EP1870498A2 - Tooth clothing for a comb in a combing machine - Google Patents
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- EP1870498A2 EP1870498A2 EP07010330A EP07010330A EP1870498A2 EP 1870498 A2 EP1870498 A2 EP 1870498A2 EP 07010330 A EP07010330 A EP 07010330A EP 07010330 A EP07010330 A EP 07010330A EP 1870498 A2 EP1870498 A2 EP 1870498A2
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- European Patent Office
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- teeth
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- toothed
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Classifications
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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
- D01G15/88—Card clothing; Manufacture thereof not otherwise provided for formed from metal sheets or strips
-
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- D01G19/00—Combing machines
- D01G19/06—Details
- D01G19/10—Construction, mounting, or operating features of combing elements
- D01G19/105—Combing cylinders
Definitions
- the invention relates to a tooth set for a comb of a combing machine with a plurality of adjacent teeth, which form at least one, oriented transversely to the working direction of the teeth row of teeth, and a method for their preparation.
- the invention further relates to a fixed comb and a circular comb with such a toothed set.
- the terms “side by side” and “behind one another” are used to denote the position of teeth and rows of teeth with one another. The terms are always referring to the working direction of the teeth and are to be understood as a viewer would look in the direction of the comb along the teeth.
- fixed combs which have a main body and a row of teeth.
- the row of teeth consists of individual teeth, which are punched out individually from a wire set and inserted into the base body during the production of the fixed comb.
- the main body of the fixed comb has a transverse to the direction of the groove, in which the individual teeth are used side by side. By caulking the teeth are then fixed in the groove.
- circular combs are known in which the toothed sets consist of short sections of a wire set.
- the wire set is bent according to the curvature of the circular comb and then cut into short sections.
- the sections of the wire clothing, respectively several teeth are stacked next to each other over the working width of the circular comb and glued to a base of the circular comb.
- the known embodiments have the disadvantage that the adjacent teeth of a row of teeth consist of individual parts and therefore have large tolerances in their position and position, so that the accuracy of the tooth set is not particularly high.
- the wear behavior of such combs is uneven, since the teeth may only be hardened in the tip area.
- the material In the area of the tooth base, the material must be deformable, since during the production of the fixed comb teeth are individually punched out of the wire set and when making the round comb the wire sets must be bent according to the curvature.
- the invention is based on the object to increase the accuracy of the tooth set and to improve their wear behavior.
- the object is achieved in that the toothed set is integrally formed with their teeth as a rack.
- the object is achieved in that the teeth of the toothed set are formed from the solid.
- the integral formation of a plurality of juxtaposed teeth of the toothed set has the advantage that the accuracy of the teeth, both in relation to the geometry of its outer contour and in relation to their position relative to each other, is substantially increased.
- a particularly favorable wear behavior can be achieved by uniformly hardening the teeth over their entire height, in particular also into the region of the tooth root and in the region lying between the tooth roots.
- the semi-finished product of the toothed set can be hardened or tempered before the teeth are formed. The inevitable occurring during hardening deformations are eliminated in the subsequent shaping of the teeth again.
- the shaping of the teeth from the solid can preferably be carried out by milling, grinding or eroding, for example wire EDM.
- the Zahngamitur can after molding the teeth are deburred in a further step.
- the deburring can preferably be carried out electrolytically or chemically.
- the rack may be advantageous to use as semi-finished for the rack a drawn profile on which the teeth of the tooth set are formed.
- the outer contour - viewed transversely to the later working direction of the teeth - can thereby be adapted to the outer contour of the finished rack, so that when forming the teeth, for example by grinding, not unnecessarily much material must be removed.
- the drawn profile of the rack already partially - seen transversely to the working direction of the teeth - outer contour of the teeth, and - seen transversely to the working direction - outer contour of the teeth is only partially ground. The extending in the direction of the teeth of the teeth, which form virtually the spaces between two teeth, are then formed from the solid of the drawn profile.
- a toothed set for a circular comb it may be advantageous for a toothed set for a circular comb that a plurality of rows of teeth are formed on the circumference of a hollow cylinder, which are oriented parallel to its central axis, and that the hollow cylinder is then divided into several segments.
- the hollow cylinder has the same radius as the circular comb, so that a segment cut out of the circumference of the hollow cylinder can be mounted on a base body of the circular comb.
- the production of the toothed set as a circular hollow cylinder is particularly advantageous in the shaping of the teeth by grinding, since a rotationally symmetric part can be easily produced on a grinding machine. It can produce hollow cylinder with different tooth sets, each having teeth of different sizes.
- the hollow cylinders are then divided into segments of the required length, so that the desired number of rows of teeth on the segmental toothed strip is present.
- segmental toothed racks can be arranged, each with different sized teeth to achieve the required combing effect of the circular comb.
- each rack still contains a plurality of adjacent teeth. The Accuracy is thus still much higher than in the known embodiments, in which the adjacent teeth of a row of teeth were formed by juxtaposed items.
- the rack has means for fixing.
- the means for fastening can be arbitrary per se and be, for example, pins, grooves or holes that allow caulking, injection or screwing with a body or other part in the combing machine.
- a means for fixing also a portion of the surface of the rack to be understood, which serves for adhering the toothed set.
- a fixed comb can be interpreted by the toothed strip according to the invention so that the previously required body is saved.
- the fixed comb then consists only of a one-piece rack in which the teeth are formed, and which can be attached with their means for fixing directly to the Fixkammong the combing machine.
- the teeth of the toothed set may have a coating.
- the coating can be, for example, a nickel coating, in which optional hard material particles, such as diamond, can be incorporated.
- a plasma or PVD coating may also be advantageous.
- the combing machine partially shown in Figure 1 contains as essential components a combing tongs 1, two Abr thoroughlywalzencrue 2 and 3, a circular comb 4 and a top comb 5.
- the combing tongs 1 consists of two movable clamping elements 6 and 7, which a fiber material 8 in the feed A is supplied from a driven feed roller 9.
- the purpose of the combing machine is to improve the quality of the fiber material 8 by reducing the proportion of dirt particles and short fibers by combing out.
- the Abr thoroughlywalzencrue 2 and 3 each consist of a reversibly driven lower roller and a resiliently pressed against pressure roller.
- the Abr contemplatwalzencrue 2, 3 lead the combed fiber material 10 in the direction of arrow B to the other, known per se processing stages.
- the circular comb 4 is fastened on a circular comb carrier 11, which can be rotated over a circular comb axis 12 in the working direction C.
- the circular comb 4 has toothed fittings 14 on its side facing the fiber material 8 to be combed out.
- the fixed comb 5 is adjustably fastened to a fixed comb carrier 13 and likewise has a toothed set designated by the reference numeral 15.
- the means 16 for fixing the fixed comb 5 allow adjustment of the fixed comb 5 transversely to the fiber material 8, so that the puncture depth of the fixed comb 5 is variable.
- the means 16 for fixing can be advantageously realized by sitting in slots of the fixed comb 5 screws.
- Combing pliers 1, feed roller 9 and fixed comb carrier 13 are mounted on a carrier 17 which is movable in the direction of the double arrow D - E and which is indicated in FIG. 1 by the dashed line. Due to the changing movement of the carrier 17, in each case the distance between the rear Abr diligentwalzencru 2 and the combing pliers 1 and the fixed comb 5 changes.
- the carrier 17 In the phase of the sequence shown in FIG. 1, the carrier 17 is in its position closest to the pair of tear-off rollers 2. The ridge 5 is immersed in the fiber material 8 and the combing tongs 1 is still open. The carrier 17 moves away in the direction of arrow D from the Abr diligentwalzencru 2. In the working direction F, the combing combs 5 comb through the fiber material 8. The pairs of puller rollers 2 and 3 rotate and transport the combed out fiber material 10 in the discharge direction B. The fiber material 8 tears between the fixed comb 5 and the detaching roller pair 2. The free end of the fiber material 8 falls in the direction of the circular comb carrier 11 out of the fixed comb 5.
- the position of the free end of the fiber material 8 is indicated by dashed lines in Figure 1 and designated by the reference numeral 8 '.
- the combing pliers 1 has closed and the fiber material 8 is clamped between the clamping elements 6 and 7.
- the rotational movement of the Rundkammismes 11 in the direction C is tuned such that the initial region of the circular comb 4 reaches the free end of the combing tongs 1 8 'of the fiber material 8, as soon as the combing pliers 1 is completely closed.
- the further in the working direction C rotating circular comb 4 combs out of the combing tongs 1 outstanding fiber material 8.
- the carrier 17 moves even further in the direction of arrow D.
- the Abr satisfiedwalzencrue 2 and 3 have reversed their direction of movement after tearing the fiber material 8 and transport the combed fiber material 10 against the discharge direction B back.
- the direction of movement of the carrier 17 is reversed, and the carrier 17 moves in the direction of arrow E back to the Abr concernedwalzencru 2.
- the combing tongs 1 opens and by a rotation of the feed roller 9, the fiber material 8 is advanced in the feed direction A.
- the direction of the Abr contemplatwalzencrue 2, 3 is again reversed, so that the fiber material 10 together with the free end of the fiber material 8 in.
- FIGS. 2 and 3 show a fixed comb 5 with a tooth set 15 according to the invention.
- the fixed comb 5 consists of a base body 18 to which the toothed set 15 is attached.
- the tooth set 15 includes a plurality of juxtaposed teeth 19, which form a row of teeth 20.
- the row of teeth 20 is oriented transversely to the working direction F of the teeth 19.
- the tooth set 15 with the teeth 19 is integrally formed as a rack 21.
- the teeth 19 are formed from the solid during production, for example by grinding or eroding.
- the toothed strip 21 has a profiled pin 22 designed as means 23 for attachment to the base body 18.
- the main body 18 is advantageously molded directly onto the rack and may preferably consist of a carbon fiber reinforced plastic. It may also be a pin 22 may be provided as a means 23 for fastening, which is inserted and caulked into a groove of an existing of a light metal material body 18.
- the fastening means 23 may also be designed as a T-slot 22 'indicated by dashed lines.
- the T-slot 22 ' is particularly advantageous in connection with a fiber composite material for the base body 18, which is cured in an autoclave under vacuum. Such fiber composites are made of fiber mats, in particular carbon fibers, layered and impregnated with a resin.
- the base body 18 is placed with the rack 21 in a mold and cured in an autoclave under vacuum and heat.
- Fiber-reinforced and in particular carbonaceous materials for the body are advantageous because they have a high strength with relatively low weight, and thereby can reduce the forces occurring due to the alternating movements.
- a drawn profile is preferably used as a semi-finished for the rack 21 .
- the drawn profile can be finish hardened or tempered, and then the teeth 19 are formed from the solid. It is preferred first the - viewed transversely to the working direction F of the teeth 19 - outer contour of the teeth 19 and then the running in the direction of F grooves 24 formed.
- the grooves 24 can be seen in FIG. 3 and practically form the spaces between two teeth 19 of a row of teeth 20.
- various shapes of grooves 24 and / or teeth 19 are shown by way of example on a fixed comb 5. In practice, of course, over the entire working width G of the fixed comb 5 everywhere the same shape of the teeth 19 are used.
- the groove 24 has a depth H which is at least two or three times, in particular more than five to ten times, the pitch J of two teeth 19.
- a rack 21 which extends with its dimension K of the row of teeth 20 over the entire working width G, but that - as shown in Figure 3 - for example three toothed strips 21 are mounted side by side on a base body 18 to cover the entire working width G of the fixed comb 5.
- a working width G of, for example, 300 mm would then be covered with three toothed strips 21 with a dimension K of 100 mm in each case.
- Different working widths G at different Fixkarmmen 5 can be very easily produced by the variation of the number of toothed racks 21 used.
- the means 16 for fixing the Fixkammes 5 may also be advantageous to attach directly to the rack 21.
- the rack 21 may be configured so that they are the slots 25 of the Contains means 16 for fastening and can thereby be directly connected to the Fixkammabbarme 13.
- Such an embodiment is particularly advantageous when the dimension K of the row of teeth 20 corresponds approximately to the working width G of the fixed comb 5 and the fixed comb 5 is formed by a single toothed bar 21.
- the tooth sets 14 which first come into engagement with the rotation of the circular comb 4 in the working direction C are designed as toothed strips 21 which each have only a single row of teeth 20 of teeth 19 arranged next to one another.
- the following tooth sets 14 consist of one-piece toothed strips 28 which have a plurality of rows of teeth 20 arranged one behind the other in the direction of work C.
- Racks 28 with a plurality of rows of teeth 20 preferably have the shape of a segment of a cylinder jacket whose radius is adapted to the radius of the circular comb 4.
- the segment-shaped toothed strips 28 can preferably be produced as a complete hollow cylinder, on the circumference of which the teeth 19 are formed and which is then divided into several segments.
- the toothed strips 21 and 28 are also connected to the circular comb 4 by means 23 for fastening to the base body 26.
- the base body 26 may advantageously be injection-molded on the racks 21 and 28 as a die-cast or injection-molded part. It may also be advantageous to attach the toothed strips 21 and 28 to the base body 26 by means of an adhesive. It may be sufficient that acts as a means 23 for fixing only the bottom of the rack 21 and 28 with the adhesive. In a manner not shown may be provided on the rack 21, 28 as a means 23 for fixing but also profiles in the form of grooves, pins or the like.
- the depth L of the groove 29 differs from the depth H of the groove 24 extending in the working direction C between two teeth 19.
- FIG. 5 shows a preferred example of the depths H and L of the grooves 24 and 29 on a toothed strip 28.
- the depth L of the groove 29 extending transversely to the working direction C is less than the depth H of the groove 24 running parallel to the working direction C.
- the dimension K of the rows of teeth 20 - seen transversely to the direction C of the teeth 19 - correspond approximately to the working width G of the circular comb 4.
- a plurality of adjacent teeth 19 of the rows of teeth 20 may be integrally formed as a rack 28, in which the dimension K of the rack 28 - seen transversely to the direction C of the teeth 19 - smaller than the working width G of the circular comb 4, so that over the working width G several toothed strips 28 are arranged side by side.
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Zahngarnitur für einen Kamm einer Kämm-Maschine mit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Zähnen, die wenigstens eine, quer zur Arbeitsrichtung der Zähne orientierte Zahnreihe bilden, sowie ein Verfahren zur ihrer Herstellung.The invention relates to a tooth set for a comb of a combing machine with a plurality of adjacent teeth, which form at least one, oriented transversely to the working direction of the teeth row of teeth, and a method for their preparation.
Die Erfindung betrifft ferner einen Fixkamm und einen Rundkamm mit einer derartigen Zahngarnitur.The invention further relates to a fixed comb and a circular comb with such a toothed set.
Im Sinne der vorliegenden Patentanmeldung werden die Begriffe "nebeneinander" und "hintereinander" verwendet, um die Lage von Zähnen und Zahnreihen untereinander zu kennzeichnen. Die Begriffe sind dabei stets auf die Arbeitsrichtung der Zähne zu beziehen und sind so zu verstehen, als würde ein Betrachter in Arbeitsrichtung des Kammes an der Zahngarnitur entlang blicken.For the purposes of the present patent application, the terms "side by side" and "behind one another" are used to denote the position of teeth and rows of teeth with one another. The terms are always referring to the working direction of the teeth and are to be understood as a viewer would look in the direction of the comb along the teeth.
Durch offenkundige Vorbenutzung an einer Vielzahl von auf dem Markt befindlichen Kämm-Maschinen sind Fixkämme bekannt, die einen Grundkörper und eine Zahnreihe aufweisen. Die Zahnreihe besteht aus einzelnen Zähnen, die bei der Herstellung des Fixkammes einzelnen aus einer Drahtgarnitur herausgestanzt und in den Grundkörper eingesetzt werden. Der Grundkörper des Fixkammes weist dabei eine quer zur Arbeitsrichtung verlaufende Nut auf, in die die einzelnen Zähne nebeneinander eingesetzt werden. Durch Verstemmen werden die Zähne dann in der Nut fixiert.By obvious prior use on a variety of combing machines on the market are fixed combs are known which have a main body and a row of teeth. The row of teeth consists of individual teeth, which are punched out individually from a wire set and inserted into the base body during the production of the fixed comb. The main body of the fixed comb has a transverse to the direction of the groove, in which the individual teeth are used side by side. By caulking the teeth are then fixed in the groove.
Des Weiteren sind Rundkämme bekannt, bei denen die Zahngarnituren aus kurzen Abschnitten einer Drahtgarnitur besteht. Die Drahtgarnitur wird entsprechend der Krümmung des Rundkammes gebogen und dann in kurze Abschnitte zerteilt. Die Abschnitte der Drahtgarnitur, die jeweils mehrere Zähne enthalten, werden über die Arbeitsbreite des Rundkammes nebeneinander geschichtet und auf einen Grundkörper des Rundkammes aufgeklebt.Furthermore, circular combs are known in which the toothed sets consist of short sections of a wire set. The wire set is bent according to the curvature of the circular comb and then cut into short sections. The sections of the wire clothing, respectively several teeth are stacked next to each other over the working width of the circular comb and glued to a base of the circular comb.
Die bekannten Ausführungen haben den Nachteil, dass die nebeneinander liegende Zähne einer Zahnreihe aus Einzelteilen bestehen und deshalb in ihrer Position und Lage große Toleranzen aufweisen, so dass die Genauigkeit der Zahngarnitur nicht besonders hoch ist.The known embodiments have the disadvantage that the adjacent teeth of a row of teeth consist of individual parts and therefore have large tolerances in their position and position, so that the accuracy of the tooth set is not particularly high.
Außerdem ist das Verschleißverhalten derartiger Kämme ungleichmäßig, da die Zähne nur im Spitzenbereich gehärtet sein dürfen. Im Bereich des Zahngrundes muss das Material verformbar sein, da beim Herstellen des Fixkammes die Zähne einzeln aus der Drahtgarnitur herausgestanzt und beim Herstellen des Rundkammes die Drahtgamituren entsprechend der Krümmung gebogen werden müssen.In addition, the wear behavior of such combs is uneven, since the teeth may only be hardened in the tip area. In the area of the tooth base, the material must be deformable, since during the production of the fixed comb teeth are individually punched out of the wire set and when making the round comb the wire sets must be bent according to the curvature.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Genauigkeit der Zahngarnitur zu erhöhen und ihr Verschleißverhalten zu verbessern.The invention is based on the object to increase the accuracy of the tooth set and to improve their wear behavior.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Zahngarnitur mit ihren Zähnen einstückig als Zahnleiste ausgebildet ist. Beim Verfahren wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Zähne der Zahngarnitur aus dem Vollen ausgeformt werden.The object is achieved in that the toothed set is integrally formed with their teeth as a rack. In the method, the object is achieved in that the teeth of the toothed set are formed from the solid.
Die einstückige Ausformung mehrerer nebeneinander angeordneter Zähne der Zahngarnitur hat den Vorteil, dass die Genauigkeit der Zähne, sowohl in Bezug auf die Geometrie ihrer Außenkontur als auch in Bezug auf ihre Lage zueinander, wesentlich erhöht ist. Es lässt sich ein besonders günstiges Verschleißverhalten erzielen, indem die Zähne über ihre gesamte Höhe, insbesondere auch bis in den Bereich des Zahnfußes und in dem zwischen den Zahnfüßen liegenden Bereich, gleichmäßig gehärtet sind. Das Halbzeug der Zahngarnitur kann vor dem Ausformen der Zähne gehärtet oder vergütet werden. Die beim Härten unvermeidbar auftretenden Verformungen werden bei dem anschließenden Ausformen der Zähne wieder beseitigt. Das Ausformen der Zähne aus dem Vollen lässt sich bevorzugt durch Fräsen, Schleifen oder Erodieren, beispielsweise Drahterodieren, durchführen. Es kann auch vorteilhaft sein, eine Kombination der genannten Verfahren anzuwenden, beispielsweise indem die - quer zur Arbeitsrichtung der Zähne gesehene - Außenkontur durch Schleifen ausgeformt wird, und die in Arbeitsrichtung zwischen zwei Zähnen verlaufenden Nuten - welche die Zahnlücken bilden - durch Erodieren hergestellt werden. Falls erforderlich kann die Zahngamitur nach dem Ausformen der Zähne in einem weiteren Arbeitsschritt entgratet werden. Das Entgraten kann bevorzugt elektrolytisch oder chemisch erfolgen.The integral formation of a plurality of juxtaposed teeth of the toothed set has the advantage that the accuracy of the teeth, both in relation to the geometry of its outer contour and in relation to their position relative to each other, is substantially increased. A particularly favorable wear behavior can be achieved by uniformly hardening the teeth over their entire height, in particular also into the region of the tooth root and in the region lying between the tooth roots. The semi-finished product of the toothed set can be hardened or tempered before the teeth are formed. The inevitable occurring during hardening deformations are eliminated in the subsequent shaping of the teeth again. The shaping of the teeth from the solid can preferably be carried out by milling, grinding or eroding, for example wire EDM. It may also be advantageous to use a combination of said methods, for example by the outer contour seen transversely to the working direction of the teeth being formed by grinding, and the grooves extending in the working direction between two teeth - which form the tooth spaces - are produced by erosion. If necessary, the Zahngamitur can after molding the teeth are deburred in a further step. The deburring can preferably be carried out electrolytically or chemically.
In Ausgestaltung der Erfindung kann es vorteilhaft sein, als Halbzeug für die Zahnleiste ein gezogenes Profil zu verwenden, an dem die Zähne der Zahngarnitur ausgeformt werden. Die Außenkontur - quer zur späteren Arbeitsrichtung der Zähne gesehen - kann dadurch schon an die Außenkontur der fertigen Zahnleiste angepasst sein, so dass beim Ausformen der Zähne, beispielsweise durch Schleifen, nicht unnötig viel Material abgetragen werden muss. Bei entsprechender Genauigkeit des gezogenen Profils, kann es vorteilhaft sein, dass das gezogene Profil der Zahnleiste bereits teilweise die - quer zur Arbeitsrichtung der Zähne gesehene - Außenkontur der Zähne bildet, und die - quer zur Arbeitsrichtung gesehene - Außenkontur der Zähne nur teilweise überschliffen wird. Die in Arbeitsrichtung der Zähne verlaufende Nuten, die praktisch die Zwischenräume zwischen zwei Zähnen bilden, werden dann aus dem Vollen des gezogenen Profils ausgeformt.In an embodiment of the invention, it may be advantageous to use as semi-finished for the rack a drawn profile on which the teeth of the tooth set are formed. The outer contour - viewed transversely to the later working direction of the teeth - can thereby be adapted to the outer contour of the finished rack, so that when forming the teeth, for example by grinding, not unnecessarily much material must be removed. With appropriate accuracy of the drawn profile, it may be advantageous that the drawn profile of the rack already partially - seen transversely to the working direction of the teeth - outer contour of the teeth, and - seen transversely to the working direction - outer contour of the teeth is only partially ground. The extending in the direction of the teeth of the teeth, which form virtually the spaces between two teeth, are then formed from the solid of the drawn profile.
In anderer Ausgestaltung der Erfindung kann es für eine Zahngarnitur für einen Rundkamm vorteilhaft sein, dass mehrere Zahnreihen auf dem Umfang eines Hohlzylinders ausgeformt werden, die parallel zu seiner Mittelachse orientiert sind, und dass der Hohlzylinder anschließend in mehrere Segmente zerteilt wird. Der Hohlzylinder weist dabei denselben Radius wie der Rundkamm auf, so dass ein aus dem Umfang des Hohlzylinders herausgetrenntes Segment auf einem Grundkörper des Rundkammes angebracht werden kann. Die Herstellung der Zahngarnitur als kreisrunder Hohlzylinder ist insbesondere bei der Ausformung der Zähne durch Schleifen vorteilhaft, da sich ein rotationssymmetrisches Teil auf einer Schleifmaschine einfach herstellen lässt. Es lassen sich Hohlzylinder mit verschiedenen Zahngarnituren herstellen, die jeweils Zähne von unterschiedliche Größe aufweisen. Die Hohlzylinder werden dann in Segmente der benötigten Länge zerteilt, so dass die gewünschte Anzahl von Zahnreihen auf der segmentförmigen Zahnleiste vorhanden ist. Auf dem Gründkörper des Rundkammes können dann mehrere segmentförmige Zahnleisten mit jeweils unterschiedlich großen Zähnen angeordnet werden, um die benötigte Kämmwirkung des Rundkammes zu erreichen.In another embodiment of the invention, it may be advantageous for a toothed set for a circular comb that a plurality of rows of teeth are formed on the circumference of a hollow cylinder, which are oriented parallel to its central axis, and that the hollow cylinder is then divided into several segments. The hollow cylinder has the same radius as the circular comb, so that a segment cut out of the circumference of the hollow cylinder can be mounted on a base body of the circular comb. The production of the toothed set as a circular hollow cylinder is particularly advantageous in the shaping of the teeth by grinding, since a rotationally symmetric part can be easily produced on a grinding machine. It can produce hollow cylinder with different tooth sets, each having teeth of different sizes. The hollow cylinders are then divided into segments of the required length, so that the desired number of rows of teeth on the segmental toothed strip is present. On the founding body of the circular comb then several segmental toothed racks can be arranged, each with different sized teeth to achieve the required combing effect of the circular comb.
Je nach Arbeitsbreite der Kämm-Maschine kann es vorteilhaft sein, statt einer sich über die gesamte Arbeitsbreite erstreckenden Zahnleiste, mehrere Zahnleisten nebeneinander über die Arbeitsbreite des Fixkammes oder des Rundkammes anzuordnen. Hierbei besteht zwar nicht die gesamte quer zur Arbeitsrichtung der Zähne verlaufende Zahnreihe aus einem Stück, trotzdem enthält jede Zahnleiste immer noch eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Zähnen. Die Genauigkeit ist somit immer noch wesentlich höher als bei den bekannten Ausführungen, bei denen die benachbarten Zähne einer Zahnreihe durch aneinander gereihte Einzelteile gebildet waren.Depending on the working width of the combing machine, it may be advantageous, instead of a toothed strip extending over the entire working width, to arrange a plurality of toothed strips next to one another over the working width of the fixed comb or of the circular comb. Although not all of the teeth extending transversely to the direction of the teeth of the tooth series consists of one piece, each rack still contains a plurality of adjacent teeth. The Accuracy is thus still much higher than in the known embodiments, in which the adjacent teeth of a row of teeth were formed by juxtaposed items.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann es vorteilhaft sein, dass die Zahnleiste Mittel zum Befestigen aufweist. Die Mittel zum Befestigen können dabei an sich beliebig sein und beispielsweise Zapfen, Nuten oder Löcher sein, die ein Verstemmen, Einspritzen oder Verschrauben mit einem Grundkörper oder einem anderen Teil in der Kämm-Maschine ermöglichen. Als Mittel zum Befestigen soll auch ein Bereich der Oberfläche der Zahnleiste verstanden werden, der zum Ankleben der Zahngarnitur dient. Insbesondere ein Fixkamm lässt sich durch die erfindungsgemäße Zahnleiste so auslegen, dass der bislang erforderliche Grundkörper eingespart wird. Der Fixkamm besteht dann lediglich aus einer einstückigen Zahnleiste in der die Zähne eingeformt sind, und die mit ihren Mitteln zum Befestigen unmittelbar am Fixkammträger der Kämm-Maschine angebracht werden kann.In a further embodiment of the invention, it may be advantageous that the rack has means for fixing. The means for fastening can be arbitrary per se and be, for example, pins, grooves or holes that allow caulking, injection or screwing with a body or other part in the combing machine. As a means for fixing also a portion of the surface of the rack to be understood, which serves for adhering the toothed set. In particular, a fixed comb can be interpreted by the toothed strip according to the invention so that the previously required body is saved. The fixed comb then consists only of a one-piece rack in which the teeth are formed, and which can be attached with their means for fixing directly to the Fixkammträger the combing machine.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann es vorteilhaft sein, dass die Zähne der Zahngarnitur eine Beschichtung aufweisen. Die Beschichtung kann beispielsweise eine Nickelbeschichtung sein, in die wahlweise auch Hartstoffpartikel wie zum Beispiel Diamant, eingelagert sein können. Es kann aber auch eine Plasma- oder PVD-Beschichtung vorteilhaft sein.In a further embodiment of the invention, it may be advantageous for the teeth of the toothed set to have a coating. The coating can be, for example, a nickel coating, in which optional hard material particles, such as diamond, can be incorporated. However, a plasma or PVD coating may also be advantageous.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele.Further advantages and features of the invention will become apparent from the following description of some embodiments.
Es zeigen:
- Figur 1 einen schematisch und nur teilweise dargestellten Querschnitt durch eine Kämm-Maschine,
- Figur 2 eine vergrößerte Ansicht eines Fixkammes aus Figur 1,
Figur 3 eine Ansicht des Fixkammes in Richtung des Pfeiles III der Figur 2,Figur 4 eine vergrößerte Ansicht eines Rundkammes aus Figur 1,- Figur 5 eine entlang der Schnittfläche V-V geschnittene Ansicht einer Zahngarnitur der
Figur 4.
- FIG. 1 shows a cross section through a combing machine which is shown schematically and only partially.
- FIG. 2 shows an enlarged view of a fixing comb from FIG. 1,
- FIG. 3 shows a view of the fixing comb in the direction of the arrow III of FIG. 2,
- FIG. 4 shows an enlarged view of a circular comb from FIG. 1,
- FIG. 5 shows a view of a toothed set of FIG. 4 cut along the sectional area VV.
Die in Figur 1 teilweise dargestellte Kämm-Maschine enthält als wesentliche Bauelemente eine Kämmzange 1, zwei Abreißwalzenpaare 2 und 3, einen Rundkamm 4 und einen Fixkamm 5. Die Kämmzange 1 besteht aus zwei beweglichen Klemmelementen 6 und 7, denen ein Fasermaterial 8 in Zuführrichtung A von einer antreibbaren Speisewalze 9 zugeführt wird. Der Zweck der Kämm-Maschine ist die Qualitätsverbesserung des Fasermaterials 8, indem der Anteil an Schmutzteilchen und kurzen Fasern durch Auskämmen reduziert wird. Die Abreißwalzenpaare 2 und 3 bestehen jeweils aus einer reversibel antreibbaren Unterwalze und einer elastisch dagegen angedrückten Druckwalze. Die Abreißwalzenpaare 2, 3 führen das ausgekämmte Fasermaterial 10 in Richtung des Pfeiles B den weiteren, an sich bekannten Verarbeitungsstufen zu. Der Rundkamm 4 ist auf einem Rundkammträger 11 befestigt, der über eine Rundkammachse 12 in Arbeitsrichtung C rotiert werden kann. Der Rundkamm 4 weist an seiner dem auszukämmenden Fasermaterial 8 zugewandten Seite Zahngarnituren 14 auf. Der Fixkamm 5 ist einstellbar an einem Fixkammträger 13 befestigt und weist ebenfalls eine mit dem Bezugszeichen 15 bezeichnete Zahngarnitur auf. Die Mittel 16 zum Befestigen des Fixkammes 5 erlauben eine Einstellung des Fixkammes 5 quer zum Fasermaterial 8, so dass die Einstechtiefe des Fixkammes 5 variierbar ist. Die Mittel 16 zum Befestigen können vorteilhaft durch in Langlöchern des Fixkammes 5 sitzende Schrauben realisiert werden.The combing machine partially shown in Figure 1 contains as essential components a combing tongs 1, two Abreißwalzenpaare 2 and 3, a
Kämmzange 1, Speisewalze 9 und Fixkammträger 13 sind auf einem in Richtung des Doppelpfeiles D - E bewegbaren Träger 17 angebracht, der in Figur 1 durch die gestrichelte Linie angedeutet ist. Durch die wechselnde Bewegung des Trägers 17 verändert sich jeweils der Abstand zwischen dem hinteren Abreißwalzenpaar 2 und der Kämmzange 1 bzw. dem Fixkamm 5.Combing pliers 1, feed
In der in Figur 1 dargestellten Phase des Ablaufs befindet sich der Träger 17 in seiner dem Abreißwalzenpaar 2 am nächsten liegenden Position. Der Fixkamm 5 ist in das Fasermaterial 8 eingetaucht und die Kämmzange 1 ist noch geöffnet. Der Träger 17 bewegt sich in Pfeilrichtung D vom Abreißwalzenpaar 2 weg. Dabei durchkämmt der Fixkamm 5 in Arbeitsrichtung F das Fasermaterial 8. Die Abreißwalzenpaare 2 und 3 rotieren und transportieren das ausgekämmte Fasermaterial 10 in Abführrichtung B. Das Fasermaterial 8 zerreißt zwischen dem Fixkamm 5 und dem Abreißwalzenpaar 2. Das freie Ende des Fasermaterials 8 fällt in Richtung des Rundkammträgers 11 aus dem Fixkamm 5 heraus. Die Lage des freien Endes des Fasermaterials 8 ist in Figur 1 gestrichelt angedeutet und mit dem Bezugszeichen 8' bezeichnet. Während dieser Bewegung des Trägers 17 hat sich die Kämmzange 1 geschlossen und das Fasermaterial 8 wird zwischen den Klemmelementen 6 und 7 geklemmt. Die Rotationsbewegung des Rundkammträgers 11 in Arbeitsrichtung C ist derart abgestimmt, dass der Anfangsbereich des Rundkammes 4 das aus der Kämmzange 1 herausragende freie Ende 8' des Fasermaterials 8 erreicht, sobald die Kämmzange 1 vollständig geschlossen ist. Der weiter in Arbeitsrichtung C rotierende Rundkamm 4 durchkämmt das aus der Kämmzange 1 herausragende Fasermaterial 8. Dabei bewegt sich der Träger 17 noch weiter in Pfeilrichtung D.In the phase of the sequence shown in FIG. 1, the
Die Abreißwalzenpaare 2 und 3 haben nach Zerreißen des Fasermaterials 8 ihre Bewegungsrichtung umgekehrt und transportieren das ausgekämmte Fasermaterial 10 entgegen der Abführrichtung B zurück. Wenn das Ende des Rundkammes 4 das freie Ende 8' des Fasermaterials 8 durchlaufen hat, kehrt sich die Bewegungsrichtung des Trägers 17 um, und der Träger 17 bewegt sich in Pfeilrichtung E wieder auf das Abreißwalzenpaar 2 zu. Dabei öffnet sich die Kämmzange 1 und durch eine Drehung der Speisewalze 9 wird das Fasermaterial 8 in Zuführrichtung A vorgeschoben. Das aus der Kämmzange 1 herausragende freie Ende 8' des Fasermaterials 8 verbindet sich mit dem entgegen der Abführrichtung B zurückgeführten Fasermaterial 10. Die Bewegungsrichtung der Abreißwalzenpaare 2, 3 wird erneut umgekehrt, so dass das Fasermaterial 10 zusammen mit dem freien Ende des Fasermaterials 8 in Abführrichtung B transportiert wird, und das ehemals freie Ende des Fasermaterials 8 in der Klemmlinie zwischen der Unterwalze und der Druckwalze des Abreißwalzenpaares 2 geklemmt wird. Der Träger 17. ist nun wieder in der in Figur 1 dargestellten Position angelangt und der Fixkamm 5 ist wieder in das Fasermaterial 8 eingetaucht, so dass der Kämmzyklus von vorne beginnen kann.The
In den Figuren 2 und 3 ist ein Fixkamm 5 mit einer erfindungsgemäßen Zahngamitur 15 dargestellt. Der Fixkamm 5 besteht aus einem Grundkörper 18, an dem die Zahngarnitur 15 befestigt ist. Die Zahngarnitur 15 enthält eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Zähnen 19, die eine Zahnreihe 20 bilden. Die Zahnreihe 20 ist quer zur Arbeitsrichtung F der Zähne 19 orientiert. Die Zahngarnitur 15 mit den Zähnen 19 ist einstückig als Zahnleiste 21 ausgebildet. Die Zähne 19 werden hierzu bei der Herstellung beispielsweise durch Schleifen oder Erodieren aus dem Vollen ausgeformt.FIGS. 2 and 3 show a fixed comb 5 with a tooth set 15 according to the invention. The fixed comb 5 consists of a
Die Zahnleiste 21 weist ein als profilierter Zapfen 22 gestaltetes Mittel 23 zum Befestigen an dem Grundkörper 18 auf. Der Grundkörper 18 ist vorteilhafterweise direkt an die Zahnleiste angespritzt und kann bevorzugt aus einem kohlefaserverstärkten Kunststoff bestehen. Es kann auch ein Zapfen 22 als Mittel 23 zum Befestigen vorgesehen sein, der in eine Nut eines aus einem Leichtmetallwerkstoff bestehenden Grundkörpers 18 eingeschoben und verstemmt ist. Alternativ kann das Mittel 23 zum Befestigen auch als gestrichelt angedeutete T-Nut 22' gestaltet sein. Die T-Nut 22' ist insbesondere in Verbindung mit einem Faserverbundwerkstoff für den Grundkörper 18 vorteilhaft, der in einem Autoklaven unter Vakuum ausgehärtet wird. Solche Faserverbundwerkstoffe werden aus Fasermatten, insbesondere aus Karbonfasern, geschichtet und mit einem Harz getränkt. Anschließend wird der Grundkörper 18 mit der Zahnleiste 21 in eine Form gelegt und in einem Autoklaven unter Vakuum und Wärmeeinwirkung ausgehärtet. Faserverstärkte und insbesondere karbonhaltige Werkstoffe für den Grundkörper sind vorteilhaft, da sie eine hohe Festigkeit bei relativ geringem Gewicht aufweisen, und dadurch die auf Grund der wechselnden Bewegungen auftretenden Kräfte reduzieren können.The
Als Halbzeug für die Zahnleiste 21 wird bevorzugt ein gezogenes Profil verwendet. Das gezogene Profil kann fertig gehärtet oder vergütet werden, und anschließend werden die Zähne 19 aus dem Vollen ausgeformt. Es wird bevorzugt zuerst die - quer zur Arbeitsrichtung F der Zähne 19 gesehene - Außenkontur der Zähne 19 und anschließend die in Arbeitsrichtung F verlaufenden Nuten 24 geformt. Die Nuten 24 sind in Figur 3 erkennbar und bilden praktisch die Zwischenräumen zwischen zwei Zähnen 19 einer Zahnreihe 20. In Figur 3 sind verschiedene Formen von Nuten 24 bzw. Zähnen 19 beispielhaft an einem Fixkamm 5 dargestellt. In der Praxis wird selbstverständlich über die gesamte Arbeitsbreite G des Fixkammes 5 überall die gleiche Form der Zähne 19 verwendet werden.As a semi-finished for the rack 21 a drawn profile is preferably used. The drawn profile can be finish hardened or tempered, and then the
Um eine ausreichend hohe Kämmwirkung der Zahngarnitur 15 zu erreichen, ist es vorteilhaft, wenn die Nut 24 eine Tiefe H aufweist, die wenigstens das zwei- oder dreifache, insbesondere auch mehr als das fünf- bis zehnfache, des Teilungsabstandes J zweier Zähne 19 beträgt.In order to achieve a sufficiently high combing effect of the tooth set 15, it is advantageous if the
Aus Gründen der einfacheren Herstellbarkeit der Zahngamitur 15 kann es vorteilhaft sein, dass nicht nur eine Zahnleiste 21 verwendet wird, die sich mit ihrem Maß K der Zahnreihe 20 über die gesamte Arbeitsbreite G erstreckt, sondern dass - wie in der Figur 3 zu erkennen - beispielsweise drei Zahnleisten 21 nebeneinander an einem Grundkörper 18 angebracht werden, um die gesamte Arbeitsbreite G des Fixkammes 5 abzudecken. Eine Arbeitsbreite G von zum Beispiel 300 mm wäre dann mit drei Zahnleisten 21 mit einem Maß K von jeweils 100 mm abzudecken. Unterschiedliche Arbeitsbreiten G bei verschiedenen Fixkämmen 5 lassen sich sehr einfach durch die Variation der Anzahl der verwendeten Zahnleisten 21 herstellen.For reasons of easier manufacture of the
In nicht dargestellter Ausgestaltung kann es auch vorteilhaft sein, die Mittel 16 zum Befestigen des Fixkammes 5 unmittelbar an der Zahnleiste 21 anzubringen. Hierdurch kann der Grundkörper 18 eingespart werden. Die Zahnleiste 21 kann so ausgestaltet sein, dass sie die Langlöcher 25 der Mittel 16 zum Befestigen enthält und kann dadurch unmittelbar mit dem Fixkammträger 13 verbunden werden. Eine derartige Ausführung ist besonders vorteilhaft, wenn das Maß K der Zahnreihe 20 in etwa der Arbeitsbreite G des Fixkammes 5 entspricht und der Fixkamm 5 durch eine einzige Zahnleiste 21 gebildet wird.In an embodiment, not shown, it may also be advantageous to attach the
In Figur 4 ist ein Rundkamm 4 dargestellt, der aus einem Grundkörper 26 und mehreren daran angebrachten Zahngarnituren 14 besteht. Die bei der Rotation des Rundkammes 4 in Arbeitsrichtung C zuerst in Eingriff kommenden Zahngarnituren 14 sind als Zahnleisten 21 ausgebildet, die jeweils nur eine einzige Zahnreihe 20 aus nebeneinander angeordneten Zähnen 19 aufweisen. Die nachfolgenden Zahngarnituren 14 bestehen aus einstückigen Zahnleisten 28, die mehrere in Arbeitsrichtung C hintereinander angeordnete Zahnreihen 20 aufweisen. Zahnleisten 28 mit mehreren Zahnreihen 20 weisen bevorzugt die Form eines Segmentes aus einem Zylindermantel auf, dessen Radius an den Radius des Rundkammes 4 angepasst ist. Die segmentförmigen Zahnleisten 28 lassen sich bevorzugt als kompletter Hohlzylinder herstellen, auf dessen Umfang die Zähne 19 ausgeformt werden und der anschließend in mehrere Segmente zerteilt wird.4 shows a
Die Zahnleisten 21 und 28 sind auch beim Rundkamm 4 durch Mittel 23 zum Befestigen mit dem Grundkörper 26 verbunden. Der Grundkörper 26 kann vorteilhaft als Druckguss- oder Spritzgussteil an die Zahnleisten 21 und 28 angespritzt sein. Es kann auch vorteilhaft sein, die Zahnleisten 21 bzw. 28 durch einen Kleber an dem Grundkörper 26 zu befestigen. Dabei kann es ausreichend sein, dass als Mittel 23 zum Befestigen lediglich die Unterseite der Zahnleiste 21 bzw. 28 mit dem Kleber zusammenwirkt. In nicht dargestellter Weise können an der Zahnleiste 21, 28 als Mittel 23 zum Befestigen aber auch Profilierungen in Form von Nuten, Zapfen oder ähnlichem vorgesehen sein.The toothed strips 21 and 28 are also connected to the
Bei Zahnleisten 28 mit mehreren Zahnreihe 20 ist es erforderlich, quer zur Arbeitsrichtung C verlaufende Nuten 29 in der Zahnleiste 28 zu formen, damit sich die in Arbeitsrichtung C hintereinander angeordneten Zahnreihen 20 bilden. Bevorzugt unterscheidet sich die Tiefe L der Nut 29 von der Tiefe H der in Arbeitsrichtung C zwischen zwei Zähnen 19 verlaufenden Nut 24. In Figur 5 ist ein bevorzugtes Beispiel der Tiefen H und L der Nuten 24 und 29 an einer Zahnleiste 28 dargestellt. Die Tiefe L der quer zur Arbeitsrichtung C verlaufenden Nut 29 ist geringer als die Tiefe H der parallel zur Arbeitsrichtung C verlaufenden Nut 24. Eine derartige Zahngarnitur 14 erzielt ein positives Kämmresultat und neigt nicht zum Zusetzen der Zahngarnitur 14 durch Ablagerungen.When toothed racks 28 with multiple rows of
Ebenso wie bei der Zahngamitur 15 des Fixkammes 5 kann das Maß K der Zahnreihen 20 - quer zur Arbeitsrichtung C der Zähne 19 gesehen - in etwa der Arbeitsbreite G des Rundkammes 4 entsprechen. Alternativ können auch mehrere nebeneinanderliegende Zähne 19 der Zahnreihen 20 einstückig als Zahnleiste 28 ausgebildet sein, bei der das Maß K der Zahnleiste 28 - quer zur Arbeitsrichtung C der Zähne 19 gesehen - kleiner als die Arbeitsbreite G des Rundkammes 4 ist, so dass über die Arbeitsbreite G mehrere Zahnleisten 28 nebeneinander angeordnet werden.As with the
Alle am Beispiel der Zahngarnitur 15 des Fixkammes 5 beschriebenen Ausgestaltungen sind selbstverständlich in gleicher Weise bei Zahngarnituren 14 für einen Rundkamm 4 verwendbar. Es wird deshalb auf eine nochmalige Beschreibung verzichtet.All embodiments described by way of example of the tooth set 15 of the fixed comb 5 are, of course, equally usable with tooth sets 14 for a
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