DE2925608A1

DE2925608A1 - Laeufer fuer ringspinnmaschinen und ringzwirnmaschinen

Info

Publication number: DE2925608A1
Application number: DE19792925608
Authority: DE
Inventors: Federico Honegger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-06-30
Filing date: 1979-06-25
Publication date: 1980-01-17
Also published as: GB2026556A; IT1098658B; JPS556599A; IT7825231A0

Description

Anmelder: Federico HONEGGER
MAILAND, Italien

"Läufer für Ringspinnmaschinen und Ringzwirnmaschine^¹ BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft die Ringspinnmaschinen und die Ri ngzwi maschinen und bezieht sich insbesondere auf die bei diesen Maschinen benutzten Läufer oder Reiter ("Traveller").

Es ist bekannt, dass beim Prozess der Bildung des Fadens auf Ringspinnmaschinen oder des Zwirnens des Fadens auf Ringzwimaschinen, aer Faden, bevor er sich auf eine auf die Spindel aufgesteckte und sich mit derselben um deren vertika-

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le Achse drehende Hülse aufwickelt, durch einen die Gestalt eines offenen C aufweisenden Läufer oder Reiter hindurchgeht, der dank der verschiedenen Kräfte, die im Spiel sind, mitgenommen und gezwungen wird, auf einer "Ring" genannten kreisförniigen Schiene zu gleiten.

Die Kopplung zwischen Läufer und Ring weist eine ßerührungs- und Gleitfläche auf, die Intensität und Lage wechselt je nach dam Wechseln der Resultante der verschiedenen Kräfte, die im Spiele sind (Umfangsgeschwindigkeit des Läufers, Zentrifugal- und Zentripetalkraft, Gewicht des Läufers, Spannung des Fadens, Luftwiderstand usw.).

Das geringe Gewicht des Läufers und die hohe Gleitgeschwindigkeit desselben auf dem Ring erzeugen eine Reibung, die nicht nur die Umfangsgeschv/indikei t des Läufers und mi thin die Spinn- bzw. Zwirngeschwindigkeit beeinträchtigt, sondern auch an den beiden gegenseitigen Berührungsflächen an Läufer und Ring Abnutzung verursacht. Es folgen daraus einerseits eine Beschränkung der Produktivität der Ringspinn- und Ri ngzwirnmaschinen und andererseits die Notwendigkeit häufigen Auswechselns der verbrauchten Läufer mit daraus sich ergebender Erhöhung der Herstellungskosten.

Es sind verschiedene Versuche unternonnen worden, um diese Nachteile und Beschränkungen zu überwinden und einige

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Konstrukteure sind dazu übergegangen sogenannte rotierende Ringe zu verwenden, die aus einem Stator bestehen, mit dem vermittelst eines Wälzlagers ein mit Mitteln zum Durchtritt des Fadens versehener. Rotor gekoppelt ist. Wenn auch diese Lösungen gestattet haben, die Produktivität zu erhöhen und den Verschleiss der Teile herabzusetzen, so haben dieselben jedoch die Konstruktion komplizierter und kostspieliger gemacht und zu anderen Miszstünden verschiedener Art geführt.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine beträchtliche Erhöhung der Produktivität der Ringspinnmaschinen und der Ringzwirnniaschinen zu ermöglichen und dabei die Kosten zu senken, ohne zu radikalen Änderungen des herkömmlichen Ring-und-Läufer-Systems zu greifen und ohne besondere konstruktive Kooiplizierungen einzuführen.

Um dieses Ziel zu erreichen, wurde erfindungsgemäss daran gedacht, dem Läufer ein solches Profil zu geben, dass während seiner Rotation längs uer Gleitfläche des Ringes ein aerodynamischer Auftrieb entsteht derart, dass sich der Läufer von der besagten Fläche abhebt und ein Luftkissen den Läufer beim Gleiten trägt und führt. Mit anderen Worten, der Läufer erhält gemäss vorliegender Erfindung eine solche Gestalt, dass die verschiedenen zum Spinn- bzw. Zwirnprozess beisteuernden Kräfte als Resultante einen Luftdruck erzeugen, der nicht nur

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den Läufer selbst bei seinem Umlauf im dynamischen Gleichgewicht hält, sondern auch die körperliche Berührung des Läufers mit dem Ring verhindert.

Insbesondere weist der gemäss vorliegender Erfindung verwirklichte Läufer ein Flügel profil auf.

Es wird unschwer einleuchten, dass dieses Flügel profil in ur Praxis verschiedene Gestalten wird haben können, wie beispielsweise kegel stumpfförmige oder zylindrische Gestalt; mit zur Richtung der ^üewegung geneigter Achse, oder Misch— formen der genannten Gestaltungen und so fort.

Die Vv'ahl des Profils des Läufers kann von vielen zusammenwirkenden Faktoren abhängen, wie Gewicht des Läufers, Rotationsgeschwindigkeit der Spindel, Ringdurchmesser, Gernnummer und mehr.

In aer nachstehenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gegebenen Beschreibung werden beispielhaft und nicht einschränkend einige mögliche Ausführungsforaen des erfindungsgemässen Läufers erläutert.

Auf den Zeichnungen zeigen:

die Figur 1 im Grundriss einen Spinnring mit Läufer im Schnitt längs der Schnittlinie I - I der Figur 2, in einer ersten Ausführungsform gemäss Erfindung;

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die Figur 2 einen Schnitt längs der Schnittlinie Il - Il der Figur 1;

die Figur 3 analog zu Figur 1 eine zweite AusföhrungsfoPDi des Läufers im Schnitt längs der Schnittlinie III -111 der Figur 4;

die Figur 4 einen Schnitt längs der Schnittlinie IV- IV der Figur 3;

die Figuren 5, 7, 9-und 11 im Grundriss weitere Ausführungsformen des Läufers;

die Figuren 6, 8, 10 und 12 die betreffenden Querschnitte geführt längs den in den Figuren 5, 7, 9, 11 angegebenen Linien; und

die Figuren 13 und 14 Diagree,welche die Ergebnisse von Vergleichsversuchen veranschaulichen.

Bezug nehmend auf die Figuren T und 2, ist der Ring f ersichtlich, dessen oberer verdickter Teil 2 die Gleitbahn für den Läufer oder Reiter 3 abgibt. Gemäss der dargestellten Ausführungsform weist der Läufer in Cr-Gestalt ein wesentlich kegel stumpf föraiges Profil auf und ist auf des Ring 1 in solcher ^!ieise aufgesetzt, dass die Öffnung mit grösserem Durchmesser nach vorn gewandt ist in Bezug auf die mit einem Pfeil angedeutete Bewegungsrichtung.

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In Figur 1 ist auch die Hülse 4 mit dem darauf aufgewikkelten Garn 5 und der Faden 6 sichtbar, der durch den Läufer 3 hindurchtritt, bevor er sich auf die Hülse aufwickelt.

Die Hülse 4 niiaiat beim Drehen ißi Sinne des Pfeiles um die eigene vertikale Achse übsr den Faden 8 den Läufer 3 längs der Gleitbahn 2 des Ringes 1 in Drehung mit. Während dieser Rotation des Läufers 3 erzeugt die im Sinne der Pfeile 7 auf denselben wirkenden Luftströmung ein Luftkissen, das sich a/i sehen den Läufer und die Gleitfläche der kreisförmigen Bahn des Ringes 1 stellt derart, dass es den Läufer von der 3ahn abhebt und trennt, indem es eine stoffliche Berührung verhindert. Die Figur 2 erläutert diese Arbeitsstellung des Läufers 3 im dynamischen Gleichgewicht.

Die Figuren 3 und 4 zeigen eine Ausführungsform, die de£ jenigen der Figuren 1 und 2 analog ist, nur dass in diesem Fall der Läufer 3a mit wesentlich kegel stumpfförmigen Profil auf deiii Ring 1 in entgegengesetztem Sinn montiert ist, nämlich mit der uffnung kleineren Durchmessers nach vornegswandt in Bezug auf die Bewegungsrichtung. In diesem Fall, wirkt die Luftströmung 7, die den Läufer 3a iia dynamischen Gleich-

dessen

gewicht hält, auf / äussere statt auf dessen innere Oberfläche.

Andere mögliche Ausführungsforinen eines "planierenden"

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Läufers gemäss trfindung mit Flügelprofil sind in den Figuren 5 bis 12 dargestellt.

Bei den Äusführungsfornien der Figuren 5-5 und 7-8, hat der Läufer 3b tbzw. 3c stets die Gestalt eines C und v/eist ein wesentlich zylindrisches Profil auf, mit zur Bewegungsrichtung in. dein einen Sinn und in entgegengesetzem Sinn geneigter Achse. Auch in diesen Fällen hält die auf die äusseren und inneren Oberflächen des Läufers wirkende Luftströmung 7 den Läufer in dynamischem Gleichgewicht während der Drehbewegung.

Die Figuren 9 und 10 zeigen einen Läufer 3d mit einem gemischten Profil, das an der* äussermSeite des Ringes 1 wesentlich kegel stumpffönnig und an uev inneren Seite wesentlich zylindrisch ist.

Schiiesslich wird in den Figuren 11 und 12 eine Ausführungsform des Läufers 3e gezeigt, die derjenigen der Figuren 1 und 2 analog ist, nur dass in diesel Fall der Läufer an der Innenseite einen Schlitz 8 aufweist, durch den der Faden 6 hindurchgeht und angehakt ist.

Die Erfindung ist anhand einiger Äusführungsbeispiele des "planierenden" Läufers Bit Flügel profil erläutert worden, jedoch versteht es sich, dass zahlreiche Varianten und Abänderungen möglich sind. So könnte zum Beispiel der Läufer

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Gestalten annehmen, bei denen sein an der Aussenseite des Ringes befindlicher Teil eine verschiedene Breite hat als der innere Teil; dar aerodynamische Effekt, der gewünscht wird, könnte auch durch vom Läufer abstehende Flügel erzielt werde, die eine geeignete Orientierung besitzen; und der Querschnitt des Läufers kann auf verschiedene Art und Weise variieren, nur muss im Rotationsstadiuni des Läufers innerhalb des vorgesehenen Geschvnndigkeitsbereichs ein aerodynamischer Auftrieb erzeugt werden, der in ZusaniRienwirkung mit den anderen verschiedenen Kräften,die im Spiel sind, im Stande sei, den Läufer in dynamischen) Gleichgewicht zu halten und dessen unmittelbare Berührung mit uet¹ kreisförmigen Gleitbahn des Ringes zu verhindern.

Es leuchtet ein, wie diese Bedingung gestattet, die Rotationsgeschwindigkeit des Läufers und mithin die Produktivität zu erhöhen und den Verschleiss sowohl des Läufers als auch des Ringes zu vermeiden.

Um die mit einea gemäss vorliegender Erfindung verwirklichten Läufer erziel baren Vorteile zu prüfen, sind im Laboratorium Vergleichsversuche gemacht worden. Diese Versuche hatten zur Hauptsache den Zweck, den Grad des Verschleisses eines erfindungsgemässen Läufers im Vergleich zu

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demjenigen eines herkömmlichen Läufers festzustellen.

Der Grad des Versen!eisses wurde dadurch bestimmt, dass die zu Beginn der Versuche und nach verschiedenen Zeitintervallen im Verlauf des Betriebs an einer Laboratori umspinnmaschine geprüften Läufer gewogen wurden und der prozentuale Gewichtsverlust in Bezug auf das Anfangsgewicht berechnet wurde.

Es wurden erfindungsgemässe Läufer, wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt, mit elliptischen C-förnn'gen Standardläufern verglichen. Diese Läufer wurden auf herkömmliche Ringen von 12,5 mm Durchmesser montiert und das verwendete Garn war reines Kammgarn. Die Dauer der Versuche war 4 Stunden, lim den al !fälligen Einfluss der Ringe und der Spindeln auf das Ergebnis der Versuchsauszuschliessen, wurde die Stellung der erfindungsgeaässmLäufer und dev Standardläufer gewechselt und der Versuch unter sonst gleichen Bedingungen wiederholt.

Die Versuche sind mit Spindel geschwindigkeit von einmal 8500 Umdrehungen in der IIinute und einmal 10000 Umdrehungen in der Minute durchgeführt worden.

Die Figuren 13 und 14 zeigen Diagramme, welche die Ergebnisse der Versuche bei diesen beiden Spindel geschvrindigkeiten erläutern, indem sie den durchschnittlichen Gewichts-

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verlust in Prozenten des Anfangsgewichts für die beiden verglichenen Läufertypen in Abhängigkeit von der Zeit zeigen. Auf diesen Figuren ist die Kurve A die auf die erfindugsgemässenLäufer bezügliche, während die Kurve B sich auf die Standardläufer bezieht.

Es ist deutlich ersichtlich, wie die erfindungsgonässen Läufer, nach einem geringen anfänglichen Gewichtsverlust, ihr Gewicht praktisch unverändert beibehalten haben, .während die Standardläufer nach 4 Stunden Betrieb ungefähr 4 bis 8 % des Änfangsgev/ichts verloren haben. Dies beweist, dass die erfindungsgemässeöiäufer, dank dem Umstand, dass sie auf dem Ring wandern praktisch ohno mit dessen Gleitoberflächen in Berührung zu sein, keinen nennenswerten Verschleiss erfahren.

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Claims

Patentanwälte Lahn-Gießen, den 22.6.1979

DIPL.-ING. R. SCHLEE Mi/Gr 13.825

DIPL.-ING. A. MISSLING

Bismarckstraße 43

D-6300 GlESSEN

Anmelder: Federico HOEGGER
Mailand, Italien

"Läufer für Ringspinnmaschinen una Ringzv/irnrnaschinen" PATENTANSPRÜCHE

.1. Läufer für Ringspinnmaschinen und Ri ngzwi rnrnaschi nen, dadurch gekennzeichnet, dass er ein solches Flügelprofil hat, das ihm gestattet, Vber die Laufbahn des Ringes zu gleiten.

2· Läufer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er ein kegelsturapfforanges oder zylindrisches Profil mit zur Bewegungsrichtung geneigter Achse oder ein Mischprofil auf-

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3. Läufer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er mit v/indschnittig orientierten vorstehenden Flügeln versehen ist.

4. Läufer nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass er auf der zum Ring inneren Seite einen Spalt für den Durchtritt und das Anhaken des Fadens aufweist.

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