DE3224936C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Nadelstab-Streckwerk zum Ver­ ziehen textiler Faserbänder nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Das Strecken und Parallelisieren von Faserbändern für die Garnherstellung, wird auch heute noch zum weitaus größten Teil von der klassischen Schrauben­ strecke beherrscht, die aufgrund ihrer universellen An­ wendbarkeit die hohen textiltechnologischen Anforderungen, insbesondere auf dem Kammgarnsektor, in bisher unerreichter Weise erfüllt. Ökonomisch paßt sie jedoch seit langem nicht mehr in moderne Spinnerei- und Kämmerei-Verarbeitungslinien.

Der Grund dafür ist in der Grenze der technisch möglichen Geschwindigkeit der Nadelstäbe zu sehen, die bei maxi­ mal 19 Meter pro Minute bei hohem, systembedingtem Ge­ räuschpegel liegt. In letzter Zeit sind daher große An­ strengungen unternommen worden, schnellere Streckensysteme zu entwickeln und einzuführen. Das Hauptaugenmerk galt dabei der Ketten-Nadelstabstrecke, die folgende Vorteile im Vergleich zu den Schraubenstrecken aufweist:

• - hohe Geschwindigkeit und damit hohe Produktion,
• - niedrigere Geräuschpegel,

was es ermöglicht, mit weniger Maschinen unter geringerem Platzbedarf bei höherem Gesamtwirkungsgrad und hoher Wirt­ schaftlichkeit zu produzieren. Auf diese Eigenschaften ist zurückzuführen, daß eine gewisse Wandlung der Technologien und Verdrängung von Schraubenstrecken in vielen Bereichen, insbesondere dem Halbkammgarnsektor, erfolgte.

Kettenstrecken haben jedoch gegenüber Schraubenstrecken wesentliche Nachteile, wenn hohe Anforderungen an die Garn­ qualität gestellt werden und/oder schwierig zu handhabende Fasern zu verarbeiten sind. Dabei äußern sich diese Nach­ teile insbesondere bei feinen Titern mit hohem Kurzfaser­ anteil in

• - niedriger Spinngrenze,
• - niedrigen Verzügen,
• - hoher Staubentwicklung und Verflusung,
• - Gefahr von Feldwickeln,
• - häufigen Bandbrüchen,
• - der Schwierigkeit, feine Nadelteilungen zu verwenden.

Die genannten Nachteile sind im wesentlichen der system­ bedingt erreichbaren "Niplänge", d. h. dem Abstand der Stelle des Austritts der Nadeln aus dem Faserband zu der Klemmstelle der Abzugswalzen am Ende des Nadelfeldes, so­ wie der Geschwindigkeit und allgemeinen Charakteristik des Nadelaustritts aus dem Faserband zuzuschreiben.

Die Niplänge ist abhängig von dem Teilkreisdurchmesser des am Ende des Nadelfeldes befindlichen Umlenkrades, das als Zahnkettenrad minimal dreizehn Zähne aufweisen muß. Üblicherweise ist die Anordnung der Nadelstäbe in der Kette so getroffen, daß die Aufnahmebohrungen für dieselben oberhalb der Verzahnung liegen, was zusätzlich einen Zuwachs für den Umlenkradius bedeutet und nebenher zu einer uner­ wünschten Teilungsänderung während der Umlenkung, d. h. des Nadelaustritts aus dem Faserband, führt (vgl. beispielsweise GB-PS 14 60 267 und DE-PS 9 13 272). Die Austrittsgeschwin­ digkeit der Nadeln aus dem Faserband wird durch den sinus­ förmigen Verlauf der Umlenkung bestimmt. Entsprechend dieser Charakteristik beginnt der Rückzug der Nadeln mit von Null langsam wachsender Geschwindigkeit, wobei die Nadeln das Faserband mit einer vergleichsweise niedrigen Austrittsgeschwindigkeit verlassen.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Hochleistungs-Nadel­ stab-Streckwerk vorzugschlagen, bei dem die Länge des Nip sowie die Charakteristik des Nadelaustrittes aus dem Faserband derart verbessert werden, daß ein uneingeschränk­ ter Einsatz bei der Verarbeitung von kurzstapeligem Material möglich wird.

Die Erfindung geht dabei von einem Nadelstab-Streckwerk der in der DE-PS 9 53 589 offenbarten Bauart aus. Diese Schubstabstrecke weist in Schlitzführungen beiderseits des Nadel­ feldes geführte Nadelstäbe auf, die bezüglich der Lage der Nadeln durch Kurbeln gesteuert sind. Der Antrieb der Nadelstäbe erfolgt mittels in deren Bahn mit ihrer Ver­ zahnung hineinragender, einige Nadelstäbe fördernd er­ fassender Zahnscheiben. Die Teilung derselben entspricht der durch das Durchmessermaß des Stabkörpers bestimmten.

Diese Einrichtung ist zwar speziell für langstapeliges Fasergut vor­ gesehen, doch sind hier im Sinne der Aufgabenstellung in Betracht kommende Baumerkmale offenbart. So erfolgt die Um­ lenkung der Nadelstäbe bereits im Teilkreisdurchmesser des Umlenkrades, d. h. ohne Teilungsänderung, doch sind damit die gesteckten Ziele hinsichtlich Nipverkürzung und Austrittsgeschwindigkeit der Nadeln des Nadelfeldes nicht realisierbar.

Gleiches gilt auch für die Einrichtung nach der DE-PS 10 57 507, bei der die Eingriffsverhältnisse für den Antrieb des Nadelfeldes im Sinne einer höheren Leistung zwar verbessert sind, ohne daß jedoch die gestellte Aufgabe dadurch zu lösen ist.

Zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe werden die Merkmale von Anspruch 1 vorgeschlagen.

Der Vorteil einer solchen Anordnung besteht insbesondere darin, daß die Nadeln im Augenblick ihres Austritts aus dem Faserband eine höhere Austrittsgeschwindigkeit aufweisen, weil der Austritt derselben später vor sich geht. Gleich­ zeitig erfolgt eine kürzere Umlenkung, so daß sich damit die Möglichkeit einer entscheidenden Verkürzung der Länge des Nips ergibt.

Ein derartiger Bahnverlauf der Nadelstäbe ist ohne Funktions­ beeinträchtigung möglich, da das Faserband im Bereich der Umlenkung bereits auf einen geringeren Querschnitt ver­ streckt ist, so daß die Nadelstäbe infolge der keilförmigen Verjüngung der Faserbanddicke aus der Ebene des Nadelfeldes herausgehoben werden können und die Verwendung kürzerer Nadeln mit der Folge einer Reduzierung der Neigung zur Wickelbildung ermöglicht wird.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Zahnscheiben in Umlaufrichtung der Nadelstäbe zueinander versetzt und sich mit ihren Peri­ pherien überdeckend angeordnet sind. Damit wird es mög­ lich, daß jeder Nadelstab während seines gesamten Umlaufes im Zahneingriff mit den angetriebenen Stütz- und Umlenk­ rädern steht, was den Betrieb der Vorrichtung mit der erforderlichen hohen Geschwindigkeit bei niedrigem Geräusch­ pegel ermöglicht. Dabei sind die Zahnscheiben vorteilhaf­ terweise jeweils paarweise synchron an den beiden Schäften der Nadelstäbe angreifend angeordnet.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beschreibung der in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Nadelstab-Streck­ werkes in ausschnittsweiser Darstellung und

Fig. 2 einen Querschnitt durch das Nadelstab-Streck­ werk der Fig. 1 mit einem Nadelstab.

In einem zwischen nicht dargestellten Eingangswalzen und Verzugswalzen eines Nadelstab-Streckwerkes angeordneten und im wesentlichen aus zwei nur schematisch dargestellten Seitenwänden 1 bestehenden Gestell sind die das Nadelfeld 2 für das zu verziehende Faserband bildenden, mit Nadeln 4 bestückten Nadelstäbe 3 in einer in sich geschlossenen Umlaufbahn geführt. Letztere wird dabei durch in den Seiten­ wänden 1 befindliche Führungsschlitze 5 gebildet, in welchen die Nadelstäbe 3 mit ihren Schäften 6 geführt werden. Für die Ausrichtung der Nadeln 4 während ihres Umlaufes sorgen jeweils an einem Ende jedes Nadelstabes 3 angeordnete Kurbeln 7, welche in einer gestellfesten Kanalkurve 8 ge­ führt werden, wobei die Kurbeln 7 einander benachbarter Nadelstäbe 3 wechselseitig den Enden derselben zugeordnet sind. Die Schäfte 6 der Nadelstäbe 3 sind mit aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht gezeigten Distanzmitteln versehen, die für die die Teilung der Nadelstäbe 3 ergebende Abstandshaltung derselben sorgen. Der Vortrieb der Nadel­ stäbe 3 erfolgt mittels mehrerer, nach Fig. 1 mittels dreier Paare umlaufend angetriebener Zahnscheiben 10, 11, 12. Dabei ist ihre Anordnung so getroffen, daß ihre in der Teilung der Nadelstäbe 3 verzahnten Peripherien mit dem größten Teil der Umlaufbahn der Nadelstäbe 3 deckungsgleich sind. Zu diesem Zweck sind die Zahnscheiben 10, 11, 12 paarweise versetzt und sich mit ihren Peripherien über­ schneidend in den Seitenwänden 1 gelagert. Dabei überdecken die Peripherien der Zahnscheiben 10, 11, 12 unter Angriff ihrer Verzahnung an den Schäften 6 der Nadelstäbe 3 die Umlaufbahn derselben derart, daß die Nadelstäbe 3 im Bereich der Überführung in die Streckebene durch die Zahnscheiben 10, im Bereich der Rückführung und gleichzeitig der Streck­ ebene durch die Zahnscheiben 11 und im Bereich der Ver­ schwindstelle aus der Streckebene durch die Zahnscheiben 12 mit kleinem Durchmesser fördernd erfaßt werden. Die Synchronisierung der Zahnscheiben 10, 11, 12 erfolgt durch ein in Fig. 2 teilweise dargestelltes Getriebe 13.

Die Zahnscheiben 12 sind so angeordnet, daß ihre Peripherien, wie aus Fig. 1 ersichtlich, die Streckebene überragen, wobei der Verlauf der Führungsschlitze 5 und Kanalkurven 8 entsprechend ausgebildet ist.

Claims (3)

1. Nadelstab-Streckwerk zum Verziehen textiler Faserbän­ der mit einem angetriebenen Nadelfeld aus unabhängig voneinander angeordneten, entlang ihres Umlaufweges geführten, die Arbeitsebene des Nadelfeldes bestimmenden Nadelstäben, zu deren Antrieb innerhalb der Umlaufbahn der Nadelstäbe angeordnete Zahnscheiben vorgesehen sind, die mit ihrer Verzahnung in dem Umlaufweg der Nadelstäbe unter formschlüssiger Erfassung derselben eingreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnscheibe(n) (12), die sich im Bereich der Verschwind­ stelle der Nadelstäbe aus dem Nadelfeld (2) befindet(n), mit ihrer Peripherie über die Arbeitsebene des Nadel­ feldes (2) hinausragt(en).

2. Nadelstab-Streckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnscheiben (10, 11, 12) in Umlaufrichtung der Nadelstäbe (3) zueinander versetzt und sich mit ihren Peripherien überdeckend angeordnet sind.

3. Nadelstab-Streckwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnscheiben (10, 11, 12) jeweils paarweise synchron an den Nadel­ stäben (3) angreifend angeordnet sind.