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Die
Erfindung betrifft ein Riemchenstreckwerk mit einer von einem Unterriemchen
umschlungenen angetriebenen Unterriemchenwalze, mit einer von einem
Oberriemchen umschlungenen Oberriemchenwalze sowie mit Mitteln zum
Erzielen eines Gleichlaufs von Unterriemchen und Oberriemchen.
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Bei
einem Riemchenstreckwerk ist das Oberriemchen üblicherweise kraftschlüssig von
dem Unterriemchen angetrieben. Der Kraftschluss zwischen Unterriemchen
und Oberriemchen ist jedoch dadurch beeinträchtigt, dass aus technologischen Gründen, um
den Verstreckvorgang am Fasermaterial durchführen zu können, die Riemchen an ihren
faserführenden
Flächen
möglichst
glatt sein sollen. Dies bedeutet, dass die Kraftübertragung auf Grund des niedrigen
Reibwertes zwischen Unterriemchen und Oberriemchen niemals schlupffrei
geschieht. Die Reibungsverhältnisse ändern sich
nicht nur von Spinnstelle zu Spinnstelle, sondern an ein und derselben
Spinnstelle auch mit der Zeit. Der auftretende Schlupf ist dann
besonders hoch, wenn bei extrem hohen Spinngeschwindigkeiten hohe
Verzüge
des Fasermaterials erforderlich sind und dadurch auch die Riemchenumlaufgeschwindigkeiten
hoch sein müssen,
wie dies beispielsweise bei Luftdüsenspinnmaschinen der Fall
ist.
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Üblicherweise
wird versucht, die Schlupfgefahr dadurch etwas zu reduzieren, dass
beide Riemchen wenigstens auf ihren Innenseiten, mit denen sie die
Unterriemchenwalze bzw. die Oberriemchenwalze umschlingen, rauer
sind als an ihren faserführenden
Flächen.
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Dem
Fachmann ist natürlich
bekannt, dass bei einem Riemchenstreckwerk die Garnqualität besser
ausfällt,
wenn sich die Geschwindigkeiten von Unterriemchen und Oberriemchen
annähern.
Aus diesem Grunde ist es durch die JP(A) 2002-193416 bekannt geworden,
zum Erzielen eines Synchronlaufes die Oberriemchen und die Unterriemchen
in den Randbereichen miteinander zu verzahnen und beide Riemchen
lediglich im faserführenden
Bereich glatt zu lassen. Dies hat jedoch zur Folge, dass die Unterriemchen
und die Oberriemchen über
den Querschnitt nicht durchgehend die gleiche Dicke haben, so dass
die Klemmwirkung an der Klemmstelle zwischen der Unterriemchenwalze
und der Oberriemchenwalze beeinträchtigt ist. Dies kann zu Fehlverzügen am zu
verstreckenden Fasermaterial führen.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, bei einem Riemchenstreckwerk
einen ausreichenden Synchronlauf ohne Beeinträchtigung der Klemmung zu erreichen.
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Die
Aufgabe wird dadurch gelöst,
dass die Oberriemchenwalze über
ein Formschlussgetriebe von der Unterriemchenwalze angetrieben ist.
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Zwar
findet auch bei dem Riemchenstreckwerk nach der Erfindung ein Reibungsschlupf
an den faserführenden
Flächen
zwischen Unterriemchen und Oberriemchen statt, doch ist dieser Schlupf
kleiner als bei den eingangs erwähnten üblichen
Streckwerken, da die Oberriemchenwalze jetzt nicht mehr über eine
Reihe von Friktionsflächen
von der Unterriemchenwalze aus angetrieben wird, sondern die Unterriemchenwalze
und die Oberriemchenwalze zu einem absoluten Gleichlauf gezwungen
werden, wodurch über
die relativ raue Innenseite des Unterriemchens und des Oberriemchens
auch die beiden Riemchen zu einem ausreichend guten Synchronlauf gezwungen
werden. Der noch vorhandene Restschlupf an den faserführenden
Flächen
ist somit deutlich geringer als bei den eingangs erläuterten Riemchenstreckwerken,
wobei gegenüber
dem in der japanischen Druckschrift genannten Stand der Technik
der Vorteil besteht, dass sowohl das Unterriemchen als auch das
Oberriemchen gleich bleibende Querschnitte haben können, die
eine gute Klemmung ohne Beeinträchtigung
der Verzugswirkung gewährleisten.
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Vorteilhaft
ist als Formschlussgetriebe eine Zahnradpaarung vorgesehen. Selbstverständlich muss
dabei, je nach dem gewählten
Durchmesser der beiden Zahnräder,
in Abhängigkeit
von den gewählten
Durchmessern der Unterriemchenwalze und der Oberriemchenwalze eine
geeignete Übersetzung gewählt werden,
die eine exakt gleiche Oberflächengeschwindigkeit
zwischen der Unterriemchenwalze und der Oberriemchenwalze garantiert.
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Zwecks
guter Reibungsmitnahme sind die Unterriemchenwalzen üblicherweise
mit einer Kordelung versehen. In Ausgestaltung der Erfindung kann nun
vorgesehen sein, dass die Unterriemchenwalze mit einem kombinierten
gewalzten Zahn- und Kordelprofil versehen ist. Dies führt zu einer
vereinfachten und kostengünstigen
Herstellung einer eine Zahnradpaarung ermöglichenden Unterriemchenwalze.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
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Es
zeigen:
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1 eine
teilweise geschnittene Seitenansicht auf den erfindungsgemäßen Bereich
eines Riemchenstreckwerkes,
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2 eine
Ansicht in Richtung des Pfeiles II der 1,
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3 in
vergrößerter Darstellung
einen Ausschnitt aus einer Unterriemchenwalze mit einem kombinierten
gewalzten Zahn- und Kordelprofil.
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Von
einem Riemchenstreckwerk ist den 1 und 2 nur
der Bereich eines Riemchenwalzenpaares 1, 2 dargestellt.
Bei der Riemchenwalze 1 handelt es sich um eine angetriebene
Unterriemchenwalze, bei der Riemchenwalze 2 um eine dagegen
angedrückte
Oberriemchenwalze. Die Unterriemchenwalze 1 ist von einem
Unterriemchen 3 umschlungen, die Oberriemchenwalze 2 von
einem Oberriemchen 4. Das Unterriemchen 3 und
das Oberriemchen 4 sind beide an ihren faserführenden Außenflächen möglichst
glatt und an ihren jeweiligen Innenflächen, mit denen sie an der
Unterriemchenwalze 1 bzw. der Oberriemchenwalze 2 anliegen,
relativ rau. Man erkennt in 1 noch andeutungsweise
einen das Unterriemchen 3 führenden Unterriemchentisch 5 sowie
eine Oberriemchenführung 6.
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Das
dem Riemchenwalzenpaar 1, 2 vorausgehende Eingangswalzenpaar
des Streckwerks sowie das den Riemchen 3 und 4 nachfolgende
Ausgangswalzenpaar ist jeweils nicht mit dargestellt.
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Bei
der Unterriemchenwalze 1 und der Oberriemchenwalze 2 kann
es sich jeweils, obwohl nicht zwingend erforderlich, um Einzelwalzen
handeln. Zweckmäßig ist
dabei die Unterriemchenwalze 1 fliegend gelagert.
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Die
Oberriemchenwalze 2 läuft
auf einer feststehenden Oberwalzenachse 7 um, die ihrerseits
in fixen Achsenaufnahmen 8 und 9 gehalten ist.
Die Achsenaufnahmen 8, 9 sind in einer Oberwalzenhalterung 10 angeordnet,
die ihrerseits an einem nicht dargestellten Belastungsträger befestigt
ist. Die Oberwalzenhalterung 10 ist mit einer Belastungsfeder 11 belastet,
welche die Oberriemchenwalze 2 an die Unterriemchenwalze 1 andrückt und
dadurch den erforderlichen Klemmdruck für das Verziehen des Fasermaterials
erzeugt.
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Die
Oberriemchenwalze 2 ist mittels einer Oberwalzenlagerung 12, 13 rotierend
auf der fest stehenden Oberwalzenachse 7 gelagert, wobei
die Oberwalzenachse 7, wie aus 2 ersichtlich,
beidseits von der im Querschnitt U-förmigen Oberwalzenhalterung 10 getragen
ist.
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Die
Unterriemchenwalze 1 hingegen ist fliegend gelagert, wobei
sie über
einen Unterzylinder 14 in einem Lagergehäuse 15 gelagert
ist. Eine der Lagerstellen ist mit 16 zu erkennen.
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Die
Unterriemchenwalze 1 ist, wie ebenfalls aus 2 zu
ersehen, an ihrer Umfangsfläche
mit einer üblichen
Kordelung 17 versehen.
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Um
an den glatten faserführenden
Flächen den
Schlupf zwischen dem Unterriemchen 3 und dem Oberriemchen 4 in
zulässigen
Grenzen zu halten, ist die Oberriemchenwalze 2 über ein
Formschlussgetriebe 18 von der Unterriemchenwalze 1 aus
angetrieben. Dieses Formschlussgetriebe 18 ist als Zahnradpaarung 19, 20 ausgeführt. Unter
Berücksichtung der
Tatsache, dass das Unterriemchen 3 und das Oberriemchen 4 auf
ihren Innenseiten relativ rau sind, kann davon ausgegangen werden,
dass zwischen der Unterriemchenwalze 1 und dem Unterriemchen 3 einerseits
sowie zwischen der Oberriemchenwalze 2 und dem Oberriemchen 4 andererseits kein
allzu großer
Schlupf besteht. Da jedoch die Oberriemchenwalze 2 absolut
synchron laufend mit der Unterriemchenwalze 1 angetrieben
ist, besteht auch an den faserführenden
Flächen
des Unterriemchens 3 und des Oberriemchens 4 ein
relativ guter Gleichlauf. Dies ist für eine gute Garnqualität wesentlich.
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Dank
der Erfindung ist es jetzt, abweichend vom druckschriftlich genannten
Stand der Technik, jetzt möglich,
dass sowohl das Unterriemchen 3 als auch das Oberriemchen 4 einen
durchgehend gleichen Querschnitt haben können, was sich hinsichtlich
der Klemmung an der Klemmstelle zwischen der Unterriemchenwalze 1 und
der Oberriemchenwalze 2 sehr günstig auswirkt.
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Aus
der vergrößerten Darstellung
nach 3 ist erkennbar, dass die Unterriemchenwalze 1 mit
einem kombinierten gewalzten Zahn- und Kordelprofil 21, 22 versehen
werden kann. Das Zahnrad 19 kann also bereits ein Teil
der Riemchenunterwalze 1 sein. Dies führt zu einer vereinfachten
und kostengünstigen
Herstellung.
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Für die Erfindung
ist es günstig,
wenn dafür gesorgt
wird, dass zwischen Unterriemchenwalze 1 und Unterriemchen 3 einerseits
sowie zwischen Oberriemchenwalze 2 und Oberriemchen 4 andererseits
möglichst
gleiche Reibungsverhältnisse
bestehen. Dies kann durch entsprechende Riemchenspannung unterstützt werden.
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Es
sei ausdrücklich
erwähnt,
dass die beschriebene Erfindung nicht auf einzelne Unterriemchenwalzen 1 und
Oberriemchenwalzen 2 beschränkt ist, sondern dass auch
in Maschinenlängsrichtung
durchlaufende Unterzylinder 14 sowie für die Oberriemchenwalze 2 Druckwalzenzwillinge
vorgesehen sein können.