Auflösewalze für eine OE-Spinnvorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung

Abstract

 Eine Auflösewalze für eine OE-Spinnvorrichtung besitzt einen an einer Welle (6) befestigten Grundkörper (18) sowie eine Garnitur aus Zähnen oder Nadeln und besitzt einen sich in den Grundkörper erstreckenden Hohlraum (16). Im Hohlraum (16) sind Rippen (2) angeordnet, die sich im wesentlichen radial erstrecken. Der Hohlraum (16) ist wenigstens an einem Ende mittels einer Wand (17) axial begrenzt. Wenigstens ein Teil des Grundkörpers (18) wird gegossen oder umgeformt. Technologisch bedingte, maßgenaue Flächen werden anschlie­ßend spanend gefertigt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Auflösewalze für eine OE-­Spinnvorrichtung mit einem an einer Welle befestigten Grundkörper und einer Garnitur aus Zähnen oder Nadeln und mit einem sich in den Grundkörper erstreckenden Hohlraum, sowie Verfahren zum Herstellen einer Auflösewalze mit ei­nem wenigstens aus einem Teil bestehenden hohlen Grundkör­per und mit einer Garnitur aus Zähnen oder Nadeln.

[0002] Bekannt ist beispielsweise aus der JP-Gm-OS 48/29130 eine Auflösewalze, welche aus einem Grundkörper, einem Garni­turaufnahmeteil und einem Deckel besteht. Der Deckel wird an dem Grundkörper befestigt und klemmt den Garniturauf­nahmeteil zwischen zwei Flanken. Der Grundkörper ist im wesentlichen aus einem Vollmaterial hergestellt, wodurch gewährleistet ist, daß die Garnituraufnahmefläche mit sehr hoher Genauigkeit rund herstellbar ist. Dies ist wichtig, um ein gutes Kämmergebnis beim Auskämmen eines Faserbartes zu erreichen. Nachteilig bei dieser Ausführung ist der hohe Materialeinsatz. Außerdem muß durch die hohe be­ schleunigte Masse der Auflösewalze beim Auswuchten in Ex­tremfällen viel Material an den entsprechenden Stellen entfernt werden, damit die Auflösewalze wuchtig läuft. Diese Nachteile bewirken hohe Fertigungskosten.

[0003] Aus der DE-OS 35 15 153 ist eine Auflösewalze bekannt, welche ebenfalls aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist. Der Walzenkörper übergreift mit einem axialen Ansatz das ihm zugewandte Ende eines Lagergehäuses, wobei ein Hohl­raum gebildet wird. Der Hohlraum ist mittels eines Ring­einsatzes und eines Ringsteges, welche einen Dichtungs­spalt bilden, nach außen abgedichtet. Durch in den Hohl­raum eindringende Verschmutzungen besteht die Gefahr von Unwucht während des Betriebes. Der Ringsteg ist an dem Walzenkörper angeformt und bildet zu dem Hohlraum eine Hinterschneidung. Hieraus resultieren hohe Fertigungsko­sten.

[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine kostengün­stige Auflösewalze zu schaffen, welche hohe Rundlaufgenau­igkeit bei geringem Eigengewicht gewährleistet.

[0005] Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 sowie der Ansprüche 14 und 17 gelöst.

[0006] Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteran­sprüchen.

[0007] Es zeigen die

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Auflösewalze;

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Grundkörper der Auflösewalze;

Fig. 3 einen Schnitt durch eine Auflösewalze.

[0008] In Fig. 1 ist ein Schnitt durch eine erfindungsgemäße Auf­lösewalze dargestellt. Ein Grundkörper besteht aus einem Grundträger 1 sowie einem Deckel 10. Der Grundträger 1 wird von einer Wand 17 begrenzt, welche eine eine Achsboh­rung 50 (Fig. 2) aufweisende Nabe 13 mit einer ringförmi­gen Fläche zur Garnituraufnahme 4 verbindet und damit ei­nen Hohlraum 16 axial begrenzt. Durch eine weitere axiale Begrenzung des Grundträgers 1 mittels des Deckels 10 ent­steht wenigstens ein geschlossener Hohlraum 16 innerhalb des Grundkörpers. Der Grundträger 1 der Auflösewalze ist auf einer Welle 6 aufgepreßt. Die Welle 6 ist in einem La­gergehäuse 7 drehbar gelagert. Das Lagergehäuse 7 wird an einem Ende teilweise von dem Grundträger 1 umschlossen Der äußere Umfang des Grundträgers 1 dient zur Aufnahme der Garnitur. Diese Garnituraufnahme 4 ist von einem Ring­bund 11 begrenzt. An die Garnituraufnahme 4 werden höchste Anforderungen hinsichtlich der Rundheit bezügl. der Welle 6 gefordert.

[0009] Der Grundträger wird vorteilhafterweise im Aluminiumdruck­gußverfahren hergestellt. Dies erlaubt einerseits dünne Wandstärken und andererseits geringe Toleranzen bereits beim Rohteil. Durch die Abstützung der Garnituraufnahme 4 mittels Rippen 2 an der Nabe 13 wird vorteilhafterweise gewährleistet, daß bereits das Rohteil nach dem Druckgie­ßen eine hohe Rundheit aufweist.

[0010] Durch die Rippen 2 wird außerdem gewährleistet, daß auch die Wellenaufnahmefläche 5 sowohl rund als auch steif bei möglichst geringen Wandstärken herstellbar ist.

[0011] An den Rippen 2 sind Auswurfflächen 3 angeordnet. Mittels dieser Auswurfflächen 3 wird das schonende Auswerfen des Rohteiles aus dem Druckgußwerkzeug gewährleistet. Die Aus­wurfflächen 3 sind derart an dem Grundträger 1 angeordnet, daß durch den Druck auf die Aluminiumteile, welcher durch die Auswerfer des Druckgußwerkzeuges auf den Grundträger ausgeübt wird, keine Verformung des Grundträgers 1 ent­steht. Derartige Auswurfflächen 3 sind vorteilhafterweise auch an dem Deckel 10 angeordnet.

[0012] An dem offenen Ende der Garnituraufnahme 4 ist an der In­nenseite eine Preßfläche 8 angeordnet. Die Preßfläche 8 ist die Fügefläche des Grundträgers 1 mit einem Deckel 10. Grundträger 1 und Deckel 10 bilden den Grundkörper der Auflösewalze. Der Deckel 10 hat eine zu der Preßfläche 8 des Grundträgers 1 korrespondierende Preßfläche 9. Grund­ träger 1 und Deckel 10 werden über die Preßflächen 8 und 9 miteinander verbunden und umschließen in montiertem Zu­stand einen Hohlraum in der Auflösewalze. Der Deckel 10 wird vorteilhafterweise zusätzlich zu der Pressung mit Klebstoff gegen ein Loslösen während des Betriebs der Auf­lösewalze gesichert.

[0013] Der Deckel 10 ist ebenso wie der Grundträger 1 mit Rippen 2 in dem Hohlraum 16 versehen. Die Rippen 2 sind ausgehend von der Fügefläche 9 radial zur Mitte des Deckels 10 hin auslaufend angeordnet. Es wird hiermit ein optimales Ver­hältnis zwischen Festigkeit und Gewicht des Deckels 10 er­zielt.

[0014] Mittels des Deckels 10 werden bekannte nicht dargestellte Garniturringe zwischen dem Ringbund 11 und einem Ringbund 12 an dem Deckel 10 geklemmt. Ebenso kann aber auch eine Garnitur direkt auf die Garnituraufnahme 4 aufgebracht werden. Hierzu kann es vorteilhaft sein, eine gewindeför­mige Nut in die Garnituraufnahme 4 einzubringen, in welche ein Sägezahndraht eingesetzt wird. Außerdem können, wenn die Garnitur aus Nadeln besteht, diese Nadeln direkt in die Garnituraufnahme 4 eingesetzt werden.

[0015] Zur Erreichung besonders hoher Genauigkeiten hinsichtlich der Rundheit der Auflösewalze werden vorteilhafterweise die Garnituraufnahme 4, die Wellenaufnahmefläche 5 sowie die Preßflächen 8 und 9 überdreht. Durch diese leichte spanende Bearbeitung wird höchste Maßgenauigkeit erreicht.

[0016] Die erfindungsgemäße Auflösewalze zeichnet sich insbeson­ dere durch geringen Materialeinsatz sowie kleine Bearbei­tungsflächen aus. Darüber hinaus ist der Ersatz verschlis­sener Garnituren schnell und kostengünstig durchzuführen.

[0017] Werden sämtliche Einzelteile einzeln ausgewuchtet, so wird in vorteilhafter Weise ermöglicht, daß Auswuchtbohrungen innerhalb des später verschlossenen Hohlraums in der Auf­lösewalze angeordnet sind. Hierdurch wird insbesondere ein geräuscharmer Lauf der Auflösewalze erzielt, da die Aus­wuchtbohrungen keinerlei Luftwirbel erzeugen. Außerdem wird hierdurch eine störungsfreie Auflösung des Faserban­des erreicht, da sich keine Schmutz- oder Faserteilchen in den Auswuchtbohrungen festsetzen können. Auswuchtbohrungen werden vorzugsweise an den Auswurfflächen 3 angebracht, da hier eine hohe Materialanhäufung ist, welche im Betrieb der Auflösewalze keine weitere Funktion mehr hat. Eine weitere vorteilhafte Ausführung besteht darin, daß Materi­al zusätzlich in den Hohlraum eingebracht wird zur Aus­wuchtung der Auflösewalze. Hierzu wird beispielsweise Blei an den Rippen 2 oder der Innenfläche der Garnituraufnahme 4 befestigt.

[0018] Fig. 2 zeigt einen Grundträger 1 in der Draufsicht. In Fig. 2 sind insbesondere die am Umfang gleichmäßig ver­teilten Rippen 2 zu erkennen. Als vorteilhaft hat sich eine Gesamtzahl von sechs Rippen 2 erwiesen, da sich hier­bei ein Optimum zwischen Rundheit der Garnituraufnahme 4 und der Wellenaufnahmefläche 5 hinsichtlich des Material­bedarfs ergibt.

[0019] Außer zur Erzielung einer hohen Fertigungsgenauigkeit be­ reits beim Rohteil des Grundträgers 1 bewirken die Rippen 2, daß sich die Garnituraufnahme 4 während des Aufziehens des Garniturdrahtes nicht verzieht. Die Befestigung des Deckels 10 an dem Grundträger 1 kann außer in der gezeig­ten Weise alternativ durch Anschrauben, Verspannung mit­tels einer Tellerfeder, Klemmung mittels O-Ring oder ähn­lichen Fügeverbindungen realisiert werden. Wichtig dabei ist, daß sich der Deckel 10 während des Betriebs der Auf­lösewalze nicht von dem Grundträger 1 löst.

[0020] An einer der Rippen 2 ist in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 eine Auswuchtbohrung 19 in der Materialanhäufung der Auswurffläche 3 angeordnet.

[0021] In einer vorteilhaften Ausführting ist der Deckel 10 aus Kunststoff hergestellt. Hierdurch wird das Gewicht der Auflösewalze weiter reduziert, und es werden die Kosten gesenkt. Weitere vorteilhafte Materialien für den Grund­körper sind Aluminium- oder Zink-Legierungen. Mit Zink-Le­gierungen sind äußerst hohe Maßgenauigkeiten bei der Her­stellung des Rohteils erzielbar. In besonderen Fällen ist auch der Einsatz von verschleißfestem Kunststoff für die Herstellung des Grundträgers 1 von Vorteil. Die Einsatz­fälle richten sich beispielsweise nach dem aufzulösenden Fasermaterial oder der Art der auf dem Grundträger 1 auf­gezogenen Garnitur.

[0022] Auf der Garnituraufnahmefläche 4 ist in diesem Ausfüh­rungsbeispiel ein Sägezahndraht 20 aufgezogen.

[0023] Eine weitere erfindungsgemäße Ausführung ist in Fig. 3 dargestellt. Hierbei handelt es sich um einen Grundträger 1, der durch Umformen hergestellt ist. Der Grundträger 1 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Ab­schnitt aus einem Leichtmetallstranggußprofil, das spanend nachbearbeitet ist. Die obere Darstellung der Fig. 3 zeigt den unbearbeiteten Zustand des Grundträgers 1. Hierin ist die Aussparung für das Lager 7 noch nicht vorgesehen. Durch eine spanende Bearbeitung wird einerseits die Wel­lenaufnahmefläche und andererseits die Aussparung für die Aufnahme des Lagers hergestellt. Nabe 13 und Garniturauf­nahme 4 sind ebenso, wie in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellt, mit Rippen verbunden. Der Grundträger 1 ist mittels zweier Deckel 14 und 15 verschlossen. Grundträger 1, Deckel 14 und Deckel 15 bilden den Grundkörper der Auflösewalze. Die Deckel 14, 15 sind über die Ringbunde an dem Grundträger 1 befestigt und schützen die Hohlräume 16 vor Verschmutzung und somit vor Unwucht während des Betriebs. Die Befesti­gung der Deckel 14, 15 kann selbstverständlich auch über andere Verbindungen erfolgen, welche die Funktionsfähig­keit gewährleisten. Sie können beispielsweise mit dem Grundträger 1 verklebt sein.

[0024] Bei besonders guten Abdichtungen der Auflösewalze gegen­über einem Auflösewalzengehäuse kann auf den Deckel 14 und/oder 15 verzichtet werden. Es ist dabei darauf zu ach­ten, daß der Hohlraum 16 vor Verschmutzung und damit Un­wucht der Auflösewalze weitestgehend geschützt ist.

[0025] Für besondere Einsatzfälle kann es auch vorteilhaft sein, anstelle von Leichtmetall, wie z. B. Aluminiumlegierungen, auch Kunststoffe zu verwenden. Der Grundträger 1 besteht in diesem Fall aus Abschnitten eines extrudierten Profi­les.

[0026] Vorteilhaft bei der Ausführungsform der Fig. 3 ist eine rationelle Herstellungsweise. Insbesondere eine Oberflä­chenbehandlung oder -bearbeitung der Garnituraufnahme 4 kann bereits an dem ungeschnittenen Profil erfolgen. Es wird dadurch eine mehrfache Aufspannung bei der Bearbei­tung mehrerer Grundträger 1 vermieden.

[0027] Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbei­spiele beschränkt. So ist es ebenso erfindungsgemäß, bei­spielsweise zwischen der Wellenaufnahmefläche 5 und der Garnituraufnahme 4 eine weitere zylindrische Trennwand an­zuordnen. Hiermit sind beispielsweise Vorteile hinsicht­lich der Materialverteilung beim Gießen oder Umformen zu erzielen.

[0028] Um die Auflösewalze gegen Verschleiß zu schützen, ist es vorteilhaft, die Außenseiten der den Hohlraum begrenzenden Flächen des Grundkörpers, d.h. die Garnituraufnahme 4 mit der Garnitur, z.B. einem Sägezahndraht 20, zu beschichten. Um diese Mantelfläche besonders wirtschaftlich beschichten zu können, ist gemäß den Fig. 1 bis 3 in der Nabe 13 eine durchgehende Achsbohrung 50 vorgesehen. Mehrere Grundträ­ger 1 lassen sich somit dicht aneinandergereiht auf eine Achse auffädeln für den Beschichtungsarbeitsgang. An­schließend werden die Grundkörper 1 wieder von dieser Ach­se abgenommen und fertig montiert.

Ansprüche

1. Auflösewalze für eine OE-Spinnvorrichtung mit einem an einer Welle befestigten Grundkörper und einer Garnitur aus Zähnen oder Nadeln und mit einem sich in dem Grundkörper erstrecken­den Hohlraum, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hohlraum Rippen (2) angeordnet sind.

2. Auflösewalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (2) im wesentlichen radial in dem Hohlraum (16) ange­ordnet sind.

3. Auflösewalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (16) wenigstens an einem Ende mittels einer Wand (17) axial begrenzt ist.

4. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (18; 1, 10, 14, 15) mehrteilig ausgebildet ist.

5. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Rippen (2) Auswurfflächen (3) zur verzugsfreien Entformung des Grundkörpers (18; 1, 10, 14, 15) aus dem Formwerkzeug angeordnet sind.

6. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hohlraum (16) Materialan­häufungen für das Anbringen von Wuchtbohrungen (19) angeord­net sind.

7. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (18; 1, 10, 14, 15) wenigstens teilweise gegossen ist.

8. Auflösewalze nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (18; 1, 10, 14, 15) wenigstens teilweise aus Druckguss hergestellt ist.

9. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (18; 1, 10, 14, 15) wenigstens teilweise umgeformt ist.

10. Auflösewalze nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (18; 1, 10, 14, 15) wenigstens teilweise strang­gepreßt ist.

11. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (18; 1, 10, 14, 15) wenigstens teilweise aus einer Aluminium-Legierung herge­stellt ist.

12. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (18; 1, 10, 14, 15) wenigstens teilweise aus einer Zink-Legierung hergestellt ist.

13. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (18; 1, 10, 14, 15) wenigstens tielweise aus Kunststoff hergestellt ist.

14. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite der den Hohlraum (16)begrenzenden Wand (4) des Grundkörpers (18; 1, 10, 14, 15) beschichtet ist.

15. Auflösewalze nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (18; 1, 10, 14, 15) einen Grundträger (1) mit einer durchgehenden Achsbohrung (50) aufweist.

16. Verfahren zum Herstellen einer Auflösewalze mit einem wenig­stens aus einem Teil bestehenden hohlen Grundkörper und mit einer Garnitur aus Zähnen oder Nadeln, dadurch gekennzeich­net, daß wenigstens ein Teil des Grundkörpers gegossen wird, und daß technologisch bedingte, maßgenaue Flächen anschlie­ßend spanend gefertig werden.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß we­nigstens ein Teil des Grundkörpers druckgegossen wird.

18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des Grundkörpers spritzgegossen wird.

19. Verfahren zum Herstellen einer Auflösewalze mit einem wenig­stens aus einem Teil bestehenden Grundkörper mit Aussparungen und einer Garnitur aus Zähnen oder Nadeln, dadurch gekenn­zeichnet, daß wenigstens ein Teil des Grundkörpers umgeformt wird, und daß technologisch bedingte, maßgenaue Flächen an­schließend spanend gefertigt werden.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß we­nigstens ein Teil des Grundkörpers stranggepreßt wird.

21. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile des Grundkörpers ein­zeln ausgewuchtet werden und daß die Teile des Grundkörpers anschließend miteinander verbunden werden.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß zur Wuchtung der Teile des Grundkörpers Bohrungen an den ausspa­rungsseitigen Flächen des Grundkörpers angeordnet werden.

23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß zur Wuchtung der Teile des Grundkörpers zusätzliches Ma­terial an den aussparungsseitigen Flächen des Grundkörpers angeordnet wird.

24. Verfahren nach einem oder mehreren Ansprüchen 16 bis 23, da­durch gekennzeichnet, daß der Grundkörper an der Außenseite seiner Mantelfläche beschichtet wird.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß zum Beschichten die Grundträger mehrerer Grundkörper aneinander­gereiht auf eine Achse aufgefädelt werden.

Zeichnung