Gegenstand der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verzugsriemchen für Faserstreckwerke
mit unterschiedlichen Eigenschaften auf beiden Seiten.
Stand der Technik
An Verzugsriemchen in Streckwerken werden sehr unterschiedliche Anforderungen
gestellt:
Einerseits sollen sie auf Flächen, über die sie gezogen werden wie Spannbügel
oder Riemchenkäfige, leicht gleiten und geringen Verschleiß aufweisen,
andererseits sollen sie gute Führung der Fasern aufweisen, sie also gut zurück
halten, jedoch nicht an ihnen kleben, sie nicht elektrostatisch aufladen und anderes
mehr.
Um diese unterschiedlichen Anforderungen erfüllen zu können,
werden die beiden Seiten der Riemchen häufig unterschiedlich ausgeführt,
das heißt aus unterschiedlichem Material hergestellt oder mit unterschiedlicher
Oberfläche ausgestattet.
Nach der EP 1 350 871 A2
soll die äußere, mit den Fasern in Berührung kommende Schicht eines
Riemchens wesentlich rauer sein als die innere, gleitend über ein Führungsmittel
geführte.
DE 39 22 507 A1 offenbart ein Riemchen
mit glatter (Innen-)Verstärkungsschicht und stärker haftende Elastomer(außen)schicht.
Die Schrumpffolie der Innenschicht kann aus Polyamid oder Polyester, die Elastomerschicht
aus Natur- oder Synthesekautschuk oder thermoplastischem Elastomer bestehen.
EP 010 443 B1 beansprucht ein Riemchen
mit Vertiefungen von 0,254 Mikrometer (10 engl. Mikrozoll) auf der Außenseite.
Die DE 100 29 301 A1
sieht unterschiedliche Bereiche vor, die der Treibwalze, der Gleitfläche bzw.
dem Faserverband zugeordnet sind. Dabei sollen der der Treibwalze und der dem Faserverband
zugeordnete Bereich auf der Außenseite des Riemchens [A3], nach einem anderen
Vorschlag der der Treibwalze und der der Gleitfläche zugeordnete Bereich auf
der Innenseite des Riemchens [A4] angeordnet sein. Ein der Treibwalze zugeordneter
Bereich kann ein Randbereich des Riemchens sein [A5] und eine grobe Strukturierung
aufweisen [A6]. Der dem Faserverband zugeordnete Bereich soll eine Feinstruktur
besitzen [A8] oder unstrukturiert sein [A9]. Dabei verläuft eine Riffelung
stets nur über einen Teilbereich der Breite des Riemchens, insbesondere über
dessen Randbereich.
Die DE 1 132 839 A
schlägt vor, die Innenseite eines Riemchens auf die Oberflächenform der
antreibenden Streckwalze abzustellen, also mit Fischhautmuster oder mit Rillen zu
versehen.
So schlägt die DE
10 2004 037 492 A1 vor, der Oberfläche eines Transportriemchens elektrostatische
Aufladungen vermindernde Materialien beizugeben.
Wenn andere Faserführungseigenschaften verlangt sind, ist ein
anderes Riemchen erforderlich. Das Auswechseln von Riemchen erfordert erheblichen
Zeitaufwand. Eine möglichst vielseitige Einsatzmöglichkeit von Riemchen
wäre daher ein großer Vorteil.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung war daher die Aufgabe gestellt, ein Riemchen vorzuschlagen,
durch das mindestens zwei unterschiedliche Anwendungsfälle beim Verstrecken
von Fasermaterialien befriedigend abgedeckt werden können. Sie löst diese
Aufgabe durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches genannten Merkmale.
Allgemeine Beschreibung
Dadurch, dass beide Seiten des Riemchens auf jeweils einen praktikablen
Kompromiss zwischen guter Haft- bzw. Gleiteigenschaft auf insbesondere metallischen
Führungsflächen einerseits als auch auf gutes Führen von Fasern andererseits
ausgerichtet ist, kann das Riemchen je nach Erfordernis des jeweils bearbeiteten
Fasermaterials mit der einen oder der anderen Seite nach außen gewendet mit
Vorteil eingesetzt werden.
Die unterschiedlichen Eigenschaften der beiden Seiten des Riemchens
können durch unterschiedliche körperliche Struktur oder/und durch unterschiedliche
Materialien erzielt werden. Dabei haben beide Merkmale Einfluss auf die Führung,
insbesondere auf die Zurückhaltung der Fasern beim Verzug als auch auf die
Gleiteigenschaft des Riemchens an feststehenden oder bewegten Flächen wie es
antreibende Walzen oder führende oder/und spannende Bügel.
Die körperliche Oberflächenstruktur eines Riemchens wird
durch Erhebungen oder/und Vertiefungen bestimmt, die unregelmäßig, zufällig
oder systematisch angeordnet oder bemessen sein können. Unregelmäßige,
zufällige Anordnung kann als größere oder geringere Rauhigkeit verstanden
werden. Als systematische Anordnung ist in der Regel Riffelung anzusehen, die unterschiedlich
orientiert sein kann. Für Verzugsriemchen kommt vor allem Riffelung quer zur
Laufrichtung in Frage, in vielen Fällen kann aber auch V-förmige Riffelung
oder Riffelung in Laufrichtung von Vorteil sein.
Dabei verläuft die V-Form mit der Spitze in Laufrichtung und
zur Mitte des Riemchens. Die V-Riffeln führen Fasern beim Herausziehen durch
den Verzug unter zwei zusammenwirkenden Riemchen gegen die Mitte des Verzugsfeldes
und bewirken ein gewisses Zusammenfassen des unter dem Verziehen die Tendenz zum
auseinander Laufen aufweisenden Faserverbandes.
Auf der Innenseite eines Riemchens verspricht Riffelung in Laufrichtung
geringe Reibung auf stillstehenden Flächen. Querriffelung verbessert dagegen
vor allem die Mitnahme eines Riemchens durch geriffelte oder gekordelte Walzen.
Unterschiedliche Reibungseigenschaften werden vor allem durch den
materialspezifischen Reibungsbeiwert des Materials eins Riemchens bestimmt. Dabei
verlangt das Gleiten eines Riemchens über feststehende Flächen wie Spannbügel,
Wendeschienen, Käfigkanten geringen Reibungsbeiwert, wogegen die Mitnahme durch
fördernde Flächen wie Antriebswalzen mit höherem Reibungsbeiwert
erfolgt.
Neben geringem Reibungsbeiwert kommt aber auch hoher Abriebfestigkeit
an stillstehenden Flächen erheblicher Stellenwert zu.
Für Streckwerksriemchen haben sich neben Naturkautschuk auch
synthetischer Kautschuk und flexible Materialien wie Polyamide, Polyester, Polyurethane,
Polytertrafluoräthylen und andere eingeführt und bewährt.
Es versteht sich, dass die unterschiedlichen Eigenschaften eines Riemchens
durch intelligente Kombination einer geeignet erscheinenden körperlichen Struktur
mit unterschiedlichen Materialien weiter optimiert werden kann. So kann beispielsweise
für die Mitnahme durch eine Treibwalze (zu) geringer Reibungsbeiwert durch
quer verlaufende Riffelung verbessert werden. Anderseits kann eine für den
Rückhalt der Fasern (zu) hohe körperliche Struktur durch ein Material
mit geringem Reibungsbeiwert vermindert werden.
Unterschiedliche Haft- bzw. Gleiteigenschaften können such durch
unterschiedliche Materialien der wirksamen Oberflächen erzielt werden. Hierzu
kann beispielsweise auf ein Riemchen mit durchgehend einheitlichem Material auf
einer Seite eine sehr dünne Schicht eines Materials mit anderen Haft/Gleiteigenschaften
aufgesprüht werden.
Es wird nicht möglich sein, mit den nur zwei Seiten eines Riemchens
alle Ansprüche an seine unterschiedlichen Anwendungsfälle abzudecken.
Da diese Ansprüche in einer Spinnerei nicht allzu unterschiedlich sein dürften,
würde die Abdeckung zweier vorkommender Anforderungen mit nur einem Riemchen
einen Vorteil darstellen.
Spezielle Beschreibung der Erfindung
In den Figuren der Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der
Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen
1 ein Riemchen mit seinen beiden Flächen;
2, 3 und 4
unterschiedliche Arten von Riffelung in Ausschnitten.
Wie aus 1 ersichtlich, kann jede der beiden
Oberflächen 1 und 2 eines Riemchens 3 durch Umstülpen
zu dessen Innen- oder Außenseite gemacht werden.
2 zeigt einen Abschnitt eines Riemchens 3 mit
einer körperlichen Struktur in Form quer zur Laufrichtung 4 liegender
Riffelung 5. Die Riffeln können geringeren oder größeren
Abstand zueinander haben, sie können tiefer oder weniger tief sein.
Aus 3 ist V-förmige Riffelung
6 ersichtlich. Die Spitze des V weist in Raufrichtung 4 und liegt
in der Mitte des Riemchens 3 und damit des Streckfeldes.
4 gibt eine Riffelung 7 in Laufrichtung
4 eines Riemchens wieder. Dies erscheint dann sinnvoll, wenn das Riemchen
aus einem Material mit einem Reibungsbeiwert besteht, der sein Gleiten auf feststehenden
Umlenkkanten behindern könnte. Längs liegende Riffeln 7 auf der
Innenseite vermindern die Anlagefläche des Riemchens an den Umlenkkanten und
vermindern so die Reibung und den Verschleiß an diesen.
Der Reibungsbeiwert eines Riemchens 3 kann durch die Wahl
des Materials oder deren mehrerer in Kombination in weiten Grenzen bestimmt werden.
In der Regel gilt, dass ein hoher Reibungsbeiwert durch stärkere körperliche
Struktur vermindert werden kann, wenn bessere Gleiteigenschaften auf stillstehenden
Flächen erreicht werden sollen. Andererseits kann ein hoher Reibungsbeiwert
durch Verzicht auf körperliche Struktur beibehalten werden, wenn stärkere
Rückhaltung auf Fasern im Verzug erreicht werden soll.
Größere Rückhaltewirkung auf Fasern kann in der Regel
durch stärkere körperliche Struktur und/oder durch höheren Reibungsbeiwert
erreicht oder gesteigert werden.
Ala Material für die Riemchen hat sich polymeres Urethan bewährt.
Unterschiedliches Material kann durch Einsatz unterschiedlicher (Poly)Urethanabkömmlinge
verwirklicht werden.
- 1, 2
- Oberflächen
- 3
- Riemchen
- 4
- Laufrichtung
- 5
- Querriffelung
- 6
- V-förmige Riffelung
- 7
- Längsriffelung
