[0001] Die Erfindung betrifft ein Streckwerk für eine Strickmaschine gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] In der Vergangenheit ist schon verschiedentlich vorgeschlagen worden, Maschenware unmittelbar aus Stapelfasern oder aus einem Vorgarn herzustellen. Durch das Verstricken eines im Wesentlichen ungedrehten Faserverbandes mit annähernd parallel ausgerichteten Fasern weist das erzeugte Gestrick einen sehr "weichen Griff" auf und besitzt es einen sehr hohen Tragekomfort. Die Maschenware lässt sich ausserdem sehr kostengünstig herstellen, da die Zwischenstufen der klassischen Garnherstellung, nämlich Garnbildung, Aufspulen und gegebenenfalls Umspulen, entfallen. Auch weist der ungedrehte Faserverband eine gewisse Längselastizität auf, wodurch Richtungswechsel bei der Fadenführung in der Strickmaschine besser verkraftet werden und Fadenbrüche weniger häufig auftreten sollen.
[0003] In der US-A-3 877 254 ist beispielsweise vorgeschlagen, den Nadeln einer Strickmaschine Stapelfasern zuzuführen. Die dort beschriebene Vorrichtung ist am Beispiel einer Rundstrickmaschine beschrieben. Die über Bürsten parallel ausgerichteten Stapelfasern werden unter Bildung einer Schlaufe von einem mit Haken versehenen Rad erfasst, ausgekämmt und zu den Nadeln der Rundstrickmaschine transportiert, von denen sie zu einer Maschenware verstrickt werden. Die Bindungspunkte innerhalb der Maschen sollen dem Gestrick die erforderliche Festigkeit verleihen. Es ist auch erwähnt, dass zusätzlich ein Hilfsfaden aus einem Garn mitverstrickt werden kann.
[0004] In der WO 2004/079 068 ist eine Rundstrickmaschine vorgeschlagen, deren Strickstellen anstelle eines jeder Strickstelle zugeordneten, von einer Garnhülse abgezogenen, fertigen Garns ein durch ein vorgeschaltetes Streckwerk verzogener Faserverband vorgelegt wird. Bei dem Streckwerk handelt es sich um ein drei- oder mehrzylindriges Streckwerk mit Doppelriemchen und Ausgangsdruckwalzenpaar, wie es auch von aus dem Stand der Technik bekannten Ringspinnmaschinen zur Garnherstellung bekannt ist. Das Vorgarn wird aus einer Kanne oder von einer Vorgarnspule abgezogen, in das Streckwerk eingespeist und im Streckwerk im gewünschten Umfang verzogen. Der verzogene Faserverband kann unmittelbar der Nadel einer Strickstelle zugeführt werden, die im Anschluss an das Ausgangsdruckwalzenpaar angeordnet ist.
Aus Platzgründen sind die Streckwerke in Gruppen, beispielsweise drei, über den Umfang des Nadelzylinders der Rundstrickmaschine verteilt angeordnet. Jede Streckwerksgruppe besteht aus einer Anzahl von linear nebeneinander liegenden Streckwerken, die mit einem gemeinsamen Antrieb für die angetriebenen Streckwerkskomponenten ausgestattet sind. Die angetriebenen Streckwerkskomponenten umfassen jeweils wenigstens einen durchgehenden Zylinder. Um allzu starke Richtungsänderungen im Fadenverlauf zwischen den Streckwerksgruppen und den zugehörigen Strickstellen zu vermeiden, wechseln am Nadelzylinder aktive Strickstellen mit sogenannten Totzonen bzw. Bereichen ab, in denen die Rundstrickmaschine keine, bzw. keine beim Stricken verwendeten Strickstellen aufweist. Dadurch sind bei einer Grossrundstrickmaschine bekannter Bauart nur ca. die Hälfte der vorhandenen Strickstellen nutzbar.
[0005] Der Umstand, dass bei der Verarbeitung von einem in einem Streckwerk verzogenen Faserverband nur ein Teil der in einer Grossrundstrickmaschine vorgesehenen Strickstellen nutzbar ist, stellt einen grossen Nachteil dieser sonst so attraktiven Technologie dar. Eine Vergrösserung des Durchmessers des Nadelzylinders stellt einen technologischen Rückschritt dar und kommt aus baulichen Gründen und wegen Platzproblemen ohnehin vielfach nicht in Frage. Zudem sind die in Gruppen zusammengefassten Streckwerke wenig wartungsfreundlich.
[0006] In der internationalen PCT-Anmeldung Nr. PCT/CH 2008/000 340 schlägt die Anmelderin deshalb ein Streckwerk vor, dessen Unterzylinder jeweils Achsen aufweisen, die einseitig auf einer Grundplatte befestigt sind und von dieser frei abragen. Der Antrieb der derart fliegend angeordneten Unterzylinder erfolgt über Elektromotoren. Zur kompakten Bauweise dieses Streckwerks trägt bei, dass die ebenfalls auf der Grundplatte angeordneten Elektromotoren Rotoren aufweisen, die sich durch die Grundplatte erstrecken und auf der Rückseite der Grundplatte mit Antriebsritzel verbunden sind, über welche die Unterzylinder antreibbar sind. Bei dieser neuartigen, platzsparenden Ausführungsvariante des Streckwerks sind die Antriebsfunktion und die Verzugsfunktion konsequent getrennt.
Die auf der Rückseite der Grundplatte angeordneten Antriebsmittel sind durch eine Abdeckung vor Verunreinigungen durch Faserflug und Abrieb geschützt.
[0007] Bei den fliegend auf der Grundplatte angeordneten Unterzylindern besteht jeweils zwischen dem der Grundplatte zugewandten Endabschnitt des rotierenden Zylindermantels und dem mit der Grundplatte verbundenen Flansch ein ringförmig umlaufender Dichtspalt. Im Betrieb des Streckwerks besteht eine gewisse Gefahr, dass sich in diesem Dichtspalt Fasern, Abrieb oder Schmutz ansammelt. Derartige Ablagerungen können die Rotation des Zylinders behindern und zu einem erhöhten Energieverbrauch, ja sogar zu einer Überlastung des Antriebsmotors führen. Im schlimmsten Fall können die Verunreinigungen sogar zu einer Blockade des Zylinders führen.
[0008] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein derartiges, kompakt aufgebautes Streckwerk mit fliegend auf einer Grundplatte angeordneten Unterzylindern dahingehend zu verbessern, dass die Gefahr von Verunreinigungen der Dichtspalte der Zylinder beseitigt ist. Die Modifikation soll dabei den kompakten Aufbau des Streckwerks nicht beeinträchtigen; sie soll einfach und kostengünstig durchführbar sein.
[0009] Diese Aufgaben werden erfindungsgemäss gelöst durch ein Streckwerk für eine Strickmaschine mit den im Patentanspruch 1 aufgelisteten Merkmalen. Weiterbildungen sowie vorteilhafte und bevorzugte Ausführungsvarianten der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
[0010] Das erfindungsgemässe Streckwerk weist Unterzylinder auf, welche einseitig an einer Gehäuseplatte befestigt sind und von dieser frei abragen. Die Unterzylinder besitzen Achsen, die durch die Gehäuseplatte ragen und über auf einer Rückseite der Gehäuseplatte angeordnete Antriebsmittel motorisch antreibbar sind. Zwischen einem der Gehäuseplatte zugewandten Endabschnitt jedes Unterzylinders und einem von der Gehäuseplatte abragenden Flansch besteht ein ringförmig umlaufender Dichtspalt. Die an der Rückseite der Gehäuseplatte angeordneten Antriebsmittel sind mit einer weitgehend luftdichten Abdeckung versehen. Die Gehäuseplatte ist im Bereich eines jeden Dichtspalts mit wenigstens einer Durchgangsbohrung versehen. In dem von der Rückseite der Gehäuseplatte und der Abdeckung im wesentlichen luftdicht umschlossenen Raum ist ein Überdruck aufbaubar.
[0011] Die Durchgangsbohrungen ermöglichen es, von der Rückseite der Gehäuseplatte her Druckluft in den Bereich der ringförmig umlaufenden Dichtspalte zu führen. Der infolge eines geringen Überdruckes durch die Durchgangsbohrungen ausgeblasenene Luftstrom verhindert, dass sich Fasern, Abrieb oder Schmutzpartikel im Bereich der Dichtspalte ansetzen. Die konstruktiv sehr einfache Massnahme ist effektiv und wirkt bereits bei sehr geringen Luftströmungen zuverlässig. Sie ist mit geringem Aufwand umsetzbar und sehr kostengünstig.
[0012] Für die im Betrieb erzeugte, vom Dichtspalt weg weisende Luftströmung erweisen sich Durchgangsbohrungen mit einem Durchmesser von 1 mm bis 4 mm als zweckmässig. Bei diesen Durchmessern wird die Druckluft nicht düsenartig in einen kleinen Abschnitt des Dichtspalts gepresst, sondern sie überstreicht relativ grossräumig den gesamten ringförmig umlaufenden Dichtspalt.
[0013] Für die Erzeugung des Überdrucks in dem von der Gehäuseplatte und der Abdeckung umschlossenen Raum sind die Gehäuseplatte oder die Abdeckung mit Anschlüssen und Kanälen zur Verbindung mit einer Druckluftquelle ausgestattet.
[0014] Für die kompakte Ausbildung des Streckwerkes erweist es sich als zweckmässig, wenn die Antriebsmotore auf der selben Seite angeordnet sind wie die Unterzylinder. Auf der Rückseite der Gehäuseplatte befinden sich nur die Antriebsritzel und ggf. Antriebsriemen und dergleichen, die alle eine flache Bauweise besitzen. Auf diese Weise kann die Bauhöhe des von der Gehäuseplatte und der Abdeckung umschlossene Raumes gering gehalten werden.
[0015] In einer Ausführungsvariante des erfindungsgemässen Streckwerks sind auf der Gehäuseplatte wenigstens zwei Unterzylinder angeordnet, die mit korrespondierenden Druckwalzen zusammenwirken. Die Unterzylinder werden von auf der Rückseite der Gehäuseplatte angeordneten Antriebsmitteln angetrieben. Die Dichtspalte zwischen ihren der Gehäuseplatte zugewandten Endbereichen und dem zugehörigen Montageflansch werden durch die erfindungsgemäss vorgesehenen Durchgangsbohrungen und die von den Dichtspalten wegweisenden Luftströmungen von Fasern, Abrieb und Verunreinigungen freigehalten.
[0016] Das Streckwerk kann unterschiedliche Verzugselemente aufweisen. Zweckmässigerweise jedoch umfasst es eine Hauptverzugszone mit einem Riemchenpaar. Der Verzug eines Faserverbands zwischen zusammenwirkenden Riemchen ist erprobt und sehr effektiv.
[0017] Eine sehr zweckmässige Ausführungsvariante des Streckwerks ist als ein Dreizylinderstreckwerk ausgebildet. Derartige Streckwerke weisen eine sehr kompakte Bauweise auf und sind mit einem Eingangsunterzylinder und einer zugehörigen Eingangsdruckwalze, mit einem Riemchenunterzylinder und einer Riemchendruckwalze und mit einem Ausgangsunterzylinder und einer zugehörigen Ausgangsdruckwalze ausgestattet. Das Streckwerk weist somit eine Vorverzugszone und eine Hauptverzugszone auf. Dies erlaubt einen sehr effektiven und gleichmässigen Verzug eines zugeführten Faserverbandes.
[0018] Für den einfachen und schnellen Austausch eines Streckwerks ist dessen Gehäuseplatte mit Vorteil mit einer Schnellspanneinrichtung versehen, über welche sie in Nachbarschaft zu einer Strickstelle an einem Rahmenteil einer Strickmaschine befestigbar ist. Beim Einbau des Streckwerks wird dabei automatisch einer Verbindung mit einer Druckluftquelle und mit einer elektrischen Versorgung hergestellt. Die elektrische Versorgung und die Druckluftversorgung liegt dabei am entsprechen ausgebildeten Rahmen der Strickmaschine an und kann bei Bedarf abgegriffen werden.
[0019] Für den Einsatz in bekannten Strickmaschinen mit beispielsweise 48 oder 96 Strickstellen weist das Streckwerk eine, bezogen auf die Erstreckung der Achsen der Unterzylinder gemessene, Bauhöhe auf, die 50 mm bis 100 mm beträgt.
[0020] Für eine noch kompaktere Anordnung in einer Strickmaschine kann das Streckwerk für den gleichzeitigen Verzug von wenigstens zwei parallel nebeneinander verlaufenden Faserbändern ausgebildet sein.
[0021] Strickmaschinen, die mit einem Streckwerk gemäss der Erfindung ausgestattet sind, erlauben ein unmittelbares Verstricken von einem aus einem Vorgarn (V) hergestellten, verzogenen Faserverband zu einer Maschenware. Die erfindungsgemässe Ausbildung des Streckwerks mit einer Zwangsluftführung im Bereich der Dichtspalte der Unterzylinder verhindert Stillstandzeiten infolge übermässiger Verschmutzung der drehenden Komponenten durch Faserflug, Abrieb oder andere Verunreinigungen.
[0022] Grundsätzlich können auch Flachstrickmaschinen mit den vorstehend geschilderten Streckwerken ausgestattet sein. Die Streckwerke sind jedoch für den Einsatz bei Rundstrickmaschinen optimiert. Dabei kann es aus Platzgründen vorgesehen sein, dass je ein Streckwerk zwei oder mehreren benachbarten Strickstellen zugeordnet ist.
[0023] Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen. Es zeigen in nicht massstabsgetreuer Darstellung:
<tb>Fig. 1<sep>eine perspektivische Gesamtdarstellung eines Streckwerks gemäss der Erfindung;
<tb>Fig. 2<sep>eine Aufsichtsdarstellung auf die Rückseite einer Gehäuseplatte des Streckwerks; und
<tb>Fig. 3<sep>eine Schnittdarstellung eines Abschnitts der Gehäuseplatte mit rückseitig angebrachter Abdeckung und frontseitig abragendem Unterzylinder.
[0024] Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines gesamthaft mit dem Bezugszeichen 1 versehenen Streckwerks, wie es beispielsweise bei Rundstrickmaschinen zum Einsatz kommt. Die Darstellung zeigt das Streckwerk 1 aus der Sicht auf den Ausgang des Streckwerks. Bei dem beispielsweise dargestellten Streckwerk 1 handelt es sich insbesondere um ein sogenanntes Dreizylinder-Streckwerk, welches jeweils einen Eingangsunterzylinder 3, einen Riemchenunterzylinder 5 und einen Ausgangsunterzylinder 7 aufweist, die einseitig auf einer Gehäuseplatte 2 montiert sind und frei fliegend von deren Vorderseite 21 abragen. Den Unterzylindern 3, 5, 7 sind jeweils Druckwalzen zugeordnet, wobei eine Eingangsdruckwalze mit 4, eine Riemchendruckwalze mit 6 und eine Ausgangsdruckwalze mit dem Bezugszeichen 8 versehen ist.
Die Eingangsdruckwalze 4 und die Riemchendruckwalze 6 sind auf einer nicht näher dargestellten separaten Montageplatte angeordnet und gelagert, die über eine Spannfeder mit der Gehäuseplatte 2 verbunden ist. Die Spannfeder erstreckt sich zwischen einem von der Gehäuseplatte abragenden Widerlager und einem Druckzapfen, der auf der Montageplatte vorgesehen ist und wird von einem auf der Gehäuseplatte 2 drehbar gelagerten Spannexzenter belastet. Dadurch werden die Eingangsdruckwalze 4 und die Riemchendruckwalze 6 gegen den Eingangsunterzylinder 3 bzw. den Riemchenunterzylinder 5 gepresst. Die Vorspannung ist dabei über den Spannexzenter einstellbar. Die Ausgangsdruckwalze 8 ist in einer gegenüber der Gehäuseplatte 2 frei beweglichen Halterung gelagert. Die Halterung ist von einer Blattfeder belastet, deren eines Ende an einem Montagevorsprung der Gehäuseplatte 2 befestigt ist.
Die Ausgangsdruckwalze 8 ist in die Halterung nur eingelegt und kann durch Abheben der Ausgangsdruckwalze 8 vom Ausgangsunterzylinder 7 gegen die Vorspannkraft der Blattfeder einfach entnommen werden.
[0025] Die Unterzylinder 3, 5, und 7 sind von elektrischen Antriebsmotoren 13, 14 angetrieben, die ebenfalls an der Gehäuseplatte 2 befestigt sind und in Nachbarschaft zu den Unterzylindern 3, 5, 7 frei von dieser abragen. Die Elektromotoren 13, 14 sind vorzugsweise Asynchronmotoren, die über Frequenzumrichtung angesteuert werden. Die Antriebsmittel für die Unterzylinder 3, 5, 7 sind auf der Rückseite der Gehäuseplatte 2 angeordnet und von einer Abdeckung 100 gegen Faserflug, Abrieb und Verunreinigungen geschützt. Die Abdeckung 100 besteht aus einem weitgehend luftdichten Material und ist auch im Wesentlichen luftdicht mit der Gehäuseplatte 2 verbunden. Fig. 1 zeigt auch noch eine Schnellspanneinrichtung 101, mittels der das Streckwerk 1 sehr einfach und schnell am Rahmen einer Rundstrickmaschine montierbar ist.
[0026] Das Dreizylinder-Streckwerk 1 ist für den Verzug von Vorgarn ausgebildet und weist eine Vorverzugszone 11 und eine Hauptverzugszone 12 auf. Die Vorverzugszone erstreckt sich von der Klemmlinie des Eingangsunterzylinders 3 mit der Eingangsdruckwalze 4 bis zur Kombination Riemchenunterzylinder 5 und Riemchendruckwalze 6. Die Hauptverzugszone 12 erstreckt sich zwischen der Kombination Riemchenunterzylinder 5, Riemchendruckwalze und dem Ausgangsunterzylinder 7 mit der zugehörigen Ausgangsdruck-walze 8. Der Hauptverzug erfolgt mittels eines Riemchenpaares, das ein über die Riemchendruckwalze 6 geführtes Oberriemchen 9 und ein über den Riemchenunterzylinder 5 geführtes Unterriemchen 10 umfasst. Das Streckwerk 1 weist eine sehr kompakte Bauweise auf und besitzt beispielsweise eine über die Längserstreckung der Unterzylinder gemessene Bauhöhe von nur ca. 50 mm bis ca. 100 mm.
[0027] Fig. 2 zeigt eine Aufsicht der Rückseite 22 der Gehäuseplatte 2, auf der die eigentlichen Antriebsmittel für die Unterzylinder 3, 5, 7 angeordnet sind. Die Abdeckung, welche die Komponenten vor Verunreinigungen schützen soll, ist zu diesem Zweck abgenommen. Die Rotoren der Elektromotoren ragen durch die Gehäuseplatte 2 und tragen dort Treibritzel 15, 16. Die Unterzylinder 3, 5, 7 weisen Achsen 31, 51, 71 auf, die durch die Gehäuseplatte 2 geführt und an der Rückseite 22 der Gehäuseplatte 2 mit Antriebszahnrädern 32, 52, 72 ausgestattet sind. Zahnriemen 17, 18 verbinden die Treibritzel 15, 16 der Elektromotoren mit den Antriebszahnrädem 32, 52, 72 der Unterzylinder. Dabei werden der Eingangsunterzylinder und der Riemchenunterzylinder vom selben Antriebsmotor angetrieben.
Der Unterschied der Umfangsgeschwindigkeiten der beiden, die Vorverzugszone begrenzenden Unterzylinder ergibt sich aus den unterschiedlichen Durchmessern der Antriebszahnräder 32, 52. Die Durchmesser der Unterzylinder sind dabei derart bemessen, dass der Vorverzug beispielsweise etwa 1.2 bis 1.4 beträgt. Der Ausgangsunterzylinder wird von einem eigenen Elektromotor angetrieben und weist eine deutlich grössere Umfangsgeschwindigkeit auf als die beiden anderen Unterzylinder. Der Geschwindigkeitsunterschied zwischen den Doppelriemchen und dem Ausgangsunterzylinder bestimmt den Verzug des Vorgarns, welcher beispielsweise einen Faktor 25 bis 100 aufweisen kann. Der im gewünschten Ausmass verzogene Faserverband wird an einer Lieferklemmlinie des Ausgangswalzenpaars ausgegeben und kann direkt weiter verarbeitet werden.
In Fig. 2sind noch Durchgangsbohrungen 23, 25, 27 angedeutet, die jeweils in der Nähe der Antriebszahnräder 32, 52, 72 angeordnet sind, und deren Funktion im Folgenden näher erläutert wird.
[0028] Fig. 3 zeigt in teilweise geschnittener Darstellung einen Abschnitt des Streckwerks gemäss Fig.1, der den fliegend auf der Gehäuseplatte 2 montierten Ausgangsunterzylinder 7 zeigt. Die anhand des Ausgangsunterzylinders 7 erläuterten Verhältnisse gelten in analoger Weise für den Eingangsunterzylinder und den Riemchenunterzylinder. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde in Fig. 3auf die Darstellung der mit dem Ausgangsunterzylinder 7 zusammenwirkenden Ausgangsdruckwalze verzichtet. Der Ausgangsunterzylinder 7 weist einen Zylindermantel 70 auf, der drehfest mit einer Achse 71 verbunden ist. Die Achse 71 durchsetzt einen Aussenring 73 und ist auf Wälzkörpern 74, üblicherweise Stahlkugeln, gelagert. Der Aussenring 73 ist in einem von der Gehäuseplatte 2 abragenden Flansch 20 montiert, beispielsweise eingepresst.
Der Flansch 20 kann auf der Vorderseite 21 der Gehäuseplatte 2 befestigt sein, er kann aber auch einstückig mit der Gehäuseplatte 2 ausgebildet sein. Die Achse 71 des Ausgangsunterzylinders 7 überragt die Rückseite 22 der Gehäuseplatte und trägt ein Antriebszahnrad 72. Die Abdeckung der auf der Rückseite 22 der Gehäuseplatte 2 angeordneten Komponenten ist wiederum mit dem Bezugszeichen 100 versehen. Der von der Rückseite 22 der Gehäuseplatte 2 und der Abdeckung 100 umschlossene Raum trägt das Bezugszeichen 102.
[0029] Zwischen dem von der Vorderseite 21 der Gehäuseplatte 2 abragenden Flansch 20 und dem Zylindermantel 70 besteht ein ringförmig umlaufender Dichtspalt 19, der eine ungehinderte Rotation des drehfest mit der angetriebenen Achse 71 verbundenen Zylindermantels 70 gewährleistet. In Nachbarschaft zum Antriebszahnrad 72 weist die Gehäuseplatte 2 wenigstens eine Durchgangsbohrung 27 auf, die eine Verbindung zwischen dem von der Rückseite 22 der Gehäuseplatte 2 und der Abdeckung 100 im Wesentlichen luftdicht umschlossenen Raum 102 und dem ringförmigen Dichtspalt 19 schafft. Die Durchgangsbohrung weist einen Durchmesser von ca. 1 mm bis ca. 4 mm auf.
[0030] Im Betrieb besteht die Gefahr, dass Fasern, Abrieb und Verunreinigungen in den ringförmigen Dichtspalt 19 gelangen, welche die Rotation des Zylindermantels 70 beeinträchtigen können. Um dies zu verhindern, wird in dem von der Abdeckung 100 und der Rückseite 22 der Gehäuseplatte 2 umschlossenen Raum ein Überdruck erzeugt. Dazu wird eine Druckluftquelle angeschlossen, welche den nötigen Luftüberdruck liefert. Vorzugsweise erfolgt die Anbindung an die Druckluftquelle über entsprechende Anschlüsse, die an der Gehäuseplatte 2 oder an der Abdeckung 100 vorgesehen ist. Beispielsweise erfolgt der Druckluftanschluss automatisch, wenn das Streckwerk am Rahmen der Rundstrickmaschine montiert wird.
Bei entsprechender Ausstattung des Rahmens der Rundstrickmaschine werden so gleichzeitig die Druckluftverbindung hergestellt und die elektrische Versorgung für die Elektromotoren bereitgestellt. Durch den im umschlossenen Raum 102 herrschenden Überdruck wird die Druckluft durch die Durchgangsbohrung 27 in Richtung des ringförmigen Dichtspalts 19 ausgeblasen. Der dadurch entstehende Luftstrom verhindert, dass Fasern, Abrieb und Verunreinigungen in den Dichtspalt 19 gelangen. Um den Dichtspalt 19 von Faserflug, Abrieb und Verunreinigungen freizuhalten, genügt bereits ein relativ geringer Luftstrom.
[0031] Die Erfindung ist am Beispiel eines Dreizylinder-Streckwerks für den Verzug von Flyerlunte geschildert worden. Flyerlunte weist eine gewisse Drehung auf, um ihr die nötige Transportfestigkeit zu geben. Diese Drehung muss zunächst in der Vorverzugszone aufgelöst werden, bevor der Faserverband in der Hauptverzugszone auf die gewünschte Feinheit verzogen wird. Für die Verarbeitung und den Verzug von Streckenbändern, die keine Drehung aufweisen, kann das Streckwerk auch einen einfacheren Aufbau aufweisen und ohne Vorverzugszone ausgebildet sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Streckwerk für den gleichzeitigen Verzug von zwei oder auch mehreren, parallel zugeführten Faserverbänden ausgebildet ist.
The invention relates to a drafting system for a knitting machine according to the preamble of patent claim 1.
In the past, it has been proposed several times to produce knitwear directly from staple fibers or from a roving. By knitting a substantially untwisted fiber structure with approximately parallel aligned fibers, the fabric produced has a very "soft touch" and has a very high comfort. The knitwear can also be produced very inexpensively, since the intermediate stages of the classic yarn production, namely yarn formation, winding and possibly rewinding omitted. Also, the untwisted fiber structure has a certain longitudinal elasticity, whereby direction changes in the thread guide in the knitting machine are better tolerated and thread breaks are less likely to occur.
In US-A-3,877,254, for example, it is proposed to supply staples to the needles of a knitting machine. The device described there is described using the example of a circular knitting machine. The staple fibers aligned in parallel via brushes are grasped by a hooked wheel to form a loop, combed out and transported to the needles of the circular knitting machine, from which they are knitted into a knitted fabric. The binding points within the mesh should give the knit the required strength. It is also mentioned that in addition an auxiliary thread from a yarn can be mitverstrickt.
In WO 2004/079 068 a circular knitting machine is proposed, the knitting points assigned instead of each knitting point, deducted from a yarn tube, finished yarn presented by an upstream drafting distorted fiber structure. The drafting system is a three- or more-cylinder drafting system with double aprons and output pressure roller pair, as is also known from ring spinning machines known from the prior art for yarn production. The roving is withdrawn from a jug or from a roving, fed into the drafting and warped in the drafting to the desired extent. The warped fiber strand can be fed directly to the needle of a knitting point, which is arranged after the output pressure roller pair.
For reasons of space, the drafting arrangements are arranged in groups, for example three, distributed over the circumference of the needle cylinder of the circular knitting machine. Each draft group consists of a number of linearly adjacent drafting systems, which are equipped with a common drive for the driven drafting components. The driven drafting components each comprise at least one continuous cylinder. In order to avoid excessive changes of direction in the thread progression between the drafting device groups and the associated knitting points, active knitting points alternate with so-called dead zones or areas on the needle cylinder in which the circular knitting machine has no knitting points or knitting points used during knitting. As a result, in a large circular knitting machine known type only about half of the existing knitting points are available.
The fact that in the processing of a distorted in a drafting fiber structure only a portion of the provided in a large circular knitting knitting is available, represents a major drawback of this otherwise attractive technology. An increase in the diameter of the needle cylinder represents a technological backseat is due to structural reasons and because of space problems in many cases out of the question. In addition, the grouped drafting systems are not very easy to maintain.
In the international PCT application no. PCT / CH 2008/000 340, therefore, the Applicant proposes a drafting system whose sub-cylinders each have axes which are fixed on one side of a base plate and project freely from this. The drive of the sub-cylinder arranged in such a way takes place via electric motors. The compact design of this drafting contributes that also arranged on the base plate electric motors have rotors which extend through the base plate and are connected on the back of the base plate with drive pinion, via which the sub-cylinder can be driven. In this novel, space-saving design variant of the drafting system, the drive function and the delay function are consistently separated.
The arranged on the back of the base drive means are protected by a cover from contamination by fiber fly and abrasion.
In the flying on the base plate arranged lower cylinders is in each case between the base plate facing the end portion of the rotating cylinder jacket and the flange connected to the base plate, an annular circumferential sealing gap. During operation of the drafting system there is a certain risk that fibers, abrasion or dirt accumulate in this sealing gap. Such deposits can hinder the rotation of the cylinder and lead to increased energy consumption, even overloading of the drive motor. In the worst case, the impurities can even lead to a blockage of the cylinder.
Object of the present invention is therefore to improve such a compact design drafting arrangement with flying on a base plate arranged lower cylinders to the effect that the risk of contamination of the sealing gaps of the cylinder is eliminated. The modification should not affect the compact design of the drafting system; It should be simple and inexpensive to carry out.
These objects are achieved according to the invention by a drafting system for a knitting machine with the features listed in claim 1. Further developments and advantageous and preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
The inventive drafting system has lower cylinder, which are fixed on one side to a housing plate and protrude from this free. The sub-cylinders have axes that protrude through the housing plate and are driven by motor arranged on a rear side of the housing plate drive means. Between one of the housing plate facing the end portion of each sub-cylinder and a projecting from the housing plate flange is an annular circumferential sealing gap. The arranged on the back of the housing plate drive means are provided with a largely airtight cover. The housing plate is provided in the region of each sealing gap with at least one through hole. In the from the back of the housing plate and the cover substantially airtight space enclosed an overpressure can be built up.
The through-holes make it possible to guide compressed air into the region of the annular peripheral sealing gaps from the rear side of the housing plate. The blown out as a result of a slight overpressure through the through holes air flow prevents fibers, abrasion or dirt particles begin in the region of the sealing gaps. The structurally very simple measure is effective and works reliably even at very low air flows. It is feasible with little effort and very inexpensive.
For the generated during operation, away from the sealing gap air flow prove to be through holes with a diameter of 1 mm to 4 mm as appropriate. With these diameters, the compressed air is not pressed nozzle-like into a small portion of the sealing gap, but it covers a relatively large area over the entire annular sealing gap.
For the generation of the overpressure in the enclosed space of the housing plate and the cover, the housing plate or the cover with terminals and channels are equipped for connection to a compressed air source.
For the compact design of the drafting system, it proves to be expedient if the drive motors are arranged on the same side as the lower cylinder. On the back of the housing plate are only the drive pinion and possibly drive belt and the like, all of which have a flat design. In this way, the height of the space enclosed by the housing plate and the cover space can be kept low.
In one embodiment of the inventive drafting system at least two sub-cylinders are arranged on the housing plate, which cooperate with corresponding pressure rollers. The sub-cylinders are driven by arranged on the back of the housing plate drive means. The sealing gaps between their housing areas facing the end portions and the associated mounting flange are kept free by the inventively provided through holes and pointing away from the sealing gaps air flows of fibers, abrasion and impurities.
The drafting system may have different default elements. Conveniently, however, it comprises a main drafting zone with a pair of aprons. The distortion of a fiber dressing between cooperating straps is well proven and very effective.
A very useful embodiment of the drafting system is designed as a three-cylinder drafting system. Such drafting systems have a very compact design and are equipped with an input sub-cylinder and an associated input pressure roller, with a Riemchenunterzylinder and a Riemchendruckwalze and with an output sub-cylinder and an associated output pressure roller. The drafting system thus has a pre-draft zone and a main draft zone. This allows a very effective and uniform distortion of a supplied fiber structure.
For easy and quick replacement of a drafting the housing plate is provided with advantage with a quick-release device, via which it can be fastened in the vicinity of a knitting point on a frame part of a knitting machine. When installing the drafting system is automatically made a connection to a compressed air source and with an electrical supply. The electrical supply and the compressed air supply is applied to the correspondingly formed frame of the knitting machine and can be tapped if necessary.
For use in known knitting machines with, for example, 48 or 96 knitting points, the drafting system has a, based on the extension of the axes of the sub-cylinder measured, height, which is 50 mm to 100 mm.
For a more compact arrangement in a knitting machine, the drafting system for the simultaneous delay of at least two parallel juxtaposed slivers may be formed.
Knitting machines, which are equipped with a drafting system according to the invention, allow an immediate entanglement of a prepared from a roving (V), warped fiber strand into a knitted fabric. The inventive design of the drafting system with a forced air duct in the region of the sealing gaps of the lower cylinder prevents downtime due to excessive contamination of the rotating components by fiber fly, abrasion or other contaminants.
In principle, flat knitting machines can also be equipped with the above-described drafting devices. However, the drafting systems are optimized for use with circular knitting machines. It may be provided for reasons of space that each drafting system is assigned two or more adjacent knitting points.
Further advantages will become apparent from the following description of an embodiment of the invention, with reference to the schematic drawings. It shows in not to scale representation:
<Tb> FIG. 1 <sep> is an overall perspective view of a drafting system according to the invention;
<Tb> FIG. 2 <sep> a plan view on the back of a housing plate of the drafting system; and
<Tb> FIG. 3 <sep> a sectional view of a portion of the housing plate with rear-mounted cover and protruding front cylinder sub-cylinder.
Fig. 1 shows a perspective view of a total provided with the reference numeral 1 drafting, as used for example in circular knitting machines. The illustration shows the drafting system 1 from the perspective of the output of the drafting system. In the drafting system 1 shown, for example, is in particular a so-called three-cylinder drafting system, each having an input sub-cylinder 3, a Riemchenunterzylinder 5 and an output sub-cylinder 7, which are mounted on one side of a housing plate 2 and cantilever protrude from the front 21. The sub-cylinders 3, 5, 7 are each associated with pressure rollers, wherein an input pressure roller with 4, a Riemchendruckwalze with 6 and an output pressure roller is provided with the reference numeral 8.
The input pressure roller 4 and the belt pressure roller 6 are arranged and supported on a separate mounting plate not shown in detail, which is connected via a tension spring with the housing plate 2. The tension spring extends between a protruding from the housing plate abutment and a pressure pin, which is provided on the mounting plate and is loaded by a rotatably mounted on the housing plate 2 clamping eccentric. As a result, the input pressure roller 4 and the belt pressure roller 6 are pressed against the input sub-cylinder 3 and the apron sub-cylinder 5, respectively. The bias is adjustable via the clamping eccentric. The output pressure roller 8 is mounted in a relation to the housing plate 2 freely movable bracket. The holder is loaded by a leaf spring, one end of which is fixed to a mounting projection of the housing plate 2.
The output pressure roller 8 is inserted into the holder only and can be easily removed by lifting the output pressure roller 8 from the output lower cylinder 7 against the biasing force of the leaf spring.
The sub-cylinders 3, 5, and 7 are driven by electric drive motors 13, 14, which are also secured to the housing plate 2 and in the vicinity of the lower cylinders 3, 5, 7 protrude freely from this. The electric motors 13, 14 are preferably asynchronous motors, which are controlled by frequency conversion. The drive means for the sub-cylinders 3, 5, 7 are arranged on the back of the housing plate 2 and protected by a cover 100 against fiber fly, abrasion and contamination. The cover 100 is made of a largely airtight material and is also substantially airtight connected to the housing plate 2. Fig. 1 also shows a quick-release device 101, by means of which the drafting 1 is very easy and quick to mount the frame of a circular knitting machine.
The three-cylinder drafting system 1 is designed for the delay of roving and has a Vorverzugszone 11 and a main drafting zone 12. The pre-draft zone extends from the nip line of the lower input cylinder 3 to the input nip roller 4 to the lower apron cylinder 5 and belt pressure roller 6. The main draft zone 12 extends between the combination apron sub-cylinder 5, belt nip roller and the output sub-cylinder 7 with the associated output pressure roller 8. The main distortion occurs by means of a pair of straps which comprises a top apron 9 guided over the belt pressure roller 6 and a bottom apron 10 guided over the belt bottom cylinder 5. The drafting system 1 has a very compact design and has, for example, over the longitudinal extent of the lower cylinder measured height of only about 50 mm to about 100 mm.
Fig. 2 shows a plan view of the back 22 of the housing plate 2, on which the actual drive means for the sub-cylinders 3, 5, 7 are arranged. The cover, which is intended to protect the components from contamination, has been removed for this purpose. The rotors of the electric motors protrude through the housing plate 2 and carry there driving pinion 15, 16. The lower cylinder 3, 5, 7 have axes 31, 51, 71, which led through the housing plate 2 and on the back 22 of the housing plate 2 with drive gears 32nd , 52, 72 are equipped. Timing belts 17, 18 connect the drive pinions 15, 16 of the electric motors with the drive gearwheels 32, 52, 72 of the subcylinders. The input sub-cylinder and the belt lower cylinder are driven by the same drive motor.
The difference in the peripheral speeds of the two, the Vorverzugszone limiting lower cylinder results from the different diameters of the drive gears 32, 52. The diameter of the sub-cylinders are dimensioned such that the pre-distortion is for example about 1.2 to 1.4. The output sub-cylinder is driven by its own electric motor and has a much larger peripheral speed than the other two sub-cylinders. The speed difference between the twin slips and the output slave cylinder determines the draft of the roving, which may for example have a factor of 25 to 100. The fiber bundle, which is warped to the desired extent, is output at a delivery clamping line of the delivery roller pair and can be further processed directly.
In Fig. 2s are still through holes 23, 25, 27 indicated, which are each arranged in the vicinity of the drive gears 32, 52, 72, and whose function will be explained in more detail below.
Fig. 3 shows a partially sectioned view of a portion of the drafting system according to Figure 1, which shows the fly-mounted on the housing plate 2 output sub-cylinder 7. The ratios explained on the basis of the output lower cylinder 7 apply analogously to the input lower cylinder and the lower apron cylinder. For reasons of clarity, the representation of the output pressure cylinder cooperating with the output lower cylinder 7 has been dispensed with in FIG. The output lower cylinder 7 has a cylinder jacket 70 which is non-rotatably connected to an axis 71. The axis 71 passes through an outer ring 73 and is mounted on rolling elements 74, usually steel balls. The outer ring 73 is mounted in a protruding from the housing plate 2 flange 20, for example, pressed.
The flange 20 may be mounted on the front side 21 of the housing plate 2, but it may also be formed integrally with the housing plate 2. The axis 71 of the output lower cylinder 7 projects beyond the rear side 22 of the housing plate and carries a drive gear 72. The cover of the components arranged on the rear side 22 of the housing plate 2 is again provided with the reference numeral 100. The space enclosed by the rear side 22 of the housing plate 2 and the cover 100 bears the reference numeral 102.
Between the projecting from the front side 21 of the housing plate 2 flange 20 and the cylinder jacket 70 is an annular circumferential sealing gap 19, which ensures unimpeded rotation of the rotatably connected to the driven axis 71 cylinder jacket 70. In the vicinity of the drive gear 72, the housing plate 2 has at least one through-bore 27, which creates a connection between the space 102, which is substantially airtightly enclosed by the rear side 22 of the housing plate 2 and the cover 100, and the annular sealing gap 19. The through hole has a diameter of about 1 mm to about 4 mm.
In operation, there is a risk that fibers, abrasion and impurities enter the annular sealing gap 19, which may affect the rotation of the cylinder jacket 70. In order to prevent this, an overpressure is generated in the space enclosed by the cover 100 and the rear side 22 of the housing plate 2. For this purpose, a compressed air source is connected, which supplies the necessary air pressure. Preferably, the connection to the compressed air source via corresponding connections, which is provided on the housing plate 2 or on the cover 100. For example, the compressed air connection takes place automatically when the drafting system is mounted on the frame of the circular knitting machine.
With appropriate equipment of the frame of the circular knitting machine so the compressed air connection can be made simultaneously and provided the electrical supply for the electric motors. By the pressure prevailing in the enclosed space 102, the compressed air is blown through the through hole 27 in the direction of the annular sealing gap 19. The resulting air flow prevents fibers, abrasion and impurities from entering the sealing gap 19. In order to keep the sealing gap 19 clear of fiber fly, abrasion and contamination, a relatively low air flow is sufficient.
The invention has been described using the example of a three-cylinder drafting system for the delay of Flyerlunte. Flyerlunte has a certain amount of rotation to give it the necessary transport strength. This rotation must first be resolved in the pre-draft zone before the fiber strand in the main draft zone is warped to the desired fineness. For the processing and the delay of conveyor belts that have no rotation, the drafting can also have a simpler structure and be formed without Vorverzugszone. It can also be provided that the drafting device is designed for the simultaneous delay of two or more, parallel fiber assemblies supplied.