DE19626549A1 - Komponente für Textilmaschinen, insbesondere Hohlspindelaggregat - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Komponente für Textilmaschinen, insbesondere ein Hohlspindelaggregat zur Bildung von Umwindegarn, wobei mindestens eine dreh­ bare Garnspule oder eine sonstige drehbare Garnvorlage vorgesehen ist.

Bekannt sind für die Ausrüstung von Umspinnmaschinen entwickelte Hohlspindeln zum Umspinnen von Elastomerfäden oder Gummifäden mit Synthetik- oder Na­ turgarnen (vgl. DE-Prospekt "Temco Hohlspindeln US und USL zum Umspinnen von Elastomer- und Endlosfäden" TC 12 201/1 DA/99/6/95), bei denen die Garn­ spule mit Drehzahlen bis zu 32000 Umdrehungen pro Minute angetrieben wird. Allerdings steigt der Energiebedarf zur Rotation der Garnspule sowie die damit verbundene Geräuschentwicklung mit der Drehzahl nicht linear, sondern eher ex­ ponentiell an. Zudem steigen die auf die Spule und den Garnkörper wirkenden Zentrifugalkräfte quadratisch mit der Drehzahl an, was zu Problemen in der Be­ triebssicherheit und -zuverlässigkeit führen kann. Entsprechendes gilt auch für Hohlspindeln mit einzelmotorischem Antrieb, bei denen sich der Antriebsmotor aufgrund des oben genannten Energiebedarfs außerordentlich stark erwärmen kann.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei Textilmaschi­ nenkomponenten mit drehbaren Garnspulen den Energiebedarf zu mindern, die Geräuschentwicklung zu reduzieren sowie die Funktionssicherheit und -zuverlässigkeit zu erhöhen. Zur Lösung wird bei einer derartigen Komponente erfindungsgemäß vorgeschlagen, eine Umhüllung oder ein Gehäuse vorzusehen, die bzw. das gegenüber der Spule im Abstand und feststehend angeordnet ist und wenigstens die Mantelfläche der Spule vollständig umgibt. Mit dieser Ummante­ lung wird für die schnell rotierende Garnspule eine Art Luftlagerung zwischen der Innenwandung der Umhüllung oder des Gehäuses und der Mantelfläche der Garnspule geschaffen. Diese zu bewegende Luftmasse ist dabei erheblich ver­ kleinert, so daß die resultierende Abnahme der Luftreibung bzw. des Luftwider­ stands an der Mantel- bzw. Außenfläche der Garnspule dazu beitragen kann, die notwendige Drehantriebsenergie zu reduzieren.

Zur Anpassung an die Rotationssymmetrie der Garnspule sowie zur Vermeidung von Strömungsturbulenzen der Luft innerhalb der Umhüllung oder des Gehäuses ist es zweckmäßig, als Gehäuse einen steifen Topf oder eine Hülse vorzusehen, jeweils mit rundlicher, insbesondere zylindrischer oder wenigstens ovaler Grund­ form ausgeführt.

Zur Erhöhung der Wartbarkeit und Bedienungsfreundlichkeit ist nach einer vorteil­ haften Ausbildung der Erfindung vorgesehen, daß die Umhüllung oder das Ge­ häuse mit Öffnungsmitteln versehen ist, die dazu ausgebildet sind, die Entfernung oder Lösung der Spule einerseits und des Gehäuses oder der Umhüllung ande­ rerseits voneinander zu ermöglichen und/oder einen Faden- oder Garnstrang von außerhalb, insbesondere manuell, innerhalb des geöffneten Gehäuses zu hand­ haben oder sonst zu bewegen. Eine konstruktiv besonders einfache Realisierung dieser Öffnungsmittel besteht darin, daß die Hülse in rohrartig zylindrischer Grundform in wenigstens zwei Mantelteile strukturiert ist, die miteinander auf- und zuschwenkbar verbunden sind.

Im Rahmen der Erfindung kann das die Garnspule umgebende Gehäuse an einer oder beiden Stirnseiten offen oder mit einem Deckelteil oder - einstückig - mit ei­ nem Deckelabschnitt versehen sein. Dabei ist es zweckmäßig und beispielsweise beim Einsatz in Umspinnmaschinen notwendig, daß im Umwindebereich, wo der Kernfaden von einem Mantelfaden umschlungen wird, wenigstens eine Öffnung im die Garnspule umgebenden Gehäuse vorhanden ist, welche den Austritt des Mantelfadens oder des mit dem Mantelfaden bereits umwundenen Garnes er­ möglicht.

Zur Realisierung der gegenüber Drehung festen Anordnung der Umhüllung oder des Gehäuses sind Abstützmittel vorteilhaft, die mit der Außenwandung der Um­ hüllung oder des Gehäuses ortsfest verbunden und am Chassis oder Fundament der Komponente oder der Textilmaschine fixierbar sind. Die Abstützmittel lassen sich mechanisch sehr stabil ausführen und können so einen Beitrag zur Ge­ samtstabilität der Spindelanordnung und damit zur Betriebssicherheit und -zuverlässigkeit leisten.

Um die Effektivität der Antriebsmittel zu steigern, sind nach einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ein Luftkanal oder sonstige Luftleitmittel vorgesehen, die vom Innenraum der Umhüllung oder des Gehäuses zum Antriebsmotor führen und so für dessen ständige Kühlung und damit Erhöhung seiner Leistungsfähig­ keit sorgen können. In diesem Zusammenhang ist die bereits oben genannte Ausbildung des Gehäuses mit offenen Stirnseiten zweckmäßig, weil dadurch sich ein nicht versiegender Luftstrom zum Antriebsmotor ausbilden kann.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung und den Zeichnungen. Diese zeigen in jeweils vergröberter, schematischer Darstellung in

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Hohlspindel in teilweise geschnittener Längsansicht,

Fig. 2 eine Draufsicht in axialer Richtung II in Fig. 1 in geschlossener Stel­ lung,

Fig. 3 eine entsprechende Draufsicht in offener Stellung, und

Fig. 4 eine Hohlspindel mit besonders ausgebildetem Stirnende im axialen Längsschnitt.

Das in Fig. 1 dargestellte, einzelmotorische Hohlspindelaggregat besitzt einen Antriebsmotor 1, der zur Drehung einer Hohlwelle 2 ausgebildet ist. In deren dem Antriebsmotor 1 nächstliegenden Bereich ist eine Spulenmitnahme 3, und an die­ sem entgegengesetzten, freien Ende der Hohlwelle 2 ist ein Adapter 4 mit Bajo­ nett jeweils koaxial aufgesteckt. Sowohl die Spulenmitnahme 3 als auch der Adap­ ter 4 stehen mit der angetriebenen Hohlwelle 2 als auch mit einer Garnspule 5 fest in Verbindung, welche in ihrem Hohlraum die genannten Komponenten 3, 4 auf­ nimmt und reib- und/oder formschlüssig umfaßt, so daß sie von einer Drehung der Hohlwelle 2 mitgenommen wird. In Fig. 1 nicht dargestellt ist das normalerweise auf die (strichpunktiert gezeichnete) Garnspule 5 aufgewickelte Garn, das bei Rotation der Hohlwelle 2 mit der Spule 5 als Mantelfaden 6 (vgl. Fig. 4) von der Spule 5 abgezogen und um einen elastischen Kernfaden 7 (vgl. Fig. 4) gewunden wird.

Nach Fig. 1 ist die Spule 5 nebst Hohlwelle 2, Spulenmitnahme 3 und Adapter 4 von einer Gehäusehülse 8 koaxial umgeben, die im Abstand zum Mantelumfang der Spule 5 angeordnet ist. Sie besitzt eine hohlzylindrische Grundform, und ihre Länge ist derart bemessen, daß ihre Mantelwandung 9 zumindest die stirnseitigen Ränder 10 der Spule 5 abdeckt oder - wie in Fig. 1 gezeichnet - in axialer Rich­ tung mit einem Überstand 11 überragt. Der Abstand 12 zwischen der Innenwan­ dung der Mantelwandung 9 und dem stirnseitigen Spulenrand ist etwa so bemes­ sen, daß er jedenfalls ein Viertel des Innendurchmessers der Gehäusehülse 8 bzw. der Mantelwandung 9 nicht übersteigt. Mit dieser Anordnung ist dafür ge­ sorgt, daß sich in dem Ringbereich zwischen den beiden stirnseitigen Spulenrän­ dern 10, des dazwischen befindlichen Spulenkörpers 13 und der Innenwandung der Gehäusehülse 8 ein in sich weitgehend homogenes Luftpolster bilden kann, wodurch die Masse der von der Rotation der Garnspule 5 mitgenommenen Luft erheblich vermindert ist.

Gemäß Fig. 1 ist die Gehäusehülse 8 über ein Scharniergelenk 14 mit Scharnier­ dorn 15 und diesen koaxial umfassende Scharnierlappen 16 gegen das (strichpunktiert angedeutete) Chassis 17 einer nicht weitergezeichneten Textilma­ schine zur Verwendung der Hohlspindel abgestützt. Das Scharnier 14 ist im ge­ zeichneten Ausführungsbeispiel über eine den Scharnierdorn 15 am unteren Ende umfassende Verbindungshülse 18 am Chassis 17 fixiert. Die gegenüber dem Scharnierdorn 15 verdrehbaren Scharnierlappen 16 sind an der Außenseite der Mantelwandung 9 befestigt.

Dies kann gemäß Fig. 2 beispielsweise mittels Befestigungsschrauben 19 erfol­ gen, die mit ihrem Gewindeende teilweise in die Mantelwandung 9 eindringen. Um das Scharnier 14 betätigen zu können, ist die Gehäusehülse 8 in zwei Hülsenhälf­ ten 8a, 8b unterteilt. Diese sind jeweils mit dem ersten, dritten usw. bzw. zweiten, vierten usw. Scharnierlappen 16 verbunden, so daß sie - vgl. Fig. 3 - mit dem Scharnierdorn 15 als Schwenkachse auseinandergeschwenkt und wieder in die geschlossene Stellung gemäß Fig. 2 zusammengeschwenkt werden können. In letzterer Stellung ergibt sich in der Mantelwandung 9 eine Stoßnaht 20, die sich - ebenso wie das Scharnier 14 bzw. deren Scharnierdorn 15 selbst - parallel zur Spulen- bzw. Spindelachse (in Fig. 2 und 3 senkrecht zur Zeichenebene) er­ streckt. In der geöffneten Stellung gemäß Fig. 3 ist es leicht möglich, manuelle Tätigkeiten an der nur noch teilweise von der Gehäusehülse 8 umgebenen Garn­ spule 5 durchzuführen.

Die Erfindung ist nicht auf die Ausführung nach Fig. 1-3 beschränkt. So ist es gemäß Fig. 4 beispielsweise denkbar, an die Gehäusehülse 8 oder einem Gehäu­ setopf noch ein rundlich gewölbtes oder gebogenes Deckelteil 21 anzusetzen. In seinem Scheitelbereich ist eine an die Dicke von umwundenem Garn 22 angepaß­ te Öffnung 23 ausgebildet, durch die das umwundene Garn gelangen kann. Der Deckelteil 21 kann einstückig an die Gehäusehülse 8 angeschweißt oder als se­ parates Teil lösbar angebracht sein.

Claims (13)

1. Komponente für Textilmaschinen, insbesondere Hohlspindelaggregat zur Bildung von Umwindegarn, mit mindestens einer drehbaren Garnspule (5) oder sonstigen drehbaren Garnvorlage, gekennzeichnet durch eine Um­ hüllung oder ein Gehäuse (8), die beziehungsweise das gegenüber der Spule (5) im Abstand (12) und feststehend angeordnet ist und wenigstens die Mantelfläche der Spule (5) vollständig umgibt.

2. Komponente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhül­ lung oder das Gehäuse (8) mindestens einen stirnseitigen Rand (10) oder eine Stirnkante der Spule (5) abdeckt oder diese überragt.

3. Komponente nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (12) der Umhüllung oder des Gehäuses (8) zur Spule (5), insbe­ sondere zu deren Stirnkante oder stirnseitigen Rand (10), nicht mehr als etwa 25% der Innenbreite oder des Innendurchmessers der Umhüllung oder des Gehäuses (8) beträgt.

4. Komponente nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (8) als Topf oder Hülse jeweils versteift und mit ovaler, rundlicher und/oder zylindrischer Grundform ausgeführt ist.

5. Komponente nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Umhüllung oder das Gehäuse (8) mit Öffnungsmitteln (8a, 8b, 14, 15, 16, 20) derart versehen ist, daß die Spule (5) und das Gehäu­ se (8) oder die Umhüllung voneinander entfernbar und/oder ein Faden- oder Garnstrang (6, 7, 22) von außerhalb handhabbar ist.

6. Komponente nach Anspruch 4 oder Ansprüche 4 und 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Hülse (8) in rohrartig zylindrischer Grundform mit zwei Mantelteilen (8a, 8b) ausgebildet ist, die miteinander auf- und zuschwenkbar verbunden sind.

7. Komponente nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Mantelteile (8a, 8b) über ein achsparalleles Scharniergelenk (14) miteinan­ der verbunden sind.

8. Komponente nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gehäuse (8) an einer oder beiden Stirnseiten offen ist.

9. Komponente nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß wenigstens eine Stirnseite mit einem Deckelteil (21) oder -abschnitt versehen ist.

10. Komponente nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Umhüllung oder das Gehäuse (8) wenigstens an der Stirnseite eine Öffnung (23) für Faden oder Garn (6, 7, 22) aufweist.

11. Komponente nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein oder mehrere, mit dem Äußeren der Umhüllung oder des Gehäu­ ses (8) verbundene Abstützmittel (14, 15, 16, 18), die am Chassis (17) oder Fundament der Komponente oder Textilmaschine fixierbar sind.

12. Komponente nach Anspruch 11, wobei das Gehäuse über wenigstens zwei scharniergelenkig (14) verbundene Teile (8a, 8b) auf- und zuschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützmittel (14, 15, 16, 18) mit dem Scharnier (14) realisiert sind, indem die Scharnierlappen (16) an der Au­ ßenseite des Gehäuses (8) befestigt, und der die Scharnierlappen (16) durchsetzende Scharnierdorn (15) gegen das Komponenten- und/oder Ma­ schinenchassis (17) oder -fundament abgestützt ist.

13. Komponente nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einem An­ triebsmotor (1), gekennzeichnet durch einen Luftkanal oder sonstige Luft­ leitmittel, die vom Innenraum der Umhüllung oder des Gehäuses (8) zum Antriebsmotor (1) führen.