DE2803052A1

DE2803052A1 - Offenend-spinnmaschine mit einer vielzahl von spinnaggregaten

Info

Publication number: DE2803052A1
Application number: DE19782803052
Authority: DE
Inventors: Fritz Sahlecker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-01-25
Filing date: 1978-01-25
Publication date: 1979-07-26

Description

Offenend-Spinnmaschine mit einer Vielzahl von Spinnaggregaten
Die Erfindung betrifft eine Offenend-Spinnmaschine, die eine Vielzahl von Spinnaggregaten und Mittel zum Zuführen eines Fadenendes zu einem Spinnrotor, zum Erzeugen eines Rings aus Fasern in dem Spinnrotor, zum Ansetzen des Fadenendes an den Ring aus Fasern und zum Wiederabziehen des neuen Fadens enthält, sowie Mittel zum Abbremsen des Spinnrotors vor einem Anspinnvorgang und Mittel zum Auslösen des Anlaufens des Spinnrotors zu seiner Betriebsdrehzahl, wobei die Mittel in einer zeitlich aufeinander abgestimmten Reihenfolge betätigbar sind, um das Erzeugen des Rings aus Fasern, das Ansetzen des Fadenendes an den Ring aus Fasern und das Wiederabziehen des neuen Fadens bei einer gegenüber der Betriebsdrehzahl reduzierten, durch vorheriges Abbremsen und Wiederanlaufen erhaltenen Drehzahl durchzuführen, wobei ferner Mittel zum Beeinflussen der Zeit vorgesehen sind, die die Spinnrotoren nach einem Abbremsen zum Erreichen ihrer Betriebsdrehzahl benötigen, nach Patent .....,. (Patentanmeldung P 27 08 936.7).
Es ist bekannt, das Anspinnen nach einem Fadenbruch oder beim Anfahren der Offenend-Spinnmaschine bei einer gegenüber der Betriebsgeschwindigkeit reduzierten Arbeitsgeschwindigkeit der Spinnmaschine durchzuführen, da es sich gezeigt hat, daß das Anspinnen mit zunehmender Betriebsgeschwindigkeit schwieriger wird. Um nicht die gesamte Spinnmaschine mit einer reduzierten Arbeitsgeschwindigkeit laufen lassen zu müssen, wenn nur an einem Spinnaggregat ein Fadenbruch behoben werden soll, ist es auch bekannt geworden, ein Anspinnen während der Zeitspanne durchzuführen, in welcher der Spinnrotor aus einem abgebremsten Zustand zu seiner Betriebsdrehzahl hochläuft. Es wird dabei der Umstand ausgenutzt, daß der Spinnrotor während des Hochlaufens auch Drehzahlbereiche durchläuft, die sich für einen Anspinnvorgang besonders eignen. In der Praxis ergeben sich bei einem derartigen Anspinnen dann Schwierigkeiten, wenn die Spinnrotoren aus dem abgebremsten Zustand sehr schnell anlaufen und nach relativ kurzer Zeit schon ihre Betriebsgeschwindigkeit erreichen.
In diesem Falle besteht die Gefahr, daß für ein ausreichendes Zuspeisen von Fasermaterial zum Ausbilden eines das Anspinnen ermöglichenden Faserringes in dem Spinnrotor vor Erreichen der günstigen Anspinndrehzahlbereiche keine genügend große Zeitspanne verbleibt, so daß die günstigen Anspinndrehzahlbereiche nicht ausgenutzt werden können.
Um der geschilderten Schwierigkeit abzuhelfen, wird bei dem Vorschlag des Hauptpatentes vorgesehen, daß die Zeitspanne vergrößert wird, die die Spinnrotoren nach einem Abbremsen zum Erreichen ihrer Betriebsdrehzahl benötigen. Damit wird erreicht, daß eine ausreichende Zeitspanne für das Durchführen eines exakten Anspinnvorgangs zur Verfügung steht, ohne daß wesentliche Eingriffe in die Antriebe der Spinnrotoren vorgenommen werden müssen.
Der Erfindung liegt in Ausgestaltung des Hauptpatentes die Aufgabe zugrunde, eine Offenend-Spinnmaschine derart zu gestalten, daß eine Beeinflussung des Anlaufverhaltens möglich ist, die mit einfachen und nur einen geringen Aufwand erforderlichen zusätzlichen Einrichtungen an den einzelnen Spinnaggregaten verbunden ist. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Spinnrotoren in an sich bekannter Weise mit Schäften gelagert und über Riementriebe angetrieben sind, die jeweils wenigstens ein einem Schaft zugeordnetes Belastungsmittel enthalten, dem während des Anspinnvorgangs betätigbare und zum Reduzieren der Antriebskraft dienende Verstellelemente zugeordnet sind.
Bei dieser Ausbildung wird während des Anlaufens der Spinnrotoren ein größerer Schlupf als üblich zugelassen, wodurch die Anlaufzeit verlängert wird, so daß auch der Zeitabschnitt verlängert wird, in welchem die für ein Anspinnen besonders geeigneten Rotordrehzahlen vorliegen. Der zusätzliche Aufwand hält sich gering, da bei Offenend-Spinumaschinen mit Riementrieben normalerweise von vorneherein vorgesehen ist, daß zum Stillsetzen der Spinnrotoren die Antriebskraft der Riementriebe unterbrochen werden kann. Es werden deshalb nur zusätzlich die Mittel benötigt, die die vorhandenen Elemente so weit bewegen, daß nicht eine vollständige Aufhebung der Antriebskraft, sondern nur eine Reduzierung erhalten wird.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen und den Unteransprüchen.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine Offenend-Spinnmaschine im Bereich eines Spinnaggregates und ein diesem Spinnaggregat zugestelltes verfahrbares Wartungsgerät zum Durchführen eines Anspinnvorganges, Fig. 2 eine Darstellung des Anlaufverhaltens eines aus dem Stillstand anlaufenden Spinnrotors mittels eines Diagramms, Fig. 3 ein Diagramm ähnlich Fig. 2 mit einem durch Beeinflussen der Antriebskraft eines Riementriebes beeinflußten Anlaufverhalten des Spinnrotors, Fig. 4 ein Diagramm ähnlich Fig. 3 mit einem nur bis zum Anspinnzeitpunkt beeinflußten Anlaufverhalten des Spinnrotors, Fig. 5 und 6 den Riementrieb der Fig. 1 in unterschiedlichen Stellungen während eines Anspinnvorgangs, Fig. 7 bis 9 eine weitere Ausführungsform eines Riementriebs in den Betriebsstellungen vor, während und nach einem Anspinnvorgang und Fig. 10 eine weitere Ausführungsform eines Riementriebs, dessen Antriebskraft zum Beeinflussen des Anlaufanhaltens eines Spinnrotors reduziert werden kann.
In Fig. 1 ist schematisch der Querschnitt durch eine Offenend-Spinnmaschine 7 im Bereich eines Spinnaggregates 2 dargestellt, die aus einer Vielzahl derartiger, nebeneinander angeordneter Spinnaggregate besteht. Jedes Spinnaggregat weist im wesentlichen drei Gehäuse 3, 4 und 5 auf, die an einem Ilaschinengestell 6 befestigt sind. Das Gehäuse 3 ist an eine Unterdruckquelle angeschlossen und nimmt einen Spinnrotor 7 auf. Der Schaft 8 des Spinnrotors 7 ist in dem Gehäuse 4 gelagert und wird im Betriebszustand von einem Tangentialriemen 9 angetrieben. Dieser Tangentialriemen 9 wird im Betriebszustand von einer Andrückrolle 10 an den Schaft 8 angedrückt, die auch das zurücklaufende Trum 11 des Tangentialriemens 9 führt. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Zustand, bei dem der Spinnrotor 7 stillgesetzt ist, ist die Andrückrolle 10 und somit der antreibende Tangentialriemen 9 vom Rotorschaft 8 abgehoben. Zu diesem Zwecke ist die Andrückrolle 10 über ein Gestänge 12 mit einem Bremsmechanismus 13 gekoppelt, der eine Bremsbacke 14 trägt, die in Fig. 1 gerade dem Rotorschaft 8 zugestellt ist. Der Bremsmechanismus 13 ist mit einem doppelarmigen Bremshebel 15 gekoppelt, der um eine stationäre Achse 16 verschwenkbar ist. Im Betriebszustand wird der hintere Arm 18 des Bremshebels 15 durch eine Feder 19 nach unten bewegt und somit die Bremsbacke 14 vom Rotorschaft 8 abhebt. Gleichzeitig ist wegen einer Kopplung des Gestänges 12 mit dem Bremsmechanismus 13 die Andrückrolle 10 abgesenkt und somit der Tangentialriemen 9 an den Rotorschaft 8 angelegt. Der vordere arm des Bremshebels 15 enthält eine Auflage 20, durch welche der gesamte Bremsmechanismus betätigbar ist.
An dem Maschinengestell 6 ist eine stationäre Achse 21 angebracht, um welche das Gehäuse 5 des Spinnaggregates 2 von dem Gehäuse 3 abschwenkbar ist. Auf diese Weise kann bei Bedarf der Spinnrotor 7 freigelegt und von außen zugänglich gemacht werden.
Das abschwenkbare Gehäuse 5 enthält im wesentlichen die Zufuhr-und Auflöseeinrichtungen für ein zu verspinnendes Faserband 22 sowie einen Garnabzugskanal 23. Die Zuführeinrichtung enthält eine Zuführwalze 24, einen mit dieser zusammenwirkenden und unter Federdruck stehenden Zuführtisch 25 sowie einen Einlauftrichter 26 für das kaserband 22. Das zwischen der Zuführwalze 24 und dem Zuführtisch 25 längs einer Klemmlinie geklemmte, einlaufende Faserbaid 22 bietet einer schnellaufenden Auflösewalze 27 einen Faserbart dar. Die Auflösewalze 27 löst das Faserband zu Linzelfasern auf, die über einen Faserzuführkanal 28 dem Spinnrotor 7 zugeführt und dort zu einem Faden 29 versponnen werden. Der ersponnene strichpuriktiert dargestellte Faden 29 wird mittels Abzugswalzen 30 und 31 aus dem Xadenabzugskanal 23 abgezogen und auf eine ebenfalls strichpunktiert dargestellte Spule 32 aufgewickelt, die von einer Friktionswalze 33 angetrieben ist.
Der Antrieb der Zuführwalze 24 erfolgt über ein Zahnrad 34, welches über eine Stehwelle 35 mit einem weiteren Zahnrad 36 verbunden ist, das mit einem Zahnrad 37 im Eingriff steht. Das Zahnrad 37 ist mit einer sich in Iíaschinenlängsrichtung erstreckenden angetriebenen Welle 38 drehfest verbunden. Zwischen den Zahnrädern 34 und 36 ist eine elektromagnetische Kupplung 39 angeordnet, die über eine elektrische Leitung 40 mit einem Fadenwächter 41 verbunden ist. Der Fadenwächter 41 enthält einen Fadenfühler 42, der das Vorhandensein des Fadens 29 überwacht und im Falle eines Fadenbruches in eine Position 43 auslenkt. In diesem Falle unterbricht der Fadenwächter 41 den Antrieb der Zuführwalze 24 über die elektromagnetische Kupplung 39, die, obwohl das Zahnrad 36 nach wie vor angetrieben wird, das Zahnrad 34 und somit die Zuführwalze 24 stillsetzt. Auf der Stehwelle 35 des Antriebes für die Zuführwalze 24 ist noch ein Kegelrad 44 angebracht, das etwas aus dem Gehäuse 5 nach vorn herausragt und über welches die Zuspeisung in noch zu beschreibender Weise kurzzeitig von außen während eines Anspinnvorganges betätigbar ist.
An dem Maschinengestell 6 sind mit Kragarmen 45 und 46 sich in tiaschinenlängsrichtung erstreckende Laufschienen 47 und 48 gehalten. Auf diesen Laufschienen 47, 48 ist auf Laufrädern 49, 50 und 51 ein Wartungsgerät 52 längs der Offenend-Spinnmaschine 1 verfahrbar. Das Gewicht des Wartungsgerätes 52 wird bevorzugt von zwei Laufrädern 49 aufgenommen, von denen wenigstens eines angetrieben ist. Die Laufräder 50 und 51 sorgen für die Stabilität des Wartungsgerätes 52 in horizontaler Richtung.
Das verfahrbare Wartungsgerät 52 enthält Mittel oder i'unktionselemente zum Anspinnen, bevorzugt zum Beheben eines Fadenbruches, wobei lediglich einige dieser mittel in Fig. 1 dargestellt sind. Das Wartungsgerät 52 enthält u.a. eine Programmsteuerung 53, die sowohl mit dem Fahrwerk als auch mit mehreren Einzelantrieben für die einzelnen Sunktionselemente elektrisch gekoppelt ist. Eine dieser Kopplungen besteht zu einem als Ilubkolbenmagnet dargestellten Betätigungselement 54, dessen Kolben 55 sich gegen einen an der Anspinneinrichtung 52 angebrachten Hebel 56 anlegen kann, der um eine Achse 57 verschwenkbar ist. hit dem Hebel 56 drehfest verbunden ist ein Betätigungsarm 58, dessen Auflage 59 die vordere Aufnahme 20 des Bremsmechanismus des Spinnrotors 7 betätigen kann. Im in Fig. 1 dargestellten Fall ist der Kolben 55 des Betätigungselementes 54 ausgefahren, hat den Hebel 56 nach rechts gedrückt, wodurch die Auflage 59 nach unten bewegt wurde. Dadurch wurde die Aufnahme 20 des Bremshebels 15 nach unten gedrückt, wodurch sich die Bremsbacke 14 gegen den Rotorschaft 8 angelegt hat und wodurch weiterhin der Tangentialriemen 9 vom Rotorschaft 8 abgehoben wurde. Der Spinnrotor 7 befindet sich somit vorübergehend in gebremstem Zustand. Wenn, gesteuert durch die Programmsteuerung 53, der Kolben 55 des Betätigungselementes 54 nach links zurückgeht, kann sich durch die Wirkung der Feder 19 der Bremshebel 15 wieder nach oben bewegen, wodurch die Bremse 14 den Rotorschaft 8 freigibt und wodurch sich der Tangentialriemen 9 wieder an den Rotorschaft 8 anlegt und über die Andrückrolle 10 mit der Kraft der Belastungsfeder 19 angedrückt wird. Das Betätigungselement 54, gesteuert von der Programmsteuerung 53, löst somit den Gtartzeitpunl:t für das Anlaufen des Spinnrotors 7 sowie den eigentlichen Anspinnvorgang aus.
Solange der Fadenfühler noch seine Außerbetriebsposition 43 einnimmt, ist die Zuführwalze 24 stillgesetzt. Aus diesem Grunde ist ein Antrieb 60 des verfahrbaren Wartungsgerätes 52 vorgesehen, der ein Kegelrad 61 enthält, das mit dem bereits beschriebenen Kegelrad 44 des Spinnaggregates 2 in Eingriff bringbar ist. Das Kegelrad 61 sitzt auf einer Welle 62, die von einem um die Achse 63 schwenkbaren Motor 64 in vorgegebener Weise vorübergehend, gegebenenfalls mit Unterbrechungen antreibbar ist. Auf diese Weise kann die Zuführwalze 24 von der Anspinneinrichtung 52 angetrieben werden, solange der Fadenfuhler seine Außerbetriebsposition 43 einnimmt. Wenn das Wartungsgerät 52 keinen Anspinnvorgang durchführt, ist das Kegelrad 61 etwas nach oben ausgeschwenkt, damit der Eingriff mit dem Kegelrad 44 unterbrochen ist.
Das Wartungsgerät 52 enthält weiterhin eine Abheberolle 65, die um eine Achse 66 verschwenkbar ist. Die Abheberolle 65 kann sich von unten gegen die Spule 32 anlegen und diese von der Friktionswalze 33 in eine angehobene Position 67 abheben. Die Spule (32) 67 ist von einem Spulenarm 68 gehalten, der um eine maschinenfeste Achse 69 schwenkbar ist. Die Abheberolle 65 ist an einem Hebel 70 angeordnet, der an seiner Schwenkachse 66 noch eine Hilfsabzugswalze 71 trägt, die mit der Abheberolle 65 vorzugsweise synchron in beiden Drehrichtungen antreibbar ist. Die Rilfsabzugswalze 71 wirkt mit einer Druckrolle 72 zusammen, die über einen Hebel 73 um eine Achse 74 in eine angehobenen Position 75 verschwenkbar ist. Die angehobene Position 75 ermöglicht es, daß das von der angehobenen Spule 67 abzuwickelnde und anzuspinnende Fadenende 76 zwischen die Abzugswalzen 71, 75 durch- eine nicht dargestellte verschwenkbare Saugeinrichtung einlegbar ist. Die Druckwalze 75 nimmt anschließend die position 72 ein, wodurch das anzuspinnende Fadenende 76, das somit in dem Wartungsgerät 52 geführt ist, zum kadenabzugskanal 23 zurückgeliefert werden kann. Dies geschieht unter Isiitwirkung einer Fadenübergabeklemme 77, deren Schwenkarm 78 um eine Achse 79 drehbar ist. Die Fadenübergabeklemme 77 kann längs des gestrichelt angedeuteten liadius 80 verschwenken.
Bevor das Eadenende 76 in den Spinnrotor zurückgeführt wird und als neu gesponnener Faden wieder abgezogen werden kann, muß in dem Spinnrotor 7 ein Ring aus Fasern abgelegt werden, an den das Fadenende 76 angesetzt wird. Das Erzeugen dieses Faserringes wird von dem Antrieb 60 des Wartungsgerätes 52 während des Anspinnens gesteuert und solange aufrechterhalten, bis der Fadenfühler des Fadenwächters 41 seine Betriebsposition eingenommen und damit die Einrichtung zum Zuführen von Fasermaterial des betreffenden Spinnaggregates 2 eingeschaltet hat. Das Wartungsgerät 52 enthält meist noch eine Anzahl weiterer FunStionselemente, durch die das zurückgeführte Fadenende vor dem eigentlichen Anspinnvorgang aufbereitet wird und durch das nachher eine gesteuerte Übergabe des wieder abgezogenen Fadens zu dem Spinnaggregat erfolgt. Die trogrammsteuerung 53 des verfahrbaren Wartungsgerätes 52 bestimmt die Reihenfolge und den Ablauf der einzelnen für das Anspinnen erforderliche Verfahrensschritte solange, bis der Faden endgültig wieder an das Spinnaggregat übergeben worden ist.
Heute arbeiten Spinnmaschinen mit 70 000 min und mehr. Da es nicht sinnvoll ist, einen Anspinnvorgang bei derart hohen Rotordrehzahlen durchzuführen, wird vorgesehen, daß während des Anspinnens niedrigere Rotordrehzahlen vorhanden sind. Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Umstand ausgenutzt wird, daß der Spinnrotor 7 bei einem Anlaufen aus einem vorher abgebremsten Zustand einen bestimmten Drehzahlbereich durchläuft, der für ein Anspinnen besonders geeignet ist. Da Offenend-Spinnmaschinen im allgemeinen so ausgebildet sind, daß die Spinnrotoren unabhangig von den Spinnrotoren der benachbarten Aggregate abbremst werden können, begnügt sich der Eingriff des Wartungsgerätes 52 in den Aufbau des Offenend-Spinnaggregates 2 damit, daß eine Betätigungsmöglichkeit für den Bremsmechanismus, eine Eingriffsmöglichkeit in den Riemenantrieb des Spinnrotors 7 vorgesehen wird und daß mit dem Antrieb 60 für eine bestimmte Zeit die Fasern bandzuspeisung übernommen wird. Die Änderungen und zusätzlichen Einrichtungen an den einzelnen Spinnaggregaten werden auf ein Ninimum beschränkt. Alle für das Anspinnen wesentlichen Funktionselemente sind in dem Wartungsgerät untergebracht, so daß sie nur einfach vorhanden sein brauchen.
Da die Spinnrotoren im allgemeinen relativ schnell zu ihrer Betriebsdrehzahl anlaufen, steht nur eine relativ kurze Zeitspanne zur Verfügung, in welcher die für ein Anspinnen günstigen Drehzahlen vorliegen. Es wird deshalb vorgesehen, daß nur die Arbeitsschritte während des Rochlaufens durchgeführt werden, die von der Drehzahl des Spinnrotors 7 abhängig sind. Dies bedeutet, daß die vorbereitenden Schritte, nämlich das Abziehen des Fadens von der Spule 67, das gegebenenfalls notwendige Aufbereiten des Fadenendes und das Heranführen des Fadens in den Bereich des Fadenabzugskanales 23, von der Programmsteuerung 53 so gesteuert werden, daß sie durchgeführt sind, wenn der Bremsmechanismus der Spinnrotoren von der Programmsteuerung 53 gelöst wird, so daß das Startsignal für das Anlaufen des Spinnrotors 7 gegeben wird. Während des Anlaufens des Spinnrotors muß dann ein Faserring in ihm abgelegt werden, was durch die von den Wartungsgerät 52 gesteuerte Zuspeisung von Faserband 22 ausgeführt wird. Diese Zuspeisung kann erst erfolgen1 wenn der Spinnrotor eine Hindestdrehzahl erreicht hat, da sonst die auf die Fasern innerhalb des Spinnrotors einwirkende Zentrifugalkraft noch nicht ausreicht, um die Fasern gegen die SauGluftströmung innerhalb des Xotorgehäuses 3 zu halten. Wenn nicht eine exakt bestimmte Menge Fasern den für das Anspinnen notwendigen Faserring bildet, ergeben sich sehr ungleichmäßige Ansetzer. Während des Hochlaufens muß dann ferner das Ansetzen des Fadenendes an den Faserring und sein anschließendes Wiederabziehen als neu gesponnener Faden erfolgen. Beide Vorgänge werden ebenfalls von der Programmsteuerung 53 gesteuert, wobei das Ansetzen des Fadenendes an den Faserring nach einer vorgegebenen Zeit erfolgt, während das Wiederabziehen zeitabhängig oder durch ein in dem Fadenlauf des Wartungsgerätes 52 liegenden Fadenfühler gesteuert erfolgen kann.
Obwohl die lrorrammsteuerung 53 die einzelnen Schaltschritte zeitlich sehr genau festlegen kann, ergeben sich bestimmte Toleranzen, die von der Trägheit der Schaltelemente und insbesondere der mechanischen Schaltelemente und der einzelnen Betätigungen bedingt werden. Diese Abweichungen lassen sich an den Funktionselementen des Wartungsgerätes 52 durch entsprechende Einstellungen berücksichtigen. Es läßt sich damit erreichen, daß das Wartungsgerät 52 selbst inmer mit praktisch den gleichen Bedingungen arbeitet. Die an den Einrichtungen der Einzelnen Spinnaggregate 2 vorhandenen und bei dem Anspinnen zu betätigenden Bauteile lassen sich jedoch nicht so einstellen, daß nicht von Spinnstelle zu Spinnstelle gewisse Abweichungen auftreten. Dies gilt insbesondere für das Bremssystem, mit dem der Spinnrotor 7 gebremst wird. Es muß davon ausgegangen werden1 daß bei dem Lösen der Rotorbremsen zwischen den einzelnen Spinnaggregaten Unterschiede bestehen.
Diese Abweichungen sind in Fig. 2 dargestellt. Es wird angenommen, daß die Programmsteuerung 53 zum Zeitpunkt 20 das Signal zum Lösen der Bremse des Spinnrotors 7 gibt. Bei einem Spinnaggregat wird dann das tatsächliche Lösen der Bremse und damit der Anfang des Anlaufvorganges des Spinnrotors zu einem Zeitpunkt TLl erfolgen, während bei einem anderen Spinnaggregat diese erst zu einem Zeitpunkt TL2 geschieht. Die möglichen Abweichungen in dem Anlaufverhalten der Spinnrotoren der einzelnen Spinnaggregate 2 lassen sich daher durch zwei parallele Kurven A und B darstellen, mit denen der Spinnrotor zu seiner Betriebsdrehzahl nB hochläuft. Bei dieser Darstellung wird vorausgesetzt, daß das Anlaufverhalten der Spinnrotoren 7 nach dem Lösen der Bremsen an den einzelnen Spinnaggregaten 2 gleich ist. Sollte diese Annahme nicht zutreffend sein, so führt dies dazu, daß der Bereich zwischen den beiden Kurven A und B breiter wird, da noch größere Toleranzen auftreten können.
In dem Diagramm, in welchem die Rotordrehzahl n über der Zeit T aufgetragen ist, läßt sich die aus Versuchen bekannte günstigste Anspinndrehzahl nA eintragen, mit der beispielsweise der Zeitpunkt bezeichnet wird, an welchem das Fadenende an den Faserring in dem Spinnrotor 7 angesetzt wird. Dieser Anspinndrehzahl nA ist dann auf der Kurve ein Anspinnzeitpunkt DA zugeordnet. Dieser Anspinnzeitpunkt TA stellt einen Mittelwert dar, so daß in der Praxis in dem Anspinnzeitpunkt anstelle der Anspinndrehzahl nA die Drehzahl n1 oder n2 vorliegen können, die nach oben oder unten von der Anspinndrehzahl nA abweichen.
Wie schon erwähnt wurde, muß eine bestimmte Rotordrehzahl nz vorliegen, wenn die sogenannte Vorausspeisung erfolgt, durch die Fasermaterial dem Spinnrotor 7 zugeführt wird, das den Faserring bildet, an dem das Fadenende angesetzt werden soll. Da es sich hierbei um eine Mindestdrehzahl handelt, muß der Zuspeisezeitpunkt Tz durch die äußere Kurve B bestimmt werden, die die größte Abweichung darstellt.
Für das Durchführen der Zuspeisung wird nach dem Zeitpunkt TZ eine bestimmte Zeitspanne benötigt, damit ein Faserring einer ganz bestimmten Gestalt erzeugt werden kann. Dieser Faserring muß immer gleich sein, damit möglichst gleichmäßige Fadenansetzer erzielt werden können. Erst nachdem die sogenannte Vorausspeisung beendet und der Ring aus Fasern erzeugt wird, kann das eigentliche Anspinnen oder Ansetzen des Fadenendes an den Faserring erfolgen. Wenn nun der Spinnrotor 7 sehr schnell anläuft, kann es geschehen, daß die Zeitspanne t2 zwischen dem Beginn der Zuspeisung TZ und dem durch die gewünschte Anspinndrehzahl nh bestimmten Anspinnzeitpunkt TA zu kurz ist, um die richtige Faserzuspeisung durchzuführen. Der tatsächliche Anspinnzeitpunkt TA muß dann entsprechend verlegt werden, was dazu fiihrt, daß die theoretisch giinstige Anspinndrehzahl nA nicht mehr realisierbar ist. Dieses Problem wird um so größer, je schneller die Spinnrotoren zu ihrer Betriebsdrehzahl hochlaufen, d.h. je steiler die Steigung der Kurven h und B ist.
Dadurch verkürzen sich die Zeitspannen t2 zwischen dem Beginn der Zuspeisung TZ und dem gewünschten Anspinnzeitpunkt TA noch mehr. Die Steigung der Kurven A und B ist wesentlich von der Nasse der Spinnrotoren 7 und der Auslegung der Antriebsleistung abhängig. Insbesondere Spinnrotoren mit geringen Durchmessern führen zu steilen Anlaufkurven, insbesondere wenn davon ausgegangen wird, daß die Spinnmaschine und insbesondere der Rotorantrieb so ausgelegt sind, daß in das gleiche Spinnaggregat Spinnrotoren mit größeren Durchmessern und größeren Nassen eingebaut werden können. Die Antriebsleistung muß daher entsprechend auf diese Spinnrotoren ausgelegt werden.
Um den vorstehend geschilderten Schwierigkeiten zu begegnen, wird das Anlaufverhalten der Spinnrotoren 7 derart beeinflußt, daß eine größere Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt TZ der Zuspeisung und dem eigentlichen Anspinnzeitpunkt TA erhalten wird.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 geschieht dies dadurch, daß die Steigung der Anlaufkurven C und D der Spinnrotoren beeinflußt wird, die mit ihrer Drehzahl n über der Zeit T aufgetragen sind. Wenn die Programmsteuerung 53 das Startsignal zum Lösen der Rotorbremse zum Zeitpunkt T0 gibt, so kann davon ausgegangen werden, daß das tatsächliche Lösen zwischen den Zeitpunkten TL1 und UL2 erfolgt. Die Spinnrotoren 7 der einzelnen Spinnaggregate laufen danach zu ihrer Betriebsdrehzahl entsprechend einer Kurve hoch, die in dem zwischen den Kurven C und D begrenzten Bereich liegen. Aufgrund der wesentlich flacheren Steigung ist der vorher ermittelten günstigsten Anspinndrehzahl nA ein durch den Mittelwert zwischen den beiden Kurven C und D bestimmter Anspinnzeitpunkt TA zugeordnet, der in einem wesentlich größeren Zeitabstand zu dem Startzeitpunkt T liegt.
Auch in diesem Fall muß mit der Faserzuspeisung vor dem eigentlichen Anspinnen, der sogenannten Vorausspeisung, so lange gewartet werden, bis eine Mindestdrehzahl n7 erhalten wird. Der Zeitpunkt 'Uz für die Zuspeisung bestimmt sich daher aus der Kurve D, die die größte Abweichung darstellt. Es wird ersichtlich, daß dann die Zeitspanne t3 zwischem dem Zuspeisungspunkt TZ und dem gewünschten Anspinnzeitpunkt TA wesentlich größer ist und durch die Neigung der Kurven C und D beeinflußt werden kann. Die Neigung kann dann so ausgelegt werden, daß eine für das Durchführen der Voraus speisung ausreichende Zeitspanne t3 erhalten wird.
Die flache Neigung der Anlaufkurven C und D hat dann auch noch den Vorteil, daß die möglichen Abweichungen der Rotordrehzahlen von der günstigsten Anspinndrehzahl nA geringer sind, wie und n2 der Fig. 3 zeigen, da die Drehzahländerung pro Zeit geringer ist.
Der in Fig. 3 dargestellte Verlauf der Anlaufkurven C und D wird in einfacher Weise dadurch erhalten, daß während eines Anspinnen vorganges die Antriebskraft des Riementriebes an dem betreffenden Spinnrotor reduziert wird, so daß aufgrund einer verminderten Mitnahmekraft des Riemens ein größerer Schlupf zwischen dem Schaft des Spinnrotors und dem Riemen entsteht, so daß die Anlaufphase verlängert wird. Wie diese Verminderung der Antriebskraft bei Riementrieben und insbesondere bei einem Tangentialriementrieb entsprechend der Ausführungsform nach Fig. 1 durchgeführt werden kann, wird im nachstehenden noch anhand der Fig. 5 und 6 sowie der Fig. 7 bis 9 und Fig. 10 erläutert.
In der Praxis ist es nicht notwendig, den Verlauf der Anlaufkurve so lange zu beeinflussen, bis der Spinnrotor seine Betriebsdrehzahl erreicht hat. Es genügt eine Veränderung der Anlaufkurve in dem Bereich, in welchem das Anspinnen durchgeführt wird. Wie in Fig. 4 dargestellt ist, kann deshalb bei einer Drehzahl nK, die in Abstand zu der Anspinndrehzahl liegt, die Beeinflussung der Anlaufkurve beendet werden, d.h. die Antriebskraft des Riementriebes auf den normalen Betriebswert gebracht werden. Dieses Beenden der Phase der verringerten Antriebskraft des Riementriebes kann durch einen dem Schaft des Spinnrotors zugeordneten Drehzahlmesser bei Erreichen der Drehzahl nK gesteuerte werden. In einfacher Weise kann dieses Abschalten åedoch auch von einem Zeitglied durchgeführt werden, das für das Umschalten eine ausreichende Zeitspanne zwischen dem Anspinnen zeitpunkt TA und dem Umschalten zu den Zeitpunkten TK1 und m beläßt.
Um bei der Ausführungsform nach Fig. 1 während des Anspinnvorganges den Rotorschaft 8 nur mit einer reduzierten Antriebskraft anzutreiben und damit die Anlaufphase des Spinnrotors zu verlängern, wird der Bremshebel 15 über den Hubkolbenmagneten 54 zunächst in die in Fig. 5 dargestellte Zwischenstellung gebracht.
In dieser Zwischenstellung ist der Bremsbacken 14 von dem Rotorschaft 8 abgehoben. Der Tangentialriemen wird mit seinem unteren Trum 9 mittels der Andrückrolle 10 gegen den etwas versetzt liegenden Rotorschaft 8 angedrückt, so daß eine Antriebskraft übertragen wird. Die Stellung des Bremshebels 15 bestimmt in diesem Falle, wie weit die Andrückrolle 10 den unteren Trum 9 des Tangentialriemens auslenkt und wie weit dieser den Rotorschaft 8 umschlingt. Erst nach dem Anspinnvorgang gibt der Hubkolbenmagnet 54 den Bremshebel 15 frei, so daß dann erst die Wirkung der Belastungsfeder 19 voll auf die Andrückrolle 10 und damit auf den unteren Trum 9 des Tangentialriemens übertragen wird, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist. Die Belastungsfeder 19 sorgt dafür, daß in der Betriebsstellung der Fig. 6 kein Schluß mehr zwischen dem Tangentialriemen und dem Rotorschaft auftritt.
Bei dem Riementrieb nach Fig. 7 bis 9 ist der Rotorschaft 8 in von Stützscheibenpaaren 81 und 82 gebildeten Keilspalten gelagert und unmittelbar von dem Trum 9 eines Tangentialriemens angetrieben, der den Rotorschaft 8 während des Betriebes in radialer Richtung sichert. In unmittelbarer Nachbarschaft des Rotorschaftes 8 auf der gegenüberliegenden Seite des Tangentialriemens 9 ist eine Andrückrolle 83 angebracht, die den Tangentialriemen 9 zu dem Rotorschaft hin drückt und diesen derart auslenkt, daß er den Rotorschaft 8 etwas umschlingt. Die Andrückrolle 83 ist mittels eines Haltearmes 84 auf einer quer zur Laufrichtung des Tangentialriemens 9 liegenden Schwenkachse 85 gelagert. Der Haltearm 84 wird in Richtung zu dem Schaft 8 mit einer Belastungsfeder 86 belastet, deren anderes Ende sich unter Zwischenfügen eines Hebels 87 an einem elastisch nachgiebigen Anschlag 88 abstützt. Der Zwischenhebel 87 ist um eine Achse 90 verschwenkbar und liegt auf der dem Anschlag 88 gegenüberliegenden Seite auf einem Anschlag 89 auf. An ein über die Achse der Andrückrolle 83 hinausragendes Ende des Haltearmes 84 ist mittels einer zur Schwenkachse 85 parallelen Achse 93 ein Bremsarm 92 angelenkt, der ein dem Rotorschaft 8 zustellbaren Bremsbelag 91 trägt. Das freie Ende des Bremsarmes 92 ist über ein Zugseil 96 mit einem Bremshebel 97 verbunden. Dieser um eine Achse schwenkbare Bremshebel 97 ist um 90° versetzt gezeichnet, um die Darstellung übersichtlicher zu machen. Ebenso ist das Wartungsgerät in Fig. 8 und 9 um 900 versetzt strichpunktiert dargestellt. Zwischen dem Haltearm 84 und dem Bremsarm 92 ist eine Zugfeder 94 angeordnet, die den Bremsarm 92 an den Haltearm 84 heranzieht, bis ein Anschlag 95 an dem Haltearm anliegt.
In der in Fig. 7 dargestellten Betriebsposition des Riementriebes ist der Bremshebel 97 entlastet, so daß das Zugseil 96 entspannt ist. Die Feder 94 hat den Bremsarm 92 an den Haltearm 84 so weit herangezogen, daß der Bremsbelag 91 von dem Rotorschaft 8 frei ist. Die Andrückrolle 83 wird mit der durch den Haltearm 84 noch übersetzten Kraft der Belastungsfeder 86 gegen den Tangentialriemen 9 angedrückt. Der Anschlag 88 ist als eine Blattfeder ausgebildet, die eine wesentlich größere Steifigkeit als die Belastungsfeder 86 aufweist, so daß dieser Anschlag in bezug auf die Belastungsfeder 86 als starr angesehen werden kann. Der Anschlag 89 ist zweckmäßigerweise in seinem Abstand zu dem Haltearm 84 justierbar, so daß die von der Belastungsfeder 86 aufgebrachte Belastungskraft eingestellt werden kann.
Zum Bremsen des Rotorschaftes wird der Bremshebel 97 nach unten gedrückt, was in Verbindung mit einem Anspinnvorgang von dem strichpunktiert angedeuteten Wartungsgerät 52 bewirkt wird, dessen Hubkolbenmagnet über eine Kolbenstange 55 und eine geeignete Aufnahme 59 den Bremshebel 97 erfaßt. Wenn der Bremshebel 97 nach unten gedrückt wird, so wird der Bremsarm 92 über das Zugseil 96 nach unten gezogen, wobei er sich um die Achse 93 verdreht, bis er mit dem Bremsbelag 91 auf dem Rotorschaft 8 aufliegt. Ein weiteres Nachuntendrücken des Bremshebels 97 führt dazu, daß dann der Bremsarm 92 um den Rotorschaft 8 derart verschwenkt wird, daß die Achse 93 und damit der Haltearm 84 mit der Andrückrolle 83 angehoben werden, so daß der Tangentialriemen 9 entlastet wird. Durch diese Ausbildung wird sichergestellt, daß der Rotorschaft 8 ständig durch eine genügend große radiale Kraft in die Keilspalte der Stützscheibenpaare 81 und 82 hineingedrückt wird.
Für einen Anspinnvorgang wird vorgesehen, daß die Nitnahmekraft zwischen dem Tangentialriemen 9 und dem Rotorschaft 8 gegenüber dem im Betriebszustand vorhandenen Wert verringert ist. Dies geschieht dadurch, daß von dem verfahrbaren Wartungsgerät die auf den Haltearm 84 und damit auf die Andrückrolle 83 wirkende Kraft der Belastungsfeder 86 vermindert wird, so daß die Reibungskraft zwischen dem Tangentialriemen 9 und dem Rotorschaft 8 verringert ist. Die Verminderun-g der Kraft der Belastungsfeder 86 wird dadurch bewirkt, daß die Feder mittels des Wartungsgerätes 52 etwas entspannt wird. Hierzu ist das Wartungsgerät 52 mit einem Stellglied 98, beispielsweise einem Hubkolbenmagneten versehen, der über seine Kolbenstange 99 einen um eine Achse 101 verschwenkbaren Hebel 100 betätigt, der den zwischen dem Anschlag 88 und der Belastungsf eder 86 liegenden Zwischenhebel 87 in der Weise anhebt, daß er sich in Richtung der von der Belastungsfeder 86 wirkenden Federkraft bewegt, so daß die Belastungsfeder entspannt wird. Die Programmsteuerung des Wartungsgerätes 52 bewirkt sowohl das Bremsen des Spinnrotors und das Lösen der Bremse als auch das Vermindern der Antriebskraft. Dabei wird zweckmäßigerweise vorgesehen, daß das Stellglied 98 betätigt wird, bevor die Bremse mittels des Stellgliedes 54 gelöst wird.
Dies bedeutet, daß ein Anheben des Zwischenhebels 87 zunächst vorgenommen wird, bevor der Bremshebel 97 losgelassen wird.
Dadurch wird sichergestellt, daß von Anfang an beim Loslassen der Bremse die verminderte Antriebskraft vorhanden ist. Die verminderte Belastungskraft der Belastungsfeder 86 führt dazu, daß die Andrückrolle 83 den Tangentialriemen 9 nicht mehr so weit auslenken kann, wie vorher, so daß die Reibungskräfte zwischen dem Tangentialriemen und dem Rotorschaft 8 verringert sind.
Die Ausführungsform nach Fig. 10, die in der Stellung während eines Mispinnvorganges dargestellt ist, entspricht weitgehend der Ausführungsforin nach Fig. 7 bis 8, d. h. es wird dort ein im Irinzip gleich aufgebauter Riementrieb vorgesehen. Auch hier treibt ein Tangentialriemen 9 einen in Keilspalten von Stützscheibenpaaren 81 und 82 gelagerten Xotorschaft 8 unmittelbar an, wobei der Tangentialriemen 9 den Rotorschaft in die Keilspalt hineindrückt. In unmittelbarer hachbarschaft des Schaftes 8 ist eine Andrückrolle 83 angeordnet, die von einem um eine Schwenkachse 85 verschwenkbaren Haltearm 84 gehalten ist. An dem der Schwenkachse 85 abgewandten Ende des IIaltearms 84 ist ein Bremsarm 92 angeordnet, der mit einem dem Rotorschaft 8 zustellbaren Bremsbelag 91 versehen ist. Der Bremsarm 92 wird an den Haltearm 84 mit einer Zugfeder 94 herangezogen.
An den Bremsarm 92 ist ein mit einem Bremshebel 97 verbundenes Zugband angelenkt. Auch hier ist der Bremshebel 97 in einer 0 um 90° in die Zeichnungsebene gedrehten Position dargestellt.
Gleiches gilt auch für das strichpunktiert angedeutete Wartungsgerät.
Der Haltearm 84 und damit die Andrückrolle 83 werden von einer als Blattfeder ausgebildeten Belastungsfeder 102 belastet, die sich auf dem Haltearm 84 mit einer vorzugsweise angespritzten Kunststoffnase 103 abstützt. Die im wesentlichen parallel zu dem Haltearm 84 ausgerichtete Blattfeder ist an einem Ende eingespannt. In Abstand zu diesem Ende ist eine Stellschraube 104 angebracht, die in Richtung zu dem Haltearm 84 auf die Blattfeder 102 drückt und durch die somit die Belastungskraft der Blattfeder 102 eingestellt werden kann, die auf den Haltearm 84 und damit auf die Rolle 83 wirkt.
Der Belastungsfeder 102 kann von dem Wartungsgerät 52 ein Hebel 100 zugestellt werden, der über die Kolbenstange 99 eines Stellgliedes 98 verstellt wird. Dieser Hebel 100 bewegt die Blattfeder 102 bzw. ihre Nase 103 entgegen ihrer Belastungsrichtung von dem Haltearm 84 hinweg, so daß damit die von der Blattfeder 102 über die Andrückrolle 83 auf den Tangentialriemen 9 ausgeübte Kraft reduziert wird, die maßgeblich für die Antriebskraft des Riementriebes ist. Um definierte Verhältnisse für die Reduzierung der Antriebskraft zu erhalten, ist bei der Ausführungsform nach Fig. 10 ein einstellbarer Anschlag 105 vorgesehen, bis zu dem die Blattfeder 102 mittels des Hebels 100 des Wartungsgerätes angehoben werden kann. Durch die Anschläge 104 und 105 kann exakt einjustiert werden, mit welchen BelastungskräSen die Andrückrolle 83 sowohl während des normalen Betriebszustandes als auch während des Anfahrens bei einem Anspinnvorgang gegen den Tangentialriemen 9 gedrückt wird.
In Abwandlung der Ausführungsform nach Fig. 10 kann vorgesehen werden, daß auf den einjustierbaren Anschlag 105 verzichtet wird, wenn ein Stellglied 98 in dem Wartungsgerät 52 vorgesehen wird, das mit einer exakt festgelegten Kraft arbeitet, so daß der Hebel 100 ebenfalls mit einer exakt festliegenden Kraft an die Blattfeder 102 angreift und diese entgegen ihrer Belastungsrichtung bewegt. Wenn die Blattfeder 102 über die Stellschraube 104 für den Normalbetrieb exakt einjustiert ist, so wird die definierte Kraft des Hebels 100 dazu führen, daß auch für das Anfahren eine exakt eingestellte Belastungskraft auf die Andrückrolle 83 wirkt. Als Stellglied könnte dann beispielsweise ebenfalls ein Hubkolbenmagnet vorgesehen werden, der dann zweckmäßigerweise so ausgelegt wird, daß die Bewegung des Hebels zum Abheben der Blattfeder 102 durch eine exakt bemessene Feder erfolgt, während das Zurückziehen in die Außerbetriebsposition unter Strom durchgeführt wird.

Claims

Patent- und Schutzansprüche 1. Offenend-Spinnmaschine, die eine Vielzahl von Spinnaggregaten und Mittel zum Zuführen eines Fadenendes zu einem Spinnrotor, zum Erzeugen eines Rings aus Fasern in dem Spinnrotor, zum Ansetzen des Fadenendes an den Ring aus Fasern und zum Wiederabziehen des neuen Fadens enthält, sowie Mittel zum Abbremsen des Spinnrotors vor einem Anspinnvorgang und Mittel zum Auslösen des Anlaufens des Spinnrotors zu seiner Betriebsdrehzahl, wobei die Mittel in einer zeitlich aufeinander abgestimmten Reihenfolge betätigbar sind, um das Erzeugen des Rings aus Fasern, das Arsetzen des f-adenendes an den Ring aus Fasern und das Wiederabziehen des neuen Fadens bei einer gegenüber der Betriebsdrehzahl reduzierten, durch vorheriges Abbremsen und Wiederanlaufen erhaltenen Drehzahl durchzuführen, wobei ferner Mittel zum Beeinflussen der Zeit vorgesehen sind, die die Spinnrotoren nach einem Abbremsen zum Erreichen ihrer Betriebsdrehzahl benötigen, nach Patent ....... (Patentanmeldung P 27 08 936.7), dadurch gekennzeichnet, daß die Spinnrotoren (7) in an sich bekannter Weise mit Schäften (8) gelagert und über Riementriebe (9, 10; 9, 83) angetrieben sind, die jeweils wenigstens ein einem Schaft zugeordnetes Belastungsmittel (10, 19; 83, 86; 83, 102) enthalten, dem während des Anspinnvorgangs betätigbare und zum Reduzieren der Antriebskraft dienende Verstellelemente (54, 55, 56; 98, 99, 100) zugeordnet sind.
2. Offenend-Spinnmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein verfahrbares, mit den Mitteln zum Durchführen der für das Anspinnen notwendigen Arbeitsschritte ausgerüstetes Wartungsgerät (52) vorgesehen ist, das mit Betätigungselementen (54, 98) zum Betätigen der Verstellelemente eines Belastungsmittels eines Spinnaggregates (2) versehen ist.
3. Offenend-Spinnmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungselemente (54, 98) an eine den gesamten Anspinnvorgang steuernde Programmsteuerung (53) angeschlossen sind.
4. Offenend-Spinnmaschine nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Schäfte (8) der Spinnrotoren (7) der Spinnaggregate (2) einer Naschinenseite ein Tangentialriemenantrieb vorgesehen ist, der für jeden Schaft eine den Tangentialriemen (9) auslenkende und an den Schaft andrückende, federbelastete Andrückrolle (10, 83) enthält, wobei die auf den Tangentialriemen wirkende Federkraft durch die Verstellelemente (54, 98) reduzierbar ist.
5. Offenend-Spinnmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an die Halterungen (12) der Andrückrollen (10) entgegen den Kräften der Belastungsfeder (19) gerichtete Verstellelemente (54) angreifen.
6. Offenend-Spinnmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastungsfedern (86) der Andrückrollen (83) zwischen den Halterungen (84) der Andrückrollen (83) und Anschlägen (88) angeordnet sind, die als Verstellelemente (87) und von dem Betätigungselement (98) des Wartungsgerätes (52) in Richtung der Federkraft verstellbar sind.
7. Offenend-Spinnmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage der Anschläge (88, 89) einstellbar ist.
8. Offenend-Spinnmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellelemente an die Halterung (84) der Andrückrolle (83) oder an die Belastungsfeder (102) direkt angreifen.
9. Offenend-Spinnmaschine nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungselemente (98) des Wartungsgerätes (52) als vorzugsweise einstellbare, exakt definierte Kräfte abgebende Vorrichtungen ausgebildet sind.