DE102006043376A1

DE102006043376A1 - Pneumatischer Rotorantrieb

Info

Publication number: DE102006043376A1
Application number: DE200610043376
Authority: DE
Inventors: Ralf Lohmann
Original assignee: Rieter Ingolstadt Spinnereimaschinenbau AG
Current assignee: Rieter Ingolstadt GmbH
Priority date: 2006-09-16
Filing date: 2006-09-16
Publication date: 2008-03-27

Abstract

Eine Kreuzspulen (13) herstellende Textilmaschine (1), insbesondere eine Offenendspinnmaschine weist eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Arbeitsstellen (2) auf, welche als Funktionseinheiten (4, 5, 6, 7, 9) wenigstens ein Spinnelement (5), eine Zuführvorrichtung (4) für ein Fasermaterial (F), eine Abzugsvorrichtung (6) für den gesponnenen Faden und eine Spulvorrichtung (7) mit einer Changiereinrichtung (8) aufweisen. Die Textilmaschine beinhaltet eine Einrichtung zur Versorgung der Textilmaschine (1) mit Druckluft sowie mit ein maschineneigenes Druckluftverteilungssystem. Das Druckluftverteilungssystem umfasst eine Druckluftzuleitung (18) zu wenigstens einer Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9), wobei der Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung (19) zugeordnet ist. Bei einem Verfahren zum Betreiben einer Kreuzspulen (13) herstellenden Textilmaschine (1), insbesondere einer Offenendspinnmaschine, wird wenigstens eine der Funktionseinheiten (4, 5, 6, 7, 9) der Textilmaschine (1) durch eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung (19) angetrieben.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, insbesondere Offenendspinnmaschine, mit einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Arbeitsstellen. Die Arbeitsstellen weisen als Funktionseinheiten wenigstens ein Spinnelement, eine Zuführvorrichtung für ein Fasermaterial, eine Abzugsvorrichtung für den gesponnenen Faden und eine Spulvorrichtung mit einer Changiereinrichtung auf. Die Textilmaschine ist weiterhin mit einer Einrichtung zur Versorgung der Textilmaschine mit Druckluft sowie mit einem maschineneigenen Druckluftverteilungssystem ausgestattet. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer entsprechenden Textilmaschine.
Derartige Textilmaschinen sind im Stand der Technik in vielfachen Ausführungen bekannt. An bekannten Textilmaschinen ist ein Druckluftsystem vorgesehen, um Hilfsfunktionen oder Wartungsarbeiten an den Maschinen durchzuführen. Die DE 44 02 175 A1 beschreibt eine derartige Textilmaschine mit einer Vielzahl von Arbeitsstellen, die eine Anzahl pneumatisch beaufschlagbarer, mit unterschiedlichen Arbeitsdrücken arbeitender Verbraucher sowie ein maschineneigenes Druckluftverteilungsnetz aufweist. Dieses besteht aus entlang der Textilmaschine verlegten Druckluftleitungen, an die über Abzweigungen die Verbraucher angeschlossen sind. Diese Verbraucher sind beispielsweise eine Fadenendauflöseinrichtung oder ein Spleisser, die nach einem Fadenbruch das Garnende vorbereiten und mit dem Vorgarn verbinden.
An Offenendspinnmaschinen des Standes der Technik sind beispielsweise der Spulenauflagedruck, mit welchem die Spule auf die Spulwalze drückt, oder die Spulenabhebung von der Spulwalze bei Fadenbruch durch pneumatische Elemente realisiert. Weiterhin sind Wartungsarbeiten, welche durch eine längs der Maschine verfahrbare Wartungseinrichtung durchgeführt werden, pneumatisch betrieben.
Die eigentlichen Funktionseinheiten der Textilmaschinen werden hingegen überwiegend durch Zentralantriebe angetrieben, welche sich in einem Gestell an einem Ende der Maschine befinden. Die Funktionseinheiten an den einzelnen Arbeitsstellen sind über maschinenlange Wellen oder Riementriebe mit den Zentralantrieben verbunden.
Daneben ist es bekannt, einzelne Funktionseinheiten der Spinnstellen mit Einzelantrieben zu versehen, wie beispielsweise in der EP 0 385 530 beschrieben, bei der die Speisewelle jeder Spinnstelle einer Offenendspinnmaschine mittels eines Schrittmotors angetrieben wird. Hierdurch kann die Faserbandzufuhr den jeweils herrschenden Betriebsbedingungen angepasst werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Textilmaschine zur Verfügung zu stellen, bei der ein einfaches und dennoch präzises Antreiben von Funktionselementen einer Textilmaschine ermöglicht wird.
Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.
Eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, insbesondere Offenendspinnmaschine, weist eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Arbeitsstellen sowie eine Einrichtung zur Versorgung der Textilmaschine mit Druckluft und ein maschineneigenes Druckluftverteilungssystem auf. Die Arbeitsstellen weisen als Funktionseinheiten wenigstens ein Spinnelement, eine Zuführvorrichtung für ein Fasermaterial, eine Abzugsvorrichtung für den gesponnenen Faden und eine Spulvorrichtung mit einer Changiereinrichtung auf. Erfindungsgemäß umfasst das Druckluftverteilungssystem eine Druckluftzuleitung zu wenigstens einer Funktionseinheit und der Funktionseinheit ist eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung zugeordnet. Durch den Antrieb drehbarer Funktionseinheiten mit Druckluft können die Funktionseinheiten der Textilmaschine energiesparend angetrieben werden, wobei die jeweils erwünschten Drehzahlen in einfacher Weise erreicht werden können. Zudem ist eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung wartungsarm und entwickelt im Betrieb weniger Abwärme als beispielsweise ein Elektromotor. Einzelantriebe von Funktionselementen lassen sich hierdurch in günstiger Weise realisieren.
Vorzugsweise ist wenigstens einer Funktionseinheit je Arbeitsstelle jeweils eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung zugeordnet. Hierdurch können die Funktionseinheiten jeder Arbeitsstelle einzeln angetrieben werden und in einfacher Weise an die jeweils vorherrschenden Betriebsbedingungen angepasst werden. Der Antrieb durch einen Druckluftmotor ermöglicht es darüber hinaus, die Drehzahlen der Funktionseinheit in einfacher Weise vorzugeben und an Betriebsverhältnisse der Textilmaschine anzupassen.
Vorzugsweise ist die wenigstens eine Funktionseinheit das Spinnelement, insbesondere ein Spinnrotor. Durch den Antrieb des Spinnelementes durch eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung lassen sich auch hohe Drehzahlen, welche bei Spinnrotoren im Bereich von bis zu 150.000 1/min liegen, erreichen. Gegenüber einem herkömmlichen Rotorantrieb mittels eines Zentralantriebes sind hierbei auch Energieeinsparungen realisierbar. Der Spinnrotor kann auf bekannte Weise in einem Keilspalt von Stützscheiben gelagert sein, oder nach einer anderen Ausführung der Erfindung in einem Luftlager. Die Lagerung in einem Luftlager bietet sich hierbei an, da Druckluft sowieso zur Verfügung gestellt werden muss. Selbstverständlich sind andere Lagerungsarten, beispielsweise Magnetlager oder Hybridlager, ebenfalls denkbar.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die druckluftbetriebene Antriebseinrichtung zum indirekten Antrieb des Spinnrotors mit den Stützscheiben verbunden. Die Stützscheiben werden hierbei mit einer sehr viel geringeren Drehzahl angetrieben und die Entnahme des Spinnrotors aus der Textilmaschine ist erleichtert. Ebenso kann der Spinnrotor jedoch auch direkt durch einen Druckluftmotor angetrieben werden.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die wenigstens eine Funktionseinheit die Zuführvorrichtung für das Fasermaterial, insbesondere eine Speisewalze, ist. Durch den Antrieb einer Speisewalze mit Druckluft kann ebenfalls in einfacher und energetisch günstiger Weise ein Einzelantrieb für die Speisewalze realisiert werden. Anstelle des Spinnelementes oder der Zuführvorrichtung können jedoch auch andere Funktionseinheiten, beispielsweise eine Abzugswalze oder eine Spulwalze der Spulstelle durch eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung angetrieben werden. Ebenso können auch mehrere Funktionseinheiten einer Arbeitsstelle durch Druckluftantriebe betrieben werden. Ist die Textilmaschine eine Rotorspinnmaschine, weist die Arbeitstelle als weitere Funktionseinheit eine Auflöseeinrichtung auf. Diese kann ebenfalls durch eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung angetrieben werden.
Nach einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Drehrichtung der Antriebseinrichtung umkehrbar. Hierdurch kann beispielsweise beim Antrieb der Abzugsvorrichtung das Rückliefern des Fadens in das Spinnelement realisiert werden.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Drehzahl der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung last- und/oder momentabhängig steuerbar ist. Hierdurch ist eine optimale Anpassung an die herrschenden Betriebsbedingungen sowie verschiedene Arbeitszustände der Funktionseinheiten der Spinnmaschine möglich.
Daneben ist es vorteilhaft, wenn die druckluftbetriebene Antriebseinrichtung über eine Bremse verfügt. Vorzugsweise ist diese Bremse pneumatisch betätigbar und bildet eine Baueinheit mit der Antriebseinrichtung. Hierdurch kann beispielsweise im Falle eines Fadenbruchs das Spinnelement schnell abgebremst werden.
Vorteilhaft ist es, wenn die Einrichtung zur Versorgung der Textilmaschine mit Druckluft einen Anschluss an ein externes Druckluftnetz umfasst. Die Druckluft kann hierdurch von einem separaten zentralen Drucklufterzeuger bereitgestellt werden und von dort an die verschiedenen Textilmaschinen verteilt werden. Die Maschinen können hierdurch besonders platzsparend aufgestellt werden.
Je nach Anzahl der Druckluftantriebe an der Textilmaschine bzw. nach Energiebedarf ist es jedoch auch vorteilhaft, wenn die Einrichtung zur Versorgung der Textilmaschine mit Druckluft wenigstens einen maschineneigenen Drucklufterzeuger umfasst. Die Maschine kann hierdurch unabhängig von anderen Maschinen oder einem zentralen Drucklufterzeuger betrieben werden. Darüber hinaus sind keine langen Zuleitungen zu den einzelnen Maschinen erforderlich. Ebenso ist es hierdurch auch möglich, eine größere Anzahl von Textilmaschinen ausreichend mit Druckluft zu versorgen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die druckluftbetriebene Antriebseinrichtung ein Zahnraddruckluftmotor ist. Mit diesem lassen sich in einfacher Weise sehr hohe Drehzahlen erreichen, was insbesondere bei Rotorspinnmaschinen, bei welchen immer höhere Drehzahlen gefordert sind, von Vorteil ist. Ebenso ist jedoch auch der Antrieb durch eine Druckluftturbine denkbar. Diese ermöglicht ebenso hohe Drehzahlen. Andere Bauarten von Druckluftmotoren sind jedoch ebenfalls denkbar. Ist der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung eine Düse vorgeschaltet, wird die Strömungsgeschwindigkeit der eintretenden Luft erhöht, so dass hohe Drehzahlen leicht erreicht werden können.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn ein Rotor der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung in wenigstens einem Luftlager gelagert ist. Das wenigstens eine Luftlager kann hierbei ein Radial- oder ein Axiallager sein oder es können beide Lagerungen als Luftlager ausgeführt sein. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da kein Schmiermittel erforderlich ist. Daneben ist durch luftgelagerte Antriebseinrichtungen ein geräuschärmerer Lauf erreichbar.
Ebenso ist es jedoch auch möglich, den Rotor oder im Falle eines Zahnradmotors die Rotoren in Kugellagern zu lagern. Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Lager als Keramikgleit- oder Kugellager ausgeführt sind, welche über eine längere Lebensdauer als Stahllager verfügen.
Der Antrieb kann in besonders einfacher Weise realisiert werden, wenn die Funktionseinheit direkt mit einer Antriebswelle der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung verbunden ist.
Vorzugsweise ist die Funktionseinheit jedoch koppelbar mit der Antriebswelle der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung verbunden ist. Die Antriebseinrichtung kann in diesem Fall fest in der Textilmaschine montiert sein, während die Funktionseinheiten in einfacher Weise aus der Maschine entnehmbar und auswechselbar sind. So ist es beispielsweise leicht möglich, bei einem Partiewechsel den Spinnrotor oder die Auflöseeinheit auszuwechseln.
Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist der Funktionseinheit zusätzlich ein elektrischer Antrieb zugeordnet. Der elektrische Antrieb kann beispielsweise beim Anspinnen eingesetzt werden, um definierte Drehzahlen zu erreichen, während im Dauerbetrieb mit konstanten Drehzahlen die druckluftbetriebene Antriebseinrichtung benutzt wird. Die Antriebe sind über entsprechende Kupplungselemente mit den Funktionseinheiten verbindbar.
Ebenso ist es jedoch auch vorteilhaft, wenn die Funktionseinheit über ein Getriebe, beispielsweise ein Planetengetriebe oder einen Riementrieb, mit der Antriebswelle der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung verbunden ist.
Ist das Getriebe ein Übersetzungsgetriebe, lassen sich die gewünschten Drehzahlen in besonders einfacher Weise erreichen. Hierdurch ist es auch möglich, die druckluftbetriebene Antriebseinrichtung zum Antrieb mehrerer Funktionseinheiten je Arbeitsstelle auszubilden. Die Abstimmung der Drehzahlen der einzelnen Funktionseinheiten aufeinander ist hierdurch in besonders einfacher Weise möglich. Das Getriebe kann hierbei z. B. als Planetengetriebe mit der Antriebseinrichtung integriert sein, oder eine separate Baueinheit bilden.
Eine andere Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die druckluftbetriebene Antriebseinrichtung zum Antrieb mehrerer gleichartiger Funktionseinheiten benachbarter Arbeitsstellen ausgebildet ist. So kann beispielsweise der Rotorantrieb durch einen Einzelantrieb je Arbeitsstelle erfolgen, während andere Funktionseinheiten über einen gemeinsamen Antrieb verfügen und durch eine Welle oder einem Riemen mit diesem verbunden sind. Die Anzahl der benötigten Druckluftmotoren und der entstehenden Kosten kann hierdurch verringert werden.
Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass Abluftleitungen der Antriebseinrichtungen zu wärmeentwickelnden Bauteilen der Textilmaschine führen. Durch die Expansion der Druckluft findet in den Druckluftantrieben kaum Wärmeentwicklung statt und auch die Abluft ist vergleichsweise kühl, so dass diese zur Kühlung anderer Bauteile verwendet werden kann.
Bei einem Verfahren zum Betreiben einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine, insbesondere einer Offenendspinnmaschine, mit einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Arbeitsstellen, welche als Funktionseinheiten wenigstens ein Spinnelement, eine Zuführvorrichtung für ein Fasermaterial, eine Abzugsvorrichtung für den gesponnenen Faden und eine Spulvorrichtung mit einer Changiereinrichtung aufweisen, wird erfindungsgemäß wenigstens eine Funktionseinheit der Textilmaschine durch eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung angetrieben. Hierdurch ist ein energiesparender und komfortabler Antrieb der Funktionseinheiten auch bei hohen Drehzahlen möglich. Insbesondere ist es hierdurch in einfacher Weise möglich, einen Einzelantrieb der Funktionseinheiten zu realisieren.
Vorteilhafterweise wird wenigstens eine Funktionseinheit jeder Arbeitsstelle durch jeweils eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung angetrieben. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Spinnelement mit Druckluft angetrieben wird, da dieses mit den höchsten Drehzahlen betrieben wird. Die anderen Funktionseinheiten können weiterhin durch einen zentralen Antrieb angetrieben werden.
Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist es jedoch auch vorteilhaft wenn mehrere Funktionseinheiten jeder Arbeitsstelle mit Druckluft angetrieben werden. Hierbei kann jede Funktionseinheit über einen Einzelantrieb verfügen, oder mehrere Funktionseinheiten können durch einen gemeinsamen Antrieb angetrieben werden.
Besonders vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Druckluft durch einen maschineneigenen Drucklufterzeuger bereitgestellt wird. Die Maschine kann hierdurch unabhängig von einem Druckluftnetz betrieben werden.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, die Abluftströme der Antriebseinrichtungen zur Kühlung wärmeentwickelnder Bauteile der Textilmaschine zu verwenden.
Weitere Vorteile werden anhand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Textilmaschine mit einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Arbeitsstellen in einer Seitenansicht und
2 eine schematische Schnittdarstellung einer Arbeitsstelle einer erfindungsgemäßen Textilmaschine.
1 zeigt eine schematische Teildarstellung einer erfindungsgemäßen Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine 1 in einer Seitenansicht. Die Textilmaschine 1 ist vorliegend als Offenendspinnmaschine ausgebildet und weist eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Arbeitsstellen 2 auf. Jede der Arbeitsstellen 2 weist mehrere Funktionseinheiten 4, 5, 6, 7 für den Spinnprozess auf. Vorliegend sind als Funktionseinheiten 4, 5, 6, 7 die Zuführvorrichtung 4 für ein Fasermaterial F, ein Spinnelement 5 sowie eine Abzugsvorrichtung 6 für das gesponnene Garn 12 angeordnet. Eine weitere Funktionseinheit ist die Spulvorrichtung 7 mit der Changiereinrichtung B. Bei der hier dargestellten Rotorspinnmaschine ist als weitere Funktionseinheit eine Auflöseeinrichtung 9 an jeder Arbeitsstelle 2 angeordnet.
Unterhalb der Arbeitsstellen 2 sind als Vorratsbehälter für das Fasermaterial F Kannen 10 aufgesellt, aus denen das Fasermaterial F als Faserband entnommen wird. Durch die Zuführvorrichtung 4, vorliegend eine Speisewalze, wird das Faserband den Auflöseeinrichtungen 9 oberhalb der Kannen 10 zugeführt, wo es zu einzelnen Fasern aufgelöst wird. Von der Auflöseeinrichtung 9 aus gelangen die einzelnen Fasern in das Spinnelement 5, vorliegend einen Spinnrotor. Dort werden die Fasern versponnen und treten anschließend als Garn 12 an einer nicht näher gezeigten Garnaustrittsöffnung aus der Arbeitsstelle 2 aus. Durch die Abzugsvorrichtung 6, welche üblicherweise durch ein Walzenpaar gebildet wird, wird das Garn 12 aus dem Spinnelement 5 abgezogen und der Spulvorrichtung 7 zugeführt, wo es auf Kreuzspulen 13 aufgewickelt wird. Die Spulvorrichtung 7 beinhaltet eine angetriebene Spulwalze 14 sowie eine Changiervorrichtung 8, welche hier lediglich durch einen Fadenführer angedeutet ist. An einem oder an beiden Enden der Textilmaschine 1 ist üblicherweise ein Gestell 16 angeordnet, in welchem Antriebseinrichtungen, Steuerungsvorrichtungen sowie Bauteile für Hilfs- und Wartungsfunktionen der Textilmaschine 1 angeordnet sind. Beispielswiese befinden sich elektrische und pneumatische Steuerungen für Funktionen der Maschine 1 in den Gestellen 16. Pneumatikelemente sind in Textilmaschinen 1 des Standes der Technik lediglich für Hilfs- und Wartungsfunktionen an der Textilmaschine 1 vorgesehen. Diese werden von einer zentralen Pneumatiksteuerung, welche hier nicht dargestellt ist, gesteuert. Im Falle der dargestellten Rotorspinnmaschine sind derartige Hilfsfunktionen beispielsweise die Bereitstellung von Leerhülsen aus einem Hülsenmagazin sowie im Bereich der Arbeitsstellen die Spulenbelastung während des Aufwindens.
Die drehend angetriebenen Funktionseinheiten 4, 5, 6, 7, 9 sind im Stand der Technik üblicherweise zentral durch maschinenlange Riemen oder Wellen angetrieben. Erfindungsgemäß ist bei einer Textilmaschine 1 vorgesehen, dass wenigstens eine der Funktionseinheiten 4, 5, 6, 7, 9 der Textilmaschine 1 pneumatisch angetrieben wird. Das Druckluftverteilungssystem der Textilmaschine 1 umfasst hierzu eine Druckluftzuleitung 18 (2) zu der Funktionseinheit 4, 5, 6, 7, 9. Der Funktionseinheit 4, 5, 6, 7, 9 ist eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung 19 zugeordnet (2). Bevorzugt ist wenigstens einer Funktionseinheit 4, 5, 6, 7 jeder Arbeitsstelle 2 eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung 19 zugeordnet.
2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung der Arbeitsstelle 2 einer erfindungsgemäßen Textilmaschine 1. Gemäß der vorliegenden Darstellung ist die pneumatisch angetriebene Funktionseinheit das Spinnelement 5, welches vorliegend ein Spinnrotor ist. Die druckluftbetriebene Antriebseinrichtung 19 ist beispielsweise ein Zahnraddruckluftmotor oder auch eine Druckluftturbine. Mittels derartiger Druckluftmotoren lassen sich die bei Spinnrotoren derzeit üblichen Drehzahlen von bis zu 150.000 pro Minute in einfacher Weise erreichen. Andere Ausführungen von Druckluftmotoren sind jedoch ebenfalls denkbar.
Durch den Einsatz von pneumatischen Antrieben auch für Funktionseinheiten 4, 5, 6, 7, 9 einer Textilmaschine 1 kann für die Spinnelemente 5 der Textil maschine 1 in energetisch günstiger Weise ein Einzelantrieb realisiert werden. Im Gegensatz zu einem Elektromotor weist ein Druckluftmotor eine größere Leistungsdichte auf, so dass auch bei knappem Bauraum keine Einbauprobleme entstehen. Daneben sind druckluftbetriebene Antriebseinrichtungen 19 wartungsarm, da durch den inneren Überdruck das Eindringen von Staub oder Schmutz verhindert wird. Weiterhin ist im Vergleich zu einem Elektromotor oder dem zentralen Riemenantrieb auch eine sehr viel geringere Wärmeentwicklung zu erwarten, was insbesondere im Bereich des schnell laufenden Spinnelementes 5 vorteilhaft ist. Ist der Spinnrotor wie in der vorliegenden Darstellung in einem Keilspalt von Stützscheiben 20 gelagert, kann wie hier dargestellt, die Abluft der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtungen 19 zur Kühlung des Rotorlagers verwendet werden. Die Abluftleitung 21 ist hierzu auf das Rotorlager gerichtet. Ebenso können die Abluftleitungen 21 zur Kühlung auf andere wärmeentwickelnde Bauteile der Textilmaschine 1 gerichtet sein. Hier ist evtl. auch eine Kühlung der Abzugsdüsen oder des Rotortopfs denkbar.
In der hier gezeigten Darstellung ist der Spinnrotor in einem Keilspalt von Stützscheiben 20 gelagert. Da jedoch Druckluftzuleitungen 18 zu der Antriebseinrichtung 19 verlegt werden müssen, kann der Spinnrotor bzw. das Spinnelement 5 auch in einem Luftlager gelagert werden. Magnetlagerungen, Luft-Magnethybridlager oder sonstige Hybridlager sind ebenfalls denkbar.
Im dargestellten Beispiel ist als Funktionseinheit weiterhin eine Auflöseeinrichtung 9 vorgesehen, welche durch einen Zentralantrieb mittels eines maschinenlangen Riemens 22 angetrieben wird. Die Antriebe weiterer Funktionseinheiten 4, 5, 6, 7 sind nicht gezeigt. Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch ebenso möglich, nicht nur den Antrieb des Spinnelementes 5, sondern beispielsweise zusätzlich den Antrieb der Zuführvorrichtung 4, hier der Speisewalze, durch einen Druckluftantrieb zu realisieren. Ebenso ist es auch möglich, alle Funktionseinheiten 4, 5, 6, 7 sowie 9 mittels jeweils einer eigenen druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung 19 anzutreiben. Auch ist es denkbar, je Arbeitsstelle 2 eine druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung 19 vorzusehen, welche über mehrere Abtriebe für die verschiedenen Funktionseinheiten 4, 5, 6, 7, 9 verfügt. Weiterhin ist es möglich, jede Funktionseinheit 4, 5, 6, 7, 9 durch eine einzelne Antriebseinrichtung 19 anzutreiben, wobei die Funktionseinheiten 4, 5, 6, 7, 9 durch ein Übersetzungsgetriebe mit der Antriebswelle der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung 19 verbunden sein können. Das Übersetzungsgetriebe kann hierbei auch eine Baueinheit mit der Antriebseinrichtung 19 bilden. Das in 2 dargestellte Spinnelement 5 ist jedoch direkt mit der Antriebswelle der Antriebseinrichtung 19 verbunden.
Nach einer hier nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist es auch möglich, dass eine Antriebseinrichtung 19 zum Antrieb zweier oder mehrere gleichartiger Funktionseinheiten 4, 5, 6, 7, 9 benachbarter Arbeitsstellen ausgebildet ist.
Insbesondere beim Antrieb des Spinnelementes 5 ist es vorteilhaft, wenn die Antriebseinrichtung 19 über eine Bremse verfügt. Diese Bremse kann in einfacher Weise pneumatisch betätigt werden und ermöglicht ein schnelles Abbremsen des Rotors zum Beispiel nach Fadenbruch.
Ist die Abzugsvorrichtung 6 ebenfalls durch eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung 19 angetrieben, ist es vorteilhaft, wenn die Drehrichtung der Antriebseinrichtung 19 umkehrbar ist. In diesem Fall kann beispielsweise nach einem Fadenbruch das Fadenende zum Wiederanspinnen entgegen der Abzugsrichtung in das Spinnelement 5 zurückgeliefert werden Um die Antriebseinrichtungen 19 mit Druckluft zu versorgen, umfasst das maschineneigene Druckluftverteilungssystem jeweils eine Druckluftzuleitung 18 zu der Antriebseinrichtung 19 sowie eine Abluftleitung 21, welche die expandierte Luft wieder abführt. Die Druckluftzuleitungen 18 sind über entsprechende Druckregelventile und beispielsweise eine zentrale Druckluftzuleitung 23 mit einer ebenfalls nicht gezeigten Einrichtung zur Versorgung der Textilmaschine mit Druckluft verbunden. Die Einrichtung zur Versorgung der Textilmaschine mit Druckluft kann hierbei durch einen Anschluss an ein externes Druckluftnetz gebildet sein; je nach Anzahl der angetriebenen Funktionseinheiten 4, 5, 6, 7, 9 der Textilmaschine 1 sowie der Länge der benötigten Zuleitungen kann es jedoch ebenso sinnvoll sein, je Textilmaschine 1 einen maschineneigenen Drucklufterzeuger vorzusehen. Insbesondere bei mehreren druckluftbetriebenen Funktionseinheiten 4, 5, 6, 7, 9 kann der Druckluftbedarf hierdurch einfach und unabhängig von anderen Maschinen bzw. einem externen Netz bereit gestellt werden.
Mit dem erfindungsgemäßen Antrieb von Funktionseinheiten 4, 5, 6, 7, 9 der Textilmaschine 1 durch Druckluft sind neben den bereits erwähnten Vorteilen weitere Vorteile verbunden. So ist insbesondere für den Antrieb des Spinnelementes 5 die Verwendung einer druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung 19 vorteilhaft, da diese in einfacher Weise geregelt werden kann. Eine Regelung ist sowohl durch Luftdrosselung als auch durch Druckregelung möglich. Druckluftmotoren sind robust und wartungsarm, da aufgrund des inneren Überdruckes das Eindringen von Schmutz und Staub verhindert wird. Sie sind daher gegen Faserflug, wie er bei Textilmaschinen häufig vorkommt, vergleichsweise unempfindlich. Die angestrebten Drehzahlen können in einfacher Weise erreicht werden, wobei nur eine sehr geringe Wärmeentwicklung zu erwarten ist.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche und Kombinationen der Patentansprüche fallen ebenfalls unter die Erfindung.

Claims

Kreuzspulen (13) herstellende Textilmaschine (1), insbesondere Offenendspinnmaschine, mit einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Arbeitsstellen (2), welche als Funktionseinheiten (4, 5, 6, 7, 9) wenigstens ein Spinnelement (5), eine Zuführvorrichtung (4) für ein Fasermaterial (F), eine Abzugsvorrichtung (6) für den gesponnenen Faden und eine Spulvorrichtung (7) mit einer Changiereinrichtung (8) aufweisen, mit einer Einrichtung zur Versorgung der Textilmaschine (1) mit Druckluft sowie mit einem maschineneigenen Druckluftverteilungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckluftverteilungssystem eine Druckluftzuleitung (18) zu wenigstens einer Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) umfasst, wobei der Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung (19) zugeordnet ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckluftverteilungssystem eine Druckluftzuleitung (18) zu wenigstens einer Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) je Arbeitsstelle (2) umfasst und wenigstens einer Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) je Arbeitsstelle (2) jeweils eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung (19) zugeordnet ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) das Spinnelement (5), insbesondere ein Spinnrotor, ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Funk tionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) ein Spinnrotor ist, welcher in einem Luftlager gelagert ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) ein Spinnrotor ist, welcher in einem Keilspalt von Stützscheiben (20) gelagert ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die druckluftbetriebene Antriebseinrichtung (19) zum indirekten Antrieb des Spinnrotors mit den Stützscheiben (20) verbunden ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) die Zuführvorrichtung (4) für das Fasermaterial (F), insbesondere eine Speisewalze, ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsstellen (2) als weitere Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) eine Auflöseeinrichtung (9) aufweisen.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtung der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung (19) umkehrbar ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung (19) last- und/oder momentabhängig steuerbar ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die druckluftbetriebene Antriebseinrichtung (19) über eine Bremse, insbesondere eine pneumatisch betätigbare Bremse, verfügt.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Versorgung der Textilmaschine (1) mit Druckluft einen Anschluss an ein externes Druckluftnetz umfasst.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Versorgung der Textilmaschine (1) mit Druckluft wenigstens einen maschineneigenen Drucklufterzeuger umfasst.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die druckluftbetriebene Antriebseinrichtung (19) ein Zahnraddruckluftmotor ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die druckluftbetriebene Antriebseinrichtung (19) eine Druckluftturbine ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung (19) eine Düse zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit der Luft vorgeschaltet ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rotor der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung (19) in wenigstens einem Luftlager gelagert ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rotor der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung (19) in einem Keramiklager gelagert ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) direkt mit einer Antriebswelle der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung (19) verbunden ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) koppelbar mit der Antriebswelle der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung (19) verbunden ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) zusätzlich ein elektrischer Antrieb zugeordnet ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) über ein Getriebe, beispielsweise ein Planetengetriebe oder einen Riementrieb, mit der Antriebswelle der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung (19) verbunden ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein Übersetzungsgetriebe ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die druckluftbetriebene Antriebseinrichtung (19) zum Antrieb mehrerer Funktionseinheiten (4, 5, 6, 7, 9) je Arbeitsstelle (2) ausgebildet ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die druckluftbetriebene Antriebseinrichtung (19) zum Antrieb mehrerer gleichartiger Funktionseinheiten (4, 5, 6, 7, 9) benachbarter Arbeitsstellen (2) ausgebildet ist.
Kreuzspulen herstellende Textilmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Abluftleitungen (21) der druckluftbetriebenen Antriebseinrichtung (19) zu wärmeentwickelnden Bauteilen der Textilmaschine (1) führen.
Verfahren zum Betreiben einer Kreuzspulen (13) herstellenden Textilmaschine (1), insbesondere Offenendspinnmaschine, mit einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Arbeitsstellen (2), welche als Funktionseinheiten (4, 5, 6, 7, 9) wenigstens ein Spinnelement (5), eine Zuführvorrichtung (4) für ein Fasermaterial (F), eine Abzugsvorrichtung (6) für den gesponnenen Faden und eine Spulvorrichtung (7) mit einer Changiervorrichtung (8) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Funktionseinheiten (4, 5, 6, 7, 9) der Textilmaschine (1) durch eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung (19) angetrieben wird.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Funktionseinheit (4, 5, 6, 7, 9) jeder Arbeitsstelle (2) durch jeweils eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung (19) angetrieben wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spinnelement (5) durch eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung (19) angetrieben wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Funktionseinheiten (4, 5, 6, 7, 9) jeder Arbeitsstelle (2) durch eine druckluftbetriebene Antriebseinrichtung (19) angetrieben werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung(en) (19) durch einen maschineneigenen Drucklufterzeuger mit Druckluft versorgt werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Abluftströme der Antriebseinrichtung(en) (19) zur Kühlung wärmeentwickelnder Bauteile der Textilmaschine (1) verwendet werden.