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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Streckwerk einer Spinnereimaschine mit Walzenpaaren, zwischen denen zumindest ein Faserverbund durchgeführt und verstreckt werden kann, mit einer Changiervorrichtung, die ein Changierelement und zumindest einen Faserführer umfasst, wobei der zumindest eine Faserführer einen dem Faserführer zugeordneten Faserverbund führen kann, wobei das Changierelement in einer Changierbewegung gegenüber den Walzenpaaren in deren Axialrichtung changierbar ist und wobei der zumindest eine Faserführer an dem Changierelement angeordnet ist, so dass der zumindest eine Faserverbund mittels der Changierbewegung des dem Faserverbund zugeordneten Faserführers changiert werden kann, mit einer Verdichtungseinrichtung, mittels der der von den Walzenpaaren fertig verzogene Faserverbund verdichtet werden kann, und mit zumindest einer Lagerung, in der zumindest die Walzenpaare, die Changiervorrichtung und/oder die Verdichtungseinrichtung gelagert sind.
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Aus der
DE 10 2015 117 938 A1 ist ein Streckwerk einer Spinnereimaschine bekannt. Das Streckwerk umfasst Walzenpaare, um ein Faserverbund verstrecken zu können. Außerdem weist das Streckwerk eine Verdichtungseinrichtung auf, mittels der der Faserverbund verdichtet wird. Ferner wird mittels einer Changiervorrichtung der Faserverbund gegenüber den Walzenpaaren changiert. Nachteilig an einem derartigen Streckwerk ist es, dass eine Ausrichtung von Faserführern der Changiervorrichtung gegenüber der Verdichtungseinrichtung nur umständlich möglich ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, den Stand der Technik zu verbessern.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Streckwerk mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs.
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Vorgeschlagen wird ein Streckwerk einer Spinnereimaschine mit Walzenpaaren, zwischen denen zumindest ein Faserverbund durchgeführt und verstreckt werden kann. Mit Hilfe der Walzenpaare wird der Faserverbund verzogen, wobei er homogenisiert wird. Die Walzenpaare weisen eine Axialrichtung auf, um welche diese rotieren können. Die Axialrichtung der Walzenpaare dient im Streckwerk vorzugsweise als Bezugsrichtung.
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Des Weiteren weist das Streckwerk eine Changiervorrichtung auf, die ein Changierelement und zumindest einen Faserführer umfasst. Der zumindest eine Faserführer kann einen dem Faserführer zugeordneten Faserverbund führen. Einem Faserführer ist somit ein Faserverbund zugeordnet, wenn mehrere Faserführer und Faserverbünde vorhanden sind.
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Um ein Einschneiden des Faserverbundes in die Walzenpaare zu verhindern und damit die Haltbarkeit der Walzenpaare zu verlängern, wird das Changierelement in einer Changierbewegung gegenüber den Walzenpaaren in deren Axialrichtung changiert. Der zumindest eine Faserführer ist an dem Changierelement angeordnet, so dass mit Hilfe des zumindest einen Faserführers der Faserverbund ebenso gegenüber den Walzenpaaren in deren Axialrichtung changiert wird. Die Walzenpaare werden infolgedessen nicht nur in einem kleinen Bereich abgenutzt, sondern über einen, entsprechend der Changierbewegung, relativ breiten Bereich belastet.
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Ebenso weist das Streckwerk eine Verdichtungseinrichtung auf, mittels der der von den Walzenpaaren fertig verzogene Faserverbund verdichtet werden kann. Der Faserverbund wird dadurch kompaktiert, so dass er eine höhere Festigkeit aufweist.
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Das Streckwerk weist ferner zumindest eine Lagerung auf, in der zumindest die Walzenpaare gelagert sind. Zusätzlich oder alternativ kann auch die Changiervorrichtung in der zumindest einen Lagerung gelagert sein. Zusätzlich oder alternativ kann auch die Verdichtungseinrichtung in der zumindest einen Lagerung gelagert sein. Dabei können auch Teile der genannten Einheiten in der zumindest einen Lagerung gelagert sein.
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Erfindungsgemäß ist die Changiervorrichtung derart zur Lagerung angeordnet, dass der zumindest eine Faserführer mittels der Changierbewegung an der zumindest einen Lagerung in Axialrichtung gegenüber dem Changierelement verschiebbar ist, so dass der zumindest eine Faserführer gegenüber der Verdichtungseinrichtung in Axialrichtung ausrichtbar ist. Beispielsweise kann der zumindest eine Faserführer durch die Changierbewegung an der Lagerung anstoßen und bei noch nicht beendeter Changierbewegung an der Lagerung verschoben werden. Der Faserführer kann sich dann lediglich gegenüber dem Changierelement verschieben. Die Lagerung verschiebt somit den Faserführer gegenüber dem Changierelement. Das Verschieben erfolgt dabei solange, bis sich die Changierbewegung umkehrt und sich dadurch der Faserführer von der Lagerung wieder wegbewegt. Beispielsweise ist die Changiervorrichtung und/oder das Changierelement in Axialrichtung zur Lagerung beabstandet angeordnet, so dass durch die Changierbewegung zumindest eine Teil der Changiervorrichtung an der Lagerung anstoßen kann.
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Die Lagerung dient vorteilhafterweise als räumlicher Bezugspunkt, insbesondere in Axialrichtung, im Streckwerk, da die Lagerung selbst unbeweglich ist bzw. fest steht. Zur Lagerung wird der Faserführer in Axialrichtung ausgerichtet, wodurch auch der Faserverbund in Axialrichtung ausgerichtet wird, um den Faserverbund in vorteilhafter Weise durch das Streckwerk verarbeiten zu können. Infolgedessen wird der zumindest eine Faserführer gegenüber der Verdichtungseinrichtung in Axialrichtung ausgerichtet, so dass auch der Faserverbund zur Verdichtungseinrichtung ausgerichtet wird.
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Das Ausrichten des Faserführers und damit des Faserverbundes ist natürlich dann nötig, wenn der Faserführer nicht, beispielsweise zur Verdichtungseinrichtung, ausgerichtet ist. Beispielsweise kann eine wärmebedingte Ausdehnung oder Kontraktion des Changierelements, auf dem der zumindest eine Faserführer angeordnet ist, dazu führen, dass sich der zumindest eine Faserführer in Axialrichtung bewegt, so dass dieser nicht mehr zur Verdichtungseinrichtung ausgerichtet ist. Hat sich jedoch aufgrund der Ausdehnung der zumindest eine Faserführer in Axialrichtung verschoben, läuft dieser durch die Changierbewegung auf die zumindest eine Lagerung auf und verschiebt sich bei der weiteren Changierbewegung gegenüber dem Changierelement. Diese Verschiebung gleicht dabei den Fehler aus, wenn der Faserführer in diesem Beispiel zur Verdichtungseinrichtung unausgerichtet bzw. nicht ausgerichtet ist.
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Vorteilhaft ist es, wenn der zumindest eine Faserführer derart an dem Changierelement angeordnet ist, dass der zumindest eine Faserführer die Changierbewegung auf den zugeordneten Faserverbund übertragen kann und bei Auflaufen an die zumindest eine Lagerung in Axialrichtung zum Ausrichten verschiebbar ist. Der zumindest eine Faserführer ist dabei derart fest an dem Changierelement angeordnet, dass dieser die in Axialrichtung orientierte Changierbewegung auf den zumindest einen Faserverbund übertragen kann. Der zumindest eine Faserführer ist insbesondere nicht so locker mit dem Changierelement verbunden, dass der zumindest eine Faserführer durch den zumindest einen Faserverbund gegenüber dem Changierelement verschoben wird. Andererseits ist der zumindest eine Faserführer aber nicht so fest mit dem Changierelement verbunden, dass dieser nicht beim Auflaufen auf die Lagerung und durch die Changierbewegung gegenüber dem Changierelement verschoben werden kann.
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Von Vorteil ist es, wenn die Verdichtungseinrichtung ein Saugrohr mit zumindest einem Saugschlitz aufweist. Das Saugrohr ist mit einem Unterdruck beaufschlagt. Läuft der Faserverbund über einen Saugschlitz, wird der Faserverbund angesaugt und verdichtet sich dadurch. Der Saugschlitz ist ferner zur Laufrichtung des Faserverbundes schräg orientiert, so dass der Faserverbund über einem breiten Bereich über den Saugschlitz laufen kann. Dadurch läuft der Faserverbund auch noch über den Saugschlitz, wenn der Faserverbund changiert wird. Allerdings ist es natürlich so, dass der Faserverbund zum Saugschlitz ausgerichtet ist, da es sonst passieren kann, dass der Faserverbund beim Changieren zumindest zeitweise neben dem Saugschlitz angeordnet ist. Es ist daher vorteilhaft, wenn der zumindest eine Faserführer zum Saugschlitz ausgerichtet wird.
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Dabei ist es von Vorteil, wenn das Saugrohr an der Lagerung zumindest in Axialrichtung festgelegt ist. Dadurch ist das Saugrohr in festen Bezug zur zumindest einen Lagerung, so dass beim Ausrichten des zumindest einen Faserführers an der Lagerung, dieser automatisch auch zum Saugrohr und zu dem zumindest einen Saugschlitz ausgerichtet wird. Der zumindest eine Faserführer ist infolgedessen zum zugeordneten Saugschlitz ausrichtbar.
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Vorteilhaft ist es auch, wenn das Streckwerk mehrere, insbesondere acht, Faserführer aufweist, wobei jedem Faserführer ein Faserverbund zugeordnet ist, und dass vorzugsweise das Saugrohr zu jedem Faserverbund einen Saugschlitz aufweist. Die Anzahl der Faserführer, der Faserverbünde und der Saugschlitze ist stets gleich. Jeweils ein Faserführer führt einen Faserverbund, der über einen Saugschlitz läuft. Anstelle des Saugschlitzes kann auch jede andere Verdichtungseinheit, beispielsweise ein Verdichtungstrichter, verwendet werden. Mit Hilfe mehrerer Faserführer können gleichzeitig mehrere Faserverbünde verarbeitet werden. Das Streckwerk ist dabei vorteilhafterweise entsprechend breit ausgebildet. Beispielsweise weisen die Walzenpaare eine entsprechende Länge auf, um wie hier acht Faserverbünde gleichzeitig verstrecken zu können. Auch kann das Saugrohr eine entsprechende Länge aufweisen.
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Wenn das Streckwerk mehrere Faserführer umfasst, weisen diese einen Abstand zueinander auf, der dem Abstand der Saugschlitze und/oder anderer Verdichtungseinheiten zueinander entspricht.
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Von Vorteil ist es, wenn der zumindest eine Faserführer an einer Führungsschiene angeordnet ist, die an dem Changierelement angeordnet ist. Der zumindest eine Faserführer ist ferner auf der Führungsschiene angeordnet. Die Führungsschiene und der zumindest eine Faserführer bzw. die mehreren Faserführer können als Einheit auf das Changierelement montiert und als Einheit demontiert werden. Dabei können das Changierelement und die Führungsschiene zueinander parallel orientiert sein.
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Vorteilhafterweise ist der zumindest eine Faserführer und/oder die Führungsschiene mit zumindest einem Koppelelement an dem Changierelement angeordnet. Mit Hilfe des Koppelelements kann ferner der zumindest eine Faserführer und/oder die Führungsschiene von dem Changierelement beabstandet werden.
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Von Vorteil ist es, wenn mittels einer Einstellvorrichtung eine Stärke der Befestigung des zumindest einen Faserführers an der Führungsschiene und/oder eine Stärke der Befestigung der Führungsschiene an dem Changierelement und/oder eine Stärke der Befestigung des zumindest einen Faserführers an dem Changierelement eingestellt werden kann. Die Einstellvorrichtung kann an dem zumindest einen Faserführer, am Koppelelement, an der Führungsschiene und/oder am Changierelement angeordnet sein. Die Einstellvorrichtung kann beispielsweise eine Schraube in einem Gewinde umfassen. Mittels Festdrehens der Schraube kann beispielsweise die Stärke der Befestigung zwischen Führungsschiene und Changierelement erhöht werden. Die Führungsschiene mit dem zumindest einem daran angeordneten Faserführer kann dadurch schwerer gegenüber dem Changierelement verschoben werden. Dabei darf die Stärke der Befestigung zwischen Führungsschiene und Changierelement nicht zu stark sein, so dass die Führungsschiene nicht mehr von der Lagerung auf dem Changierelement zum Ausrichten des zumindest einen Faserführers verschoben werden kann. Allerdings darf die besagte Stärke der Befestigung nicht zu schwach sein, da sonst der zumindest eine Faserführer die Changierbewegung nicht mehr auf den Faserverbund übertragen kann. Während des Betriebs bzw. während einer Einstellphase des Streckwerks kann jedoch mit Hilfe der Einstellvorrichtung leicht die richtige Stärke der Befestigung gefunden werden.
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Vorteilhaft ist es, wenn der zumindest eine Faserführer fest an der Führungsschiene angeordnet ist und die Führungsschiene gegenüber dem Changierelement in Axialrichtung verschiebbar ist. Der zumindest eine Faserführer weist dann zur Führungsschiene eine feste räumliche Beziehung auf. Dadurch muss lediglich die Führungsschiene an der Lagerung verschoben werden, um den zumindest einen Faserführer auszurichten. Dies weist insbesondere dann Vorteile auf, wenn auf der Führungsschiene mehrere Faserführer angeordnet sind, so dass gleichzeitig alle Faserführer ausgerichtet werden.
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Von Vorteil ist es, wenn die Verbindung zwischen dem Koppelelement und dem Changierelement und/oder der Führungsschiene und/oder dem zumindest einem Faserführer als Rutschkupplung ausgebildet ist. Die Rutschkupplung ist dabei derart ausgebildet, dass der Faserverbund den zumindest einen Faserführer beim Changieren nicht gegenüber dem Changierelement verschiebt. Jedoch kann der zumindest eine Faserführer durch die Lagerung gegenüber dem Changierelement verschoben werden.
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Vorteilhaft ist es, wenn das Koppelelement mittels zumindest eines Federelements an dem Changierelement und/oder an der Führungsschiene angeordnet ist. Mit Hilfe des zumindest einen Federelements kann das Koppelelement an das Changierelement und/oder an die Führungsschiene gepresst werden. Die Federstärke wird dabei vorzugsweise so gewählt, dass der zumindest einen Faserführer an der Lagerung ausgerichtet werden kann, der Faserverbund den Faserführer beim Changieren jedoch nicht in Axialrichtung verschiebt.
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Von Vorteil ist es, wenn sich das Changierelement in Axialrichtung gegenüber der zumindest einen Lagerung bewegen kann. Das Changierelement ist beispielsweise in dessen Radialrichtung in der zumindest einen Lagerung gelagert. Das Changierelement kann sich jedoch frei in Axialrichtung gegenüber der Lagerung bewegen. Beispielsweise weist die Lagerung ein Loslager für das Changierelement auf, in dem sich das Changierelement in Axialrichtung verschieben kann, jedoch in Radialrichtung gelagert ist.
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Vorteilhafterweise weist das Streckwerk eine erste Lagerung und eine dazu in Axialrichtung beabstandete zweiten Lagerung auf. Dadurch sind die Teile des Streckwerks in zwei Punkten gelagert, so dass sich diese nicht verdrehen können. Zwischen den beiden Lagerungen sind vorzugsweise die Walzenpaare, die Changiervorrichtung und/oder die Verdichtungseinrichtung, insbesondere das Saugrohr, gelagert. Die beiden Lagerungen begrenzen somit das Streckwerk in Axialrichtung zu beiden Seiten. Das Streckwerk mit den beiden Lagerungen an den beiden in Axialrichtung beabstandeten Seiten ist ein sogenanntes Lagerfeld bzw. Stanzenfeld, wobei die beiden Lagerungen Stanzen sind.
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Von Vorteil ist es, wenn die Summe aus einer Länge der Führungsschiene und einer Länge eines Changierhubs der Changierbewegung einem Lagerabstand zwischen den beiden zueinander zugewandten Innenseiten der beiden Lagerungen entspricht. Der Changierhub entspricht der Bewegung zwischen zwei Umkehrpunkten der Changierbewegung. Die Länge des Changierhubs ist der Abstand zwischen den beiden Umkehrpunkten der Changierbewegung. Durch die Changierbewegung stößt die Führungsschiene somit abwechselnd an beide Innenseiten der beiden Lagerungen an, wenn der zumindest eine Faserführer zur Verdichtungseinrichtung ausgerichtet ist. Ist dagegen der zumindest eine Faserführer nicht zur Verdichtungseinrichtung ausgerichtet, verschiebt sich die Führungsschiene an einer der beiden Lagerungen gegen das Changierelement bis der zumindest eine Faserführer wieder ausgerichtet ist.
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Vorteilhaft ist es, wenn bei einer Mittelposition des Faserverbunds zum zugeordneten Saugschlitz ein erster Abstand zwischen einem ersten Ende der Führungsschiene zur zugeordneten ersten Lagerung einem halben Changierhub entspricht. Zusätzlich oder alternativ ist es von Vorteil, wenn bei der Mittelposition des Faserverbunds zum zugeordneten Saugschlitz ein zweiter Abstand zwischen einem zweiten Ende der Führungsschiene zur zugeordneten zweiten Lagerung einem halben Changierhub entspricht. In der Mittelposition des Faserverbundes läuft dieser genau in Axialrichtung in der Mitte des Saugschlitzes über diesen hinweg.
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Vorteilhaft ist es, wenn an der zumindest einen Lagerung ein Gabelelement mit einer in Axialrichtung orientierten Aussparung angeordnet ist und dass an dem dem Gabelelement zugewandten Ende der Führungsschiene ein Zapfen angeordnet ist, der in die Aussparung hineinragt und sich bei Changierbewegung in der Aussparung bewegen kann. Dadurch kann der zumindest eine Faserführer zur Verdichtungseinrichtung genauer ausgerichtet werden.
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Von Vorteil ist es, wenn die Aussparung in Axialrichtung eine Breite aufweist, die der Summe der Länge des Changierhubs der Changierbewegung und einer Zapfenbreite des Zapfens in Axialrichtung entspricht. Dadurch können die beiden Umkehrpunkte der Changierbewegung genau über die beiden Innenseiten der Aussparung gelegt werden. In den Umkehrpunkten stößt der Zapfen abwechselnd genau an den beiden Innenseiten an.
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Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:
- 1 eine schematische Seitenansicht eines Streckwerks einer Spinnereimaschine,
- 2 eine schematische Draufsicht auf einen Ausschnitt eines Streckwerks mit zwei Faserverbünden,
- 3 eine schematische Draufsicht auf einen Ausschnitt eines Streckwerks mit zwei Faserverbünden und zwei Lagerungen,
- 4 eine schematische Ansicht eines Ausschnitts des Streckwerks mit einem Gabelelement an einer Lagerung und einem Zapfen an der Führungsschiene,
- 5a ein Querschnitt durch das Changierelement mit daran gekoppelter Führungsschiene und
- 5b ein Querschnitt durch das Changierelement mit daran gekoppelter Führungsschiene.
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1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Streckwerks 1 einer Spinnereimaschine. Das Streckwerk 1 umfasst Walzenpaare 2, 3, 4, zwischen denen ein Faserverbund 5 hindurchgeführt und mittels denen der Faserverbund 5 verstreckt werden kann. Die Walzenpaare 2, 3, 4 sind angetrieben, so dass der Faserverbund 5 in einer Laufrichtung LR durch das Streckwerk 1 gezogen wird. Infolge eines Drehzahlunterschieds von in Laufrichtung LR aufeinanderfolgenden Walzenpaaren 2, 3, 4 wird der Faserverbund 5 verzogen, wodurch der Faserverbund 5 homogenisiert wird.
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Das Streckwerk 1 weist eine Changiervorrichtung 6 auf, um den Faserverbund 5 in einer hier nicht gezeigten Axialrichtung X der Walzenpaare 2, 3, 4 zu changieren. Die Walzenpaare 2, 3, 4 werden dadurch auf einem breiten Bereich belastet und ein Einschneiden des Faserverbundes 5 in die Walzenpaare 2, 3, 4 wird dadurch verhindert.
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Die Changiervorrichtung 6 weist ein hier nicht gezeigtes Changierelement 7 (vgl. folgende Figuren) und zumindest einen Faserführer 8 auf. Der zumindest eine Faserführer 8 führt den Faserverbund 5 in das Streckwerk 1 ein, so dass es zwischen die Walzenpaare 2, 3, 4 einläuft. Mit Hilfe des zumindest einen Faserführers 8 wird der Faserverbund 5 auch changiert. Der zumindest eine Faserführer 8 ist beispielsweise als Trichter ausgebildet, so dass der Faserführer 8 den Faserverbund 5 in jeder Querrichtung des Faserverbundes 5 führen kann.
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Den Walzenpaaren 2, 3, 4 in Laufrichtung LR des Faserverbundes 5 ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Verdichtungseinrichtung 9 nachgeordnet. Mit Hilfe der Verdichtungseinrichtung 9 wird der Faserverbund 5 verdichtet, so dass er eine höhere Festigkeit aufweist.
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Die Verdichtungseinrichtung 9 weist ferner in diesem Ausführungsbeispiel ein Saugrohr 10 mit zumindest einem Saugschlitz 11 auf. Das Saugrohr 10 kann mit einem Unterdruck beaufschlagt werden, so dass der Faserverbund 5, wenn er über den zumindest einen Saugschlitz 11, gezogen wird, verdichtet wird.
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In Laufrichtung LR des Faserverbundes 5 nach der Verdichtungseinrichtung 9 ist eine Spinneinheit 12 angeordnet, die aus dem Faserverbund 5 ein Garn spinnt, welches auf eine Spule 13 aufgewickelt wird. Die Spinneinheit 12 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Rinnspinneinheit, kann jedoch auch jede andere Art von Spinneinheit sein.
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Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das Streckwerk 1 ein Riemchenpaar auf, welches ein Oberriemchen 14 und ein Unterriemchen 15 umfasst. Das Oberriemchen 14 wird ferner von einer Umlenkeinheit 16 umgelenkt. Das Unterriemchen 15 wird von einem Umlenktisch 17 und einem Umlenkstab 18 umgelenkt. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Riemchenpaar zwischen dem ersten Walzenpaar 2 und dem zweiten Walzenpaar 3 angeordnet. Alternativ oder zusätzlich kann das Riemchenpaar auch zwischen dem zweiten Walzenpaar 3 und dem dritten Walzenpaar 4 angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Riemchenpaar auch in Laufrichtung LR des Faserverbundes 5 nach dem dritten Walzenpaar 4 angeordnet sein.
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Des Weiteren sind im Allgemeinen bei den Walzenpaaren 2, 3, 4 Unterwalzen 2b, 3b, 4b angetrieben, so dass der Faserverbund 5 durch das Streckwerk 1 gezogen wird. Oberwalzen 2a, 3a, 4a der Walzenpaare 2, 3, 4 sind nicht angetrieben, und drehen sich dadurch mit, dass sie auf den Unterwalzen 2b, 3b, 4b aufliegen bzw. angepresst sind.
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Das Streckwerk 1 weist noch eine Klemmwalze 19 auf, die den Faserverbund 5 auf das in diesem Ausführungsbeispiel gezeigte Saugrohr 10 drückt.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Oberriemchen 14 um die Oberwalze 3a und das Unterriemchen 15 um die Unterwalze 3b des zweiten Walzenpaares 3 angeordnet.
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Das Streckwerk 1 umfasst außerdem einen Druckarm 20, an dem im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Oberwalzen 2a, 3a, 4a und die Klemmwalze 19 angeordnet sind. Der Druckarm 20 kann mit den genannten Walzen nach oben von den Unterwalzen 2b, 3b, 4b weggeschwenkt werden, um beispielsweise Bauteile austauschen oder den Faserverbund 5 in das Streckwerk 1 einlegen zu können. Ist das Bauteil ausgetauscht oder der Faserverbund 5 eingelegt, kann der Druckwarm 20 wieder nach unter geschwenkt werden, so dass sich die Oberwalzen 2a, 3a, 4a auf die Unterwalzen 2b, 3b, 4b absetzen.
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Für Merkmale, die im Vergleich zu den in den vorangegangenen Figuren in ihrer Ausgestaltung und/oder Wirkweise identisch und/oder zumindest vergleichbar sind, werden gleiche Bezugszeichen verwendet. Sofern diese nicht nochmals detailliert erläutert werden, entspricht deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise der Ausgestaltung und Wirkweise der vorstehend bereits beschriebenen Merkmale.
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2 zeigt in einer schematischen Draufsicht einen Ausschnitt eines Streckwerks 1, mit dem, wie hier gezeigt ist, mindestens zwei Faserverbünde 5a, 5b verstreckt werden können. Das Streckwerk 1 könnte aber auch lediglich einen Faserverbund 5 verziehen.
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Das Streckwerk 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist ferner geöffnet. Das heißt, der Druckarm 20 ist von den Unterwalzen 2b, 3b, 4b weggeschwenkt. 2 zeigt somit eine Ansicht auf die Unterwalzen 2b, 3b, 4b, auf denen die Faserverbünde 5a, 5b aufliegen.
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Die Unterwalzen 2b, 3b, 4b und vorzugsweise auch die hier nicht gezeigten Oberwalzen 2a, 3a, 4a sowie die Klemmwalze 19 können sich in Axialrichtung X durch das ganze Streckwerk 1 erstrecken. Das Streckwerk 1 weist somit lediglich jeweils eine einzige Unterwalze 2b, 3b, 4b, Oberwalze 2a, 3a, 4a und Klemmwalze 19 auf. Das Streckwerk 1 kann auch mehrere Faserverbünde 5 gleichzeitig verstrecken. Vorteilhaft kann das Streckwerk 1 derart ausgebildet sein, was im Wesentlichen bedeutet, dass es in Axialrichtung X eine derartige Länge aufweist, dass damit acht Faserverbünde 5 verstreckt werden können. Es sind dann natürlich auch acht Faserführer 8, acht Unterriemchen 15, acht Oberriemchen 14, acht Saugschlitze 11 und acht Spinneinheiten 12 vorhanden.
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Die Changiervorrichtung 6 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Changierelement 7 auf, an dem die Faserführer 5a, 5b angeordnet sind. Das Changierelement 7 kann von einem hier nicht gezeigten Antrieb bewegt werden. Das Changierelement 7 führt die Changierbewegung CB aus, welche vorteilhafterweise parallel zur Axialrichtung X der Walzenpaare 2, 3, 4 orientiert ist. Die Changierbewegung CB ist eine hin und her Bewegung. Durch die Changierbewegung CB der Faserführer 8a, 8b wird der zugeordneten Faserverbund 5a, 5b mitchangiert, so dass der Faserverbund 5a, 5b über einen breiten Bereich zwischen den Walzenpaaren 2, 3, 4 hindurchläuft. Ein Einschneiden der Faserverbünde 5a, 5b in die Walzen 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b der Walzenpaare 2, 3, 4 wird dadurch verhindert.
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Die Changierbewegung CB weist des Weiteren einen ersten Umkehrpunkt 21 und einen zweiten Umkehrpunkt 22 auf. Der Abstand zwischen den beiden Umkehrpunkten 21, 22 ist ein Changierhub CH bzw. die Länge des Changierhubs CH. Der Übersichtlichkeit halber sind lediglich die Umkehrpunkte 21, 22 und der Changierhub CH am Faserverbund 5a gezeigt.
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Die Faserverbünde 5a, 5b changieren zwischen den beiden Umkehrpunkten 21, 22 hin und her.
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Die Saugschlitze 11a, 11b weisen jeweils eine Mittelposition M auf, die durch eine Mitte in Axialrichtung X der Saugschlitze 11a, 11b verläuft. Die Faserverbünde 5a, 5b sind zu den zugeordneten Saugschlitzen 11a, 11b optimal ausgerichtet, wenn die Umkehrpunkte 21, 22 gleiche Abstände in Axialrichtung X zur Mittelposition M der Saugschlitze 11a, 11b aufweisen. Die Faserverbünde 5a, 5b changieren dann gleichmäßig, d.h. zu beiden Seiten gleich weit, um die Mittelpositionen M. Durch das optimale Ausrichten der Faserverbünde 5a, 5b zu den dazugehörigen Saugschlitzen 11a, 11b, d.h. wenn die Faserverbünde 5a, 5b um die Mittelposition M der Saugschlitze 11a, 11b changieren, wird sichergestellt, dass während des Changierens die Faserverbünde 5a, 5b immer über den Saugschlitzen 11a, 11b angeordnet sind. Insbesondere changieren die Faserverbünde 5a, 5b nicht in einen Bereich neben den Saugschlitzen 11a, 11 b.
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Aufgrund einer Wärmeausdehnung des Changierelements 7 können sich die Faserführer 8a, 8b jedoch in Axialrichtung verschieben, so dass diese nicht mehr optimal zu der Verdichtungseinrichtung 9, insbesondere zu den Saugschlitzen 11a, 11b, ausgerichtet sind. Die Faserverbünde 5a, 5b changieren nicht mehr gleichmäßig um die Mittelposition der Saugschlitze 11a, 11 b. Insbesondere kann dann einer der beiden Umkehrpunkte 21, 22 in Axialrichtung X neben dem Saugschlitz 11a, 11b liegen, was natürlich nachteilig ist, da dort die Faserverbünde 5a, 5b nicht mehr verdichtet werden.
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Ein weiterer Nachteil ist es, dass die Faserführer 8a, 8b in Axialrichtung X relativ genau angeordnet werden müssen und dies bei einer Montage nur schwer möglich ist.
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3 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen Ausschnitt des Streckwerks 1 mit zwei Faserverbünden 5a, 5b und in diesem Ausführungsbeispiel zwei Lagerungen 23, 24. Das Streckwerk 1 kann auch nur eine einzige Lagerung 23, 24 aufweisen.
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Für Merkmale, die im Vergleich zu den in den vorangegangenen Figuren in ihrer Ausgestaltung und/oder Wirkweise identisch und/oder zumindest vergleichbar sind, werden gleiche Bezugszeichen verwendet. Sofern diese nicht nochmals detailliert erläutert werden, entspricht deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise der Ausgestaltung und Wirkweise der vorstehend bereits beschriebenen Merkmale. Außerdem sind der Einfachheit halber lediglich die für das Verständnis wichtigen Merkmale mit einem Bezugszeichen versehen.
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Die Changiervorrichtung 6 ist derart zur zumindest einen Lagerung 23, 24 angeordnet, dass der zumindest eine Faserführer 8a, 8b mittels der Changierbewegung CB an der zumindest einen Lagerung 23, 24 in Axialrichtung X gegenüber dem Changierelement 7 verschiebbar ist, so dass der zumindest eine Faserführer 8a, 8b gegenüber der Verdichtungseinrichtung 9 in Axialrichtung X ausrichtbar ist. Der zumindest eine Faserführer 8a, 8b wird gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gegenüber den zugeordneten Saugschlitzen 11a, 11 b ausgerichtet. Vorteilhafterweise changieren die Faserverbünde 5a, 5b stets gleichmäßig um die Mittelposition M der Saugschlitze 11a, 11 b. Wenn die Faserverbünde 5a, 5b gleichmäßig um die Mittelposition M des Saugschlitzes 11a, 11b changieren, weisen die beiden Umkehrpunkte 21, 22 den gleichen Abstand zur Mittelposition M auf.
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In den beiden Lagerungen 23, 24 des vorliegenden Ausführungsbeispiels sind die Unterwalzen 2b, 3b, 4b drehbar gelagert. Zusätzlich oder alternativ ist das Saugrohr 10 der Verdichtungseinrichtung 6 an den Lagerungen 23, 24 angeordnet. Die Saugschlitze 11a, 11b des Saugrohrs 10 weisen dadurch zu den Lagerungen 23, 24 eine feste räumliche Beziehung auf. Die Lagerungen 23, 24 können somit als Bezugspunkt für das Streckwerk 1 dienen.
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Die beiden Lagerungen 23, 24 weisen jeweils ein Loslager 32, 33 auf, in denen sich das Changierelement 7 in Axialrichtung X frei bewegen kann. In einer Radialrichtung des Changierelements 7 ist es jedoch in den Loslagern 32, 33 geführt. Die beiden Loslager 32, 33 können beispielsweise als Bohrungen in den Lagerungen 23, 24 ausgebildet sein. Ein Reibwiderstand zwischen den Changierelement 7 und den beiden Loslagern 32, 33 sollte nicht zu groß sein, so dass das Changierelement 7 mit einer geringen Kraft, insbesondere Zugkraft, changiert werden kann.
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Die beiden Lagerungen 23, 24 weisen ferner zueinander zugewandte Innenseiten 30, 31 auf. Die beiden Innenseiten 30, 31 der beiden Lagerungen 23, 24 weisen außerdem einen Lagerungsabstand A zueinander auf. Der Lagerungsabstand A ist somit der lichte Abstand zwischen den beiden Lagerungen 23, 24.
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Die Changiervorrichtung 6 weist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Führungsschiene 25 auf, an der der zumindest eine Faserführer 5a, 5b angeordnet ist.
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Die Führungsschiene 25 weist des Weiteren ein erstes Ende 28 und ein zweites Ende 29 auf. Das erste Ende 28 ist dabei der ersten Lagerung 23 und das zweite Ende 29 der zweiten Lagerung 24 zugewandt.
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Die Führungsschiene 25 ist mittels zumindest eines Koppelelements 26, 27 an dem Changierelement 7 angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Führungsschiene 25 mit zwei Koppelelementen 26, 27 an dem Changierelement 7 angeordnet. Dadurch kann sich die Führungsschiene 25 nicht gegenüber dem Changierelement 7 ungewollt verdrehen.
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Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Faserführer 8a, 8b zu den Saugschlitzen 11a, 11b ausgerichtet. Die Faserführer 8a, 8b changieren zu beiden Seiten in gleichen Abständen um die Mittelposition M der Saugschlitzes 11a, 11b. Das heißt, dass die beiden Umkehrpunkte 21, 22 der Changierbewegung CB jeweils gleiche Abstände zur Mittelposition M aufweisen. Der Abstand der Umkehrpunkte 21, 22 zur Mittelposition M beträgt infolgedessen jeweils einen halben Changierhub CH bzw. dessen Länge.
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Die Führungsschiene 25 weist in Axialrichtung X eine Länge L auf. Der Lagerungsabstand A der Lagerungen 23, 24, die Strecke des Changierhubs CH und die Länge L der Führungsschiene 25 stehen vorteilhafterweise in einer Beziehung zueinander. Von Vorteil ist es, wenn die Summe aus Länge L der Führungsschiene 25 und der Strecke des Changierhubs CH gleich dem Lagerabstand A der Lagerungen 23, 24 ist.
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Wenn die oben genannte Beziehung gilt, stößt das erste Ende 28 der Führungsschiene 25 an der ersten Innenseite 30 der ersten Lagerung 23 an, wenn sich die Changierbewegung CB und somit der Faserverbund 5a, 5b im ersten Umkehrpunkt 21 befindet. Dagegen stößt das zweite Ende 29 der Führungsschiene 25 an der zweiten Innenseite 31 der zweiten Lagerung 24 an, wenn sich die Changierbewegung CB und somit der Faserverbund 5a, 5b im zweiten Umkehrpunkt 22 befindet.
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Zwischen dem ersten Ende 28 der Führungsschiene 25 und der zugeordneten ersten Innenseite 30 der ersten Lagerung 23 ist ein erster Abstand A1 vorhanden, wenn der Faserführer 8a, 8b genau um die Mittelposition M changiert. Der erste Abstand A1 beträgt dabei einen halben Changierhub CH bzw. die Hälfte der Länge oder Strecke des Changierhubs CH.
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Zwischen dem zweiten Ende 29 der Führungsschiene 25 und der zugeordneten zweiten Innenseite 31 der zweiten Lagerung 24 ist ein zweiter Abstand A2 vorhanden, wenn der Faserführer 8a, 8b genau um die Mittelposition M changiert. Der zweite Abstand A2 beträgt dabei einen halben Changierhub CH bzw. die Hälfte der Länge oder der Strecke des Changierhubs CH.
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Wenn die Faserführer 8a, 8b zur Verdichtungseinrichtung 9, insbesondere zu den Saugschlitzen 11a, 11b, ausgerichtet sind, sind die beiden Abstände A1 und A2 zwischen den beiden Enden 28, 29 der Führungsschiene 25 zu den zugeordneten Innenseiten 30, 31 der beiden jeweiligen Lagerungen 23, 24 gleich groß.
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Wenn sich nun beispielsweise aufgrund einer Wärmeausdehnung das Changierelement 7 ausdehnt oder zusammenzieht, verschieben sich die Faserführer 8a, 8b in Axialrichtung X gegenüber der Verdichtungseinrichtung 9. Die Faserführer 8a, 8b verschieben sich dadurch entweder in Richtung der ersten Lagerung 23 oder der zweiten Lagerung 24. Ein Umkehrpunkt 21, 22 wird von der Mittelposition M weiter entfernt sein als der andere Umkehrpunkt 21, 22. Im ungünstigsten Fall liegt einer der beiden Umkehrpunkte 21, 22 neben dem Saugschlitz 11a, 11 b.
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Wenn beispielsweise der erste Abstand A1 kleiner ist als der zweite Abstand A2, weil sich infolge der Wärmeausdehnung die Führungsschiene 25 in Richtung erster Lagerung 23 verschoben hat, wird das erste Ende 28 der Führungsschiene 25 durch die Changierbewegung CB an der Innenseite 30 der ersten Lagerung 23 anstoßen, wobei der erste Umkehrpunkt 21 der Changierbewegung CB noch nicht erreicht ist. Nach dem Anstoßen wird die Changierbewegung CB noch weiter in die entsprechende Richtung ausgeführt. Allerdings ist ein Erfindungsgedanke der Erfindung, dass sich in diesem Ausführungsbeispiel die Führungsschiene 25, wenn sie an der ersten Innenseite 30 der ersten Lagerung 23 ansteht, gegenüber dem Changierelement 7 in Axialrichtung X verschieben. Diese Verschiebung erfolgt solange, bis die Changierbewegung CB den ersten Umkehrpunkt 21 erreicht hat und sich wieder von der ersten Lagerung 23 entfernt. Durch die Changierbewegung CB bewegt sich die Führungsschiene 25 auf die zweite Lagerung 24 zu, bis die Changierbewegung CB den zweiten Umkehrpunkt 22 erreicht hat. Dabei wird das zweite Ende 29 der Führungsschiene 25 an der zweiten Innenseite 31 der zweiten Lagerung 24 anstoßen. Außerdem kann sich die Führungsschiene 25 an der zweiten Innenseite 31 ausrichten, wenn nach dem Anstoßen des zweiten Endes 29 an der zweiten Innenseite 31 der zweite Umkehrpunkt 22 der Changierbewegung CB noch nicht erreicht ist.
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4 zeigt einen schematischen Ausschnitt eines Ausführungsbeispiels des Streckwerks 1 mit einem Gabelelement 34 an einer Lagerung 24, hier der zweiten Lagerung 24, und einem Zapfen 36 an der Führungsschiene 25.
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Das Gabelelement 34 ist hier an der Innenseite 31 der zweiten Lagerung 24 angeordnet und erstreckt sich von dort in Axialrichtung X weg. Das Gabelelement 34 weist ferner eine in Axialrichtung X orientierten Aussparung 35 auf, welche von zwei Anschlägen 37, 38 in Axialrichtung X begrenzt ist.
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Die Führungsschiene 25 weist des Weiteren einen Zapfen 36 auf, der in die Aussparung 35 hineinragt und insbesondere zwischen den beiden Anschlägen 37, 38 angeordnet ist. Der Zapfen 36 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel am zweiten Ende 29 der Führungsschiene 25 angeordnet.
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Vorteilhafterweise entspricht eine Breite B der Aussparung 35 in Axialrichtung X einer Summe aus einer Zapfenbreite Z des Zapfens 36 in Axialrichtung X und der Länge des Changierhubs CH. Dadurch stößt der Zapfen 36 in den jeweiligen Umkehrpunkten 21, 22 der Changierbewegung CB an den zugeordneten Anschlägen 37, 38 an, wenn der Faserführer 8 zum Saugschlitz 11 ausgerichtet ist. Ist der Faserführer 8 dagegen nicht zum Saugschlitz 11 ausgerichtet, stößt der Zapfen 36 an einem der beiden Anschläge 37, 38 an, wobei der dazugehörigen Umkehrpunkt 21, 22 noch nicht erreicht ist. Nach dem Anstoßen an einem der Anschläge 37, 38 wird die Führungsschiene 25 gegenüber dem Changierelement 7 solang verschoben, bis der Faserführer 8 wieder zum Saugschlitz 11 ausgerichtet ist.
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5a zeigt einen Querschnitt durch das Changierelement 7 mit daran angekoppelter Führungsschiene 25. Die Führungsschiene 25 ist dabei mittels eines Koppelelements 26, 27 (vgl. 3, 4) an das Changierelement 7 angekoppelt. Das Koppelelement 26, 27 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel einen Halter 39, der mittels einer Schraube 41 an dem Changierelement 7 angeordnet ist. Der Halter 39 ist somit fest mit dem Changierelement 7 verbunden. Das Koppelelement 26, 27 umfasst ferner ein Federelement 40, welches die Führungsschiene 25 gegen den Halter 39 presst. Die Führungsschiene 25 ist in Axialrichtung X gegenüber dem Halter 39 verschiebbar.
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Das Federelement 40 weist jedoch eine derartige Stärke auf, dass der Faserführer 8 beim Changieren des Faserverbundes 5 die Führungsschiene 25 nicht gegenüber dem Halter 39 und somit gegenüber dem Changierelement 7 verschiebt. Andererseits ist die Stärke des Federelements 40 so bemessen, dass die Führungsschiene 25 an der zumindest einen Lagerung 23, 24 verschoben werden kann, um den Faserführer 8 zur Verdichtungseinrichtung 9 auszurichten. Das Federelement 40 presst im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Führungsschiene 25 von innen an den Halter 39. Das Federelement 40 ist derart angeordnet, dass es die Führungsschiene 25 vom Changierelement 7 wegpresst.
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Das Federelement 40 kann beispielsweise als Blattfeder oder als Schraubenfeder ausgebildet sein. Das Federelement 40 kann aber auch ein elastischer Körper sein.
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Der Halter 39 oder zumindest die Flächen, an der die Führungsschiene 25 am Halter 39 anliegt, ist vorzugsweise aus einem verschleißfesten Kunststoff hergestellt, so dass beim Verschieben der Führungsschiene 25 der Halter 39 nicht abgenutzt wird.
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5b zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel der Kopplung der Führungsschiene 25 am Changierelement 7. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Federelement 40 als Blattfeder ausgebildet und ist mittels der Schraube 41 fest an dem Changierelement 7 angeordnet. Das Federelement 40 presst hier die Führungsschiene 25 in Richtung des Changierelements 7. Zwischen Führungsschiene 25 und Changierelement 7 ist hier ein Distanzstück 42 angeordnet.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Streckwerk
- 2
- erstes Walzenpaar
- 2a
- Oberwalze
- 2b
- Unterwalze
- 3
- zweites Walzenpaar
- 3a
- Oberwalze
- 3b
- Unterwalze
- 4
- drittes Walzenpaar
- 4a
- Oderwalze
- 4b
- Unterwalze
- 5
- Faserverbund
- 6
- Changiervorrichtung
- 7
- Changierelement
- 8
- Faserführer
- 9
- Verdichtungseinrichtung
- 10
- Saugrohr
- 11
- Saugschlitz
- 12
- Spinneinheit
- 13
- Spule
- 14
- Oberriemchen
- 15
- Unterriemchen
- 16
- Umlenkeinheit
- 17
- Umlenktisch
- 18
- Umlenkstab
- 19
- Klemmwalze
- 20
- Druckarm
- 21
- erster Umkehrpunkt
- 22
- zweiter Umkehrpunkt
- 23
- erste Lagerung
- 24
- zweite Lagerung
- 25
- Führungsschiene
- 26
- erstes Koppelelement
- 27
- zweites Koppelelement
- 28
- erstes Ende
- 29
- zweites Ende
- 30
- erste Innenseite
- 31
- zweite Innenseite
- 32
- erstes Loslager
- 33
- zweites Loslager
- 34
- Gabelelement
- 35
- Aussparung
- 36
- Zapfen
- 37
- erster Anschlag
- 38
- zweiten Anschlag
- 39
- Halter
- 40
- Federelement
- 41
- Schraube
- 42
- Distanzstück
- LR
- Laufrichtung
- CB
- Changierbewegung
- X
- Axialrichtung
- CH
- Changierhub
- M
- Mittelposition
- A
- Lagerungsabstand
- A1
- erster Abstand
- A2
- zweiter Abstand
- L
- Länge
- B
- Breite
- Z
- Zapfenbreite
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102015117938 A1 [0002]