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Die Erfindung betrifft einen Fixkamm für eine Kämmmaschine umfassend einen Fixkammträger zur Befestigung einer Fixkammgarnitur, einen Halteabschnitt, sowie eine Versteifung.
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Fixkämme sind Elemente, welche im Kämmprozess die Kurzfasern im zangenseitigen Faserbart halten. Im Umkehrschluss verhindert der Fixkamm, dass die Kurzfasern zusammen mit den längeren Fasern von den Abreißwalzen erfasst werden. Dazu muss der Fixkamm zwischen Klemmzange und Abreißwalzen positioniert werden. Aber gerade dieser Raum, oder besser der Abstand zwischen Abreißwalzen und Unterzange, ist technologisch von großer Bedeutung. Man nennt ihn auch Ecartment. Bei kürzerer Durchschnittslänge der zu bearbeitenden Baumwollfasern wird auch das Ecartment klein eingestellt. Der Fixkamm sollte also nach Möglichkeit eine sehr geringe Ausdehnung in Materialflussrichtung haben, um die technologischen Einstellwerte der Maschine nicht einzuschränken. Daher muss der Fixkamm möglichst nahe an die Abreißwalzen angeordnet werden. Da auf den Fixkamm zusätzlich eine dynamische Belastung wirkt, die quer zur Längsrichtung des Fixkammes eine Durchbiegung entstehen lässt, kann ein Fixkamm mit zu geringer Steifigkeit mit den Abreißwalzen kollidieren. Eine hohe Steifigkeit hat oft den Nachteil der hohen Massenträgheit, was bei über 500 Kammspielen pro Minute einen erhöhten Leistungsaufwand erfordert.
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Nach dem Stand der Technik werden die heutigen modernen Fixkämme aus einem einfachen Blech mit rechteckigem Querschnitt aus extrudiertem Aluminium hergestellt, die relativ preiswert sind und ein gutes Verhältnis zwischen geringerer Masse und hoher Steifigkeit bieten. Diese Fixkämme sind für Kammspiele bis 450 pro Minute uneingeschränkt geeignet.
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In der
EP 2085505 B1 wird ein Träger für einen Fixkamm beschrieben, der ein Versteifungselement aufweist, das mit dem Halteabschnitt und der Trägerplatte einstückig verbunden ist. Dabei ist das Versteifungselement als Hohlprofil ausgebildet. Die Herstellung dieses Fixkammes aus einem stranggegossenen Aluminiumprofil ist sehr aufwändig und teuer. Die Befestigung der Fixkammgarnitur mittels Schraubverbindung an dem Fixkammträger ist im Hinblick auf Gewichts- und Teilereduzierung sehr ungünstig. Desweiteren entsteht eine Relativbewegung zwischen der Fixkammgarnitur und dem Fixkammträger, die unerwünscht ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen sehr leichten und steifen Fixkamm zu schaffen, der preiswert herstellbar ist und nur wenige Teile umfasst.
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Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch die Lehre nach Anspruch 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.
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Gemäß der technischen Lehre nach Anspruch 1 umfasst der Fixkamm für eine Kämmmaschine einen Fixkammträger zur Befestigung einer Fixkammgarnitur, einen Halteabschnitt, sowie eine Versteifung. Dabei ist die Fixkammgarnitur unlösbar mittels einer Befestigung mit der Versteifung verbunden. Im Unterschied zum Stand der Technik wirkt die Versteifung direkt auf die Fixkammgarnitur, womit eine Durchbiegung der Fixkammgarnitur vermieden wird. Der Abstand zu den Abreisswalzen ist damit kleiner einstellbar.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform verbindet die Befestigung die Fixkammgarnitur ununterbrochen über ihre Breite mit der Versteifung.
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Damit wird eine Relativbewegung zwischen der Fixkammgarnitur und dem tragenden Element, der Versteifung oder dem Fixkammträger, vermieden.
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Bevorzugt ist die Verbindung zur Befestigung der Fixkammgarnitur an der Versteifung als Klebeverbindung oder als Umformvorgang ausgebildet. In einem Arbeitsgang kann die Fixkammgarnitur konfiguriert und mit der Versteifung verbunden werden.
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Die Ausbildung der Versteifung als separates Bauteil, das unlösbar mit dem Fixkammträger verbunden ist, ermöglicht die preiswerte Herstellung eines Hohlprofiles.
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Eine weitere Erhöhung des Widerstandsmomentes ergibt sich, wenn der Halteabschnitt mit dem Fixkammträger verbunden ist, und der Halteabschnitt sich an der Versteifung abstützt.
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In vorteilhafter Ausführungsform ist die Fixkammgarnitur zwischen der Versteifung und dem Fixkammträger angeordnet und befestigbar.
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Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:
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1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Fixkamm nach einem ersten Ausführungsbeispiel;
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2 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Fixkamm nach einem zweiten Ausführungsbeispiel;
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3 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Fixkamm nach einem dritten Ausführungsbeispiel.
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1 zeigt einen Fixkamm 1 nach einem ersten Ausführungsbeispiel in einer Schnittdarstellung. Der Fixkamm 1 erstreckt sich in seiner Länge mindestens über die Breite eines Kämmsegmentes an einer nicht dargestellten Kämmmaschine. Die heutigen Kämmmaschinen weisen in der Regel 8 Arbeitsstellen auf, in denen jeweils ein Wattewickel mit etwa 300 mm Breite gekämmt wird. Der Fixkammträger 5 weist eine Längserstreckung auf, die über die Breite des Wattewickels hinausgeht, wohin gegen die Fixkammgarnitur 2 eine annähernd identische Länge oder geringfügig größere Länge aufweist, die der Breite des Wattewickels entspricht.
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Der Fixkamm 1 umfasst einen Fixkammträger 5, an dessen unterem Bereich eine Fixkammgarnitur 2 unlösbar angeordnet ist. Der Fixkammträger 5 weist einen ebenen Abschnitt auf, der im oberen Bereich einstückig mit einem Halteabschnitt 8 verbunden ist, an dem der Fixkamm 1 innerhalb der Kämmmaschine befestigbar ist. Der Halteabschnitt 8 ist in diesem Ausführungsbeispiel zumindest teilweise als Kreisringabschnitt ausgebildet, der mittels elastischer Verformung an einer stangenartigen Befestigung oder durch ein Federelement an der Zangenplatte der Kämmmaschine befestigbar ist. Eine separate Versteifung 7 ist ohne Verbindungselemente mit dem Fixkammträger 5 verbunden. Die Versteifung 7 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel einen ersten ebenen vertikalen Schenkel 7a, der an dem Fixkammträger 5 mittels einer unlösbaren Befestigung 9, die als Klebeverbindung ausgestaltet ist, verbunden ist. An dem vertikalen Schenkel 7a schließt sich ein Schenkel 7b in horizontaler Erstreckung an, auf den sich der Halteabschnitt 8 abstützt, so dass die Verbindung aus Versteifung 7 und Fixkammträger 5 mit dem Halteabschnitt 8 eine hohe Stabilität bekommt. Auch der Halteabschnitt 8 kann mit dem Schenkel 7b mittels unlösbarer Befestigung 9 verbunden sein. Im unteren Bereich der Versteifung 7 ist ein zweiter vertikaler Schenkel 7e angeordnet, der zusammen mit dem ebenen Abschnitt des Fixkammträgers 5 die Fixkammgarnitur 2 einklemmt. Sowohl der Fixkammträger 5 wie auch der zweite vertikale Schenkel 7e sind mittels unlösbarer Befestigung 9, die als Klebeverbindung ausgestaltet sein kann, mit der Fixkammgarnitur 2 verbunden. Die Versteifung 7 ist damit an drei Punkten direkt oder indirekt mit dem Fixkammträger 5 und dem Halteabschnitt 8 verbunden. Die Rippen 7c und 7d verbinden den Schenkel 7b mit dem zweiten vertikalen Schenkel 7e, wodurch sich mittels unlösbarer Verbindung ein sehr leichtes Hohlprofil aus zwei Teilen mit einer sehr hohen Stabilität ergibt, an denen die Fixkammgarnitur 2 unlösbar befestigt ist. Da die Fixkammgarnitur 2 aus aneinander gereihten Nadeln bestehen kann, ist insbesondere die Befestigung mittels eines beidseitigen dünnen Klebebandes an den Fixkammträger 5 und an den zweiten vertikalen Schenkel 7e eine sehr effiziente und leichte Befestigungsart, die die Verwendung von Befestigungsmittel wie Schrauben und Klemmplatte überflüssig macht. In einer Montagevorrichtung können die aneinandergereihten Nadeln direkt über das Klebeband in den Fixkamm 1 eingefügt werden. Bei der Verwendung von Fixkammgarnituren 2 aus gestanzten oder geprägten Blechen kann die Fixkammgarnitur 2 mittels flüssigen Klebers zwischen der Versteifung 7 und dem Fixkammträger 5 befestigt werden. Der Fixkammträger 5 mit dem Halteabschnitt 8 und die Versteifung 7 können aus einer hochfesten Aluminiumlegierung oder aus einem faserverstärkten Kunststoff hergestellt werden.
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Die Versteifung 7 ist an dem Fixkammträger 5 in Materialflussrichtung angeordnet, wobei die Versteifung 7 die größte horizontale Ausdehnung im oberen Bereich nahe am Halteabschnitt 8 aufweist, um einen möglichst geringen Abstand zwischen der Fixkammgarnitur 2 und den nicht dargestellten Abreißwalzen zu realisieren. Die in diesem Ausführungsbeispiel dargestellte Versteifung 7 erstreckt sich im Wesentlichen ohne Unterbrechung entlang der gesamten Länge des Fixkammes 1, mindestens aber über die Länge der Fixkammgarnitur 2. Mit der Versteifung 7 wird sowohl die Biegesteifigkeit des Fixkammträgers 5 und der Fixkammgarnitur 2 deutlich erhöht, da sich aufgrund der dynamischen Bewegung der Fixkamm 1 insbesondere in der Mitte elastisch durchbiegt, wodurch sich der Abstand der Fixkammgarnitur 2 zur Abreißwalze verkleinert. Dadurch, dass die Versteifung 7 insbesondere mit der Rippe 7d und dem Schenkel 7e direkt auf die Fixkammgarnitur 2 wirken, indem der Schenkel 7e mit dieser verbunden ist, erhöht sich das Widerstandsmoment erfindungsgemäß im Bereich der Fixkammgarnitur 2, da hier der sehr kleine Abstand zu den Abreisswalzen die größte Genauigkeit und damit größte Biegesteifigkeit erfordern.
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Diese elastische Durchbiegung wirkt sich nach dem Stand der Technik wiederum auf die Befestigungen 3 aus, die in regelmäßigen Abständen mittels der Platte 4 die Fixkammgarnitur 2 am Fixkammträger 5 befestigen. Zwischen den Bauteilen entsteht damit eine Relativbewegung, welche die spielfreie Befestigung der Fixkammgarnitur 2 aufgrund von Verschleiß beeinflusst. Da in diesem Ausführungsbeispiel eines mehrteiligen Fixkammes 1 die Bauteile unlösbar ohne Verwendung von Schrauben etc. verbunden sind, kann eine Relativbewegung zwischen den Bauteilen nicht auftreten, da sich die Befestigung 9 ohne Unterbrechung über die gesamte Länge der Fixkammgarnitur erstreckt.
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Die Standzeit der Fixkammgarnitur ist mit 2 bis 4 Jahren ausreichend lang, so dass ein Austausch der separaten Fixkammgarnitur 2 nicht vorgesehen und nötig ist.
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In dem Ausführungsbeispiel der 2 ist der Fixkammträger 5 mit dem Halteabschnitt 8 und der Versteifung 7 einteilig als Hohlprofil ausgeführt. Der wesentliche Unterschied zur Ausführungsform der 1 liegt in der Befestigung 9 der Fixkammgarnitur 2, die teilweise innerhalb einer Aufnahme 6 des Fixkammträgers 5 angeordnet und mit den Seitenwänden der Aufnahme 6 mittels Umformverfahren verbunden ist. Das Umformverfahren kann ein Rolliervorgang sein, bei dem zumindest die Seitenwände der Aufnahme 6 plastisch verformt werden und dabei mit der Fixkammgarnitur 2 unlösbar verbunden werden. Statt eines Rollierens kann auch durch einen Stanz-, Präge- oder anderen Umformvorgang eine dauerhafte unlösbare Verbindung zwischen dem Fixkammträger 5 und der Fixkammgarnitur 2 hergestellt werden, die bevorzugt ohne Unterbrechung über die gesamte Länge der Fixkammgarnitur 2 erfolgt. Auch diese Befestigung 9 benötigt keine weiteren Verbindungselemente, wodurch der Fixkamm 1 sehr leicht wird. Desweiteren entsteht keine Relativbewegung zwischen dem Fixkammträger 5 und der Fixkammgarnitur 2. Die Befestigung 9 mittels Umformverfahren kann bei allen drei Ausführungsbeispielen verwendet werden. Die Biegesteifigkeit erhält der Fixkamm 1 in dem Ausführungsbeispiel der 2 ebenfalls durch die Versteifung 7, die als im Wesentlichen dreieckige Anordnung eines Schenkels 7b und einer Rippe 7d mit dem Halteabschnitt 8 und dem Fixkammträger 5 verbunden ist und das erhöhte Widerstandsmoment direkt auf die Fixkammgarnitur 2 wirkt. In diesem Ausführungsbeispiel ist eine einstückige Ausführung dargestellt, wobei auch die zweiteilige Ausführung nach 1 möglich ist, bei der mindestens ein Schenkel 7a mit dem Fixkammträger 5 unlösbar verbunden ist und die unlösbare Verbindung zwischen einem zweiten Schenkel 7e, der Fixkammgarnitur 2 und dem Fixkammträger 5 durch ein Umformverfahren herstellbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel der 2 endet die Rippe 7d in dem Bereich, in dem die Fixkammgarnitur 2 in der Aufnahme 6 angeordnet ist. Damit geht die Rippe 7d einstückig im Bereich der Aufnahme 6 in den Fixkammträger 5 über, wodurch die Biegesteifigkeit der Fixkammgarnitur 2 erhöht wird.
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In dem Ausführungsbeispiel der 3 ist die Versteifung 7 vergleichbar wie in 1 ausgebildet. Statt an dem Fixkammträger 5 ist die Versteifung 7 aber mit einem ersten vertikalen Schenkel 7a an einer Platte 4 mittels Klebeverbindung befestigt. Ein zweiter vertikaler Schenkel 7e ist ausgebildet, die Fixkammgarnitur 2 mit einem unteren Bereich der Platte 4 zumindest teilweise klemmend zu umfassen. Die Befestigung 9 zwischen dem zweiten vertikalen Schenkel 7e, der Fixkammgarnitur 2 und dem unteren Bereich der Platte 4 kann mittels Klebeverbindung oder durch einen Umformvorgang erfolgen. Sie ist über die Länge der Fixkammgarnitur unlösbar und bevorzugt ununterbrochen, so dass auch hier keine Relativbewegung zwischen den Bauteilen entstehen kann. In dem Ausführungsbeispiel der 3 ist zwar die Platte 4 mittels einer Befestigung 3, beispielsweise einer Schraub- oder Nietverbindung, mit dem Fixkammträger 5 verbunden. Eine Relativbewegung kann hier aber nicht entstehen, da die Versteifung 7 direkt mit der Fixkammgarnitur 2 zusammenwirkt bzw. mit ihr verbunden ist.
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Allen Ausführungsformen nach den 1 bis 3 ist gemeinsam, dass die Fixkammgarnitur 2 unlösbar und bevorzugt ununterbrochen über die Breite der Fixkammgarnitur 2 mit der Versteifung 7 verbunden ist. Dadurch, dass die Versteifung 7 direkt mit der Fixkammgarnitur 2 zusammenwirkt, wird nicht nur eine Durchbiegung der Fixkammgarnitur 2 vermieden. Es entsteht ein hohes Widerstandsmoment, wodurch der Fixkamm 1 für eine hohe Kammspielzahl geeignet ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fixkamm
- 2
- Fixkammgarnitur
- 3
- Befestigung
- 4
- Platte
- 5
- Fixkammträger
- 6
- Aufnahme
- 7
- Versteifung
- 7a
- Schenkel
- 7b
- Schenkel
- 7c
- Rippe
- 7d
- Rippe
- 7e
- Schenkel
- 8
- Halteabschnitt
- 9
- Befestigung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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