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Die
Erfindung betrifft eine Faserverdichtungsvorrichtung für ein mit
Walzenpaarungen ausgerüstetes
Streckwerk einer Spinnmaschine, enthaltend eine Haltevorrichtung
zur Befestigung am Streckwerk, wobei die Haltevorrichtung einen
Führungsarm
und ein am Führungsarm
beweglich gelagertes Verdichterelement mit einem Verdichterarm und
einem in einen Zwickel eines Walzenpaares passenden Verdichterkörper für einen
Faserverband enthält.
Ferner betrifft die Erfindung ein Streckwerk einer Spinnmaschine
enthaltend eine erfindungsgemässe Faserverdichtungsvorrichtung.
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Bei
der Verspinnung von Stapelfasern, wie Naturfasern, insbesondere
Baumwolle oder Tierwolle u. dgl., ist es erforderlich, den Durchzugsabstand
im Hauptverzugsfeld, d.h. den Abstand, an welchem die Fasern nicht
durch besondere Mittel geführt
sind, so klein wie möglich
zu halten. Bei vielen Streckwerken sind aus diesem Grunde Riemchenführungen
vorgesehen. In der Riemchenführung
können
die Fasern zur Seite ausweichen, was zu einer schlechteren Garnqualität und erhöhter Haarigkeit
führt.
Zur Vermeidung dieser Nachteile sieht man in der genannten Zone
bekanntermassen den Einsatz von so genannten Faserverdichtern vor.
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Faserverdichter
gemäss
dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sind in verschiedensten Ausführungen
bekannt. Diese sind jedoch mit verschiedenen Nachteilen behaftet.
So sind Ausführungen
bekannt, bei welchen durch das Einschalten eines Faserverdichters
und dessen Aufhängung
eine zwangsläufige Vergrösserung
des Durchzugsabstandes erforderlich wird, so dass der durch die
Anordnung eines Faserverdichters erreichte Vorteil zumindest teilweise
wieder aufgehoben wird.
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Ferner
ist die Betriebslage bekannter Faserverdichter konstruktionsbedingt
oftmals unbefriedigend. Dies, obschon bekannt ist, dass die Wirkungsweise
eines Verdichters durch eine falsche Lage ungünstig beeinflusst wird.
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Um
die einwandfreie Wirkungsweise der Verdichtung sicher zu stellen,
sollte der eigentliche Verdichterkörper daher in seiner Betriebslage
Bewegungen ausführen
können.
Auf diese Weise kann sich der Verdichterkörper in optimaler Position
im Zwickel zwischen der dem Riemchenpaar nachgeordneten Ober- und
Unterwalze selbst ausrichten und den Bewegungen des Fasergutes,
z. B. Changierbewegungen folgen, so dass das erwünschte Zusammenführen der
einzelnen Fasern bzw. der Lunte gewährleistet ist.
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Überdies
sollte die Betriebslage des Verdichterkörpers auch an den sich über die
Betriebsdauer durch Nachschleifen ändernden Walzendurchmesser
der Ober- und Unterwalze anpassbar sein.
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Ein
weiteres Problemfeld liegt im Kontaktbereich zwischen Oberwalze
und dem Verdichterkörper.
Es ist bekannt, dass sich einzelne Fasern beim Durchqueren des Walzenspaltes
aus dem Faserverband lösen
und an der Oberfläche
der Oberwalze haften bleiben. Diese Fasern werden von der drehenden
Oberwalze mitgenommen und kehren bei Wiedereintritt in den Walzenspalt
teilweise wieder in den Faserverband zurück. Liegt nun ein Verdichterkörper mit
der Oberwalze über
einen Teilumfang in Kontakt, so werden die Fasern in ihrer gemeinsamen
Fortbewegung mit der Oberwalze behindert und mitunter vom Eintritt
in den besagten Kontaktbereich vom Verdichterkörpers zurückgehalten. Durch die sich
anstauenden Fasern bilden sich Faserknäuel, die einerseits die Wirkung
des Verdichters nachteilig beeinflussen und sich andererseits von
Zeit zu Zeit von der Oberwalze ablösen und als freier Flug die
Garnherstellung beeinträchtigen.
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In
Anbetracht der zahlreichen Probleme, welche sich beim Entwickeln
von Faserverdichtern stellen, verwundert es nicht, dass es eine
Vielzahl von unterschiedlichen Konstruktionen gibt. So ist es z.
B. bekannt, die Faserverdichter über
entsprechende Haltevorrichtungen am Tragarm zu befestigen. Eine
solche Befestigung bedingt eine präzise Festlegung der Befestigungspunkte
am Tragarm mit geringen Toleranzen hinsichtlich der geometrischen
Verhältnisse
zwischen Befestigungspunkt und Oberwalze. Ferner müssen Befestigungsstellen
konstruktiv am Tragarm oder an einem an diesem befestigten Bauteil
angebracht werden. Das Anbringen solcher Befestigungsstellen am
Streckwerk kann mitunter den Fertigungsaufwand erheblich erhöhen bzw.
das Nachrüsten
bestehender Streckwerke unwirtschaftlich machen. Dies insbesondere
dann, wenn eine starre, unbewegliche Halterung der Haltevorrichtung vorgesehen
ist.
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Neben
all den oben genannten Aspekten gilt es zu bedenken, dass die Faserverdichtungsvorrichtung
eine schnelle, einfache und trotzdem fehlerfreie Montage erlauben
muss. Dies insbesondere auch dann, wenn die Montage von schlecht
qualifiziertem Hilfspersonal ausgeführt wird.
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Nachfolgend
werden einige Beispiele bekannter Faserverdichtungsvorrichtungen
genannt, wie sie heute teilweise im Einsatz stehen:
Die
EP 0 893 519 B1 beschreibt
einen ein- oder zweiteiligen Verdichtungstrichter, welcher über an einem Haltearm
angebrachten Lagerbuchsen pendelnd an einer an einem Trag- und Belastungsarm
gehalterten Halte- bzw. Lagerstange befestigt ist, wobei der Haltearm
die Oberwalze des nachgeordneten Walzenpaares seitlich umgreift.
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Das
Gebrauchsmuster
DE-U-1
785 119 offenbart einen Faserverdichter, welcher über einen
als Bügel
ausgebildeten Träger
am Tragarm befestigt ist. Der bügelförmige Träger weist
seitliche Arme auf, die durch quer zur Längsachse der Führungskanäle angeordnete
Bohrungen im Faserverdichter führen.
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Das
Gebrauchsmuster
DE-U-1
825 759 offenbart einen Faserverdichter, dessen, den Verdichtungstrichter
bildenden Verdichtungselemente über einen
Steg mit einer Lagerbüchse
verbunden sind, die auf einer Lagerstange schwenkbar gelagert ist. Damit
die Verdichtungstrichter dem jeweiligen Laufpfad des changierenden
Faserverbandes folgen können,
ist die Lagerstange selbst axial verschiebbar in einer Lagerhülse geführt. Die
Lagerstange ist über die
Lagerhülse
an einem Befestigungselement angebracht, welches an einem Tragteil
des Tragarmes fixiert ist.
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Aufgabe
vorliegender Erfindung ist es, eine Faserverdichtungsvorrichtung
vorzuschlagen, welche:
- • kostengünstig in ihrer Herstellung
und Montage ist;
- • möglichst
wenig Einzelteile umfasst;
- • nur
geringfügige
(wenn überhaupt)
konstruktive Massnahmen, insbesondere hinsichtlich der Befestigungsstellen,
am Streckwerk erfordert und daher auch zum Nachrüsten bestehender Streckwerke
geeignet ist;
- • auch
durch schlecht qualifiziertes Personal schnell, einfach und insbesondere
fehlerfrei montierbar ist;
- • die
Ausbildung von Faserrückstau
am Verdichterkörper
durch auf der Oberwalze mitlaufende Fasern verhindert;
- • keine
Vergrösserung
des Durchzugsabstandes erforderlich macht;
- • deren
Verdichterkörper
sich selbst in die optimale Position im Zwickel zwischen Ober- und
Unterwalze ausrichten und sich dem durch Nachschleifen ändernden
Wal zendurchmesser der Ober- und Unterwalze anpassen sowie den seitlichen Bewegungen
des Fasergutes, z. B. Changierbewegungen, folgen kann.
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Die
vorliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Haltevorrichtung
wenigstens einen, vorzugsweise zwei Haltearme mit Befestigungsmitteln
zur Befestigung der Haltevorrichtung an der Achse der Oberwalze
eines Walzenpaares des Streckwerks enthält. Weiterbildungen des Faserverdichters werden
durch die abhängigen
Ansprüche
beschrieben.
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Die
Faser- bzw. Luntenverdichtungsvorrichtung ist einem an ein Verzugsfeld
anschliessenden Walzenpaar vorgelagert und diesem zugeordnet. Das
an das Verzugsfeld, insbesondere Hauptverzugsfeld anschliessende
Walzenpaar, welchem die erfindungsgemässe Faserverdichtungsvorrichtung direkt
vorgelagert ist, kann ein Ausgangswalzenpaar sein. Ferner kann das
besagte Walzenpaar auch Teil einer Faserverdichtungsvorrichtung
mit Z. B. einer Eingangsoberwalze, Ausgangsoberwalze und Verdichtungstrommel
sein. In diesem Falle wäre
die Faserverdichtungsvorrichtung der Eingangsoberwalze zugeordnet.
Die Faserverdichtungsvorrichtung ist bevorzugt einem an ein Doppelriemchen-Hauptverzugsfeld
anschliessenden Walzenpaar zugeordnet.
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Die
Oberwalze ist in bekannter Weise in einer direkt oder indirekt mit
dem (oberen) Tragarm verbundenen Oberwalzenhalterung gelagert, welche vorzugsweise
einen Sattel zur Aufnahme der Oberwalzenachse ausbildet. Die Oberwalzenhalterung kann über einen
beweglichen Lenker, Pendel- oder Schwenkarm, welcher gegebenenfalls
noch weitere Oberwalzenhalterungen aufnimmt, oder über eine starre
Befestigung mit dem Tragarm verbunden sein.
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Die
Haltevorrichtung ist ein starres, selbsttragendes Bauteil. Die Führungsarme
schliessen bevorzugt seitlich (zu einer Walze hin) an die Haltearme an.
Die Haltearme führen
bevorzugt in einem Winkel, vorzugsweise von 45 bis 90° (Winkelgrade),
insbesondere in einem rechten Winkel, vom Führungsarm weg. Die Befestigungsmittel,
nachfolgend auch erste Befestigungsmittel genannt, umfassen bevorzugt eine
zangenartig ausgebildete bzw. schalenförmige, auf die zylinderische
Oberwalzenachse aufklipsbare Lageraufnahme. Damit die Lageraufnahme
auf die Oberwalzenachse aufklipsbar ist, weist diese wenigstens
eine rückfedernde
Wand auf. Die Haltevorrichtung kann über die ersten Befestigungsmittel
teilweise oder vollständig
drehbar um die Oberwalzenachse ge lagert sein. Die Haltevorrichtung
ist aber über
die ersten Befestigungsmittel in konstanter radialer Position bzw.
Distanz zur Walze bzw. zur Walzenachse festgelegt.
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Die
Haltevorrichtung enthält
ferner bevorzugt weitere Befestigungsmittel, nachfolgend auch zweite Befestigungsmittel
genannt, zum drehsicheren Fixieren der Haltevorrichtung an einem
mit dem Tragarm verbundenen Tragteil. Die Haltevorrichtung ist besonders
bevorzugt an der Oberwalzenhalterung drehsicher fixiert.
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Die
zweiten Befestigungsmittel umfassen vorzugsweise wenigstens einen,
vorzugsweise zwei Vorsprünge,
insbesondere Nasen, zum Einrasten in eine Ausnehmung bzw. Vertiefung,
insbesondere in eine Mulde des Tragteils, insbesondere der Oberwalzenhalterung.
Die Ausnehmung an der Oberwalzenhalterung befindet sich vorzugsweise
an einer zum Fasereinlauf gerichteten Stirnfläche. Es ist auch möglich dass
sich die besagten Vorsprünge
am Tragteil befindet und diese in Ausnehmungen an der Haltevorrichtungen
eingerastet sind.
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Die
Haltevorrichtung ist bevorzugt aus Kunststoff. Sie wird vorteilhaft
in einem Spritzgiessverfahren einstückig hergestellt.
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Die
Faserverdichtungsvorrichtung ist, wie in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen
näher erläutert wird,
vorzugsweise für
ein Zwillingsstreckwerk ausgelegt. Die Haltevorrichtung enthält demzufolge zwei
seitlich von dem oder den Haltearmen zu den Walzen hin angeordnete
Führungsarme
für je
ein einem Walzenpaar zugeordnetes Verdichterelement.
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Der
Verdichterarm ist ein starres, selbsttragendes Bauteil und bevorzugt
ein Haltestreifen aus Metall, insbesondere aus Blech und besonders
bevorzugt aus Federstahl mit einer beschränkten elastischen Biegsamkeit.
Der Haltestreifen weist bevorzugt eine Dicke von 0.05–0.5 mm,
insbesondere von 0.1–0.3
mm auf. Der Verdichterarm kann endseitig mit dem Verdichterkörper stoffschlüssig, formschlüssig und/oder
kraftschlüssig
verbunden. In bevorzugter Ausführung
bildet der Verdichterkörper
mit dem Verdichterarm einen kombinierten Form-/Stoffschluss aus.
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Der
Verdichterarm enthält
an seinem dem Verdichterkörper
entgegen gesetzten Endabschnitt vorzugsweise einen C- oder Ω-, und vorzugsweise U-förmigen Biegeabschnitt
zum Anlenken, insbesondere Einhaken und/oder Aufklipsen, in den
Führungsarm
der Haltevorrichtung. Der Biegeabschnitt weist bevorzugt eine Verengung
auf, deren Breitenausdehnung kleiner ist als die grösste Querschnittsbreite
des Führungsarmes.
Die Verengung ist bevorzugt im Bereich der Biegeabschnittöffnung angeordnet.
Der Biegeabschnitt ist vorzugsweise dergestalt, dass dieser unter
elastischem bzw. federndem Abspreizen wenigstens einer Seitenwand
auf den Führungsarm
aufsetzbar bzw. aufklippbar ist. Der Biegeabschnitt und der Führungsarm
sind ferner bevorzugt dergestalt, dass diese dem Verdichterarm bloss
eine beschränkte
Schwenkbarkeit von z. B. maximal 30° zulassen. Dies wird z. B. mit
einem U-förmig
Biegeabschnitt und einem Führungsarm
mit einer Armhöhe,
welche grösser
als die Breite des Biegeabschnittes ist, erreicht.
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Am
seitlichen Abschluss des Führungsarmes
ist vorzugsweise ein Stopperelement vorgesehen, welches das seitliche
Abgleiten des Verdichterelements vom Führungsarm verhindert. Das Stopperelement
liegt vorzugsweise in Form eines Vorsprungs vor, welcher für den im
Führungsarm
seitlich gleitenden Endabschnitt des Verdichterarms einen seitlichen
Anschlag ausbildet.
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Der
Verdichterkörper
und/oder die Schürze ist
bevorzugt aus einem Kunststoff, insbesondere aus einem thermoplastischen
Kunststoff. Der Verdichterkörper
ist bevorzugt aus einem Polyamid, insbesondere PA 66, oder aus einem
Polyoxymethylen (POM). Der Kunststoffkörper kann ein verstärkter Kunststoff
sein oder aus einem, Füllstoffe
enthaltenden Kunststoff bestehen. Füllstoffe können z. B. Glaskugeln sein,
welche in einem Volumenanteil von 10 bis 50%, insbesondere von rund
50 %, eingesetzt werden.
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Der
Verdichterkörper
wird bevorzugt mittels eines Spritzgiessverfahrens hergestellt,
wobei zur Herstellung der Verbindung zum Verdichterarm Letzterer
mit einem Verbundabschnitt in eine die Kontur des Verdichterkörpers wiedergebende
Werkzeugform eingelegt wird. Anschliessend wird in das geschlossene
Werkzeug eine fliessfähige
Kunststoffmasse injiziert, wobei der Kunststoff den Verbundabschnitt
des Verdichterarmes wenigstens von zwei Seiten, vorzugsweise vollumfänglich,
umgibt und auf diese Weise eine stoffschlüssige (Kleb-)Verbindung mit
diesem herstellt. Zur Verstärkung
der Verbindung enthält
der Verbundabschnitt vorzugsweise einen oder mehrere Durchbrüche, z.
B. in Form von Löchern,
welche von einem Kunststoffsteg durchquert werden. Dieser Kunststoffsteg
verbindet zwei durch den Verbundabschnitt voneinander getrennte
Teilbereiche des Verdichterkörpers
miteinander und bewirkt auf diese Weise eine formschlüssige Verankerung
des Verdichterarmes im Verdichterkörper. Die Verankerung kann
auch Mittels (ankerartigen) An- bzw. Ausformungen oder Biegeabschnitte
am Verbundabschnitt erfolgen.
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Der
Verdichterkörper
ist ein im Querschnitt im wesentlichen keilförmiges Bauteil mit einem in
Faserflussrichtung trichterförmigen
oder konischen Fasereinlauf, welcher in einen tunnelförmigen Faserdurch-
und Faserauslauf übergeht.
Die dem Walzenpaar zugewandte Seite des Verdichterkörpers weist bevorzugt
eine dem Umfang der Oberwalze angepasste Aussenkontur an. Die dem
Fasereinlauf zugewandte Seite des Verdichterarm weist dagegen bevorzugt
eine dem Verlauf des Oberriemchens am Übergang zum Durchzug angepasste
Aussenkontur auf.
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Der
Haltestreifen weist auf seiner zur Oberwalze zugewandten Seite eine über eine
definierte Teillänge
des Verdichterarms vom Verdichterkörper in Richtung Biegeabschnitt
hochgezogene Schürze auf,
welche mit der der Oberwalze zugewandten Fläche des Verdichterkörpers eine
durchgehende, absatzfreie und ungebrochene Oberfläche ausbildet. Die
besagte Schürze
führt zusammen
mit dem Haltestreifen tangential von der Oberwalze weg.
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Die
Schürze
wird vorzugsweise zusammen mit dem Verdichterkörper in einem Spritzgiessverfahren
ebenfalls aus Kunststoff hergestellt. Dazu wird in der Werkzeugform
zwischen dem in das Werkzeug eingelegten Haltestreifen und der Werkzeugwand entsprechend
Raum freigehalten, der mit Kunststoff hinterfüllt wird. Die Schürze und
der Haltestreifen bilden demnach bevorzugt einen stoffschlüssigen Verbund.
Die Schürze
beginnt an der oberen Abschlusskante des Verdichterkörpers und
weist eine bevorzugte Dicke von 0.05–0.5 mm, insbesondere von 0.1 bis
0.3 mm, auf. Die Höhe
der Schürze
entspricht vorzugsweise wenigstens der Höhe des Verdichterkörpers.
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Die
Erfindung betrifft im Weiteren auch ein Streckwerk einer Spinnmaschine
mit einem von einem Riemchenpaar und einem diesem nachgeordneten
Walzenpaar gebildeten Streckfeld, insbesondere Hauptstreckfeld,
mit einem Trag- und Belastungsarm zur Lagerung der Streckwerkswalzen
und mit einer Faserverdichtungsvorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs
1. Weiterbildungen des Streckwerks werden durch die abhängigen Ansprüche beschrieben.
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++Das
erfindungsgemässe
Streckwerk zeichnet sich dadurch aus, dass die Haltevorrichtung über wenigstens
einen, vorzugsweise zwei Haltearme an der Achse des Oberzylinders
des Walzenpaares befestigt ist.
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Die
Haltevorrichtung ist über
die ersten Befestigungsmittel bevorzugt wenigstens teilweise vorzugsweise
vollständig
um die Oberwalzenachse drehbar gelagert. Die Halte vorrichtung enthält bevorzugt
zweite Befestigungsmittel und ist über diese an einem mit dem
Tragarm verbundenen Tragteil drehsicher fixiert. Die Haltevorrichtung
ist besonders bevorzugt über
die zweiten Befestigungsmittel an der die Oberwalzenachse lagernd
aufnehmenden Oberwalzenhalterung drehsicher fixiert.
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Der
Verdichterkörper
ist in Betriebslage im Bereich des Zwickels zwischen Ober- und Unterwalze
angeordnet. Der den Verdichterkörper
tragenden Verdichterarm ist tangential an die Oberwalze herangeführt, und
schliesst auf diese Weise mit der Oberwalze einen keilförmigen Raum
ein. Dieser keilförmige
Raum ist in Betriebslage am Absatz im Übergang von der Schürze zum
Haltearm bevorzugt mehr als 1 mm breit, z. B. 2 mm oder mehr, insbesondere
3 mm oder mehr, mit einer Distanz zur Keilspitze von mehr als 1
mm, z. B. 3–15
mm, insbesondere 5–10
mm. Die besagte Schürzenkante
hält in
Betriebslage von der gegenüber
liegenden Oberwalze folglich einen genügenden Abstand, so dass die,
auf der Walze mitlaufenden Fasern unbehindert in den keilförmigen Raum
einlaufen und den Verdichterkörper
passieren können.
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Die
Schürze
ist somit deutlich über
die Keilspitze hinaus in Richtung Führungsarm hochgezogen. Die
Keilspitze liegt im Bereich der durch die Schürze bzw. Verdichterkörper ausgebildeten,
rückseitigen
Fläche,
vorzugsweise in der unteren Hälfte der
Schürze
oder im Übergangsbereich
zum Verdichterkörper.
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Die
vorliegende Faserverdichtungsvorrichtung ist einsetzbar in Streckwerken
von Spinnmaschinen, wie Ring-, Glocken-, Trichter-, Topf- oder Luftdüsenspinnmaschinen.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung
erfüllt
sämtliche,
eingangs aufgelisteten Anforderungen. So umfasst die Vorrichtung
z. B. lediglich zwei Bauteile zur Montage. Ferner bewirkt die beschränkte Schwenkbarkeit
des Verdichterelementes um den Führungsarm
immer eine korrekte Lage des Verdichterelementes bei der Montage.
Der Einsatz der vorliegenden Faserverdichtungsvorrichtung erfordert
praktisch keine konstruktiven Massnahmen am Streckewerk selbst.
Gegebenenfalls sind an geeigneter Stelle an einem Tragteil des Streckwerkes Einbuchtungen
oder Vorsprünge
für die
zweiten Befestigungsmittel vorzusehen.
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Die
erfindungsgemässe
Faserverdichtungsvorrichtung, insbesondere die konstruktive Ausbildung
des Halters für
das Verdichterelement, ermöglicht
eine permanente Anpassung der Betriebslage des Verdichterkörpers im
Zwickel zwischen Unter- und Oberwalze. Die Faserverdichtungsvorrichtung weist
insbesondere den wesentlichen Vorteil auf, dass selbst bei änderndem
Walzendurchmesser eine optimale Wirkungsweise des Verdichters gewährleistet
bleibt. Durch das tangentiale Heranführen des Verdichterelementes
an die Oberwalze sowie der hochgezogenen Schürze wird die Bildung von Faseransammlungen
durch zurück
gestaute Fasern verhindert. Vielmehr wird durch die geschickte Materialwahl
für Verdichterkörper und
Schürze
sowie die vorteilhafte konstruktive Ausbildung und Anordnung bewirkt,
dass die Fasern im Bereich des Verdichterkörpers von der Oberwalze abgelöst und dem
durchlaufenden Faserverband wieder zugeführt werden. Gegebenenfalls
kann sogar auf den Einsatz einer Walzenreinigungseinrichtung verzichtet
werden. Dank dem schmalen Haltestreifen, welcher zwischen Riemchen-
und Walzenpaar geführt
ist, kann ferner der Durchzugsabstand klein gehalten werden.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es
zeigen:
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1:
eine perspektivische Ansicht einer Haltevorrichtung mit Verdichterelementen;
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2:
eine Querschnittsansicht eines Zwillingsstreckwerkes einer Spinnmaschine;
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3:
eine Querschnittsansicht einer Haltevorrichtung gemäss 1;
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4:
eine Querschnittsansicht eines Verdichterelementes;
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5:
eine rückseitige
Teilansicht eines Verdichterelementes;
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6:
eine perspektivische Ansicht eines Verdichterelementes;
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7:
eine perspektivische Teilansicht eines Verdichterelementes;
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8:
eine perspektivische Ansicht eines Verdichterarms in Ausführung eines
Haltestreifens aus Blech oder Federstahl.
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1 zeigt
eine erfindungsgemässe
Faserverdichtungsvorrichtung 1 mit einer Haltevorrichtung 5 sowie
zwei Verdichterelementen 2a, 2b für ein Zwillingsstreckwerk.
Die Haltevorrichtung 5 ist über zwei zylindrische Lagerschalen 12a, 12b an
je einem Haltearm 10a, 10b drehbar auf die Achse 3 (nur
schematisch angedeutet) von Zwillingsoberwalzen 16a, 16b (nur
schematisch angedeutet) aufgeklipst und auf dieser gelagert. Die
beiden Haltearme 10a, 10b sind über einen
Verbindungssteg 13 miteinander verbunden. Beidseits der
Haltearme 10a, 10b schliessen parallel zur Oberwalzenachse 3 verlaufende
Führungsarme 8a, 8b an,
an welche je ein Verdichterelement 2a, 2b über einen
U-förmigen
Biegeabschnitt 6a, 6b beweglich eingehakt ist.
Die Lagerung der Verdichterelemente 2a, 2b ist
dergestalt, dass diese sowohl in vertikaler Richtung Y wie auch,
z. B. zwecks Faserchangierung, in horizontaler Richtung X eingeschränkt beweglich
resp. verschiebbar sowie um den Führungsarm 8a, 8b,
eingeschränkt
drehbar (Z) sind. Am seitlichen Abschluss des Führungsarmes ist jeweils ein
Stopperelement 9a, 9b in Form eines (halbkreisförmigen)
Vorsprungs vorgesehen, welcher ein Anschlag ausbildet und dadurch
das seitliche Abgleiten des Verdichterelements 2a, 2b vom Führungsarm 8a, 8b verhindert.
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Die
Walzenachse 3 ist zwischen den beiden Zwillingsoberwalzen 16a, 16b und
zwischen den beiden Haltearmen 10a, 10b in einem
Sattel 14a, 14b einer Oberwalzenhalterung 4 gelagert.
Die Oberwalzenhalterung 4 weist in seiner dem Fasereinlauf
zugewandten Seite Mulden 15a, 15b auf, in welchen
die Haltevorrichtung 1 über
Nasen 11a, 11b, welche an den Haltearmen 10a, 10b bzw.
am Verbindungssteg 13 zwischen den Haltearmen 10a, 10b vorgesehen sind,
drehfest arretiert ist. Wie bereits vorgängig beschrieben kann die Anordnung
der Nasen und Mulden auch umgekehrt sein, d. h. die Nasen befinden sich
an der Oberwalzenhalterung und die Mulden an der Haltevorrichtung,
insbesondere an den Haltearmen oder am Verbindungssteg.
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2 zeigt
ein Streckwerk 21, in welchem die erfindungsgemässe Faserverdichtungsvorrichtung
montierbar ist. Das Streckwerk 21 ist ein Doppelriemchen
Zwillings-Streckwerk
mit einem Eingangswalzenpaar 31, einem Vorverzug 32,
einem aus Unter- 30 und
Oberriemchen 29 gebildeten Hauptverzugsfeld, sowie einem
im Anschluss an das Hauptverzugsfeld einen Walzenspalt ausbildenden Walzenpaar
aus Ober- 25 und Unterwalze 24. Das besagte Walzenpaar
bildet hier das Ausgangswalzenpaar, an welches das Spinndreieck
bzw. die Garndreheinrichtung anschliesst.
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Die
Zwillingsoberwalzen 25 werden im Sattel einer am Tragarm 22 befestigten
Oberwalzenhalterung 28 gehalten. Die Oberwalzenhalterung 28 wiederum
ist über
einen Lenker oder Pendelarm 33 mit dem Tragarm 22 verbunden.
Der Trag- oder Belastungsarm 22 ist mit seinen Oberwalzen 25 durch
einen Schwenkarm 23 in eine druckbelastete Auflageposition
positionierbar. Die Haltevorrichtung (nicht gezeigt) lässt sich
bei geöffnetem
Streckwerk mit ihren Haltearmen an der Achse zwischen den Zwillingsoberwalzen
befestigen und wie vorgängig
beschrieben durch Ausüben
einer kleinen Drehbewegung um die Walzenachse über die Einbuchtung 27 an
der Oberwalzenhalterung 28 drehfest fixieren. Die Oberwalzenhalterung 28 besteht
hier aus einem offenen Profil, insbesondere U-Profil, mit zwei seitlichen Flankenwänden, welche
auf ihrer bodenseitigen Stirnkanten je eine sattelförmige Ausnehmung
zur Lagerung der Oberwalze aufweisen und auf ihren zum Fasereinlauf
weisenden Stirnkanten je eine Ausbuchtung zur Aufnahme der zweiten
Befestigungsmittel enthalten (siehe 1). In der
sattelförmige Ausnehmung
ist ein Führungsbauteil
gelagert, welches die Walzenachse sichernd aufnimmt (nicht gezeigt).
Das Verdichterelement ist mit seinem Verdichterarm zwischen Oberriemchen 29 und
Oberwalze 25 durchgeführt
und im Zwickel zwischen Unter- und Oberwalze platziert.
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3 zeigt
einen Querschnitt durch 1 im Bereich der ersten und
zweiten Befestigungsstellen der Haltevorrichtung 41. Die
Haltevorrichtung 41 ist wie bereits beschrieben über zylindrische
Lageraufnahmen 42 mit einer leicht federnden Wand 56 am Haltearm 51 drehbar
in der Oberwalzenachse 47 gelagert und über in Einbuchtungen 49 an
der Oberwalzenhalterung 48 eingerastete Nasen 44 drehsicher
fixiert. An den seitlichen Führungsarmen 43,
einer Höhe 55,
sind Verdichterelemente 45 eingehakt. Diese enthalten einen
Verdichterkörper 46,
von welchem aus auf dem Haltestreifen 52 in Richtung Führungsarm 43 eine
Schürze 53 hochgezogen
ist (siehe auch 6, Schürze 86). Im Bereich
der Schürze 53 bildet das
Verdichterelement 45 mit der Oberwalze 50 einen
keilförmigen
Raum 54 aus.
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Das
Verdichterelement befindet sich bei ruhender Spinnmaschine schwerkraftbedingt
in einer hängenden
Position, wobei der Verdichterkörper
im Bereich der Faserführung
vor dem Walzenpaar positioniert ist. Die Feinausrichtung in die
Betriebslage im Zwickel zwischen Ober- und Unterwalze zum Walzenspalt
hin erfolgt durch diverse auf das Verdichterelement einwirkende
Kräfte.
Dies sind z. B. Zugkräfte,
welche von der durch den Verdichterkörper geführten Faserlunte ausgehen oder
Mitnahmekräfte die
durch das rotierende Walzenpaar initiiert werden.
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Das
Verdichterelement 61 gemäss 4 enthält einen
Verdichterkopf 62, einen Haltestreifen 63, an
welchem eine Schürze 66 hochgezogen
ist, sowie einen U-förmigen
Biegeabschnitt 65 am Haltestreifen zum Einhaken in einen
Führungsarm.
Der U-förmige
Biegeabschnitt enthält
einen in die U-Biegung hinein vorstehenden Einengungsstreifen 64, 85 (siehe
auch 6), welcher ein Weggleiten des Verdichterelementes
nach oben verhindert. Anstelle des dargestellten Einengungsstreifens 64, 85 können auch
seitlich in die U-Form gebogene Lappen 108a, 108b vorgesehen
sein (siehe 8).
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Der
Führungsarm 67 enthält einen
im Querschnitt (wulstartig ausgebildeten) breiten oberen Abschnitt,
welcher in einen schmäleren
unteren Abschnitt übergeht.
Dies gibt dem Verdichterelement über
die Ausdehnung dieses unteren Abschnittes einen entsprechenden Bewegungsspielraum
in Längsrichtung
des Haltestreifens, wobei die Bewegung nach oben durch den Anschlag
des Streifens r am (wulstartigen) breiteren oberen Abschnitt
des Führungsarms 67 und
die seitliche Bewegung durch einen in Form eines Vorsprungs ausgebildeten
Anschlag 68 am Führungsarm 67 begrenzt
wird. Der Führungsarm 67 ist
zweckmässig
so ausgestaltet, dass im Querschnitt möglichst gleichmässige Wanddicken
und insbesondere keine Materialdickstellen vorherrschen, so dass
der Verzug des im Spritzgiessverfahren hergestellten Bauteils möglichst
gering ist.
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Der
Haltestreifen 71, 82, 101, 92 (5–8)
enthält
neben dem U-förmigen
Biegeabschnitt 84, 103, der Breite 89,
einen durch eine gestrichelte Linie markierten Verbundabschnitt 104, welcher
in den Verdichterkörper 78, 87, 91 eingebettet
ist, z. B. als Insert eingegossen oder auch eingesteckt und verklebt
ist. Der Verbundabschnitt 104 enthält zwei seitlich angeordnete
und voneinander beabstandete Zungen 78a, 78b; 105a, 105b.
Jede Zunge enthält
ein Loch 75a, 75b; 106a, 106b welcher
der Verankerung des Haltestreifens 101 im Verdichterkörper 91 dient.
Die beiden Zungen 106 begrenzen einen Zwischenraum 107,
welcher zum Auffüllen
mit Kunststoff des Verdichterkörpers 91 vorgesehen
ist und genügend
Platz für
die Faserdurchgangsöffnung 74, 88, 93 lassen
soll. Da der Haltestreifen 71, 82, 101, 92 für unterschiedliche
Geometrien von Faserdurchlässen
und auch Verdichterkörper
verwendbar sein soll, wird dieser Zwischenraum genügend gross dimensioniert.
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Der
Verdichterkörper 73, 87, 91 bildet
einen trichterartigen, offenen Fasereinlauf aus, welcher sich in
Faserflussrichtung verengt und zur engsten Stelle hin in einen tunnelartigen
Durchlass übergeht. Die
zur Unterwalze weisende Fläche
des Verdichterkörpers
zeigt in Draufsicht die trichterförmige oder auch konische Verengung
besonders gut, da der Faserdurchlass gegenüber dieser Fläche durchgehend offen
ist. Bezeichnend für
die erfindungsgemässe Ausführung ist,
dass der Faserdurchlass gegen oben, d.h. zum Verdichterarm hin,
bei der engsten Stelle tunnelartig geschlossen ist, während der
Faserdurchlass im vorangehenden trichterförmigen oder konischen Abschnitt
gegen oben offen ist.