielzahl der Messerkanten 10 gebildet, die obere durch die dem Tow 1 zugewandte Oberfläche des Ansatzes 14 des Andruckrings 12. Bei der Rotation des Messerträgers 6 entsteht aufgrund dieser Schrägstellung des Andruckrings 12 eine Kraft von dem Ansatz 14 auf das Tow 1 und des Weiteren vom Tow 1 auf die Messerkanten 10. Diese Kraft führt dazu, dass das Tow 1 an den Messerkanten 10 zu Stapelfasern zerschnitten wird, welche durch einen Austrittskanal 19 unterhalb der Messer 9 in Richtung der Schwerkraft abgeführt und gesammelt werden. Aufgrund des Messerträgers 6 und des Führungsringes 18 kann das Tow 1 während des Schnittes nicht nach innen oder außen aus dem Ringkanal 15 entweichen. Die Länge der einzelnen Stapelfasern, hängt vom Abstand der Messerkanten 10 zueinander ab. Dies ist besonders gut aus 2 ersichtlich.
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In 2 ist nämlich schematisch eine Draufsicht auf die Messerkanten 10 der erfindungsgemäßen Stapelfaserschneidmaschine gezeigt. In dem Messerträger 6 sind die einzelnen Messer 9 zu einem Kreis angeordnet, wobei ein jedes Messer 9 in einer zugehörigen Messeraufnahme 8 gehalten ist. Die Messerkanten 10 sind dabei radial ausgerichtet. Der Pfeil symbolisiert die Drehrichtung des Messerträgers 6. Des Weiteren ist ein Doppelpfeil außerhalb des Messerträgers 6 skizziert, welcher den Winkelbereich des Kreises aus Messern 9 abdeckt, in welchem das Tow 1 zu Stapelfasern zerschnitten wird. Dieser Bereich wird Schneidbereich 23 genannt. Der Schnitt beginnt an einem sogenannten Schneidbeginn 21 und endet an einem sogenannten Schneidende 22. Das Schneidende 22 liegt in dem Punkt, in welchem der Abstand zwischen Ansatz 14 und Messerkanten 10 minimal ist. Der Schneidbeginn 21 liegt hier genau 90° vor dem Schneidende 22. Dieser Schneidbeginn 21 ist unter anderem abhängig von den Eigenschaften des Tows 1 und kann demnach um einige Grad verschoben liegen. Das Tow 1 tritt in den Ringkanal 15 bei einem Eintritt 20 ein und wird im Folgenden mehrfach um den Messerträger 6 herum geführt. Der Schneidbereich 23 ändert seine Lage nicht, obwohl die Messer 9 rotieren. Es treten also ständig „neue“ Messer in den Schneidbereich 23 ein.
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In 3 ist schematisch eine Schnittansicht auf einen Teil des Messerträgers 6 der erfindungsgemäßen Stapelfaserschneidmaschine gezeigt, welcher in dieser Darstellung entlang seines Umfanges in eine Ebene abgerollt ist. Der Schnitt verläuft genau durch die Mitte der Messer 9. 3 zeigt den Schneidbereich 23 vom Schneidbeginn 21 bis zum Schneidende 22. Des Weiteren sind die in diesem Bereich angeordneten Messer 9 mit dem darüber liegendem Ringkanal 15 und dem darüber liegendem Andruckring 12 gezeigt. Das im Ringkanal 15 angeordnete Tow 1 ist der Übersichtlichkeit halber weggelassen. Zwischen der dem Tow 1 zugewandten Oberfläche des Andruckrings 12 und der Ebene in welcher die Messerkanten 10 liegen bildet sich der Öffnungswinkel 16 aus. Die Bewegungsrichtung von Messern 9, Tow 1 und Andruckring 12 verläuft in Richtung des nach rechts verlaufenden Pfeiles. Der Abstand zwischen Andruckring 12 und Messerkanten 10 verringert sich im Schneidbereich 23 stetig, bis er am Schneidende 22 eine sogenannte Scheitelhöhe h und somit sein Minimum erreicht. Ein jedes Messer 9 weist eine Messerkante 10 und zwei Messerflanken 11 auf. Die beiden Messerflanken 11 liegen auf gegenüberliegenden Seiten eines Messers 9 und sind in diesem Ausführungsbeispiel parallel zueinander angeordnet. Zwischen der Messerkante 10 und den Messerflanken 11 existiert ein kurzer keilförmiger Übergangsbereich. Bei Betrieb der Stapelfaserschneidmaschine wird das im Ringkanal 15 verlaufende Tow 1 mittels des Andruckrings 12 auf die Messerkanten 10 gedrückt, um es zu Stapelfasern zu zerschneiden. Die dabei entstehende Kraft vom Tow 1 auf die Messer 9 wird an drei Stellen durch jeweils einen mit F gekennzeichneten Vektor symbolisiert. Am Schneidende 22 liegt der Kraftvektor F in einer Ebene mit der zugehörigen Messerkante 10 und der Messerträgerachse 7. Am Schneidbeginn 21 beträgt der Winkel zwischen Kraftvektor F und einer Ebene aus der zugehörigen Messerkante 10 und der Messerträgerachse 7 genau den Wert des Öffnungswinkels 16. Dies gilt nur dann, wenn der Schneidbeginn 21 genau 90° in Drehrichtung vor dem Schneidende 22 liegt. Ein größerer Wert des Winkels zwischen Kraftvektor F und einer Ebene aus der zugehörigen Messerkante 10 und der Messerträgerachse 7 als der Wert des Öffnungswinkels 16 existiert aufgrund der geometrischen Begebenheiten nirgendwo im Verlauf des Schnittes. Der Winkel zwischen Kraftvektor F und einer Ebene aus der zugehörigen Messerkante 10 und der Messerträgerachse 7 nimmt vom Schneidbeginn 21 bis zum Schneidende 22 stetig ab, bis er am Schneidende 22 Null Grad beträgt und somit ebenfalls in dieser Ebene liegt. Der Kraftvektor auf die Messer 9 kann in zwei Komponenten aufgeteilt werden. Eine Komponente, welche senkrecht auf den Messerflanken steht und eine, welche parallel zu den Messerflanken 11 verläuft. Die senkrechte Komponente führt zu einer Durchbiegung der Messer, welche eine dementsprechend hohe Biegefestigkeit aufweisen müssen. Die parallele Komponente der Kraft dient dazu die Reibung zwischen den Stapelfasern und den Messerflanken 11 zu überwinden. Um das Integral der Biegebelastung auf eines der Messer 9 während des Durchlaufen des kompletten Schneidbereiches 23 zu minimieren, wird dieses Messer 9 um einen Messerwinkel 17 geneigt. Dieser Messerwinkel 17 entsteht zwischen den beiden Messerflanken 11 und der Messerträgerachse 7. Der Messerwinkel 17 öffnet sich entgegen der Laufrichtung der Messer 9, so dass der senkrechte Kraftanteil auf die Messer 9 am Schneidbeginn 21 kleiner wird. Sinnvollerweise weisen alle Messer 9 den gleichen Wert des Messerwinkels 17 auf. Der Öffnungswinkel 16 liegt vorzugsweise zwischen 4° und 15°. Je nach den Eigenschaften des Tows 1 und der zu erzeugenden Stapelfasern wird zur Erreichung eines optimalen Schnittes der Öffnungswinkel 16 variiert. Der zugehörige Messerwinkel 17 liegt zwischen 2° und 15°. So kann die Biegebelastung auf die Messer verringert werden. Betragen sowohl der Öffnungswinkel 16 wie auch der Messerwinkel 17 15°, so ist die Biegebelastung zum Schneidbeginn 21, 90° vor Schneidende 22 gleich Null. Zur Minimierung des Integrals der Biegebelastung auf die Messer beträgt der Messerwinkel 17 vorzugsweise einen mittleren Wert zwischen 0° und dem Öffnungswinkel 16. Bei einer solchen Wahl des Messerwinkels 17 steht der Kraftvektor am Schneidbeginn 21 auf der Messerflanke 11, welche in Drehrichtung betrachtet, am vorderen Ende des Messers 9 liegt. An diesem Punkt wirkt die maximale Kraft entgegen der Drehrichtung auf das Messer 9. Diese senkrecht auf das Messer 9 wirkende Kraft nimmt im weiteren Schneidverlauf ab, bis sie in einem Punkt den Wert Null erreicht. Dieser Punkt liegt in etwa in der Mitte des Schneidbereichs 23. Hier liegt der Kraftvektor genau parallel zu beiden Messerflanken 11. Im weiteren Schneidverlauf ab diesem mittleren Punkt wirkt der Kraftvektor auf die Messerflanke 11, welche in Drehrichtung betrachtet an der hinteren Seite des Messers 9 liegt. Der senkrechte Anteil der Kraft auf diese Messerflanke 11 nimmt bis zum Schneidende, wo er seinen maximalen Wert erreicht, zu. Das Messer 9 wird somit in einem ersten Schneidabschnitt entgegen der Drehrichtung auf Biegung belastet und in einem zweiten Schneidabschnitt in Drehrichtung. Insgesamt kann so die gesamte Biegebelastung über den kompletten Schneidbereich 23 im Vergleich zu Messern 9, dessen Messerflanken 11 parallel zur Messerträgerachse 7 stehen, deutlich verringert werden. Des Weiteren wird neben der Verringerung der Biegebelastung auf die Messer um bis zu 50% auch die Reibbelastung auf die Messer verringert, so dass eine geringere Kraft vom Andruckring 12 auf die Messerkanten 10 aufgebracht werden muss, um die gleiche Schneidleistung zu erreichen.
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Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, dass die Messerflanken 11 eines Messers 9 parallel zueinander stehen. So könnten sie beiden Messerflanken 11 eines Messers 9 auch einen Winkel zueinander aufweisen, welcher sich von der Messerkante 10 aus gesehen öffnet oder schließt.
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Des Weiteren könnten auch Messer 9 mit gekrümmten Messerflanken 11 vorgesehen sein.
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In diesen beiden Fällen wird zur Bestimmung des Messerwinkels 17 ein Mittel zwischen den Winkeln der beiden Messerflanken 11 eines Messers 9 gewählt.
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Die Erfindung schließt auch einen Fall mit ein, bei welchem die Messerwinkel 17 verschiedener Messer 9 nicht die Gleichen, sondern voneinander verschiedene Werte aufweisen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 3105877 A1 [0003]
- DE 3506282 A1 [0006]
