抓棉辊的制作方法

本发明涉及一种用于机械地拆开纤维包(faserballen)的抓棉辊。

背景技术：

抓棉辊使用在所谓的纤维包拆开机器或纤维包拆开器中，用于将纤维或纤维絮状物从被压紧的纤维包中拆开。为此，使一个或多个抓棉辊在纤维包之上运动。从现有技术中，也已知如下纤维包拆开器，即，在其中，使抓棉辊运动经过位置固定的纤维包。

在此，抓棉辊的齿接合到纤维包中，并且由于抓棉辊的旋转，从纤维包中拉断或者扯出纤维或纤维絮状物。在纺织厂准备区(清理车间)中的移动流水线开始时，纤维包拆分机用于处理纤维制品，例如棉花或合成纤维或其混合物，并且对在纺织厂准备区之内的进程的连续性有决定性影响。在纤维包拆分机中，通过从纤维包中拆出纤维絮状物以松开纤维包的方式提供的纤维制品，并且将纤维制品转移到气动输送系统中。气动输送系统通过管路将纤维絮状物带到随后的清棉机处。

在抓棉辊和纤维包之间通常设置栅板(rost)。抓棉辊的齿穿过栅板。在此，栅板用作用于纤维包的保持元件。通过位于纤维包的表面上的栅板元件，防止由抓棉辊的齿从纤维包中拉断过大的或不均匀的纤维絮状物。

从现有技术中已知抓棉辊的多种实施方案。例如，文献ep0058781公开了一种抓棉辊，在该抓棉辊中，齿盘固定在半圆形的壳体上。半壳中的两个分别包括抓棉辊的轴并且如此彼此固定，使得在半壳和轴之间得到压配合。

在抓棉辊的公开的结构形式中不利的是，半壳的结构复杂，并且通过压配合的齿盘固定可松开，该固定在运行中也可松开。

文献ep2836630a1公开了抓棉辊的另一实施方案。在此，齿盘构造成环形，具有椭圆形地成形的中心的凹处。齿盘被推到轴上并且防止旋转地与轴相连接。在这种结构中不利的是，不能实现更换单个齿盘。始终存在的是，齿断裂，或者与在其它区域中相比，在确定的区域中，齿更强地磨损。

技术实现要素：

本发明的目的是，实现一种结构简单的抓棉辊，该抓棉辊实现简单地更换单个齿盘。

该目的通过具有独立权利要求所述的特征的抓棉辊实现。

为了实现该目的，提出一种新型的抓棉辊，该抓棉辊具有辊轴线和沿着辊轴线布置的间隔元件，其中，间隔元件分别具有两个相对的、布置成相对于辊轴线具有倾斜角度α的端面，并且，抓棉辊具有分别被插入两个间隔元件之间的圆形的齿盘，齿盘分别由两个半盘构成并且在其外周边上设有齿。两个邻接的间隔元件分别相互螺栓连接，其中，螺栓穿过布置在间隔元件之间的齿盘。

为了装配简单，可将间隔元件推到辅助管上。齿盘、即半盘分别在将相邻的间隔元件螺栓连接时被插入间隔元件之间。通过将相对的间隔元件螺栓连接，将齿盘、即半盘卡在间隔元件之间。在此，通过布置在齿盘中的通过开口进行定位，间隔元件的螺栓穿过该通过开口。

在更换齿盘时，由两个半盘组成齿盘的实施方案具有的优点是，不必整体取下抓棉辊并且由此失去其旋转对称性。可仅仅松开与单个半盘相关的螺栓。在更换该半盘之后，再次使相关联的间隔元件相互连接，并且更换第二半盘。通过抓棉辊的这种实施方案，也不必从机器中拆下抓棉辊。抓棉辊安装的状态中更换单个齿盘。

在优选的实施方案中，齿盘布置成在其沿轴线方向的顺序中彼此在径向上旋转确定的角度β。单个的先后布置在轴上的齿盘在其结构中是相同的。然而为了为抓棉辊实现更好的摩擦特性，齿盘在其径向布置方案中是多种多样的。由此实现，不是所有齿盘将齿同时接合到纤维包中。通过径向旋转实现，第一齿盘的齿接合到纤维包中，并且在使轴继续旋转之后，随后的齿盘的齿才接合。由此也实现，在抓棉辊的整个长度上观察，连续地从纤维包中拆出纤维。单个齿盘的交错接合减小了振动的传递。

有利地，间隔元件的端面构造成凸缘，并且在凸缘中设置用于将相对的间隔元件彼此螺栓连接的通过孔，其中，在间隔元件的两个凸缘中的通过孔布置在绕辊轴线同心布置的孔中心圆上，并且在孔中心圆上彼此偏离角度β。在齿盘的实施方案相同时，通过所述通过孔彼此偏离的布置方案，实现相对的齿盘彼此径向旋转角度β。

更有利地，由于间隔元件的两个端面布置成相对于辊轴线具有倾斜角度α，并且间隔元件的两个端面布置成沿所述辊轴线彼此捻转一个角度β，即相邻的两个间隔元件紧密配合时，第二个间隔元件需相对于第一个间隔元件沿所述辊轴线捻转一个角度β。间隔元件的端面的所述布置方案具有的优点不仅是，所有齿盘相同，而且所有间隔元件也可构造成相同形状。

在一种备选的实施形式中，间隔元件的端面构造成凸缘，并且在凸缘中设置用于将相对的间隔元件彼此螺栓连接的通过孔，其中，在间隔元件的两个凸缘中的通过孔布置在绕辊轴线同心布置的孔中心圆上，并且在辊轴线的方向上观察重叠地布置，并且齿盘具有用于供间隔元件的连接螺栓穿过的槽形的通过开口。通过用于间隔元件的螺栓的、在齿盘中槽形的通过开口，可同样以径向的旋拧将相对的齿盘同样引入间隔元件之间。

有利地，在抓棉辊的两个端部上设置端部元件，端部元件具有平行于相对的间隔元件的倾斜的端面布置的第一端面和布置在垂直于辊轴线的平面中的第二端面。优选地，端部元件设有突出部，突出部接合到间隔元件中。这实现了端部元件的准确匹配的定位以及端部元件相对于间隔元件旋转对称的布置方案。通过设置垂直于辊轴线的平面作为抓棉辊的结束部，可将简单的支承元件固定到端部元件上。在此也有利的是，支承元件通过突出部接合到端部元件中。支承元件具有轴端，抓棉辊利用该轴端可旋转地保持在相应的支承部中。

优选地，端部元件和支承元件实施成一件，从而进一步的固定不会由于端部元件和支承元件的公差而影响绕辊轴线的旋转对称性。

通过这种结构形式，得到抓棉辊的优选的结构形式，在其中，抓棉辊包括螺栓连接的间隔元件，端部元件，保持在间隔元件之间和在端部元件和间隔元件之间的齿盘，以及安装在相应的端部元件上的支承元件。在此，可省去实际的轴。为了装配简单，将单个构件推到辅助管上。然而，在将间隔元件和端部元件与齿盘组装之后，再次取下辅助管。如此为间隔元件造型，使得得到自承载的结构。在此，单个的间隔和端部元件可制成铸件或者也制成车削件。为了节省重量，铝或铝合金优于钢的实施方案。

在一种备选的实施形式中，间隔元件和端部元件布置在轴上。在这种布置方案中，省去了使用支承元件。然而附加地，必须设置端部元件沿辊轴线的方向轴向固定的方案。根据使用的轴的实施方案，间隔元件可构造成易损的，因为单个元件可支撑在轴上。

在一种优选的实施形式中，齿盘具有相对于辊轴线成5至20度的倾斜角度α的倾斜。相对于垂直于辊轴线的纵向的平面测得该倾斜角度。在此，可在一个或另一方向上测得该倾斜角度α。通过间隔元件的端面的造型确定倾斜角度α的大小。优选地，以相同的倾斜、即相同的倾斜角度α制造抓棉辊的间隔元件。然而可设想的是，改变在单个间隔元件或抓棉辊的区域之间的倾斜。通过齿盘的倾斜，再次确定单个齿盘的抓棉宽度。这影响栅板的结构形式，即，在单个栅板元件之间的距离，齿盘的齿穿过栅板元件之间。如果抓棉辊的齿盘以不同的倾斜角度α固定在轴上，相应地匹配所使用的栅板。特别优选地，抓棉辊的所有齿盘布置成具有9度的相同的倾斜角度α。

在两个相继的齿盘之间的径向旋转优选地设置成6至36度的角度β。由此，在确定数量的齿盘之后，得到完整的一周。例如，在旋转36度的角度β时，第十个齿盘与第一个齿盘相同地布置。根据在整个抓棉辊上的齿盘数量选择旋转的角度β，从而得到大量的螺旋线。特别优选地，单个齿盘彼此旋转角度β，角度β相应于360°或360°的整数倍的n分之一，其中，n表示在抓棉辊上的齿盘数量。由此，平衡了通过齿盘的倾斜产生的动态不平衡。为了补偿，对于每个齿盘都存在相反地倾斜的齿盘。在此，齿盘也可镜像对称地布置在轴上，其中，在旋转一周之后改变旋转方向。在抓棉辊的外端部上的齿盘也可具有与布置在轴的中心的齿盘不同的旋转。

有利地，齿盘分别包括四至十二个齿，这些齿均匀分布在齿盘的周边上。这些齿布置在齿盘的外周边上。齿盘的外周边构造成圆形。由此，实现了旋转对称的齿布置方案。优选地，齿盘具有六个齿。这些齿在其外表面上优选地经受热处理，以为其赋予确定的耐磨性。作为热处理，使用调质或淬火。然而，也可设想其它用于提高耐磨性的方法代替热处理，例如涂覆。尤其也通过相应地选择用于齿盘的材料实现足够的耐磨性。

优选地，齿具有实现抓棉辊在两个方向上工作的外造型。由此，可使抓棉辊在两个方向上运动到纤维线团上并且也在两个方向上拆开该纤维包。

此外，要求保护一种用于使用在根据以上描述的抓棉辊中的齿盘。

附图说明

以下根据示例性的实施方式说明并且通过附图详细解释本发明。

图1示出了抓棉辊的示意性的透视图，

图2示出了抓棉辊的局部的侧视图的示意图，

图3示出了沿图2的方向x的视角的示意图，

图4示出了抓棉辊的一个端部的示意性截面图。

具体实施方式

图1以示意性的透视图示出了抓棉辊1。抓棉辊1包括一行同心地并排布置的间隔元件3。在每两个间隔元件3之间插入齿盘6。齿盘6在其周边上具有多个齿9。在抓棉辊1的相应的端部上安装端部元件12。端部元件12分别具有支承元件15。

图2示意性地示出了具有辊轴线2的抓棉辊1的局部侧视图。在辊轴线2上，同心地示出了两个相对的间隔元件3。间隔元件3分别具有第一端面4和第二端面5，其中，端面4和5布置成相对于垂直于辊轴线2的平面包夹倾斜角度α。在间隔元件3之间插入齿盘6。齿盘6在此被卡在第一间隔元件3的第一端面4和第二相对的间隔元件3的第二端面5之间。相对的间隔元件3由螺栓10彼此拉紧并且由此将位于中间的齿盘6保持在其位置中。

并且，有利地，例如所述端面4和端面5布置成沿所述辊轴线2彼此捻转角度β，因此，相对的两个间隔元件3的端面4和5在彼此紧密配合时，其中的一个间隔元件必需相对于另一个间隔元件沿所述辊轴线2捻转角度β。这具有的优点不仅是，所有齿盘相同，而且所有间隔元件也可构造成相同形状。

图3以示意图示出了沿图2的方向x的视图。

布置在轴线2上的间隔元件3载有由第一半盘7和第二半盘8形成的齿盘6。齿盘6、即半盘7和8在其外周边上配有齿9。在所示出的实施例中，半盘7和8中的每一个分别具有三个齿9。半盘7和8被螺栓10固定在间隔元件3上。螺栓10布置在孔中心圆11上，其中，螺栓10以其纵轴线平行于辊轴线2布置。半盘7和8在其沿辊轴线2的方向的顺序中布置成具有角度β的径向旋转。由于所有半盘7和8相同地构造，从角度β的旋转中，相继的齿盘6的齿9的错位同样得到角度β。与倾斜角度α和旋转的角度β组合，得到齿盘6相对于轴线2的视觉可见的变化的倾斜(见图1)。其原因在于，通过两个相继的齿盘6的旋转，同样使倾斜的齿盘6所在的平面绕轴线2旋转。由于齿盘6的倾斜α，齿盘6在抓棉辊的周边上沿轴线2的纵向扫过工作区域。在其尺寸中，该工作区域相应于在两个栅板元件之间的内宽度，齿盘6利用其齿9穿过栅板元件，其中，在两侧，在栅板元件和齿盘6之间设置与机器的工作方式相匹配的间隙。

图4以示意性的截面图示出了抓棉辊1的端部。在所示出的实施例中，具有第一端面4和第二端面5的间隔元件3位于轴17上。轴17以空心轴示出。在备选的实施方案中，可在装配单个的元件之后取出轴17。端面4和5布置成相对于垂直于辊轴线2的平面具有倾斜角度α。与间隔元件3的第一端面4相对地，在轴17上布置具有第一端面13和第二端面14的端部元件12。在端部元件12的第一端面13和间隔元件3的第一端面4之间设置齿盘6。端部元件12与间隔元件3通过螺栓10拉紧在一起。在此，螺栓10穿过齿盘6，由此，使齿盘6卡在端部元件12和间隔元件3之间。

支承元件15利用固定元件16固定在端部元件12的第二端面14上。支承元件15用于可旋转地将抓棉辊1容纳在纤维包打开器的相应的装置中。轴17例如也可用作仅仅作用于使齿盘6和间隔元件3排列成行的装配辅助件，并且在安装支承元件15之前再次被取下。在此，得到抓棉辊1的自承载的结构，其包括间隔元件3、齿盘6、端部元件12和支承元件15。

附图标记列表

1抓棉辊

2辊轴线

3间隔元件

4间隔元件的第一端面

5间隔元件的第二端面

6齿盘

7第一半盘

8第二半盘

9齿

10螺栓

11孔中心圆

12端部元件

13端部元件的第一端面

14端部元件的第二端面

15支承元件

16固定元件

17轴13

α倾斜角度

β旋转的角度。