DE19548666A1 - Frame structure for centrifugal or vacuum spinner - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Maschinengestell für eine Zentrifugenspinnmaschine oder Vakuumspinnmaschine.The invention relates to a machine frame for a Centrifuge spinning machine or vacuum spinning machine.
Neben den zwei grundsätzlich verschiedenen Spinnverfahren des Ringspinnens und Rotorspinnens ist zum Beispiel aus der DE 9 17 562 oder aus der DE 29 37 016 das Zentrifugenspinnverfahren bekannt, das die Vorteile der beiden anderen Spinnverfahren in sich vereint. Das Ringspinnen ist ein relativ langsames Verfahren, das aber besonders feines und gleichmäßiges Garn liefert. Demgegenüber arbeitet das Rotorspinnen mit bis zu 4facher Geschwindigkeit, liefert aber Garn in einer geringeren Qualität.In addition to the two fundamentally different ones Spinning process of ring spinning and rotor spinning is for example from DE 9 17 562 or from DE 29 37 016 the centrifuge spinning process is known which has the advantages of the other two spinning processes combined. The Ring spinning is a relatively slow process but delivers particularly fine and even yarn. In contrast, rotor spinning works with up to 4 times the speed, but delivers yarn in one lower quality.
Mit dem Zentrifugenspinnverfahren lassen sich Garne aus Wolle, Baumwolle, synthetischen Fasern, oder Mischungen hiervon, insbesondere im feineren Garnbereich spinnen. Dabei werden die Fasern in einer sich schnell drehenden Zentrifuge, in die sie aus einem Streckwerk als sogenanntes Faserbändchen zugeführt werden, durch Verdrehen zu Garn gesponnen. Dem Streckwerk werden die Fasern aus einer Kanne als Streckenband zugeführt. Yarns can be extracted using the centrifuge spinning process Wool, cotton, synthetic fibers, or blends of this, especially in the finer yarn range. Thereby the fibers are rotating in a fast Centrifuge, into which it is made from a drafting system so-called fiber ribbon are fed through Twisting spun into yarn. The drafting system will Fibers fed from a jug as a conveyor belt.
Die Zentrifuge ist ein Spinntopf, in den das Faserbändchen über ein sich hin- und herbewegendes (changierendes) Rohr zugeführt wird und sich aufgrund der Fliehkraft an der Zentrifugenwandung anlegt. Sobald das gewünschte Garnvolumen in die Zentrifuge eingebracht worden ist, wird der Spinnvorgang unterbrochen und das Garn aus der Zentrifuge entnommen. Dazu greift ein sogenannter Doffer mit einer drehbar gelagerten Doffspindel in die rotierende Zentrifuge ein. Sodann wird die Drehzahl der Zentrifuge auf 0 oder bis auf eine geringe Drehzahl reduziert, bei der die Garnwicklung auf die Doffspindel oder eine darauf befindliche Hülse aufschrumpft, so daß sie zusammen mit dem Doffer entnommen werden kann.The centrifuge is a spin pot in which the Ribbon over a floating (Iridescent) pipe is fed and due to the Centrifugal force is applied to the centrifuge wall. As soon as the desired volume of yarn is introduced into the centrifuge the spinning process is interrupted and that Yarn taken from the centrifuge. This intervenes So-called doffer with a rotatably mounted Doff spindle in the rotating centrifuge. Then the speed of the centrifuge is set to 0 or to one reduced speed at which the yarn winding on the doff spindle or a sleeve on it shrinks so that it along with the doffer can be removed.
Eine andere Möglichkeit zur Entnahme des Garns aus der Zentrifuge besteht darin, daß die Zentrifuge durch Umspulen des Garns geleert-wird, wodurch dem Garn eine zusätzliche Drehung erteilt wird. Aus der DE 32 39 386 ist auch bekannt, daß das Garn bei weiterlaufender Zentrifuge umgespult werden kann.Another way to remove the yarn from the Centrifuge is that the centrifuge through Winding around the yarn is emptied, which gives the yarn a additional rotation is granted. From DE 32 39 386 is also known that the yarn while the centrifuge continues can be rewound.
Mit dem Zentrifugenspinnverfahren lassen sich bei hoher Garnqualität hohe Spindeldrehzahlen und damit eine hohe Ausbringung erreichen. Um die Leistung weiter zu optimieren ist es erforderlich, die Zentrifugendrehzahlen weiter zu erhöhen, was jedoch einen sehr hohen Energie- und Kapitaleinsatz verlangt. Zur Verringerung des Energieeinsatzes und zur Sicherstellung einer hohen Wirtschaftlichkeit sind verschiedene Verfahren getestet worden, von denen jedoch nur das Vakuum-Spinnverfahren zu zufriedenstellenden Ergebnissen führte. With the centrifuge spinning process with high yarn quality, high spindle speeds and thus achieve a high output. To continue the performance it is necessary to optimize the Centrifuge speeds continue to increase, which however very high energy and capital expenditure. For Reduction of energy use and to ensure a high level of economy are different Procedures have been tested, but only that Vacuum spinning process to satisfactory results led.
Das Prinzip des Vakuumspinnverfahrens wird in der internationalen Patentanmeldung PCT/EP94/01415 beschrieben. Ferner wird in dieser Anmeldung eine Vorrichtung hierzu beschrieben, bei der die Zentrifuge innerhalb eines Zentrifugengehäuses drehbar angeordnet ist, und der Innenraum zwischen der Zentrifuge und dem Gehäuse mit Unterdruck, vorzugsweise mit Vakuum beaufschlagbar ist. Innerhalb der Zentrifuge, in die bei sehr hohen Drehzahlen eingesponnen wird, herrscht normaler Luftdruck.The principle of vacuum spinning is described in the international patent application PCT / EP94 / 01415 described. Furthermore, in this application Device described for this purpose, in which the centrifuge rotatably arranged within a centrifuge housing is, and the interior between the centrifuge and the Housing with negative pressure, preferably with vacuum is acted upon. Inside the centrifuge, in the case of is spun at very high speeds normal air pressure.
Bei den bisher bekannten Zentrifugenspinnmaschinen ist es problematisch, alle Einheiten für die verschiedenen Funktionen der Spinnmaschine (Funktionsbaugruppen) so an der Spinnmaschine anzuordnen, daß die Maschinenabmessungen noch eine einfache Handhabbarkeit gewährleisten und nicht zuviel Bauraum beanspruchen. Darüber hinaus sind die Maschinengestelle jeweils für eine fest vorgegebene Anzahl von Spinnstellen ausgelegt, so daß eine gewünschte Änderung der Spinnstellenanzahl nur mit einem erheblichen konstruktiven und kostenintensiven Aufwand durchgeführt werden kann.In the centrifuge spinning machines known to date it is problematic, all units for the different Functions of the spinning machine (functional modules) so to arrange on the spinning machine that the Machine dimensions still easy to handle guarantee and do not take up too much installation space. In addition, the machine frames are each for designed a fixed number of spinning positions, so that a desired change in the number of spinning stations only with a significant constructive and costly effort can be carried out.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine konstruktiv einfache, preiswerte und leicht handhabbare Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die Träger der Funktionsbaugruppen aller Spinnstellen ist und einen Funktionsablauf auf engstem Raum gewährleistet sowie einfach zu fertigen und bei geringem Gewicht flexibel zu montieren ist, so daß eine schnelle und einfache Anpassung an die gewünschte Spinnstellenanzahl möglich ist. The object of the invention is therefore a constructive simple, inexpensive and easy to use device to create the carrier of the type mentioned Functional assemblies of all spinning stations is and one Functional sequence guaranteed in a confined space as well easy to manufacture and flexible with low weight is mount so that a quick and easy Adaptation to the desired number of spinning positions possible is.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Maschinengestell aus einzelnen, jeweils auf dem Boden oder einer Unterplatte stehenden Modulen zusammengesetzt ist, die aneinander befestigt sind und jeweils mindestens eine Spinnstelle aufweisen.This object is achieved in that the machine frame from individual, each on the floor or a base plate modules is attached to each other and each have at least one spinning station.
Bei der Modul-Bauweise ist eine schnelle und kostengünstige Anpassung des Maschinengestells an die gewünschte Spinnstellenanzahl dadurch gewährleistet, daß eine entsprechende Anzahl von Modulen zum Maschinengestell zusammengefügt werden. Die einzelnen Module sind einfach zu fertigen und so gestaltet, daß alle Funktionsbaugruppen auf engstem Raum untergebracht werden können. Dadurch ist sowohl eine leichte Handhabung als auch eine einfache Konstruktion der Spinnmaschine gegeben und das Maschinengestell ist preiswert herstellbar. Jedes Modul kann eine oder mehrere Spinnstellen an beiden Längsseiten tragen.The modular design is quick and inexpensive adaptation of the machine frame to the the desired number of spinning positions guaranteed, that a corresponding number of modules for Machine frame can be put together. The single ones Modules are easy to manufacture and designed so that all functional modules are housed in the smallest of spaces can be. This makes it both easy Handling as well as a simple construction of the Spinning machine given and the machine frame is inexpensive to manufacture. Each module can have one or wear several spinning positions on both long sides.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die einzelnen Module als Blechteilkonstruktion ausgeführt sind. Die Module haben dann ein geringes Gewicht und sind besonders einfach zu fertigen, wobei insbesondere die Technologien des Blechzuschnitts durch Stanzen oder Laserschneiden sowie Blechumformverfahren und Schweißverfahren zur Anwendung kommen.It is particularly advantageous if the individual modules are designed as a sheet metal part construction. The modules are light in weight and are special easy to manufacture, especially the technologies sheet metal cutting by punching or laser cutting as well as sheet metal forming and welding processes for Application come.
Günstig ist es, wenn vorzugsweise an einer Stirnseite der Spinnmaschine ein Modul zur Aufnahme der Antriebsmotoren der Maschinenstreckwerke an den anderen Modulen des Maschinengestells befestigt ist. Die Streckwerke werden dabei durch über die gewünschte Anzahl von Modulen durchgehende Streckwerkswalzen gebildet, die jeweils von einem einzelnen Motor oder auf beiden Maschinenseiten von je einem zentralen Motor, insbesondere Servomotor, über ein Getriebe angetrieben werden. It is advantageous if, preferably on one end face of the Spinning machine a module to accommodate the drive motors of the machine drafting units on the other modules of the Machine frame is attached. The drafting systems are thereby through the desired number of modules continuous drafting rollers formed, each from a single engine or on both Machine sides of one central motor each, in particular Servo motor, driven by a gear.
In dem Modul zur Aufnahme der Antriebsmotoren für die Streckwerke können vorteilhafterweise auch die zentrale Maschinensteuerung und/oder die Bedieneinheit der Spinnmaschine angeordnet sein.In the module for accommodating the drive motors for the The drafting systems can advantageously also be the central one Machine control and / or the control unit of the Spinning machine can be arranged.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn jedes Modul zwei Querwände aufweist, zwischen denen Längselemente, vorzugsweise Stahlprofilstücke, befestigt sind. Dadurch sind zwei verschiedene Aufbauarten des gesamten Maschinengestells möglich.It is particularly advantageous if each module has two Has transverse walls, between which longitudinal elements, preferably steel profile pieces are attached. Thereby are two different types of construction of the whole Machine frame possible.
Bei einer ersten Möglichkeit des Gestellaufbaus werden die einzelnen Module derart aneinander befestigt, daß jeweils die Querwände zweier benachbarter Module aneinander anliegen. Dabei können sämtliche Module komplett vormontiert und anschließend miteinander verbunden, insbesondere verschraubt werden.At a first possibility of building the frame the individual modules attached to each other in such a way that each of the transverse walls of two neighboring modules abut each other. All modules can completely pre-assembled and then together connected, in particular screwed.
Eine alternative Bauart, die eine Querwand jeweils doppelseitig nutzt und daher Material und Gewicht ein spart, sieht vor, daß zwischen je zwei Module Längs elemente vorzugsweise Stahlprofilstücke, montierbar sind. Dabei wird nur jedes zweite Gestellmodul fertig vor montiert und die dazwischenliegenden Module werden durch Einbau entsprechender Längselemente an die Außenseiten der Querwände der fertig montierten Module ergänzt.An alternative design, one transverse wall each uses double-sided and therefore material and weight saves, provides that between two modules longitudinal elements, preferably steel profile pieces, can be assembled. Only every second rack module is finished assembled and the modules in between are Installation of corresponding longitudinal elements on the outside the transverse walls of the fully assembled modules added.
Bei beiden Bauarten sind die Querwände vorzugsweise als Kompletteil gefertigt. Die dazwischen befestigten Längselemente dienen vor allem als Träger der Streckwerkselemente und als Träger der einzelnen Spinnstellen mit Zentrifugengehäuse und Changiervorrichtung für das Spinnrohr.In both types, the transverse walls are preferably as Complete part manufactured. The attached in between Longitudinal elements serve primarily as the carrier of the Drafting elements and as carriers of the individual Spinning stations with centrifuge housing and Traverse device for the spinning tube.
Besonders günstig ist es, wenn insbesondere oben am Maschinengestell eine über alle Module durchgehende Führungsbahn vorgesehen ist, auf der ein Bedienwagen für die einzelnen Spinnstellen verfahrbar ist. Die Länge der Führungsbahn ist dabei an die Anzahl der Module angepaßt.It is particularly favorable if, in particular, above Machine frame a continuous across all modules Guide path is provided on which an operating carriage for the individual spinning positions can be moved. The length of the The guideway is adapted to the number of modules.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn an der Maschine ein Transportgestell befestigbar ist, durch das die Spinnmaschine als komplette Einheit mit allen Modulen transportierbar ist. Dadurch kann die Spinnmaschine im Herstellerbetrieb einschließlich der Installation der Elektrik- und Elektronikbaugruppen komplett fertig montiert, getestet und anschließend zum Kunden transportiert werden. Dadurch reduzieren sich die Montagezeiten beim Kunden und die Funktionssicherheit wird weiter erhöht.It is particularly advantageous if on the machine Transport frame is attachable, through which Spinning machine as a complete unit with all modules is transportable. This allows the spinning machine in Manufacturing company including the installation of the Electrical and electronic assemblies completely finished assembled, tested and then to the customer be transported. This will reduce the Installation times at the customer and functional reliability is further increased.
Insbesondere bei der Gestellbauart, bei der alle Module fertig vormontiert sind, ist es jedoch auch möglich, die Module einzeln zum Kunden zu transportieren und erst dort zusammenzufügen.Especially when it comes to the frame design, in which all modules are pre-assembled, but it is also possible to Transport modules individually to the customer and only there put together.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.Further advantages and features of the invention result from the following description and in the Exemplary embodiments shown in the drawings.
Es zeigenShow it
Fig. 1 Seitenansicht eines Maschinengestells, Fig. 1 Side view of a machine frame,
Fig. 2 Schnittansicht des Maschinengestells entlang der Schnittlinie A-A in Fig. 1, Fig. 2 sectional view of the machine frame along the section line AA in Fig. 1,
Fig. 3 Schnittansicht des Maschinengestells entlang der Schnittlinie B-B in Fig. 2, Fig. 3 sectional view of the machine frame along the section line BB in Fig. 2,
Fig. 4 Seitenansicht einer alternativen Aufbauform des Maschinengestells und Fig. 4 side view of an alternative construction of the machine frame and
Fig. 5 Schnittansicht des Maschinengestells entlang der Schnittlinie C-C in Fig. 4. Fig. 5-sectional view of the machine frame along the section line CC in Fig. 4.
Das Maschinengestell 1 kommt bei einer Vakuumspinn maschine zum Einsatz, die in Längsbauweise ausgeführt ist. Dabei können bis zu 100 oder mehr nicht näher dargestellte Spinnstellen an einer Längsseite 2 der Maschine in einem Spinnstellenabstand t (Teilung) nebeneinander angeordnet sein. Unterhalb der Spinnstellen befinden sich Räume 3 für die Kannen, aus denen den einzelnen Spinnstellen das Streckenband über ein Streckwerk von unten zugeführt wird.The machine frame 1 is used in a vacuum spinning machine that is designed in a longitudinal construction. Up to 100 or more spinning stations (not shown in detail) can be arranged next to one another on a longitudinal side 2 of the machine at a spinning station distance t (division). Below the spinning stations there are rooms 3 for the cans, from which the conveyor belt is fed to the individual spinning stations from below via a drafting system.
An jeder Spinnstelle befindet sich eine in einem Gehäuse um eine senkrechte Achse rotierende Zentrifuge, innerhalb der der eigentliche Spinnvorgang stattfindet. Das aus dem Streckwerk einer Spinnstelle austretende Faserbändchen wird der Zentrifuge von unten her über ein sich hin- und herbewegendes (changierendes) Spinnrohr zugeführt. Die Zentrifugen rotieren in den Zentrifugengehäusen unter Unterdruck (idealerweise Vakuum), wobei Drehzahlen bis zu 72 000 U/min möglich sind.At each spinning station there is one in a housing centrifuge rotating about a vertical axis, inside that the actual spinning process takes place. That from the Drafting system of a spinning station emerging fiber ribbon the centrifuge is moving back and forth from below moving (iridescent) spinning tube fed. The Centrifuges rotate underneath in the centrifuge housing Vacuum (ideally vacuum), with speeds up to 72,000 rpm are possible.
Das in Fig. 1 dargestellte Maschinengestell 1 besteht aus fünf Modulen 4, die mit ihren Querwänden 5 durch Verschrauben aneinander befestigt sind. Jedes einzelne Modul 4 trägt an jeder Längsseite 2 zehn einzelne Spinnstellen, so daß die gesamte Spinnmaschine hundert einzelne Spinnstellen aufweist.The machine frame 1 shown in Fig. 1 consists of five modules 4 which are fastened with their transverse walls 5 by screwing each other. Each individual module 4 carries ten individual spinning positions on each longitudinal side 2 , so that the entire spinning machine has a hundred individual spinning positions.
An einer Stirnseite der Spinnmaschine ist ein Modul 6 für die Aufnahme der Antriebsmotoren der Maschinenstreckwerke befestigt. An der gegenüberliegenden Stirnseite befindet sich ein Modul 7, das einen oben am Maschinengestell 1 zwischen allen Spinnstellen verfahrbaren Bedienwagen mit Leerhülsen versorgt und daß volle Spinnspulen vom Bedienwagen zur Zwischenlagerung zu einem Magazin 8 transportiert, von wo aus die Spinnspulen an eine Spulmaschine zur weiteren Verarbeitung übergeben werden.A module 6 for receiving the drive motors of the machine drafting units is attached to one end of the spinning machine. On the opposite end there is a module 7 which supplies an operating carriage which can be moved between all spinning positions on the machine frame 1 and which transports full spinning bobbins from the operating carriage to intermediate storage to a magazine 8 , from where the spinning bobbins are transferred to a winding machine for further processing will.
Jedes Modul 4 hat zwei Querwände 5, zwischen denen Längselemente 9 befestigt sind. Die Längselemente 9 bestehen aus Stahlprofilstücken und die Querwände 5 aus gestanzten Blechteilen. Darüber hinaus können als weitere Längselemente die Zentrifugenträger auch als Gußteil ausgeführt sein, damit sie eine höhere Masse aufweisen, wodurch störende Schwingungen auf ein Minimum reduziert werden.Each module 4 has two transverse walls 5 , between which longitudinal elements 9 are fastened. The longitudinal elements 9 consist of steel profile pieces and the transverse walls 5 made of stamped sheet metal parts. In addition, as further longitudinal elements, the centrifuge carrier can also be designed as a cast part so that they have a higher mass, as a result of which disturbing vibrations are reduced to a minimum.
In den Querwänden 5 sind Öffnungen 10 für eine Absaugvorrichtung der Streckwerkskomponenten und Changiervorrichtungen der einzelnen Spinnstellen, sowie am oberen Rand eine Ausnehmung 11 für die Führungsbahn des Bedienwagens ausgestanzt. Weitere Öffnungen 12 sind für elektrische Leitungen vorgesehen und Ausnehmungen 13 an beiden Längsseiten 2 dienen zur Aufnahme der durchgehenden Streckwerksunterwalzen der Spinnmaschine.Openings 10 for a suction device of the drafting system components and traversing devices of the individual spinning positions, as well as a recess 11 for the guideway of the operating carriage are punched out in the transverse walls 5 . Further openings 12 are provided for electrical lines and recesses 13 on both longitudinal sides 2 serve to receive the continuous drafting machine lower rollers of the spinning machine.
Die einzelnen Querwände weisen an ihrer unteren Seite jeweils zwei höhenverstellbare Füße 14 auf, wodurch eine horizontale und genau fluchtende Ausrichtung der einzelnen Module 4 bei dem Zusammenfügen zum gesamten Maschinengestell 1 ermöglicht wird, da eventuelle Unebenheiten im Boden ausgeglichen werden können.The individual transverse walls each have two height-adjustable feet 14 on their lower side, which enables horizontal and precisely aligned alignment of the individual modules 4 when they are assembled to form the entire machine frame 1 , since any unevenness in the floor can be compensated for.
Durch die Blechteilkonstruktion der einzelnen Module 4 wird ein relativ leichtes Maschinengestell 1 erreicht. Durch weitere große Ausnehmungen 15 in den Querwänden 5 wird zusätzlich Maschinengewicht eingespart. A relatively light machine frame 1 is achieved by the sheet metal part construction of the individual modules 4 . The machine weight is also saved through further large recesses 15 in the transverse walls 5 .
Während bei der in Fig. 1 und Fig. 3 gezeigten Bauart die Außenseiten der Querwände 5 zweier benachbarter Module 4 aneinander anliegen, ist in Fig. 4 und Fig. 5 eine alternative Gestellbauart gezeigt, bei der jeweils nur eine Querwand 16 zwischen zwei Modulen 4 vorgesehen ist. Dadurch wird das Gewicht der Maschine weiter reduziert.While abut each other in the embodiment shown in Fig. 1 and Fig. 3 type, the outer sides of the lateral walls 5 of two adjacent modules 4, is shown in FIG. 4 and FIG. 5 shows an alternative frame design, in which only a transverse wall 16 between two modules 4 is provided. This further reduces the weight of the machine.
Zwischen den einzelnen Querwänden 16 werden die Längselemente 17 durch Verschraubungen 18 befestigt. Dabei ist es auch möglich, die Längselemente 17 so lang auszubilden, daß sie sich über zwei benachbarte Module 4 erstrecken. Um in diesem Fall eine höhere Maschinensteifigkeit zu erreichen, ist es besonders günstig, diese längeren Längselemente 17 an den beiden Längsseiten 2 der Spinnmaschine versetzt zueinander anzuordnen.The longitudinal elements 17 are fastened by screw connections 18 between the individual transverse walls 16 . It is also possible to design the longitudinal elements 17 so long that they extend over two adjacent modules 4 . In order to achieve a higher machine rigidity in this case, it is particularly advantageous to arrange these longer longitudinal elements 17 offset on the two longitudinal sides 2 of the spinning machine.
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