DE2430544B2

DE2430544B2 - Offenendspinnmaschine

Info

Publication number: DE2430544B2
Application number: DE2430544A
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Ing. Krusche; Dieter Twillmann
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1974-06-26
Filing date: 1974-06-26
Publication date: 1978-07-20
Also published as: FR2276407B3; DE2430544A1; FR2276407A1; JPS5123337A; GB1489511A; DE2430544C3; US4023336A; CS182844B2; BR7503986A; IT1039048B; BE830329A; CH589155A5

Description

Die Erfindung betrifft eine Offenendspinnmaschine mit mindestens einer Spinnturbine, einem dieser zugeordneten Abzugswalzenpaar und einer in Richtung der Abzugswalzenachse mit einem Changierhub oder mit einem den Faden zur Bildung einer Fadenreserve auslenkenden Hub verschiebbaren Fadenführungsstange.

Bei einer bekannten Offenendspinnvorrichtung dieser Art (DD-PS 82 078) sind zwei Antriebsvorrichtungen für die Fadenführungsstange vorgesehen. Die Antriebsvorrichtung zur Bildung der Fadenreserve besteht aus einer Wippe, auf die ein Stellmagnet wirkt, welcher über einen an die Wippe angeschlossenen Seilzug die zur Bildung der Fadenreserve erforderliche Bewegung auf die Fadenführungsstange überträgt. Der Seilzug ist über eine Auslenkrolle geführt, die durch eine Kurbel so bewegbar ist, daß sich die Auslenkung des Seilzuges ändert und damit der FadenfUhrungsstange eine dem Changierhub entsprechende Bewegung erteilt wird. Die beiden Antriebsvorrichtungen machen die bekannte Spinnvorrichtung aufwendig. Ferner sind die Stellmagneten aufwendig und träge, weil sie hinsichtlich der

ίο aufzubringenden Stellkräfte und des Stellwegs auf die zur Erzeugung der Fadenreserve erforderliche Bewegung der Fadenführungsstange abgestimmt sein müssen. Darüber hinaus läßt sich mit der Wippe, dem Seilzug und den beiden Antriebsvorrichtungen eine zu einem

is kompakten Aggregat zusammengefaßte Bauweise nicht verwirklichen.

Durch die DE-OS 2129 973 ist eine weitere Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei der ebenfalls zwei Antriebsvorrichtungen für die Fadenführungsstange vorgesehen sind. Die Antriebsvorrichtung für die Erzeugung des Changierhubes besteht aus einem Motor mit einem Exzenter, der seinerseits auf einem Schlitten angeordnet ist, welcher entsprechend der Bildung der Fadenreserve durch die zweite Antriebsvorrichtung verschiebbar ist. Auch diese Vorrichtung ist konstruktiv aufwendig und erfordert viel Platz. Außerdem muß zur Bildung der Fadenreserve die Antriebsvorrichtung für den Changierhub mitbewegt werden, so daß verhältnismäßig große Massen zu

μ bewegen sind. Da diese Massen eine schnelle Rückführung der Fadenreserve von vornherein ausschließen, ist bei der bekannten Vorrichtung auch noch ein zusätzlicher Antrieb vorgesehen, durch den die Fadenführungsstange so verstellt werden kann, daß die Fadenreserve

.15 freigegeben wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Offenendspinnmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen geringen konstruktiven und räumlichen Aufwand erfordert und bei der eine schnelle

4» Freigabe der Fadenreserve möglich ist.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 beschriebenen Maßnahmen gelöst. Weil lediglich eine einzige Antriebsvorrichtung für die Fadenführungsstange in Form eines Schritt-Schaltwerkes vorgesehen ist, ist der konstruktive und räumliche Aufwand von vornherein gering.

Wegen der in dem Schrittschaltwerk erfolgenden kleinen Schaltschritte ist die Vorrichtung kompakter als Einrichtungen mit Stellelementen, deren Stellweg auf die Bewegung der Fadenführungsstange zur Bildung der Fadenreserve abgestimmt ist. Durch das Schrittschaltwerk muß lediglich die Masse der Fadenführungsstange bewegt werden. Die Bildung der Fadenreserve erfolgt in einfacher Weise dadurch, daß die Schaltelemente für die

5!> Ausrückung der Kupplung so gesteuert werden, daß das Schaltelement am Ende des Changierhubes bei der Bildung der Fadenreserve überfahren wird.

Bevorzugte weitere Ausführungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den Unteransprüchen, für deren Inhalt nur in Verbindung mit dem Gegenstand des Patentanspruches 1 Schutz begehrt wird.

Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. In dieser zeigt
Fig. la, b je eine Teilansicht einer erfindungsgemä-Ben Vorrichtung mit der Fadenführungsstange in ihrer Stellung nach Durchführung des Changierhubes bzw. Reservehubes,
F i g. 2 eineri Teilschnitt durch das als Antriebsvor-

richtung für die Fadenführungsstange dienende Schrittschaltwerk,

Fig. 3 einen weiteren Teilschnitt durch das Schrittwerk gemäß Fig. 2,

F i g. 4 einen Schaltplan mit den für die Steuerung der Fadenreservebüdung und des Changiervorgangs erforderlichen Schaltgliedern und

F i g. 5a, b ein Funktionsdiagramm, in dem die mittels der Anordnung gemäß Fig.4 durchführbaren Steuervorgänge der einzelnen Schaltglieder (einschließlich des Einschalt- bzw. Ausschaltvorgangs) über der Zeit aufgetragen sind.

Zwischen dem Gehäuse 1, welches die Spinnturbine und die zugehörigen Zuführeinrichtungen enthält, und dem Abzugswalzenpaar — bestehend aus dem Lieferzylinder 2 und dem oberhalb desselben befindlichen Druckroller 3, welche beide drehbar in einem ortsfesten Ständer 4 gelagert sind — ist eine senkrechte zur Verbindungsachse 5 verschiebbare Fadenführungsstange 6 mit einem Verbindungsstück 7 angeordnet.

Der in der Spinnturbine erzeugte Faden 8 wird durch das Leitrohr 9 und die Austrittsöffnung 10 mittels des Lieferzylinders 2 und des Druckrollers 3 in Richtung des Pfeiles 11 abgeführt.

Zwischen dem Leitrohr 9 und der Austrittsöffnung 10 ist ein Fadenwächter 12 angeordnet, dessen Fühler 12' mit dem Faden 8 in Kontakt steht. Der Fadenwächter 12 tritt in Tätigkeit, sobald die Spannung des Fadens 8 infolge eines in der Spinnturbine aufgetretenen Fadenbruches absinkt.

Die Fadenführungsstange 6 ist an ihrem dem Verbindungsstück 7 gegenüberliegenden Ende unter Zwischenschaltung eines weiteren Verbindungsstückes' 13 und eines Zugelementes 14 mit einer vorgespannten Zugfeder 15 verbunden, deren unteres Ende über eine Hülse 16 ortsfest gehalten ist. Die Längsachse der Feder 15 ist gegenüber der Längsachse 6' der Führungsstange 6 um 90° versetzt. Die Umlenkung der durch die Feder 15 ausgeübten Kraft erfolgt mittels einer Umlenkrolle 17, die sich auf einem ortsfesten Ständer 1T abstützt.

Die Fadenführungsstange 6, welche zur Verminderung ihrer Tätigkeit besonders leicht ausgeführt ist, d. h. aus Aluminiumrohr, einem dickeren Aluminiumdraht oder aus Stahldraht besteht, weist zwei mit Abstand nebeneinander angeordnete Stifte 18 auf, welche den sich zwischen ihnen bewegenden Faden 8 mitnehmen und dabei mehr oder weniger umlenken.

Das Wegstück »I« entspricht dem Changierhub der Fadenführungsstange 6 (Fig. la). Der Faden 8 nimmt dabei die strichpunktiert angedeutete Stellung 8' ein, in welcher er sich an einer dem Abzugswalzenpaar vorgeschalteten, ortsfesten Stützrolle 19 abstützt.

Nach Bildung der Fadenvorratsschleife hat sirh die Fadenführungsstange 6 gegenüber der in Fig. la angedeuteten Stellung um ein weiteres Wegstück »L« nach rechts bewegt. Der aus der Austrittsöffnung 10 beförderte Faden 8 nimmt dabei die gestrichelte Stellung 8" ein, in welcher die ortsfeste Stützrolle 19 teilweise umschlungen wird. Die Länge der Feder 15 hat sich dabei in einem Maße verlängert, welches dem von der Führungsstange 6 zurückgelegten Wegstück entspricht (Fig. Ib). Die Bewegungsrichtung der Fadenführungsstange 6 während des Changier- und Reservehubes ist durch die Pfeile 20 gekennzeichnet. Die durch die Vorspannung der Feder 15 hervorgerufene Rückstellbewegung der Führungsstange 6 in Richtung auf die in F i g. 1 a dargestellte Ausgangslage ist durch den Pfeil Das Verbindungsstück 7 der Fadenführungsstange 6 ist mit der Stange 22 eines in einem Gehäuse 24 geführten Dämpfungskolbens 23 verschraubt (Fig.2). Dieser ist seinerseits mit einer Zahnstange 25 verbunden, welche sich über ihre kreisförmige Unterseite auf einer ortsfest gelagerten Führungsrolle 26 (F i g. 3) abstützt. Die Verzahnung 25' der Zahnstange 25 greift in ein Zahnrad 27 ein, welches mit einem Zahnrad 28 größeren Durchmessers eine Einheit bildet. Die die

ίο Zahnräder 27 und 28 tragende Welle 29 stützt sich unter Zwischenschaltung von Lagern 30 in einem Lagerteil 31 ab, welches auch die Führungsrolle 26 trägt. Das Zahnrad 28 steht mit einem in achsialer Richtung verschiebbaren Ritzel 32 in Eingriff, an welchem ein

is Kupplungsflansch 33 angebracht ist. Dieser greift in einen unbeweglich gelagerten Kupplungsflansch 34 ein, welcher mit einem Klinkenrad 35 in Verbindung steht. Das Ritzel 32 und der Kupplungsflansch 33 stützen sich über eine Gleitbüchse 36 auf einer mittels Lagern 37 gehaltenen Welle 38 ab, welche gleichzeitig dem Kupplungsflansch 34 mit dem Klinkenrad 35 trägt.

Das Klinkenrad 35 wird im Uhrzeigersinn mittels einer Klinke 39 bewegt, deren zahnförmiger Kopf 39' in die Verzahnung 35' des Klinkenrades 35 eingreift. Die

2ί Klinke 39 stützt sich über eine Bohrung 39" mit balliger Oberfläche auf einem Zapfen 40 ab, welcher an einem Hebel 41 befestigt ist. Dieser ist seinerseits über eine angeschweißte Buchse 4Γ in einem Drehpunkt 42 gehalten. Das freibewegliche Ende des Hebels 41 ist

!() unter Zwischenschaltung eines Gelenkteiles 43 mit einem oberhalb des Hebels 41 ortsfest angeordneten federbelasteten Elektromagneten 44 verbunden. Durch die Feder wird der bewegliche Kolben 44' des Elektromagneten 44 jeweils in seine obere Endlage zurückbewegt.

Die Klinke 39 ist seitlich in einer Führung 45 gehalten. Eine Drehung des Klinkenrades 35 in entgegengesetzter Richtung, d. h. im Gegenuhrzeigersinn, wird durch einen als Rücklaufsperre dienenden Sperrhebel 46 verhindert,

■41) welcher um einen Drehpunkt 47 schwenkbar ist und dessen Kopf 46' in die Verzahnung 35' des Klinkenrades 35 eingreift. Der Kopf 46' wird durch eine unter Vorspannung stehende Schraubenfeder 48 gegen die Verzahnung 35' gepreßt.

Die Verstellung des Kupplungsflansches 33 erfolgt mittels eines Elektromagneten 49, welcher über ein Gelenkteil 50 mit einem Hebel 51 und über diesen mit einem auf dem Drehpunkt 42 drehbar gehaltenen Doppelhebel 52 in Verbindung steht. Dieser greift

w mittels Drehzapfen 53 in eine Buchse 54 ein, welche sich unter Zwischenschaltung von Wälzlagern 55 auf der Verlängerung des Ritzels 32 abstützt. Der Elektromagnet 49 ist so ausgebildet, daß die die Kupplungsflansche 33 und 34 nur dann nicht miteinander im Eingriff stehen, wenn der Elektromagnet 49 eingeschaltet ist, d. h. wenn die zugehörige Spule unter Spannung steht. In diesem Fall wird die Kupplung durch Verschiebung der Buchse 54 nach links, d. h. durch eine Schwenkung des Doppelhebels 52 im Uhrzeigersinn, geöffnet.

Der Elektromagnet 44, welcher das Klinkenrad 35 antreibt, ist steuerungstechnisch mit einem Endschalter 58 verbunden, dessen Schaltkontakt 58' über die Steuerfläche 25" der Zahnstange 25 betätigt wird.

Die Steuerung des Elektromagneten 49 erfolgt über einen Endschalter 56, dessen Schaltkontakt 56' ebenfalls über die Steuerfläche der Zahnstange 25 betätigt wird. Der Endschalter 56 ist — in Richtung der durch das Schrittschaltwerk hervorgerufenen Hubbewegung

(Pfeil 20) gesehen — vor dem Endschalter 58 angeordnet und in Richtung der Pfeile 57 verschiebbar.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung wird anhand der (F i g. 4) zugeordneten Steuervorgänge sind dabei in den (4) zugeordneten Steuervorgänge sind dabei in den Funktionsdiagrammen gemäß Fig. 5a bzw. Fig. 5b jeweils mit einer durch den Index »f« ergänzten Position versehen.

Nach dem Einschalten der Spinnmaschine durch die Anspinntaste 61 oder die Spinntaste 62 (Funktionsdiagramm 61 /"und 62/}, welche Bestandteil der Spinnmaschine ist, wird ein elektronischer Speicher 63 (Funktionsdiagramm 63'/} gesetzt. Nach Ablauf einer bestimmten Zeit, die in diesem Zusammenhang nicht von Bedeutung ist, wird durch die Zeitglieder 64 ((Af)ein weiterer Speicher 65 (65/} gesetzt, der eine Impulsfolge 66/" durch einen Impulsgeber 66 startet, welche durch einen elektronischen Zähler 67 nach einem Codeverfahren gezählt wird.

Durch einen Vorwahlschalter 68 wird ein durch diesen festgelegter bestimmter Impuls 6Sf abgefragt. Bei Erreichen dieser bestimmten Impulszahl wird ein Speicher 69 (69/]) gesetzt, welcher nach weiteren Impulsen durch eine UND-Verknüpfung 70 wieder gelöscht wird (Funktionsdiagramm 69/; 70/}. Die UND-Verknüpfung 70 löscht auch den Speicher 65 (65/} und aktiviert das Zeitglied 71 (71/}, welches die Umschaltung von der Anspinn- auf die Spinndrehzahl der Spinnmaschine bewirkt. Das Setzen des Speichers 69 aktiviert ein Zeitglied 72 mit fest eingestellter Impulsdauer T2f. Diese Impulse steuern über einen Verstärker 73 ein Schnelleinschaltgerät 74, welches den Elektromagneten 49 in etwa V₈ bis Vio der normalen Einstellzeit (49/} erregt, und zwar dadurch, daß die Spule des Magneten 49, die für eine Gleichsp?nnung von 24 Volt ausgelegt ist, kurzzeitig an eine Gleichspannung von 220 Volt gelegt wird. Der Magnet 49 verschiebt dabei den Kupplungsflansch 33 (vgl. F i g. 3) soweit nach links, daß das Ritzel 32 und die Zahnräder 28 und 27 frei beweglich sind und die unter Vorspannung stehende Feder 15 (vgl. Fig. 1) demzufolge die Fadenführungsstange 6 mit dem über sie geführten Faden 8 in die Betriebsstellung (entrastete Stellung) um das Wegstück »L« zurückbewegen kann und dadurch die Fadenreserve zum Anspinnen freigibt. Die Rückstellbewegung wird durch den Dämpfungskolben 23 abgebremst (vgl. Fig. 2). Dieser deckt in der Nähe seines linken Endanschlages eine im Gehäuse 24 befindliche Bohrung 60 ab, wodurch innerhalb des Gehäuses ein Luftpolster eingeschlossen wird, durch durch welches ein schlagartiges Aufprallen des Kolbens 23 auf die Stirnfläche 24' vermieden wird.

Nach Ablauf der durch das Zeitglied 71 festgelegten Zeit (TXf) wird die Sperrung des Nicht-Oder-Glicdes 75 (75/} aufgehoben, so daß das weitere Entrasten der Fadenführungsstange 6 durch den Elektromagneten 49 nur noch von der Betätigung des Endschalters 56 (56/} durch die Steuerfläche 25" (vgl. Fig. 2) abhängt: Vom Speicher 69 (69/} kann nach dessen Löschung kein Impuls mehr kommen. Das Zcitglicd 71 (71/} hebt gleichzeitig mit der Umschaltung von der Anspinn- auf die Spinndrehzahl die Sperrung eines Impulsgebers 76 auf, dessen Impulse T6f, welche die Changicrung des Fadens 8 bewirken, stark untersetzt sind (ein Impuls pro Minute). Die Impulsfolge kann dabei in gleicher Weise wie beim Impulsgeber 66 erzeugt werden. Bei jedem Impuls wird ein Zcitglied 77 aktiviert, welches einen Schaltimpuls 7Tf von bestimmter Dauer (0,2 Sekunden an einen Verstärker 78 abgibt. Dieser erregt den Elektromagneten 44 (44/} durch Impulse gleichbleiben der Dauer, wodurch das Klinkenrad 35 einen Schrit fortgeschaltet wird (vgl. F i g. 2, 3). Die Bewegung des Klinkenrades 35 in Richtung des Pfeiles 59 pflanzt sich über die mit einander im Eingriff stehenden Kupplungs flansche 33 und 34, das Ritzel 32, die Zahnräder 28 und 27 fort, wodurch die Zahnstange 25 mit dem Dämpfungskolben 23 und somit auch die Fadenfüh rungsstange 6 entsprechend der vorhandenen Überset zung in Richtung des Pfeiles 20 nach rechts gezogen wird. Eine Rückdrehung der miteinander im Eingriff stehenden Teile wird dabei durch den Sperrhebel 46 verhindert (vgl. Fig. 2).

Sobald die Zahnstange 25 sich so weit nach rechts bewegt hat, daß ihre Steuerfläche 25" den Schaltkontak 56' des Endschalters 56 in Richtung seiner Längsachse verschoben hat, gibt das nachgeschaltete Nicht-Oder Glied 75 einen Impuls 75/auf den zweiten Eingang 72' des Zeitgliedes 72 und entrastet durch dieses erneut die Fadenführungsstange 6 durch Erregung des Magneten 49, so daß wieder der Changierhub »I« ausgeführt wird. Da die Feder 15 zu diesem Zeitpunkt nur wenig

2¹) gespannt ist, sind die auf die Führungsstange ( wirkenden Rückstellkräfte gering.

Die Changierbewegung wird so lange fortgesetzt, bi die Spinnmaschine durch Betätigung der Taste 79 (79/] ausgeschaltet wird. Diese setzt einen Speicher 80

jo dessen Ausgang 80' den Impulsgeber 76 (76/} für die langsame Impulsfolge — die für den Changierhub benötigt wurde — sperrt und einen anderen Impulsge ber 81 für eine schnelle Impulsfolge 81/"(0,5 Sekunden Impulsdauer) durch seinen Ausgang 80" (80"/} freigibt

i^r> Gleichzeitig sperrt der Speicher 80 durch seinen Ausgang 80' (80'/}das Nicht-Oder-Glied 75 (75/]), so daß der Endschalter 56 (56/} unwirksam wird. Die Zahnstan ge 25 kann sich jetzt — bedingt durch die schnelle Impulsfolge 81/"des Impulsgebers 81 auf das Zeitgliec

4(i 77, welches die Dauer der Impulse auf den gleicher Wert bringt wie beim Changierhub, sowie de; Verstärkers 78 und des von diesem gesteuerter Magneten 44 — mit schnellen Schritten über der Endschalter 56 hinaus bewegen, bis sie mit ihre Steuerfläche 25" den Schaltkontakt 58' des Endschalter 58 (Funktionsdiagramm 58/} verschiebt. Dieser sperr dabei den Impulsgeber 81 (81/}, so daß der Magnet Φ (44/} außer Betrieb gesetzt wird, und gibt eit Ausschaltprogramm frei, nach dessen Ablauf die

•to Speicher 63 (63"/}, 70 und 80 über eine Leitung 83 (83/ wieder gelöscht werden.

Das zur Bildung der Fadenreserve durchfahrend« Wegstück »L«hi durch Verschieben des Endschalter 5t einstellbar.

5¹) Beim Wiederanlaufen der Spinnmaschine muß dii Fadenreserve in Bruchteilen von Sekunden — daher de Einsatz des mit sehr großer Genauigkeit arbeitender Impulsgebers 66 und des Schncllcinschallgerätes 74 freigegeben werden. Damit die Rückstcllbcwegunj

Wi ohne Verzögerung erfolgen kann, weist das Gehäuse Z eine oder mehrere Bohrungen 60 auf, durch welche di< die Rückstellbcwcgung hemmende Luft schlagartig entweichen kann. Erst in der Nähe der Stirnfläche 24 wird der Kolben 23 abgebremst und damit eil

h^r> schlagartiges Aufprallen des Kolbens 23, hervorgerufer durch die infolge der größeren Auslenkung hohl Vorspannung der Feder 15, vermieden.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Offenendspinnmaschine mit mindestens einer Spinnturbine, einem dieser zugeordneten Abzugswalzenpaar und einer in Richtung der Abzugswalzenachse mit einem Changierhub oder mit einem den Faden zur Bildung einer Fadenreserve auslenkenden Hub verschiebbaren Fadenführungsstange, dadurch gekennzeichnet, daß als einzige Antriebsvorrichtung für die Fadenführungsstange (6) ein lediglich in einer Drehrichtung schaltendes Schrittschaltwerk vorgesehen ist, das über eine ausrückbare Kupplung mit der entgegen der Schaltrichtung des Schrittschaltwerkes unter Federspannung stehenden Fadenführungsstange (6) in Verbindung steht, und daß ein am Ende des Changierhubes und ein am Ende des die Reserve bildenden Hubes ansprechendes Schaltelement für die Ausrückung der Kupplung vorgesehen ist.

2. Offenendspinnmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebshälfte der Kupplung an einem Ritzel (32) angebracht ist, welches über ein Untersetzungsgetriebe mit einer Zahnstange (25) in Verbindung steht, die ihrerseits über eine Dämpfungseinrichtung zur Dämpfung der Rückstellbewegung mit der Fadenführungsstange (6) verbunden ist.

3. Offenendspinnmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung aus einem Kolben (23) besteht, der sich bei der Rückstellbewegung der Fadenführungsstange (6) im Bereich der Endstellung der Fadenführungsstange (6) auf einem Luftpolster abstützt.

4. Offenendspinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Elektromagnetkupplung vorgesehen ist, deren Elektromagnet (49) zur Freigabe der Fadenreserve — d. h. zum Ausrücken der Kupplung — mittels eines Schnelleinschaltgerätes (74) schlagartig erregbar ist.

5. Offenendspinnmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneüeinschaligerät (74) über ein einstellbares Verzögerungsglied mit der Einschalteinrichtung für die Spinnmaschine gekoppelt ist.

6. Offenendspinnmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schrittschaltwerk während des Spinnens mit niedriger Schrittfrequenz und während der Abschaltphase mit hoher Schrittfrequenz fortschaltbar ist.