[0001] Die Erfindung richtet sich auf eine Garnitur für Textilvorbereitungsmaschinen, insbesondere
Kämm-Maschinen, Karden od.dgl., umfassend ein Sägezahnstanzteil oder eine Mehrzahl
von Sägezahn-Stanzteilen, wovon jedes ein der Halterung am Kämm-Segment dienendes
Fußteil und eine Mehrzahl sich von diesem wegerstreckender, in Bearbeitungsrichtung
geneigter Zähne aufweist, deren Spitzen gegenüber dem Fußteil bzw. einen vorbestimmten
Abstand definiert als Spitzenhöhe aufweisen.
[0002] Garnituren der vorstehend genannten Art umfassend Sägezahn-Stanzteile werden je nach
dem speziellen Anwendungszweck in ganz unterschiedlichen Ausführungsformen ausgebildet.
So kann die Garnitur z.B. durch ein aufgezogenes, "endloses" Kratzenband als Sägezahn-Stanzteil
gebildet sein oder aber durch Reihen von Sägezahn-Stanzteilen, wovon jedes Stanzteil
nur mit einem Zahn versehen ist, und wobei Reihen von derartigen Stanzteilen z.B.
durch Verlöten der Fußteile miteinander verbunden sind. Insbesondere kommen aber Garnituren
in Betracht, bei welchen Sägezahn-Stanzteile mit einer Mehrzahl von Zähnen, z.B. sechs
Zähnen zu Riegeln aneinandergereiht werden, wobei mehrere derartiger Riegel auf dem
Kämm-Segment einer Kämm-Walze z.B. durch eine Schwalbenschwanz-Verbindung befestigt
werden.
[0003] Untersuchungen haben gezeigt, daß für die erzielte Kämmwirkung neben anderen Parametern
der Spitzenhöhe und dem Spitzenabstand benachbarter, zueinander paralleler Sägezahn-Stanzteile
eine große Bedeutung zukommt.
[0004] Bei einem zu großen Abstand zwischen benachbarten Sägezahn-Stanzteilen, welcher den
freien Durchgang zwischen denselben bestimmt, kann es an der maximalen Pressung der
einzelnen Fasern aneinander fehlen und die Kämmwirkung sinken. Andererseits führt
ein zu kleiner Abstand und dementsprechend zu kleiner freier Durchgang dazu, daß die
Fasern nicht hinreichend eingezogen und bearbeitet werden, sondern "schwimmend" und
gegebenefalls ungekämmt über die Spitzen gezogen werden.
[0005] Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Garnitur der in
Betracht stehenden Art so auszugestalten, daß die Auskämmung und der Faserfluß verbessert
werden.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß gesehen senkrecht zu der jeweiligen
Bearbeitungsvorrichtung die Zähne der Sägezahn-Stanzteile wenigstens zwei unterschiedliche
Spitzenhöhen aufweisen. Als Richtung senkrecht zur Bearbeitungsrichtung ist dabei
also z.B. bei Kämm-Walzen die Richtung parallel zur Drehachse der jeweiligen Kämm-Walze
zu verstehen.
[0007] Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung wird die Kinematik der Faserbearbeitung
insofern günstig beeinfluß, als durch die längeren Zähne die Fasern erfaßt und in
eine sich unterhalb der Zähne ausbildende Intensivbearbeitungszone gebracht werden,
wo wiederum durch die Zähne mit geringerer Spitzenhöhe die erforderliche Faserpressung,
Reinigung oder Faserführung bewerkstelligt wird. Es wird erfindungsgemäß also durch
einen relativ großen freien Durchgang im Einzugsbereich ein Aufschwimmen der Fasern
vermieden und andererseits durch die kürzeren Zähne eine hinreichend intensive Bearbeitung
gewährleistet. Vorzugsweise beträgt die Differenz in der Spitzenhöhe mehr als 1/5
der Höhe der größeren Zähne.
[0008] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Garnitur Sägezahn-Stanzteile
unterschiedlicher Spitzenhöhe umfaßt, wobei die Spitzenhöhen innerhalb jedes einzelnen
Sägezahn-Stanzteils gleich sind, und in Richtung senkrecht zur Bearbeitungsrichtung
abwechselnd Sägezahn-Stanzteile unterschiedlicher Spitzenhöhe aufgereiht sind.
[0009] Hierdurch entstehen parallel zur Ebene der Sägezahn-Stanzteile Gassen zwischen Sägezahn-Stanzteilen
mit größerer Spitzenhöhe, wobei am Boden dieser Gassen Sägezahn-Stanzteile mit geringerer
Spitzenhöhe vorgesehen sind. Zur Verbesserung der Arbeitswirkung kan bei Kämm-Walzen
in an sich bekannter Weise vorgesehen sein, daß die Ebene der Sägezahn-Stanzteile
einen spitzen Winkel mit der zur Drehachse senkrechten Kämm-Walzen-Stirnebene aufweist.
[0010] In jedem Fall werden durch die langen Zähne die Fasern zuverlässig in die Gassen
eingezogen und dort sämtliche durch die dort angeordneten kürzeren Zähne zusätzlich
bearbeitet.
[0011] Je nach dem zu bearbeitenden Material wird der Abstand der Zahnspitzen in Längsrichtung
des Kämm-Segments zueinander gewählt. Es ist dabei sowohl möglich, die einzelnen
Sägezahn-Segmente dicht an dicht aneinanderzulegen und den jeweiligen Spitzenabstand
durch ein Anschleifen der Zähne zu erreichen oder aber in ebenfalls an sich bekannter
Weise zwischen die Sägezahn-Stanzteile in ihre Höhe der Höhe des Fußteils entsprechende
Abstandsteile einzusetzen oder im Bereich der Fußteile Abstands-Schultern einstückig
anzuformen.
[0012] Bei einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform ist vorgesehen, daß jedes Sägezahn-Stanzteil
in Bearbeitungsrichtung abwechselnd Zähne mit unterschiedlichen Spitzenhöhen aufweist.
Diese Ausgestaltung ist insoweit vorteilhaft als nur mit Sägezahn-Stanzteilen einheitlicher
Gestaltung gearbeitet zu werden braucht und bietet sich insbesondere natürlich auch
für "endlose" Kratzendraht-Garnituren an.
[0013] Bei dieser Ausgestaltung entstehen durch kürzere Zähne gebildete Gassen zwischen
den Reihen längerer Zähne in einer Richtung, welche von vornherein je nach dem gewählten
Versatz von in Längsrichtung aufeinanderfolgenden Sägezahn-Stanzteilen einen Winkel
zu der zur Drehachse senkrechten Stirnebene der Kämm-Walze aufweisen. Die Wirkungsweise
bei dieser Ausgestaltung ist grundsätzlich die gleiche wie bei der vorstehend beschriebenen
Ausführungsform.
[0014] Bei beiden Ausführungsformen kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, daß die Sägezahn-Stanzteile
derart in Richtung senkrecht zur Bearbeitungsrichtung aneinandergereiht sind, daß
die Spitzen der Zähne aufeinanderfolgender Sägezahn-Stanzteile gegeneinander um etwa
die Hälfte des Abstandes zweier benachbarter Zähne eines Sägezahn-Stanzteils versetzt
sind. Ein derartiger Versatz kann z.B. dadurch erreicht werden, daß Sägezahn-Stanzteile
mit unterschiedlich gelagerter Befestigungsausnehmung im Fußteil hergestellt werden,
so daß sich beim Aufbringen der Versatz von selbst ergibt. Durch das Vorsehen eines
derartigen Versatzes wird eine möglichst gleichmäßige Spitzenverteilung über die Oberfläche
der Garnitur erreicht.
[0015] Soweit zwei Arten von Sägezahnstanzteilen mit jeweils unterschiedlicher Spitzenhöhe
vorgesehen sind, liegt die Spitzenhöhe der niedrigeren Zähne vorzugsweise bei 1/20-2/3
der Spitzenhöhe der höheren Zähne. Bei einer Ausführungsform für Baumwolle können
sich die Spitzenhöhen vorzugsweise etwa wie 8:20 und bei einer Ausführungsform zum
Kämmen von Wolle etwa wie 8:25 verhalten.
[0016] Der mit der Erfindung angestrebte Effekt wird im Prinzip auch dann erreicht, wenn
die Sägezahnstanzteile kleinerer Spitzenhöhe mehr oder weniger nur einen aufgerauhten
Außenradius aufweisen, d.h. es muß nicht notwendigerweise eine regelmäßige Anordnung
einzelner Zähne vorliegen und soweit einzelne Zähne ausgebildet sind müssen diese
nicht notwendigerweise eine feste Position relativ zu den Zähnen größerer Spitzenhöhe
aufweisen, wenngleich dies vorteilhafterweise vorgesehen ist.
[0017] Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele. Dabei zeigen
Fig. 1 einen Schnitt und eine Seitenansicht durch eine Kratzendraht-Garnitur,
Fig. 2 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung, wobei zwischen den Sägezahn-Stanzteilen
Abstandshalter eingesetzt sind,
Fig. 3 und 4 im Querschnitt und in der Seitenansicht mögliche Konfigurationen für
zu Riegeln zusammengefaßte Sägezahn-Stanzteile mit jeweils mehreren Zähnen,
Fig. 5 eine Seitenansicht und einen Schnitt von Sägezahn-Stanzteilen mit jeweils nur
einem Zahn,
Fig. 6 einen Schnitt durch eine Fig. 5 entsprechende Konfiguration mit eingelegten
Abstandsteilen,
Fig. 7 eine Seitenansicht einer Sägezahn-Garnitur umfassend eine Vielzahl von Sägezahn-Stanzteilen,
die in Form von Riegeln auf einem im Schnitt dargestellten Kämm-Segment einer Kämm-Walze
befestigt sind,
Fig. 8 eine vergrößerte Seitenansicht einer Ausführungsform entsprechend Fig. 3 für
Baumwolle, und
Fig. 9 eine Fig. 8 entsprechende Darstellung für Wolle.
[0018] In Fig. 1 ist als erfindungsgemäß ausgestaltetes Sägezahn-Stanzteil 1 ein sogenannter
endloser Kratzendraht dargestellt. An diesem bandartigen Kratzendraht sind auf einem
Fußteil 2 mit einer Abstandshalteschulter 3, welche eine Oberkante 4 aufweist, Zähne
5, 6 angeordnet, welche eine Spitzenhöhe H definiert durch den Abstand der Spitzen
von der das Fußteil 2 begrenzenden Oberkante 4 aufweisen. Die Spitzenhöhe der Zähne
6 ist um einen Betrag x kleiner als die Spitzenhöhe H der Spitzen der Zähne 5.
[0019] In Fig. 2 ist ein entsprechender Kratzendraht dargestellt, und zwar in Form von Ausschnitten
aus zwei in Längsrichtung gesehen hintereinander aufgezogenen, durch ein Abstandsteil
7 voneinander getrennten Abschnitten. Dabei sind diese Abschnitte 8 bzw. 9 so gegeneinander
versetzt, daß genau hinter einem Zahn 6 mit größerer Spitzenhöhe H ein kleinerer Zahn
5 zu liegen kommt.
[0020] In Fig. 3 sind zwei hintereinander angeordnete Sägezahn-Stanzteile 10, 11 dargestellt,
wovon das vorne liegende Sägezahn-Stanzteil 10 durchgehend Zähne mit geringerer Spitzenhöhe
aufweist, während das hinten liegende Sägezahn-Stanzteil 11 Zähne 5 mit einer um den
Betrag x größeren Spitzenhöhe H aufweist. Sägezahn-Stanzteile 10 bzw. 11 sind bei
dieser Ausführungsform abwechselnd unter Ausbildung von Riegeln aneinandergereiht,
wobei die Riegel über in Längsrichtung verlaufende Stäbe zusammengehalten werden (nicht
eingezeichnet), welche Ausnehmungen 12 im Fuß 13 der Stanzteile 10 bzw. 11 durchsetzen.
[0021] Die Spitzen 14 bzw. 15 aufeinanderfolgender Stanzteile 10 bzw. 11 sind so gegeneinander
versetzt, daß der Versatz V etwa der Hälfte des Spitzenabstandes A benachbarter Spitzen
14 entspricht.
[0022] Die Sägezahn-Stanzteile 10, 11 sind dicht an dicht aufgereiht, wobei der Spitzenabstand
S in Längsrichtung gesehen durch ein Anschleifen der Zähne 5 bzw. 6 entsteht.
[0023] Über eine schwalbenschwanzförmige Ausnehmung 16 können die Riegel von aufgereihten
Sägezahn-Stanzteilen 10, 11 auf einem Kämm-Segment 17 befestigt werden, wie es in
Fig. 7 dargestellt ist.
[0024] Bei einer derartigen Befestigung liegen die Spitzen 14 der größeren Zähne 5 bzw.
die Spitzen 15 der kleineren Zähne 6 auf zu dem Drehmittelpunkt M konzentrischen Kreisen
18 bzw. 18ʹ, wobei z.B. der Radius R des äußeren Kreises 18 ein der Spitzenhöhe H
entsprechendes Maß darstellt.
[0025] In Fig. 4 ist eine Fig. 3 grundsätzlich entsprechende Ausgestaltung dargestellt,
wobei bei dieser Variante jedoch nicht unterschiedliche Sägezahn-Stanzteile 10, 11
mit unterschiedlich hohen, aber untereinander gleichhohen Zähnen dargestellt ist,
sondern ein Sägezahn-Stanzteil 19, welches abwechselnd mit Zähnen 5 größerer Höhe
und Zähnen 6 kleinerer Höhe gesehen in Drehrichtung D versehen ist. Bei dieser Ausführungsform
ist im Bereich des Fußes 20 wiederum eine Abstandhalteschulter 21, etwa entsprechend
der Ausführungsform nach Fig. 1, vorgesehen.
[0026] In Fig. 5 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher ein Sägezahn-Stanzteil
22, 23 jeweils nur einen Zahn 5 bzw. 6 aufweist. Die Sägezahn-Stanzteile 22 weisen
Zähne 5 größerer Länge und die Sägezahn-Stanzteile 23 weisen Zähne 6 geringerer Länge
auf. Sägezahn-Stanzteile 22 bzw. 23 sind abwechselnd aneinandergereiht, wobei deren
Fußteile 24 z.B. durch Löten miteinander verbunden werden können.
[0027] In Fig. 6 ist eine Abwandlung der Ausführungsform nach Fig. 5 dargestellt, wobei
zwischen den Sägezahn-Stanzteilen 22 bzw. 23 jeweils Abstandshalteteile 25 angeordnet
sind.
[0028] Fig. 7 zeigt die Anordnung von Sägezahn-Stanzteilen 10, 11 der in Fig. 3 dargestellten
und im Zusammenhand damit beschriebenen Art an einem Kämm-Segment 17, welches an
einer Kämm-Walze 26, welche in der Zeichnung lediglich angedeutet ist, befestigt ist.
Die Sägezahn-Stanzteile 10, 11 sind zu Riegeln 27 zusammengefaßt, wobei diese Riegel
27 an dem Kämm-Segment dadurch befestigt sind, daß sie mit ihrer Ausnehmung 16 auf
Haltestäbe 28 aufgeschoben sind, welche über eine Gewindebohrung 29 und Schrauben
30 mit dem Kämm-Segment 17 verschraubt sind.
[0029] Abschließend ist festzustellen, daß die Befestigung der erfindungsgemäßen Sägezahn-Stanzteile
an einem Grundkörper nicht notwendigerweise über ein Befestigungs-Segment, wie z.B.
Kämm-Segment erfolgen muß, sondern daß die Sägezahn-Stanzteile am Grundkörper, z.B.
an der Kämm-Walze, auch unmittelbar festgelegt werden können.
[0030] In Fig. 8 und in Fig. 9 sind im Detail etwa Fig. 3 entsprechende Ausführungsformen
dargestellt, d.h. in einer Richtung senkrecht zur Kämmrichtung bzw. Drehrichtung D
und parallel zur Mittel-Längsachse der Kämm-Walze 26 sind nacheinander abwechselnd
Sägezahnelemente 10 mit Zähnen 5 niedrigerer Spitzenhöhe (H-x) und Sägezahnstanzteile
(11) mit Spitzen größerer Spitzenhöhe (H) aufgereiht. Die in Fig. 8 dargestellte Ausführungsform
eignet sich besonders zum Kämmen von Baumwolle, während mit der in Fig. 9 dargestellten
Ausführungsform besonders gute Ergebnisse beim Kämmen von Wolle erzielt wurden.
[0031] Bei der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform weisen die Zähne größerer Spitzenhöhe
Vorderund Hinterkanten auf, welche nicht einheitlich in Drehrichtung geneigt sind,
sondern von einem stärker geneigten oberen Abschnitt 31 in einen schwächer geneigten
unteren Abschnitt 32 übergehen. Die Zähne 5 niedrigerer Höhe weisen eine etwa entsprechende,
jedoch mehr abgerundete Konfiguration auf. Die Höhe H-x der Zähne 5 verhält sich zu
der Höhe H der Zähne 6 etwa wie 8:25.
[0032] Bei der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform sind die Bereiche 31 und 32 durch
einen Knick 33 noch deutlicher voneinander getrennt, wobei die Vorderkante im Prinzip
genauso ausgestaltet ist.
[0033] Mit einer Garnitur entsprechend Fig. 8 wurden Vergleichsversuche im Vergleich zu
einer qualitativ sehr hochwertigen Garnitur herkömmlicher Art durchgeführt. Dabei
wurde Sudan-Baumwolle verwendet, welche relativ billig verfügbar ist, aber hinsichtlich
der Kämmung deshalb besondere Probleme aufweist, weil sie Einschlüsse klebriger Massen
aufweist. Es wurde dabei festgestellt, daß die Zahl der Schalen pro 10 m von vier
auf zwei, die Zahl der Dünnstellen pro 1000 m von 54 auf 44, die Zahl der Dickstellen
pro 1000 m von 211 auf 154 und die Zahl der Nissen pro 1000 m von 211 auf 128 reduziert
werden konnte.
[0034] Bei entsprechenden Vergleichsversuchen mit einer Garnitur gemäß Fig. 9 an Wolle wurde
festgestellt, daß die mittlere Bruchlast in Gramm von 277 auf 294,6 erhöht werden
konnte, und daß die Zahl der Dickstellen von 37 auf 12 pro 1000 m und die der Nissen
von 94 auf 46 pro 1000 m gesenkt wurde.
[0035] Die vorstehenden Ergebnisse zeigen, daß selbst beim Vergleich mit qualitativen Spitzengarnituren
herkömmlicher Ausgestaltung eine bemerkenswerte Verbesserung erzielt wird.
1. Garnitur für Textilvorbereitungsmaschinen, insbesondere Kämm-Maschinen, Karden
od.dgl., umfassend ein Sägazahn-Stenzteil oder eine Mehrzahl von Sägezahn-Stanzteilen,
wovon jedes ein der Halterung an einem Grundkörper dienendes Fußteil und einen bzw.
eine Mehrzahl sich von diesem wegerstreckender, in Bearbeitungsrichtung (D) geneigter
Zähne aufweist, deren Spitzen gegenüber dem Fußteil einen vorbestimmten Abstand definiert
als Spitzenhöhe (H) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß gesehen senkrecht zu der jeweiligen Bearbeitungsrichtung (D), die Zähne (5, 6) der
Sägezahn-Stanzteile (1, 8, 9, 10, 11, 19, 22, 23) wenigstens zwei unterschiedliche
Spitzenhöhen (H) aufweisen.
2. Garnitur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Sägezahn-Stanzteile (10, 11, 8, 9, 10, 11, 22, 23) unterschiedlicher Spitzenhöhe
(H) umfaßt, wobei die Spitzenhöhen (H) innerhalb jedes einzelnen Sägezahn-Stanzteils
(10, 11, 8, 9, 10, 11, 22, 23) gleich sind, und in Richtung senkrecht zur Bearbeitungsvorrichtung
abwechselnd Sägezahn-Stanzteile (10, 11, 8, 9, 10, 11, 22, 23) unterschiedlicher Spitzenhöhe
(H) aufgereiht sind.
3. Garnitur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Sägezahn-Stanzteil (1, 19) in Bearbeitungsrichtung (D) gesehen abwechselnd
Zähne (5, 6) mit unterschiedlicher Spitzenhöhe (H) aufweist.
4. Garnitur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sägezahn-Stanzteile (1, 8, 9, 10, 11, 19, 22, 23) derart in Richtung senkrecht
zur Bearbeitungsrichtung aneinandergereiht sind, daß die Spitzen (14, 15) aufeinanderfolgender
Sägezahn-Stanzteile (1, 8, 9, 10, 11, 19, 22, 23) gegeneinander versetzt sind.
5. Garnitur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzenhöhe (H-x) der Zähne (5) mit niedrigeren Spitzenhöhe 1/20-2/3 der Spitzenhöhe
(H) der höheren Zähne (6) beträgt.
6. Garnitur nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Kämmen von Baumwolle die Spitzenhöhe (h-x) sich zur Spitzenhöhe (H) etwa wie
8:20 verhält.
7. Garnitur nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Kämmen von Wolle die Spitzenhöhe (H-x) sich sur Spitzenhöhe (H) etwa wie 8:25
verhält.