DE10017999A1 - Vorrichtung zum Verdichten eines Faserverbandes - Google Patents

Abstract

Bei einer Vorrichtung zum Verdichten eines Faserverbandes in einer Spinnmaschine ist eine einem Ausgangswalzenpaar eines Streckwerks folgende Verdichtungszone durch ein Lieferwalzenpaar begrenzt. Das Lieferwalzenpaar enthält eine als Saugwalze ausgebildete Unterwalze und eine als Druckwalze ausgebildete Oberwalze. Die Druckwalze ist die Antriebswalze für die Saugwalze.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verdichten eines Faserverbandes in einer einem Ausgangswalzenpaar eines Streckwerks einer Spinnmaschine folgenden Verdichtungszone, die in Transportrichtung des Faserverbandes durch ein Lieferwalzenpaar begrenzt ist, welches eine als Saugwalze ausgebildete Unterwalze und eine als Druckwalze ausgebildete Oberwalze enthält.

Bei einem Stand der Technik dieser Art (DE 198 15 052 A1, Fig. 4) ist die Saugwalze als angetriebene Unterwalze ausgebildet. Dies erfordert einen erheblichen konstruktiven Aufwand, da es nicht einfach ist, das Innere einer Saugwalze an eine Unterdruckquelle anzuschließen und gleichzeitig diese Saugwalze unmittelbar anzutreiben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, den Antrieb für die Saugwalze zu vereinfachen, so dass sich insgesamt eine wesentlich vereinfachte Konstruktion für die Saugwalze ergibt.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Druckwalze als Antriebswalze für die Saugwalze ausgebildet ist.

Erfindungsgemäß wird vorteilhaft die Tatsache ausgenutzt, dass die ohnehin für das Begrenzen der Verdichtungszone vorhandene Druckwalze mit einem gewissen Andruck an der Saugwalze aufliegt. Da die Druckwalze den zu verdichtenden Faserverband klemmt, also im Arbeitsbereich der Verdichtungszone liegt, kann die Saugwalze entsprechend schmal ausgebildet werden, denn es ist ja keine axiale Verlängerung der Saugwalze für einen Antrieb erforderlich.

Die Verdichtungszone dient dem Zweck, den aus den Ausgangswalzenpaar des Streckwerks austretenden Faserverband durch seitliches Zusammenfassen der parallel zueinander liegenden Fasern zu bündeln oder zu verdichten, damit ein Spinndreieck vermieden wird, bevor dem Faserverband ein Spinndrall erteilt wird. Ein derartiges Spinndreieck ist insofern nachteilig, als Randfasern nur ungenügend oder überhaupt nicht zur Festigkeit des ersponnenen Fadens beitragen, so dass der Faden insgesamt weniger reißfest, ungleichmäßiger und haariger wird. Dadurch, dass der Verzugszone eine Verdichtungszone nachgeordnet wird, bildet sich an der Lieferklemmlinie des Lieferwalzenpaares kein Spinndreieck mehr aus, so dass der Faden beim Erhalten der Spinndrehung besonders reißfest, gleichmäßig und wenig haarig wird. Die Lieferklemmlinie dient dabei dem Zweck, den Spinndrall nicht bis in die Verdichtungszone zurückwirken zu lassen.

Die Druckwalze ihrerseits kann auf sehr unterschiedliche Weise angetrieben sein.

Bei einer Ausführung ist vorgesehen, dass die Druckwalze von einer stationär angeordneten Friktionswelle angetrieben ist, die mit der Saugwalze einen Keilzwickel bildet, in welchen die Druckwalze hineingedrückt ist. Die Friktionswelle kann dabei in Maschinenlängsrichtung durchlaufen, während die zusammen mit den übrigen Oberwalzen an einem Belastungsträger des Streckwerks angeordnete Druckwalze bei Bedarf von der Saugwalze abhebbar ist.

Bei einer anderen Ausführung ist die Druckwalze über ein Zwischengetriebe von einer Walze des Ausgangswalzenpaares angetrieben, wobei es sich zweckmäßig um die Oberwalze des Ausgangswalzenpaares handelt, von der der Antrieb abgegriffen wird. Es kann sich hierbei um ein Zahnradgetriebe, ein Zahnriemengetriebe oder auch ein Reibradgetriebe handeln. Im letztgenannten Fall weist die Druckwalze zweckmäßig zwei Durchmesserbereiche auf, von denen der eine Bereich für einen Antrieb durch eine Reibwalze und der andere Bereich für den Antrieb der Saugwalze vorgesehen sind. Der spinntechnische Bereich der Druckwalze ist somit vom Bereich ihres eigenen Antriebs getrennt.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele.

Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht durch einen erfindungsgemäßen Antrieb der Saugwalze,

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1, wobei der angetriebene Unterzylinder des Ausgangswalzenpaares des Streckwerks weggelassen ist,

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 1, mit einem Zahnriemenantrieb der Druckwalze,

Fig. 4 eine Ansicht ähnlich Fig. 1, mit einem Reibradgetriebe für die Druckwalze,

Fig. 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles V der Fig. 4,

Fig. 6 eine Ansicht ähnlich Fig. 1, mit einer die Druckwalze antreibenden, sich in Maschinenlängsrichtung erstreckenden Friktionswelle.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung gehört zu einer Spinnmaschine, vorzugsweise zu einer Ringspinnmaschine. Die Figuren zeigen den Endbereich eines Streckwerks 1 mit einem Ausgangswalzenpaar 2 und einem davor angeordneten, aus einem Unterriemchen 3 und einem Oberriemchen 4 bestehenden Riemchenpaar. Das Ausgangswalzenpaar 2 besteht aus einem in Maschinenlängsrichtung durchlaufenden angetriebenen Unterzylinder 5 und einer pro Spinnstelle daran anliegenden Druckwalze 6, die in bekannter Weise mit einem elastischen Bezug versehen ist.

Die Druckwalze 6 des Ausgangswalzenpaars 2 ist über eine Achse 9 mit einer benachbarten, einer benachbarten Spinnstelle zugehörigen Druckwalze 8 verbunden und zu einem insgesamt zwei Spinnstellen zugeordneten Druckwalzenzwilling 10 ausgestaltet. Der Druckwalzenzwilling 10 ist in bekannter Weise an einem Belastungsträger 7 des Streckwerks 1 angeordnet.

Das Streckwerk 1 dient in bekannter Weise dem Verziehen eines Faserbandes oder Vorgarnes 11 in Transportrichtung A. An einer Ausgangsklemmlinie 12 des Ausgangswalzenpaares 2 ist die Verzugzone des Streckwerks 1 und damit der Verzug des Faserbandes oder Vorgarnes 11 im Wesentlichen beendet.

Im Anschluss an die Ausgangsklemmlinie 12 liegt ein verzogener, noch spinndrehungsfreier Faserverband 13 vor, der in einer Verdichtungszone 14 gebündelt oder verdichtet werden soll. Dies geschieht dadurch, dass mit Hilfe eines Luftstromes die parallel im Faserverband 13 liegenden Fasern seitlich zusammengeführt werden, so dass der Faserverband 13 in der Verdichtungszone 14 insgesamt deutlich schmaler wird.

Die Verdichtungszone 14 wird auslaufseitig durch ein Lieferwalzenpaar 15 begrenzt, welches aus einer als Saugwalze 16 ausgebildeten Unterwalze und einer als Druckwalze 17 ausgebildeteten Oberwalze besteht. Die Druckwalze 17 weist ebenfalls einen elastischen Bezug auf und ist mit einer benachbarten Druckwalze zweckmäßig wieder zu einem Druckwalzenzwilling zusammengefasst, der ebenfalls am Belastungsträger 7 angeordnet ist. Die beiden Druckwalzen 17 dieses Druckwalzenzwillings sind auf einer Achse 18 angeordnet. Das Lieferwalzenpaar 15 bildet eine die Verdichtungszone 14 begrenzende Lieferklemmlinie 19, welche dafür sorgt, dass der Faserverband 13 innerhalb der Verdichtungszone 14 spinndrehungsfrei bleibt.

Dem in Lieferrichtung B die Lieferklemmlinie 19 verlassenden Faden 20 wird nun von einem nicht dargestellten Drallorgan, beispielsweise einer Ringspindel, der erforderliche Spinndrall erteilt.

Die als Saugwalze 16 ausgebildete Unterwalze des Lieferwalzenpaares 15 führt den Faserverband 13 durch die Verdichtungszone 14 hindurch. Die Saugwalze 16 weist einen perforierten Mantel 21 auf, welcher derartig besaugt ist, dass ein Luftstrom von außen durch den perforierten Mantel 21 hindurch in das Innere der Saugwalze 16 eindringt. Die Breite dieses Luftstromes ist dabei durch einen im Innern der Saugwalze 16 befindlichen Saugschlitz 27 definiert.

Der Mantel 21 der Saugwalze 16 ist mittels eines Wälzlagers 22 auf einem Achsstummel 23 gelagert. Der Achsstummel 23 seinerseits ist fest mit einer stationären Halterung 24 verbunden. Auf dem Achsstummel 23 ist nicht rotierbar ein Saugeinsatz 25 gehalten, der seinerseits über einen Saugschlauch 26 an eine nicht dargestellte Unterdruckquelle angeschlossen ist. Bei der Unterdruckquelle kann es sich um einen Saugkanal oder einen separaten Verdichter handeln. Im Saugeinsatz 25 befindet sich der bereits erwähnte Saugschlitz 27, der sich - siehe Fig. 2 rechts - im Wesentlichen in Transportrichtung A des zu verdichtenden Faserverbandes 13, jedoch leicht schräg angeordnet, erstreckt. Im Bereich dieses Saugschlitzes 13 findet das eigentliche Verdichten statt.

Erfindungsgemäß ist nun die Druckwalze 17 als Antriebswalze für die Saugwalze 16 ausgebildet, wobei die Druckwalze 17 ihrerseits ihren Antrieb auf sehr unterschiedliche Weise erhalten kann.

Bei der Ausgestaltung nach der Fig. 1 und 2 erhält die Druckwalze 17 ihren Antrieb über ein Zwischengetriebe 28 von der Druckwalze 6 des Ausgangswalzenpaares 2 des Streckwerks 1. Das Zwischengetriebe 28 ist als Zahnradgetriebe 29 ausgebildet, von welchem in Fig. 1 lediglich die Teilkreise strichpunktiert dargestellt sind. Wenn die Achse 9 des Druckwalzenzwillings 10 und ebenso die Achse 18 rotierbar ausgebildet und die Druckwalzen 6, 8 sowie 17 als Festwalzen ausgestaltet sind, genügt es, pro Doppelspinnstelle nur ein einziges Zwischengetriebe 28 vorzusehen.

Das Zwischengetriebe 28 ist nach außen hin durch ein Gehäuse 30 abgekapselt und enthält insgesamt drei Zahnräder, von denen die Zahnräder 31 und 32 fest mit den Achsen 18 und 9 verbunden sind und das dritte Zahnrad ein den Abstand der Zahnräder 31 und 32 überbrückendes Übertragungsrad 33 ist. Letzteres ist mittels einer Achse 34 im Gehäuse 30 gehalten.

Eine das Ausgangswalzenpaar 2 des Streckwerks 1 belastende kräftige Belastungsfeder 35 dient zusammen mit einer Klemmfeder 36 als Aufnahme für den Druckwalzenzwilling 10 und gleichzeitig für das um die Achse 9 des Druckwalzenzwillings 10 verschwenkbare Gehäuse 30. Eine am Belastungsträger 7 angebrachte Zusatzfeder 37 drückt von oben gegen das Gehäuse 30 und belastet dadurch die Druckwalze 17 mit der für einen Reibradantrieb der Saugwalze 16 erforderlichen Belastung.

Bei den nachfolgend zu beschreibenden Ausführungsbeispielen sind die gleichen Bezugsziffern wie bisher verwendet, soweit es sich um entsprechende Bauteile handelt. Auf eine nochmalige Beschreibung wird daher verzichtet.

Die Ausgestaltung nach Fig. 3 unterscheidet sich von der Ausführung nach Fig. 1 und 2 im Wesentlichen nur dadurch, dass das Zwischengetriebe 28 durch ein Zwischengetriebe 38 ersetzt ist, welches als Zahnriemengetriebe 39 ausgebildet ist. Die Achsen der Druckwalzen 6 und 17 sind auch hier jeweils mit einem Zahnrad 40 und 41 verbunden, die jetzt allerdings einen Zahnriemen 42 führen. Ein Spannrolle 45 sorgt dabei für die erforderliche Riemenspannung. Das Zahnriemengetriebe 39 ist in einem Gehäuse 43 untergebracht, welches seinerseits am Belastungsträger 7 angeordnet und mit einer Zusatzfeder 44 belastet ist, die die Druckwalze 17 mit der erforderlichen Anpresskraft gegen die Saugwalze 16 drückt. Im Übrigen entspricht die Gestaltung der Fig. 3 derjenigen nach Fig. 1 und 2.

Bei der Ausführung nach Fig. 4 und 5 wurden gegenüber den Varianten nach Fig. 1 bis 3 einige Bauteile nicht dargestellt, die natürlich vorhanden sein können. Insbesondere wurden der Belastungsträger 7 und die mit ihm verbundenen Halterungen weggelassen.

Bei der Ausführung nach Fig. 4 und 5 ist als Antriebswalze für die Saugwalze 16 eine Druckwalze 49 vorgesehen, die ihrerseits über ein Zwischengetriebe 46 von der Druckwalze 6 des Ausgangswalzenpaares 2 des Streckwerks 1 angetrieben ist. Das Zwischengetriebe 46 ist hier als Reibradgetriebe 47 ausgebildet, welches eine den Abstand der Druckwalzen 6 und 49 überbrückende Reibwalze 48 enthält.

Die Druckwalze 49 - Entsprechendes gilt in nicht dargestellter Weise für die Druckwalze 6 - enthält zwei Durchmesserbereiche 50 und 51. Der Durchmesserbereich 50 ist mit einem elastischen Bezug versehen, mit welchem die Druckwalze 49 an die Saugwalze 16 angedrückt ist. Der Durchmesserbereich 51 hingegen besteht aus geriffeltem oder gekordeltem Stahl und dient der Anlage der Reibwalze 48.

Die Ausgestaltung ist so getroffen, dass sich der Saugschlitz 27 im Durchmesserbereich 50 befindet, wo ja auch der Faserverband 13 an der Lieferklemmlinie 19 geklemmt wird.

Die Variante nach Fig. 6 unterscheidet sich von den bisher beschriebenen Ausführungs­ beispielen im Wesentlichen dadurch, dass die die Saugwalze 16 antreibende Druckwalze 17 nicht über ein Zwischengetriebe von der Druckwalze 6 des Ausgangswalzenpaares 2 des Streckwerks 1 angetrieben ist, sondern einen gesonderten Antrieb erhält. Hierfür ist eine in Maschinenlängsrichtung durchlaufende angetriebene Friktionswelle 52 vorgesehen, die mit der Saugwalze 16 einen Keilzwickel 53 bildet, in welchen die Druckwalze 17 mit einer gewissen Belastungskraft hineindrückt ist. Die Anordnung ist getroffen, dass ein Abheben der Druckwalzen 6 und 17 mittels des nicht dargestellten Belastungsträgers nicht behindert ist.

Die Ausführung nach Fig. 6 hat den Vorteil, dass pro Spinnstelle oder pro Doppelspinnstelle auf ein Zwischengetriebe verzichtet werden kann. Dafür jedoch muss im Headstock der Maschine ein Antrieb für die Friktionswelle 52 vorgesehen werden.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Verdichten eines Faserverbandes in einer einem Ausgangswalzenpaar eines Streckwerks einer Spinnmaschine folgenden Verdichtungszone, die in Transportrichtung des Faserverbandes durch ein Lieferwalzenpaar begrenzt ist, welches eine als Saugwalze ausgebildete Unterwalze und eine als Druckwalze ausgebildete Oberwalze enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwalze (17; 49) als Antriebswalze für die Saugwalze (16) ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwalze (17) ihrerseits von einer stationär angeordneten Friktionswelle (52) angetrieben ist, die mit der Saugwalze (16) einen Keilzwickel (53) bildet, in welchen die Druckwalze (17) hineingedrückt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwalze (17; 49) über ein Zwischengetriebe (28; 38; 46) von einer Walze (6) des Ausgangswalzenpaares (2) angetrieben ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischengetriebe (28) ein Zahnradgetriebe (29) ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischengetriebe (38) ein Zahnriemengetriebe (39) ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischengetriebe (46) ein Reibradgetriebe (47) ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwalze (49) zwei Durchmesserbereiche (50, 51) aufweist, von denen der eine Bereich (51) für einen Antrieb durch eine Reibwalze (48) und der andere Bereich (50) für den Antrieb der Saugwalze (16) vorgesehen ist.