DE1911521A1

DE1911521A1 - Zwirnmaschine

Info

Publication number: DE1911521A1
Application number: DE19691911521
Authority: DE
Inventors: Jaeggli Dipl-Msch-Ing Rudolf
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1968-05-20
Filing date: 1969-03-07
Publication date: 1970-01-08
Also published as: US3604191A; CH465456A; DE6909107U; GB1215266A; FR2008839A1

Description

Andrejewikl & Honk· Patentanwalt« 1911521 Diplom-Physiker Dr. Walter Andrejewskl

. . , ' Diplom-Ingenieur

Anwaltsakte: 32 091/vS- Dr.-rng. Manfred Honke

Essen, den 21. Jan. 1969 K*ttwig«r Straß· 36

Patentanmeldung
der Firma Maschinenfabrik
Rieter A.G.,
Winterthur, Schweiz

ZwI rnmas ohlne

Die vorliegende Erfindung betrifft ein© Zwirnmaschine für textile Fäden. Unter Zwirnmaschinen werden hierin alle Maschinen verstanden, bei denen einem auf eine Spindel aufgesetzten Kops ein Faden auf- oder abgewunden, und eine Drehung erteilt wird. Hierzu gehören insbes» Hingzwirn-, Streekswirn-, Ringspinn- und auch Aufwärfessswirn- oder Etagenawirnmasehinen, die alle Spind@li»eihen besltsan, die auf einer längs der Maschine verlaufenden Spindelbank befestigt sind.

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Patentanwalt« Dr. W. Andrefewski, Dr. M. Honk*, 43 Es*·«, K«ttwig«r Strafe

Ea ist bekannt, Spindelbank« fest mit dem Gestell der Maschine zu verbinden, wodurch die von den Spindeln herrührende Vlbrabionen auf das Gestell und von dort aus auf das Fundament übertragen und teilweise als Schall von den schwingenden Teilen abgestrahlt werden. Diese Ausführung hat neben der unerwünschten Lärmentwioklung den bedeutenden i-hiohfcüLl, daß auch Maschinenelemente« die nicht fest mit ti em Üestell yorbundtin sind, mit der Vlbrnbionsfrequenz angeregt abändig an dieiio,; anschlagen und ao ein störendes OüräiüJcih verursachen» Es aLnd auch Ausfuhr ungs formen bekannt, bei denen die beiden Spindalbänke unter sich durch Quertraversen verbunden sind und gegenüber dam öestell in senkrechten Führungen auf- und abbewegt werden. Dabei besteht wohl keine feste Verbindung in vertikaler Richtung zwischen äpindelba'nken und Masohlnengeste.il mehr, Jedoch bLeIbt durch die Führung dLe innige Verbindung mit dem Maschinengesball in horizontaler Richtung aufrechterhalten, Ejo daß nach wie vor dLe Vibrationen" der Spindelbank, die nicht gerade in einer senkrechten Ebene !!©gen, auf das ManchInengesteil übertragen werden. Es ist ferner-bekannt, das Maschinengestell selbst; gegenüber dem Boden, auf dem or, befestigt ist, durch vi.h^ai'.loriiSiiSinpt'enös Mittel zu J ^oLleren, wodurch die ttlwräragung der Schwingungen auf den Boden gedampft wird, tile Mr.rchine selbst aber nach wie

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vor sohwlngt, und dies· Schwingungen in-ihrer Gesamtheit auch im hörbaren Spektrum als Schall abstrahlen. Auch durch Dämpfung der Befestigung zwischen Spindel und Spindelbank läflt Bioh eine Verringerung der Intensität der Sohwingungs-Ubertragung auf die Spindelbänke erreichen, jedoch pflanzen •loh dl··· inaer nooh nicht genügend gedämpften Schwingungen trotzdem auf die Spindelbänke und von diesen auf das mit seinen großen Sohallabstrahlungsfläohen ausgestattete Maschinengestell fort.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einerseits die Vibration der Maschine zur Vermeidung mechanischer Schäden zu reduzieren und andererseits die Schallabstrahlung durch 41· Maschine durch Reduktion sohallabstrahlender schwingender Fläohen zu ve na Indern. Dabei soll auch die Ausbreitung von Vibrationen auf Maschinenteile« die nicht fest mit dem Maschinengestell verbunden sind, unterbunden werden bzw. das gerttusoherzeugende Anschlagen an das Gestell soll verhindert werden* Bin weiteres Ziel der Erfindung besteht la Rahmen der angegebenen Aufgabe darin, die Umgebung der Spindelbank von der Sohallebstrahlung durch die Spindelbank selbst durch geeignete Maßnahmen abzuschirmen. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht im Rahmen der angegebenen Aufgab· darin, dl· Xippbewegungen bzw. Verwindungen der Spindelbänke um deren Längsachse, hervorgerufen durch

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ORIGINAL INSPECTED

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die Spindelkräfte, ohne Zuhilfenahme der starren Befestigung am Maschinengestell auch für feststehende Spindelbänke zu unterdrücken.

Die Erfindung betrifft eine Zwirnmaschine mit je einer auf jeder Maschinenseite in Längsrichtung verlaufenden, eine Mehrzahl von Spindeln tragender, mit dem Maschinengestell stationär verbundener Spindelbank.Sie besteht hauptsächlich darin, daß die beiden Spindelbänke durch eine Mehrzahl starrer Querstege zu einem starren Rahmen zusammengebaut und die Verbindung dieses Rahmens mit dem Maschinengestell mit allseitig wirkenden Dämpfungsgliedern erfolgt. Die Dämpfungsglieder sind z. B. Gummimetallelemente, sie können als Pufferblöcke (silent blocks) gebildet werden. In allen Fällen ist eine bevorzugte AusfUhrungsform der Erfindung, der selbständige Bedeutung zukommt, dadurch gekennzeichnet, daß in Kombination zu den beschriebenen Maßnahmen das Maschinengestell selbst mittels Dämpfungsglieder schwingungsfähig an das Fundament angeschlossen ist. Hier werden die Spindelbänke einerseits, das Maschinengestell andererseits zu Masse und Gegenschwlngmasse eines Zweimassen-Schwingsystems, wobei die konstruktive Gestaltung der erfindungsgemäßen Zwirnmaschine gleichsam von selbst zu einem Massenausgleich führt. Das Fundament bleibt schwingung»·

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frei, die doppelte Dämpfung, einerseits durch die beschriebene Lagerung der Spindelbänke, andererseits des Maschinengestelle beseitigt alle störenden Vibrationen und reduziert die Schallabstrahlung. Die Dämpfungsglieder können aus unter den Spindelbänken bzw. dem Maschinengestell angebrachten Pufferblöcken bestehen. Die allseitig wirkenden Dämpfungsglieder sind vorzugsweise in maximalem Abstand von der Maschinenmitte angebracht. Im übrigen kann in weiterer Kombination jede Spindelbank oder können die Spindelbänke gemeinsam mit einer mit dem Maschinengestell verbundenen innen schallschluckenden Verschalung umgeben sein, wobei die Verschalung mindestens einen Teil der mit der Spindelbank schwingenden Antriebsteile umschließen kann. Die Verbindung der Verschalung mit dem Maschinengestell kann über ein starres Verbindungsglied oder in einer Variante ebenfalls durch ein Dämpfungsglied erfolgen. Ferner kann die Verschalung mit der Spindelbank mittels Dämpfungsgllöder verbunden sein.

Die besohrlebensn und weitern Merkmale aer Erfinciimg snrlen na<-\lmb-3lmnu anhand t

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die

Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Straße Fig. 2 ein Detail der Spindelbankabstutzung auf dem

Maschinengestell im Schnitt längs der Linie II-II von Pig. I

Fig. 3 ein Detail im Schnitt III-III in Fig. 1 Fig. 4 eine Ansicht einer anderen Maschine

Fig. 5 einen Querschnitt durch die Maschine gemäß Fig. 4 entlang der Linie V-V der Fig. 4

Flg. 6 einen Schnitt durch eine Spindelbank.

Je eine Spindel aufnehmende Spindelbank 2 bzw« 3 ist auf Je einer Maschinenseitiä In bestimmten Abständen auf Zwischenschi1den 4, die mifcer sich durch starre Längste!Ie 5 verbunden sind und ein starre» Maschinengestell 6 bilden^ abgesi tut 3b. DIa Befestigung dar Spindeln 1 auf den Spindelfoäiiken 2 bzw«, '5 kann. In an sich bekannter Weise, z.B. entweder starr- oder auoh durch flexible Einspannung erfolgen, 'Mir [iiitdt'tlx'üakiuig dej? ψοώ, ä@n rotierenden Spulen herrührendön KrSloö, waljh© di-3 Spladelbänks in stark® 3ehi7lngiingQn₅ m.<\> aiiali Ds⁵^hSifihwingungen-₅ ia Längsachse äsi* Maocnins vomeüiiaHj οίϊΐο clie links und reelits de? Ma- /μφΑ.η-3 v«i^:l,iiii-!rl ;n Spiiie^Ar-ifi'r'j S und 3 in regelmäßigen

BAD OFIlGfNAt.

Abständen durch starre Querstege ti starr miteinander verbunden. Durch diese Maßnahme werden auch die auf die Spindelbänke wirkenden Momente» erzeugt durch die von den Antriebsriemen 9 des Spindelantriebes herrührenden Kräfte, aufgenommen. Die Spindelbänke 2 bzw. 3 bilden somit mit den Querstegen ti einen leiterähnlichen starren Rahmen. Unter diesem liegen allseitig wirkende Dämpfungsglieder, z.B. in Form von Oummi-Zwischenlagen IO aufweisenden Pufferblöcken 11 (sogenannte silent blocks) (Flg. 2). Zur Verschraubung dienen auf die Gummi-Zwischenlage 10 (Fig. 2) aufvulkanisierte untere und obere Metallplatten 12 und 13· Die obere Metallplatte 12 1st mit der Spindelbank, die untere Metallplatte 13 mit dem Zwischenschild 4 versohraubt. Ist die obere Metallplatte 12 genügend starr ausgebildet, so erlaubt dies auch, die Stoßstelle 16 von zwei aneinander anstoßenden, getrennten Spindelbanksektionen, die in Fig. mit 14 und 15 bezeichnet sind, unter Zuhilfenahme der oberen Metallplatte als Verbindungselement gegenseitig zu verschrauben. Die Stoßstelle 16 der Sektionen kommt in diesem Fall in die Mitte des Blockes 11 zu liegen (vgl. strichpunktierte Lage 16* in Fig. 2). Da der Abstand der Spindelbänke 2 und 3 etwa der Breite des Maschinengestelles entspricht, entsteht ein erwünschter großer Abstand zwischen den gegenüberliegenden Auflagestellen des Rahmens auf den PufferblöOken 11. Dadurch wird trotz des elastischen Ver-

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haltens der Pufferblöcke 11 eine genügend genaue Einhaltung der Horizontallage des Rahmens·, auch unter Einwirkung der von den Spindeln herrührenden Momente ermöglicht. Bezüglich der Dimensionierung der Blöcke 11 sei auf das Beispiel gemäß Fig. 4 und 5 verwiesen. Hinsichtlich der Spindelbänke 2 und 3 selbst kann noch ausgeführt werden, daß diese in Pig. 1, 5 und 6 schematisch in rechteckiger Querschnittform dargestellt sind, um den Indealfall einer Spindelbankausführung anzudeuten, bei der mit möglichst kleiner Abstrahloberfläche und genügend hohem Widerstandsmoment eine möglichst große Masse untergebracht ist, wo- durch die Schwingungsamplituden durch die anregenden Spindelkräfte möglichst klein gehalten werden können. Die Querstäbe können auch in Abweichung zu den in Fig. 2 angedeuteten Querschnittsformen mindestens in der zwischen den Spindelbänken liegenden Zone in runderForm ausgeführt werden (Fig. 3)· Dies ist insofern vorteilhaft, als der runde Steg 17 eine Minimal-Schallabstrahlung ergibt.

Eine Ausführungsvariante der indirekten Spindelbankabstützung auf dem Maschinengestell ist in den Figuren 4 und 5 veranschaulicht. Anstatt die Spindelbank über einen Pufferblock direkt auf dem Zwischenschild der Maschine abzustützen, wie dies in Variante Fig. 1 der Fall ist, erfolgt hier die

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Abstützung unter Zuhilfenahme der Querstege Ib, die durch einen Pufferblock 19 und 2o in analoger Weise mit je einem Längsträger 21, 22 zu einem Maschinengestell 23 verschraubt sind. Die Dimensionierung der zwischen Spindelbank 24 und Gestell 23 eingelegten Pufferblöcke 19 und 20 hängt weitgehend von den vorliegenden Verhältnissen zwischen den Zwischenschildern 25 der dort beispielsweise dargestellten Streckzwirnmaschine ab. So sind in der Ausführungsform gemäß Fig. 4 und 5 sechs Spindeln 26 auf jeder Spindelbank montiert. Beträgt nun das Gewicht der durch die Puffer 19 und 20 abgestützten Teile (Rahmen inkl. Spindel- und Kopsgewichte) pro Puffer 80 kg und die Dimensionierung der Gummi-Zwischenlage 5 x 8 cm bei 4cm Höhe, die Gummiqualität 45° Shore, so zeigen durchgeführte Messungen der auf das Gestell einwirkenden Vibrationskräfte bei ca. 10¹OOO U/Min, der Spindeln eine Reduktion auf ca. 2 #, derjenigen bei ο starrer Befestigung der Spindelrahmen am Maschinengestell auftretenden Kräfte.

Ferner sind in diesem Beispiel die Spindeln 26 mit einem an die Spindelwirtel 27 durch Spannrollen 28 angepreßten Langriemen 29 angetrieben. Diese Antriebselemente übernehmen die Vibrationen entweder direkt von der Spindel oder von der ebenfalls vibrierenden Spindelbank 24 oder

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erzeugen selbst Vibrationen und strahlen demzufolge Schall ab. Zwecks Abschirmung der Umgebung von dieser Schallquelle wird eine mit dem praktisch nicht mehr vibrierenden Maschinengestell 23 verbundene Verschalung J>0 um die Spindelbank 24 gelegt, die im Innern noch einen schallschluckenden oder entdröhnenden Belag 31 enthalten kann. Die Verbindung zwischen Verschalung 30 und Maschinengestell 23 erfolgt über einen Träger 32, der starr oder als Dämpfungsglied ausgebildet sein kann (Fig. 5)·

Eine weitere Möglichkeit der Verminderung der Abstrahlung des Schalles von der vibrierenden Spindelbank besteht darin (Fig. 6), die aus zwei Teilen zusammengeschraubte Verschalung 33 unter Zwischenschaltung eines Dämpfungs» gliedes 3^ direkt mit der Spindelbank 35 selbst zu verbinden. Das Dämpfungsglied kann hier eine dämpfende in die Verschalung eingegossene, elastische Masse, wie z.B. Polyurethan-Schaum, sein, welche die Entstehung eines Hallraumes innerhalb .der Verschalung verhindert. Durch diese Maßnahme konnte experimentell eine Verminderung der Schallabstrahlung von ca. 6 Dezibel erreicht werden.

Im übrigen ist in Kombination zu den vorstehend beschriebenen Maßnahmen das Maschinengestell 6, 23 selbst mittels Dämpfungsglieder 11a, 19a, 20a schwingungsfähig an das Fundament 32 angeschlossen. Auch hierbei empfiehlt es sich, die Dämpfungsglieder in größtmöglichem Abstand von άέτ Maschinenmitte anzubringen.

Ansprüche;

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Claims

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Ansprüche

Zwirnmaschine mit je einer auf jeder Maschinenseite in Längsrichtung verlaufenden, eine Mehrzahl von Spindeln tragender, mit dem Maschinengestell stationär verbundener Spindelbank, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Spindelbänke durch eine Mehrzahl starrer Querstege (8, 18) zu einem starren Rahmen zusammengebaut sind und die Verbindung dieses Rahmens mit dem Maschinengestell (6,23) mittels allseitig wirkenden Dämpfungsgliedern (11,19,20) erfolgt.
2. Zwirnmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Kombination dazu das Maschinengestell (6, 23) selbst mittels Dämpfungsglieder (Ha, 19a, 20a) schwingungsfähig an das Fundament (32) angeschlossen 1st.
3· Zwirnmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die allseitig wirkenden Dämpfungsglieder (11, Ha, 19, 20, 19a, 20a) in gröftnöglichera Abstand von der Masohinenmitte angebracht sind.
4/ Zwirnmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsglieder (19,20) zwischen den die Spindelbänke (24) verbindenden Querstegen (8, 18) und dem Maschinengestell (23) angebracht sind.

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5. Zwirnmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet« daß die Dämfpungsglieder (11) zwischen den Spindelbänken (2,3) und dem Maschinengestell (6) angebracht sind.
6. Zwirnmaschine nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsglieder (11) direkt unter den Spindelbänken (2,3) angebracht sind.
7. Zwirnmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindelbänke (24) mit schallschluckender Verschalung (30) umgeben sind. ' _. -
ti. Zwirnmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die allseitig wirkenden Dämpfungsglieder (11, 19, 20) durch Pufferblöcke (silent blocks) gebildet werden.
9. Zwirnmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Verschalung (30) mit dem Maschinengestell (23) mit einem starren Verbindungsstück (32) erfolgt.
10. Zwirnmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Verschalung (30) mit dem Maschinengestell (23) mit einem Dämpfungsglied (32) erfolgt«

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11. Zwirnmaschine nach Anspruch 7* dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Verschalung (30) mit der Spindelbank (24) mittels eines Dämpfungsgliedes erfolgt.
12. Zwirnmaschine nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Verschalung (30) mindestens einen Teil der mit der Spindelbank (24) schwingenden Antriebsteile umschließt.
13. Zwirnmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß über einen wesentlichen Teil seiner Länge der Quersteg (8,18) kreisförmigen Querschnitt aufweist.
14. Zwirnmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsglied (I9, 20) aus einer zwischen Verschalung (30) und Spindelbank (24) eingegossener schallschluckender Masse besteht.
15. Zwirnmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsglied (19*20) im wesentlichen den Raum zwischen Spindelbank (24) und Verschalung (30) ausfüllt.

PAe Dr.Andrejewski, Dr.Honke

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