[0001] Die vorliegende Erfndung betrifft eine Auflösewalze für eine Offenend-Spinnmaschine
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Aus dem Stand der Technik sind die verschiedenartigsten
Auflösewalzen für Offenend-Spinnmaschinen bekannt. Aus der DE-A 24 33 769 ist eine
Auflösewalze bekannt, bei der ein schraubenlinienförmig vorgeformter Garniturdraht
auf die Mantelfläche der Auflösewalze aufgebracht und dort verklemmt wird. Dadurch
soll es möglich sein, einen härteren Garniturdraht zu verwenden. Aus der US-P 5.085.047
ist eine Auflösewalze bekannt, bei der der Garniturträger aus Druckguß hergestellt
ist oder beispielsweise auch aus einem Strangpreßprofil. Der Garniturträger trägt
an seinem Außenumfang eine Garnitur zum Auflösen von Faserbändern in Einzelfasern.
Diese Garnitur wird durch einen in schraubenlinienartigen Windungen aufgebrachten
Garniturdraht gebildet. Der Garniturdraht wird dabei verformt und unter Spannung auf
den Garniturträger aufgewickelt. Um eine genügende Stabilität für das Aufnehmen des
unter Spannung stehenden Garniturdrahtes zu besitzen, sind am Garniturträger Rippen
angebracht, die sich auf einer Nabe radial abstützen.
[0002] Bei anderen Auflösewalzen ist der Garniturträger ringförmig ausgebildet, und bildet
zusammen mit einem Grundkörper, der auf der Achse des Auflösewalzenlagers befestigt
ist, und mit einem Deckel die Auflösewalze bildet. Die Garnitur ist dabei ebenso in
Form eines spiralförmig aufgezogenen Garniturdrahtes ausgebildet. Die Garniturträger
des Standes der Technik bestehen im wesentlichen aus Legierungen von Leichtmetallen,
die leicht herstellbar und bearbeitbar sind. Es sind allerdings auch ringförmige Garniturträger
aus dünnwandigen Stahlringen bekannt.
[0003] Der Garniturdraht besteht in bekannter Weise aus einem gehärteten Stahldraht, so
daß er in der Regel den Verschleißanforderungen, beispielsweise bei der Verarbeitung
von Baumwolle, genügt. Falls eine höhere Verschleißfestigkeit erforderlich ist, ist
es bekannt, die gesamte Auflösewalze oder den Gamiturträger samt Garnitur mit einer
Verschleißschutzschicht zu beschichten. Beispielsweise geschieht dies dadurch, daß
die Auflösewalze in ein Beschichtungsbad eingebracht wird, in dem sich dann im Beschichtungsbad
befindliche Hartstoffkörner, z.B. Diamantkörner, auf der Auflösewalze ablagern und
dadurch deren Verschleißfestigkeit wesentlich erhöhen.
[0004] Auflösewalzen des Standes der Technik, die beschichtet werden sollen, um eine genügende
Verschleißfestigkeit zu erhalten, stellen jedoch an ihre konstruktive Ausgestaltung
besondere Anforderungen, die zu mehr Kosten und aufwendigeren Konstruktionen führen.
So haben beispielsweise Auflösewalzen aus Druckguß den Nachteil, daß deren Oberfläche
porös ist und beim Beschichten in Beschichtungsbädern Reste des Beschichtungsbades
in den Poren zurückbleiben, wodurch eine Verschmutzung des Beschichtungsbades durch
das vorhergehende Bad erfolgt. Ein weiterer Nachteil ist, daß neben der Garnitur auch
andere Teile der Auflösewalze beschichtet werden, obwohl dies nicht erforderlich oder
sogar unerwünscht ist. Dieser Nachteil hat außerdem einen höheren Verbrauch an Beschichtungsmaterial,
was die Kosten unnötig erhöht, zur Folge. Darüber hinaus kann es notwendig sein die
Auflösewalze nach dem Beschichten einer Wärmebehandlung zu unterziehen. Dabei können
Verformungen der Auflösewalze bzw. des Garniturträgers entstehen, die durch Restspannungen
im Garniturträger oder durch den Garniturdraht verursacht sind. Ein Einsatz eines
Garniturträgers aus Kunststoff ist nur eingeschränkt oder überhaupt nicht möglich.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine Auflösewalze derart auszubilden,
daß die Nachteile des Standes der Technik vermieden werden und eine einfache kostengünstige
Ausbildung der Auflösewalze erreicht wird, wobei gleichzeitig eine hohe Verschleißbeständigkeit
der Auflösewalze erreicht wird, ohne die gesamte Auflösewalze mit einem Verschleißschutz
zu versehen. Eine weitere Aufgabe ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines Gamiturdrahtes
für eine solche Auflösewalze aufzuzeigen.
[0006] Dies wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 sowie Anspruchs 21 gelöst.
Dadurch, daß die Auflösewalze erfndungsgemäß mit einem Garniturdraht garniert ist,
der bereits vor dem Garnieren beschichtet worden ist, wird erreicht, daß die Auflösewalze
selbst nicht mehr beschichtet werden muß. Dies hat also den Vorteil, daß nur noch
der Garniturdraht selbst dem Beschichtungsvorgang und den damit verbundenen Belastungen,
z.B. Temperatureinflüsse, ausgesetzt ist. Die Auflösewalze selbst, bzw. wenn diese
mehrteilig ausgebildet ist, der Garniturträger, kann daher aus kostengünstigeren Materialien
und weniger stabilen Materialien gefertigt werden. Unterstützt wird dies noch dadurch,
daß der Garniturdraht vor dem Beschichten bereits vorgeformt ist, so daß durch das
Garnieren des Garniturträgers bzw. der Auflösewalze keine Spannungen, die durch das
Verformen des Drahtes entstehen, auf die Auflösewalze aufgebracht werden. Dadurch
können Verformungen des Garniturträgers auch dann nicht vorkommen, wenn dieser kostengünstig,
z.B. aus Kunststoff oder aus einem weniger festen Material oder sehr dünnwandig, hergestellt
ist. Die erfindungsgemäß ausgestaltete Auflösewalze hat darüber hinaus den Vorteil,
daß zum Garnieren der Auflösewalze der Garniturdraht praktisch nicht mehr verformt
werden muß, so daß er auch aus einem sehr harten und spröden Stahl bestehen kann und
außerdem auch eine spröde Beschichtung verwendet werden kann, bzw. keine Rücksicht
auf die Beschichtungsdicke genommen werden muß. Wird ein erfindungsgemäß bereits vorbeschichteter,
d.h. mit einer Verschleißschutzschicht versehender Garniturdraht für die Auflösewalze
verwendet, braucht keinerlei Rücksicht darauf genommen werden, ob die übrigen Teile
der Auflösewalze mit dem Beschichtungsverfahren oder den Beschichtungsmedien Unverträglichkeiten
aufweisen. Die oftmals aus Aluminium-Druckguß hergestellten Bestandteile der Auflösewalze
weisen bekanntlich feine Poren auf, die z.B. bei chemischen Beschichtungsbädern zu
Verunreinigungen führen können. Mit einer erfindungsgemäß ausgestalteten Auflösewalze
treten diese Probleme nicht auf, so daß bei der erfindungsgemäß ausgestalteten Auflösewalze
auch wieder die bekannten Druckgußteile eingesetzt werden können.
[0007] Durch das erfndungsgemäße Vorformen des Garniturdrahtes kann dieser vorteilhaft voll
durchgehärtet werden, d.h. nicht nur die Zähne, wie bei den bisherigen Garniturdrähten
üblich, sondern ebenso der Zahnfuß. Beim Garnieren der Auflösewalze bzw. des Garniturträgers
muß dieser nämlich nicht mehr verformt werden, so daß auch ein Garniturdraht mit großer
Härte und Sprödigkeit verwendet werden kann. Dies hat den großen Vorteil, daß der
bisher im Bereich des Zahnfußes verstärkt aufgetretene Verschleiß der Garnitur stark
verringert werden kann. Das Verformen des Garniturdrahtes erfolgt in der Weise, daß
der Garniturdraht in der Ebene, in der die Garniturzähne liegen, gebogen wird. Beim
Aufbringen des Garniturdrahtes auf die Auflösewalze wird also der Bereich der Zahnfüße
praktisch nicht mehr verformt. Besonders vorteilhaft wird der Garniturdraht so vorgeformt,
daß er bereits einen Innendurchmesser besitzt, der gleich oder größer als der Durchmesser
seiner zylinderförmigen Aufnahme am Garniturträger ist. Dadurch ist gewährleistet,
daß der Garniturdraht leicht auf den Garniturträger aufgezogen werden kann. Vorteilhaft
besitzen die einzelnen Windungen des Garniturdrahtes den gleichen Durchmesser. Bei
einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung wird die Verformung des Garniturdrahtes
auf ein Maß durchgeführt, durch das der Innendurchmesser einer spiralförmigen Windung
des Garniturdrahtes kleiner als der Durchmesser der zylinderförmigen Aufnahme am Garniturträger
ist. Dadurch wird erreicht, daß das Garnieren der Auflösewalze besonders einfach ist,
da insbesondere wenn am Garniturträger eine Nut zum Einlegen des Garniturdrahtes verwendet
wird, dieser leicht eingeführt werden kann. Durch den kleineren Durchmesser ist der
Garniturdraht bestrebt ohne äußeren Druck sich in die Nut des Garniturträgers hineinzulegen.
[0008] Als ein besonders günstiges Verhältnis von Innendurchmesser einer Windung des vorgeformten
Garniturdrahtes zu Durchmesser seiner zylinderförmigen Aufnahme hat sich ein Wert
von kleiner als 1,4 herausgestellt. Durch diesen Wert ist gewährleistet, daß der Garniturdraht
praktisch in gewohnter Weise montiert werden kann, da er leicht auf die Auflösewalze
aufgezogen werden kann und andererseits bei diesem Aufziehen und Hineinbringen in
die Nut der Garnituraufnahme oder auf die Oberfläche der Garnituraufnahme nur eine
geringe Verformung erforderlich ist.
[0009] Ein besonders günstiger Wert des angegebenen Verhältnisses liegt zwischen 1,2 und
0,8, wobei sich als ideal ein Wert zwischen 1,1 und 0,9 herausgestellt hat.
[0010] Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird der Garniturdraht
nicht nur beschichtet bevor er auf den Garniturträger aufgezogen wird, sondern auch
noch wärmebehandelt. Dies ermöglicht, daß die Beschichtung vollständig erfolgen kann,
so daß wenn der Garniturdraht auf der Auflösewalze aufgezogen wurde, diese keiner
weiteren Bearbeitungsschritte mehr bedarf. Günstig ist es, wenn der Garniturdraht
beim Aufziehen auf die Auflösewalze axial geführt wird, weil dadurch auf Nuten zur
Aufnahme der Garnitur verzichtet werden kann. Besonders günstig ist es dabei, wenn
der Garniturdraht einen Fuß besitzt, der eine axiale Ausdehnung hat, die größer ist
als die axiale Ausdehnung der Zähne, so daß bei einer Verlegung des Garniturdrahtes
Fuß an Fuß ohne die Verwendung von Nuten ein perfekter Sitz der Garnitur erreicht
werden kann. Durch die vorteilhafte Ausgestaltung der Auflösewalze mit einer Nut zur
Aufnahme des Garniturdrahtes wird erreicht, daß ein einfacher Garniturdraht verwendet
werden kann und trotzdem der axiale Abstand der einzelnen Windungen des Garniturdrahtes
gleichmäßig ist. Vorteilhaft hat die axiale Breite dieser Nut einen Wert der größer
ist als die axiale Ausdehnung des Garniturdrahtes, dabei aber gleichzeitig kleiner
als die axiale Ausdehnung des Garniturdrahtes plus 0,2 mm. Damit wird genügend Raum
geschaffen auch zu gewährleisten, daß die Beschichtung auf dem Garniturdraht beim
Einlegen des Drahtes in die Nut nicht abplatzt. In vorteilhafter Weiterbildung der
Erfindung ist vorgesehen, daß der Garniturträger ringförmig ausgebildet ist und dabei
eine Wandstärke zwischen 1 mm und 5 mm besitzt. Neben den anderen vorteilhaften Beschichtungen
des Garniturdrahtes ist besonders günstig ein Garniturdraht, der mit Nickel chemisch
beschichtet ist, wobei Hartstoffkörner in die Nickelschicht eingelagert sind. Neben
einer guten Verschleißfestigkeit hat die so gestaltete Auflösewalze auch gute Eigenschaften
beim Auflösen der Fasern.
[0011] Durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Garniturdrahtes wird erreicht,
daß nach dem Beschichten keine solche Verformung des Garniturdrahtes mehr zu seiner
Montage erfolgen muß, die die Beschichtung beschädigt. Verschleißfeste Beschichtungen
würden nämlich abplatzen oder beschädigt werden, wenn erst nach dem Beschichten der
Garnitur Draht in eine spiralförmige Gestalt geformt würde. Durch die mit axialem
Abstand zueinander angeordneten Windungen des Garniturdrahtes beim Beschichten wird
erreicht, daß vorteilhaft die Beschichtung gleichmäßig erfolgt. Liegt der Garniturdraht
als freie Spirale beim Beschichten vor, kann der Garniturdraht vorteilhaft gleichmäßig
von allen Seiten beschichtet werden. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfndung
sind in den übrigen Unteransprüchen beschrieben.
[0012] Im folgenden wird anhand von zeichnerischen Darstellungen die Erfindung beschrieben.
Es zeigen:
- Figur 1
- eine Auflösewalze mit ihrer Lagerung, teilweise im Schnitt;
- Figur 2
- eine massive Auflösewalze im Schnitt;
- Figur 3
- eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäß spiralförmig vorgeformten Garniturdrahtes.
[0013] Figur 1 zeigt eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, auf eine erfindungsgemäße Auflösewalze.
Die Auflösewalze 1 besteht aus einem Grundkörper 11, der einen Garniturträger 12 aufnimmt.
Der Grundkörper 11 ist mittels einer Preßpassung auf einer Welle 13 montiert, über
die die Auflösewalze 1 im Lager 15 gelagert ist. Angetrieben wird die Welle 13 und
damit auch die Auflösewalze 1 mittels eines nicht gezeigten Riemens, der mit dem Wirtel
14 der Welle 13 zusammenarbeitet. Grundkörper 11 und Garniturträger 12 sind mittels
Schrauben 16 miteinander verbunden. Der Garniturträger 12 besitzt eine Durchbrechung
17, die mit einem Deckel 18 verschlossen ist.
[0014] Der Garniturträger 12 trägt umfangsseitig die Garnitur 2, die mit Zähnen 23 versehen
ist. Diese lösen bei Offenend-Spinnvorrichtungen in bekannter Weise ein vorgelegtes
Faserband zu einzelnen Fasern auf. Zur Aufnahme der Garnitur 2 besitzt die Auflösewalze
1, hier in Figur 1 also der Garniturträger 12, eine Nut 21, die in der zylinderförmigen
Mantelfläche 22 des Garniturträgers 12 eingeformt ist. Die Nut 21 ist spiralförmig
um die Mantelfläche 22 geführt und reicht vom Bereich des Bordes 121 des Garniturträgers
12 bis zum Bereich des Bordes 111 des Grundkörpers 11.
[0015] Der Garniturdraht 3 ist gemäß der Erfindung spiralförmig vorgeformt und beschichtet
und in diesem vorgeformten Zustand in die Nut 21 der Auflösewalze 1 eingelegt. Der
Garniturdraht 3 besitzt Zähne 23, die durch die erfndungsgemäße Ausgestaltung der
Auflösewalze besonders verschleißfest ausgebildet sind. Der Grund der Nut 21 bildet
die Aufnahme 210 für den Garniturdraht 3, auf der dieser aufliegt. Zur Befestigung
des Garniturdrahtes an der Auflösewalze ist dieser vorteilhaft nicht mehr verklemmt
oder verstemmt, wie dies bei den Auflösewalzen des Standes der Technik bekannt ist,
sondern durch die Ausgestaltung des Durchmessers der Aufnahme 210 in Verbindung mit
der Ausgestaltung des Innendurchmessers der Windungen des vorgeformten Garniturdrahtes,
wird erreicht, daß der Garniturdraht nach dem Einlegen in die Nut 21 sicher darin
verbleibt, ohne daß weitere Befestigungsmaßnahmen vorgenommen werden müssen. Dazu
ist der Innendurchmesser des vorgeformten Garniturdrahtes kleiner als der seiner Aufnahme
210. Die axiale Ausdehnung der Nut, d.h. die Breite der Nut 21, braucht in einem derart
ausgestalteten Fall (Verhältnis Innendurchmesser vorgefertigter Garniturdraht zu Aufnahmedurchmesser)
keine Klemmwirkung entfalten. In einem Fall, wo der vorgefertigte Garniturdraht einen
größeren Innendurchmesser als der Durchmesser der Aufnahme 210 besitzt, kann es vorteilhaft
sein, wenn der Garniturdraht inklusive seiner Beschichtung breiter ist als die Breite
der Nut 21. Dadurch kann ein sicheres Befestigen des Garniturdrahtes an der Auflösewalze
erreicht werden, ohne daß ein Verstemmen der Enden des Garniturdrahtes an der Auflösewalze,
wie dies im Stand der Technik der Fall ist, vorgenommen wird. Selbstverständlich ist
es auch möglich, daß ein sicherer Halt des Garniturdrahtes an der Auflösewalze sowohl
durch die besondere Ausgestaltung des Innendurchmessers des Gamiturdrahtes erreicht
wird und zusätzlich der Garniturdraht inklusive Beschichtung breiter ist als die Breite
der Nut 21. Darauf zu achten ist, daß bei der Montage des Garniturdrahtes 3 an der
Auflösewalze der Garniturdraht nicht so weit aufgeweitet werden muß, daß dadurch die
Beschichtung durch eine zu große Verformung beschädigt oder zerstört wird. Ebenso
ist die Breite des Garniturdrahtes im Verhältnis zur Breite der Nut 21 so zu wählen,
daß trotz gewünschter Klemmwirkung eine Beschädigung des Garniturdrahtes bzw. dessen
Beschichtung beim Einlegen in die Nut 21 vermieden wird. Die verschiedenen Beschichtungsarten
haben unterschiedliche Empfindlichkeiten. So ist z.B. eine Beschichtung, die durch
Nitrieren hergestellt wurde, weniger empfindlich als eine Beschichtung mittels chemisch
aufgebrachten Nickels mit eingelagerten Hartstoffkörnern, z.B. Diamantkörnern oder
Siliciumkarbidkörnern. Darüber hinaus ist es aber auch möglich, insbesondere wenn
das Verhältnis des Innendurchmessers des Garniturdrahtes zu Durchmesser der Aufnahme
210 größer als 1 ist, daß der Garniturdraht, wie bisher beim Stand der Technik üblich,
durch ein Verformen der seitlichen Flanken der Nut 21 an der Auflösewalze festgeklemmt
wird.
[0016] Figur 2 zeigt eine Schnittdarstellung einer Auflösewalze, die massiv ausgestaltet
ist und deren eine Seite mit einem Deckel 4 abgeschlossen ist. Der Deckel 4 enthält,
bedingt durch seinen größeren Durchmesser als die Auflösewalze 1 selbst, den Bord
41. Der andere Bord 42 ist einteilig mit der Auflösewalze 1 ausgestaltet. Im Zentrum
besitzt die Auflösewalze eine Bohrung 43, mit der sie in ähnlicher Weise, wie die
Auflösewalze von Figur 1, auf einer Welle befestigt wird. Der Deckel 4 ist mittels
Schrauben 16 an der Auflösewalze 1 festgeschraubt. Zur Aufnahme des Garniturdrahtes
2 bildet die Mantelfläche 22 der Auflösewalze 1 gleichzeitig die Aufnahme 210 für
den Garniturdraht 3. Dieser ist also nicht wie bei Figur 1 in einer Nut aufgenommen,
sondern er liegt direkt auf der Mantelfläche 22 der Auflösewalze 1 auf. Bei einer
derartigen Montage des Garniturdrahtes an der Auflösewalze empfiehlt sich natürlich
einen Garniturdraht zu verwenden, dessen Verhältnis vom Innendurchmesser zu Durchmesser
der Aufnahme 210 kleiner als 1 ist. D.h. durch den kleineren Durchmesser der Windungen
des Garniturdrahtes 3 liegt der Garniturdraht so mit Spannung auf der Mantelfläche
22, d.h. der Aufnahme 210 der Auflösewalze, auf, daß allein durch diese Spannung eine
ausreichende Befestigung des Garniturdrahtes 3 an der Auflösewalze 1 erfolgt. Beim
Auflegen, d.h. Montieren des Garniturdrahtes 3 auf die Auflösewalze 1 wird durch geeignete
Maßnahmen dafür gesorgt, daß der Abstand der einzelnen Windungen des Garniturdrahtes
3 zueinander im gewünschten Maß ist. Besonders günstig und gemäß einer weiteren Erfndung
kann dabei die Auflösewalze derart ausgestaltet werden, daß im Bereich in der Mitte
zwischen den Borden der Garniturdraht mit geringerem Abstand zu seiner Nachbarwindung
verlegt wird, als im Bereich der Borde 41 und 42, wo bekanntlich bei der Zuführung
eines Faserbandes weniger Fasern zum Auskämmen der Auflösewalze vorgelegt werden.
Die in Figur 2 dargestellte in axialer Richtung mit geringerem Abstand zur Nachbarwindung
angeordnete Garnierung der Auflösewalze ist als solche besonders vorteilhaft und nicht
daran gebunden, daß die Mantelfläche 22, ohne eine Nut 21 zu besitzen, die Aufnahme
210 für den Garniturdraht 3 bildet. Es ist nur besonders einfach ausführbar, bei einer
Auflösewalze gemäß Figur 2.
[0017] Durch die genügende Spannung des Garniturdrahtes auf der Auflösewalze ist ein sicherer
Halt des Garniturdrahtes,auch bei einer Aufnahme 210 ohne Nut, gewährleistet und gleichzeitig
die Möglichkeit gegeben, bei ein und derselben Ausgestaltung lediglich durch verschieden
Verlegemaßnahmen des Garniturdrahtes auf der Auflösewalze unterschiedliche Abstände
der Windungen zueinander auf einfache Weise zu erzeugen. Damit die in Drehrichtung
den Anfang des Garniturdrahtes bildende Stirnfläche 20 des Garniturdrahtes 3 keine
Störungen bei der Auflösung des Faserbandes erzeugt, kann dieser in Richtung zur Drehachse
der Auflösewalze in einem Schlitz 211 der Aufnahme 210 abgesenkt sein. Eine andere
Möglichkeit besteht darin, die Stirnfläche 20 des Garniturdrahtes bis in den Bereich
des ihr zugewandten Bordes zu bringen oder im Bord axial zu versenken. Das nachlaufende
Ende des Gamiturdrahtes dagegen kann einfach auf der Mantelfläche 22 der Auflösewalze
1 enden, da dies keine Störstelle bildet.
[0018] Dadurch, daß der Deckel 4 von der Auflösewalze 1 entfernt werden kann, kann besonders
vorteilhaft der Garniturdraht, ohne daß er unnötig bei der Montage aufgeweitet werden
muß, auf die Aufnahme 210 der Auflösewalze 1 aufgeschoben werden. Dadurch ist es möglich
den Garniturdraht mit einem besonders kleinen Innendurchmesser im Verhältnis zum Durchmesser
der Aufnahme 210 auszubilden, ohne daß die Beschichtung bei der Montage beschädigt
wird. Gleichzeitig bildet ein solches Verhältnis der Durchmesser, z.B. mit dem Wert
1,1 bis 0,9, eine sichere Gewähr dafür, daß der Garniturdraht auf der Auflösewalze
einen festen Halt hat und sich bei deren Betrieb nicht mehr verschiebt. Wird eine
Auflösewalze verwendet, die z.B. aus dem Vollen gedreht ist und zwei feste Borde besitzt,
ist bei der Montage zu berücksichtigen, daß der Garniturdraht über den Außendurchmesser
des Bordes hinweggehoben werden muß, und dazu eine größere Aufweitung erforderlich
ist. Dies muß in Einklang stehen mit der Verformbarkeit der Beschichtung.
[0019] Im Bereich des Bordes 42 besitzt die Auflösewalze 1 auf ihrer Mantelfläche 22 einen
Schlitz 211, in den, wie beschrieben, der Anfang des Garniturdrahtes 3 abgesenkt wird.
Damit der Garniturdraht 3 mit seiner Stirnfläche 20 auch tief genug in den Schlitz
211 hineintaucht, kann der Anfang des Gamiturdrahtes nachverformt werden. Ein in diesem
Fall auftretendes Beschädigen der Beschichtung ist nicht von so großer Bedeutung,
da in diesem Bereich der Garniturdraht nicht mit den Fasern in Berührung kommt. Als
zusätzliche Sicherungsmaßnahmen oder zum Verringern der Spalte zwischen Garniturdraht
und Aufnahme 210 kann noch z.B. ein Dichtungsmittel oder ein Kleber eingebracht werden.
Besonders gunstig ist es, wenn der Anfang des Garniturdrahtes sowohl in eine Nut der
Auflösewalze abgesenkt ist als auch möglichst nahe an dem ihm zugewandten Bord, hier
in Figur 2 der Bord 42, verlegt ist.
[0020] Figur 3 zeigt schematisch eine Darstellung eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellten Garniturdrahtes 3. Dargestellt sind beispielhaft nur 4 Windungen, wobei
eine Auflösewalze des Standes der Technik ca. 8 bis 13 Windungen enthält, je nach
Breite von Garnitur und Mantelfläche der Auflösewalze. Der Innendurchmesser D des
vorgewickelten Garniturdrahtes bildet dabei das Maß, der für die Montage noch erforderlich
elastischen Verformung des Garniturdrahtes.
[0021] Der erfindungsgemäß vorgeformte und beschichtete Garniturdraht 3 von Figur 3 kann
beim Herstellen mit einer weit höheren Windungszahl gefertigt werden, als zur Garnierung
einer einzigen Auflösewalze erforderlich ist. Die Windungszahl ist lediglich begrenzt
durch die Handhabbarkeit des vorgefertigten Garniturdrahtes. Figur 3 zeigt einen Garniturdraht
3, der sowohl beim Vorformen radial, d.h. spiralförmig vorgefertigt wurde als auch
in axialer Richtung gereckt wurde, so daß der Garniturdraht praktisch schon auch in
axialer Richtung der Nut 21 der Auflösewalze (vergleiche Figur 1) angepaßt ist. Dies
ist aber nicht in jedem Fall erforderlich, da ein Verbiegen des Garniturdrahtes 3
in axialer Richtung beim Garnieren der Auflösewalze nur einen sehr geringen Verformungsgrad
bedeutet, der auf die Beschichtung praktisch keinen Einfluß hat. Wenn die einzelnen
Windungen in axialer Richtung nach dem radialen Verformen aneinander anliegen, muß
nötigenfalls im Beschichtungsbad durch Bewegen des Garniturdrahtes dafür gesorgt werden,
daß das Beschichtungsbad den Garniturdraht allseitig umströmen kann. Entsprechendes
gilt für andere Beschichtungsverfahren. Es kann aber auch vorteilhaft sein, den Garniturdraht
auf einen Dorn aufzuwickeln, der dafür sorgt, daß der Abstand der einzelnen Windungen
zueinander so groß ist, daß das Beschichten problemlos allseitig erfolgen kann. Als
Wickelkörper eignen sich zylindrische Körper mit einem größeren Durchmesser als der
Durchmesser D und mit Eigenschaften,die das Beschichten nicht beeinflussen. Bei den
bekannten Beschichtungsverfahren mit einer Nickelbeschichtung, die aus einem chemischen
Beschichtungsbad abgeschieden wird, sind ansonsten keine besonderen Maßnahmen erforderlich.
Da erfindungsgemäß nur noch der Garniturdraht selbst beschichtet wird, sind auch andere
Beschichtungsverfahren gemäß der Erfindung, z.B. Nitrieren oder Borieren oder andere,
auch bei höheren Temperaturen ablaufende Beschichtungen möglich, da der Grundkörper
bzw. die Auflösewalze selbst nicht in das Beschichtungsverfahren mit einbezogen ist.
Dies ermöglicht eine weit größere Palette von Verbesserungen an der Garnitur der Auflösewalze
als sie bisher durch den Stand der Technik bekannt sind. Auch ist es möglich jetzt
nach dem Vorformen des Garniturdrahtes nochmals einen Härteprozess vor oder nach dem
Beschichten einzufügen. Dies ist vorteilhaft möglich, da für die Montage der Garnitur
diese nur noch sehr gering verformt werden muß, so daß auch z. B. durchgehärtete Garniturdrähte
für die erfindungsgemäße Auflösewalze Verwendung finden können. Selbst ein Plasma-Beschichten
des Garniturdrahtes bzw. der Zähne oder Teile der Zähne, ist jetzt ohne großen Aufwand
möglich. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dabei unabhängig vom Werkstoff des Garniturdrahtes
und ermöglicht den Einsatz bisher nicht verwendbarer Materialien für die Auflösewalze
selbst.
1. Auflösewalze zum Vereinzeln von Fasern an einer Offenend-Spinnmaschine, mit einem
zylinderförmigen Garniturträger, der auf seiner Mantelfläche eine Gamitur trägt, die
aus einem vorgeformten Garniturdraht besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Garniturdraht (3) beschichtet ist, bevor er auf den Garniturträger (12)
aufgebracht ist.
2. Auflösewalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Garniturdraht (3) so vorgeformt ist, daß er in der Ebene, in der die Zähne
(23) des Garniturdrahtes (3) liegen, spiralförmig gebogen ist.
3. Auflösewalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser einer spiralförmigen Windung des Garniturdrahtes (3) einen Innendurchmesser
der größer oder gleich dem Durchmesser seiner Aufnahme (210) am Garniturträger (12)
entspricht.
4. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser einer spiralförmigen Windung des Garniturdrahtes (3) kleiner
ist als der Durchmesser der Aufnahme (210) am Garniturträger (12).
5. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Innendurchmessers des Garniturdrahtes (3) zu Durchmesser
seiner Aufnahme (210) kleiner als 1,4 ist.
6. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Innendurchmessers des Garniturdrahtes (3) zu Durchmesser
seiner Aufnahme (210) zwischen 1,2 und 0,8 liegt.
7. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Innendurchmessers des Garniturdrahtes (3) zu Durchmesser
seiner Aufnahme (210) zwischen 1,1 und 0,9 liegt.
8. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Garniturdraht (3) nach dem Beschichten und bevor er auf den Gamiturträger
(12) aufgebracht ist, wärmebehandelt ist.
9. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Garniturdraht (3) in axialer Richtung geführt auf der Mantelfläche des Garniturträgers
(12) aufgebracht ist.
10. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Garniturdraht (3) einen Fuß besitzt, der sich in axialer Richtung der Auflösewalze
betrachtet erstreckt und im wesentlichen den axialen Abstand der Garniturzähne (23)
zueinander bestimmt.
11. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Garniturträger (12) auf seiner Mantelfläche (22) eine Nut (21) besitzt,
in die der Garniturdraht (3) eingelegt ist.
12. Auflösewalze nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (21) eine axiale Breite besitzt, die größer als die axiale Ausdehnung
des Garniturdrahtes (3) und kleiner als die axiale Ausdehnung des Garniturdrahts plus
0,2 mm ist.
13. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Garniturträger (12) ringförmig ausgebildet ist und eine Wandstärke zwischen
1 mm und 5 mm besitzt.
14. Auflösewalze nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Garniturträger (12) ein Stahlring ist.
15. Auflösewalze nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Garniturträger (12) aus einer Leichmetalllegierung besteht.
16. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Garniturträger (12) ein Strangpreßprofil ist.
17. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Garniturträger (12) einen Bord (42) besitzt, der sich in axialer Richtung
an die Garnitur anschließt.
18. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung eine chemisch aufgebrachte Nickelschicht ist, in die Hartstoffkörner
eingebracht sind.
19. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung aus einem Borid besteht.
20. Auflösewalze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung aus einem Nitrid besteht.
21. Verfahren zum Herstellen eines spiralförmig vorgeformten Garniturdrahtes, insbesondere
für eine Auflösewalze gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Ausformen der Zähne der Garniturdraht in der Ebene in der die Zähne
liegen, spiralförmig verformt wird und der Draht mit im Abstand zueinander angeordneten
Windungen einem Beschichtungsvorgang unterzogen wird und anschließend auf eine Auflösewalze
aufgewickelt wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Garniturdraht bevor er verformt wird, gehärtet wird.
23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Garniturdraht während des Beschichtens als freie Spirale vorliegt.
24. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Garniturdraht während des Beschichtens auf einem Wickelkörper aufgebunden
ist.
25. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß zum Beschichten des Garniturdrahtes dieser in ein Beschichtungsbad mit chemisch
gebundenem Nickel eingebracht ist.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsbad Hartstoffkörner zum Beschichten des Gamiturdrahtes enthält.
27. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Garniturdraht nach dem Beschichten einer Wärmebehandlung unterzogen wird.
28. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichten durch Nitrieren erfolgt.
29. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichten durch Borieren erfolgt.
30. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichten durch Plasma-Beschichten erfolgt.