Faserschneidvorrichtung

Abstract

 Die Erfindung geht aus von einer Faserschneidvorrichtung mit wenigstens einer Schneideinheit (10) und wenigstens einer Gegendruckeinheit (12), wobei zum Schneiden wenigstens einer Faser (14) zumindest eine der Einheiten (10, 12) auf der anderen Einheit (10, 12) abwälzbar gelagert ist.
Es wird vorgeschlagen, dass die Gegendruckeinheit und/oder die Schneideinheit (10) in wenigstens eine Richtung (16, 18) verschiebbar gelagert und in wenigstens einem Betriebsmodus angetrieben ist.

Beschreibung

Stand der Technik

[0001] Es sind bereits Faserschneidvorrichtungen bekannt, bei denen Fasern mit rotierend antreibbaren Schneideinheiten (Schneideinheitssystemen oder Walzensystemen) geschnitten werden. Dabei werden die Fasern den rotierenden Schneideinheiten mit Druckluft zugeführt, wobei die Fasern bei Schneidarbeiten als Walzensystem durch eine Andruckwalze gefördert und zwischen Schneiden von Schneideinheiten und Gegendruckeinheiten geschnitten und/oder gebrochen werden.

Vorteile der Erfindung

[0002] Die Erfindung geht aus von einer Faserschneidvorrichtung mit wenigstens einer Schneideinheit und wenigstens einer Gegendruckeinheit, wobei zum Schneiden wenigstens einer Faser, insbesondere von Faserbündeln, zumindest eine der Einheiten auf der anderen Einheit abwälzbar gelagert ist.

[0003] Es wird vorgeschlagen, dass die Gegendruckeinheit und/oder besonders vorteilhaft die Schneideinheit in wenigstens eine Richtung verschiebbar gelagert und in wenigstens einem Betriebsmodus angetrieben ist. Dabei soll unter "auf der anderen Einheit abwälzen" insbesondere verstanden werden, dass zumindest eine Einheit bei einem Schneidvorgang unter Kontakt mit der anderen Einheit eine Rotationsbewegung ausführt, auf der anderen Einheit abrollt und infolge der Rotationsbewegung eine Wegstrecke auf der anderen Einheit zurücklegt. Unter einer "Schneideinheit" soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die wenigstens ein Schneidelement aufweist, das dazu vorgesehen ist, die Faser zu schneiden und/oder zu brechen. Durch eine entsprechende Ausgestaltung kann eine besonders robuste und effektive Faserschneidvorrichtung erreicht werden. Insbesondere kann ein Schneidvorgang vorteilhaft beeinflusst werden, und zwar insbesondere, wenn die Gegendruckeinheit und/oder vorzugsweise die Schneideinheit zumindest im Wesentlichen, d.h. mit einer Winkelabweichung kleiner 10° und vorzugsweise kleiner 5°, parallel zu ihrer Rotationsachse hin- und hergehend bewegbar gelagert und in wenigstens einem Betriebsmodus angetrieben ist, wodurch ein so genannter ziehender Schnitt erreicht werden kann.

[0004] Es kann nur eine der Einheiten rotierbar gelagert sein, während die andere Einheit eine beweglich gelagerte oder auch stillstehende Abwälzfläche bereitstellt. Sind jedoch sowohl die Schneideinheit und die Gegendruckeinheit rotierbar gelagert, kann besonders vorteilhaft eine Platz sparende und auf einen kontinuierlichen Prozess vorteilhaft auslegbare Vorrichtung erreicht werden.

[0005] Ferner wird vorgeschlagen, dass die Schneideinheit und/oder die Gegendruckeinheit walzenförmig ausgebildet ist. Dabei soll unter "walzenförmig" insbesondere eine Körperform verstanden werden, die entlang einer Symmetrieachse, die vorzugsweise mit einer Rotationsachse übereinstimmt, eine zumindest doppelt so große Erstreckung aufweist wie senkrecht zu dieser Symmetrieachse, insbesondere wie ein Durchmesser der Schneideinheit und/oder der Gegendruckeinheit. Durch eine entsprechende Ausgestaltung kann eine besonders effektiv arbeitende Vorrichtung erreicht werden, und zwar insbesondere, wenn die Faserschneidvorrichtung in Richtung einer Längsachse, insbesondere in Richtung einer Rotationsachse der Schneideinheit und/oder der Gegendruckeinheit, mehrere hintereinander angeordnete Faserzuführungseinheiten aufweist, über die einzelne Fasern und/oder Faserstränge zuführbar sind. Besonders vorteilhaft ist sowohl die Schneideinheit als auch die Gegendruckeinheit von einer Walze gebildet und wenigstens eine Faser, vorzugsweise mehrere Fasern und besonders bevorzugt mehrere Faserstränge werden zwischen den zumindest zwei sich aufeinander abwälzenden Walzen geschnitten.

[0006] Weist die walzenförmige Schneideinheit wenigstens eine wendelartige Schneide auf, kann ferner der Schnittvorgang verbessert werden. Dabei soll unter "gewindeförmig" insbesondere verstanden werden, dass die Schneide neben einer Ausrichtungskomponente parallel zu einer Längs- bzw. Rotationsachse der Schneideinheit eine Ausrichtungskomponente in Umfangsrichtung aufweist.

[0007] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Faserschneidvorrichtung wenigstens eine Druckeinheit aufweist, die dazu vorgesehen ist, wenigstens eine Faser gegen die Gegendruckeinheit zu drücken, wodurch eine besonders vorteilhafte Faserzuführung erreicht werden kann, und zwar insbesondere, wenn die Druckeinheit walzenförmig ausgebildet ist.

[0008] Ferner wird vorgeschlagen, dass die Gegendruckeinheit eine Beschichtung, vorzugsweise eine Kunststoffbeschichtung, aufweist. Dabei soll unter einer "Beschichtung" insbesondere eine sich von einem unterhalb der Beschichtung befindlichen Grundmaterial unterscheidende Materialschicht verstanden werden. Durch eine entsprechende Ausgestaltung kann die Gegendruckeinheit besonders vorteilhaft an ihre Funktion angepasst werden. Vorzugsweise weist diese Oberfläche der Gegendruckeinheit, insbesondere die Kunststoffbeschichtung, eine Shorehärte A zwischen 50 und 95 Shore auf.

Zeichnung

[0009] Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

[0010] Figur 1 zeigt eine schematisch dargestellte Faserschneidvorrichtung mit einer Scheideinheit 10 und einer Gegendruckeinheit 12, wobei zum kontinuierlichen Schneiden von Fasersträngen 14 die Einheiten 10, 12 aufeinander abwälzbar gelagert sind. Die Schneideinheit 10 und die Gegendruckeinheit 12 sind walzenförmig ausgebildet und sind um ihre parallel zueinander verlaufenden Rotationsachsen 36, 38 rotierbar gelagert.

[0011] Die walzenförmige Schneideinheit 10 ist mittels eines Motors 26 rotierend antreibbar und weist in Umfangsrichtung mehrere hintereinander angeordnete, wendelartige Schneiden 20 auf. Die Schneiden 20 werden von Bandstahlklingen gebildet, die in Nuten der Schneideinheit 10 befestigt sind. Die Schneiden 20 erstrecken sich über eine gesamte Breite der Schneideinheit 10. Um einen so genannten ziehenden Schnitt zu erreichen, ist die Schneideinheit 10 in Richtungen 16, 18 parallel zu ihrer Rotationsachse 36 verschiebbar gelagert und wird während eines Schneidvorgangs, d.h. insbesondere während einer Rotationsbewegung der Schneideinheit 10 und der Gegendruckeinheit 12, mittels eines Aktors 30 auf einem Grundkörper 32 hin- und hergehend bewegt, so dass Relativbewegungen zwischen der Gegendruckeinheit 12 und der Schneideinheit 10 in die Richtungen 16, 18 entstehen.

[0012] Die Gegendruckeinheit 12 ist mittels einer Anpresskraft in radialer Richtung der Schneideinheit 10 gegen die Schneideinheit 10 gedrückt. Die Anpresskraft wird von einer Anpresseinheit 28 erzeugt, die auf die Gegendruckeinheit 12 wirkt und dieselbe gegen die Schneideinheit 10 drückt. Die Gegendruckeinheit 12 weist eine Kunststoffbeschichtung 40 auf, die insbesondere eine größere Schnittwiderstandsfähigkeit aufweist als ein Grundmaterial 44 der Gegendruckeinheit 12.

[0013] Die Faserschneidvorrichtung weist in Richtung einer Längsachse der Schneideinheit 10 bzw. in Richtung der Rotationsachse 36 der Schneideinheit 10 hintereinander angeordnete Faserzuführungseinheiten 34 auf. Die Faserzuführungseinheiten 34 weisen rohrförmige Zuführmittel auf, innerhalb der die Faserstränge 14 geführt sind. Die rohrförmigen Zuführmittel sind gebogen ausgeführt, wodurch eine Platz sparende Zuführung erreicht wird. Ferner weist die Faserschneidvorrichtung eine walzenförmige, rotierbar gelagerte Druckeinheit 22 auf, die dazu vorgesehen ist, die Faserstränge 14 gegen die Gegendruckeinheit 12 zu drücken. Eine Lagerung, über die die Druckeinheit 22 rotierbar gelagert ist, ist nicht näher dargestellt. Die Druckeinheit 22 weist eine parallel zur Rotationsachse 38 der Gegendruckeinheit 12 verlaufende Rotationsachse 42 auf und ist mittels einer Anpresskraft in radialer Richtung der Gegendruckeinheit 12 gegen die Gegendruckeinheit 12 gedrückt. Die Anpresskraft wird von Druckzylindern 24 erzeugt, die auf die Druckeinheit 22 wirken und dieselbe gegen die Gegendruckeinheit 12 drücken.

[0014] Die Faserstränge 14 werden zwischen der Gegendruckeinheit 12 und der Druckeinheit 22 zugeführt und werden dann zwischen die Gegendruckeinheit 12 und die Schneideinheit 10 geleitet, zwischen denen die Faserstränge 14 geschnitten werden.

Bezugszeichen

[0015] 

10

Schneideinheit

12

Gegendruckeinheit

14

Faser

16

Richtung

18

Richtung

20

Schneide

22

Druckeinheit

24

Druckzylinder

26

Motor

28

Anpresseinheit

30

Aktor

32

Grundkörper

34

Faserzuführungseinheit

36

Rotationsachse

38

Rotationsachse

40

Beschichtung

42

Rotationsachse

44

Grundmaterial

Ansprüche

1. Faserschneidvorrichtung mit wenigstens einer Schneideinheit (10) und wenigstens einer Gegendruckeinheit (12), wobei zum Schneiden wenigstens einer Faser (14) zumindest eine der Einheiten (10, 12) auf der anderen Einheit (10, 12) abwälzbar gelagert ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gegendruckeinheit und/oder die Schneideinheit (10) in wenigstens eine Richtung (16, 18) verschiebbar gelagert und in wenigstens einem Betriebsmodus angetrieben ist.

2. Faserschneidvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schneideinheit (10) und die Gegendruckeinheit (12) rotierbar gelagert sind.

3. Faserschneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schneideinheit (10) und/oder die Gegendruckeinheit (12) walzenförmig ausgebildet ist.

4. Faserschneidvorrichtung nach Anspruch 3,
gekennzeichnet durch
zumindest zwei in Richtung einer Längsachse der Schneideinheit (10) und/oder einer Längsachse der Gegendruckeinheit (12) hintereinander angeordnete Faserzuführungseinheiten (34).

5. Faserschneidvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die walzenförmige Schneideinheit (10) wenigstens eine wendelartige Schneide (20) aufweist.

6. Faserschneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
wenigstens eine Druckeinheit (22), die dazu vorgesehen ist, wenigstens eine Faser (14) gegen die Gegendruckeinheit (12) zu drücken.

7. Faserschneidvorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Druckeinheit (22) walzenförmig ausgebildet ist.

8. Faserschneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gegendruckeinheit (12) eine Beschichtung (40) aufweist.

9. Verfahren zum Schneiden von Fasern (14), insbesondere mit einer Faserschneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Schneideinheit (10) und einer Gegendruckeinheit (12), wobei zumindest eine der Einheiten (10, 12) auf der anderen Einheit (10, 12) zum Schneiden wenigstens einer Faser (14) abgewälzt wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gegendruckeinheit und/oder die Schneideinheit (10) in wenigstens eine Richtung (16, 18) verschiebbar gelagert ist und in wenigstens einem Betriebsmodus angetrieben wird.

Zeichnung