DE19853192A1

DE19853192A1 - Vorrichtung an einer faserverarbeitenden Textilmaschine zur Führung eines Faserverbandes

Info

Publication number: DE19853192A1
Application number: DE19853192A
Authority: DE
Inventors: Josef Temburg
Original assignee: Truetzschler GmbH and Co KG
Current assignee: Truetzschler GmbH and Co KG
Priority date: 1997-12-13
Filing date: 1998-11-18
Publication date: 1999-06-17
Anticipated expiration: 2018-11-19
Also published as: US6021548A; DE19853192B4

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einer faserverarbeitenden Textilmaschine zur Führung eines Faserverbandes auf einer Führungsfläche eines Führungselementes, welches sich quer zur Förderrichtung des Faserverbandes erstreckt, bei der das Führungselement als ein, in einer quer zur Fördereinrichtung des Faserverbandes ausgerichteten Ebene, bogenförmiges Element ausgebildet ist und über eine Halteeinrichtung in der eingestellten Lage gehalten wird.

Bei einer bekannten Vorrichtung ist das Führungselement als ein bogenförmiges verformbares Element ausgebildet. Zur Änderung der Breite des Faserverbandes wird von beiden Seiten her Druck auf das Führungselement ausgeübt, so daß sich die Bogenform ändert. Nachteilig ist, daß die Einstellung einer gleichmäßigen (symmetrisch) Bogenform schwierig ist. Um eine zentrisch gleiche Bogenform zu erreichen, muß zu gleicher Zeit auf beiden Seiten ein absolut gleicher Druck aufgewandt werden. Bei unsymmetrischer Bogenform wird der Faserverbund ungleichmäßig in die Maschine eingezogen, was - namentlich bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten - zu einer ungleichmäßigen Verarbeitung und dadurch zu Qualitätsverlust in der Produktion führt. Außerdem ist die Druckvorrichtung auf beiden Seiten anlagemäßig aufwendig.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die genannten Nachteile vermeidet, die insbesondere einfach ist und eine zentrisch (symmetrisch) genaue Einstellung unterschiedlicher Bogenformen ermöglicht.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Dadurch, daß ein axial drehbares Führungselement mit unterschiedlichen Bogenformen eingesetzt wird, werden auf einfache und vor allem sichere Weise unterschiedliche Bogenformen eingestellt. Das Führungselement wird einfach weitergedreht, so daß eine Mantelfläche mit einer anderen Bogenform mit den Faserbändern in Eingriff steht. Dabei sind alle Bogenformen festgelegt vorgefertigt und dadurch symmetrisch absolut gleichmäßig und genau.

Zweckmäßig hat der Querschnitt des Führungselements die Form eines Vieleckes mit abgerundeten Kanten und Flächen. Vorzugsweise ist der Querschnitt des Führungselements annähernd ellipsenförmig ausgebildet. Mit Vorteil ist die Mantelfläche unterschiedlich ballig ausgebildet. Bevorzugt nimmt der Krümmungsradius der Querschnittsfläche zu bzw. ab. Zweckmäßig ist mindestens einer Stirnseite des Führungselements eine Antriebseinrichtung, z. B. Antriebsmotor, zugeordnet. Vorzugsweise ist der Stirnseite des Führungselements eine Anzeigeeinrichtung, z. B. Teilungsscheibe, zugeordnet. Mit Vorteil vermag die Antriebseinrichtung das Führungselement um eine vorbestimmte Strecke zu drehen. Bevorzugt ist der Halteeinrichtung eine stufenlose Einstelleinrichtung zugeordnet. Zweckmäßig ist die Antriebseinrichtung an eine elektronische Steuer- und Regeleinrichtung angeschlossen. Vorzugsweise sind in Arbeitsrichtung hintereinander zwei Führungselemente (30a, 30b) vorgesehen, wobei die Faserbänder mit den jeweils spreizenden Bereichen der Mantelflächen in Eingriff stehen. Mit Vorteil ist das Führungselement in mindestens einer Richtung drehbar. Bevorzugt sind die Krümmungsradien für die unterschiedlichen Bogenformen der Bereiche der Mantelflächen (30', 30'', 30''') gleich. Zweckmäßig sind die Mittelpunkte in axialer Richtung exzentrisch zueinander angeordnet. Vorzugsweise sind die Krümmungsradien für die unterschiedlichen Bogenformen der Bereiche der Mantelflächen unterschiedlich. Mit Vorteil sind die Mittelpunkte in axialer Richtung konzentrisch zueinander angeordnet. Bevorzugt ist das Führungselement walzenartig ausgebildet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 schematisch Seitenansicht einer Strecke mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 Draufsicht auf einen Teil der Strecke gemäß Fig. 1,

Fig. 3 perspektivisch das erfindungsgemäße Führungselement beim Einlegen der Faserbänder,

Fig. 4a Vorderansicht des Führungselements in Walzenform, wobei die Mantelfläche stetig zu- und abnehmende Bogenkrümmung aufweist,

Fig. 4b Schnitt durch das Führungselement nach Fig. 4a,

Fig. 5 eine Teilungsscheibe mit Skala, die einer Stirnseite des Führungselements zugeordnet ist,

Fig. 6 zwei hintereinander angeordnete Führungselemente,

Fig. 7a Vorderansicht einer Ausführungsform mit drei Bereichen der Mantelfläche, wobei exzentrische Mittelpunkte vorhanden sind,

Fig. 7b Schnitt II-II durch das Führungselement gemäß Fig. 7a,

Fig. 8a perspektivische Ansicht einer Ausführungsform mit drei Bereichen der Mantelfläche, wobei konzentrische Mittelpunkte vorhanden sind,

Fig. 8b Schnitt III-III durch das Führungselement gemäß Fig. 8a,

Fig. 9a eine Ausbildung wie Fig. 4a mit Angabe der Abstände zwischen der Längsachse und den Mantelflächen,

Fig. 9b eine Ausbildung, bei der die Längsachse und die Drehachse des Führungselements parallel zueinander angeordnet sind und

Fig. 10 Vorderansicht einer Ausführungsform mit gleichen Krümmungsradien für die Bereiche der Mantelflächen.

Nach Fig. 1 weist eine Strecke 1; z. B. Trützschler-Strecke HSR, ein Streckwerk 2 auf, dem ein Streckwerkseinlauf 3 vorgelagert und ein Streckwerksauslauf 4 nachgelagert sind. Die Faserbänder 5 treten, aus Kannen kommend in die Bandführung 6 ein und werden, gezogen durch die Abzugswalzen 7, 8, an dem Meßglied 9 vorbeitransportiert. Das Streckwerk 2 ist als 4-über-3-Streckwerk konzipiert, d. h. es besteht aus drei Unterwalzen I, II, III (I Ausgangs-Unterwalze, II Mittel-Unterwalze, III Eingangs-Unterwalze) und vier Oberwalzen 11, 12, 13, 14. Im Streckwerk 2 erfolgt der Verzug des Faserverbandes 5 aus mehreren Faserbändern. Der Verzug setzt sich zusammen aus Vorverzug und Hauptverzug. Die Walzenpaare 14/III und 13/II bilden das Vorverzugsfeld, und die Walzenpaare 13/II und 11, 12/I bilden das Hauptverzugsfeld. Die verstreckten Faserbänder 5 erreichen im Streckwerksauslauf 4 eine Vliesführung 10 und werden mittels der Abzugswalzen 15, 16 durch einen Bandtrichter 17 gezogen, in dem sie zu einem Faserband 18 zusammengefaßt werden, das anschließend in Kannen abgelegt wird. Die Abzugswalzen 7, 8, die Eingangs-Unterwalze III und die Mittel-Unterwalze II, die mechanisch z. B. über Zahnriemen gekoppelt sind, werden von dem Regelmotor 19 angetrieben, wobei ein Sollwert vorgebbar ist. (Die zugehörigen Oberwalzen 14 bzw. 13 laufen mit.) Die Ausgangs-Unterwalze I und die Abzugswalzen 15, 16 werden von dem Hauptmotor 20 angetrieben. Der Regelmotor 19 und der Hauptmotor 20 verfügen je über einen eigenen Regler 21 bzw. 22. Die Regelung (Drehzahlregelung) erfolgt jeweils über einen geschlossenen Regelkreis, wobei dem Regler 19 ein Tachogenerator 23 und dem Hauptmotor 20 ein Tachogenerator 24 zugeordnet ist. Am Streckwerkseinlauf 3 wird eine der Masse proportionale Größe, z. B. der Querschnitt der eingespeisten Faserbänder 5, von einem Einlaufmeßorgan 9 gemessen. Am Streckwerksauslauf 4 wird der Querschnitt des ausgetretenen Faserbandes 18 von einem dem Bandtrichter 17 zugeordneten Auslaufmeßorgan 25 gewonnen. Eine zentrale Rechnereinheit 26 (Steuer- und Regeleinrichtung), z. B. Mikrocomputer mit Mikroprozessor, übermittelt eine Einstellung der Sollgröße für den Regelmotor 19 an den Regler 21. Die Meßgrößen der beiden Meßorgane 9 bzw. 25 werden während des Streckvorganges an die zentrale Rechnereinheit 26 übermittelt. Aus den Meßgrößen des Einlaufmeßorgans 9 und aus dem Sollwert für den Querschnitt des austretenden Faserbandes 18 wird in der zentralen Rechnereinheit 26 der Sollwert für den Regelmotor 19 bestimmt. Die Meßgrößen des Auslaufmeßorgans 25 dienen der Überwachung des austretenden Faserbandes 18 (Ausgabebandüberwachung). Mit Hilfe dieses Regelsystems können Schwankungen im Querschnitt der eingespeisten Faserbänder 5 durch entsprechende Regelungen des Verzugsvorganges kompensiert bzw. eine Vergleichmäßigung des Faserbandes 18 erreicht werden. Der zentralen Recheneinheit 26 der Maschine ist ein Speicher 27 zugeordnet, wo die bzw. gewisse Signale des Streckwerkssteuer- bzw. -regelsystems zur Auswertung gespeichert werden. Mit A ist die Laufrichtung der Faserbänder bezeichnet.

Am Eingang des Streckwerks 2, zwischen den Abzugswalzen 7, 8 und kurz vor dem Walzenpaar 14/III, ist ein Führungselement 30 angeordnet, dessen Mantelfläche mit den Faserbändern 5 in Eingriff steht und das axial drehbar ausgebildet ist. Das Führungselement 30 ist an eine Antriebseinrichtung, z. B. einen Schrittmotor 31, angeschlossen, die mit der Recheneinheit 26 elektrisch in Verbindung steht.

Bevor die Faserbänder 5 in das Streckwerk 2 einlaufen, werden sie nach Fig. 2 über das Führungselement 30 geführt. Dabei werden die Faserbänder 5 über die Breite gesehen nach außen gespreizt (von 5a auf 5b). Das Führungselement 30 ist walzenartig ausgebildet, das in seinen Endbereichen 32, 32b in Halteeinrichtungen 33a bzw. 33b drehbar gelagert ist.

Nach Fig. 3 werden zu Beginn die Bänder 5 dicht nebeneinander unter eine erste, gerade Bandführungsleiste 34 und über die nach oben gebogene Mantelfläche des Führungselements 30 gelegt. Anschließend werden die Bänder 5 dicht nebeneinander unter die zweite, gerade Bandführungsleiste 35 gelegt.

Nach Fig. 4a ist das Führungselement 30 als Walze ausgebildet, die in Richtung des Pfeils B drehbar ist. Wie Fig. 4b zeigt, weist die Bogenform der balligen Mantelfläche 30' unterschiedliche Krümmungsradien r auf. Mit M ist der Mittelpunkt der Stirnfläche 30 bezeichnet, um den das Führungselement 30 in Richtung B drehbar ist. Das Führungselement kann auch in entgegengesetzter Richtung gedreht werden, wie in Fig. 7b, 8b dargestellt.

Fig. 5 zeigt eine ortsfeste Teilungsscheibe 36 mit Skala, die einer Stirnfläche 30 ₁ zugeordnet werden kann. Ein Zeiger 37 ist an der drehbaren Stirnfläche 30 ₁ angebracht. Auf diese Weise kann die Position des Führungselements 30 manuell gemäß Vorgabe eingestellt werden. Auch kann die manuell oder automatisch eingestellte Position des Führungselements optisch angezeigt werden.

Nach Fig. 6 sind in Arbeitsrichtung hintereinander zwei Führungselemente 30a und 30b vorgesehen, wobei die Faserbänder 5 mit dem jeweils spreizenden Bereich der Mantelfläche 30' in Eingriff stehen. Auf diese Weise kann eine Vielzahl von Kombinationen für die Spreizung eingestellt werden.

Entsprechend Fig. 7a weist die konvex gebogene Mantelfläche des Führungselements 30 drei Bereiche 30', 30'' und 30''' auf. Wie Fig. 7b zeigt, sind die Krümmungsradien r₁, r₂, r₃ für die drei Bereiche 30', 30'' bzw. 30''' gleich. Der gewisse Mittelpunkt der Krümmungsradien r₁, r₂, r₃ ist mit M₂ bezeichnet. Der Mittelpunkt M₁, um den das Führungselement 30 in Richtung der Pfeile B, C drehbar ist, liegt (exzentrisch) außerhalb des Mittelpunktes M₁. Auf diese Weise sind trotz gleicher Krümmungsradien r₁, r₂ und r₃ die Bogenkrümmungen der Bereiche 30', 30'', 30''', die mit dem Faserband 5 in Eingriff stehen, unterschiedlich. Diese Ausbildung ist fertigungstechnisch vorteilhaft, weil z. B. ein Fräser mit einer konkav gebogenen Fräsfläche für alle drei Bereiche 30', 30'', 30''' verwendet werden kann.

Gemäß Fig. 8b weist die konvex gebogene Mantelfläche das in Fig. 8a perspektivisch dargestellte Führungselement 30 drei Bereiche 30', 30'', 30''' auf. Die Krümmungsradien r₁, r₂, und r₃ für die drei Bereiche 30', 30'', 30''' sind unterschiedlich. Der Mittelpunkt M für die Krümmungsradien r₁, r₂, und r₃ einerseits und der Mittelpunkt M, um den das Führungselement 30 in Richtung der Pfeile B, C drehbar ist, ist identisch. Dadurch sind trotz des identischen (konzentrischen) Mittelpunktes M die Bogenkrümmungen der Bereiche 30', 30'' und 30''', die mit den Faserbändern 5 in Eingriff stehen, unterschiedlich.

Gemäß Fig. 9a ist die radiale Entfernung (Abstand) der Mantellinie des Bereiches 30''' von der durch den Mittelpunkt M bestimmten Längsachse unterschiedlich. Die Entfernung a ist größer als die Entfernung b. In entsprechender Weise ist die radiale Entfernung (Abstand) der Mantellinie des Bereiches 30' von der durch den Mittelpunkt M festgelegten Längsachse des Führungselements 30 unterschiedlich. Die Entfernung c ist kleiner als die Entfernung d. Auf diese Weise wird die Bogenform (Krümmung) in axialer Richtung verwirklicht, wodurch die beabsichtigte Spreizung der Bänder entsteht. Fig. 9b zeigt eine Ausführung wie Fig. 9a, bei der jedoch die durch den Mittelpunkt M bestimmte Längsachse und die Drehachse 32 nicht identisch, sondern exzentrisch zueinander angeordnet sind.

Entsprechend Fig. 10 sind die Radien r₁, r₂, r₃ gleich lang und schneiden sich zwar im gemeinsamen Mittelpunkt M₂, gehen aber nicht vom Mittelpunkt M₂ aus, d. h. sie haben keinen gemeinsamen Ausgangspunkt. Dadurch, daß der Mittelpunkt M₁ der Drehachse 32 des Führungselements 30 exzentrisch zu dem Mittelpunkt M₂ angeordnet ist (vgl. Fig. 9b), wird im Betrieb bei axialer Drehung ein unterschiedlicher Abstand zwischen dem mit den Faserbändern 5 in Eingriff stehenden gebogenen Außenmantelflächenbereich 30', 30'', 30''' zu der Drehachse und damit eine unterschiedliche Spreizung in Seitenrichtung verwirklicht.

Claims

1. Vorrichtung an einer Textilmaschine zur Führung eines Faserverbandes auf einer Führungsfläche eines Führungselementes, welches sich quer zur Förderrichtung des Faserverbandes erstreckt, bei der das Führungselement als ein, in einer quer zur Fördereinrichtung des Faserverbandes ausgerichteten Ebene, bogenförmiges Element ausgebildet ist und über eine Halteeinrichtung in der eingestellten Lage gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Führungselement (30; 30a, 30b) am Eingang des Streckwerks (2) einer Strecke angeordnet ist, mit mehreren Faserbändern (5) in Eingriff steht und als axial drehbares Element ausgebildet ist, dessen Mantelflächen (30', 30'', 30''') unterschiedliche Bogenformen aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Führungselements (30; 30a, 30b) die Form eines Vieleckes mit abgerundeten Kanten und Flächen hat.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder, 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Führungselements (30; 30a, 30b) annähernd ellipsenförmig ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche (30', 30'', 30''') unterschiedlich ballig ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius (r₁, r₂, r₃) der Querschnittsfläche konvex zu- bzw. abnimmt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer Stirnseite (30 ₁, 30 ₂) des Führungselements (30; 30a, 30b) eine Antriebseinrichtung (31), z. B. Antriebsmotor, zugeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stirnseite (30, 30 ₂ des Führungselements (30; 30a, 30b) eine Anzeigeeinrichtung (36), z. B. Teilungsscheibe, zugeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (31) das Führungselement (30; 30a, 30b) sich um eine vorbestimmte Strecke zu drehen vermag.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Halteeinrichtung (33a, 33b) eine stufenlose Einstelleinrichtung (31) zugeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (31) an eine elektronische Steuer- und Regeleinrichtung (26) angeschlossen ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in Arbeitsrichtung hintereinander zwei Führungselemente (30a, 30b) vorgesehen sind, wobei die Faserbänder (5) mit den jeweils spreizenden Bereichen der Mantelflächen (30', 30'', 30''') in Eingriff stehen.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (30; 30a, 30b) in mindestens einer Richtung (B, C) drehbar ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmungsradien (r₁, r₂, r₃) für die unterschiedlichen Bogenformen der Bereiche der Mantelflächen (30', 30'', 30''') gleich sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelpunkte (M₁, M₂) in axialer Richtung exzentrisch zueinander angeordnet sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmungsradien (r₁, r₂, r₃) für die unterschiedlichen Bogenformen der Bereiche der Mantelflächen (30', 30'', 30''') unterschiedlich sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelpunkt (M) in axialer Richtung konzentrisch zueinander angeordnet sind.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (30; 30a, 30b) walzenartig ausgebildet ist.