DE10053442A1 - Spinnmaschine - Google Patents
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01H—SPINNING OR TWISTING
- D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
- D01H1/02—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously ring type
- D01H1/025—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously ring type with a condensing device between drafting system and spinning unit
-
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- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01H—SPINNING OR TWISTING
- D01H5/00—Drafting machines or arrangements ; Threading of roving into drafting machine
- D01H5/18—Drafting machines or arrangements without fallers or like pinned bars
- D01H5/70—Constructional features of drafting elements
- D01H5/72—Fibre-condensing guides
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Spinnmaschine, insbesondere Ringspinmaschine mit einer Vielzahl von Spinnstellen, die jeweils ein Streckwerk (11) mit anschließender Verdichtungszone (12) aufweist, welche ein rotierend bewegbares Verdichtungselement, insbesondere eine Siebtrommel (13) mit pneumatischer Absaugung aufweist, an der die Ausgangsandruckrolle (14) des Streckwerks (11) und in einem Winkelabstand davon eine Drehungssperrwalze (15, 15') anliegt. Die Erfindung besteht darin, daß die Drehachse (18, 18') der Drehungssperrwalze (15, 15') mit der Drehachse (19, 19') des Verdichtungselements (13) einen von 0 abweichenden Winkel (alpha, beta) einschließt.
Description
Die Erfindung betrifft eine Spinnmaschine, insbesondere Ringspinnma
schine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Spinnmaschine ist z. B. aus der (DE 199 40 817.3) bekannt.
Durch eine herabgesetzte Umfangsgeschwindigkeit der Drehungssperrwal
ze gegenüber der Umfangsgeschwindigkeit der Siebtrommel kann eine ge
zielte Stauchung bzw. Entspannung der Fasern insbesondere am Ende
der Verdichtungszone erreicht werden, was die Kondensierung von Faser
bändern, die insbesondere aus Chemiefasern bestehen, begünstigt.
Die Erfindung will eine weitere Spinnmaschine der eingangs genannten
Art schaffen, bei der insbesondere am Ende der Verdichtungszone eine
solche Stauchung des Faserbandes erzielt werden kann, daß auch in be
zug auf die Kondensation problematische Fasern, wie insbesondere Che
miefasern, einwandfrei verarbeitet werden können. Außerdem soll der
Aufwand für die Reduzierung der Transportgeschwindigkeit des Faserban
des im Bereich der Drehungssperrwalze und davor erheblich reduziert
werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des kennzeichnenden Teils
des Anspruchs 1 vorgesehen. Erfindungsgemäß kommt es also darauf an,
daß die Drehachse der Drehungssperrwalze und die Drehachse des Ver
dichtungselements nicht parallel zueinander verlaufen.
Der Erfindungsgedanke ist also darin zu sehen, eine Reduktion der Um
fangsgeschwindigkeit der Drehungssperrwalze auf eine äußerst einfache
Weise, nämlich nur durch eine geringfügige Verkippung der Drehungs
sperrwalze herbeizuführen. Zwischen den Oberflächen der Siebtrommel
und der Drehungssperrwalze entsteht dabei ein von der Größe des Win
kels abhängiger Schlupf, so daß das zwischen Verdichtungselement und
Drehungssperrwalze transportierte Faserband eine mittlere Geschwindig
keit zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten der Siebtrommel und der
Drehungssperrwalze annimmt.
Die Kippung der Drehungssperrwalze erfolgt vorzugsweise nach An
spruch 2, d. h., daß die Verkippung der Drehungssperrwalze um den Ra
dius der Siebtrommel im Bereich der Berührungsstelle der Siebtrommel
und der Drehungssperrwalze stattfindet. Hierdurch wird die Umfangsge
schwindigkeit der Drehungssperrwalze um einen Faktor reduziert, der
dem Kosinus des Kippwinkels entspricht.
Dabei kann gemäß Anspruch 3 die Erzeugende der Drehungssperrwalze
geradlinig sein.
Um eine längere Klemmlinie zu erzielen, ist die Weiterbildung nach An
spruch 4 vorteilhaft.
Die Kippung der Drehungssperrwalze kann auch gemäß Anspruch 5 erfol
gen, wozu sie zweckmäßig gemäß Anspruch 6 oder 7 ausgebildet wird.
Bevorzugte Winkelbereiche entnimmt man Anspruch 8.
Das Material der Drehungssperrwalze ist nach Anspruch 4 bevorzugt so
gewählt sein, daß die Drehungssperrwalze eine relativ harte Oberfläche
aufweist.
Bevorzugt ist jedoch die Ausbildung nach Anspruch 10, weil hierdurch
das Faserband über ein längeres Wegstück zwischen Siebtrommel und
Drehungssperrwalze geführt wird und auch der Schlupf zwischen Sieb
trommel und Drehungssperrwalze keine nachteiligen Auswirkungen auf
das Faserband hat. Diese Ausführungsform ist besonders bei einer Aus
bildung der Drehungssperrwalze nach Anspruch 3 von Vorteil.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung be
schrieben; in dieser zeigt
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Spinnstelle einer erfin
dungsgemäßen Ringspinnmaschine, und zwar in Richtung des
Pfeiles I in Fig. 2,
Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles 11 in Fig. 1, wobei vom
Streckwerk nur die Siebtrommel dargestellt ist und
Fig. 3 eine schematische Ansicht im wesentlichen in Richtung III in
Fig. 1 einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform.
Nach Fig. 1 wird ein Faserband 17 zwischen das Eingangswalzen-
Rollenpaar 22 eines Streckwerks 11 eingeführt, um von dort durch die
Vorverzugszone 23 zu einem weiteren Walzen-Rollenpaar 24 zu gelangen,
welches Riemchen 25 zusammenarbeitet, von deren Ausgang das Faserband
in den Ausgangsspalt des Streckwerks 11 gelenkt wird, welcher zwi
schen einer Siebtrommel 13 und einer Ausgangsdruckrolle 14 ausgebildet
ist. Zwischen dem Ausgangsspalt der Riemchen 25 und der Berührungsli
nie der Ausgangsdruckrolle 14 und der Siebtrommel 13 befindet sich der
Hauptverzugsbereich 34. Von innen erstreckt sich über einen bestimmten
Winkelbereich ein mit einer Absaugleitung 26 verbundener Saugkasten 27
entlang der Innenfläche der Siebtrommel 13. An seinem Außenumfang
weist er einen sich in Umfangsrichtung erstreckenden Saugspalt 28 (Fig.
2) auf, wodurch durch die über den Saugspalt 28 laufenden Löcher 29 der
Siebtrommel 13 ein Saugluftstrom am auf der Siebtrommel 13 aufliegen
den Faserband 17 erzeugt wird und dieses verdichtet.
In einem Winkelabstand in der Größenordnung von 45° folgt in Faser
bandförderrichtung auf die Ausgangsdruckrolle 14 eine Drehungssperr
walze 15, welche ebenfalls an der Siebtrommel 13 anliegt. Zwischen der
Ausgangsdruckrolle 14 und der Drehungssperrwalze 15 befindet sich eine
Verdichtungszone 12. Von dem Drehungssperrspalt an der Drehungs
sperrwalze 15 erstreckt sich dann der gedrehte Faden 17' zu einer übli
chen Ringspinnvorrichtung 30.
Nach Fig. 2 ist die Drehungssperrwalze 15 relativ zur Siebtrommel 13
um eine Kippachse 35 gekippt, welche mit dem Radius der Siebtrommel
13 an der Berührungsstelle zwischen Siebtrommel 13 und Drehungs
sperrwalze 15 zusammenfällt. Auf diese Weise entsteht zwischen der
Drehachse 18 der Drehungssperrwalze 15 und der Drehachse 19 der
Siebtrommel 13 ein Winkel α, aufgrund dessen eine Berührung zwischen
Siebtrommel 13 und Drehungssperrwalze 15 nur im Bereich der Kippach
se 35 erfolgt. Dieser Berührungsbereich kann vergrößert werden, wenn die
Oberfläche der Drehungssperrwalze 15 weich ausgebildet und sie der
Siebtrommel 13 etwas mehr genähert ist, als es einer Punktberührung
entspricht.
Aufgrund des Winkels α zwischen den Drehachsen 18, 19 läuft die nicht
separat angetriebene Drehungssperrwalze 15 mit einer etwas geringeren
Umfangsgeschwindigkeit als die zu einer Drehbewegung angetriebene
Siebtrommel 13 um. Die Umfangsgeschwindigkeit der Drehungssperrwalze
15 ist um einen Faktor reduziert, der den Kosinus des Winkels α ent
spricht.
Auf diese Weise wird beim Betrieb der Spinnmaschine die Drehungs
sperrwalze 15 mit einer geringeren Umfangsgeschwindigkeit als die Sieb
trommel 13 angetrieben, was zu einer Stauchung bzw. Entspannung des
Faserbandes im Bereich der Klemmstelle zwischen Siebtrommel 13 und
Drehungssperrwalze 15 sowie davor führt.
Wesentlich ist, daß die Drehungssperrwalze 15 keinen eigenen Antrieb be
sitzt, sondern über die Oberfläche der angetriebenen Siebtrommel 13 zu
der aufgrund des Winkels α reduzierten Drehbewegung angetrieben wird.
Zur Schaffung einer kreiszylindrischen Drehungssperrwalze 15 ist deren
Erzeugende 36 nach Fig. 2 geradlinig ausgebildet.
Wenn jedoch zwischen der Siebtrommel 13 und der Drehungssperrwalze
15 eine längere Klemmlinie erzielt werden soll, ist die Erzeugende 36' ge
mäß Fig. 2 mehr oder wenig konkav gekrümmt. Der Radius der Erzeu
genden ist in Abhängigkeit vom Durchmesser der Siebtrommel 13 und der
Drehungssperrwalze 15 sowie dem Winkel α zwischen den Drehachsen 18,
19 zu wählen, und zwar derart, daß die Klemmlinie in der gewünschten
Weise verlängert wird.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 sind nebeneinander gleich
achsig zwei Siebtrommeln 13 mit jeweils einer Drehungssperrwalze 15'
angeordnet. Hier erfolgt eine gegenläufige Kippung der Drehungssperrwal
zen 15' um senkrecht auf den Radien der Siebtrommeln 13 im Bereich der
Berührungsstellen der Siebtrommeln 13 und der Drehungssperrwalzen
15' stehende Kippachsen 35', die dadurch erzielt wird, daß die Drehungs
sperrwalzen 15' in der dargestellten Weise gegenläufig konisch ausgebil
det sind und mit ihrem Umfang entlang einer axial gerichteten Klemmlinie
am Umfang der Siebtrommeln 13 anliegen; dadurch entstehen entgegen
gesetzte Winkel β zwischen den Drehachsen 18' und 19. Die Drehungs
sperrwalzen 15' sind über entsprechend den Drehachsen 18' schrägge
stellte Antriebswellen 37 bei 38 drehbar gelagert sind.
Die konischen Drehungssperrwalzen 15' laufen mit einer Drehzahl, welche
dem mittleren Durchmesser der Drehungssperrwalzen 15' entspricht. Es
gilt demnach die Bedingung, daß der Radius der Siebtrommel 13 multipli
ziert mit seiner Winkelgeschwindigkeit gleich dem mittleren Radius der
Drehungssperrwalze 15' multipliziert mit deren Drehzahl ist. Dies bedeu
tet, daß nur im mittleren Bereich der Drehungssperrwalzen 15' kein
Schlupf zwischen der Drehungssperrwalze 15' und der Siebtrommel
herrscht, während in den Endbereichen mit kleinerem Durchmesser ein
Schlupf im Sinne einer Bremsung eines dort zugeführten Faserbandes er
folgt.
Umgekehrt ist im Bereich des größten Durchmessers der Drehungssperr
walzen 15' eine höhere Umfangsgeschwindigkeit als an der Siebtrommel
gegeben, was zu einer Beschleunigung eines dort zugeführten Faserver
bandes zwischen Siebtrommel 13 und Drehungssperrwalze 35' führt.
Während bei dem ersten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2
die beiden gegeneinander gekippten Drehachsen 18, 19 sich nicht schnei
den, d. h. windschief zueinander angeordnet sind, ergibt sich beider Aus
führungsform nach Fig. 3 jeweils ein Schnittpunkt 39 der Drehachsen
18' und 19.
Wesentliches Erfindungsmerkmal ist demnach, daß die Drehachsen 19
des rotierenden Verdichtungselementes 13 und der Drehungssperrwalze
15, 15' nicht parallel zueinander verlaufen.
11
Streckwerk
12
Verdichtungszone
13
Siebtrommel
14
Ausgangsdruckrolle
15
Drehungssperrwalze
15
' Drehungssperrwalze
16
weicher Oberflächenbereich
17
Faserband
17
' Faden
18
Drehachse der Drehungssperrwalze
15
18
' Drehachse der Drehungssperrwalze
15
'
19
Drehachse der Siebtrommel
13
20
Motor-Getriebeanordnung
21
Mittelachse
22
Eingangs-Walzen-Rollenpaar
23
Vorverzugsbereich
24
Mittel-Walzen-Rollenpaar
25
Riemchen
26
Absaugleitung
27
Saugkasten
28
Saugspalt
29
Loch
30
Ringspinnvorrichtung
31
Drehachse
32
Drehachse
33
Wegstück
34
Hauptverzugsbereich
35
Kippachse
35
' Kippachse
36
Erzeugende
36
' Erzeugende
37
Antriebswelle
38
Lager
39
Schnittpunkt
Claims (10)
1. Spinnmaschine, insbesondere Ringspinnmaschine mit einer Vielzahl
von Spinnstellen, die jeweils ein Streckwerk (11) mit anschließender
Verdichtungszone (12) aufweist, welche ein rotierend bewegbares
Verdichtungselement, insbesondere eine Siebtrommel (13) mit
pneumatischer Absaugung aufweist, an der die Ausgangsandruck
rolle (14) des Streckwerks (11) und in einem Winkelabstand davon
eine Drehungssperrwalze (15, 15') anliegt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drehachse (18, 18') der Drehungssperrwalze (15, 15') und
die Drehachse (19, 19') des Verdichtungselements (13) schräg zu
einander stehen, d. h. einen von 0 abweichenden Winkel (α, β) ein
schließen.
2. Spinnmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kippachse (35) der Drehungssperrwalze (15, 15'), um welche
diese zur Bildung des Winkels (α) gekippt ist, mit dem Radius des
Verdichtungselementes (13) an der Berührungsstelle zwischen
Siebtrommel (13) und Drehungssperrwalze (15, 15') zusammenfällt.
3. Spinnmaschine nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Erzeugende (36) der Drehungssperrwalze (15) geradlinig ist.
4. Spinnmaschine nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Erzeugende (36') der Drehungssperrwalze (15') konkav ge
krümmt ist, derart, daß eine längere Klemmlinie zwischen dem Ver
dichtungselement (13) und der Drehungssperrwalze (15) erzielt wird,
die insbesondere entsprechend dem Kippwinkel länger als die axiale
Länge der Drehungssperrwalze (15) ist.
5. Spinnmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kippachse (35') der Drehungssperrwalze (15'), um welche
diese zur Bildung des Winkels (β) gekippt ist, senkrecht zum Radius
der Siebtrommel (13) an der Berührungsstelle zwischen Verdich
tungselement (13) und der Drehungssperrwalze (15') sowie zu der
durch die Drehachsen (18', 19') der Drehungssperrwalze (15') bzw.
Siebtrommel (13) gebildeten Ebene verläuft.
6. Spinnmaschine nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drehungssperrwalze (15') sich in axialer Richtung verjün
gend, insbesondere konisch ausgebildet ist.
7. Spinnmaschine nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Konuswinkel doppelt so groß wie der Winkel (β) zwischen
der Drehachse (18') der Drehungssperrwalze (15') und der Drehach
se (19) der Siebtrommel ist.
8. Spinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Winkel (α, β) zwischen 1° und 20°, vorzugsweise 5° und 10°
und insbesondere zwischen 7° und 8° liegt.
9. Spinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drehungssperrwalze (15, 15') eine harte Oberfläche auf
weist.
10. Spinnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drehungssperrwalze (15, 15') eine weichelastische Oberflä
che aufweist und dem Verdichtungselement (13) derart genähert ist,
daß sich die Oberfläche des Verdichtungselementes (13) etwas in die
Oberfläche der Drehungssperrwalze (15, 15') eindrückt.
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