DE2626463B2 - Direktdoppelzwirnvorrichtung zur Cordgarnherstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Direktdoppelzwirnvor^ richtung nach dem Oberbegriff des Anspruches.

Bei einer solchen, aus der US-PS 39 18 245 bekannten Maschine, ergibt sich eine der Schwierigkeiten aus der Verwendung von Ringzwirnspindeln, wodurch das Verzwirnen der Einzelgarne zum Cordgarn nachteilig beeinflußt wird. Mit anderen Worten wird durch die Verwendung der Ringzwirnspindeln der Vorteil der Verwendung von Doppeldrahtzwirnspindeln rückgängig gemacht, da sich Probleme aus den Unterschieden in der Spannung der Garne zwischen der Doppeldrahtzwirnspindel und der Ringzwirnspindel ergeben. Dies hat für die Struktur des Cordgarnes nachteilige Folgen. Ein weiteres Problem ist die ungleiche Arbeitsgeschwindigkeit beim Zwirnen der Einzelgarne und dem Verzwirnen der Einzelgarne zum Cordgarn. Durch die begrenzte Arbeitsgeschwindigkeit an der Ringzwirnspinde! wird damit der gesamte Wirkungsgrad der Maschine reduziert.

Aus der GB-PS 9 15 932 ist eine Vorrichtung bekannt, die eine Gruppe von drei Zwirnspindeln und eine einzige Cordzwirnspindel aufweist, die alle in einer Ebene angeordnet sind, und die von einem Elektromotor angetrieben werden, wobei der Garnvorrat in einer solchen Weise auf Lagern angeordnet ist, daß es sich leicht dreht. Die Drehung des Garnvorratspakets wird dadurch bewirkt, daß das Garn von der Capstanrolle jn der Cordzwirnspindel abgezogen wird. Wenn die Geschwindigkeit, mit der das Garn abgezogen wird, konstant ist, ändert sich die Umfangsgeschwindigkeit des Garnvorratspakets von der Mitte des Pakets zu den beiden entgegengesetzten Enden hin. Dadurch besteht die Gefahr, daß das Garnvorratspaket durchdreht, so daß man mit der Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung heruntergehen muß. Um dieses Problem zu lösen, ist ein Bremsriemen an dem Rand des Garnvorratspakets angeordnet Ferner ist ein Fühlerraum vorgesehen, der mit dem Garn Kontakt hält, um über die Abtastung der Garnspannung das Abbremsen des Garnvorratspakets zu steuern. Dennoch besteht die Gefahr, daß ungleichmäßige Spannungsverhältnisse auftreten, insbesondere beim Anfahren der Vorrichtung, die die Qualität des Cordgarns nachteilig beeinflussen. Beim Abwickeln des Garnes von dem Garnvorratspaket wird das Garn über eine parallele Stange geführt wodurch es erforderlich wird, daß das Garn immer in Berührung mit der Oberfläche der Stange gehalten wird. Da das Garnvorratspaket eine lange zylindrische Form hat geht das Garn auf der Garnvorratsspule hin und her, so daß die Gefahr besteht daß das Garn sich verfängt und bricht Ein weiteres Problem tritt bei den Cordzwirnspindeln auf, bei denen Friktionsteile verwendet werden, um die Spulen anzutreiben. Im Vergleich mit der Verwendung von magnetischen Einrichtungen besteht das Problem von Friktionseinrichtungen darin, daß es schwierig ist, einen konstanten Reibungskoeffizienten sicher einzustellen. Ferner ist es schwierig, jede einzelne der zahlreich vorgesehenen Spulen auf den gleichen Wert einzustellen, so daß ein unstabiles Aufwickeln des Garns die Folge ist Die Unstabilität

J5 beim Aufwickeln führt zu einer ungleichen Spannung des Garns beim Aufwickeln, was wiederum die Qualität des Cordgarns nachteilig beeinflußt. Eine hohe Cordgarnqualität wird insbesondere bei der Herstellung von Reifen verlangt. Das Cordgarn inuß bei dieser Verwendung eine verhältnismäßig große Dehnbarkeit haben, und gerade diese Eigenschaft des Garnes wird durch eine ungleiche Garnspannung beeinträchtigt. Durch ungleiche Garnspannung beim Aufwickeln wird die Zahl der Drähte beim Zwirnen ungleichmäßig, so daß die Zugfestigkeit des Garnes reduziert wird. Es ergeben sich auch Schwierigkeiten bei dem nachfolgenden Weben des Garnes zu der Verstärkungseinlage für Reifen. Bei der aus der US-PS 26 54 210 bekannten Maschine, bei der Doppeldrahtzwirnspindeln sowohl für das Zwirnen der Einzelgarne als auch für das Verzwirnen dtr Einzelgarne zu Cordgarn verwendet werden, sind zwar Vorteile, jedoch auch folgende Nachteile gegeben. Bei der Maschine sind zwei Doppeldrahtzwirnspindeln zum Zwirnen der Einzelgarne und eine Doppeldrahtzwirnspindel zum Verzwirnen der Einzelgarne aufrechtstehend in der gleichen Ebene als Einheit angeordnet, wobei alle Spindeln von einem Elektromotor angetrieben werden. Die Haspel oberhalb der Spindel zum Verzwirnen der Einzelgarne wird durch eine Schneckengetriebe gedreht, das unter der hohlen Welle der Spindel angeordnet ist. Bei dieser Anordnung werden die vorgezwirnten Garne auf der Haspelrolle zusammengeführt und vereint wobei es schwierig ist, die gleiche Spannung in den beiden Garnen zu erhalten. Eine ungleiche Spannung in den Garnen ist jedoch nachteilig für die Cordgarnstruktur. Ferner werden bei dieser Art der Verzwirnung der Einzelgarne diese von

oben zugeführt und nach Durchlauf des Ballons durch ein Auge in der Scheibe geführt In diesem Zusammenhang ist bekannt, daß die Gefahr besteht, daß der Ballon unstabil wird. Ferner wird eine magnetische Einrichtung verwendet, um den Antrieb der Aufwickelspule zu steuern, um eine Verminderung der Drehzahl der Aufwickelspule mit zunehmendem Durchmesser des Wickels zu kompensieren. Weil es jedoch schwierig ist, den Spalt genau einzustellen, wird die Spannung beim Aufwickeln allmählich kleiner, wenn der Durchmesser ι ο des Wickels auf der Aufwickelspule größer wird. Es ist jedoch wichtig, daß eine größere Spannung als die Spannung in dem Ballon aufrecht erhalten wird. Der Spannungsbereich geht von der Spannung, die bei leerer Spule herrscht, bis zu der Spannung, die bei voll aufgewickelter Spule vorhanden ist Es besteht jedoch die Gefahr, daß die anfängliche Spannung größer als der praktisch vertretbare Wert ist Diese Schwierigkeit, eine angemessene und gleichmäßige Spannung beim Aufwikkeln und auch bei dem Doppeldrahtzwirnen aufrecht zu erhalten, beeinflußt die Qualität der Cordgarnstruktur nachteilig.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Bekannten verbesserte Vorrichtung zu schaffen, bei der die Garnspannung auf einen gleichmäßigen Wert eingestellt und bei diesem Wert gehalten werden kann, und zwar in der gesamten Garnführung von dem Vorrat bis zu dem fertigen auf der Aufwickelspule aufgewickelten Cordgarn.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die in dem Anspruch enthaltenen Merkmale. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist es möglich, ideale Spannungsverhältnisse in dem Garn zu erzielen. Dabei dient sowohl die Einrichtung zur Einstellung der Garnspannung, die zwischen den Garnzwirnspindeln und den J5 Cordzwirnspindeln vorgesehen ist, als auch die Drehmoment-Einstelleinrichtung dem gemeinsamen Zweck, eine ideale Garnspannung einzustellen. Mit diesem Vorteil hebt sich die Erfindung gegenüber dem Stand der Technik ab.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise, perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung,

F i g. 2 eine schematische seitliche Gesamtansicht der Einrichtung von Fig. 1, wobei zwei Einheiten der Einrichtung in symmetrischer Anordnung dargestellt sind,

F i g. 3 eine schematische, perspektivische Darstellung der Einrichtung von Fig.2, wobei auch der Garnbruchdetektor und die Förderwalzen gezeigt sind,

Fig.4 einen vertikalen Schnitt durch eine Doppeldrahtzwirnspindel zum Zwirnen von Einzelgarnen bei der erfindungsgemäßen Einrichtung,

F i g. 5 eine perspektivische Darstellung des Gehäuses und der Kupplung der in F i g. 4 gezeigten Spindel,

F i g. 6 eine perspektivische Darstellung einer Abstellvorrichtung, die bei einem Garnbruch wirksam wird und zwischen den Spindeln zum Zwirnen der Einzelgarne und den Spindeln zum Corngarnzwirnen liegt,

F i g. 7 einen vertikalen Schnitt durch eine Doppeldrahtzwirnspindel zum Verzwirnen der Einzelgarne in der erfindungsgemäßen Einrichtung,

Fig.8 einen horizontalen Schnitt durch die Spindel von F i g. 7 entlang dpr Linie VII-VII, b5

F i g. 9 eine auseinandergezogene Darstellung der in der Fig.8 gezeigten Spindel, wobei jede Welle mit Bezueszeichen A, B. C. D. Eund /^bezeichnet ist,

Fig, 10 eine teilweise, zum Teil gebrochene Frontansicht eines stationären Topfes der Spindel von Fig,7 und

Fig. U einen horizontalen Schnitt entlang der Linie X-X durch die Anordnung von F i g, 10,

Wie in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt ist, sind zwei Doppeldrahtzwirnspindeln zum Zwirnen der Einzelfäden oder -garne, im folgenden Garnspindeln (a) und (b) genannt, horizontalparallel zu einander auf einem Montagerahmen 6 durch Kugellager 10 gelagert, die in Gehäusen 8 liegen, die an Schienen 7 seitlich an dem Montagerahmen befestigt sind. Unter den Garnspindeln ist eine Doppeldrahtzwirnspindel zum Verzwirnen der Einzelgarne zu einem Cordgarn, im folgenden Cordzwirnspindel (c) genannt leicht schräg angeordnet so daß ihre Drehachse unter einem Winkel von 5° -15° in bezug auf die Mittellinie des Montagerahmens 6 geneigt ist Die Cordzwirnspindel ist drehbar auf einem stationärer. Topf 92 gelagert in dem ein Gewicht 159 exentrisch vorgesehen ist wie in de/ Fig.8, 10 und 11 gezeigt ist so daß der Topf konstant in.rrer in derselben Weise orientiert bleibt

Wie in F i g. 4 gezeigt ist ist ein Wirtel 16 drehbar auf einer Hohlwelle 9 durch ein Kugellager 17 gelagert Eine Bichse 11 mit Außenverzahnung, an der ein konisches Kupplungsstück 14 angreifen kann, ist an der Hohlwelle 9 durch einen Zapfen 13 befestigt Eine Druckfeder 15 liegt zwischen einem Federteller 12 und dem Kupplungsstück 14 und drückt dijses in Richtung auf das Wirtel 16. Der Federteller 12, die Buchse 11 und die Kugellager werden an der Hohlwelle durch eine Mutter festgezogen, die am oberen Ende der Hohlwelle 9 liegt

Eine Scheibe 36 ist starr an der Hohlwelle 9 befestigt um sicherzustellen, daß diese Teile sich zusammen drehen. Ein Schutztopf 33 umschließt die Vorratsspule 38 auf deren Halterung 32, die durch Kugellager 29 und ein Polsterglied 30 (vorzugsweise aus elektrisch leitendem Material) unabhängig von der Drehung der Hohlwelle 9 gemacht ist. Der Schutztopf 33 hat ein Gericht 34, das exzentrisch an seinem Boden befestigt ist, so daß der Schutztopf in einem stationären Zustand bleibt.

Nach dem Einsetzen der Vorratsspule 38 in den Schutztopf 33 wird eine Spanneinrichtung 40 auf dem Halter 32 befestigt. Durch die Spanneinrichtung 40 soll dem Garn die anfängliche Spannung verliehen werden. Der Schutztopf 33 wird von einer Kappe 35 abgedeckt, die eine konvergente zulaufende Oberseite hat, um zu verhindern, daß das Garn 39 von dem Garn 41 in dem Garnballon aufgrund einer elektrostatischen Kraft eingefangen wird.

Im folgenden wird anhand der Fig.3 und 6 die Abstellvorrichtung (d) erläutert, die dazu dienen soll, einen möglichen Buch in dem Garn festzustellen und den Zwirnvorgang dann anzuhalten. Die Abstellvorrichtung (d) ist in jeder Einheit bestehend aus zwei Garnspindeln und einer Cordspindel vorgesehen und sie ist auf einer Schiede 52 durch Bolzen 55 befestigt und mit einer Betätigungsstange 56 versehen, die auf einem Rahmen 54 durch einen Zapfen 57 schwenkbar gelagert ist. Zusätzlich ist ein Hebel 61 in aufrechter Position in dem Rahmen 54 vorgesehen, der als Triggerhebel für die Betätigungsstange 56 dient, wobei der Hebel 61 ebenfalls an dem Rahmen 54 durch einen Zapfen 62 schwenkbar gelagert ist. Der Hebel 61 hat eine durch einen abgebogenen Abschnitt gebildete Ecke an einem Ende, in der ein Zapfen 63 an der Betätigungsstange 56

ruhen kann. Der abgebogene Abschnitt des Hebels 61 hat eine Ausnehmung 64, die den Zapfen 63 aufnimmt, wenn der Hebel 61 in der durch einen Pfeil in F i g. 6 angedeuteten Richtung gezogen wird. Der Hebel 61 steht unter der Wirkung einer Feder 67 um zu ermöglichen, daß der Zapfen 63 in der Ecke des Hebels 61 ruhen kann.

Die Betätigungsstange 56 hat zwei Verbindungsstangen 59 und 60, die durch einen Zapfen 58 daran befestigt sind, um sicherzustellen, daß diese sich gleichzeitig in bewegen, wenn die Betätigungsstange 56 in der durch den Pfeil in F i g. 6 angedeuteten Richtung verschwenkt wird. Die Verbindungsstangen 59 und 60 sind mit der Garnspindel (a) bzw. der Garnspindel (b) verbunden, wie in Fig. 3 gezeigt ist, und führen dort zu π Verschiebungshebeln 20(F i g. 5), an denen sie mit einem Schwenkzapfen 26 befestigt sind. Wenn die Betätigungsstange 56 nach oben bewegt wird, werden die zwei

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Feder 22, die an dem Verschiebungshebel 20 befestigt sind, abgesenkt, so daß der Stift 63 in der Ecke des Hebels 61 ruhen kann. Auf diese Weise wird eine Rolle 25, die an dem Verschiebungshebel 20 befestigt ist. von der äußeren Nute des konischen Kupplungsgliedes 14 freigegeben, so daß das Kupplungsglied in eine r> Ausnehmung 18 auf der Rückseite des Wirteis 16 eingedrückt wird, wodurch die Antriebskraft auf die Hohlwelle 9 getragen wird (F i g. 4.5 und 6).

Um den Betrieb der Spindeln (a)und (b) von Hand zu stoppen, wird der Hebel 61 in der in Fig. 6 durch den so Pfeil angedeuteten Richtung gezogen, so daß der Zapfen 63 von der abgebogenen Ecke des Hebels 61 freikommen und in die Ausnehmung 64 einrücken kann. Dadurch kann die Betätigungsstange 56 abgesenkt werden, so daß die Verbindungsstange 59 und 60 unter Ji der Spannung der Feder 22 nach oben bewegt werden können, wodurch der Endabschnitt des Kupplungsgliedes 14 in engen Kontakt mit einem Bremsschuh 28 kommen kann, der an dem Lagergehäuse 8 befestigt ist, so daß die Drehung der Scheibe 36 einschließlich der Hohlwelle 9 gestoppt wird. Dadurch wird nur das Wirtel 16 durch einen Riemen 174 in der Drehung gehalten.

Im folgenden wird anhand der Fig. 4, 5 und 6 die Arbeitsweise der Abstellvorrichtung fc^beschrieben.

Das Garn 39, das von der Vorratsspule 38 in dem 4ϊ Abschnitt für das Zwirnen der Einzelgarne abgezogen wird, wird über eine Spannungseinrichtung 40 in die Hohlwelle 9 eingeführt und bildet den Garnballon 41, während es von dem Auge 37 in der Scheibe zu einer Fadenführeröse 42 verläuft. Das Garn läuft über so Führungsstangen 44 und 45, neben denen weitere Garnführungen 69 und 69' mit zweiten Fadenführerösen 68 und 68' zu der Aufnahme der einzelnen Garne vorgesehen sind. Die Garnführungen 69 und 69' sind mit Schwenkplatten 71 und 71' verbunden, die mit dem Hebel 61 durch einen Schwenkzapfen 73 verbunden sind. Die Fadenführungen 69 und 69' sind auf Montageblöcken 70 bzw. 70' befestigt Der komplette Satz der Schwenkplatten 71 und 71' und der Fadenführungen 69 und 69' kann sich um den Schwenkzapfen 79 wie eine Wippe schaukeln, und wenn der Satz durch das gespannte Garn vorgespannt wird, wird er horizontal von den Schultern 72 und 72' in der Schwenkplatte abgestützt, die gerade von dem Zahn einer sich konstant drehenden Zahnwalze 75 freigege- ben ist Da der komplette Satz auf der Seite der Schwenkplatten 71 und 71' schwerer als auf der Seite der Garnführungen 69 und 69* ausgebildet ist werden.

wenn die Belastung bei einem möglichen Bruch des Garnes aufhört, die Schwenkplatten 71 oder 71' sich absenken, bis ihre Schultern 72 oder 72' in Eingriff mit dem Zahn der Zahnwalze 75 kommen. Dann wird der Hebel 61 um den Schwenkzapfen 62 im Gegenuhrzeigersinne in F i g. 6 gedreht, so daß der Zapfen 63 sich aus der abgebogenen Ecke nach oben in Ausnehmung 64 bewegen kann. Wenn der Zapfen 63 abgesenkt wird, folgt ihm die Betätigungsstange 56, so daß die Verbindungsstangen 59 und 60 mit Hilfe der Feder 22 nach oben bewegt werden. Wenn die Verbindungsstangen 59 und 60 angehoben werden, wird der Verschiebungshebel 20 um den Schwenkzapfen 19 gedreht, so daß das konische Kupplungsglied von der Ausnehmung 18 freikommt und seine Endfläche in Anlage mit dem Bremsschuh 28 bewegt wird. Auf diese Weise wird die Drehung der Hohlwelle und der Scheibe gestoppt. Vorzugsweise hat die Druckfeder 15 in dem Kupplungscrliprl 14 pinp σρηιΊσρηΗ ctarlfp Kraft lim Hip hpim

Einrücken des Kupplungsgliedes mit dem Wirtel zu übertragende Kraft übertragen zu können. Andererseits soll die Zugfeder 22 an dem Verschiebungshebel 20 eine genügende Stärke haben, um die Wirkung der Feder 14 zu überwinden, so daß das konische Kupplungsglied 14 von dem Wirtel 16 ausgerückt und gegen den Bremsschuh 28 gedrückt wird. Die Breite der Nut in dem konischen Kupplungsglied 14 zur Aufnahme der Rolle 25 soll -:twas größer als der Außendurchmesser der Rolle 25 sein, so daß, wenn die Rolle in die Nut eingreift, beide Seiten der Rolle von den Seitenwänden der Nut freikommen. Diese Einstellung kann durch Spannschrauben 27 in den Verbindungsstangen 59 und 60 bewirkt werden.

In der beschriebenen Weise kann man durch die Abstellvorrichtung (d) von Hand das Zwirnen der Einzelgarne dadurch stoppen, daß man den Hebel 61 von Hand anzieht, und der Zwirnvorgang kann auch automatisch gestoppt werden, wenn eines der Garne während dem Betrieb der Maschine bricht. In dem letzteren Fall wirken die Fadenführerösen 68 oder 68' als Fühler für die Fadenspannung, und die beiden Garnspindeln werden gleichzeitig gestoppt. Beim Starten des Maschinenbetriebs werden die beiden Garnspindeln gleichzeitig durch Betätigung der Betätigungsstange 56 gestartet.

Anhand der Fig. 1. 2 und 3 wird im folgenden die Anordnung für das Verzwirnen der Einzelgarne oder -fäden erläutert. An einem Montagerahmen 1 sind zwei Schienen 2 als Spindelbänke außen angebracht (F i g. 2) und die Schienen 2 sind jeweils in einer solchen Weise montiert, daß sie nach außen geneigt sind, wobe^: der Neigungswinkel vorzugsweise 5°-15° gegenüber der vertikalen Achse des Rahmens 1 beträgt An der Spindelbank sind Kugellagergehäuse 86 angeordnet

Wie aus F i g. 7 zu ersehen ist ist eine Hohlwelle 87 drehbar in dem Kugellagergehäuse 86 durch das Kugellager 88 gelagert und ein Wirtel 89 ist mit der Welle 87 durch einen Keilzahn 90 und einen Bolzen 91 mit mittiger Bohrung befestigt Eine Scheibe 99 ist an einem Scheibenhalter 98 befestigt der starr mit der Hohlwelle 87 verbunden ist

Der stationäre Topf 92 trägt die Spule 135, deren Antriebseinrichtung und eine in Querrichtung hin- und hergehende Verteilereinrichtung. Der Topf bleibt unabhängig von der Drehung der Hohlwelle 87 und der Scheibe 99 stationär, da der Topf 92 auf der Hohlwelle 87 durch ein Kugellager 93 und ein Gummi-Polsterstück 94 gelagert ist Der Topf 92 trägt wie bereits erwähnt

wurde, ein Gewicht 159, damit er immer in der gleichen Weise orientiert bleibt. Innerhalb des Topfes 92 ist eine Antriebs-Riemenscheibe 95 vorgesehen, die an der Welle 87 durch einen Keilzahn 96 zwischen zwei Kugellagern 93 befestigt ist, so daß die Riemenscheibe 95 sich mit der Welle 87 dreht.

Wie aus F i g. 9 zu ersehen ist, ist eine Welle 102 durch eine Wutter an dem Topf 92 befestigt. Riemenscheiben 104 und 105 und ein Zahnrad 106, die miteinander verbunden sind, sind durch Kugellager 103 drehbar auf der Welle 102 gelagert. Der Antrieb von der Antriebs-Riemenscheibe 95 wird die Riemenscheibe 104 durch einen Riemen 101 und dann an die Riemenscheibe 108, die auf einer weiteren Welle 114 gelagert ist, durch einen Riemen 7 über die Riemenscheibe 105 übertragen. Die Riemenscheibe 108 ist auf dem Topf 92 durch eine Nabe 109 und Kugellager 110 gelagert. Die Riemenscheibe 108 ist mit einer Stahlplatte 111 versehen, die mit einem Permanentmagneten 112 zusammenwirkt, der auf der Unterseite eines Zahnrades 117 befestigt ist, daß seinerseits mit einer Welle 114 mit Außengewinde befestigt ist, die in F i g. 9 allgemein mit Cbezeichnet ist. Das Gewinde 108 in der Welle 114 ist in einem Lagerstück 119 aufgenommen, das an dem Topf 92 montiert ist. Der obere Teil des Gewindes 118 greift an einer Buchse 120 mit einer entsprechenden Verzahnung an, die an der Welle 114 durch einen Keil 121 befes'.igt ist. Auf der Buchse 120 ist ein Fühlerarm 122 montiert, und die Verzahnung 123 hat eine kleine Steigung. Eine Fühierrolle 124 kann sich mit Hilfe eines Kugellagers 125 leicht um einen Zapfen 126 drehen.

Wie aus den Fig.8 und 9 zu ersehen ist, ist eine Zugfeder 128 zwischen einem Stift 127 auf dem Fühlerarm 122 und einem Zapfen 125 gespannt, so daß die Rolle 124 unter der Wirkung der Zugfeder 128 in konstantem Kontakt mit dem Garn kommen kann, das auf der Aufwickelspule 135 aufgewickelt wird. Bei dieser Anordnung wird der Fühlerarm 122 allmählich nach außen verschwenkt, während sich der Durchmesser des Garnkörpers auf der Spule durch Aufwickeln von weiterem Garn vergrößert. Der Betrag, um den der Fühlerarm 122 geschwenkt wird, ist gleich der Differenz zwischen dem Durchmesser der leeren Spule 135 und dem Durchmesser der vollen Spule. Wenn der Fühlerarm 122 allmählich auf seiner halbkreisförmigen Bahn verschoben wird, wird auch die Welle 114 mit dem Außengewinde durch die Buchse 120 mit der Keilverzahnung gedreht. Das Innengewinde auf dem Trägerstück 119 ist so ausgeführt, daß, wenn der Fühlerarm 122 nach außen verschwenkt wird, die Welle 114 durch eine öffnung 115 abgesenkt wird, so daß der Spalt 113 zwischen dem Permanentmagneten 112 und der Stahlplatte 111 verkürzt wird. Da der Spalt 113 somit entsprechend dem Anwachsen des Außendurchmessers der Spule kleiner wird, wird das übertragene Drehmoment entsprechend vergrößert.

Tm folgenden wird anhand der F i g. 7, 8 und 9 eine Verteilereinrichtung beschrieben, die zwischen den beiden Flanschen der Aufwickelspule 135 mit einer effektiv reduzierten Geschwindigkeit hin- und herlaufen kann, um das Garn auf der Spule beim Aufwickeln zu verteilen. Wenn die Hohlwelle 87 gedreht wird, wird diese Drehung über die Riemenscheibe 95, den Riemen 101 und die Riemenscheibe 104 auf das Zahnrad 106 übertragen, so daß das Antriebszahnrad 136 einer Untersetzung 139 gedreht wird, die ein Untersetzungsverhältnis von 1 :150 oder mehr hat Der Antrieb wird ferner durch an die Abtriebswelle 138 und ein Zahnrad 137 an ein Zahnrad 142 übertragen, das an einer zylindrischen Leitspindel 143 befestigt ist, die durch ein Kugellager 141 auf einer Welle 140 gelagert ist, die von dem Topf 92 nach oben steht. Dadurch kann sich die Leitspindel 143 mit einer gewünschten Geschwindigkeit drehen. Ein Gleitstück 146 ist frei gleitbar auf einer Achse 145 gelagert, die an dem Topf 92 befestigt ist. Eine Hilfsachse 155' ist dazu vorgesehen, zu verhindern, daß das Gleitstück 146 sich um die Hauptachse 145

ίο dreht. Das Gleitstück 146 hat einen drehbaren Führungsschuh 147, dessen vorderer Abschnitt in der Führungsnut 144 der Leitspindel aufgenommen wird. An der gegenüber liegenden Seite des Schuhs 147 ist eine Führungsrolle 148 vorgesehen, die dazu dient, die

π Richtung des durch einen oberen Fadenführer 152 und einer Rolle 153 zu der Spule 135 angelieferten Cordgarns zu ändern. Bei einer Drehung der Leitspindel 143 wird der Schuh 147 quer zu der Spule 135 über die Leitspindel geführt, wobei er sich an der Führungsnut

2(i 144 entlang bewegt. Dadurch wird das Cordgarn auf der Spule 135 gleichmäßig zwischen den beiden Flanschen der Spule mit gleicher Dichte aufgewickelt.

Ein oberer Führungsarm 150 ist an einem Armträger 149 durch einen Scharnierzapfen 151 angelenkt, und der Armträger ist auf der Wellenachse 140 und der Führungsachse 145 montiert, so daß der obere Führungsarm von Hand gedreht werden kann, wenn eine Spule herausgenommen oder eingesetzt werden soll. Auf den Achsen 155 und 155' ist eine ringförmige Abdeckplatte 156 vorgesehen, um zu verhindern, daß der Garnballon 158 sich in dem Innern der Spindeln verhängt. Der kreisförmige Umfang der Platte 156 trägt zur Führung des Garnballons bei. Wie in F i g. 2 gezeigt ist, können einer oder mehrere Ballonführungsringe 157 vorgesehen sein. Der Topf 92 ist mit einem Deckel 154 abgedeckt (Fig. 10), um das mögliche Eindringen von Staub und Schmutz zu verhindern. An dem Deckel 154 ist die Achse 155 befestigt (F i g. 9).

Wie auch in F i g. 10 gezeigt ist, ist der stationäre Topf 92 schräg gelagert, so daß die Spindel unter einem Winkel von 5° -15° geneigt ist, wie durch den Winkel θ angedeutet ist. Zusätzlich ist der Topf 92 mit dem Gewicht 159 versehen, so daß er immer in der gleichen stationären Position gehalten wird, bei der das Gewicht unten liegt. Es besteht jedoch die Möglichkeit, daß der Topf 92 gegen die Kraft des Gewichtes durch eine unerwartete Kraft von außen gedreht wird. Diese Möglichkeit besteht beispielsweise bei einem Unfall, beispielsweise, wenn die Hohlwelle 87 brechen würde.

Um diesen möglichen Unfall zu vermeiden, ist die im folgenden beschriebene Anordnung vorgesehen. Ein Abschaltarm 206 ist auf einem Schwenkzapfen 205 auf dem Deckel 154 befestigt, wobei der Schwenkzapfen 205 diametral gegenüber dem Gewicht 159 liegt Im normalen Betrieb ruht der Abschaltann 206 auf dem Anschlag 207. Wenn der Topf 92 jedoch gedreht wird, folgt ihm der Arm 206 und wird unter der Wirkung der Zentrifugalkraft in eine Position verschwenkt die durch das Bezugszeichen 206' angedeutet ist In der Bahn des Abschaltannes 206 ist eine Einrichtung mit einer photoelektrischen Röhre (nicht gezeigt) angeordnet die den sich bewegenden Abschaltann mit Hilfe eines elektromagnetischen Strahles 209 elektrisch erfassen kann, und durch die der Elektromotor 161 abgeschaltet werden kann, um den Betrieb zu stoppen. In F i g. 11 ist ein weiterer Anschlag 208 gezeigt, der dann wirksam wird, wenn ein Zwirn in Z-Richtung gemacht wird. Nachdem der Motor abgeschaltet worden ist kann es

vorkommen, daß sich der Topf 92 aufgrund seiner Trägheit während einer gewissen Zeit weiterdreht. Daher ist es bevorzugt, eine Magnetbremse 210 auf der Antriebswelle 165 anzuordnen und diese elektrisch mit der die photoelektrische Röhre aufweisenden Einrichtung zu verbinden. Eine Warnglocke oder ein Warnlicht kann zusätzlich vorgesehen sein.

Die mit einein ersten Draht versehenen Einzelgarne werden durch Zulieferwalzen 80 und 80' und eine obere Walze 81 an die Hohlwelle 87 der Cordzwirnspindel (c) zugeführt, die anders als bei den bekannten Maschinen unterhalb der Garnspindeln (a) und (b) und selbst unterhalb der Zulieferwalzen liegt. Auch die Eintrittsöffnung für das Garn in die Hohlwelle liegt am untersten Teil derselben, so daß sich ein langer Garnführungsabstand ergibt. Um eine mögliche Verhedderung des laufenden Garnes und des Garnballons 158 zu vermeiden, ist ein Garnschutzrohr 83 vorgesehen,

83 kann auch als Führung dienen, wenn das Garn in die Maschine eingeführt wird. Unter der Cordzwirnspindel (c) ist ein Spanner 84 (F i g. 3) als Zwischenträger für die mit einem ersten Draht versehenen Garne vorgesehen, der zwischen dem Garnschutzrohr 83 und der Hohlwelle 87 liegt. Der Spanner 84 verhindert, daß ein gebrochenes Garn in dem Abschnitt mit der rotierenden Scheibe gefangen wird.

Um einen automatischen Betrieb zu gewährleisten, müssen die Garnspindeln, die Cordzwirnspindeln und die Zulieferwalzen während des gesamten Ablaufes synchron gedreht werden. Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, wird die Maschine von einem einzigen Elektromotor synchron angetrieben, wie im folgenden beschrieben wird. Der Motor 161 treibt über eine Antriebsriemenscheibe 162, einen Riemen 163 und eine Riemenscheibe 164 die Hauptantriebswelle 165 an, die entlang der Mittellinie der Maschine angeordnet ist und in dem Rahmen 1 der Maschine durch Kugellager 177 gelagert ist. Auf jeder Seite der Hauptwelle 165 können bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel zwei oder mehr Cordzwirnspindeln durch eine gemeinsame Riemenscheibe 178 angetrieben -verden. Die Cordzwirnspindeln werden durch einen Endlosriemen 179 angetrieben, der über die Riemenscheiben 183 und 183' und eine Führungsscheibe 180 gelegt ist. Die Riemenscheiben 183 und 183' werden auf entsprechenden Hebeln 181 und 18Γ getragen, die an den Schwenkzapfen 182 und 182' gelagert sind. Die Hebel 181 und 18Γ sind mit einem Zapfen 185 bzw. einem Einstellbolzen 186 versehen. Zwischen dem Zapfen 185 und dem Einstellbolzen 187 ist eine Spiralfeder gespannt, so daß der Riemen 179 die erforderliche Spannung erhält. Ein Anschlag 187 ist an dem Rahmen 1 vorgesehen, um ein unerwünschtes Ausschwenken des Hebels 18Γ zu verhindern, wenn der Antrieb des Riemens 179 eingeschaltet wird. Wenn die Riemenscheibe 178 in Rückwärtsrichtung gedreht wird, um einen Zwirn mit entgegengesetzter Drehrichtung zu erhalten, muß der Anschlag 187 auf der gegenüberliegenden oder komplementären Stelle liegen, so daß er eine unerwünschte Verschwenkung des Hebels 181 verhindern kann. Der Riemen wird zwischen den beiden schrägmontierten Cordspindeln (c) und (c') durch die Scheibe 188 geführt, die als Zwischenglied dient, um sicherzustellen, daß der Riemen zwischen den Riemenscheiben 89 und S& gerade verläuft Wie beieits erwähnt wurde, ist kein Spezialriemen erforderlich, vielmehr kann ein gewöhnlicher Endlosriemen verwendet werden.

Um die Garnspindeln (a), (b), (a'), (b¹) anzutreiben, ist eine Antriebsriemenscheibe 166 auf der Hauptwelle 165 vorgesehen, von der die Antriebskraft über einen Riemen 167 auf eine Riemenscheibe 168 und von deren Welle auf ein Getriebe 169 übertragen. In dem Getriebe wird der Antriebszug in zwei Teilzüge unterteilt, die die Riemenscheiben 170 und 170', die Riemen 171 und 171', die Riemenscheiben 172 und 172' und die Antriebsrie menscheiben 173 und 173' aufweisen. Zwischen den Antriebsriemenscheiben 173 und 173' und weiteren Riemenscheiben 175 und 175' sind Riemen 174 vorgesehen, die die Garnspindeln (a), (a'), (b) und (b') antreiben. Vorzugsweise sind die Riemenscheiben 175 und 175' mit einer geeigneten Spannungsvorrichtung

Γ) (nicht gezeigt) versehen, damit die erforderliche Spannung aufrechterhalten werden kann. In derr. gezeigten Ausführungsbeispiel sind eine geeignete Anzahl von Spannriemenscheiben zwischen den beiden

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vorgesehen, um den Schlupf auf ein Minimum herabzusetzen.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird nun die Arbeitsweise der Zulieferwalzen beschrieben, von denen die Zahl der Drehungen beim Zwirnen abhängt.

?ϊ Die Zulieferwalzen erhalten ihren Antrieb von der Hauptwelle 165. Ein Antriebsritzel 189 für die Zulieferrollen ist an dem Ende der Hauptwelle befestigt und überträgt deren Antriebskraft über ein Untersetzungszahnrad 190 und eine Welle 191 an ein Zahnrad

m 192, das ein damit kämmendes Zahnrad 193 antreibt, welches über eine Welle 194 mit einem Zahnrad 195 verbunden ist. Auf diese Weise werden die beiden Zahnräder 196 und 196', durch die die Wellen 197 und 197' gedreht werden, angetrieben, so daß über Riemenscheiben 198 und 198', Riemen 199 und 199' die Antriebsriemenscheiben 200 und 200' sowie die hinteren Walzen 80' angetrieben werden. Die hintere Walze 80' hat ein zusätzliches Zahnrad 201, das an einem Leerlaufzahnrad 202 angreift, welches mit einem weiteren Zahnrad 203 kämmt. Durch dieses Zahnrad 203 wird die vordere Walze 80 in derselben Richtung wie die hintere Walze 80' gedreht. Die Zulieferwalzen 80 und 80' werden von einem Ständer 82 getragen, der auf dem oberen Rahmenbalken 5 befestigt ist, der auf dem Zwischenrahmen 1 montiert ist. An den einzelnen Zulieferwalzeneinheiten wird die obere Walze 81 in Berührung mit den Walzen 80 und 80' gehalten, so daß sichergestellt ist, daß die vorher gezwirnten Einzelgarne 48 und 48' bis zu der Cordzwirnspindel (c) erfaßt und

so geführt sind. Die andere Seite der Maschine ist in derselben Weise aufgebaut, so daß sich eine ins einzelne gehende Beschreibung erübrigt. Die Zahl der Zwirndrehungen kann durch die Austauschzahnräder 192, 193 und 195 gesteuert werden, von denen die Zahnräder 192 und 193 wegen ihres festen axialen Abstandes zusammen ausgetauscht werden.

Bei der oben beschriebenen Anordnung des Ausführungsbetspiels der erfindungsgemäßen Maschine werden die Garne in der folgenden Weise geführt, gezwirnt und aufgewickelt Die Garne 39 und 39' werden von den Vorratsgarnkörpern 38 durch die Zulieferwalzen 80 und 8O⁷ und die obere Walze 81 abgezogen und in die Bohrung der Hohlwelle 9 eingeführt, nachdem eine ungleichmäßige Spannung gegebenenfalls korrigiert und die anfängliche Spannung durch eine geeignete Spannungseinrichtung in den Garnen erzeugt worden ist Da die Hohlwelle 9 und die Scheibe 36 durch den Riemen 174 und die Riemenscheibe 16 gedreht werden,

wird an den Garnen ein erster Draht verliehen, während sie unter einem rechten Winkel zu dem Auge 37 der Scheibe 36 verlaufen, und es wird ihnen ein zweiter Draht verliehen, wenn die Garne von dem Auge 37 zu dem Fadenführer 42 verlaufen, wobei sie auf diesem Weg die Garnballons 41 und 41' bilden. Die zwei Garne treffen sich auf der Führungsstange 44. Danach werden die Garne durch die Garnführerösen 68, 68' der Überwachungseinrichtung (F i g. 6) geführt, um einen möglichen Bruch der Garne zu überwachen. Zwischen den Führungsstangen 45 und 46 werden die Garne in Kontakt mit dem Spanndraht 73 gehalten, wodurch ihnen die erforderliche Spannung erteilt wird (F i g. 6).

Die Garne 85 werden dann in das Garnschutzrohr 83 eingeleitet und von der öffnung am unteren Ende des Garnschutzrohres über den Spanner 84 geführt, so daß sie in die Hohlwelle 87 eintreten. Da die Hohlwelle 87 und die Scheibe 99 durch den Riemen 179 und das Wirtel

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153 und eine Führungsrolle 148, die auf Gleitstück 146 gelagert ist, geführt und auf der Spule 135 aufgewickelt.

Die Drehungszahl der Cordverzwirnung und auch deren Einzelgarnverzwirnung wird durch die Wahl der Drehzahlen der Hohlwellen in den Garnsp'ndeln und den Cordspindeln in Bezug auf die Zuliefergeschwindigkeit des Garnes von den Zulieferwalzen 80, 80' und 81 bestimmt. Für das Zwirnen der Einzelgarne werden diese von einer Stelle oberhalb der Scheibe geführt, und bei dem Cordgarnzwirnen werden die Garne ebenfalls von oberhalb geführt, d. h. von der Einzelgarn-Zwirneinrichtung, die in dem oberen Teil der Maschine montiert ist. Wenn daher die Richtung der Drehung im i Ihrzeigersinn orientiert ist (Blickrichtung von oberhalb dam Topf 92) erfolgt die Zwirnung der Einzelgarne in Z-Richtung und die Zwirnung der Cordgarne i.i S-Richtung.

In der folgenden Tabelle sind Vergleichsdaten

werden, wird cien Garnen ein Draht in der entgegengesetzten Richtung wie der vorangehende Draht bei den Einzelgarnen erteilt, wenn sie unter einem rechten Winkel zu dem Auge 100 der Scheibe geführt werden, und ein zweiter Draht wird dem Cordgarn erteilt, wenn es zwischen dem Auge 100 und dem oberen Cordgarnführer 152 verläuft, wobei die Garne auf diesem Weg den Garnballon 158 bilden. Dann werden die verzwirnten Garne als Cordgarne in dem Garnballon über den oberen Garnführer! 52, eine Führungsrolle der erste und der zweite Draht durch Ringzwirnaggregate erzeugt wird, das herkömmliche, kombinierte Verfahren, bei dem der erste Draht durch Doppeldrahtzwirnspindeln und der zweite Draht durch Ringzwirnspindeln erzeugt wird, und das Verfahren bei der erfindungsgemäßen Direktdoppeldrahtzwirneinrichtung vergleichen zu können, bei der für den ersten und den zweiten Draht Doppeldrahtzwirnspindeln eingesetztwerden.

Typ

Bekanntes Verfahren

2 Ringzwirnaggregate

1. Draht

2. Draht Bekanntes Verfahren

Doppeldrahtzwirnspindel η
+ Ringzwirnspindeln

I. Draht 2. Draht

Erfindung

2 Doppeldrahtzwirnspindeln

1. Draht

2. Draht

Rohmaterial
Aufbau des Cordgarns
Anzahl der Drehungen
Spindel-Drehzahl
Wirkungsgrad der Maschine
Ringinnendurchmesser (mm)
Zahl der Spindeln
Aufnahmemenge (kg)

Erforderliche Rahmen

Bedarf an Bodenfläche (m²)

Energieverbrauch
(kWh/Tonne Produkt)

Lärmentwicklung (db)

Mehrfädiges Nylongarn - 1260 den. 1260 den/2

390 (Z-Richtung) x 390 (S-Richtung) Drehungen/m

6200

165,0

108

3,6

7000	6500	1 1	3100	780
95%		}		1100
140,0	140,0	}	-	95
156	156		216	Zeichnungen
2,7	2,5	-
19 insgesamt	11 30	15
760 insgesamt	440 1200
1120 insgesamt	672 1792
98	92
Hierzu 10 Blatt

4250

200

12

100
4,2

725,4

1060
86

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Direktdoppelzwirnvorrichtung zur Cordgarnherstellung mit Doppeldrahtzwirnspindeln sowohl für das Zwirnen der Einzelgarne als auch für das Verzwirnen der Einzelgame zum Cordgarn, wobei die Garnzwirnspmdeta zum Zwirnen der Einzelgarne in dem oberen Teil der Vorrichtung horizontal gelagert und zu in einer gleichen Anzahl auf gegenüberliegenden Seiten der Vorrichtung angeordnete Gruppe zusammengefaßt sind und die Cordzwirnspindeln zum Verzwirnen der Einzelgarne unterhalb der Garnzwirnspindeta derart angeordnet sind, daß jeweils eine Cordzwirnspindel zwei Garnzwirnspindeta zugeordnet ist und sich zwischen den Garnzwirnspindeln und der Cordzwirnspindel ein Winkel ergibt, und wobei zwischen den Garnzwirnspindeln und den Cordzwirnspindeln eine Einrichtung zur Einstellung der Garnspannung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Cordzwirnspindeln (c) im Bereich von 5 bis 15° nach außen geneigt angeordnet sind, daß eine Drehmoment-Einstelleinrichtung zur Steuerung der Drehzahl der Aufwickelspule (135) der Cordzwirnspindel (c) vorgesehen ist, welche von einem Permanentmagneten (112) und einer Stahlplatte (111) gebildet ist, deren Abstand durch eine den Umfang des Garnkörpers auf der Aufwickelspule (135) erfassende Fühlereinrichtung (122, 124, 128) veränderlich ist, die von einem Fühlerarm (122) gebildet ist, der über -oine Vv .zahnung an einer m ihrer Längsrichtung bewegbaren Welle (114) angreift, die entweder den Perma· sntmagneten (112) oder die Stahlplatte (111) trägt, und daß eine Zugfeder (128) vorgesehen ist, die den Fühlerarm in Kontakt mit dem Umfang des Garnkörpers auf der Aufwickelspule (135) hält