DE1914395A1

DE1914395A1 - Magnetische Druckwalze vorzugsweise als Oberwalze eines Spinnereimaschinenstreckwerkes

Info

Publication number: DE1914395A1
Application number: DE19691914395
Authority: DE
Inventors: Aurich Christoph W
Original assignee: Maremont Corp
Current assignee: Maremont Corp
Priority date: 1968-07-10
Filing date: 1969-03-21
Publication date: 1970-04-16
Also published as: DE1914395C3; DE1914395B2; CH491214A; GB1207114A

Description

Maremont Corporation Chicago / Illinois

Magnetische Druckwalze vorzugsweise als uberwalze eines Spinnereimaschinenstreckwerkes

Die Erfindung bezieht sich auf eine magnetische Druckwalze vorzugsweise als Oberwalze eines Spinnereimasohinenstreokwerkes, in deren Mantel ein Permanentmagnet aufgenommen ist, und die duroh Einwirkung des an den Enden des Permanentmagneten radial austretenden Magnetflusses unter Druck an eine ihr zugeordnete zweite Walze mit magnetisohen Eigenschaften herangezogen wird, um zwisohen den Walzen hindurchgeleitetes Material zu klemmen. Die Erfindung ist nicht nur bei reinen Streokwalzen, sondern z.B. auch bei Kalanderwalzen und anderen Bearbeitungswalzen der Textilindustrie anwendbar.

Spinnereimasohinenetreokwerke weisen mit bestimmtem Abstand voneinander angeordnete Walzen auf, welche das awisohen ihnen hindurohgeleitete Fasermaterial so fest erfassen, dafl sie ihre Streokfunktion erfüllen, wenn sie in Durchlaufrichtung des Fasermaterials zunehmend sohneller umlaufen. Bei Magnet-

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walzenanordnungen werden die auf das Paserinaterial einv/irlrenden Walzen jedes Walzenpaares durch Ivlagnetkräfte aneinander gedrückt, die von in einer Walze oder beiden .Walzen eines Y/alzenpaares untergebrachten, entsprechend gepolten !,Zäuneten ausgehen. Z.B. schlägt in diesem Zusammenhang das UüA-Patint 2 686 940 eine Anzahl ganz bestimmter Kombinationen von i.Ia~neten vor, die in der Oberwalze, der Unterwalze oder in beiden' Walzen untergebracht sind. Da die Unterwalzen im allgemeinen dauernd in der LIaschine verbleiben und auch der Übertragung der Antriebsdrehkraft dienen, ist es vorzuziehen, die Unterwalze durchgehend aus massivem, ferromagnetischem Material, z.B. Stahl, zu fertigen und die Magnete in den abnehmbciren einzelnen Oberwalzen anzuordnen. Obwohl die Erfindung in erster Linie auf eine derartige Anordnung gerichtet ist, schließt ■ sie auch die unter Umständen vorteilhafte Möglichkeit ein, die Magnete in der Unterwalze, gegebenenfalls auch in beiden Walzen unterzubringen. Auf jeden Fall muß die jeweilige Gegenwalze eines Walzenpaares aus magnetischem Material bestehen, wozu selbstverständlich sowohl ferromagnetisches Material als auch andere magnetische Materialien gehören.

Bei den z.Zt· vorzugsweise verwendeten Oberwalzen ist ein zylindrischer Permanentmagnet in den Mittelabschnitt eines nicht magnetischen Mantels eingesetzt, welcher an beiden Enden mit je einem massiven, ferromagnetischen Polstück versehen ist. Jede Oberwalze nimmt eine horizontale laufstellung ein, in der sie auf der Unterwalze aufruht. Auf diese \7eise wird über die der Oberwalze zugeordneten, ferromagnetischen Polstücke ein magnetischer Kraftfluß erzeugt, der sich von den Polstücken zur Unteiwalze fortsetzt und durch diese hindurchgeht. Jede Unterwalze läuft in stationären Lagerungen. Die Oberwalze wird von der Unterweise in Drehung versetzt.

. Ungeachtet der zahlreichen Vorteile gibt es im Zusammenhang mit Magnetwalzen aber auoh einige Probleme· Es bedarf manoh-¹IHaI beträchtlicher Anstrengungen, eine Magnetwalze, besonders j eine große Walze mit' starker Magnetkraft, von ihrer Lagerung

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im Streckwerk,,, im Kalander qeler einer anderen Bearbeitungsvor·?· richtung der Textilindustrie abzuheben. Normalerweise erfolgt das' Ablieben der Walze während der Stillstandszeiten im Zuge der periodischen Wartung. Ilanchmal kann es jedoch erforderlich sein, die walze z.B. im Falle einer Yf icke !bildung während des !'Betriebes der Vorrichtung abzuheben.. Dies ist besonders dann sehr schwierig, r/enn das Abheben der Malze beträchtliche Kraft erfordert. Der Austausch der IJagnetwalze ist auch insofern schwierig, als die -Walze dabei an eine Eachbarwalze und/oder ein. anderes magnetisches Bauteil herangezogen werden und den Künden der Bedienungsperson entgleite:: kann. Wenn dies bei laufender Vorrichtung eintritt, so kann die Llaschine beschädigt und/oder die Bedienungsperson verletzt werden. Doch auch au andere:·.: Zeitpunkten bedarf es beträchtlicher Anstrengungen, um die Walze ordnungsgemäß wieder in Stellung zu bringen.

Die Aufgabe der Erfindung liegt daher in erster Linie in der Schaffuii_o einer Lagnetwalze, die sich ungeachtet dessen ob das betreffende Streckwerk od.dgl. läuft oder nicht, leicht aus ihrer Lagerung herausheben läßt«.

Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung bei einer magnetischen Druckwalze der eingangs erwähnten Art vor, daß die Walze eine Vorrichtung zum Erzeugen eines magnetischen Nebenschlusses aufweist, die zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung bewegbar ist, in welcher der Hauptanteil des Magnetflusses kurzgeschlossen wird, um den Anlagedruek zwischen den Walzen des Walzenpaares im wesentlichen aufzuheben.

Hierdurch wird erreicht, daß die Walze gefahrlos und leicht abgehoben und eingesetzt werden kann, wozu lediglich eine Verstellung der Vorrichtung zum_r Erzeugen eines, magnetischen Nebenschlusses von der Ruhestellung in die Arbeitsstellung und umgekehrt notv/endig ist. Die zuvor und auch im Folgenden verwendeten Begriffe Ruhestellung und Arbeitsstellung beziehen sich nicht auf die Walze selbst, sondern auf die Vörrieh?- tung zuiu üJrzeu.jen eines magnetischen nebenschluss es. Bi.e

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Arbeitsstellung der Vorrichtung ist diejenige, in λ,elcher die Walze abgehoben bzw. eingesetzt wird»

Im Falle einer Druckwalze, bei welcher der Permanentmagnet mit seinen Enden in Polstücken aufgenommen ist, kann gemäß Erfindung vorgesehen sein, dais die Vorrichtung zum Erzeugen eines magnetischen Nebenschlusses in der Weise bevregbar ist, daß sie in ihrer Arbeitsstellung einen direkten magnetischen Kraftfluß zwischen den Polstacken bewirkte

Gemäß Erfindung kann die Vorrichtung zum Erzeugen eines magnetischen Nebenschlusses Teile aus magnetischen und unmagnetischem Material aufweisen,--welche in der Weise zueinander bewegbar sind, daß sich in der Ruhestellung ein größerer Abschnitt aus magnetisch nicht leitendem Material, in der Arbeitsstellung dagegen ein durchgehender Abschnitt aus magnetisch leitendem Material'zwischen-den Polstücken befindet»

Bei einer bevorzugten Ausführungsforra kann gemäß Erfindung vorgesehen sein, daß das magnetisch nicht leitende Material einen Abschnitt des im übrigen aus magnetisch leitende^ Material bestehenden'Mantels der Walze bildet, und daß raif den Mantel ein Ring aus magnetisch leitendem Material mit Reibsitz verdrehbar und axial verschiebbar aufgesteckt ist, welcher breiter ist als der magnetisch nicht leitende Haute1-abschnitt und in der Arbeitsstellung den magnetisch nicht leitenden Abschnitt des LIantels überbrückt, ul: einen .Magnetfluß längs des llantels zu-'.bewirken·.

Bei einer abgewandelten Ausführungsforin kann gemä" Erfindung vorgesehen sein, daß das magnetisch nicht leitende Material mindestens einen Längsstreifen und das magnetisch leitende Material mindestens einen weiteren Längsstreifen in. zwei voneinander getrennten Zylinderabschnitten des Walzenmantels bildet, und daß einer der beiden Zylinderabschnitte gegenüber dem zweiten ,verdrehbar ist, um. die Streifen aus magnetisch leitendem und magnetisch, nicht leitendem Material

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- 5-iiieinaiicier übersehen zu lassen oder zueinander zu versetzen.

Gemäß Erfindung können die beiden Zylinderabschnitte in der Arbeitsstellung durch eine Arretiervorrichtung miteinander verriegelbar sein.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind anhand der Zeichnungen im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fi^. 1 in der Vorderansicht die Walzenanordnung eines Streckwerkes -für textiles Faserband,

Fi£,. 2 im Schnitt eine llagnetwalze mit Vorrichtung zum Erzeugen eines magnetischen Nebenschlusses gemäß Erfindung,

Fij. 3 in perspektivischer Darstellung eine andere Ausführungsfprm einer Magnet?/al ze und

Fig. 4 eine Verriegelungsvorrichtung für die den magnetischen Hebenschluß bewirkenden mittleren Zylinderabschnitte der Hagnetwalze nach Fig. 3.

Zu dem in Fig. 1 dargestellten Streckwerk gehören eine Anzahl Oberwalzen 10 und eine durchgehende Unter^alze 12, die durch einen nicht dargestellten Antrieb in bekannter Weise in Drehung versetzt wird. Die Oberwalzen sind mit ringförmigen Bezügen 16 aus elastischem" Werkstoff versehen und erhalten ihren Antrieb von der umlaufenden Unterwalze dadurch, daß sie mit ihren Bezügen 16 auf den geriffelten Abschnitten 13 der Unterwalze 11 aufliegen. Die elastischen Bezüge 16 bilden zusammen mit den geriffelten Abschnitten 13 eine fortlaufende, einheitliche Klemmstelle für das zwischen ihnen hindurchgehende Faserband. Die Oberwalzen 10 sind an ihren Enden mit Lagerzapfen 15 versehen, welche in der bei Streckwerken dieses Typs üblichen Weise in den Nuten der Oberwalzenträger 17 gelagert sind. Die angetriebene Unterwalze 11 ist in geeigneter Weise in Walzenständern 19 gelagert.

Die Figur 2 zeigt im'einzelnen eine der magnetischen Oberwalzen 10 des Streokwerkes nach Fig. 1. Der Mantel 12 der

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Walze ist bis auf den ringförmigen Abschnitt 12'» v/elcher aus; magnetisch, nicht leitenden Material besteht, aus magnetisch leitendem Material gefertigt. Bei dem magnetisch nicht leitenden Material kann es sich entweder um ein unma_oiie ti seiles I.iaterial, z.B. ein unmagnetisches Metall oder einen Kuiiat stoff, oder aber um ein magnetisch gesättigtes Material handeln, wie es im USA-Patent 3 150 419 beschrieben ist.

Am Mantel 12 sind in Nähe der beiden Enden der Y/alze die Polstücke 14 und 14' befestigt. Innerhalb des LIa.ntels 12 ist zwischen den Polstücken 14 und 14' der Permanentmagnet 21 aufgenommen. Die Bezüge sind wie in Pig. 1 mit 16 bezeichnet. Der Ring 18 besteht aus magnetisch leitendem Material und ist mit,Reibsitz auf den Mantel 12 aufgesteckt. Der Ring 18 ist längs des Mantels 12 der Walze verschiebbar und kann zv/isclien den beiden in Pig. 2 ausgezogen und strichpunktiert wiedergegebenen Stellungen hin und her bewegt werden. Die gemäß Pig» 2 linke Stellung ist die Normalsteilung des Ringes 18, die rechte Stellung diejenige, in der ein magnetischer Hebenschluß hergestellt wird. In der rechten Stellung bewirkt der Ring 18 zwischen den Polstücken 14 und 14' ein Kurzschließen des Magnetflusses, der normalerweise durch beide Walzen- eines Walzenpaares hindurchgeht. Wenn sich der Ring 18 dagegen in der linken Stellung befindet, so verhindert der ringförmige Abschnitt 12' das Kurzschließen des Magnetflusses, so daß _ sich die beiden Walzen des Walzenpaares mit unverminderter Magnetkraft anziehen.

Wenn daher die Oberwalze abgenommen werden soll, so wird lediglich der Ring 18 aus der linken in die rechte Stellung verschoben, wobei die magnetische Anziehung zwischen der Oberwalze und der Unterwalze sehr stark'verringert wird. Der Reibsitz des Ringes 18 auf dem Mantel 12 gestattet eine derartige Verschiebebewegung und darüber hinaus eine relative Verdre hung zwischen dem Hing 18 und dem Mantel 12, wenn der Ring von einer Bedienungaperaon festgehalten wird. Auch wenn die Walze 10 umläuft, kann der Ring 18 sioher zwischen den beiden

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Stellungen verschoben v/er den*

Um"· das Pesthalten zu erleichtern, kann der Ring 18 außen mit einer Rändelung versehen sein.

Bei der Ausführunjsform nach MgΌ 3 sind die Polstücke der Y/alze 10 mit 20 und 22 bezeichnet.- Wie bei der Ausführungsi'onn nach Mg. 2 befindet sich zwischen den Polstücken ein nicht sichtbarer Permanentmagnet. Gemäß Mg. 3 besteht der Hantel der Walze aus zwei voneinander getrennten Zylinderabschnitten 24 und 26. Der Zylinderabschnitt 26 ist gegenüber dem Zylinderabschnitt"24 um die Walzenachse drehbar. Die Sylliiderabsclinitte 24 und 26 weisen um ihre Mantelfläche verteilte, längs gerichtete Streifen auf. Diose Streifen sind so beschaffen, daß auf jedem Zylinderabschiiitt 24 und 26 einander abwechselnde Bereiche aus magnetisch leitendem und magnetisch nicht leitendem Material vorhanden sind. In Mg. 3 sind die magnetisch leitenden Streifen mit 28, 28^f usw., die magnetisch nicht leitenden Streifen mit 30, 30' usw. bezeichnet.

Durch Überwindung des Reibsitzes und manuelle Verdrehung des Zylinderä"':schnittes 26 können die magnetisch leitenden Streifen 23, 28· usw. der beiden Zylinderabschnitte 24 und 26 in Übereinstimmung gebracht oder zueinander versetzt werden, um den magnetischen Nebenschluß zwischen den PolstUcken 20 und 22 herzustellen bzw. aufzuheben. Um die Walze 10 während ihres Umlaufes leichter in diejenige Betriebsstellung zu bringen, in welcher die magnetisch leitenden Streifen des einen Zylinderabschnitts den magnetisch leitenden Streifen des anderen Zylinderabschnitts gegenüberliegen, empfiehlt .es sich bei dieser Ausführungsform, eine Arretiervorrichtung vorzusehenο ■ ■ . " ■

Eine derartige Vorrichtung ist in Mg. 4 wiedergegeben. Die .einander berührenden Stirnflächen 40 und 42 der Zylinderab-.schnitte 24 und 26 sind in Pig. 4 zum besseren Verständnis

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leicht getrennt voneinander dargestellt. In der Stirnfläche sind eine oder niehrere, etwas herausstellende Lu;;eln 44 aufgenommen. Die in die Bohrung 4- eiiigouetste I'eder 4o bev/irlct, da" die i-Iu^el 44 stets aus der· Stirnfläche 42 herauora,,jt. Die in der Stirnfläche 40 vorgesehene Aurrnei-uung 50 befindet sich an einer solchen Stelle, daß beim Einrasten der Kugel die na^netisch leitenden Streifen der Zylinderabschnitte 24 und 26 ineinander übergehen. Eine Yerdrehung des Zjrlinderabschnittes 26 gegenüber dem Zylinderabschiiitt 24 führt daher z\x einer Verriegelung, wenn der magnetische ICebenschluß herllt ict.

Die Anwendung der Erfindung in Yerbindim^ mit den dargestellten und beschriebenen Streclcv/alaen ist lediglich ein Ausfüh— rungsbeispiel. Die Erfindung kann ebenso bei Kalandern oder anderen 3earbe.\tung3v/alzen der Textilindustrie zur Anv/endunj liOEiiiien. Darüber hinaus ergeben sich im Rahuei: des Erfiiidunjsgedanlcens mannigfache Abv/andlungsmö,j;lichlieiten_o

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Claims

Paten "fr α. η sprüche

i..a,.nc tische Druck.·/::.! ze vorzugsweise als Oberwalze eines Spinnoi'eiraasoliineiiötreclrvverkes, in deren Hantel ein Permanentmagnet aufgenommen ist, und die durch öüinwirkung des an den binden des Permanentmagneten radial austretenden luajnetflussöH unter Druck an eine ihr zugeordnete z.veite "JaIze mit magnetischen Eigenschaften herangezogen \;ird, dadi.rcLi gekennzeichnet, daß die Y/alze (1O) eine Vorrichtung (12, 12', 1S; 24, 26) zum Erzeugen eines magnetischen ITet anschluss es aufweist, die zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung bewegbar ist, in v/elcher der Hauptanteil des Magnetflusses kurzgeschlossen wird, um den AnIa ;edruck zwischen den 7/alzen (10, 11) des \7alzenpaares im wesentlichen aufzuheben.
2. Druckwalze nach Anspruch 1, bei woIcher der Permanentmagnet mit seinen binden in Polstücken aufgenommen ist, dadurch .gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Erzeugen eines magnetischen EVbenscVLusses in der Weise bewegbar ist, daß ..ie in ihrer Arbeitsstellung einen direkten magnetischen Kraftfluß zwischen den Polstücken (14, 14'; 20, 22) bewirkt.

3. Druckwalze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Erzeugen einss magnetischen Hebenschlusces Teile aus magnetischem und unmagnetisehern Material aufweist, -./eiche in der Weise zueinander bewegbar sind, daß sich in der Ruhestellung ein größerer Abschnitt (12¹; 30, 30') aus magnetisch nicht leitendem Material, in der Aroeitsr:teilung dagegen ein durchgehender Abschnitt (12, 18; 2o, 28') aus magnetisch leitendem Material zwischen den Polrrtücken (14, 14'; 20, 22) befindet.

4. Druckwalze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß

das magnetisch nicht leitende Material einen Abschnitt (12¹) des im übrigen aus magnetisch leitendem Material bestehenden Mantels (12) der V/alze (10) bildet, und daß auf den

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Hantel (12) ein Ring (18) aus'magnetisch lei-jende:;: -i.-tsrial mit Reibsita vsrdrehbr.r und axial verschiebbar auf gea-uscl-t ist, v/".Icher "breiter ist als der magnetisch nicht loitsr.de Liante lab schnitt (12·) und in der Arbeitsstellung den magnetisch nicht leitenden Abschnitt (12¹) des l.vntels (12) überbrückt, um einer. Liagnetfluß längs des IXritela zu bewirken.

ο Druckwalze nach Anspruch 3, dadurch g elzonriz ei dme t, daß das magnetisch nicht leitende Laterial mind3-^tens einen längsstreifen (30, 30') und das magnetisch leitende Lat::-riul mindestens einen v/eiteren Längs streuen (2S, 2.V) in zwei voneinander getre.mteri Zylinderabs chiiitten (24, 26) des \7alzenmantels bildet, und daß einer der beiden Zylinderabschnitte (26) gegenüber dem zweiten (24) verdrelib: r ist, um die Streifen aus magnetisch leitendem und κιε.giiotisch , nicht leitendem I.Iaterii.1 ineinandar übergeheii zu lasten oder zueinander zu versetzen..

6. Druckwalze nach Anspruch 5, dadurch, gekennzeichnet, da:3 die beiden Zylinderabschnitte (24, 26) in der Arbeitsstellung durch eine Arretiervorrichtung (44, 45, 50) miteinander verriegelbar sind.

7. Druckwalze nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, da2 die Vorrichtung zum Erzeugen eines magnetischen Nebenschlusses v/i'-hrend des Umlaufes der Walzen zu betätigen ist.

8. Druckwalze nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, ti aß die Vorrichtung zum Erzeugen eines magnetischen Nebenschlusses einen koaxial zur Walze verlaufenden, bogenförmigen Abschnitt aufv/eist, der nor aal er weise mit der Walze umläuft, unter Einwirkung eim-r Rückhaltekraft jedoch gegenüber der \7alae vördrehb-.-.r ist.

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