WO2024083541A1

WO2024083541A1 - Kammbürstensegment und entsprechende rundkammbürste

Info

Publication number: WO2024083541A1
Application number: PCT/EP2023/077830
Authority: WO
Inventors: Daniel Bommer; David Perez
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter Ag
Priority date: 2022-10-18
Filing date: 2023-10-09
Publication date: 2024-04-25
Also published as: CH720135A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rundkammbürste (300) für eine Kämmmaschine (400), die wenigstens zwei Kammbürstensegment (100) und eine Welle (200) umfasst. Jede Rundkammbürstensegment (100) fasst wenigstens eine Befestigungsöffnung (120) um die konfiguriert ist, um das Kammbürstensegment (100) an einer Welle (200) der Kämmmaschine (400) zu befestigen. Ferner das Kammbürstensegment (100) fasst wenigstens eine kooperierende Seitenfläche (130) um, die geeignet ist, mit wenigstens einer kooperierenden Seitenfläche (130) eines angrenzenden Kammbürstensegments (100) zu kooperieren, um eine Rundkammbürste (300) zu bilden, wenn die wenigstens zwei Kammbürstensegment (100) an der Welle (200) befestigt sind.

Description

Kammbürstensegment und entsprechende Rundkammbürste

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Rundkammbürste zur Reinigung eines Kämmsegmentes eines Rundkammes einer Kämmmaschine.

Technologischer Hintergrund

Bei einer Kämmmaschine wird das von einem Zangenaggregat vorgelegte Watteende, auch Faserbart genannt, von einem unterhalb des Zangenaggregates drehbar gelagerten Kämmsegment eines Rundkammes ausgekämmt. Bei diesem Vorgang werden insbesondere die vom Zangenaggregat nicht geklemmten Kurzfasern vom Kämmsegment aus dem Faserbart ausgekämmt. Zudem werden noch andere Bestandteile, wie zum Beispiel Verschmutzungen, Nissen und Schalenteile, bei diesem Kämmvorgang ausgekämmt. Der Rundkamm ist innerhalb eines Absaugschachtes angeordnet, der über einen Absaugkanal mit einer Unterdruckquelle in Verbindung steht. Ein Teil des ausgekämmten Materials wird durch Einwirkung des angelegten Unterdrucks direkt nach dem Auskämmen durch die Saugwirkung über den Absaugkanal zu einer Sammelstelle abgeführt.

Der übrige ausgekämmte Anteil, der zum Beispiel aus ausgekämmten Fasern besteht, setzt sich zwischen den Nadeln, bzw. den Garniturzähnen der Kammgarnitur fest. Um auch für den nachfolgenden Kämmzyklus eine gleichbleibende Kämmwirkung zu gewährleisten, ist es notwendig, das Kämmsegment vor Beginn des nächsten Kammzyklus zu reinigen. Bei diesem Reinigungsvorgang sind die zwischen den Nadeln, bzw. Zähnen des Kämmsegmentes festgesetzten Bestandteile durch ein Reinigungselement zu entfernen. Dies erfolgt durch eine unterhalb des Rundkammes drehbar gelagerte Rundkammbürste, welche auf ihrem Umfang mit Borsten versehen ist, die abschnittsweise während ihrer Drehbewegung zwischen die Garnitur des Kämmsegmentes eingreifen. Dabei werden die festgesetzten Bestandteile aus der Garnitur gelöst und über die durch den angelegten Unterdrück herrschende Luftströmung dem Absaugkanal zugeführt.

ERSATZBLATT (REGEL 26) Nach mehreren Kammzyklen sind die Borsten der Rundkammbürste abgenutzt und die Rundkammbürste muss gewechselt werden. Dafür muss die Spezial-Überwurfmutter abgelöst werden, um die Rundkammbürste gemeinsam mit der Welle abzumontieren. Beim Abbauen sind Spezialwerkzeuge notwendig, und zudem ist das Demontieren kompliziert und es sind mehrere Techniker notwendig.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine Rundkammbürste für eine Kämmmaschine der eingangs genannten Art vorzusehen, welche die ganzen oder teilweise erwähnten Nachteile des bekannten Standes der Technik nicht aufweist und eine Verbesserung der Zugänglichkeit für Wartungsarbeiten ermöglicht.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Erfindung ganz oder teilweise gelöst. Zur Lösung der Aufgabe wird ein Kammbürstensegment für eine Kämmmaschine vorgeschlagen. Das Kammbürstensegment umfasst

- wenigstens eine Aussenseite, wobei Aussenseite eine Vielzahl von Borstenbündel umfasst;

- wenigstens eine Befestigungsöffnung, wobei die wenigstens eine Befestigungsöffnung konfiguriert ist, um das Kammbürstensegment an einer Welle der Kämmmaschine zu befestigen; und,

- wenigstens eine kooperierende Seitenfläche, wobei die wenigstens eine kooperierende Seitenfläche geeignet ist, mit wenigstens einer kooperierenden Seitenfläche eines angrenzenden Kammbürstensegments zu kooperieren, um eine Rundkammbürste zu bilden.

Anders gesagt, zur Lösung der Aufgabe wird ein Kammbürstensegment für eine Kämmmaschine, umfassend - wenigstens einen im Wesentlichen halbzylindrischen schalenförmigen Grundkörper mit o einer Aussenseite, wobei die Aussenseite eine Vielzahl von Borstenbündeln umfasst; und o einer der Aussenseite gegenüberliegend angeordneten Innenseite; und o wenigstens einer kooperierenden Seitenfläche, wobei die wenigstens eine kooperierende Seitenfläche ausgebildet ist, mit wenigstens einer kooperierenden Seitenfläche eines angrenzenden zweiten Kammbürstensegments zu kooperieren, um eine Rundkammbürste zu bilden; und

- wenigstens einer sich auf der Aussenseite angebrachten und sich durch den Grundkörper erstreckenden Befestigungsöffnung, wobei die wenigstens eine Befestigungsöffnung konfiguriert ist, um das Kammbürstensegment an einer Welle der Kämmmaschine zu befestigen.

Vorteilhaft kann eine wenigstens zwei Kammbürstensegmente umfassende Rundkammbürste zusammengestellt werden, ohne dass dazu die, mit einem Antrieb verbundene, Welle der Kämmmaschine demontiert werden muss und ohne, dass dazu die Verwendung von Spezialwerkzeug notwendig ist. Dadurch kann bei der Montage und Wartung viel Zeit gespart werden und eine Verstellung der gegenüber einem Rundkamm eingestellten Welle kann vermieden werden. Ferner kann aufgrund der mit einem erfindungsgemässen Kammbürstensegment möglichen Befestigungsart die gebildete Rundkammbürste breiter sein als die aus dem Stand der Technik bekannten Rundkammbürsten. Im Stand der Technik müssen die Wellen von Rundkammbürsten mit Spezial-Überwurfmuttern fixiert werden. Dank der Erfindung kann auf solche Spezial-Überwurfmuttern verzichtet werden, was die Ausbildung breiterer Kammbürsten erlaubt, was eine bessere und störungsfreiere Reinigung der Kämme einer Kämmmaschine erlaubt. Gemäss einer Ausführungsform umfasst das Kammbürstensegment wenigstens eine zu einer Welle der Kämmmaschine hin gerichteten Innenseite, wobei vorzugsweise die wenigstens eine Innenseite wenigstens ein Wellenkontaktelement aufweist.

Gemäss einer Ausführungsform umfasst das Kammbürstensegment eine Innenseite mit einer im Wesentlichen halbzylinderförmigen konkaven Fläche, die zum teilweisen Umschliessen einer Welle ausgebildet ist.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Kammbürstensegment wenigstens zwei Randseiten, die sich zwischen der wenigstens einen Aussenseite, der wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche und der wenigstens einer Innenseite mit vorzugsweise einer konkaven Fläche. Die Extremitäten der wenigstens zwei Randseiten mit der Mitte der wenigstens einen Aussenseite und/oder der Mitte der wenigstens einen Innenseite eine gekrümmte Linie bilden, oder eine gebrochene Linie bilden, die wenigstens zwei geradlinige Abschnitte aufweist, welche untereinander einen Winkel bilden.

Während der Drehbewegung des Rundkammes kann sich insbesondere bei höheren Drehzahlen der Rundkammbürste aufgrund der elastischen Verformbarkeit des Kammbürstensegmentes, das Kammbürstensegment aufgrund der Zentrifugalkraft biegen, wodurch sich die Borstenbündel weiter an die Zähne der Garnitur annähern, was eine schnellere Abnutzung der Borstenbündel gegen die Garnitur bewirkt. Die Formgebung der Kammbürste berücksichtigt in einer solchen Ausführungsform somit die zu erwarteten dynamischen Kräfte während dem Kämmbetrieb aufgrund der Bürstenrotation.

Gemäß einer Ausführungsform verbindet die wenigstens eine Befestigungsöffnung die wenigstens eine Aussenseite mit der wenigstens einen Innenseite.

Die Befestigungsöffnung ist vorteilhaft ein Durchgangsloch. So kann das Kammbürstensegment bspw. mittels einer einfach zugänglichen Befestigungsschraube an der Welle befestigt werden, ohne dass dazu Spezialwerkzeug verwendet werden muss und ohne für die Befestigung die Welle der Kämmmaschine verstellen oder gar ausbauen zu müssen. Gemäß einer Ausführungsform ist die wenigstens eine Befestigungsöffnung konfiguriert, um ein Befestigungselement, vorzugsweise um eine unverlierbare Schraube, aufzunehmen.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Anzahl der Befestigungselemente zwischen 1 und 4, vorzugsweise zwischen 1 und 3, insbesondere 2.

Gemäß einer Ausführungsform befindet sich das Befestigungselement zwischen ein Fünftel und vier Fünftel des Kammbürstensegments, vorzugsweise ein Viertel und drei Viertel des Kammbürstensegments.

Dank einer der oben genannten Konfigurationen kann das Kammbürstensegment an der Welle gehalten und gleichzeitig daran befestigt werden. Somit ist die Befestigung des Kammbürstensegments an der Welle erleichtert und vereinfacht.

Gemäß einer Ausführungsform weist die wenigstens eine Befestigungsöffnung eine Hülse, vorzugsweise eine Metallhülse, auf. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass die von einem in der Befestigungsöffnung angebrachten Befestigungselement, z.B. Schraube, aufgebrachten Kräfte gleichmässiger in das Kammbürstensegment eingeleitet werden können, wodurch Spannungsspitzen reduziert werden können.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Länge der Hülse zwischen der wenigstens einen Aussenseite und der wenigstens einen Innenseite zwischen 5 mm und 25 mm, vorzugsweise zwischen 10 mm und 20 mm, insbesondere zwischen 13 mm und 17 mm.

Dank einer der oben genannten Konfigurationen kann eine mechanisch besonders kompetente Verbindung zwischen Befestigungselement und Kammbürstensegment erzielt werden.

Gemäß einer Ausführungsform weist die wenigstens eine kooperierende Seitenfläche eines ersten Kammbürstensegments ein Verbindungselement auf, das derart ausgebildet ist, dass es in ein entsprechendes Verbindungselement einer kooperierenden Seitenfläche eines angrenzenden Kammbürstensegments eingreifen kann, wodurch eine formschlüssige Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Kammbürstensegment entsteht.

Gemäß einer Ausführungsform weist die wenigstens eine kooperierende Seitenfläche ein Verbindungselement auf, wodurch durch das Ineinandergreifen von der wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche in die wenigstens eine kooperierende Seitenfläche, bzw. das Ineinandergreifen vom Verbindungselement der wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche in das Verbindungselement der wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche, einer angrenzenden Kammbürstensegments eine formschlüssige Verbindung entsteht.

Dank einer der oben genannten Konfigurationen können wenigstens zwei kooperierende Seitenflächen miteinander kooperieren und sich anschliessen, um eine Rundkammbürste zu bilden.

Gemäß einer Ausführungsform formt die Anordnung von Borstenbündeln am Rand der wenigstens einen Aussenseite ein Quincunx-Muster, wenn die wenigstens eine kooperierende Seitenfläche mit einer wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche eines angrenzenden Kammbürstensegments kooperiert.

Vorteilhaft kann eine Vielzahl von Borstenbündeln am Rand der wenigstens einen Aussenseite angebracht werden. Die Anordnung der Borstenbündel ist eine sich wiederholende zeilenweise Anordnung von Borstenbündeln, die bei jeder Linie um die Hälfte des Abstandes zwischen zwei Borstenbündeln gegenüber der vorhergehenden und/oder der nachfolgenden Zeile versetzt ist.

Gemäß einer Ausführungsform ist das wenigstens eine Wellenkontaktelement konfiguriert, um eine Linienberührung, vorzugsweise eine ringförmige Linienberührung, mit der Welle der Kämmmaschine herzustellen.

Vorteilhaft weist das Wellenkontaktelement eine Kontaktstelle zur Kontaktierung einer Welle auf, sodass das Kammbürstensegment in montiertem Zustand von einem Befestigungselement derart gegen die Welle gedrückt wird, dass das der Grundkörper des Kammbürstensegmentes aufgrund elastischer Verformung gebogen wird. Diese Flexibilität des Grundkörpers ermöglicht eine bessere Anpassung des Kammbürstensegmentes auf die Welle.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Erfindung ganz oder teilweise gelöst. Zur Lösung der Aufgabe wird u.a. eine Welle einer Kämmmaschine für wenigstens zwei Kammbürstensegmente vorgeschlagen. Die Welle umfasst wenigstens ein Befestigungsloch.

Vorteilhaft können wenigstens zwei Kammbürstensegmente jeweils in denselben Bohrungen in der Welle verankert werden, um eine Rundkammbürste zu bilden.

Gemäß einer Ausführungsform weist das wenigstens ein Befestigungsloch ein Gewinde auf.

Vorteilhaft kann wenigstens ein Kammbürstensegment mit der Welle geschraubt werden.

Eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemässen Rundkammbürste für eine Kämmmaschine umfasst wenigstens zwei Kammbürstensegmente gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, und eine Welle gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

Vorteilhaft kann die Rundkammbürste mittels Kammbürstensegmenten zusammengestellt werden, ohne die Welle der Kämmmaschine zu demontieren und ohne Spezialwerkzeug. Dadurch wird viel Zeit gespart und eine Verstellung der Welle kann vermieden werden. Ferner kann eine gemäss der Erfindung gebildete Rundkammbürste breiter sein als die aus dem Stand der Technik bekannten Rundkammbürsten.

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Kämmmaschine vorgeschlagen, die wenigstens zwei Kammbürstensegmente gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, und eine Welle gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, oder eine Rundkammbürste gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

Kämmmaschine können Wartungsarbeiten und insbesondere der Austausch der Rundkammbürste im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Kämmmaschinen vergleichsweise schnell erledigt werden und auf Spezialwerkzeug kann verzichtet werden. Ebenso kann die Häufigkeit von Neueinstellungen der Rundkammbürsten reduziert werden.

Beschreibung der Ausführungsformen

Die vorstehenden und weiteren Ziele, Merkmale, Aspekte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsformen ersichtlich, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen illustrativ und nicht einschränkend dargestellt sind, wobei

- die Figur 1 eine schematische Seitenansicht der Kämmvorrichtung einer Kämmmaschine bekannter Ausführung illustriert;

- die Figur 2 eine schematische Seitenansicht eines Kammbürstensegments 100 nach einer Ausführungsform darstellt;

- die Figur 3 eine schematische Explosionsansicht einer Rundkammbürste 300 mit wenigstens zwei Kammbürstensegmenten 100 und eine Welle 200 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;

- die Figur 4 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Kooperation einer kooperierenden Seitenfläche 130 einer erstes ersten Kammbürstensegments 100 mit einer kooperierenden Seitenfläche 130 eines angrenzenden zweiten Kammbürstensegments 100 in einem ungeschraubten Zustand präsentiert;

- die Figur 5 eine vergrößerte Ansicht eines Quincunx-Musters 115 von wenigstens einer Aussenseite 110 ist; - die Figur 6 eine schematische Darstellung von wenigstens einer Innenseite 140 des Kammbürstensegments 100 mit wenigstens einem Wellenkontaktelement 145 darstellt;

- die Figur 7 eine schematische Darstellung einer Rundkammbürste 300 gemäß einer anderen Ausführungsform ist; und,

- die Figur 8 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Wölbung 109 des Kammbürstensegments 100 präsentiert.

Die Kämmmaschine, gezeigt in Fig. 1 , umfasst ein Zangenaggregat, auch Zange genannt, welches über die Schwingen 404, 405 eine Hin- und Herbewegung ausführt. Die Schwingen 404 sind drehbeweglich auf einer Rundkammachse 412 und an der Zange 401 gelagert. Die Schwinge 405, welche drehbeweglich an der Zange 401 gelagert ist, ist drehfest mit einer angetriebenen Zangenwelle 406 verbunden. Einem Speisezylinder 402, der drehbeweglich innerhalb der Zange 401 gelagert ist, wird eine Watte 901 zugeführt. Die Watte 901 wird von einem nicht gezeigten Wattewickel abgewickelt, welcher auf ebenfalls nicht gezeigten Wickelwalzen für den Abrollvorgang aufliegt.

In der in Fig. 1 gezeigten Stellung ist die Zange 401 geöffnet und befindet sich in einer vorderen Position, in welcher das aus der Zange herausragende Ende 902, auch Faserbart genannt, an das Ende 903 eines bereits gebildeten Faservlieses 904 angesetzt und mit diesem verlötet wird. Das Faservlies 904 wird dabei von einem Abreisszylinderpaar 403 gehalten, welches für den Löt- und Abreissvorgang eine mit den Pfeilen gekennzeichnete Drehbewegung ausführen und damit das Faservlies 904, bzw. dessen Ende 902 in Transportrichtung 910 bewegt. In einer hinteren nicht gezeigten Endlage der Zange 401 ist diese geschlossen, wobei der aus der Zange 401 herausragende Faserbart 902 von einem Kämmsegment, bzw. von einer Garnitur 409 eines drehbar gelagerten Rundkammes 408 ausgekämmt wird.

Der Rundkamm 408, welcher drehbar über die Rundkammwelle 412 im Maschinengestell gelagert ist, befindet sich innerhalb eines im Wesentlichen rundum geschlossenen Absaugschachtes 413, welcher in einen Kanal 415 mündet. Der Kanal 415 ist, wie schematisch gezeigt, mit einer Unterdruckquelle 414 in Verbindung, mittels welcher das abgeschiedene Gut einer schematisch gezeigten Sammelstelle 422 zugeführt wird.

Bei dem abgeschiedenen Gut handelt es sich um Kurzfasern, Schalenteile, und sonstige Verunreinigungen, welche beim Kämmvorgang durch die Garnitur 409 aus dem Faserbart 902 ausgekämmt werden. Ein Teil des ausgekämmten Gutes wird durch den angelegten Unterdrück über die Unterdruckquelle 414 und die daraus entstehende Luftströmung direkt zum Kanal 415 überführt. Der übrige Teil, insbesondere die ausgekämmten Fasern, verbleibt in der Garnitur 409, bzw. setzt sich zwischen Garniturzähnen 410 ab und wird durch die Drehbewegung des Rundkammes 408 nach unten in die gezeigte Stellung befördert. Dabei gelangt die Garnitur 409 in den Wirkungsbereich einer ebenfalls im Absaugschacht 413 über eine Welle 416 drehbar gelagerte Rundkammbürste 420, welche auf ihrem Umfang mit verteilt angeordneten Borstenbündel ausgestattet ist.

Im Stand der Technik müssen Wellen von Rundkammbürsten mit axial angebrachten Spezial-Überwurfmuttern fixiert werden. Die Überwurfmutter befinden sich auf den Seiten der Rundkammbürste entlang der Welle. Diese Befestigungsart beansprucht viele Montage- und Demontagezeit, mehrere erfahrene Techniker sowie Spezialwerkzeuge. Die vorliegende Erfindung erlaubt es diesen Aufwand erheblich zu verringern, dank einer Rundkammbürste 300. Die Rundkammbürste 300 kann ein Kammbürstensegment 100 und eine Welle 200 umfassen.

Das Kammbürstensegment 100, Gegenstand der Erfindung, umfasst wenigstens eine Aussenseite 110, wenigstens eine Befestigungsöffnung 120, wenigstens eine kooperierende Seitenfläche 130 und wenigstens eine in montiertem Zustand zu der Welle 200 der Kämmmaschine 400 hingerichteten Innenseite 140, wie in der Figur 2 zu sehen ist.

Die wenigstens eine Aussenseite 110 umfasst eine Vielzahl von radial nach aussen vorstehenden Borstenbündeln 310, wobei die Borstenbündel 310 in Reihen angeordnet sind. Vorzugsweise hat die wenigstens eine Aussenseite 110 eine konvexe Oberfläche mit wenigstens einer ersten Krümmung.

Auf einer der Aussenseite 110 gegenüberliegenden Seite des Kammbürstensegmentes 100 befindet sich die Innenseite 140. Die Innenseite 140 hat eine konkave Oberfläche mit wenigstens einer zweiten Krümmung. Die Innenseite 140 ist, in montiertem Zustand, zu der Welle 200 der Kämmmaschine 400 hingerichtet und weist in der gezeigten Ausführungsform wenigstens ein Wellenkontaktelement 145 auf, wie in Figur 2 gezeigt ist.

Das wenigstens eine Wellenkontaktelement 145 ist konfiguriert, um eine Linienberührung, vorzugsweise eine ringförmige Linienberührung, mit der Welle 200 der Kämmmaschine 400 herzustellen. Diese Kontaktstelle mit der Welle, d.h. das Wellenkontaktelement 145 ermöglicht, wenn das Kammbürstensegment 100 gegen die Welle gedrückt ist, das Kammbürstensegment 100 zu biegen, weil das Kammbürstensegment 100 keine durchgehende Kontaktfläche mit der Welle 200 der Kämmmaschine 400 aufweist.

Wenn das Kammbürstensegment 100 tatsächlich gegen die Welle 200 gedrückt ist beziehungsweise fest an der Welle 200 geschraubt ist, stellt das Wellenkontaktelement 145 eine Kontaktstelle mit der Welle her, und dank der elastischen Verformung des Kammbürstensegmentes 100 lässt sich das Kammbürstensegment 100 biegen, bzw. kommt die wenigstens eine Innenseite 140 mit der Welle 200 in Berührung. Somit ermöglich die Flexibilität des Kammbürstensegmentes 100 eine bessere Anpassung des Kammbürstensegmentes 100 auf die Welle 200, falls der Einbauplatz eng wäre.

Einmal im Einbauplatz, kann das Kammbürstensegment 100 an der Welle 200 befestigt werden, dank der wenigstens einen Befestigungsöffnung 120, vorzugsweise zwei Befestigungsöffnungen 120, die sich jeweils zwischen ein Viertel und drei Viertel der Länge und/oder der Breite des Kammbürstensegments 100 befinden. Die wenigstens eine Befestigungsöffnung 120 kann ein Durchgangsloch 120 sein und kann die wenigstens eine Aussenseite 110 mit der wenigstens einen Innenseite 140 verbinden. Je nach Varianten ist die Wandstärke, d.h. der Abstand zwischen der wenigstens einen Aussenseite 110 und der wenigstens einen Innenseite 140 zwischen 5 mm und 25 mm, vorzugsweise zwischen 10 mm und 20 mm, insbesondere zwischen 13 mm und 17 mm.

Wie in Figur 3 zu sehen ist, kann das Kammbürstensegment 100 via ein Befestigungselement 301, vorzugsweise eine unverlierbare Schraube 301, an der Welle 200 befestigt werden. Die Anzahl der Befestigungselemente 301 könnte zwischen 1 und 4, vorzugsweise zwischen 1 und 3, insbesondere 2 sein, und/oder das Befestigungselement 301 könnte zwischen ein Fünftel und vier Fünftel der Länge und/oder der Breite des Kammbürstensegments 100, vorzugsweise zwischen ein Viertel und drei Viertel der Länge und/oder der Breite des Kammbürstensegments 100 sich befinden.

Die Welle 200 der Kämmmaschine 400, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, umfasst wenigstens ein Befestigungsloch 210 mit einem Gewinde, wobei das wenigstens ein Befestigungsloch 210 für das wenigstens ein Kammbürstensegment 100, vorzugsweise für wenigstens zwei Kammbürstensegmente 100 gedacht ist. Somit können wenigstens zwei Kammbürstensegmente 100 jeweils in demselben Befestigungsloch 210 auf zwei verschiedenen Seiten der Welle 200 verankert werden, um in Verbindung miteinander eine Rundkammbürste 300 zu bilden.

Zu einer besseren Kraftverteilung und Haftung des Befestigungselementes 301, bzw. der unverlierbaren Schraube 301 am Kammbürstensegmentes 100, weist die Befestigungsöffnung 120 eine Hülse 125, vorzugsweise eine Metallhülse 125, auf. Gemäss einer solchen Ausführungsform kann ein Grundkörper 101 eines Kammbürstensegments bspw. aus Kunststoff gefertigt werden, z.B. mittels kostengünstigem Spritzgussverfahren, da die zur hinreichenden Befestigung des Kammbürstensegments 100 an einer Welle 200 notwendigen Kräfte optimal verteilt von einem Befestigungselement 301 in den Grundkörper 101 eingeleitet werden können. Hiermit können überkritische Spannungen und unerwünschte plastische Verformungen verhindert werden. Diese Konfiguration ermöglicht zudem das Kammbürstensegment 100 an der Welle 200 zu halten und es gleichzeitig dank einem zugänglichen Befestigungselement 301, bzw. einer unverlierbaren Schraube 301 zu befestigen, ohne Spezialwerkzeug und ohne die Welle 200 der Kämmmaschine 400 zu verstellen. Somit ist die Befestigung des Kammbürstensegmentes 100 an der Welle 200 erleichtert und vereinfacht.

Wie in Fig. 4 zu sehen ist, bildet das Kammbürstensegment 100, beziehungsweise die Befestigungsöffnung 120 und/oder die Hülse 125 mit der Welle 200 einen Abstand von 0.25 mm bis 2 mm, vorzugsweise zwischen 0.5 mm und 1.5 mm, insbesondere zwischen 0.75 mm und 1.25 mm. Wenn das Kammbürstensegment 100 fest an der Welle 200 geschraubt ist, kommt die Befestigungsöffnung 120 und/oder die Hülse 125 in Berührung mit der Welle 200.

Wie oben erwähnt, im Stand der Technik müssen Wellen von Rundkammbürsten mit axial angebrachten Spezial-Überwurfmuttern fixiert werden. Die Überwurfmutter befinden sich auf den Seiten der Rundkammbürste entlang der Welle. Zuerst muss die Welle 416 mit der Rundkammbürste 420 mit dem richtigen Abstand zum Rundkamm 408 eingestellt werden. Man darf nicht vergessen, dass im Stand der Technik die Welle 416 mit der Rundkammbürste 420 auf beiden Seiten befestigt werden muss. Diese Befestigungsart führt dazu, dass der Abstand der Welle 416 zum Rundkamm 408 auf beiden Seiten der vorherigen Rundkammbürste stimmen muss. Anders gesagt, ist es zur Aufrechterhaltung einer optimalen Kämmwirkung durch den Rundkamm 408 erforderlich, dass nach jedem Kämmvorgang die Kämmgarnitur 409 über die vorherige Rundkammbürste 420 vollständig gereinigt wird. Um eine optimale Reinigungsleistung zu erhalten, muss der Abstand der Welle 416 zum Rundkamm 408 bei jedem Austausch einer Rundkammbürste 420 wieder eingestellt und optimiert werden. Dieser Nachteil beansprucht viele Montage- und Demontagezeit, mehrere erfahrene Techniker sowie Spezialwerkzeuge. Die vorliegende Erfindung erlaubt es diesen Aufwand erheblich zu verringern. Nach einer einmaligen initialen Einstellung der Welle 200 muss diese im Normalfall beim Austausch der Kammbürstensegmente 100 nicht verstellt werden. Eine Rundkammbürste 300 umfasst in einer solchen Ausführungsform wenigstens zwei Kammbürstensegmente 100 und die Welle 200, so dass die Rundkammbürste 300 mit dem Kammbürstensegment 100 zusammengestellt werden kann, ohne die Welle 200 der Kämmmaschine 400 zu demontieren und ohne, dass dazu Spezialwerkzeug notwendig ist, wie schon oben erwähnt.

Dank einem der weiteren Aspekte der Erfindung, entfallen diese Spezial- Überwurfmuttern, und das Kammbürstensegment 100 kann breiter sein als die vorherige Rundkammbürste 420. Dank einem breiten Kammbürstensegment 100, d.h. ein Kammbürstensegment 100 ohne seitliche Überwurfmuttern, verkleinern sich die Luftkanäle, die über die seitlichen Überwurfmuttern vorhanden sind. Dies verbessert das fluiddynamische Strömungsbild in der Kämmmaschine 400 während dem Kämmprozess. Insbesondere können dadurch ungewünschte Verwirbelungen im Randbereich der Kämme reduziert werden.

Wie in Figuren 6 & 7 dargestellt, kann die Rundkammbürste 300 aus wenigstens zwei Kammbürstensegmenten 100 zusammengestellt werden. Tatsächlich eignet sich die wenigstens eine kooperierende Seitenfläche 130 mit wenigstens einer kooperierenden Seitenfläche 130 eines angrenzenden Kammbürstensegments 100 zu kooperieren, um gemeinsam und in Verbindung wenigstens eines weiteren Kammbürstensegments 100 eine Rundkammbürste 300 zu bilden. Die wenigstens eine kooperierende

Seitenfläche 130 weist ein Verbindungselement auf, wodurch mittels Ineinandergreifens der wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche 130 in die wenigstens eine kooperierende Seitenfläche 130 des angrenzenden Kammbürstensegments 100 eine formschlüssige Verbindung bildet, und somit eine Rundkammbürste 300 bildet. Gemäss einer Ausführungsform könnte die wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche 130 der Kammbürstensegmente 100 einen Spalt von 0.05 mm bis 0.2 mm, in geschraubten Zustand. Außerdem können die Wellenkontaktelemente 145, z.B. wie in Figur 8 illustriert, der wenigstens zwei Kammbürstensegmente 100, in montiertem Zustand aber nicht festgeschraubt, d.h. die unverlierbare Schraube 301 nicht an den Anschlag gekommen ist, die Berührungslinien zusammenkommen und sich eine durchgehende ringförmige Linienberührung oder Kontaktfläche an der Welle 200 bilden. Wie oben erwähnt, Wenn das Kammbürstensegment 100 fest an der Welle 200 geschraubt ist, d.h. wenn die unverlierbare Schraube 301 an den Anschlag gekommen ist, kommt die Befestigungsöffnung 120 und/oder die Hülse 125 in Berührung mit der Welle 200, wie oben erwähnt.

Wenn die wenigstens eine kooperierende Seitenfläche 130 mit einer wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche 130 eines angrenzenden Kammbürstensegmentes 100 kooperiert, formt die Anordnung von Borstenbündeln 310 am Rand 111 der wenigstens einen Aussenseite 110 ein Quincunx-Muster 115, wie in Figuren 5 & 6 illustriert. Diese Anordnung der Borstenbündel 310 ist eine sich wiederholende, zeilenweise Anordnung von Borstenbündeln 310, die bei jeder Linie 107 um ungefähr die Hälfte des Abstandes zwischen zwei Borstenbündeln 310 gegenüber der vorhergehenden und/oder der nachfolgenden Zeile versetzt ist. So kann eine Vielzahl von Borstenbündeln 310 am Rand 111 der wenigstens einen Aussenseite 110 angebracht werden.

Dadurch wird viel Zeit gespart und eine Verstellung der gegenüber einem Rundkamm eingestellten Welle 200 kann vermieden werden. Ferner kann aufgrund der mit einem erfindungsgemässen Kammbürstensegment möglichen Befestigungsart die gebildete Rundkammbürste 300 breiter sein als die aus dem Stand der Technik bekannten Rundkammbürsten.

Wie in der Figur 8 zu sehen ist, kann das Kammbürstensegment 100 gewölbt sein und kann wenigstens zwei Randseiten 103 umfassen, weil das Kammbürstensegment 100 nicht an der Welle 200 festgeschraubt ist. Die wenigstens zwei Randseiten 103 befinden sich zwischen der wenigstens einen Aussenseite 110, der wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche 130 und der wenigstens einen Innenseite 140. Anders gesagt, können die wenigstens zwei Randseiten 103 Seitenkante des Kammbürstensegments 100 sein, wohingegen die wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche 130 die Längskante sein kann.

Die Extremitäten 105 der wenigstens zwei Randseiten 103, d.h. die Oberkanten oder die Unterkanten der wenigstens zwei Randseiten 103 können mit der Mitte der wenigstens einen Aussenseite 110 und/oder der Mitte der wenigstens einen Innenseite 140 eine gekrümmte Linie 107 bilden, und somit eine Wölbung 109 des Kammbürstensegments 100 bilden, wie in Figur 8 dargestellt. Alternativ, können die Extremitäten 105 der wenigstens zwei Randseiten 103 mit der Mitte der wenigstens einen Aussenseite 110 und/oder der Mitte der wenigstens einen Innenseite 140 eine gebrochene Linie bilden, die wenigstens zwei geradlinige Abschnitte und/oder einen Winkel aufweist, welche untereinander einen Winkel bilden kann und auch die Wölbung 109 des Kammbürstensegments 100. Die gebildete Linie 107, d.h. die gekrümmte Linie 107, oder die gebrochene Linie, kann mehr oder weniger parallele zu der wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche 130 verlaufen und/oder im rechten Winkel zu wenigstens einer der Extremitäten 105 der wenigstens zwei Randseiten 103 verlaufen.

Im Einsatz in einer Kämmmaschine wird die Rundkammbürste 300 von einem Antriebsmotor angetrieben, und die Rundkammbürste 300 ist dabei so positioniert, dass die Enden des nach aussen ragenden Borstenbündels 310 zwischen die Zähne 410 der Garnitur 409 eingreifen. Das heißt, während der Drehbewegung des Rundkammes 408 kommen aufgrund der höheren Drehzahl der Rundkammbürste 300 eine Vielzahl von Borstenbündeln 310 in Eingriff mit der Garnitur 409. Außerdem kann sich bei der höheren Drehzahl der Rundkammbürste 300, d.h. durch die Zentrifugalkraft und dank der elastischen Verformung des Kammbürstensegmentes 100 das Kammbürstensegment 100 biegen, und gleichzeitig können sich die Borstenbündel 310 an die Zähne 410 der Garnitur 409 nähern. Weil das Kammbürstensegment 100 an der Welle 200 festgeschraubt ist, wird die Wölbung 109 abgeflacht und entsteht eine Spannung auf die Extremitäten des Kammbürstensegments 100, die das Kammbürstensegment 100 und dessen Extremitäten gegen die Welle 200 drückt.

Anders gesagt, lässt sich die Wölbung 109 des Kammbürstensegments 100, durch die festgeschraubten Befestigungselemente 301, abflachen, bzw. lässt sich die gekrümmte Linie 107 oder die gebrochene Linie mehr oder weniger gerade stellen, was dazu führt, dass die an der Extremitäten 105 befindlichen Borstenbündel 310 auf der gleichen Höhe als die in der Mitte der wenigstens einen Aussenseite 110 befindlichen Borstenbündel 310. So ist ein besserer Reinigungsgrad der Garnitur erreicht, weil die Garnitur auf die ganz Länge und gelichmässig ausgekämmte wird. Bei diesem Vorgang werden tatsächlich die in der Garnitur 409, bzw. zwischen deren Garniturzähnen 410 noch befindlichen ausgekämmten Bestandteile durch die Borsten des Borstenbündels 310 gelöst und ein besserer Reinigungsgrad zur Sauberhaltung der Garnitur dank der Flexibilität des Kammbürstensegmentes 100 erzielt, und so eine bessere Anpassung der Borstenbündel 310 an der Garnitur 409 erreicht.

Alternativ können die Extremitäten 105 der wenigstens zwei Randseiten 103 auch so ausgebildet werden, dass diese in montiertem Zustand eines

Kammbürstensegments 100 mit einer definierten Zentripetalkraft gegen die Welle drücken, wobei diese definierte Zentripetalkraft grösser oder im Wesentlichen gleich der im Betrieb der Kämmmaschine zu erwartenden auf die Kammbürste wirkenden maximalen Zentrifugalkraft ist. Dadurch können eine unerwünschte Verformung der Randseiten 103 und daraus folgende ungleichmäßige Abnutzung der Borsten, während dem Kämmbetrieb verhindert werden.

Legende

100 Kammbürstensegment

103 Randseiten

105 Extremitäten

107 gekrümmte Linie

109 Wölbung

110 Aussenseite

111 Rand

115 Quincunx-Muster

120 Befestigungsöffnung

125 Metallhülse, Hülse

130 kooperierende Seitenfläche

140 Innenseite

145 Wellenkontaktelement

200 Welle

210 Befestigungsloch

300 Rundkammbürste

310 Borstenbündel

400 Kämmmaschine

401 Zange

402 Speisezylinder

403 Abreisszylinderpaar

404, 405 Schwingen

408 Rundkamm

409 Garnitur

410 Zähnen

412 Rundkammwelle

413 Absaugschachtes

414 Unterdruckquelle

415 Kanal

416 Welle

420 Rundkammbürste Sammelstelle Watte herausragende Ende Faserbart, Ende gebildeten Faservlieses Transportrichtung

Claims

Patentansprüche

1. Kammbürstensegment (100) für eine Kämmmaschine (400), umfassend

- wenigstens eine Aussenseite (110), wobei die wenigstens eine Aussenseite (110) eine Vielzahl von Borstenbündel (310) umfasst;

- wenigstens eine Befestigungsöffnung (120), wobei die wenigstens eine Befestigungsöffnung (120) konfiguriert ist, um das Kammbürstensegment (100) an einer Welle (200) der Kämmmaschine (400) zu befestigen; und,

- wenigstens eine kooperierende Seitenfläche (130), wobei die wenigstens eine kooperierende Seitenfläche (130) geeignet ist, mit wenigstens einer kooperierenden Seitenfläche (130) eines angrenzenden Kammbürstensegments (100) zu kooperieren, um eine Rundkammbürste (300) zu bilden.

2. Kammbürstensegment (100) gemäß Anspruch 1 , umfassend wenigstens eine zu einer Welle (200) der Kämmmaschine (400) hin gerichtete Innenseite (140), wobei vorzugsweise die wenigstens eine Innenseite (140) wenigstens ein Wellenkontaktelement (145) aufweist.

3. Kammbürstensegment (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, umfassend wenigstens zwei Randseiten (103), die sich zwischen der wenigstens einen Aussenseite (110), der wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche (130) und der wenigstens einen Innenseite (140) befinden; die Extremitäten (105) der wenigstens zwei Randseiten (103) mit der Mitte der wenigstens einen Aussenseite (110) und/oder der Mitte der wenigstens einen Innenseite (140) eine gekrümmte Linie (107) bilden, oder eine gebrochene Linie bilden, die wenigstens zwei geradlinige Abschnitte aufweist, welche untereinander einen Winkel bilden.

4. Kammbürstensegment (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die wenigstens eine Befestigungsöffnung (120) die wenigstens eine Aussenseite (110) mit der wenigstens einen Innenseite (140) verbindet.

5. Kammbürstensegment (100) irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die wenigstens eine Befestigungsöffnung (120) konfiguriert ist, um ein Befestigungselement (301 ), vorzugsweise eine unverlierbare Schraube (301 ), aufzunehmen.

6. Kammbürstensegment (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Anzahl der Befestigungselemente (301 ) zwischen 1 und 4, vorzugsweise zwischen 1 und 3, insbesondere 2 ist, und/oder wobei das Befestigungselement (301 ) sich zwischen ein Fünftel und vier Fünftel des Kammbürstensegments (100), vorzugsweise ein Viertel und drei Viertel des Kammbürstensegments (100) befindet.

7. Kammbürstensegment (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die wenigstens eine Befestigungsöffnung (120) eine Hülse (125), vorzugsweise eine Metallhülse (125), aufweist.

8. Kammbürstensegment (100) gemäß Anspruch 7, wobei die Länge der Hülse (125) zwischen der wenigstens einen Aussenseite (110) und der wenigstens einen Innenseite (140) zwischen 5 mm und 25 mm, vorzugsweise zwischen 10mm und 20mm, insbesondere zwischen 13 mm und 17 mm ist.

9. Kammbürstensegment (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die wenigstens eine kooperierende Seitenfläche (130) ein Verbindungselement aufweist, wodurch durch das Ineinandergreifen von der wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche (130) in die wenigstens eine kooperierende Seitenfläche (130), bzw. das Ineinandergreifen vom Verbindungselement der wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche (130) in das Verbindungselement der wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche (130), einer angrenzenden Kammbürstensegments (100) eine formschlüssige Verbindung entsteht.

10. Kammbürstensegment (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Anordnung von Borstenbündeln (310) am Rand (111 ) der wenigstens einen Aussenseite (110) ein Quincunx-Muster (115) formt, wenn die wenigstens eine kooperierende Seitenfläche (130) mit einer wenigstens einen kooperierenden Seitenfläche (130) eines angrenzenden Kammbürstensegments (100) kooperiert.

11 . Kammbürstensegment (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das wenigstens ein Wellenkontaktelement (145) konfiguriert ist, um eine Linienberührung, vorzugsweise eine ringförmige Linienberührung, mit der

Welle (200) der Kämmmaschine (400) herzustellen.

12. Welle (200) einer Kämmmaschine (400) für wenigstens ein Kammbürstensegment (100), vorzugsweise für wenigstens zwei Kammbürstensegment (100), umfassend wenigstens ein Befestigungsloch (210).

13. Welle (200) gemäß Anspruch 12, wobei das wenigstens ein

Befestigungsloch (210) ein Gewinde aufweist.

14. Rundkammbürste (300) für eine Kämmmaschine (400), umfassend wenigstens zwei Kammbürstensegment (100) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 11 , und eine Welle (200) gemäß irgendeinem der Ansprüche 12 und 13.

15. Kämmmaschine (400) umfassend wenigstens zwei Kammbürstensegment (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 , und eine Welle (200) gemäß Anspruch 12 oder 13, oder eine Rundkammbürste (300) gemäß Anspruch 14.