[0001] Die Erfindung richtet sich auf einen Zahnbesatz für Walzen und Tragsegmente von Textilmaschinen,
wie Kämm-Maschinen, Verzugs-und Auflösewalzen für Offenend-Vorrichtungen u. dgl.,
wie sie zum Kämmen b zw. Auflösen von Woll-, Baumwoll- oder Kunstfaser dienen.
[0002] Solche Vorrichtungen werden bekanntlich mit in verschiedener Weise gezahntem Kratzendraht
garniert. Dieser wird auf den zylindrischen Grundkörper schraubenförmig aufgewickelt,
wobei bei einer ersten Ausführungsform die Schraubenwindungen unmittelbar aneinander
anliegen und damit die Breite des Fußes des Sägezahndrahtes den axialen Abstand der
benachbarten Zähne voneinander bestimmt. Im allgemeinen wird der Sägezahndraht gegenüber
dem Grundkörper verklebt. Um ein Segment zu gewinnen, wird der auf diese Weise hergestellte
zylindrische Grundkörper mit dem darauf befestigten Sägezahndraht in axialer Richtung
unterteilt. Es ist aber auch bekannt, den Sägezahndraht in eine in die Umfangsfläche
der Walze schraubenlinienförmig eingearbeitete Nut einzupressen. Eine ande- ,re bekannte
Alternative besteht darin, den Sägezahndraht unmittelbar auf die zylindrische Mantelfläche
einer Auflösewalze schraubenförmig aufzuwickeln, wobei benachbarte Windungen schlüssig
aneinander anliegen oder in Abstand voneinander angeordnet sein können. Der Sägezahndraht
wird auch hier, ebenso wie das bei der Nutbefestigung möglich ist, durch Kleben mit
der Walze verbunden. Vielfach sind der Anfang und das Ende des Sägezahndrahtes in
einem vertieften Bereich der Nut verklemmt.
[0003] Sämtliche Ausführungsformen dieser Art gehen von einem schraubenförmigen Verlauf
der Zahnreihen aus. Die aufeinanderfolgenden Zähne verlaufen also nicht in Radialebenen,
wie das im Hinblick auf das angestrebte Arbeitsergebnis vielfach zu wünschen wäre.
Zumindest wird durch diese Notwendigkeit des schraubenlinienförmigen Verlaufs die
Freiheit des Konstrukteurs beträchtlich eingeengt.
[0004] Die Tatsache, daß der Zahnbesatz in Drahtform vorliegt, setzt weiter voraus, daß
die Zähne in ihrer gesamten Höhe praktisch nicht durchgehärtet sein können. Andernfalls
besteht die Gefahr, daß der Sägezahndraht beim Aufziehen bricht. Es liegt auf der
Hand, daß dies eine vergleichsweise geringe Standzeit des Zahnbesatzes zur Folge hat.
[0005] Darüber hinaus ist es bei diesen Ausführungsformen problematisch, daß selbst bei
einer begrenzten Beschädigung des Zahnbesatzes eines Tragsegmentes bzw. einer Walze
die ganze Zahngarnitur erneuert werden muß. Da das Aufziehen eines neuen Zahnbesatzes
Spezialwerkzeuge verlangt, muß das Garnieren in eigens hierzu vorgesehenen Werkstätten
erfolgen. Dies wiederum hat, abgesehen von den erhöhten Kosten, eine unnötig vergrößerte
Lagerhalterung an Ersatzteilen zur Folge.
[0006] Diese und weitere Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu beheben und einen Zahnbesatz
für Tragsegmente und Walzen von Textilmaschinen der eingangs bezeichneten Art zu schaffen,
der sich durch verbesserte Gebrauchseigenschaften, erhöhte Standzeiten und geringere
Kostenbelastung ausweist, ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe. Nach dem
allgemeinen Lösungsgedanken bestehen nunmehr erfindungsgemäß die Zahnelemente aus
am Außenumfang kreisbogenförmigen Zahnsegmenten, die eine innenseitige Auflagerfläche
gegenüber der Walze bzw. des Tragsegmentes sowie mindestens eine axial verlaufende
Ausnehmung zur Aufnahme eines achsparallel durch die nebeneinander angeordneten Zahnsegmente
verlaufenden und diese verbindenden Haltestab aufweisen, der an der Walze bzw, dem
Segment befestigt ist.
[0007] Nach dieser Maßnahme besteht der Zahnbesatz aus einer Vielzahl von Einzelelementen,
die miteinander verbunden und mit Hilfe der gleichen Verbindungsmittel an dem Tragsegment
bzw. an der Walze befestigt sind. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen,
die Zahnsegmente aus Blechstanzteilen zu fertigen. Die erfindungsgemäße Ausbildung
des Zahnbesatzes hat darüber hinaus den außerordentlich großen Vorzug, daß die einzelnen
Zahnsegmente, da sie beim Garnieren nicht mehr deformiert werden, wie zuvor der Sägezahndraht,
durchgehärtet werden können. Dadurch erhöht sich die Standzeit beträchtlich, wie die
zum Auswechseln des Zahnbesatzes erforderlichen Standzeiten der Maschine vermindert
werden. Für eine rationelle und kostensparende Fertigung ist dies aber unerläßlich.
Im Falle einer Beschädigung des Zahnbelages lassen sich einzelne Teile desselben durch
Austausch einzelner Zahnsegmente leicht ersetzen.
[0008] Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß sich die Zahnsegmente über einen Winkel von
max. 180 erstrecken. Sie können dann ohne weiteres von außen her auf das Tragsegment
bzw. die Walze aufgesetzt und darin befestigt werden. Eine andere Alternative sieht
die Erfindung in der Weise vor, daß die Zahnsegmente ringförmig ausgebildet und in
axialer Richtung auf einen Walzenkörper aufgeschoben sind. Welcher Ausführungsform
der Vorzug im einzelnen gegegen wird, richtet sich nach den Umständen des Einzelfalles.
Selbstverständlich können auch 90°- bzw. 60°- 'Segmente oder andere Abmessungen praktisch
Verwendung finden. In allen verschiedenen Anwendungsfällen kann die radial innenseitige
Auflagerfläche der Zahnsegmente kreisbogenförmig ausgebildet sein. Das setzt eine
analog ausgebildete Aufnahmefläche der Walzen oder Tragsegmente voraus. Es ist allerdings
auch möglich, diese Auflagerfläche abzuflachen. Die Herstellung der Zahnsegmente als
Stanzteile ist extrem einfach, so daß sie ohne weiteres der jeweiligen Formgebung
der Lagerfläche der Walze oder des Tragsegmentes angepaßt werden können.
[0009] Sind in die Lagerfläche der Walze oder des Tragsegments, wie an sich bekannt, parallele
Nuten eingearbeitet, so kann jedes Zahnsegment mit seinem Fuß in diese Nuten eingreifen,
wobei es, im Gegensatz zu den bekannten Ausführungsformen, nicht auf eine Fixierung,
beispielsweise ein Verklemmen des Fußes, ankommt, sondern allein zur Bestimmung der
Ebene der einzelnen Zahnsegmente und ihres Abstandes voneinander. Die Befestigung
der einzelnen Zahnelemente wird durch eine oder mehrere sie durchsetzende Haltestäbe
bewirkt. Dies hat den Vorzug, daß die Nuten bei einer Neugarnierung nicht beschädigt
werden.
[0010] Die in die Lagerfläche der Walze oder des Tragsegments eingearbeiteten Nuten können,
wie an sich bekannt, schraubenlinienförmig angeordnet sein. Die Erfindung sieht aber
darüber hinaus vor, sie in Radialebenen der Walze oder des Tragsegments nebeneinander
anzuordnen. Diese Ausgestaltung wird erst ermöglicht durch die Verwendung der erfindungsgemäßen
Zahnsegmente für den Zahnbesatz von Walzen oder Tragsegmenten von Textilmaschinen,
da bei der Verwendung eines Sägezahndrahtes dieser in einem Stück auf die Walze aufgewickelt
wird, was eine schraubenförmige Nut erfordert.
[0011] Weist die Walze oder das Tragsegment keine Nuten auf, können die Zahnsegmenteunter
unmittelbarer Anlage aneinander angeordnet sein. Die Breite des Zahnfußes bestimmt
dann den axialen Abstand der Zähne voneinander. Eine andere Alternative sieht die
Erfindung in der Weise vor, daß zwischen den Zahnsegmenten je mindestens ein Distanzstück
angeordnet ist, dessen radiale Höhe etwa derjenigen des Fußes des Zahnsegments entspricht.
Bei dieser Ausführungsform wird also der axiale Abstand der Zähne voneinander durch
die Breite des Fußes und die Dicke der Distanzstücke bestimmt. Dies eröffnet eine
Vielzahl von Variationen bezüglich des Abstands der Zahnreihen voneinander.
[0012] Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, daß der Haltestab aus einem Bolzen
besteht und in beiderseitigen Wangen der Walze oder des Tragsegments verankert ist.
Bei dieser Ausführungsform weist natürlich auch die den Bolzen aufnehmende Ausnehmung
in den Zahnsegmenten einen dem Bolzenquerschnitt entsprechenden Querschnitt auf. Anstelle
der Bolzenverbindung ist es aber erfindungsgemäß möglich, daß der Haltestab aus einem
längs einer Erzeugenden der Walze, des Tragsegments od. dgl. befestigten Schwalbenschwanzprofil
besteht, auf welches die Zahnsegmente, die dann eine von ihrem Fuß ausgehende, analog
profilierte Ausnehmung aufweisen, in axialer Richtung aufgeschoben werden. Ggf. wird
in diesem Fall die Walze oder das Tragsegment mit einer festen Wange und einer nach
dem Aufschieben der Zahnsegmente zu befestigenden Wange ausgeführt.
[0013] Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der
Zeichnung. Hierbei zeigen:
Fig. 1 ein sich über einen Winkel von 180° erstreckendes Zahnsegment im Aufriß und
Fig. 2 im Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3 ein Zahnsegment von 60° und zur Verbindung mittels zweier Haltestäbe im Aufriß
sowie
Fig. 4 im Schnitt nach Linie IV-IV in Fig. 3;
Fig. 5 und 6 zwei abgewandelte Ausführungsformen mit von der innenseitigen Auflagerfläche
ausgehender Ausnehmung zur Aufnahme eines entsprechenden profilierten Haltestabs,
jeweils im Aufriß;
Fig. 7 ein zur Ausführungsform nach Fig. 5 gehörendes Distanzstück im Aufriß;
Fig. 8 eine teilweise geschnittene mit dem Zahnbesatz versehene Walze;
Fig. 9 eine andere Ausführungsform in entsprechender Darstellung;
Fig. 10 eine weitere Ausführungsform einer Walze im Axialschnitt;
Fig. 11 ein mit dem Zahnbesatz garniertes Tragsegment im Radialschnitt;
Fig. 12 eine abgewandelte Ausführungsform eines Tragsegments mit garniertem Zahnbesatz
in analoger Darstellung und
Fig. 13 einen Schnitt nach Linie XIII-XIII in Fig. 12.
[0014] Der zum Garnieren der Walzen oder Tragsegmente von Textilmaschinen, wie Kämm-Maschinen,
Verzugs- und Auflösewalzen für Offenend-Vorrichtungen dienende Zahnbesatz besteht
aus einer Vielzahl einzelner Zahnsegmente 1, die aus einem Blech der gewünschten Stärke
ausgestanzt und einer Härtebehandlung unterzogen sind. Die Ausführungsform nach Fig.
1 erstreckt sich über einen Winkel acvon 180°. Das Zahnsegment 1 weist in seiner Mitte
eine kreisförmige Bohrung 2 auf. Die Spitzen der Zähne 3 liegen auf einem gemeinsamen
Kreisbogen. Die radial innenseitige Auflagerfläche 5 ist gleichfalls nach einem Kreisbogen
um den gleichen Mittelpunkt gestaltet.
[0015] Die Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 unterscheidet sich dadurch, daß hier der
Winkel cxlediglich 90° beträgt, das Zahnsegment 1 jedoch im Bereich seiner beiden
Außenenden je eine Bohrung 2 aufweist. Analog sind auch die Zahnsegmente 1 nach den
Fig. 5 und 6 aufgebaut. Allerdings ist dort anstelle der Bohrungen 2 eine schwalbenschwanzförmig
profilierte Ausnehmung 6 bzw. eine Ausnehmung 7 mit kreisbogenförmigen Flanken 8 vorgesehen.
Diese Ausnehmungen 6 und 7 gehen von der innenseitigen Auflagerfläche 5 aus und erstrecken
sich in den Fuß 9 des Zahnsegments 1. Der Fuß 9 hat eine radiale Breite 10. Dieser
entspricht die radiale Breite 11 des Distanzstückes 12, welches bei der wiedergegebenen
Ausführungsform wiederum zwei Bohrungen 2 im Endbereich aufweist, selbstverständlich
aber auch den Ausnehmungen 6 und 7 der Zahnsegmente 1 nach Fig. 5 und 6 entsprechende
Ausnehmungen aufweisen kann.
[0016] Die Zahnsegmente 1 werden in verschiedener Weise auf die Walzen 13 bzw. Tragsegmente
14 garniert. Bei der in Fig. 8 wiedergegebenen Ausführungsform weist die Walze 13
eine Mehrzahl von in radialen Ebenen verlaufende Nuten 15 auf, die in den Walzenmantel
16 eingearbeitet sind. Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 sind analoge Nuten 17 vorhanden,
die jedoch schraubenförmigen Verlauf nehmen. Jede Nut dient zur Aufnahme von Zahnsegmenten
1, die so angeordnet sind, daß ihre analog angeordneten Bohrungen 2 miteinander fluchten
und einen Bolzen 18 aufnehmen, der in den Wangen 19 der Walze 13 verschraubt oder
in anderer Weise befestigt ist. Der Abstand der Nuten 15, 17 voneinander bestimmt
hierbei den Abstand 20 der Zahnreihen.
[0017] Die Ausführungsform nach Fig. 10 unterscheidet sich lediglich dadurch, daß hier Nuten
15 bzw. 17 fehlen, vielmehr die Walze 13 eine beiderseits von den Wangen 19 begrenzte
breite Ausnehmung 21 aufweist, in die die Zahnsegmente 1 unter schlüssiger Anlage
nebeneinander eingesetzt sind. Auch hier erfolgt die Befestigung durch einen oder
mehrere achsparallel angeordnete Bolzen 18.
[0018] Das Tragsegment 14 nach den Fig. 11, 12 und 13 ist mit einer kreisbogenförmigen Lagerfläche
22 versehen, auf welcher die Zahnsegmente 1 mit ihrem Fuß 9 aufruhen. Auch hier erfolgt
die Befestigung mittels Ausnehmungen 2 von Kreisquerschnitt durchsetzenden Bolzen
18, die seitlich an dem Tragsegment 14 arretiert sind. Die Ausführungsform nach Fig.
12 unterscheidet sich dadurch, daß auf die kreisbogenförmige Lagerfläche 22 achsparallel
verlaufende Stäbe 23 mit Schwalbenschwanzprofil aufgesetzt sind. Zur Befestigung dienen
beispielsweise Schrauben 24. Die mit entsprechend profilierten Ausnehmungen 6 bzw.
7 versehenen Zahnsegmente 1 werden bei dieser Ausführungsform in Achsrichtung auf
diese Stäbe 23 aufgeschoben, wobei ggf. Distanzstücke 12 zwischen den einzelnen Zahnsegmenten
1 angeordnet sind.
[0019] Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Maßnahme ist darin zu sehen, daß in Umfangsrichtung
der Walze bzw. des Tragsegments hintereinander verschieden gezahnte Zahnsegmente angeordnet
sind, beispielsweise Zahnsegmente mit unterschiedlichen Zahnformen öder groben bis
zu feinen Zähnen.
1. Zahnbesatz für Walzen und Tragsegmente von Textilmashinen, wie Kämm-Maschinen,
Verzugs- und Auflösewalzen für Offenend-Vorrichtungen, bestehend aus parallel nebeneinander
angeordneten, je eine auf einem der Befestigung dienenden Fuß angeordnete Zahnreihe
aufweisenden Elementen, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente aus am Außenumfang
kreisbogenförmigen Zahnsegmenten (1) bestehen, die eine radial innenseitige Auflagerfläche
(5) gegenüber der Lagerfläche der Walze (13) bzw. des Tragsegments (14) sowie mindestens
eine axial verlaufende Ausnehmung (2, 6, 7) zur Aufnahme eines achsparallel durch
die nebeneinander angeordneten Zahnsegmente (1) verlaufenden und diese verbindenden
Haltestab aufweisen, der an der Walze (13) bzw. dem Tragsegment (14) befestigt ist.
2. Zahnbesatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnsegmente (1) aus
Blechstanzteilen bestehen.
3. Zahnbesatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnsegmente
(1) sich über einen Winkel von max. 180° erstrecken.
4. Zahnbesatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnsegmente
(1) ringförmig ausgebildet und auf einen Walzenkörper aufgeschoben sind.
5. Zahnbesatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die innenseitige
Auflagerfläche (5) der Zahnsegmente (1) kreisbogenförmig ausgebildet ist.
6. Zahnbesatz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerfläche
der Walze (13) oder des Tragsegments (14) in an sich bekannter Weise parallele Nuten
(15, 17) aufweist, in die je ein Zahnsegment (1) mit seinem Fuß (9) eingreift.
7. Zahnbesatz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (15) in Radialebenen
der Walze (13) oder des Tragsegments (14) nebeneinander angeordnet sind.
8. Zahnbesatz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnsegmente
(1) unter unmittelbarer Anlage aneinander angeordnet sind.
9. Zahnbesatz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
den Zahnsegmenten (1) mindestens ein Distanzstück (12) angeordnet ist, dessen radiale
Höhe (11) etwa derjenigen des Fußes (9) des Zahnsegments (1) entspricht.
10. Zahnbesatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltestab
aus einem Bolzen (18) besteht und in beidseitigen Wangen (19) der Walze (13) oder
des Tragsegments (14) verankert ist.
11. Zahnbesatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltestab
aus einem Längs einer Erzeugenden der Walze (13), des Tragsegments (14) od. dgl. befestigten
Schwalbenschwanzprofil besteht.