DE2451582A1

DE2451582A1 - Spinnmaschine

Info

Publication number: DE2451582A1
Application number: DE19742451582
Authority: DE
Inventors: Takashi Kato; Noriaki Miyamoto; Tsutomu Miyazaki; Etsuji Watanabe
Original assignee: Daiwa Boseki KK; Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Current assignee: Toyota Industries Corp; Daiwa Boseki KK
Priority date: 1973-10-31
Filing date: 1974-10-30
Publication date: 1975-05-22
Also published as: JPS5070225U; GB1478699A; US3922840A; JPS5434038Y2; CH574511A5

Description

1. Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Toyoda, Kariya, Aichi, Japan

2. Daiwa Boseki Kabushiki Kaisha
Minarai Kyutaro, Higashi, Osaka, Japan

Spinnmas chine

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spinnmaschine mit mindestens einer Spinneinheit mit einem Rotor, der eine Spinnkammer bildet, einer mit einem Ende mit dem Rotor verbundenen Spindel und einem Lager zur drehbaren Lagerung der Spindel.

In jeder Spinneinheit einer offenendigen Spinnmaschine wird ein fortlaufend zugeführtes Faserband mittels einer Teilplatte in einzelne Fasern aufgeteilt und die einzelnen Fasern werden zur Innenwand eines Rotors gefördert, wo sie gesammelt und dann als gedrehtes Garn abgezogen werden. Der Rotor wird

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über eine Spindel und eine Riemenscheibe mittels eines Riemens angetrieben, der in reibschlüssigem Eingriff mit der Riemenscheibe steht. Die Spindel ist an einem Ende mit dem Rotor und am anderen Ende mit der Riemenscheibe verbunden und drehbar in einem Lager gelagert. Die Öffnung des Rotors ist um die Teilplatte angeordnet, um einen ringförmigen schmalen Spielraum zwischen der Außenwand der Teilplatte und der Wand der Rotoröffnung zu bilden. Zusätzlich hat ein stationärer Rotorträger eine öffnung, die um die Teilplatte und sehr dicht an der Rotoröffnung angeordnet ist, um so ebenfalls einen schmalen Spielraum zu bilden, der durch den Rotorhalter, die Teilplatte und den Rotor begrenzt wird. So besteht an den Spielräumen die Möglichkeit, daß sie durch Fasern verstopft werden. Wenn dieses eintritt, wird die Drehzahl des Rotors trotz des Antriebs durch den Riemen herabgesetzt oder er wird vollständig angehalten, was zu Wärmeentwicklung an der Berührungsfläche zwischen Riemenscheibe und Treibriemen führt. Die so erzeugte Wärme wird über die Spindel auf die oder das Spindellager übertragen, welche dadurch nachteiligen Einflüssen unterworfen sind. Das bedeutet, daß die auf das Lager übertragene Wärme die Temperatur des Schmiermittels, z.B. des innerhalb des Lagers enthaltenen Fettes übermäßig erhöht, wodurch die besondere Qualität des Schmiermittels herabgesetzt wird, bzw. schlecht wird. Wo Bauteile, z.B. eine Kugelaufnahme und eine Dichtplatte, welche das Lager enthalten, aus Kunststoff hergestellt sind, werden deren Eigenschaften darüber hinaus durch die hohe, darauf übertragene Temperatur verschlechtert und im schlimmsten Fall werden sie geschmolzen und/oder verformt.

Die oben erwähnten Nachteile treten insbesondere häufig auf, wenn die Bremse an der Riemenscheibe der mit hoher Drehzahl arbeitenden offenendigen Spinnmaschine beaufschlagt wird, um den Rotor plötzlich anzuhalten, weil die Riemenscheibe zu

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diesem Zeitpunkt zeitweilig stark erhöhte Temperatur erhält.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine offenendige Spinnmaschine der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß eine Überhitzung der Lager des Rotors zuverlässig vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mit dem anderen Ende der Spindel ein Teil verbunden ist, das aus einem Material hergestellt ist, das einen niedrigeren Wärmeleitwert als das der Spindel aufweist, daß ein Treibriemen in reibschlüssigem Eingriff mit dem Teil umläuft, um dadurch die Spinnkammer des Rotors zu drehen und den Spinnvorgang durchzuführen.

Dadurch wird die an der Berührungsfläche zwischen dem Treibriemen und der Riemenscheibe oder dem entsprechenden Teil erzeugte Wärme nur schwer auf die Spindellager übertragen. So kann die in der Riemenscheibe erzeugte Wärme das oder die Spindellager nicht nachteilig beeinflussen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Spinneinheit einer offenendigen Spinnmaschine gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Spinneinheit der Fig. 1 in einer Ruhelage, und

Fig. 3 einen Teil einer schematischen Darstellung, welche eine Abwandlung der Erfindung veranschaulicht.

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In den Fig. 1 und 2 ist eine Spinneinheit einer offenendigen Spinnmaschine gemäß der Erfindung dargestellt, welche eine Reihe von Spinneinheiten enthält, obwohl in den Figuren aus Gründen der Vereinfachung nur eine einzige Spinneinheit dargestellt ist. Jede der Spinneinheiten enthält Zufuhr- und Abführeinrichtungen 23 (die in Fig. 1 mit gestrichelten Linien dargestellt sind), um ein nicht dargestelltes Faserband durch einen Einlaßkanal 24 in eine sich drehende Spinnkammer zu fördern, die durch einen Rotor 1 gebildet wird. Ein fertiger Faden 26 wird durch einen Austrittskanal 25 abgezogen, der in einer Teilplatte 21 vorgesehen ist. Eine fest an einer Befestigungsplatte angebrachte Aufhängung 2 trägt schwenkbar mittels eines Zapfens 4 einen Rotorträger 5· Am Rotorträger 5 ist mittels einer Schraube 20 ein Lager 6 zur drehbaren Lagerung einer Spindel S angebracht, an welcher der Rotor 1 und am gegenüberliegenden Ende eine Riemenscheibe 8 angebracht sind. Die Riemenscheibe 8 steht in herkömmlicher Weise mit einem Treibriemen 7 reibschlüssig in Eingriff. Daher wird die Riemenscheibe 8 bei mit hoher Geschwindigkeit umlaufendem Treibriemen 7 gedreht und daher wird der Rotor 1 ebenfalls mit hoher Geschwindigkeit gedreht, um das Spinnen der Fasern durchzuführen. Die Teilplatte 21 tritt durch eine öffnung 22 des Rotors 1 teilweise in denselben ein, um einen ringförmigen schmalen Spielraum zwischen der Innenwand des Rotors 1 und der Wand der Teilplatte 21 zu bilden. Zusätzlich hat der stationäre Rotorhalter 5 eine öffnung, die um die Teilplatte und sehr dicht an der Rotoröffnung 22 angeordnet ist, so daß auch ein schmaler Spielraum durch den Rotorhalter 5, die Teilplatte 21 und den Rotor 1 gebildet wird. Daraus wird verständlich, daß bei diesen Spielräumen die Möglichkeit besteht, daß sie während des Spinnens durch die Fasern verstopft werden.

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Das Lager 6 kann ein geeignetes Schmiermittel, z.B. Fett enthalten und einige oder alle Bauteile desselben können aus geeigneten Kunststoffen hergestellt sein.

Beim Auftreten des Bruches des Faserbandes z.B. muß der Rotor angehalten werden, um das Innere oder die Spinnkammer des Rotors zu reinigen. Hierzu wird bei der Spinnmaschine der beschriebenen Art ein Stift 9 nach unten gedrückt, um eine Verriegelung 10 von ihm zu lösen, damit sich ein Spinnkörper 11 um einen Zapfen 12 im Gegenuhrzeigersinn (Fig. 1) neigen kann. Gleichzeitig wird eine schwenkbeweglich mittels eines Zapfens 27 am Spinnkörper 11 angebrachte Brückenplatte 14 bewegt, bis ihr am Ende angebrachter Haken 28 mit einem Flansch 13 dos Rotorhalters 5 in Eingriff gebracht ist, wodurch der Rotorhalter 5 um den Zapfen 4 geneigt wird, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die Riemenscheibe 8 ebenfalls geneigt, so daß sie außer Eingriff mit dem Treibriemen 7 kommt und gegen einen Bremsschuh 15 gedrückt wird, der an einem Bremsteil 16 befestigt ist, wodurch der Rotor 1 gebremst wird, was zum Anhalten des letzteren führt. So versteht es sich, daß die Reibungswärme an der Zwischenfläche zwischen dem Treibriemen

7 und der Riemenscheibe 8 erzeugt wird und in der Riemenscheibe

8 gespeichert wird. Um die Übertragung der gespeicherten Wärme auf das Lager 6 der Spindel zu erschweren, ist die Riemenscheibe 8 aus einem Material, z.B. rostfreiem Stahl mit 18$ Chrom und 8% Nickel und einer Wärmeleitfähigkeit von 14 kcal/m h^QC hergestellt, welches eine niedrigere Wärmeleitfähigkeit als das Material der Spindel hat, welche normalerweise aus Kohlenstoffstäil mit einer Wärmeleitfähigkeit von 46 kcal/m h°C besteht. Weil es vergleichsweise schwer ist den rostfreien Stahl zu einer gewünschten Form zu verarbeiten, wird vorzugsweise nur die Riemenscheibe oder ein direkt vom Treibriemen 7 angetriebenes Teil aus dem rostfreien Stahl hergestellt.

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Die Versuchsergebnisse sind in der Tabelle 1 aufgezeichnet, in welcher der Fall der nach dem Stande der Technik üblichen Verwendung von Material für Riemenscheibe und Spindel aus Kohlenstoffstahl unter 0,5$ Kohlenstoff und mit einer Wärmeleitfähigkeit von 46 kcal/m h°C und der Fall der vorliegenden Erfindung dargestellt sind, in welchem die Riemenscheibe aus rostfreiem Stahl hergestellt ist, welche 18$ Chrom und

Nickel enthält und eine Wärmeleitfähigkeit von 14 kcal/m h°C aufweist.

Tabelle 1

Temperatur	in ⁰C	80	l40	200	260
	Riemenscheibe	in ο in in	95 85	125 104	I60 128
Spindel	Stand der Technik Erfindung

So ist aus der Tabelle zu erkennen, daß die durch Reibung zwischen dem Treibriemen und der Riemenscheibe erzeugte Wärme schwer auf die Spindel und damit auf das Lager übertragen werden kann. Das Schmiermittel, z.B. ein Fett, innerhalb des Lagers wird vor Verschlechterung bewahrt und die wirksame Lebensdauer der Bauteile, welche das Lager bilden, wird verlängert, weil das Lager nicht übermäßig erwärmt wird, auch wenn die Riemenscheibe abgebremst wird. Zusätzlich zu Verhinderung einer Verschlechterung des Schmiermittels des Lagers

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ergibt sich der Vorteil eines längeren Zeitraums bis zum Ersatz des Schmiermittels.

In Fig. 3 kann der Treibriemen 7 mit einem Teil 8' dn reibschlüssigen Eingriff gebracht werden, das durch Reibschweißung stumpf am Ende der Spindel angebracht und aus rostfreiem Stahl hergestellt ist.

Obwohl Fig. 1 eine besondere Art einer Spinnmaschine, d.h. eine offenendige Spinnmaschine mit angelenktem Spinnkörper darstellt, ist zu bemerken, daß die Erfindung dadurch nicht begrenzt ist'.

Ebenfalls ist festzustellen, daß die hier beschriebenen, besonderen Ausführungsbeispiele lediglich zur Veranschaulichung und Untermauerung der beschriebenen Prinzipien dienen und zahlreiche Abwandlungen ohne Abweichung vom Anwendungsbereich und Gedanken der Erfindung durchgeführt werden können. Z.B. kann die Riemenscheibe aus rostfreiem Stahl mit 20# Chrom- und 15$ Nickelgehalt oder 25$ Chrom- und 20$ Nickelgehalt oder aus einem Nickel-Chrom-Stahl mit 4o# Nickel und 15$ Chrom oder 80# Nickel und 15$ Chrom oder Nickel-Stahl mit 10#,20#, 30$, 40# oder 50$ Nickel hergestellt sein. Die Wärmeleitfähigkeit dieser Materialien liegt innerhalb eines Bereiches von 10 bis 22 kcal/ m h°C . Die Spindel kann aus Lagerstahl, z.B. hochgekohltem Chromstahl hergestellt sein, welcher eine Wärmeleitfähigkeit von 32 bis 37 kcal/m. h°C aufweist, oder aus einsatzgehärtetem Stahl oder warmfesten Stahl.

In einer Spinnmaschine werden Rotoren, in denen einzelne Fasern gesammelt und dann als gedrehter Faden abgezogen werden, über Spindeln angetrieben, die mit einem Ende an entsprechenden Rotoren und mit den anderen Enden mit durch einen Treibriemen angetriebenen Riemenscheiben versehen sind. Während des

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Antriebs des Riemens wird Wärme erzeugt und in den Riemenscheiben gesammelt. Gemäß der Erfindung sind die Riemenscheiben aus einem Material hergestellt, das eine niedrigere Wärmeleitfähigkeit als die Spindeln aufweist, um zu verhindern, daß die gesammelte Wärme auf die Lager übertragen wird, welche die zugeordneten Spindeln drehbar lagern.

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Claims

Patentansprüche

1. Spinnmaschine mit mindestens einer Spinneinheit mit einem Rotor, der eine Spinnkammer bildet, einer mit einem Ende mit dem Rotor verbundenen Spindel und einem Lager zur drehbaren Lagerung der Spindel, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem anderen Ende der Spindel ein Teil (8) verbunden ist, das aus einem Material hergestellt ist, das einen niedrigeren Wärmeleitwert als das der Spindel (S) aufweist, daß ein Treibriemen (7) in .reibschlüssigem Eingriff mit dem Teil

(8) umläuft, um dadurch die Spinnkammer des Rotors (1) zu drehen und den SpinnVorgang durchzuführen.

2. Spinnmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (S) aus Kohlenstoffstahl besteht, während das Teil (8) aus rostfreiem Stahl besteht.

3. Spinnmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (6) ein Schmiermittel enthält.

4. Spinnmaschine nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß einige Bauteile des Lagers (6) aus Kunststoff bestehen.

5. Spinnmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bremseinrichtung (I5) in der Nähe des Teils (8) angeordnet ist, um die Drehung des Rotors (1) anzuhalten, und daß das Teil (8) entweder mit dem Treibriemen

(7) zum Drehen des Rotors (1) oder mit der Bremseinrichtung (15) zum Abbremsen des Rotors (1) bis zum Anhalten in Eingriff bringbar ist.

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