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Zentrale Be- und Entlastungseinrichtung für Streckwerke an Spinnereimaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf eine zentrale Be-und Entlastungseinrichtung für Streckwerke
an Spinnereimaschinen, in denen die federbelasteten Oberwalzenzwillinge mittag an
aufklappbaren Trag-und Belastungsarmen geführt sind, die mit pneumatischen oder
hydraulischen, in ihrem Druck veränderbaren Kraftspeichern in Verbindung stehen.
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Pneumatsiche oder hydraulische Belastungsvorrichtungen für die Oberwalzen
von Streckwerken bieten den Vorteil, daß die Oberwalzen auf sehr einfache Weise
von zentraler Stelle be- und entlastet werden können. Ferner kann durch Veränderung
des Druckes in dem pneumatischen oder hydraulischen Kraftspeicher die Höhe der Oberwalzenbelastung
auf ebenso einfache Weise den Gegebenheiten des Betriebes angepaßt werden. Als schwerwiegender
Nachteil bekannter pneumatischer oder hydraulischer Belastungsvorrichtungen ist
es jedoch anzusehen, daß sich die Verteilung der Gesamtbelastung auf die einzelnen
Oberwalzenreihen bei Veränderung der Klemmweiten in nicht unerheblichem Ausmaß ebenfalls
verändert. Die Übertragung der Gesamtbelastung auf die Oberwalzenzwillinge erfolgt
allgemein durch Mehrfachsättel, die im wesentlichen aus doppelarmigen Hebeln bestehen.
Bei einer durch die spinntechnischen Eigenschaften des zu verarbeitenden Materials
notwendigwerdendenAnderungderKlemmlinienabstände und damit der Achsenabstände der
Oberwalzenzwillinge werden auch die Hebelarme der doppelarmigen Hebel und damit
die von ihnen auf die Oberwalzen ausgeübten Belastungskräfte verändert.
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Im Gegensatz dazu bleibt bei der Verwendung der bekannten Einzelbelastungsfedern
für jeden einzelnen Oberwalzenzwilling die Belastung unabhängig vom Klemmlinienabstand,
also auch bei dessen Veränderung, gleich. Bei der vorherrschenden Tendenz einer
Steigerung der Belastungsdrücke tritt jedoch das Fehlen einer raschen und leichten,
zentralen Entlastungsmöglichkeit immer deutlicher als Mangel in Erscheinung. Auch
synthetische Bezüge weisen nach längeren Stillstandszeiten plastische Verformungen
auf, die sich bis zu ihrem allmählichen Verschwinden nach Wiederinbetriebnahme des
Streckwerkes als Verzugsfehler bemerkbar machen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch die Kombination einer
pneumatischen oder hydraulischen zentralen Belastung mit einer Einzelfederbelastung
die Vorteile beider Belastungsarten unter Vermeidung der Nachteile zu verbinden.
Zwar wurde bereits vorgeschlagen, einen die federbelasteten Oberwalzenzwillinge
enthaltenden Tragarm durch einen pneumatischen Kraftspeicher bis zu einem festen
Anschlag niederzudrücken und dadurch die Federelemente der einzelnen Oberwalzenzwillinge
zu spannen. Daraus ergibt sich, daß der pneumatische Kraftspeicher in diesem Falle
nicht als Belastungsvorrichtung dient, sondern als Verriegelungsvorrichtung, da
die nachgiebige Belastung der Oberwalzenzwillinge durch die Einzelfedern erfolgt.
Eine Veränderbarkeit des Belastungsdruckes mittels des pneumatischen Kraftspeichers
ist bei der bekannten Vorrichtung nicht möglich.
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Im Gegensatz dazu werden gemäß der Erfindung die Ausgangsoberwalzen
ohne nachgiebige Zwischenglieder am Trag- und Belastungsarm gelagert und nur durch
den pneumatischen oder hydraulischen Kraftspeicher belastet, während die mittleren
und hinteren Oberwalzen sich über federnde Glieder an dem Oberwalzen-, Trag- und
Belastungsarm abstützen.
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Dabei erfolgt die lösbare und verriegelbare Übertragung der Belastungskraft
vom pneumatischen oder hydraulischen Druckschlauch auf den Trag- und Belastungsarm
für die Oberwalzen durch eine Rolle, die in einem zum Entriegeln und Verriegeln
des Trag-und Belastungsarmes dienenden Bedienungshebel geführt ist und mit dessen
Hilfe zwischen einander gegenüberstehende Kurvenflächen am Druckhebel des Kraftspeichers
und am hinteren Ende des Belastungsarmes gebracht werden kann.
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Eine der beiden Kurven oder beide können mit einer Einkerbung versehen
sein, in die die Rolle in Betriebsstellung des Oberwalzen-Trag-und Belastungsarmes
einrastet.
In der Zeichnung ist eine vorteilhafte Ausführungsform
der Erfindung rein schematisch dargestellt.
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Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch ein Streckwerk mit der vorgeschlagenen
Oberwalzenbelastung in belastetem und verriegeltem Zustand; Fig.2 zeigt den rückwärtigen
Teil vergrößert im Ausschnitt in entlastetem und entriegeltem Zustand des Trag-
und Belastungsarmes, Fig. 3 schließlich denselben Teil bei hochgeklapptem Belastungsarm.
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In den sogenannten »Stanzen« 1 sind in geeigneten Lagern 11 bzw. Schlitten
12 und 13 die Unterwalzen 21, 22 und 23 mit zueinander veränderbarem Abstand
drehbar gelagert. Fest in den Stanzen 1 gelagert ist die Tragstange 3, auf
der die Stützen 4 ebenfalls fest angeordnet sind. Die Gegenkraft der auf
die Oberwalzen übertragenen Belastungskräfte wird als Drehmoment von den Stützen
4 auf die Tragstange 3 und von dieser auf ihre Lagerung in den Stanzen 1 übertragen.
Daher müssen diese Teile, insbesondere die Tragstange 3 in ihrer Lagerung, durch
besondere, nicht näher dargestellte Maßnahmen, wie Verstiftung oder entsprechende
Paßflächen, gegen Verdrehen gesichert werden. In den Stützen 4 sind die Trag- und
Belastungsarme 5 für die Oberwalzen 24, 25 und 26 um die Achse 51 vertikal schwenkbar
gelagert. Ferner nehmen die Stüzen 4 einen geeigneten Kraftspeicher zur Belastung
der Oberwalzen auf, der in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als ein in ein
entsprechendes Widerlager, etwa ein Rohr 70, eingebetteter Druckschlauch 7 ausgebildet
ist. Der in seinem Innern herrschende Druck wird über Druckstücke 71 abgenommen-
und über zur lösbaren und verriegelbaren Übertragung dieser Belastungskraft dienende
Zwischenglieder 72, 73, 61 an die Trag- und Belastungsarme weitergegeben. In den
Trag- und Belastungsarmen 5 sind die vorderen Oberwalzenzwillinge 24 einerseits
in dem Sinne beweglich gelagert, daß sie sich achsparallel zu ihrer Unterwalze 21
einstellen können, andererseits jedoch in dem Sinne starr, daß sie nicht entgegen
der auf sie ausgeübten Belastungskraft ausweichen können.
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Die anderen Oberwalzenzwillinge 25 und 26, gegebenenfalls noch weitere,
sind mittels ihrer Führungen 54 in den Trag- und Belastungsarmen 5 so beweglich
gelagert, daß sie sich sowohl ebenfalls achsparallel zu ihren jeweiligen Unterwalzen
22 und 23 einstellen als auch entgegen der durch die Einzelfedern 55, 56 auf sie
ausgeübten Belastungskraft ausweichen können und dabei die Einzelfedern 55, 56 so
weit zusammendrücken, daß diese ausreichende federnde Belastungskräfte auf die Walzen
ausüben.
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Im verriegelten Zustand der Belastungsvorrichtung wird der in dem
Schlauch 7 herrschende Druck über das Druckstück 71 und den Stößel 72 als nach oben
gerichtete Kraft auf die Druckkurve 73 eines Hebels übertragen, der an einem Bolzen
74 um einen geringen Betrag schwenkbar in der Stüze 4 gelagert ist. Die Druckkurve
73 überträgt die Belastungskraft über eine Rolle 61 auf das ebenfalls eine Kurve
52 aufweisende hintere Hebelende des Belastungsarmes 5. Dadurch wird der als doppelarmiger,
um den Drehpunkt 51 in der Stütze 4 drehbarer Hebel ausgebildete Belastungsarm 5
in dem Sinne belastet, daß er die im vorderen Hebelarm gelagerten Oberwalzen 24,
25 und 26 auf die entsprechenden Unterwalzen preßt.
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Um einen Trag- und Belastungsarm 5 unabhängig von den anderen entlasten
und hochschwenken zu können, muß ein geeigneter lösbarer und verriegelbarer Übertragungsmechanismus
zwischen Kraftspeicher 7 und Belastungsarm 5 vorgesehen sein. Für diesen allgemein
als Verriegelung bezeichneten Mechanismus sind eine große Zahl von möglichen Ausführungen
bekannt. Auch für die vorgeschlagene Erfindung sind eine ganze Reihe von Möglichkeiten
denkbar, eine als vorteilhaft erscheinende Ausführungsform ist im folgenden näher
beschrieben und in der Zeichnung im einzelnen dargestellt.
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Zur Entriegelung wird der um den Bolzen 62 drehbar im Trag- und Belastungsarm
5 gelagerte, zum Verriegeln und Entriegeln des Trag- und Belastungsarmes 5 dienende
Riegelhebel 6 hochgeschwenkt. Dadurch wird die in einem Langloch 63 in diesem Riegelhebel
6 geführte Rolle 61 aus dem Bereich der Druckkurve 73 geführt und damit die Übertragung
der Belastung unterbrochen. Bei weiterer Drehung des Riegelhebels 6 stützt sich
ein Mitnehmer 64 am hinteren Ende des Riegelhebels auf das Ende des Trag- und Belastungsarmes
5 und dreht damit diesen Arm um seinen Drehpunkt 51; der Drehpunkt der Schwenkbewegung
verlagert sich also von der Achse 62 nach der Achse 51. Am Endpunkt der Schwenkbewegung
wird der Trag- und Belastungsarm 5 durch eine nicht näher dargestellte Raste in
hochgeschwenkter Stellung festgehalten.
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Bei der Belastung und Verriegelung des Trag- und Belastungsarmes 5
wird der Arm so weit gesenkt, bis die Oberwalzen auf den Unterwalzen aufliegen.
In dieser Stellung liegt die Rolle 61 leicht an den Kurven 73 und 52 an und hält
damit den Riegelhebel 6 in abgehobener Stellung. Die Kurven 73 und 52 sind vorteilhafterweise
als Kreisbögen ausgeführt, deren Mittelpunkte etwa mit der Achse des Bolzens 62
zusammenfallen, die jedoch in dem Sinne versetzt sind, daß sich der durch die beiden
Kurven 73 und 52 gebildete Spalt nach hinten etwas verengt. Wenn nun der Riegelhebel
6 in seine Betriebsstellung auf den Trag- und Belastungsarm 5 herabgedrückt wird,
drückt er die in dem Langloch 63 an ihm geführte Rolle 61 in diesen sich verengenden
Spalt der Kurven 73 und 52 und stellt damit die Übertragung der Belastung vom Kraftspeicher
7 bis zu den Oberwalzen 24, 25 und 26 her. Die dabei anzuwendende Kraft ist infolge
der geringen Wege der belasteten Teile und der wirksamen Hebellängen des als doppelarmiger
Winkelhebel mit dem Drehpunkt 62 wirkenden Riegelhebels 6 sehr gering. Eine der
beiden Kurven 73 und 52 oder auch beide weisen an der Stelle, an der die Rolle 61
in Arbeitsstellung ruht, eine geringe Einkerbung 53 und 75 auf, in der die Rolle
61 einrastet und damit ein unbeabsichtigtes Hochklappen des Riegelhebels 6 verhindert.
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Der Kraftspeicher 7 ist in nicht näher dargestellter bekannter Weise
über ein für jede Spinnmaschine vorgesehenes, einstellbares Druckregelventil an
einen vorteilhafterweise zentralen pneumatischen oder hydraulischen Druckerzeuger
angeschlossen. Der in dem Kraftspeicher herrschende Druck ist mittels dieses Druckregelventils
auf einfache Weise von zentraler Stelle einstellbar und wird unter Berücksichtigung
der wirksamen Hebellängen des Belastungsarmes 5 und unter Abzug der von den Einzelbelastungsfedern
55 und 56 aufgenommenen Kräfte direkt auf die vorderen Oberwalzen 24 übertragen.
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Eine Änderung des Druckes im Kraftspeicher wirkt sich praktisch in
voller Höhe auf die Belastung der
vorderen Oberwalzen 24 aus, nicht
jedoch auf die anderen Oberwalzen 25 und 26. Infolge der Elastizität des Bezuges
der vorderen Oberwalzen 24 verändert sich bei einer Druckänderung im Kraftspeicher
7 zwar die Lage des Belastungsarmes 5, diese Lageänderung des Belastungsarmes 5
ist aber so gering, daß sie sich nicht auf die Spannung der Einzelbelastungsfedern
55 und 56 auswirken kann. In der überwiegenden Mehrzahl aller Fälle genügt diese
Anpassung der Belastung der vorderen Oberwalzen an die Erfordernisse des Betriebes.
Wenn in Ausnahmefällen auch die Belastungen der anderen Oberwalzen 25 und 26 geändert
werden sollen, können die Einzelbelastungsfedern 55 und 56 dieser Oberwalzen ausgewechselt
werden.
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Es können auch in jeder Oberwalzenführung 54 mehrere Einzelfedern
55 bzw. 56 vorgesehen sein; in diesem Falle kann die Anpassung der Belastung durch
die Anzahl der eingesetzten Federn erfolgen, da die Oberwalzenführungen
54 am Belastungsarm 5 zwangsweise parallel geführt sind und auch bei unsymmetrischer
Federbelastung nicht von ihrer vorgesehenen Lage abweichen können.
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Auf das Widerlager des Druckschlauches wirken nur die der Belastungskraft
entsprechenden Gegenkräfte in einer Richtung ein. Man kann daher diesem Widerlager
einen anderen als den dargestellten rohrförmigen Querschnitt geben, z. B. einen
nicht näher dargestellten, etwa U-förmigen Querschnitt.