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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einer Spinnmaschine zum Verdichten
eines verstreckten, noch spinndrehungsfreien Faserverbandes, mit einem
die Verzugszone eines Streckwerks begrenzenden, eine angetriebene
Unterwalze enthaltenden Ausgangswalzenpaar, mit einer der Verzugszone
folgenden Verdichtungszone, mit einem den Faserverband durch die
Verdichtungszone transportierenden luftdurchlässigen Transportband, mit einem
der Verdichtungszone zugeordneten, das Transportband auf einer Gleitfläche führenden
Saugkanal, mit einem in der Gleitfläche befindlichen, sich im Wesentlichen
in Bewegungsrichtung des Faserverbandes erstreckenden Saugschlitz
sowie mit einem dem Saugschlitz nachgeordneten, einem Drallstopp
dienenden Klemmwalzenpaar, das eine angetriebene Lieferwalze enthält, deren
Antrieb von der angetriebenen Unterwalze des Ausgangswalzenpaares
des Streckwerks abgeleitet ist.
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Eine
Vorrichtung dieser Art ist durch die
EP 1 300 495 A1 Stand der Technik. Zwischen
dem Ausgangswalzenpaar des Streckwerks und einem nachfolgenden Klemmwalzenpaar
befindet sich eine Verdichtungszone zum Verdichten eines verstreckten, jedoch
noch spinndrehungsfreien Faserverbandes. Falls dem verstreckten
Faserverband, wie es früher üblich war,
in unmittelbarem Anschluss an das Ausgangswalzenpaar des Streckwerks
der Spinndrall erteilt würde,
dann entstünde
am Ausgangswalzenpaar das bekannte Spinndreieck, welches sich als
nachteilig herausgestellt hat. Das Spinndreieck entsteht dadurch,
dass der verstreckte Faserverband mit einer größeren Breite das Ausgangswalzenpaar
verlässt,
als es dem Durchmesser des anschließend verdrehten Fadens entspricht.
Das Spinndreieck enthält
in seinen Randbereichen Fasern, die dann nicht ordnungsgemäß in den
entstehenden Faden eingebunden werden, so dass diese Fasern wenig
oder nichts zur Festigkeit des Fadens beitragen. Dadurch, dass nun
dem Ausgangswalzenpaar zunächst
eine Verdichtungszone nachgeordnet wird, in welcher der verstreckte,
noch spinndrehungsfreie Faserverband eingeengt wird, entsteht an
der Lieferklemmlinie des der Verdichtungszone nachfolgenden Klemmwalzenpaares
ein wesentlich verkleinertes Spinndreieck, so dass nunmehr ein Faden
höherer
Festigkeit und Gleichmäßigkeit
sowie geringerer Haarigkeit ersponnen werden kann.
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Die
Lieferwalze des Klemmwalzenpaares soll eine ähnliche Umfangsgeschwindigkeit
haben wie die angetriebene Unterwalze des Ausgangswalzenpaares des
Streckwerks. Aus diesem Grunde ist bei der bekannten Vorrichtung
der Antrieb der Lieferwalze vom Ausgangswalzenpaar des Streckwerks abgeleitet.
Dies geschieht mittels eines Zahnradgetriebes. Die Lieferwalze ihrerseits
treibt das Transportband an, welches etwa tangential über den
Umfang der Lieferwalze geführt
und vom Klemmwalzenpaar geklemmt ist. Da der durch das Klemmwalzenpaar
bewirkte Drallstopp keine hohe Anpresskraft erfordert, entsteht
für das
angetriebene Transportband ein relativ großer Schlupf, was zu Ungleichförmigkeiten
des Transportes des Faserverbandes führen kann. Es hat sich gezeigt,
dass bereits geringste Widerstände
genügen,
die dem Transportband vermittelte Friktion weitgehend aufzuheben.
Es ist daher zu befürchten,
dass sich, über
eine längere
Zeit betrachtet, die Qualität
der Verdichtung und somit des ersponnenen Fadens verändert.
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Zwar
ist es durch die nicht gattungsgemäße
DE 101 60 123 A1 bereits
bekannt, die angetriebene Lieferwalze des der Verdichtungszone nachgeordneten
Klemmwalzenpaares vom Transportband um etwa 180° umschlingen zu lassen, doch
ist in diesem Falle der Antrieb der Lieferwalze nicht vom Streckwerk
abgeleitet. Vielmehr ist für
die Lieferwalze des der Verdichtungszone nachgeordneten Klemmwalzenpaares
eine gesonderte, vom Headstock der Spinnmaschine aus angetriebene
durchgehende Unterwalze vorgesehen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art hinsichtlich des Antriebes des Klemmwalzenpaares zu verbessern,
ohne einen größeren Aufwand
betreiben zu müssen.
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Die
Aufgabe wird dadurch gelöst,
dass die angetriebene Lieferwalze als vom Transportband umschlungene
und das Transportband um annähernd
180 ° umlenkende
Umlenkwalze ausgebildet ist, der eine Spanneinrichtung nachgeordnet
ist.
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Die
Erfindung macht sich hinsichtlich der Friktion die Vorteile des
zuletzt genannten Standes der Technik zunutze, ohne jedoch eine
gesonderte Antriebswelle installieren zu müssen. Der Antrieb der Lieferwalze
wird weiterhin vom Ausgangswalzenpaar des Streckwerks abgeleitet.
Die der Lieferwalze nachgeordnete Spanneinrichtung dient in erster
Linie dem Zweck, etwaige Längentoleranzen
des Transportbandes auf einfache Weise auszugleichen, ohne den Umschlingungswinkel
der Lieferwalze zu beeinträchtigen.
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Die
Spanneinrichtung kann eine Spannstange enthalten, die sich gegebenenfalls über mehrere Spinnstellen
erstreckt und auf einfache Weise Transportbandtoleranzen ausgleicht.
Ebenso kann sich die Lieferwalze des Klemmwalzenpaares in an sich
bekannter Weise über
mehrere Spinnstellen erstrecken. Dies ergibt eine einfache, montagefreundliche
Bauweise.
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Zur
Erhöhung
der Friktion, ohne den Klemmwalzendruck erhöhen zu müssen, kann die Lieferwalze
mit einer die Friktion erhöhenden
Strukturierung versehen werden, so dass eine gute Mitnahme des Transportbandes
und somit eine gleichbleibende Qualität des ersponnenen Fadens gewährleistet
ist. Anstelle der Strukturierung kann die Lieferwalze alternativ
mit einer die Friktion erhöhenden
Beschichtung versehen sein. Sofern sich die Lieferwalze nur über wenige
Spinnstellen erstreckt, kann sie alternativ sogar mit einem elastischen
Bezug versehen sein.
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Es
ist bekannt, dass durch Friktion angetriebene Klemmwalzenpaare bisweilen
zu Wickelbildung des transportierten Faserverbandes neigen. Aus
diesem Grunde ist vorteilhaft im Innern der umlaufenden Schlaufe
des Transportbandes im Bereich der Lieferwalze eine Saugdüse zur Vermeidung
von Wickelbildung vorgesehen. Das ständige Absaugen bei Betrieb,
in einem Bereich, an welchem der Faserverband nicht transportiert
wird, verringert die Gefahr einer Wickelbildung.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Transportband
an der angetriebenen Unterwalze des Ausgangswalzenpaares des Streckwerks
schleift. Da an dieser Stelle das Transportband und die angetriebene
Unterwalze gegenläufig
sind, kann das Transportband hier ständig von außen gesäubert werden.
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Wie
durch den eingangs genannten Stand der Technik bekannt, kann auch
bei dem modifizierten Antrieb die Lieferwalze über ein Verzahnungsgetriebe
von der Unterwalze des Ausgangswalzenpaares des Streckwerks angetrieben
sein. Durch die Umschlingung der Lieferwalze ist jedoch der Antriebsschlupf
deutlich reduziert. Dieses Verzahnungsgetriebe kann nach außen hin
mit einer Abkapselung versehen sein, damit ein Verschmutzen der
Zahnräder
und damit verbundene, die Qualität
des Fadens vermindernde Vibrationen vermieden werden.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
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Es
zeigen:
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1 eine teilweise geschnittene
Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
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2 eine Ansicht in Richtung
des Pfeiles II der 1,
wobei aus Gründen
der Übersichtlichkeit einige
Bauteile der 1 weggelassen
sind.
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Die
in den 1 und 2 dargestellte Vorrichtung
ist Bestandteil einer Spinnmaschine, vorzugsweise einer Ringspinnmaschine.
Diese Vorrichtung ist, wie die 2 zeigt,
im vorliegenden Falle insgesamt vier Spinnstellen 1, 2, 3 und 4 zugeordnet.
Die Anzahl der Spinnstellen kann dabei variieren, sollte jedoch
nicht zu groß sein.
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Die
Vorrichtung dient dem Verdichten eines verstreckten, noch spinndrehungsfreien
Faserverbandes 5, sobald er ein Streckwerk 6 verlassen
hat. Das Streckwerk 6 endet an einem Ausgangswalzenpaar 7, 8,
welches eine angetriebene Unterwalze 7 sowie eine elastisch
dagegen angedrückte
Druckwalze 8 enthält.
Die Unterwalze 7 ist vom Headstock der Spinnmaschine aus
angetrieben und erstreckt sich über
die ganze Spinnmaschine. Die Druckwalze 8 hingegen ist
in der Regel als so genannter Druckwalzenzwilling ausgebildet, was
bedeutet, dass zwei miteinander verbundene Druckwalzen 8 jeweils
zwei benachbarten Spinnstellen zugeordnet sind. Das Ausgangswalzenpaar 7, 8 bildet
eine Ausgangsklemmlinie 9, an welcher die Verzugszone des
Streckwerks 6 beendet ist. Dem Ausgangswalzenpaar 7, 8 ist
ein Riemchenpaar 10, 11 vorgeordnet, welches das
zu verstreckende Faserband oder Vorgarn 12 der Ausgangsklemmlinie 9 zuführt. Die
Unterwalze 7 ist, wie an der Spinnstelle 2 der 2 zu erkennen, vorzugsweise
geriffelt.
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Im
Streckwerk 6 wird in bekannter Weise das Faserband oder
Vorgarn 12 in Verzugsrichtung A bis zur gewünschten
Feinheit verstreckt, wobei eine Reihe von Verzugswalzen hintereinander
angeordnet sind und die jeweils nachfolgenden Verzugswalzen schneller
laufen als die vorangehenden.
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Da
das an der Ausgangsklemmlinie 9 nach dem Verstrecken entstehende
Spinndreieck die eingangs erwähnten
Nachteile aufweist, ist der Verzugszone des Streckwerks 6 eine
so genannte Verdichtungszone 13 nachgeordnet, in welcher
der verstreckte, jedoch noch spinndrehungsfreie Faserverband 5 unter
Mitwirkung pneumatischer Kräfte
seitlich zusammengefasst und dadurch gebündelt oder verdichtet wird.
Der Verdichtungszone 13 ist ein luftdurchlässiges Transportband 14 zugeordnet,
welches beispielsweise als engmaschiges Gewebeband ausgebildet sein
kann, wie in 2 an der
Spinnstelle 3 angedeutet ist. Dieses Transportband 14 gleitet über einen
Saugkanal 15, der über
einen Unterdruckanschluss 16 mit einer nicht dargestellten
Unterdruckquelle verbunden ist. Zum Führen des Transportbandes 14 weist
der Saugkanal 15 eine geeignete Gleitfläche 17 auf.
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In
der Gleitfläche 17 befindet
sich ein Saugschlitz 18, der sich im Wesentlichen in Bewegungsrichtung
B des Transportbandes 14 erstreckt. Der Saugschlitz 18 kann
gemäß 2 einen etwas erweiterten
Einlauf aufweisen, damit der Faserverband 5 im Anschluss
an die Ausgangsklemmlinie 9 sicher erfasst wird, und kann
zudem leicht schräg
angeordnet sein, was den Bündelungseffekt
verstärkt.
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Die
Verdichtungszone 13 ist durch ein Klemmwalzenpaar 19, 20 begrenzt,
deren Lieferklemmlinie 21 einen Drallstopp bildet, über welchen die
nachfolgend zu erteilende Spinndrehung nicht in die Verdichtungszone 13 zurückläuft. Das
Klemmwalzenpaar 19, 20 enthält eine angetriebene Lieferwalze 19 sowie
eine elastisch dagegen angedrückte Druckwalze 20.
Der Antrieb des Klemmwalzenpaares 19, 20 wird
in später
noch eingehender zu beschreibender Weise von der Unterwalze 7 des
Ausgangswalzenpaares 7, 8 des Streckwerks 6 abgeleitet.
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An
der Lieferklemmlinie 21 ist das Verdichten des Faserverbandes 5 beendet,
und es tritt nunmehr lediglich ein sehr kleines Spinndreieck auf,
welches hinsichtlich der Drehungserteilung des Fadens 22 kaum
noch nachteilig ist. Der Faden 22 erhält nach der Lieferklemmlinie 21 seine
Spinndrehung, indem er in Lieferrichtung C einem nicht dargestellten
Drallorgan, beispielsweise einer Ringspindel, zugeführt wird.
Auf Grund des stark reduzierten Spinndreiecks an der Lieferklemmlinie 21,
bewirkt durch das Verdichten in der Verdichtungszone 13,
wird der ersponnene Faden 22 fester, gleichmäßiger und
weniger haarig als bei solchen Spinnmaschinen, die ohne Verdichtungszone 13 arbeiten.
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Die
Lieferwalze 19 sollte im Wesentlichen die gleiche Umfangsgeschwindigkeit
aufweisen wie die angetriebene Unterwalze 7, eventuell
erhöht
durch einen geringen zusätzlichen
Anspannverzug. Diese Antriebsgeschwindigkeit der Lieferwalze 19 sollte
jedoch möglichst
ungemindert auf das Transportband 14 übertragen werden. Aus diesem
Grunde ist vorgesehen, gegenüber
dem eingangs genannten Stand der Technik die Friktion an der Lieferwalze 19 zu
erhöhen,
wobei jedoch gleichzeitig die bisherigen Vorteile des bekannten
Antriebs beibehalten werden sollen.
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Die
angetriebene Lieferwalze 19 ist nun als vom Transportband 14 umschlungene
und das Transportband 14 um annähernd 180° umlenkende Umlenkwalze ausgebildet.
Zusätzlich
ist der Lieferwalze 19 eine Spanneinrichtung 23 nachgeordnet. Man
erhält
dadurch zwischen der Lieferwalze 19 und dem Transportband 14 eine
deutlich verbesserte Friktion, ohne für die Lieferwalze 19 vom
Headstock der Spinnmaschine aus einen gesonderten Antrieb vorsehen
zu müssen.
Die nachgeordnete Spanneinrichtung 23 gleicht etwaige Toleranzen
des Transportbandes 14 aus und kann als Spannstange 24 ausgebildet
sein. Diese Spannstange 24 ist in 2 im Bereich der Spinnstellen 1 und 2 zu
erkennen. Wie dort ersichtlich, kann die Spannstange 24 im
Bereich der Führung
des Transportbandes 14 einen geringfügig verringerten Durchmesser
aufweisen, so dass eine Seitenführung 25,
siehe 1, möglich wird.
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Die
Lieferwalze 19 kann sich über mehrere Spinnstellen 1, 2, 3 und 4 erstrecken.
Sie besitzt zu diesem Zwecke eine Welle 26 geeigneter Länge, wobei
an den Spinnstellen 1 bis 4 die im Durchmesser vergrößerten Lieferwalzen 19 mit
der Welle 26 drehfest verbunden sind. In 2 erkennt man an den Enden der Welle 26 die
vorbereiteten, im einzelnen nicht dargestellten Lagerstellen 27 und 28.
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Wie
im einzelnen nicht zeichnerisch dargestellt, kann die Lieferwalze 19 mit
einer die Friktion erhöhenden
Strukturierung oder Beschichtung versehen sein. Alternativ ist für die Lieferwalze 19 auch
ein elastischer Bezug möglich,
wie er im Prinzip für
die Klemmwalze 20 vorgesehen ist.
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Im
Innern der umlaufenden Schlaufe des Transportbandes 14 ist
im Bereich der Lieferwalze 19 eine Saugdüse 29 zur
Vermeidung von Wickelbildung vorgesehen. Eine solche Saugdüse 29 ist
in 1 sowie im Bereich
der Spinnstelle 4 der 2 angedeutet.
Diese Saugdüse 29 kann
ein eigenes Unterdruckrohr 30 aufweisen, gegebenenfalls
jedoch auch an den Saugkanal 15 angeschlossen sein. Durch
das Absaugen des Umfanges der Lieferwalze 19 wird trotz
der erhöhten
Friktion die Gefahr einer Wickelbildung durch Absaugen minimiert.
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Wie
aus 1 weiterhin erkennbar,
schleift das Transportband 14 an der angetriebenen Unterwalze 7 des
Ausgangswalzenpaares 7, 8 des Streckwerks 6.
Da das Transportband 14 und die Unterwalze 7 an
der Berührungsstelle
gegenläufig
sind, wird das Transportband 14 dabei von außen ständig von Faserflug
gesäubert.
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Wie
bereits durch den eingangs genannten Stand der Technik bekannt,
ist der Antrieb der Lieferwalze 19 von der Unterwalze 7 über ein
Verzahnungsgetriebe 31 abgeleitet. Hierfür sind,
wie in 1 strichpunktiert
dargestellt und in 2 deutlicher
erkennbar, drei Zahnräder 32, 33 und 34 vorgesehen.
Ein Zahnrad 32 ist mit der Unterwalze 7, ein weiteres
Zahnrad 33 mit der Welle 26 und ein drittes Zahnrad 34 auf
einer nicht näher
dargestellten Zwischenwelle derart angeordnet, dass das Zahnrad 34 mit
den beiden anderen Zahnrädern 32 und 33 kämmt. Dieses
Verzahnungsgetriebe 31 überträgt somit
die Geschwindigkeit der Unterwalze 7 zumindest auf das
Zahnrad 33 der Welle 26 der einzelnen Lieferwalzen 19,
wobei jedoch anschließend
dafür gesorgt
werden muss, dass der schlupffreie Antrieb auch tatsächlich weitgehend
schlupffrei auf das Transportband 14 übertragen wird. Hierfür dient
der relativ große
Umschlingungswinkel des Transportbandes 14 auf der Lieferwalze 19.
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Wie
aus 1 deutlicher erkennbar
und in 2 nur strichpunktiert
angedeutet, ist das Verzahnungsgetriebe 31 mit einer Abkapselung 35 versehen,
wodurch ein Verschmutzen und damit verbundene Vibrationen des Transportbandes 14 vermieden werden
sollen.