Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Spinnmaschine zu schaffen,
die eine besonders hohe Anzahl von Spinnstellen aufweist bei gleichzeitig
besonders geringen Relativkosten pro einzelner Spinnstelle.
Zur
Lösung
dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Spinnmaschine dadurch gekennzeichnet,
daß diese
in Abschnitte gegliedert ist, die Sektionen mit mehreren Arbeitsstellen
aufweisen, wobei wenigstens zwei Gestelle als Funktionsgestelle
ausgebildet sind, die Funktionseinheiten umfassen und mindestens
eines der Funktionsgestelle zwischen zwei Abschnitten oder Sektionen
angeordnet ist. In der Vergangenheit versuchte man, die gestellte Aufgabe
durch eine einfache Verlängerung
der Spinnmaschine zu erreichen.
Es
hat sich jedoch gezeigt, daß einzelne oder
auch mehrere Funktionseinheiten ab bestimmten Maschinenlängen an
die Grenzen ihrer Leistungsfähigkeit
stoßen.
Mittels der vorliegenden Erfindung können gerade diese Funktionseinheiten
in einem Gestell, das zwischen Abschnitten oder Sektionen angeordnet
ist, plaziert werden, so daß eine
Versorgung der Spinnmaschine mit der Funktion der jeweils betreffenden
Funktionseinheit auch über
größere Maschinenlängen gewährleistet
ist.
Die
Funktionsgestelle sind vorteilhafterweise so angeordnet, daß sich zumindest
an einer Stirnseite der Spinnmaschine ein Funktionsgestell befindet. Hierzu
sind nämlich
die bereits bekannten Antriebs- und Endgestelle in unveränderter
oder zumindest nahezu unveränderter
Form einsetzbar.
Vorteilhafterweise
sind zwei oder mehr gleichartige Funktionseinheiten an beiden Enden
eines Abschnitts angeordnet, die wenigstens zwei voneinander verschiedene
Abschnitte oder Sektionen zugeordnet sind. Ist es beispielsweise
bei einer sehr langen Spinnmaschine erforderlich, einen Rotorantrieb
zu unterteilen, so wird sich am Anfang eines ersten Abschnittes
und an dessen Ende jeweils ein Rotorantrieb befinden. Diese Rotorantriebe
bilden jeweils eine Funktionseinheit und treiben dann die beiden
voneinander verschiedenen Abschnitte oder Sektionen an. So ist es
beispielsweise möglich,
den am Anfang des ersten Abschnittes angeordneten Rotorantrieb für diesen
Abschnitt zu verwenden, während
der am Ende des ersten Abschnitts angeordnete Rotorantrieb für den Antrieb
eines zweiten Abschnitts dient. Auch die anderen Funktionen der
Spinnmaschine sind in der beschriebenen Weise aufteilbar.
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung weisen die Abschnitte unterschiedliche Anzahlen von
Sektionen und/oder Arbeitsstellen auf. Die einzelnen Abschnitte
der Spinnmaschine können hierdurch
auf die Bedürfnisse
der Anwender abgestimmt werden. Produziert beispielsweise ein Anwender
auf einer Maschine zu 60% ein Garn vom Typ A und teilen sich die übrigen 40%
auf andere Arten auf, so bietet es sich an einen Abschnitt der Spinnmaschine
so auszulegen, daß dieser
60% der Arbeitsstellen umfaßt
und die übrigen
40% der Spinnstellen im anderen Abschnitt liegen. Auf diese Weise kann
der Anwender beispielsweise eine für die Produktion notwendige
Umrüstung
der Maschine auf diesen Abschnitt beschränken, was Zeit und Geld spart.
Kostenvorteile entstehen beispielsweise, wenn nur ein Teil der an
einer Maschine befindlichen Rotoren, Auflösewalzen etc. umzurüsten ist,
da geringere Stückzahlen
der auszutauschenden Maschinenteile vorzuhalten sind.
Während einige
Funktionseinheiten auch bei längeren
Spinnmaschine noch die gesamte Maschine versorgen können, ist
es für
andere Funktionseinheiten vorteilhaft, wenn die Abschnitte eine
Untergliederung in Rechts und Links aufweisen. Diese Untergliederung
kann allein oder zusammen mit einer Untergliederung in Längsrichtung
der Spinnmaschine erfolgen.
Bei
sehr langen Spinnmaschine ist es zudem vorteilhaft, daß mehr als
zwei Funktionsgestelle entlang der Spinnmaschine angeordnet sind,
um einen sicheren Betrieb sämtlicher
darauf verteilter Funktionseinheiten zu erreichen.
Besonders
günstig
ist es, daß die
Funktionseinheiten Versorgungs-, Entsorgungs-, Antriebs- oder Steuerfunktionen
ausführen.
Diese Funktionen erzeugen bei der Verlängerung üblicher Spinnmaschinen häufig Probleme,
die durch die erfindungsgemäße Anordnung
gelöst
werden.
Ganz
besonders vorteilhaft ist es, wenn die Spinnmaschine eine Offenend-Spinnmaschine ist,
da hierbei die Problematik der Anordnung vieler schnell laufender
Spinnstellen über
große
Maschinenlängen besonders
ausgeprägt
ist. Insbesondere vorteilhaft wirkt sich die Erfindung bei Spinnmaschinen
aus, deren Anzahl der Arbeits- bzw. Spinnstellen größer als 200,
insbesondere größer als
300 ist, da deren Antriebe besonders hohen Belastungen ausgesetzt sind.
Das gilt insbesondere für
die sehr schnell laufenden Antriebe, wie Rotorantrieb, weshalb bei
sehr langen Spinnmaschinen auch die Anordnung von mehr als zwei
Funktionsgestellen entlang der Spinnmaschine besonders vorteilhaft
ist.
Bei
einer anderen bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen den Abschnitten,
Sektionen oder Arbeitsstellen Kupplungsmittel angeordnet sind. Insbesondere
vorteilhaft ist dabei, daß die
Kupplungsmittel die Spinnmaschine in linke und rechte Seiten und/oder
in Längsrichtung
in wenigstens zwei Bereiche getrennt steuerbar unterteilt. Mittels
Kupplungen können
aus Abschnitten, Sektionen oder Arbeitsstellen bestehende Bereiche
von der laufenden Spinnmaschine abgetrennt werden, während in
den übrigen
Bereichen die Produktion noch weiter läuft. Nach dem Öffnen der Kupplungen
können
an den abgetrennten Bereichen beispielsweise Umrüst- oder Wartungsarbeiten ausgeführt werden,
wobei unnötige
Stillstandszeiten der übrigen
Maschinenbereiche entfallen.
Vorteilhafterweise
sind die Kupplungsmittel im Betrieb trennbar und im Stillstand schließbar. Derartige
Kupplungen lassen sich preiswert realisieren, da sie im Betrieb
lediglich den Kraftschluß auftrennen müssen. Mittels
dieser preiswerten Kupplungsmittel lassen sich aber bereits erhebliche
Verbesserungen bei der Ausnutzung der Maschine erzielen, wenn z. B.
ein Ende einer Spinnmaschine für
Wartungszwecke abtrennbar ist und die übrige Maschine weiter produziert,
bis die Arbeiten in diesem Bereich fertiggestellt sind, um dann
auch in den übrigen
Bereichen die fälligen
Wartungsarbeiten auszuführen.
Sind alle Arbeiten beendet, fahren sämtliche Bereiche der Maschine
gleichzeitig wieder an.
Als
besonders günstig
hat es sich erwiesen, wenn eine der Funktionseinheiten einer Unterdruckversorgung,
ein Rotorantrieb, ein Fadenführerantrieb,
ein Spulwalzenantrieb oder ein Auflösewalzenantrieb ist. Diese
Funktionseinheiten erstrecken sich über die gesamte Länge der
Maschine und können
je nach Anwendungsfall nur eine unterschiedliche Anzahl von Arbeits-
bzw.
Spinnstellen
versorgen. Es bietet sich dann an, diese Funktionseinheiten zu verdoppeln
und in einem sich daran anschließenden Funktionsgestell anzuordnen.
Ganz
besonders vorteilhaft ist es auch, wenn ein Abluftaustritt der Unterdruckversorgung
an der Stirnseite der Spinnmaschine vorgesehen ist. In der Regel
wird an der Stirnseite von Spinnmaschinen eine Rückhaltung für die abzusaugenden Elemente vorgesehen
sein. Diese Rückhaltungen
können
leicht von der Stirnseite aus entleert werden, ohne daß sich ein
Bediener bis zur Mitte der Maschine bewegen muß. Überdies sind häufig bereits
Abluftanschlüsse in
den Gebäuden
der Spinnereien so angeordnet, daß sie sich an einer der Stirnseiten
der Spinnmaschine befinden und die Arbeitsabläufe sind auf eine Entsorgung
an diesen Orten abgestimmt.
Das
Verfahren auf das sich die Erfindung ferner bezieht ist dadurch
gekennzeichnet, daß in
verschiedenen Abschnitte, Sektionen oder Arbeitsstellen umfassenden
Bereichen der Spinnmaschine unabhängig voneinander, insbesondere
unterschiedliche Produkte, produziert werden und die Spinnmaschine
in diesen Bereichen unabhängig
vom übrigen Teil
der Spinnmaschine bedient wird. Wie bereits zuvor beschrieben, erhöht dies
die Wirtschaftlichkeit und Flexibilität der Spinnmaschine.
Vorteilhafterweise
werden die Bereiche mit unterschiedlichen Produkten in Längsrichtung
der Maschine hintereinander angeordnet. Es kann aber auch zusätzlich vorgesehen
sein, daß die
Bereiche in Längsrichtung
der Spinnmaschine in linke und rechte Seiten unterteilt werden.
Weitere
Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und
sind im Zusammenhang mit den nachfolgenden Ausführungsbeispielen und den Zeichnungen
beschrieben. Es zeigt darin:
1 eine
Seitenansicht auf eine erfindungsgemäße Offenend-Spinnmaschine;
2 eine
Seitenansicht auf eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Offenend-Spinnmaschine;
und
3 eine
Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Offenend-Spinnmaschine.
Die 1 zeigt
eine Offenend-Spinnmaschine 1 mit einer Vielzahl von Spinnstellen 2,
die zwischen Funktionsgestellen 3 angeordnet sind. Bei dem
vorliegenden Beispiel bilden die jeweils zwischen zwei Funktionsgestellen 3 angeordneten Spinnstellen 2 einen
Abschnitt 4. Es ist aber zu berücksichtigen, daß es sich
hierbei lediglich um eine schematische Darstellung handelt. Bei
real ausgeführten
Spinnmaschinen kann die Anzahl der zwischen den Funktionsgestellen
angeordneten Spinnstellen 320 und mehr betragen. Da sich
bei solchen Spinnmaschinen die Spinnstellen 2 über eine
beachtliche Maschinenlänge
erstrecken, ist es aus statischen Gründen erforderlich Trägergestelle
in bestimmten Abständen
dazwischen anzuordnen. Zudem werden dann mehrere Spinnstellen 2 jeweils
zu Sektionen 5 zusammengefaßt.
Im
linken Funktionsgestell 3 befindet sich eine Saugvorrichtung 6,
die einen für
den Betrieb der Offenend-Spinnmaschine 1 erforderlichen
Unterdruck erzeugt. Dieser Unterdruck wird über eine erste Unterdruckleitung 7 und
eine zweite Unterdruckleitung 8 zum linken Abschnitt 4 bzw.
zum rechten Abschnitt 4 hin übertragen. Die darüberliegenden Spinnstellen 2 sind über geeignete
Anschlüsse
mit der jeweils zu ihrem Abschnitt 4 führenden Unterdruckleitung 7 bzw. 8 verbunden.
Aus der Saugvorrichtung 6 führen Abluftleitungen 9 heraus,
die gestrichelt dargestellt sind, und wahlweise zur Oberseite oder
Unterseite der Offenend-Spinnmaschine 1 führen. Die
Anordnung der Abluftleitung 9 kann je nach Anforderung
verlaufen. Beispielsweise können
es die beim Maschinenanwender herrschenden baulichen Bedingungen
er fordern sich für
eine der Varianten zu entscheiden. Denkbar wäre es aber auch die Saugvorrichtung 6 beispielsweise
im mittleren Funktionsgestell 3 anzuordnen und die Abluftleitung 9 aus
diesem Gestell herauszuleiten. Entscheidend hierbei ist lediglich,
daß die
beiden Abschnitte 4 getrennt voneinander mit Unterdruck
versorgt werden. Über
eine Ventileinrichtung 9a kann im Bedarfsfall eine der
Sektionen 4 von der Saugvorrichtung 6 abgetrennt
werden, um beispielsweise daran Wartungs- oder Rüstarbeiten durchzuführen. Zusätzlich kann
die Ventileinrichtung 9a auch dazu benutzt werden, um während des
Betriebs der Spinnmaschine die gewünschten Druckverhältnisse
in den Unterdruckleitungen 7, 8 einzustellen.
Etwa
auf gleicher Höhe
mit den Unterdruckleitungen 7, 8 ist im mittleren
Funktionsgestell 3 ein Auflösenwalzenantrieb 10 dargestellt.
Die eigentliche Antriebseinheit befindet sich im mittleren Funktionsgestell 3 und überträgt die Antriebskräfte unter
anderem über
eine Kupplung 11 auf zwei jeweils rechts und links des
Auflösewalzenantriebs 10 angeordnete Antriebswellen 12.
Mittels der Kupplung 11 ist der Antrieb der Auflösewalzen
wahlweise auf einen oder auf beide Abschnitte 4 der Offenend-Spinnmaschine 1 aufschaltbar.
Gleiches gilt für
den im oberen Teil der Offenend-Spinnmaschine 1 angeordneten
Spulwalzenantrieb 13, dessen Antriebsverbindung über eine Kupplung 14 mit
rechts und links davon liegenden Spulwalzen 15 wahlweise
einseitig oder beidseitig erfolgen kann. Ein darunter angeordneter
Fadenführerantrieb 16 ist
im rechten Funktionsgestell 3 untergebracht und überträgt die Antriebskräfte über eine
Antriebswelle 17 in die links davon gelegenen Bereiche der
Offenend-Spinnmaschine 1. Um auch hierbei wieder die Abschnitte 4 wahlweise
ansteuern zu können,
ist im mittleren Funktionsgestell 3 in die Antriebswelle 17 eine
Kupplung 18 integriert.
Ein
unter der Antriebswelle 17 angeordneter Rotorantrieb 19 ist
zweifach ausgeführt.
So befindet sich ein Rotorantrieb 19 im linken Funktionsgestell 3 und
ein weiterer Rotorantrieb 19 im mittleren Funktionsgestell 3.
Ein Treibriemen 20 überträgt jeweils
die Antriebskräfte
auf die nicht dargestellten Ro toren und wird über Umlenkrollen 21 am
jeweils antriebsfernen Ende umgelenkt. Bei dieser Ausführungsform
des Rotorantriebs 19 können
die jeweiligen Abschnitte 4 durch Abschalten des rechten
oder linken Rotorantriebs 19 stillgesetzt werden, weshalb
an dieser Stelle Kupplungsmittel verzichtbar sind.
In 2 ist
eine andere mögliche
Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Offenend-Spinnmaschine 1 dargestellt.
Die Unterdruckversorgung mittels der Saugvorrichtung 6 sowie
die Anordnung der Rotorantriebe 19 ist dabei gegenüber der
in 1 gezeigten Ausführungsform unverändert beibehalten
worden. Dies gilt auch für
den Fadenführerantrieb 16,
der nach wie vor von einer einzelnen im rechten Funktionsgestell 3 angeordneten
Antriebseinheit angetrieben wird. Gegenüber der in der vorherigen 1 gezeigten
Ausführungsform
wurde aber sowohl der Spulwalzenantrieb 13 als auch der Auslösewalzenantrieb 10 in
das rechte Funktionsgestell 3 verlagert. Weiterhin in der
Mitte verblieben ist die Kupplung 11 des Auflösewalzenantriebs 10,
die auch bei dieser Ausführungsform
eine getrennte Ansteuerbarkeit der Abschnitte 4 gewährleistet.
Bei den Ausführungen
des Spulwalzenantriebs 13 wurde auf den Einsatz einer Kupplung
verzichtet und stattdessen ein zweiter separater Spulwalzenantrieb 22 im mittleren
Funktionsgestell 3 plaziert. Bei der gezeigten Offenend-Spinnmaschine 1 kann
aufgrund der unabhängigen
Auslegung der Funktionseinheiten bzw. aufgrund der verwendeten Kupplungen 11, 14 der
linke Abschnitt 4 stillgesetzt werden ohne den rechten
Abschnitt 4 anhalten zu müssen.
Die 3 zeigt
schließlich
eine stark vereinfachte Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Offenend-Spinnmaschine 1 mit
drei Funktionsgestellen 3. Es sind als Beispiele vier mögliche Varianten
der Anordnung von Funktionseinheiten dargestellt. Dabei sind die
dargestellten Funktionseinheiten Wellen oder Riemen, die von stirnseitig
angeordneten Antrieben gespeist werden. Insgesamt ist die Offenend-Spinnmaschine
in zwei Abschnitten 4 sowie eine linke und eine rechte
Maschinenseite unterteilt. Die Unterteilung in die rechte und linke
Maschinenseite ist durch eine gestrichelte Linie 22 dargestellt. Eine
Variante 1 zeigt einen gemeinsamen Antrieb 23a,
der gleichzeitig eine linke Welle 23b und eine rechte Welle 23c antreibt.
Beide Wellen 23b und 23c erstrecken sich über die
gesamte Länge
der Offenend-Spinnmaschine 1. Eine Variante II sieht zwei Wellen 24a und 24b vor,
die sich ebenfalls über
die gesamte Länge
der Offenend-Spinnmaschine 1 erstrecken. Im Gegensatz zur
Variante 1 wird hier aber jede der Wellen 24a und 24b von
einem separaten Antrieb 24c und 24d angetrieben.
Bei
einer Variante III sind vier Wellen 25a–d vorgesehen, die jeweils
eine Seite in einem der Abschnitte 4 antreiben. Auch hierbei
ist wieder zu jeder der Wellen 25a–d ein einzelner Antrieb 25e–h zugeordnet.
Weiterhin kann die Erfindung noch nach einer Variante IV ausgeführt werden,
bei der vier Wellen 26a–d zu Einsatz kommen. Jede
der Wellen 26a–d erstreckt
sich über
die Länge
eines der Abschnitte 4 und treibt eine rechte oder linke
Seite der Offenend-Spinnmaschine 1 an. Stirnseitig ist
den jeweils benachbarten Wellen 26a, 26d bzw. 26b, 26c ein
gemeinsamer Antrieb 26e bzw. 26f zugeordnet. Bei
allen Varianten besteht zudem die Möglichkeit die Seiten zu variieren,
auf welchen der oder die Antriebe angeordnet sind. So kann beispielsweise
bei der Variante IV der Antrieb 26e auch am rechten Wellenende
der Wellen 26a und 26d angeordnet sein. Möglich ist
weiterhin, daß der
so angeordnete Antrieb 26e sogar Wellen aus zwei verschiedenen
Abschnitten 4 antreibt.
Alle
gezeigten Ausführungsformen
sind in ihrer Anordnung der Funktionseinheiten weitestgehend auf
die Bedürfnisse
der Praxis abstimmbar. So wird man beispielsweise in der Praxis
versuchen, den Spulwalzenantrieb 13 aus Kostengründen möglichst mit
einem Antrieb und einer durchgehenden Welle zu realisieren. Stellt
sich dabei aber heraus, daß ab
einer bestimmten Maschinenlänge
dies nicht mehr möglich
ist, sorgt ein erfindungsgemäßer Antrieb
für Abhilfe
bei diesem Problem. Insbesondere bei der Realisierung sehr langer
Spinnmaschinen können die
Funktionsgestelle 3 als Stirn- und Mittel gestelle aufgebaut
werden, so daß eine
modulare Verlängerung
der Spinnmaschinen in nahezu beliebiger Weise möglich ist bei gleichzeitiger
Verwendung von bereits bekannten und ausgereiften Maschinenkomponenten,
wie beispielsweise derjenigen für
den Antrieb, die Ver-/Entsorgung oder die Steuerung.