WO2021214680A1 - Garniturdraht - Google Patents

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WO2021214680A1
WO2021214680A1 PCT/IB2021/053285 IB2021053285W WO2021214680A1 WO 2021214680 A1 WO2021214680 A1 WO 2021214680A1 IB 2021053285 W IB2021053285 W IB 2021053285W WO 2021214680 A1 WO2021214680 A1 WO 2021214680A1
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WO
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tooth
section
wire
clothing
clothing wire
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PCT/IB2021/053285
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English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Dratva
Giuseppe Lombardo
Christine WÖRNER
Original Assignee
Graf + Cie Ag
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Publication date
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Priority to CN202180030062.5A priority patent/CN115885065A/zh
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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

Definitions

  • the present invention relates to a clothing wire for rolls of a textile machine. All-steel clothing or clothing wires are used in various areas of processing textile fibers.
  • the present invention relates to a clothing wire for use on rollers in fiber processing processes, in particular on carding or carding rollers.
  • the Garni turdraht is in the form of a sawtooth all-steel fitting helically and closely adjacent to one another or wound in grooves on the roller. Usual forms of sawtooth all-steel fittings are given in the international standard ISO 5234 (2004).
  • all steel sets are characterized, among other things, by their working angle a, their back angle g, their tooth pitch p and the tooth depth h6, the total height of the wire hi and the length of the tip surface I.
  • the working angle is the angle between the front surface of a tooth and the perpendicular to the wire base, where the chest surface, seen in the direction of movement, represents the front tooth surface.
  • a connecting line between two tips can also be formed, in which case the working angle is the angle between the front surface of a tooth and the perpendicular to the connecting line. If the chest angle a is equal to zero degrees, the chest surface is perpendicular, or vertical, to the wire base.
  • the back angle g is the angle between the back surface and the perpendicular to the wire base or to the connecting line, the back surface representing the rear tooth surface, seen in the direction of movement. If the back angle g is equal to zero degrees, the back surface is perpendicular, or vertical, to the wire base.
  • neither the back surface nor the chest surface are necessarily straight surfaces, but can be convex or concave, or provided with grooves or grooves, or formed from several angled surfaces, or represent a combination of these training forms.
  • CN 105839236 A and CN 205035 530 U disclose a clothing wire with a tooth base surface that rises towards the chest surface of a tooth.
  • the tooth base adjoins the back surface and, due to the rising shape, raises the transition to the chest surface of the following tooth compared to the wire base.
  • a similar shape of a tooth base surface in its course from the back surface of a tooth to the chest surface of a subsequent tooth is disclosed in DE 102016 114622 A1.
  • the disadvantage of the disclosed embodiments is that, due to the continuous increase in the tooth base area, the fibers to be processed are raised by the movement of the clothing wire without a definition of a nonwoven layer resulting from the fibers. The fibers are guided up a little, but are distributed over the entire increasing area of the tooth base. As a result, the fibers to be processed are only partially lifted from the lowest point of the tooth base, which has an additional disadvantageous effect on the efficiency of the fiber transfer.
  • a clothing wire for rollers of a textile machine in particular a special card or card with a total height (hi) and a plurality of teeth arranged one behind the other with a tooth depth (I ⁇ Q) is proposed, each tooth having a tooth face, a tooth back face and a Has tooth tip and the tooth back surface of a tooth merges at an end opposite the tooth tip into a tooth base surface, which subsequently merges into the tooth face surface of an adjacent tooth.
  • the tooth base has a first section and a second section following the first section, the first section being designed with a flat or concave shape and the second section with a convex shape.
  • the fibers are raised discontinuously above this second section.
  • the increase he follows due to the convex design of the tooth base in a first part with a high slope and in a second part with a lower slope.
  • the fibers collect in the part with the slight slope and form a fiber fleece.
  • Due to the convex formation of the tooth base the fibers pass for the most part over the steep slope and collect in a non-woven layer that is set above the lowest point of the tooth base.
  • a fiber transfer is also facilitated by the fact that the fibers are not distributed over the entire depth of the tooth, but rather collect in this defined fiber fleece plane.
  • the radial area of the clothing in which the largest proportion of the fibers transported through the clothing wire is located is referred to as the fiber fleece plane.
  • the tooth base has a third section following the second section, the third section being arranged parallel to a connecting line of the tooth tips of two teeth arranged one behind the other.
  • the third section increases the extent of that part of the tooth base in which the fiber fleece plane is located. The fibers thus reach the fiber fleece plane more easily, since in the area of the low slope in the convex section of the tooth base surface there is no fiber congestion even with high production. Another benefit shows themselves in the manufacture of the wires. Due to the difficulty of forming the tooth base as close as possible to the wire root in order to improve filling behavior with low tooth height, the new geometry enables a greater distance between the tooth root and the wire root due to the elevation.
  • the tooth base has a third section following the second section, the third section in a range from plus 20 to minus 20 degrees, preferably from plus 10 to minus 10 degrees to a perpendicular to the line connecting the tooth tips of two is arranged towards one another arranged teeth.
  • the third section in a plane approximately perpendicular to the connecting line, the thickness of the fiber fleece plane can be defined over the length of this section.
  • the tooth depth in the first section is preferably 10% to 50% of the total height of the wire.
  • the determination of the tooth depth depends on an intended production height, a place of use of the clothing wire and the fiber material to be processed.
  • clothing wires for drums of cards in an application for cotton with a high production have a tooth depth of 0.8 mm with a total height of the wire of 2.5 mm.
  • a tooth depth less than 10% of the total height of the wire means that the clothing wire is stiff and therefore difficult to apply to a roller.
  • a set wire with a tooth depth of more than 50% of the total height of the wire becomes soft and the tooth tips are deformed due to the great length of the individual teeth due to the stress caused by the fibers and in particular the dirt particles adhering to the fibers.
  • a tooth depth at an end of the second section opposite the first section is advantageously 15% to 60%, particularly preferably 20% to 50%, less than the tooth depth in the first Section. This makes it possible to raise the majority of the fibers from the tooth base and improve their processing.
  • a fiber transfer from one garnished element to the next is also more efficient if the nonwoven fabric formed from the fibers in the clothing wire is not in the tooth base.
  • the improved fiber transfer from the drum to the take-off roller in a card results in an increase in carding performance, since no fibers that have already been carded get stuck in the drum clothing and thus circulate several times.
  • An improvement in the card sliver quality can also be achieved in its parallelization due to a less aggressive transfer of the fibers to the take-off roller. This reduces the compression of the fibers in the doffer clothing and also reduces the fibers tearing away from the drum clothing.
  • the tooth tip has a tooth tip surface with a length of 0.5 mm to 2.0 mm.
  • the design of a tooth tip with a tooth tip surface has advantages in terms of wear and tear on the tooth tip and the resulting need to grind the tooth tip. If the tooth tip is designed without a tooth tip surface, a tooth tip surface is formed as a result of the process after the first regrinding. The teeth are re-ground with a grinding roller, which means that the tips of the teeth are flattened. If tooth tip surfaces are already provided from the start, it can be achieved that the behavior of the clothing wire does not change over its lifetime.
  • the tooth face surface preferably has a working angle a of 30 to 50 angular degrees and the back surface of the tooth has a back angle g of 40 to 60 angular degrees.
  • the total height of the wire is preferably 0.5 mm to 1.5 mm.
  • a radius of 0.05 mm to 0.5 mm is particularly preferably formed in a transition from the tooth base surface to the tooth face surface.
  • Garment wires with geometric shapes in these areas in terms of total height, working and spine angles and the formation of the transitions from one surface to the next are particularly suitable for rolls of high-performance cards.
  • the high-speed rollers of high-performance cards form a comparatively thin nonwoven fabric on their circumference when processing fibers, compared to slow-running machines.
  • the total height of the wire is 2.0 mm to 5.0 mm.
  • a radius of 0.5 mm to 2.0 mm is preferably formed in a transition from the tooth base surface to the tooth chest surface in this embodiment.
  • Garment wires with geometrical formations in these areas in relation to the total height and formation of the transitions from one surface to the next are particularly suitable for carding rollers, which tend to rotate slowly and are larger in diameter than carding rollers.
  • the clothing wire is designed as an all-steel wire and can be designed with a normal, interlocked or linked foot to enable it to be pulled onto a smooth roller or in grooves.
  • the clothing wire is suitable for rolls of textile machines and in particular for garnished rolls of cards such as drums. When using the clothing wire on a roller, it is drawn up in a spiral.
  • Figure 1 Schematic representation of a first embodiment of a Garniturdrah tes according to the invention
  • Figure 2 is a schematic representation of a second embodiment of a Garniturdrah tes according to the invention.
  • Figure 3 is a schematic representation of a third embodiment of a Garniturdrah tes according to the invention.
  • FIG. 4 Schematic representation of a cross section at point X in FIG. 2
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a first embodiment of a clothing wire 1 according to the invention.
  • the illustrated section of a clothing wire 1 shows a wire base 14 and on the opposite side in a longitudinal direction 15 teeth 2, 3 arranged one behind the other.
  • teeth 2, 3 transport the fibers 16 in its longitudinal direction 15.
  • the teeth 2, 3 are arranged regularly and identical in shape along the clothing wire 1.
  • the clothing wire 1 has a total height hi and the teeth a tooth depth h6.
  • the tooth depth h6 extends in each case from a tooth tip 6 to a deepest point of a tooth base surface 7.
  • Each tooth 2, 3 has a tooth tip 6.
  • the tooth tip 6 with its front side of the tooth 2, 3 forms the so-called chest surface 4.
  • the chest surface 4 is inclined relative to the perpendicular to the wire base 14, or to a connecting line 11 between two adjacent tooth tips 6, by the working angle a.
  • a back surface 5 inclined by a back angle g from the perpendicular to the wire base 14 or a connecting line 11 between two adjacent tooth tips 6 is arranged from the tooth tip 6 opposite the chest surface 4.
  • the back surface 5 runs inclined in the direction of the wire base 14 and merges into a tooth base surface 7.
  • the tooth base surface 7 in turn adjoins the chest surface 4 of the second tooth 3 at its end remote from the back surface 5.
  • the chest surface 4 in turn leads to the tooth tip 6 of the second tooth 3.
  • the tooth base surface 7 has a first section 8 which, in the embodiment shown, runs parallel to the connecting line 11 in one plane and then merges into a second section 9.
  • the second section 9 has a convex design which ends at the chest surface 4 of the second tooth 3.
  • the tooth depth h6 in the first section 8 is reduced in the second section to the tooth depth k.
  • the convex shape of the tooth base 7 in the second section 9 results in a discontinuous reduction in the tooth depth hi from the first section 8 to the end of the second section 9 such that the reduction increases sharply at the beginning of the second section 9 and towards the end of the second section 9 decreases again.
  • Neither the increase in the reduction nor the decrease in the reduction is continuous, which contributes to the fact that there is a fiber fleece plane 17 in the region of a transition from the second section 9 of the tooth base 7 to the chest surface 4.
  • the Transitions from the back surface 5 to the first section 8 of the tooth base 7 as well as in the further course from the first section 8 to the second section 9 and from the second section 9 to the chest surface 4 are shown rounded.
  • the most important transition is the connection of the tooth base 7 to the chest surface 4, which is designated with a radius 13.
  • the second embodiment according to FIG. 2 differs from the first embodiment according to FIG. 1 in that the first section 8 of the tooth base surface 7 has a concave shape.
  • the second section 9 of the tooth base 7 is followed by a third section 10 which subsequently merges into the chest surface 4 of the following tooth 3.
  • the third section 10 is arranged parallel to the connec tion line 11, as a result of which a fiber fleece plane 17 can form on this section 10 of the tooth base 7.
  • the tooth tip 6 is formed with a tooth tip surface 12 with a length l.
  • the third embodiment according to FIG. 3 differs from the first embodiment according to FIG. 1 in that the first section 8 of the tooth base surface 7 has a concave shape.
  • the second section 9 of the tooth base 7 is followed by a third section 10 at which subsequently merges into the chest surface 4 of the following tooth 3.
  • the third section 10 is arranged at an angle to the connecting line 11 of the tooth tips 2, 3. The angle is selected such that the alignment of the third section 10 of the tooth base surface is arranged perpendicular or at least almost perpendicular to the connecting line 11.
  • This Formge environment results in a kind of pocket in the area of which the nonwoven layer 17 is formed.
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a cross section at point X in FIG. 3.
  • the clothing wire 1 has a total height hi from the wire base 14 to the tooth tip 6 and a tooth depth h6 from the tooth base 7 to the tooth tip 6.
  • the garniture wire 1 is tapered in its course from the wire base 14 to the tooth tip 6 in a section in which the teeth are formed.
  • the clothing wire 1 has a width bi on the wire base 14 and a width b3 on the tooth tip 6.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Garniturdraht (1) für Walzen einer Textilmaschine mit einer Gesamthöhe (h1) und mit einer Vielzahl von hintereinander angeordneten Zähnen (2, 3) mit einer Zahntiefe (h6). Jeder Zahn (2, 3) weist eine Zahnbrustfläche (4), eine Zahnrückenfläche (5) und eine Zahnspitze (6) auf. Die Zahnrückenfläche (5) eines Zahns (2) geht an einem der Zahnspitze (6) entgegengesetzten Ende in eine Zahngrundfläche (7) über, welche in der Folge in die Zahnbrustfläche (4) eines benachbarten Zahnes (3) übergeht. Die Zahngrundfläche (7), ausgehend von der Zahnrückenfläche (5), weist einen ersten Abschnitt (8) mit einer ebenen oder konkaven Formgebung und einen auf den ersten Abschnitt (8) nachfolgenden zweiten Abschnitt (9) mit einer konvexen Formgebung auf.

Description

Garniturdraht
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Garniturdraht für Walzen einer Textilmaschine. Ganzstahlgarnituren respektive Garniturdrähte werden in verschiedenen Bereichen der Verarbeitung von textilen Fasern eingesetzt. Die vorliegende Erfindung betrifft einen Garniturdraht zum Einsatz auf Walzen in Faserbearbeitungsprozessen im Besonderen auf Walzen von Karden oder Krempeln. Bei einer Verwendung auf Walzen ist der Garni turdraht in Form einer Sägezahn-Ganzstahlgarnitur wendelförmig und eng aneinander anliegend oder in Rillen auf die Walze gewickelt. Übliche Formen der Sägezahn-Ganz- stahlgarnituren sind in der internationalen Norm ISO 5234 (2004) angegeben. Ganz stahlgarnituren werden nach der Norm unter anderem charakterisiert durch ihren Ar beitswinkel a, ihren Rückenwinkel g, ihre Zahnteilung p und die Zahntiefe h6, die Ge samthöhe des Drahtes hi und die Länge der Spitzenfläche I. Der Arbeitswinkel ist der Winkel zwischen der Brustfläche eines Zahns und der Senkrechten zur Drahtbasis, wo bei die Brustfläche die, in Bewegungsrichtung gesehen, vordere Zahnfläche darstellt. Anstelle der Drahtbasis kann auch eine Verbindungslinie zwischen zwei Spitzen gebil det werden, wobei in diesem Fall der Arbeitswinkel der Winkel zwischen der Brustfläche eines Zahns und der Senkrechten zur Verbindungslinie ist. Ist der Brustwinkel a gleich Null Winkelgrade steht damit die Brustfläche senkrecht, respektive vertikal, zur Drahtba sis. Der Rückenwinkel g ist in vorliegender Beschreibung der Winkel zwischen Rücken fläche und der Senkrechten zur Drahtbasis respektive zur Verbindungslinie, wobei die Rückenfläche die, in Bewegungsrichtung gesehen, hintere Zahnfläche darstellt. Ist der Rückenwinkel g gleich Null Winkelgrade steht damit die Rückenfläche senkrecht, res pektive vertikal, zur Drahtbasis. Im Sinne der vorliegenden Beschreibung sind weder Rückenfläche noch Brustfläche zwingend gerade Flächen, sondern können konvex oder konkav geformt, oder mit Nuten oder Rillen versehen, oder aus mehreren zueinander abgewinkelten Flächen gebildet sein, oder eine Kombination aus diesen Ausbildungs formen darstellen.
In den Faserverarbeitungsprozessen wie Öffnen und Reinigen von Fasern oder Faser flocken werden an die eingesetzten Ganzstahlgarnituren respektive Garniturdrähte hohe Anforderungen gestellt insbesondere bezüglich einer effizienten Parallelisierung der Fasern im Kardierprozess oder einer Faserübergabe zwischen verschiedenen Wal zen ohne eine Schädigung der Fasern hervorzurufen. Bedingung hierzu ist eine Füh rung der Fasern möglichst an der Oberfläche der Garnitur. Ebenfalls ist dem Faser transfer von einer ersten Walze zu einer weiteren Walze eine hohe Bedeutung beizu messen. Im Falle einer Karde betrifft dies vor allem den auf die Trommel aufgebrachten Garniturdraht. Dieser bestimmt wesentlich den Fasertransfer von der Speisewalze auf die Trommel sowie den Fasertransfer von der Trommel zum Abnehmer sowie die Fa serführung im Kardierprozess.
Aus dem Stand der Technik bekannt ist eine Vielzahl von Ausformungen von Garnitur drähten. Beispielsweise offenbaren die CN 105839236 A wie auch die CN 205035 530 U einen Garniturdraht mit einer gegen die Brustfläche eines Zahns ansteigenden Zahngrundfläche. Wobei die Zahngrundfläche an die Rückenfläche anschliesst und durch die ansteigende Formgebung den Übergang zur Brustfläche des nachfolgenden Zahns anhebt gegenüber der Drahtbasis. Eine ähnliche Formgebung einer Zahngrund fläche in ihrem Verlauf von der Rückenfläche eines Zahns zur Brustfläche eines nach folgenden Zahns offenbart die DE 102016 114622 A1. Nachteilig an den offenbarten Ausführungen ist, dass bedingt durch den kontinuierlichen Anstieg der Zahngrundfläche die zu bearbeitenden Fasern durch die Bewegung des Garniturdrahtes angehoben wer den ohne eine Definition einer sich durch die Fasern ergebende Faservliesebene. Die Fasern werden zwar ein Stück nach oben geführt, verteilen sich jedoch über den ge samten ansteigenden Bereich der Zahngrundfläche. Dies hat zur Folge dass die zu be arbeitenden Fasern nur teilweise aus dem tiefsten Punkt der Zahngrundfläche gehoben werden, was sich zusätzlich nachteilig auf die Effizienz des Fasertransfers auswirkt.
Es ist die Aufgabe der Erfindung einen Garniturdraht zu schaffen, welcher eine Faser führung an der Oberfläche des Garniturdrahtes durch die Definition einer Faservlies ebene zwischen dem tiefsten Punkt der Zahngrundfläche und den Zahnspitzen des Garniturdrahtes ermöglicht.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des unabhängi gen Anspruchs. Zur Lösung der Aufgabe wird ein Garniturdraht für Walzen einer Textilmaschine, insbe sondere einer Karde oder Krempel mit einer Gesamthöhe (hi) und mit einer Vielzahl von hintereinander angeordneten Zähnen mit einer Zahntiefe (IΊQ) vorgeschlagen, wobei jeder Zahn eine Zahnbrustfläche, eine Zahnrückenfläche und eine Zahnspitze aufweist und die Zahnrückenfläche eines Zahns an einem der Zahnspitze entgegengesetzten Ende in eine Zahngrundfläche übergeht, welche in der Folge in die Zahnbrustfläche ei nes benachbarten Zahnes übergeht. Die Zahngrundfläche weist, ausgehend von der Zahnrückenfläche, einen ersten Abschnitt und einen auf den ersten Abschnitt nachfol genden zweiten Abschnitt auf, wobei der erste Abschnitt mit einer ebenen oder konka ven und der zweite Abschnitt mit einer konvexen Formgebung ausgebildet sind.
Durch die konvexe Ausbildung des zweiten Abschnitts der Zahngrundfläche werden die Fasern diskontinuierlich über diesen zweiten Abschnitt angehoben. Die Anhebung er folgt bedingt durch die konvexe Ausbildung der Zahngrundfläche in einem ersten Teil bei einer hohen Steigung und in einem zweiten Teil bei einer geringeren Steigung. Dies hat zur Folge, dass sich die Fasern im Teil mit der geringen Steigung sammeln und ein Faservlies ausbilden. Die Fasern gelangen durch die konvexe Ausbildung der Zahn grundfläche zum grössten Teil über die grosse Steigung und sammeln sich in einer Fa servliesebene die sich über dem tiefsten Punkt der Zahngrundfläche einstellt. Auch wird ein Fasertransfer erleichtert dadurch, dass sich die Fasern nicht über die gesamte Zahntiefe verteilen sondern in dieser definierten Faservliesebene sammeln. Als faserv liesebene wird derjenige radiale Bereich der Garnitur bezeichnet, in welchem sich der grösste Anteil der durch den Garniturdraht transportierten Fasern befindet.
Die Zahngrundfläche weist einen auf den zweiten Abschnitt nachfolgenden dritten Ab schnitt auf, wobei der dritte Abschnitt parallel zu einer Verbindungslinie der Zahnspitzen zweier hintereinander angeordneter Zähne angeordnet ist. Durch den dritten Abschnitt wird die Ausdehnung desjenigen Teils der Zahngrundfläche in welchem sich die Faserv liesebene befindet vergrössert. Die Fasern erreichen somit leichter die Faservliesebene da sich im Bereich der geringen Steigung im konvex ausgeformten Abschnitt der Zahn grundfläche auch bei hoher Produktion kein Faserstau ergibt. Ein weiterer Vorteil zeigt sich in der Herstellung der Drähte. Durch die Schwierigkeit die Zahngrundfläche so nahe wie möglich an den Drahtfuss auszubilden um ein Füllverhalten bei geringer Zahn höhe zu verbessern, ermöglicht die neue Geometrie aufgrund der Anhebung einen grösseren Abstand des Zahngrundes zum Drahtfuss.
In einer alternativen Ausführungsform weist die Zahngrundfläche einen auf den zweiten Abschnitt nachfolgenden dritten Abschnitt auf, wobei der dritte Abschnitt in einem Be reich von plus 20 bis minus 20 Winkelgrade, bevorzugterweise von plus 10 bis minus 10 Winkelgrade zu einer Senkrechten auf die Verbindungslinie der Zahnspitzen zweier hin tereinander angeordneter Zähne angeordnet ist. Durch die Anordnung des dritten Ab schnittes in einer näherungsweise senkrecht zur Verbindungslinie stehenden Ebene kann über die Länge dieses Abschnitts die Stärke der Faservliesebene definiert werden. Auch ergibt sich eine Definition in welcher Höhe gegenüber der Zahnspitze die Faserv liesebene angeordnet wird.
Bevorzugterweise beträgt die Zahntiefe im ersten Abschnitt 10% bis 50% der Gesamt höhe des Drahtes. Die Bestimmung der Zahntiefe ist abhängig von einer vorgesehenen Produktionshöhe, einem Einsatzort des Garniturdrahtes und des zu verarbeitenden Fa sermaterials. Typischerweise weisen Garniturdrähte für Trommeln von Karden in einer Anwendung für Baumwolle mit einer hohen Produktion eine Zahntiefe von 0.8 mm bei einer Gesamthöhe des Drahtes von 2.5 mm auf. Eine geringere Zahntiefe als 10% der gesamthöhe des Drahtes bewirkt, dass der Garniturdraht steif und dadurch schlecht auf eine Walze aufbringbar ist. Entsprechend wird ein Garniturdraht mit einer Zahntiefe von mehr als 50% der gesamthöhe des Drahtes weich und die Zahnspitzen verformen sich durch die grosse Länge der einzelnen Zähne aufgrund der Beanspruchung durch die Fasern und im Besonderen die an den Fasern haftenden Schmutzpartikel.
Um eine signifikante Anhebung der Faservliesebene gegen die Zahnspitzen zu ermögli chen, ist eine Zahntiefe an einem dem ersten Abschnitt gegenüberliegenden Ende des zweiten Abschnitts vorteilhafterweise um 15% bis 60%, besonders bevorzugt um 20% bis 50%, geringer ist als die Zahntiefe im ersten Abschnitt. Dadurch gelingt es die Mehr zahl der Fasern aus dem Zahngrund anzuheben und deren Bearbeitung zu verbessern. Auch ist ein Fasertransfer von einem garnierten Element zu einem Nächsten effizienter, wenn das sich im Garniturdraht befindliche aus den Fasern gebildete Faservlies nicht im Zahngrund liegt. Beispielsweise ergibt der verbesserte Fasertransfer von der Trom mel zur Abnahmewalze in einer Karde eine Steigerung der Kardierleistung, da keine be reits kardierten Fasern in der Trommelgarnitur hängenbleiben und dadurch mehrfach umlaufen. Ebenfalls kann eine Verbesserung der Kardenbandqualität in dessen Paralle lisierung erreicht werden aufgrund einer weniger aggressiven Übergabe der Fasern an die Abnahmewalze. Dabei wird eine Stauchung der Fasern in der Abnehmergarnitur vermindert und auch ein wegreissen der Fasern von der Trommelgarnitur verringert.
In einer Weiterentwicklung weist die Zahnspitze eine Zahnspitzenfläche mit einer Länge von 0.5 mm bis 2.0 mm auf. Die Ausführung einerZahnspitze mit einer Zahnspitzenflä che hat Vorteile in der Abnutzung der Zahnspitze und dem dadurch notwendigen nach schleifen der Zahnspitze. Bei einer Ausführung der Zahnspitze ohne Zahnspitzenfläche erfolgt bereits nach dem ersten Nachschleifen prozessbedingt die Ausbildung einer Zahnspitzenfläche. Die Zähne werden mit einer Schleifwalze nachgeschliffen, was zur Folge hat, dass die Zahnspitzen abgeflacht werden. Werden nun bereits Zahnspitzen flächen von Beginn an vorgesehen kann erreicht werden, dass sich das Verhalten des Garniturdrahtes über dessen Lebenszeit nicht verändert.
Bevorzugterweise weist die Zahnbrustfläche einen Arbeitswinkel a von 30 bis 50 Win kelgrade und die Zahnrückenfläche einen Rückenwinkel g von 40 bis 60 Winkelgrade auf. Bevorzugterweise beträgt die Gesamthöhe des Drahtes 0.5 mm bis 1.5 mm. Be sonders bevorzugt ist in einem Übergang von der Zahngrundfläche zur Zahnbrustfläche ein Radius von 0.05 mm bis 0.5 mm ausgebildet. Garniturdrähte mit geometrischen Ausformungen in diesen Bereichen in Bezug auf Gesamthöhe, Arbeits- und Rückenwin kel sowie Ausbildung der Übergänge von einer Fläche zur Nachfolgenden sind beson ders geeignet für Walzen von Hochleistungskarden. Die schnelldrehenden Walzen von Hochleistungskarden bilden bei der Faserbearbeitung ein vergleichsweise dünnes Fa servlies auf ihrem Umfang aus im Vergleich zu langsam laufenden Maschinen. Auch werden kleinere Walzendurchmesser eingesetzt, was eine hohe Flexibilität der Garnitur drähte bei deren Montage verlangt. In einer alternativen Ausführungsform, welche insbesondere für Krempel zur Anwen dung kommen, beträgt die Gesamthöhe des Drahtes 2.0 mm bis 5.0 mm. Bevorzugter weise ist in einem Übergang von der Zahngrundfläche zur Zahnbrustfläche in dieser Ausführungsform ein Radius von 0.5 mm bis 2.0 mm ausgebildet. Garniturdrähte mit geometrischen Ausformungen in diesen Bereichen in Bezug auf Gesamthöhe und Aus bildung der Übergänge von einer Fläche zur Nachfolgenden sind besonders geeignet für Walzen von Krempeln, welche eher als langsam drehend und in ihrem Durchmes sern grösser als die Walzen von Karden sind.
Der Garniturdraht ist als Ganzstahldraht ausgeführt und kann mit normalem, verriegel tem oder verkettetem Fuss ausgeführt werden, um ein Aufziehen auch auf einer glatten Walze oder in Rillen zu ermöglichen.
Der Garniturdraht eignet sich für Walzen von Textilmaschinen und im Besonderen für garnierte Walzen von Karden, wie beispielsweise die Trommeln. Bei Verwendung des Garniturdrahtes auf einer Walze ist dieser spiralförmig aufgezogen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand beispielhafter Ausführungsformen erklärt und durch Zeichnungen näher erläutert.
Figur 1 Schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Garniturdrah tes nach der Erfindung;
Figur 2 Schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Garniturdrah tes nach der Erfindung;
Figur 3 Schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform eines Garniturdrah tes nach der Erfindung und
Figur 4 Schematische Darstellung eines Querschnitts an der Stelle X der Figur 2
Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform eines Garnitur drahtes 1 nach der Erfindung. Der dargestellte Ausschnitt eines Garniturdrahtes 1 zeigt eine Drahtbasis 14 und auf der gegenüberliegenden Seite in einer Längsrichtung 15 hintereinander angeordnete Zähne 2, 3. Durch die Zähne 2, 3 werden bei Bewegung des Garniturdrahtes 1 die Fasern 16 in dessen Längsrichtung 15 transportiert. Die Zähne 2, 3 sind regelmässig und in ihrer Form identisch entlang des Garniturdrahtes 1 angeordnet. Der Garniturdraht 1 weist eine Gesamthöhe hi und die Zähne eine Zahn tiefe h6 auf. Die Zahntiefe h6 erstreckt sich jeweils von einer Zahnspitze 6 bis zu einem tiefsten Punkt einer Zahngrundfläche 7.
Jeder Zahn 2, 3 weist eine Zahnspitze 6 auf. Dabei bildet die Zahnspitze 6 mit ihrer Vor derseite des Zahns 2, 3 die sogenannte Brustfläche 4. Die Brustfläche 4 ist gegenüber der Senkrechten zur Drahtbasis 14, respektive zu einer Verbindungslinie 11 zwischen zwei benachbarter Zahnspitzen 6, um den Arbeitswinkel a geneigt ausgeführt. Von der Zahnspitze 6 ist gegenüber der Brustfläche 4 eine um einen Rückenwinkel g gegen die Senkrechte zur Drahtbasis 14, respektive zu einer Verbindungslinie 11 zwischen zwei benachbarter Zahnspitzen 6, geneigte Rückenfläche 5 angeordnet.
In Richtung von einem ersten Zahn 2 zu einem zweiten Zahn 3 beginnend bei der Zahn spitze 6 des ersten Zahns 2 verläuft die Rückenfläche 5 geneigt in Richtung der Draht basis 14 und geht in eine Zahngrundfläche 7 über. Die Zahngrundfläche 7 wiederum schliesst an ihrem von der Rückenfläche 5 entfernten Ende an die Brustfläche 4 des zweiten Zahnes 3 an. Die Brustfläche 4 wiederum führt zur Zahnspitze 6 des zweiten Zahns 3. Die Zahngrundfläche 7 weist einen ersten Abschnitt 8 auf, welcher sich in der gezeigten Ausführungsform parallel zur Verbindungslinie 11 in einer Ebene verläuft und anschliessend in einen zweiten Abschnitt 9 übergeht. Der zweite Abschnitt 9 zeigt eine konvexe Ausbildung welche an der Brustfläche 4 des zweiten Zahns 3 endet. Die Zahn tiefe h6 im ersten Abschnitt 8 verringert sich im zweiten Abschnitt zur Zahntiefe k. Durch die konvexe Formgebung der Zahngrundfläche 7 im zweiten Abschnitt 9 ergibt sich eine diskontinuierliche Verringerung der Zahntiefe hi vom ersten Abschnitt 8 zum Ende des zweiten Abschnitts 9 derart, dass die Verringerung zu Beginn des zweiten Abschnitts 9 stark ansteigt und gegen das Ende des zweiten Abschnitts 9 wieder abnimmt. Dabei ist weder die Zunahme der Verringerung noch die Abnahme der Verringerung kontinuier lich, was dazu beiträgt, das sich eine Faservliesebene 17 im Bereich eines Überganges vom zweiten Abschnitt 9 der Zahngrundfläche 7 in die Brustfläche 4 ergibt. Die Übergänge von der Rückenfläche 5 zum ersten Abschnitt 8 der Zahngrundfläche 7 so wie im weiteren Verlauf vom ersten Abschnitt 8 zum zweiten Abschnitt 9 und vom zwei ten Abschnitt 9 zur Brustfläche 4 sind verrundet dargestellt. Für die Faserbearbeitung als wichtigster Übergang ist der Anschluss der Zahngrundfläche 7 an die Brustfläche 4 zu betrachten, welcher mit einem Radius 13 bezeichnet ist.
In einer zweiten und dritten Ausführungsform nach den Figuren 2, 3 und 4 sind für die gleichen Merkmale wie in Figur 1 die gleichen Referenznummern verwendet worden. In der Folge wird jeweils die spezifische Ausbildung des Garniturdrahtes 1 im Unterschied zur Ausführungsform nach Figur 1 beschrieben und auf eine sich wiederholende Be schreibung verzichtet.
Die zweite Ausführungsform nach der Figur 2 unterscheidet sich von der ersten Ausfüh rungsform nach der Figur 1 dadurch, dass der erste Abschnitt 8 der Zahngrundfläche 7 eine konkave Ausformung aufweist. Weiter schliesst sich an den zweiten Abschnitt 9 der Zahngrundfläche 7 ein dritter Abschnitt 10 an welcher in der Folge in die Brustfläche 4 des nachfolgenden Zahnes 3 übergeht. Der dritte Abschnitt 10 ist parallel zur Verbin dungslinie 11 angeordnet, wodurch sich auf diesem Abschnitt 10 der Zahngrundfläche 7 eine Faservliesebene 17 ausbilden kann. Zusätzlich ist die Zahnspitze 6 mit einer Zahn spitzenfläche 12 mit einer Länge I ausgebildet.
Die dritte Ausführungsform nach der Figur 3 unterscheidet sich von der ersten Ausfüh rungsform nach der Figur 1 dadurch, dass der erste Abschnitt 8 der Zahngrundfläche 7 eine konkave Ausformung aufweist. Weiter schliesst sich an den zweiten Abschnitt 9 der Zahngrundfläche 7 ein dritter Abschnitt 10 an welcher in der Folge in die Brustfläche 4 des nachfolgenden Zahnes 3 übergeht. Der dritte Abschnitt 10 ist in einem Winkel zur Verbindungslinie 11 der Zahnspitzen 2, 3 angeordnet. Der Winkel ist so gewählt, dass die Ausrichtung des dritten Abschnitts 10 der Zahngrundfläche senkrecht oder zumin dest nahezu senkrecht zur Verbindungslinie 11 angeordnet ist. Durch diese Formge bung ergibt sich eine Art Tasche in deren Bereich sich die Faservliesebene 17 ausbil det. Figur 4 zeigt in schematischer Darstellung einen Querschnitt an der Stelle X der Figur 3. Der Garniturdraht 1 weist von der Drahtbasis 14 bis zur Zahnspitze 6 eine Gesamthöhe hi und von der Zahngrundfläche 7 bis zur Zahnspitze 6 eine Zahntiefe h6 auf. Der Gar niturdraht 1 ist in seinem Verlauf von der Drahtbasis 14 zur Zahnspitze 6 in einem Ab schnitt in welchem die Zähne ausgeformt sind verjüngt ausgebildet. Der Garniturdraht 1 weist an der Drahtbasis 14 eine Breite bi und an der Zahnspitze 6 eine Breite b3 auf.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausfüh rungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedli chen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.
Legende
1 Garniturdraht
2 Zahn
3 Zahn
4 Zahnbrustfläche
5 Zahnrückenfläche
6 Zahnspitze
7 Zahngrundfläche
8 Erster Abschnitt der Zahngrundfläche
9 Zweiter Abschnitt der Zahngrundfläche
10 Dritter Abschnitt der Zahngrundfläche
11 Verbindungslinie zwischen zwei benachbarten Zahnspitzen
12 Zahnspitzenfläche
13 Radius
14 Drahtbasis
15 Längsrichtung
16 Faser
17 Faservliesebene a Arbeitswinkel
Y Rückenwinkel der ersten Zahnspitze hi Gesamthöhe des Drahtes h6 Zahntiefe bi Drahtbreite b3 Zahnspitzenbreite k Zahntiefe
I Länge Zahnspitzenfläche

Claims

Patentansprüche
1. Garniturdraht (1 ) für Walzen einer Textilmaschine mit einer Gesamthöhe (hi) und mit einer Vielzahl von hintereinander angeordneten Zähnen (2, 3) mit einer Zahn tiefe (hö), wobei jeder Zahn (2, 3) eine Zahnbrustfläche (4), eine Zahnrückenfläche
(5) und eine Zahnspitze (6) aufweist und die Zahnrückenfläche (5) eines Zahns (2) an einem der Zahnspitze (6) entgegengesetzten Ende in eine Zahngrundfläche (7) übergeht, welche in der Folge in die Zahnbrustfläche (4) eines benachbarten Zah nes (3) übergeht, und wobei die Zahngrundfläche (7), ausgehend von der Zahnrü ckenfläche (5), einen ersten Abschnitt (8) und einen auf den ersten Abschnitt (8) nachfolgenden zweiten Abschnitt (9) aufweist, wobei der erste Abschnitt (8) mit ei ner ebenen oder konkaven und der zweite Abschnitt (9) mit einer konvexen Form gebung ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahngrundfläche (7) einen auf den zweiten Abschnitt (9) nachfolgenden dritten Abschnitt (10) aufweist, wobei der dritte Abschnitt (10) parallel zu einer Verbindungslinie (11 ) der Zahnspit zen (6) zweier hintereinander angeordneter Zähne (2, 3) oder in einem Bereich von plus 20 bis minus 20 Winkelgrade zu einer Senkrechten auf die Verbindungslinie (11) der Zahnspitzen (6) zweier hintereinander angeordneter Zähne (2, 3) angeord net ist.
2. Garniturdraht (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Zahntiefe (h6) im ersten Abschnitt (8) 10% bis 50% der Gesamthöhe des Drahtes (hi) beträgt.
3. Garniturdraht (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass eine Zahntiefe (k) an einem dem ersten Abschnitt (8) gegenüberlie genden Ende des zweiten Abschnitts (9) um 15% bis 60% geringer ist als die Zahn tiefe (h6) im ersten Abschnitt (8).
4. Garniturdraht (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnspitze
(6) eine Zahnspitzenfläche (12) mit einer Länge (I) von 0.5 mm bis 2.0 mm aufweist. 5. Garniturdraht (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Zahnbrustfläche (4) einen Arbeitswinkel (a) von 30 bis 50 Win kelgrade und die Zahnrückenfläche (5) einen Rückenwinkel (g) von 40 bis 60 Win kelgrade aufweisen.
6. Garniturdraht (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Gesamthöhe des Drahtes (hi) 0.5 mm bis 1.5 mm beträgt.
7. Garniturdraht (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Über gang von der Zahngrundfläche (7) zur Zahnbrustfläche (4) ein Radius (13) von 0.05 mm bis 0.5 mm ausgebildet ist.
8. Garniturdraht (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamthöhe des Drahtes (hi) 2.0 mm bis 5.0 mm beträgt.
9. Garniturdraht (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Über gang von der Zahngrundfläche (7) zur Zahnbrustfläche (4) ein Radius (13) von 0.5 mm bis 2.0 mm ausgebildet ist.
10. Garniturdraht (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass in einem Übergang von der Zahngrundfläche (7) zur Zahnbrustfläche (4) ein Radius (13) von 0.05 mm bis 0.5 mm ausgebildet ist.
11. Walze einer Textilmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass ein Garniturdraht (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 auf der Walze aufgezogen ist.
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