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(11) |
EP 0 953 662 B2 |
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NEUE EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Veröffentlichungstag und Bekanntmachung des Hinweises auf die Entscheidung über den
Einspruch: |
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25.05.2005 Patentblatt 2005/21 |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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10.07.2002 Patentblatt 2002/28 |
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Anmeldetag: 30.04.1998 |
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Verfahren zur Herstellung einer Einrichtung für das Behandeln von Textilfasern
Method for manufacturing an apparatus for processing textile fibres
Procédé pour la fabrication d'un appareil pour le traitement des fibres textiles
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Benannte Vertragsstaaten: |
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BE DE ES FR GB GR IT NL |
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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03.11.1999 Patentblatt 1999/44 |
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Patentinhaber: Graf + Cie AG |
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8640 Rapperswil (CH) |
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Erfinder: |
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- Graf, Ralph Armin
CH-8807 Freienbach (CH)
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Vertreter: Patentanwälte
Leinweber & Zimmermann |
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Rosental 7 80331 München 80331 München (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A2- 0 861 930 WO-A-94/05837 DE-A- 4 314 161 DE-A1- 2 433 769 DE-A1- 4 038 352 DE-U1- 7 912 842 GB-A- 2 020 330 JP-A- 48 029 130
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WO-A-91/15605 WO-A1-96/22410 DE-A1- 2 211 991 DE-A1- 3 915 022 DE-A1- 4 130 236 FR-A- 2 149 591 GB-A- 2 048 323 US-A- 4 211 583
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 15, no. 137 (C-0821), 5. April 1991 & JP 03 019922
A (HIROYUKI KANAI), 29. Januar 1991
- Zeitungsartikel aus ATI, September 2000 "ESK NiDiamond Coatings"
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[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Einrichtung für
das Behandeln von Textilfasern, nach dem Oberbegriff der Patentanspruche 1 und 2.
[0002] Bei der Fertigung von ringförmigen Auflösewalzen der vorgenannten Art ist es üblich,
zur Vermeidung von kostspieligen einstückigen Stahlring-Stahlzahndraht-Ausführungen
den Stahlzahndraht mit seinem Fuß in einer an der Oberfläche des Rings vorgesehenen
schraubenwendelförmigen Nut durch Einziehen festzulegen. Die Ausbildung des Rings
aus Aluminium hat sich dabei als günstiger erwiesen als die aus Stahl, da bei Verwendung
von Aluminium durch Druckbeaufschlagung des Bereichs der Nut eine sicherere Verankerung
des Drahts gewährleistet ist. Problematisch ist allerdings die im Anschluß an die
Herstellung der Ring-Stahldraht-Einheit erforderliche Härtung der Spitzen der aufgezogenen
Drähte z. B. durch elektrochemische Beschichtung. Ferner sind Verfahren nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 aus der WO 91/15605 bekannt. Femer ist aus derWO 94/05837 eine
Auflösewalze bekannt, bei der die äußeren Teile der Bearbeitungselemente mit einer
reibungsverringernden Beschichtung versehen sind.
[0003] Ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 ist in der
US 4,211,583 angegeben.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dessen Hilfe
unter Beseitigung der genannten Nachteile auf relativ einfache Weise Auflösewalzen
bzw. Rundkämme von Kämmaschinen mit vergleichsweise höheren Standzeiten herstellbar
sind.
[0005] Diese Aufgabe wird durch die in den kennzeichnenden Teilen der Anspruche 1 und 2
angegebenen Weiterbildungen der bekannten Verfahren gelöst. Auf diese Weise geschaffene
Auflösewalzen zeichnen sich durch hohe Verschleißfestigkeit der Sägezahnspitzen auch
über verhältnismäßig lange Einsatzzeiten aus. Dies gilt auch für Rundkämme, deren
höchstbelastete vorderste erste Drahtsektionen als gesonderte Bauteile nach ihrer
Formanpassung einem Härtungsprozeß unterzogen werden können.
[0006] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen
angegeben.
[0007] Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
anhand der beigefügten Zeichnung, und zwar zeigen
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht der Bestandteile einer Auflösewalze vor der Verbindung
der beiden sie bildenden Bestandteile,
- Fig. 2
- einen Axialschnitt durch den den einen Bestandteil, nämlich den Grundkörper der Auflösewalze
bildenden zylindrischen Ring entsprechend der Ebene A-A der Fig. 1,
- Fig. 3
- einen Ausschnitt III der Fig. 2, in größerem Maßstab - M 10:1 -,
- Fig. 4
- einen Axialschnitt durch den den anderen Bestandteil der Auflösewalze bildenden, wendelförmig
vorgebogenen Ganzstahldraht,
- Fig. 5
- einen Ausschnitt V der Fig. 4, in größerem Maßstab - M 10:1 -,
- Fig. 6
- einen Axialschnitt durch die Auflösewalze in montiertem Zustand,
- Fig. 7
- einen Ausschnitt VII der Fig. 6, in größerem Maßstab - M 10:1 -,
- Fig. 8
- eine Stirnansicht der Auflösewalze nach Fig. 6 und
- Fig. 9
- eine Querschnittsansicht eines Rundkammes mit mehreren, auf einem Rundkammträger hintereinander
festgelegten Drahtsektionen.
[0008] Wie die Zeichnung erkennen läßt, ist ein in Form eines zylindrischen Rings 1 aus
Aluminium bestehender Auflösewalzengrundkörper mit einer in Fig. 1 nur schematisch
angedeuteten wendelförmigen Nut 2 versehen, in der ein zuvor in Spiralform übergeführter
Ganzstahldraht 3 verankerbar ist. Die Schnittansichten der Fig. 2 und 3 zeigen, daß
die in die Außenfläche des zylindrischen Rings 1 eingedrehte wendelförmige Nut 2 durch
seitliche Stege 4 und 4' begrenzt ist, die parallel zueinander verlaufen und sich
zum quergerichteten Nutgrund 5 erstrecken, so daß die Nut 2 einen praktisch rechteckigen
Querschnitt besitzt.
[0009] Den Fig. 4 und 5 ist entnehmbar, daß der die Gamitur bildende, in Form des Sägezahndrahtes
ausgebildete Ganzstahldraht 3 einen Fuß 6 und ein von diesem ausgehendes Blatt 7 mit
einer Folge von Sägezähnen 8 umfaßt. Fig. 5 läßt eine an der einen Seite des im Querschnitt
rechteckigen Fußes 6 vorgesehene, sich in Drahtlängsrichtung erstreckende Längsrille
9 erkennen.
[0010] Der Querschnitt des Fußes 6 ist demjenigen der Nut 2 angepaßt. Der Fuß 6 ist folglich
in die Nut eindrückbar. Dazu dient eine am Fuß 6 des Ganzstahldrahtes 3 seitlich angeformte
Schulter 10.
[0011] Erfindungsgemäß wird der Sägezahndraht nach Herstellung der Zähne in einem Stanzvorgang
mit anschließender Zahndurchhärtung zur Erhöhung der Zahnfestigkeit gegen Verformungskräfte
sodann in ihrer Form durch Vorbiegen an die des Rings 1 angepaßt, d. h. in die in
Fig. 1 gezeigte Wendelform übergeführt. Anschließend an ein elektrochemisches Entgraten
werden sie einem Oberflächenhärtungsprozeß durch Auftrag einer Diamant/Ni-Schicht,
ggfs. nach vorheriger Beschichtung mit einer die Grundlage bildenden Nickelschicht,
unterzogen.
[0012] Die erwähnte Diamant/Ni-Beschichtung einer Stärke von etwa 0,5 bis 2 mµ sichert die
gewünschte besonders große Härte der Oberfläche der Sägezähne, andererseits bleibt
der Ganzstahldraht 3 aber im Bereich seines Fußes 6 für die geringe Nachbiegung beim
Aufziehen auf den Ring 1 - bzw. eine ihn tragende Vollwalze - ausreichend biegsam.
Die Beschichtung, die am endlosen Band nicht durchführbar wäre, kann aufgrund der
vorgegebenen Wendelform beim Einrollen in die Nut wegen der nur noch geringen Nachbiegung
nicht reißen.
[0013] Das erwähnte Eindrücken und Fixieren des wendelförmig vorgebogenen Sägezahndrahtes
3, nachdem er über den Ring 1 geschoben worden ist, in die wendelförmige Nut 2 geschieht
auf die in den Fig. 6 und 7 angedeutete Weise. Der Draht 3 wird nämlich bei Einführung
in die Nut 2 in Anlage an den Nutgrund 5 gebracht, und praktisch gleichzeitig wird
mit Hilfe einer nicht veranschaulichten schmalen Andrückrolle der durch einen Pfeil
11 angedeutete äußere Bereich des einen Steges 4 derart radial beaufschlagt, daß Ringmaterial
aus dem Bereich des druckbeaufschlagten Steges 4 in die Längsrille 9 des Sägezahndrahtes
3 hineingedrückt wird und so für eine ausreichend feste mechanlsche Verbindung des
Rings 1 mit dem Draht 3 sorgt.
[0014] In Fig. 9 ist ein Rundkammträger 12 veranschaulicht, auf dem hintereinander mehrere
Drahtsektionen 13 festgelegt sind. Der Rundkammträger 12 ist mittels Schrauben 14
am nicht gezeigten Untergrund lösbar befestigt.
[0015] Die Zähne 8 der einzelnen Drahtsektionen weisen jeweils einen gegenseitigen Abstand
auf, der sich von Sektion zu Sektion ändert. Der geringste Abstand liegt bei der in
Wirkrichtung hintersten Sektion vor.
[0016] Die in Wirkrichtung vorderste, erste Sektion 13 besitzt somit Zähne mit einem im
Vergleich zur nächsten und den folgenden Sektionen größten Abstand.
[0017] Innenseitig, d. h. auf ihrer dem Rundkammträger 12 zugewandten Seite, besitzen die
verschiedenen Drahtsektionen 13 eine an die Krümmung der Außenfläche des Rundkammträgers
12 angepaßte Krümmung. Sie lassen sich folglich leicht mit Hilfe eines Ein- oder Zwei-Komponenten-Klebers
ausreichend fest an der Außenfläche des Rundkammträgers fixieren, wenn nicht eine
mechanische Befestigung vorgezogen wird.
[0018] Am stärksten sind die Zähne der jeweils in Wirkrichtung vordersten ersten Drahtsektion
13 der Verschleißbeanspruchung durch ihren besonders intensiven Kontakt mit dem zu
kämmenden Fasermaterial, z. B. Faservlies, unterworfen. Durch die erfindungsgemäße
Vorbehandlung gerade der ersten Drahtsektion 13 wird erreicht, daß praktisch alle
Sektionen etwa zum gleichen Zeitpunkt abgenutzt sind. Es erfolgt dann der Wechsel
des kompletten Kammes.
[0019] Analog ist es bei Einsatz von vergleichsweise stabileren kompakten Walzen anstelle
der zylindrischen Ringe 1 auch möglich, einen verschlissenen Sägezahndraht zu entfernen
und die Walzen mit einem neuen Draht zu bestücken.
1. Verfahren zur Herstellung einer Einrichtung für das Behandeln von Textilfasern unter
Verwendung von eine Ganzstahldraht-Garnitur bildenden Sägezahndrähten (3), die einen
Fuß (6) und ein von diesem ausgehendes Blatt (7) mit einer Folge von Sägezähnen (8)
aufweisen, sowie einer an einem zylindrischen Ring (1) außenseitig vorgesehenen wendelförmigen
Nut (2), die einen durch zwei seitliche Stege (4, 4') begrenzten, etwa rechteckigen
Querschnitt aufweist, der dem entsprechenden Querschnitt des in die Nut einführbaren
Fußes (6) des Sägezahndrahtes (3) angepaßt ist, bei denen die Drahtspitzen (8) der
Ganzstahldraht-Garnitur einem Härtevorgang unterzogen werden, bei dem zunächst ein
Sägezahndraht als gesondertes Bauteil durch einen Stanzvorgang zur Ausbildung der
Zähne (8) mit anschließender Zahndurchhärtung zur Erhöhung der Zahnfestigkeit und
elektrochemisches Entgraten erzeugt und dieses gesonderte Bauteil auf dem zylindrischen
Ring (1) verankert wird, bei dem das gesonderte Bauteil (3) durch ein solches schraubenwendelförmiges
Vorbiegen des Sägezahndrahtes (3), daß letzterer in entspanntem Zustand einen Innendurchmesser
aufweist, der angenähert dem Außendurchmesser des zylindrischen Rings (1) entspricht,
so daß die Sägezahndrahtwendel durch Einrollen in eine Nut (2) fixierbar ist, an die
Form des Rings (1) angepaßt wird, bevor es einem Oberflächenhärtungsprozeß unterworfen
und sodann auf dem Ring (19) verankert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der eine die Nut (2) des Rings (1) seitlich begrenzende Steg (4) durch
eine radiale Beaufschlagung eine solche Verformung erfährt, daß Ringmaterial aus dem
Bereich des druckbeaufschlagten Steges in eine an einer Flanke des in die Nut eingeführten
Fußes (6) vorgesehene, sich über die gesamte Länge des Sägezahndrahtes (3) erstreckende
Längsrille (9) hineingedrückt wird.
2. Verfahren zur Herstellung von außenseitig Drahtsektionen (12) umfassende Rundkämme
von der Parallelisierung der Einzelfasern von Faservliesen dienenden Kämmaschinen,
bei denen die Drahtspitzen (8) der mindestens ersten Drahtsektion (13) der Rundkämme
einem Härtevorgang unterzogen werden, bei dem zunächst eine Drahtsektion als gesondertes
Bauteil durch einen Stanzvorgang zur Ausbildung der Zähne (8) mit anschließender Zahndurchhärtung
zur Erhöhung der Zahnfestigkeit und elektrochemisches Entgraten erzeugt und dieses
gesonderte Bauteil auf dem Rundkammträger verankert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das gesonderte Bauteil (3, 13) zunächst durch Verbiegen an die Form des Rundkammträgers
(12) angepaßt wird, bevor es einem Oberflächenhärtungsprozeß unterworfen und sodann
auf dem Rundkammträger (12) verankert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der auf das Stanzen und das elektrochemische Entgraten der Sägezähne sowie den Vorbiegevorgang
des gezahnten Drahtes (3) bzw. der Drahtsektionen (13) entsprechend der gekrümmten
Oberfläche des Rings (1) bzw. Rundkammträgers (12) folgende Oberflächenhärtungsprozeß
eine Beschichtung durch Auftrag einer Diamant/Ni-Schicht umfaßt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Verwendung einer am Fuß (6) des Sägezahndrahtes (3) seitlich angeformten Schulter
(10) zur radialen Beaufschlagung beim Eindrücken des vorgeformten Sägezahndrahtes
in die Nut (2).
5. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die jeweils erste Drahtsektion (13) der Folge von Drahtsektionen eines
Rundkammträgers (12) nach Herstellung in an die Krümmung des Rundkammträgers angepaßter
Form vorzugsweise durch Aufkleben z.B. mittels eines Zwei-Komponenten-Klebers auf
dem Rundkammträger (12) festgelegt wird.
1. Process for manufacturing a device for treating textile fibres, using saw-toothed
wires (3) which form an all-steel wire clothing and have a foot (6) and, emerging
from the latter, a blade (7) with a series of saw-teeth (8), and further using on
the outside of a cylindrical ring (1) a helix-shaped groove (2) with an approximately
rectangular cross-section which is delimited by two lateral walls (4, 4') and conforms
to the corresponding cross-section of the foot (6) by which the saw-toothed wire (3)
is seated in the groove, where the saw-teeth (8) of the all-steel wire clothing undergo
a hardening process in which initially one sawtooth wire is produced as a separate
component using a blanking process to cut the teeth (8), with subsequent through-hardening
for increased tooth strength and electrochemical deburring, and this separate component
is secured on the cylindrical ring, where the separate component (3), by a process
of helix-shaped pre-bending of the saw-toothed wire (3) such that in a stress-free
state said wire has an internal diameter corresponding approximately to the external
diameter of the cylindrical ring (1) and can be securely installed by being rolled
into a groove (2), is adapted to the shape of the ring (1) before being subjected
to a surface hardening process and then secured to the ring (19), characterised in that at least the one wall (4) that laterally delimits the groove (2) of the ring (1)
is subjected, by the application of a radial force, to a deformation such that ring
material from the compressed domain of the wall is forced into a fluted recess (9)
that is provided in a flank of the foot (6) seated in the groove and extends over
the entire length of the saw-toothed wire (3).
2. Process for manufacturing round combs, comprising external wire sections (12), of
carding machines as used for the parallelisation of the individual fibres of fibre
fleeces, where the saw-teeth (8) of the at least first wire section (13) of the round
combs undergo a hardening process in which initially one wire section is produced
as a separate component using a blanking process to cut the teeth (8), with subsequent
through-hardening for increased tooth strength and electrochemical deburring, and
this separate component is secured on the round comb mounting support, characterised in that the separate component (3, 13) is first of all adapted by bending it to the shape
of the round comb mounting support (12), before subjecting it to a surface hardening
process and then securing it on the round comb mounting support (12).
3. Process according to claim 1 or 2, characterised in that the surface hardening process which follows the cutting and electrochemical deburring
of the saw-teeth and the pre-bending of, respectively, the saw-toothed wire (3) and
wire sections (13), to match the curved surface of the ring (1) or the round comb
mounting support (12), respectively, comprises a coating operation by the application
of a diamond/Ni layer.
4. Process according to claim 1, characterised by the use of a shoulder (10) formed laterally on the foot (6) of the saw-toothed wire
(3) to allow the application of a radial force when pressing the pre-shaped saw-toothed
wire into the groove (2).
5. Process according to claim 2 or 3, characterised in that at least the respective first wire section (13) of the series of wire sections of
a circular comb mounting support (12) is fixed on the circular comb mounting support,
preferably by cementing it with, for example, a two-component adhesive, following
manufacture in a shape that matches the curvature of the circular comb mounting support
(12).
1. Procédé de fabrication d'une installation pour le traitement de fibres textiles en
utilisant des fils à dents de scie (3) formant une garniture en fils tout acier, qui
présentent un pied (6) et une feuille (7) partant de celui-ci avec une succession
de dents de scie (8), ainsi qu'une rainure hélicoïdale (2) prévue à un anneau cylindrique
(1) au côté extérieur, qui présente une section transversale à peu près rectangulaire,
délimitée par deux nervures latérales (4, 4'), qui est adaptée à la section transversale
correspondante du pied (6) du fil à dents de scie (3) insérable dans la rainure, où
les pointes de fil (8) de la garniture en fils tout acier sont soumises à une opération
de durcissement, où d'abord un fil à dents de scie est produit comme composant séparé
par une opération de découpage pour la réalisation des dents (8) avec un durcissement
suivant des dents pour augmenter la solidité des dents et le cas échéant un ébarbage
électro-chimique, et ce composant séparé est ancré sur l'anneau cylindrique (1), où
le composant séparé (3) est adapté par un tel courbage préalable hélicoïdal du fil
à dents de scie (3) que ce dernier, à l'état d'étendu, présente un diamètre intérieur
qui correspond approximativement au diamètre extérieur de l'anneau cylindrique (1),
de sorte que le fil à dents de scie hélicoïdal peut être fixé par enroulement dans
une rainure (2), à laquelle la forme de l'anneau (1) est adaptée avant qu'il soit
soumis à un processus de durcissement de surface et est ancré ensuite sur l'anneau
(19), caractérisé en ce qu'au moins la nervure (4) délimitant latéralement la rainure (2) de l'anneau (1) est
soumise par une sollicitation radiale à une déformation telle que du matériau de l'anneau
est poussé de la zone de la nervure chargée en pression dans une rainure longitudinale
(9) prévue à un flanc du pied (6) inséré dans la rainure, s'étendant sur toute la
longueur du fil à dents de scie (3).
2. Procédé de fabrication de peignes circulaires comprenant au côté extérieur des sections
de fil (12) deux peigneuses servant à la mise en parallèle des fibres individuelles
de nappes de fibres, dans lesquelles les pointes de fil (8) au moins de la première
section de fil (13) des peignes circulaires sont soumises à une opération de durcissement,
où d'abord une section de fil est produite comme composant séparé par une opération
de découpage pour la réalisation des dents (8) avec un durcissement suivant des dents
pour augmenter la solidité des dents et un ébarbage électro-chimique, et ce composant
séparé est ancré sur le support de peignes circulaires, caractérisé en ce que le composant séparé (3, 13) est adapté d'abord par courbage à la forme du support
de peignes circulaires (12) avant qu'il soit soumis à un processus de durcissement
de surface et est ancré ensuite sur le support de peignes circulaire (12).
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le processus de durcissement de surface faisant suite au découpage et à l'ébarbage
électro-chimique des dents de scie ainsi qu'à l'opération de courbage préalable du
fil denté (3) respectivement des sections de fil (13) d'une manière correspondante
à la surface courbée de l'anneau (1) respectivement du support de peignes circulaires
(12) comprend un revêtement par application d'une couche en diamant/Ni.
4. Procédé. selon la revendication 1, caractérisé par l'utilisation d'un épaulement (10) rapporté par formage latéralement au pied (6)
du fil à dents de scie (3) pour la sollicitation radiale lors de l'enfoncement du
fil à dents de scie formé préalablement dans la rainure (2).
5. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'au moins respectivement la première section de fil (13) de la succession de sections
de fil d'un support de peignes circulaires (12), après la fabrication, est fixée sous
une forme adaptée à la courbure du support de peignes circulaires de préférence par
collage, par exemple au moyen d'une colle à deux composants sur le support de peignes
circulaires (12).

