用于精梳机的顶梳的制作方法

本发明涉及一种用于精梳机的顶梳，所述顶梳包括用于紧固顶梳针布的顶梳支架和保持区段以及加固部。

背景技术：

顶梳是在精梳过程中将短纤维保持在钳板侧的纤维绒头中的元件。相反地，顶梳阻止短纤维与较长的纤维一起被分离辊采集。为此，顶梳必须定位在夹紧钳板和分离辊之间。但是，恰好该空间、或者更好是在分离辊和下钳板之间的间距在技术上具有重要的意义。人们也将该空间或者间距称为易卡特空间(Ecartement)。在待加工的棉纤维的平均长度更短时，也较小地调整易卡特空间。因此，顶梳应尽量具有沿材料流动方向的相当小的延伸，以便不限制机器的技术上的调节值。因此，顶梳必须尽可能接近地设置到分离辊上。因为动态的负载附加地对顶梳起作用，所述负载能够横向于顶梳的纵向产生弯曲，所以具有过小的刚性的顶梳可能与分离辊碰撞。高的刚性经常具有高惯性的缺点，这在每分钟超过500次精梳循环时需要更高的功率消耗。

按照现有技术，当前现代的顶梳由经挤压的铝制成，这些顶梳相对来说成本低廉并且提供在较低的质量和较高的刚性之间的良好的比例。这些顶梳不受限制地适用于每分钟450次精梳循环。

在文献EP 2085505B1中描述了一种用于顶梳的支架，该支架具有加固元件，该加固元件与保持区段和支架板一体式地连接。在此，加固元件构造为例如由铝制成的空心型材并且与顶梳一体式地连接。

技术实现要素：

本发明的任务在于提供一种相当轻的并且坚硬的顶梳，该顶梳能成本低廉地制造。

该任务通过如下方式解决，即，用于精梳机的顶梳包括用于紧固顶梳针布的顶梳支架和保持区段以及加固部。顶梳支架与保持区段和加固部一体式地由纤维增强的塑料制成，其中，在塑料中嵌入的纤维构造为连续纤维，所述连续纤维基本上沿顶梳的纵向延伸，由此，相当轻的并且极坚硬的顶梳是可能的。基于较低的惯性可能的是，利用所述顶梳实现每分钟700至800次精梳循环次数。在此决定性的是，在塑料基质中嵌入的纤维的取向基本上沿着顶梳的纵向定向。基于动态的负载的弯曲在一部分纤维中引起沿纵向的牵引力并且在另一部分纤维中引起相应的压力。在此，嵌入的纤维可以承受比基底材料的塑料、基质明显更大的力。

在另一种有利的实施方式中提出，纤维由芳纶(Aramid)或者碳制成，因为以此实现高的耐热性。

连续的纤维应优选嵌入在热固性塑料中，因为该组合确保低的蠕变特性。

先前提到的组合确保具有至少140000N/mm²、优选至少200000N/mm²、特别优选至少300000N/mm²的弹性模量的纤维增强的塑料(相当于复合材料)。因此，所述顶梳在刚性至少是双倍并且重量仅为大致一半时明显比按照现有技术的由铝合金制成的可相比拟的顶梳更轻。不仅更高的精梳循环次数是可能的，而且也可以在纤维相当短时调节更小的易卡特空间。

在一种特别优选的实施方式中，加固部构造为顶梳支架的横截面增大部或者构造为无空腔的材料积聚部。因此，通过顶梳支架的局部的加厚或者加强可以提高阻力矩，而不会提高用于制造顶梳支架的铸模的价格。

加固部的作为卷边形式的突出部的构造具有如下优点，即，不存在提高惯性力矩的材料积聚部。

加固部优选沿材料流动方向设置在顶梳支架上。因此，顶梳支架可以匹配于分离辊和钳板的几何尺寸。相同的情况适用于加固部的具有倒圆的或者有棱角的形状的构造方案。

通过将加固部设置在凹部和保持部之间的顶梳支架的中间的区域中，一方面实现弯曲刚度的最大化的提高，另一方面尽可能接近分离辊地提供对于校准来说充分的空间。如果易卡特空间被调节为更小的、例如用于短纤维，则加固部在顶梳支架上更接近地朝向保持区段设置。

附图说明

借助于附图更详细地阐述本发明。在附图中示出：

图1是按照本发明的顶梳的、按照第一实施例的剖面；

图2是按照本发明的顶梳的、按照第二实施例的剖面；

图3是按照本发明的顶梳的、按照第三实施例的剖面；

图4是按照本发明的顶梳的、按照第四实施例的剖面。

具体实施方式

图1以剖视图示出了按照第一实施例的顶梳1。顶梳1在未示出的精梳机上沿其长度至少延伸经过精梳区段的宽度。当今的精梳机通常具有八个工作位置，在这些工作位置中相应地精梳具有大致300mm宽度的棉卷。顶梳支架5具有纵向延伸部，该纵向延伸部超过棉卷的宽度，然而，带有针的顶梳针布2具有大致相同的长度或者略微更大的长度，该长度等于棉卷的宽度。

顶梳1包括顶梳支架5，在该顶梳支架的下部区域中可拆卸地设置顶梳针布2。顶梳支架5对此具有凹部6，顶梳针布2插入到该凹部中。通过平板4进行紧固，该平板借助于紧固部3夹紧地保持顶梳针布2。平板4同样可以由塑料、纤维增强的塑料制成或者优选由铝或者铝合金制成。紧固部3可以构造成螺纹连接部或者铆接连接部，该螺纹连接部或者铆接连接部在顶梳的长度上以规则的间距将平板4与顶梳支架5连接。顶梳针布2可以由相互并排的针状条带或者由冲压的或者压铸的板材制成。

顶梳支架5的上部区域具有保持区段8，该保持区段在该实施例中构造为圆环区段。顶梳1在精梳机的工作位置上的紧固通常通过弹性的弹簧元件进行，该弹簧元件被推移或者夹持到保持区段8上或者该保持区段上方。

此外，顶梳支架5具有至少一个加固部7，该加固部在该实施例中大约居中地设置在保持区段8和凹部6之间，但是优选设置在上半部中，以便实现在顶梳针布2和未示出的分离辊之间的尽可能小的间距。加固部7在该实施例中具有矩形的横截面，该横截面相对于顶梳支架5的高度正交地设置并且沿精梳机的材料流动方向延伸。保持区段8的开口和凹部6逆着材料流动方向设置在顶梳支架5上。在该实施例中示出的加固部7基本上无中断地沿着顶梳1的整个长度延伸，但是至少延伸超过顶梳针布2的长度。利用在这里构造成矩形的或者三角形的肋条的加固部7，明显地提高顶梳支架2的弯曲刚度，因为由于动态的运动，顶梳1特别是在中部弹性地弯曲，由此，缩小顶梳针布2相对于分离辊的间距。该弹性的弯曲按照现有技术又对紧固部3起作用，所述紧固部以规则的间距借助于平板4将顶梳针布2紧固在顶梳支架5上。因此，在构件之间产生相对运动，该相对运动由于磨损影响顶梳针布2的无间隙的紧固。

加固部7也可以构造成倒圆的、三角形的或者其它形状的肋条，加固部不构造为空心型材，因为空心型材明显提高了用于模具或者铸模的制造过程的价格。

优选顶梳支架2与保持区段8和加固部7作为一体式的构件由连续的纤维增强的塑料制成。带有连续的纤维的增强的塑料(相当于复合材料)的弹性模量为至少140000N/mm²、优选至少200000N/mm²、特别优选至少300000N/mm²，并且因此至少是铝或者铝合金的弹性模量的两倍大小并且可以明显大于钢的弹性模量。此外，纤维增强的塑料的密度为1.7至1.9g/cm³，明显小于铝的密度2.7g/cm³。因此，纤维增强的塑料的决定性的优点在于，在重量明显更小时高得多的刚性，由此减小了惯性。因此可能的是，利用该顶梳实现每分钟700至800次精梳循环次数。在此决定性的是，在塑料基质中嵌入的纤维基本上沿着顶梳1的长度定向。与此相应地，在图1至图4的剖视图中相应地增大时可看出经剖切的纤维的圆形的横截面。基于动态的负载的弯曲在一部分纤维中引起沿纵向的牵引力并且在另一部分纤维中引起相应的压力。在此，能由纤维承受的力明显大于可相比拟的、在无纤维增强的情况下硬的或者非弹性的塑料所可以承受的力。将纤维嵌入塑料基质可以沿着顶梳1的纵向进行，或者作为纺织物随着纤维的主取向至少与顶梳1的纵向对角地进行。

在优选的实施方式中，由芳纶或者碳制成的纤维是特别适当的，因为这些纤维也具有所需的耐热性并且与热固性模具相关联地具有低的蠕变特性。

在图2所示的实施例中，加固部7构造成倒圆的突出部，该突出部的横截面与顶梳支架5不具有显著的区别，亦即，在正面上(沿材料流动方向)具有凸形的轮廓，并且在背面上具有凹形的轮廓。在图1中，加固部7这样以矩形的肋条的形式构造，从而在该位置上存在横截面增大部或者顶梳支架5的横截面的加厚部。反之，在图2中，加固部在横截面保持相同时构造为倒圆的突出部，其中，顶梳支架5构造有用于提高弯曲刚度的倒圆的卷边。

与此相比，在图3中的加固部7构造为三角形的或者相对尖棱的卷边，其中，在加固部7中，横截面与顶梳支架5的剩余的横截面不具有显著的不同，亦即，厚度或者强度大致相同。加固部7在这里也沿材料流动方向定向，据此示出了朝向分离辊的尖棱的突出部。

在图4中，加固部7构造成顶梳支架5的横截面增大部，该横截面增大部同样具有三角形的形状。这基本上符合图1的实施方式(仅在加固部的不同几何形状上具有区别)，因为在两种变型方案中出现材料积聚部该材料积聚部会影响惯性力矩。

按照图1至图4所示的实施方式的所有加固部7所共有的是，加固部7在凹部6和保持区段8之间设置在顶梳支架5的中间的区域中，优选在接近保持区段8的区域中。加固部7的大约居中的布置方式引起顶梳1在其长度上的高的阻力矩，其中，特别是应避免带有顶梳针布2的顶梳支架5的弯曲，因为否则，顶梳针布2可能由于动态的负载与分离辊碰撞。反之，加固部7稍微在顶梳支架5的中间的上部接近保持区段8的布置方式在安装时或者在装配时提供更大的活动空间，因为该安装情况相对于圆形的分离辊更有利。

此外，所有的加固部7所共有的是，这些加固部不构造为空心型材，因为这显著地提高了用于模具或者铸模的工具耗费的价格。在此，加固部7沿材料流动方向延伸最大不超过保持区段8的深度。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种用于精梳机的顶梳，所述顶梳包括用于紧固顶梳针布(2)的顶梳支架(5)和保持区段(8)以及加固部(7)，其特征在于，所述顶梳支架(5)与保持区段(8)和加固部(7)一体式地由纤维增强的塑料制成，其中，在塑料中嵌入的纤维构造为连续纤维，这些连续纤维沿所述顶梳(1)的纵向延伸，所述纤维增强的塑料具有至少140000N/mm²、优选至少200000N/mm²、特别是优选至少300000N/mm²的弹性模量。

2.根据权利要求1所述的顶梳，其特征在于，所述纤维由芳纶和/或碳制成。

3.根据权利要求1所述的顶梳，其特征在于，所述塑料是热固性塑料。

4.根据权利要求1所述的顶梳，其特征在于，所述加固部(7)构造为顶梳支架的横截面增大部或者构造为无空腔的材料积聚部(5)。

5.根据权利要求1所述的顶梳，其特征在于，所述加固部(7)构造为卷边形式的突出部。

6.根据上述权利要求之一所述的顶梳，其特征在于，所述加固部(7)沿材料流动方向设置在顶梳支架(5)上。

7.根据上述权利要求之一所述的顶梳，其特征在于，所述加固部(7)具有经倒圆的或者有棱角的形状。

8.根据上述权利要求之一所述的顶梳，其特征在于，所述顶梳支架(5)具有用于容纳顶梳针布(2)的凹部(6)。

9.根据权利要求9所述的顶梳，其特征在于，所述加固部(7)设置在凹部(6)和保持部(8)之间的顶梳支架(5)的中间的区域中、优选设置在接近保持区段(8)的区域中。