DE3844072A1 - Spinnmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spinnmaschine mit einer Vielzahl von Streckwerken, die jeweils mehrere Oberwalzen und Unter­ walzen enthalten, wobei die Unterwalzen als Walzenabschnitte ausgebildet sind, die einzeln gelagert und über schaltbare Kupplungen enthaltende Antriebselemente an einen Antrieb angeschlossen sind.

Spinnmaschinen mit Streckwerken der eingangs genannten Art sind durch die JP-A 59-15 519, die JP-A 62-1 62 029 und die DE-A 15 10 705 bekannt. Bei den bekannten Bauarten bestehen die Unter­ walzen aus einem auf einen Wellenabschnitt aufgepreßten Walzen­ körper. Der Wellenabschnitt ist liegend in Halterungen des Maschinengestells mittels Wälzlagern gelagert. Der Laufbereich eines Faserbandes, in welchem die Oberwalzen an die Unterwalzen angedrückt werden, liegt daher in relativ großem Abstand zu den Wälzlagerungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spinnmaschine der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein möglichst kompakter Aufbau und günstige Lagerbelastungen erhalten werden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Unterwalzen Hohl­ zylinder sind, die auf stationären Achsen gelagert sind.

Durch diese Ausbildung ist es möglich, die Unterwalzen so zu lagern, daß die aufgrund von Belastungen hervorgerufenen Durch­ biegungen nicht zu einer erhöhten Belastung der Wälzlager führen. Außerdem ergibt sich eine sehr kompakte Bauweise.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vorge­ sehen, daß die Hohlzylinder jeweils mit Wälzlagern gelagert sind, die wenigstens annähernd symmetrisch zu dem Laufbereich eines Faserbandes angeordnet sind. Dabei ist wesentlich, daß die Wälzlager beidseits dieses Laufbereiches des Faserbandes angeordnet sind, so daß sich keinerlei Verkantungen im Bereich der Lagerungen ergeben.

Eine besonders einfache Konstruktion ergibt sich dann, wenn die Hohlzylinder jeweils auf Achsstummeln gelagert sind, die fliegend in einem Teil des Maschinengestells eingespannt sind. Diese Achsstummel, die auch Stehbolzen genannt werden können, lassen sich in einfacher Weise in Halterungen einpressen oder festklemmen, ohne daß es räumliche Probleme gibt. Insbesondere ergeben sich auch für die Montage und die Demontage Vorteile, da die Halterung gelöst und wieder befestigt werden kann, ohne daß die Gefahr besteht, daß durch ein zu starkes Anspannen die Lager zusätzlich belastet werden.

ln weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Hohlzylinder als Lageraußenring für Wälzkörper gestaltet sind. Dadurch lassen sich günstige Abmessungen für die Achs­ stummel und die Unterwalzen erzielen, die eine hohe Festigkeit und Steifigkeit ermöglichen, ohne daß insgesamt die Abmessungen zu groß werden. Zu dem gleichen Zweck wird in weiterer Ausge­ staltung der Erfindung vorgesehen, daß die Wälzkörper unmittel­ bar auf dem jeweiligen Achsstummel laufen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird ein gemeinsames Betätigungselement für die Kupplungen mehrerer Unterwalzen eines Streckwerkes vorgesehen. Dadurch ist es möglich, das Streckwerk so stillzusetzen, daß ein Unterbrechen des Faser­ bandes in dem Streckwerk vermieden wird, so daß bei einem Wiedereinschalten des Streckwerkes keine Schwierigkeiten be­ stehen. Für den gleichen Zweck ist es vorteilhaft, wenn den Unterwalzen eine Bremseinrichtung zugeordnet ist. Dadurch ist es möglich, die Unterwalzen in definierter Weise stillzusetzen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen darge­ stellten Ausführungsbeispiels.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Ausbildung einer Unterwalze eines Streckwerkes sowie deren Antriebselemente,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 einen Teilschnitt entlang der Linie III-III der Fig. 1,

Fig. 4 eine Teilansicht des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 im Bereich zwischen einer Kupplungsscheibe und einem Zahnrad und

Fig. 5 eine Ansicht des Streckwerkes der Fig. 1 in Richtung des Pfeiles V in etwas verkleinertem Maßstab und unter Weglassen der Oberwalzen.

Das dargestellte Streckwerk (1) enthält mehrere Walzenpaare (2, 3), die in üblicher Weise Verzugs- und Verdichtungsfelder bilden und die zum Verziehen eines Faserbandes (F) auf die ge­ wünschte Garnfeinheit dienen. Eine Spinnmaschine ist mit einer Vielzahl von Spinnstellen versehen, denen die Streckwerke (1) jeweils einzeln oder, falls ein Doppelfaden erzeugt werden soll, paarweise zugeordnet sind. Die Walzenpaare des Streck­ werkes bestehen jeweils aus einer Oberwalze (3), die in üblicher Weise auf einer Achse (4) gelagert ist. Üblicherweise sind die Oberwalzen (3) paarweise auf einer Achse (4) angeord­ net, die von einem nicht dargestellten Belastungsträger ge­ halten wird. Die Oberwalzen (3) werden mit einem vorgegebenen Anpreßdruck, der ggf. einstellbar ist, gegen die Unterwalzen (2) angedrückt. Innerhalb der Verzugs- oder Verdichtungsfelder können in nicht näher dargestellter Weise Riemchenführungen vorgesehen werden. Die Unterwalzen (2) werden in noch zu er­ läuternder Weise angetrieben. Die Oberwalzen (3) werden auf­ grund von Friktionswirkung mitgenommen. Der Antrieb erfolgt über in Maschinenlängsrichtung durchlaufende Wellen (23), die am Maschinenende in einem Antriebsgestell von einem oder auch mehreren Antriebsmotoren und Getrieben angetrieben werden. Die Welle (23) ist bei dem Ausführungsbeispiel jeweils einer Unter­ walze (2) zugeordnet. Es ist auch möglich, ausgehend von einer durchlaufenden Welle mehrere der in Laufrichtung (D) des Faser­ bandes (11) aufeinanderfolgende Unterwalzen über von einer gemeinsamen Welle (23) ausgehende Antriebselemente anzutreiben.

Trotz des gemeinsamen Antriebs der Unterwalzen (2) mittels in Maschinenlängsrichtung durchlaufenden Wellen (23), sollen die einzelnen Unterwalzen (2) eines Streckwerkes (1) stillgesetzt werden können, ohne daß der Antrieb der Wellen (23) unter­ brochen wird, so daß der Betrieb benachbarter Streckwerke nicht gestört wird.

Die Unterwalzen (2) sind in nicht näher dargestellter Weise in dem das Faserband (F) führenden Bereich mit einer Riffelung versehen. Die Unterwalzen (2) sind als einzelne Hohlzylinder ausgebildet, die mittels Wälzlagerkörpern (5, 6) auf einem Achsstummel (7, 11) gelagert sind. Die Innenfläche der Hohl­ zylinder dient als Außenlaufring für die als Kugeln ausgebil­ deten Wälzkörper (5, 6), die in Rillen des Achsstummels (7, 11) laufen. Der Bereich der Wälzlagerungen ist durch eingesetzte Dichtungselemente (8, 9) abgedichtet. Wie insbesondere aus Fig. 1 zu ersehen ist, sind die Wälzlager so angeordnet, daß sie beidseits des Bereiches angeordnet sind, in welchem das Faser­ band (F) läuft. Der Achsstummel besteht aus zwei Teilstücken (7, 11), wobei das Teilstück (7) einen geringeren Durchmesser aufweist und in das mit einer Aussparung (10) versehene Teil­ stück (11) mit größerem Durchmesser eingesteckt ist. Das Teil­ stück (11), das noch einmal auf einen größeren Durchmesser abgestuft ist, ist in einem Teil (13), beispielsweise einer Stanze, fliegend eingespannt. Der Durchmesser des Achsstummels (2, 11) nimmt somit in etwa entsprechend dem Verlauf der Biege­ linie zu. Das Maschinenteil (13) ist mit einem einen Klemm­ schlitz (16) aufweisenden Ansatz (12) versehen, von dem zwei seitliche Laschen (14, 15) abragen (siehe auch Fig. 2). Im Bereich dieser Laschen (14, 15) befindet sich eine Klemm­ schraube (17), mit welchem der Achsstummel (11) in das Maschinenteil (13) fest eingespannt ist. Nach Lösen der Klemm­ schraube (17) kann der Achsstummel (11) mit allen daran be­ findlichen Bauteilen leicht herausgenommen, entfernt und ggf. ausgetauscht werden.

Die als Hohlzylinder ausgebildete Unterwalze (2) ist mit einer Hülse (18) verlängert, in welche sie mit Preßsitz eingesteckt ist. Auf der Hülse (18) ist zunächst ein Zahnrad (19) lose angeordnet, das mit einem drehfest mit der Welle (23) ver­ bundenen Zahnrad (22) kämmt. Ferner ist auf der Hülse (18) eine Kupplung (24) angeordnet, die aus einer drehfest mit der Hülse (18) verbundenen Stützscheibe (27) und einer Kupplungsscheibe (25) besteht, die durch die Kraft einer sich an der Stütz­ scheibe (27) abstützenden Druckfeder (26) gegen eine Stirn­ fläche des Zahnrades (19) angedrückt ist. Wie insbesondere aus Fig. 4 zu ersehen ist, ist zwischen dem Zahnrad (19) und der Kupplungsscheibe (25) eine eine formschlüssige Kupplungsver­ bindung ermöglichende Kupplungsfläche (31) vorgesehen. Bei dem Ausführungsbeispiel sind das Zahnrad (19) und die Kupplungs­ scheibe (25) mit einander entsprechenden Verzahnungen (34, 35) versehen, die im wesentlichen axial gerichtete Mitnahmeflächen aufweisen. Wenn die Kupplungsscheibe (25) in Richtung des Pfeiles (A) bewegt wird, wird die Kupplung (24) geöffnet. Bei einer Bewegung in entgegengesetzter Richtung (C) kommen die Verzahnungen (32, 33) miteinander in Eingriff. Die Stützscheibe (27) und das Zahnrad (19) sind mittels auf gegenüberliegenden Seiten angeordneten Sprengringen (20, 28) auf der Hülse (18) festgelegt.

Die Kupplungsscheibe (25) ist mit einer oder mehreren Federn (30) versehen, wie dies auch in Fig. 3 dargestellt ist, die in entsprechende Axialnuten (29) der Hülse (18) eingreifen. Die Kupplungsscheibe (25) ist auf der Hülse (18) axial verschieb­ bar. Das Verschieben entgegen der Wirkung der Druckfeder (26) erfolgt mittels eines Verstellelementes (36), das in noch zu erläuternder Weise an dem Maschinengestell (13) gehalten ist und das in Richtung des Pfeiles (A) gegen einen Absatz (37) der Kupplungsscheibe (25) zustellbar ist. Das Verstellglied (36) legt sich an die Stirnfläche (37) der Kupplungsscheibe (25) an und führt nicht nur zu einem Öffnen der Kupplung (24), sondern auch zu einem Abbremsen der Unterwalze (2). Um die Bremswirkung zu erhöhen, können an der Stirnfläche (37) der Kupplungsscheibe (25) und/oder an der gegenüberliegenden Fläche des Verstell­ gliedes (36) Bremsbeläge vorgesehen werden. Nach Lösen der Kupplungsscheibe (25) von dem Zahnrad (19) läuft letzteres, das weiterhin mit dem Zahnrad (22) der Welle (23) in Eingriff bleibt, lose auf der Hülse (18) weiter.

Wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, sind alle Unterwalzen (2) des Streckwerkes (1) in der gleichen Weise gelagert und in der gleichen Weise mit Kupplungen (24) und Antriebszahnrändern (19) versehen. Das Öffnen der Kupplungen erfolgt über ein gemein­ samens Stellglied (36), das als eine U-förmige Leiste ausge­ bildet ist und das an seinem Ende auf Bolzen (38) verschiebbar geführt ist. Die Bolzen (38) sind in dem Maschinenteil (13) mittels Klemmhülsen (40) festgespannt. Die Betriebsstellung des Stellgliedes (36) wird durch Druckfedern (39) gesichert. An das Verstellglied (36) greift ein nicht näher dargestelltes Ver­ stellelement an, beispielsweise ein pneumatischer oder hydrau­ lischer Zylinder oder auch ein Elektromagnet. Dadurch wird sichergestellt, daß alle Unterwalzen (2) eines Streckwerkes (1) gleichzeitig durch das gemeinsame Betätigungsglied (36) still­ gesetzt und wieder in Betrieb genommen werden.

Wie insbesondere aus Fig. 1 zu ersehen ist, sind das Zahnrad (19) und die Kupplung (24) zwischen dem das Faserband (F) füh­ renden Bereich der Unterwalze und dem stationären Maschinenteil (13) angeordnet, in welchem die Achsstummel (7, 11) eingespannt sind. Der Bereich der Oberwalze (3) und der Unterwalze (2) wird von dem Bereich der Zahnräder (19) und der Kupplungen (24) durch ein plattenförmiges Element (21), beispielsweise ein Trennblech, abgetrennt.

In Abwandlung der dargestellten Ausführungsform wird vorge­ sehen, daß die Steckverbindungen zwischen den Teilstücken (7, 11) des Achsstummels und/oder zwischen dem als Unterwalze (2) dienenden Hohlzylinder und der Hülse (18) nicht als Preßsitz, sondern als ein Schiebesitz ausgebildet sind, wobei dann eine zusätzliche Verbindung durch Stifte, insbesondere lösbare Ge­ windestifte vorgesehen wird. In diesem Fall ist dann die Unter­ walze (2) von den übrigen Teilen trennbar und ggf. austausch­ bar.

In weiterer Abwandlung der dargestellten Ausführungsform wird vorgesehen, daß anstelle der in Fig. 4 dargestellten Verzahnung (32, 33) eine andere Verzahnung oder auch eine Reibverbindung für die Kupplungsflächen (31) vorgesehen wird. Die Kupplung kann dann nach Sicherheitsgesichtspunkten derart ausgelegt werden, daß bei einem übermäßigen Verdrehungswiderstand die Unterwalze (2) stehen bleibt, ohne daß die Kupplung (24) geöffnet wird.

Claims (16)

1. Spinnmaschine mit einer Vielzahl von Streckwerken, die jeweils mehrere Oberwalzen und Unterwalzen enthalten, wobei die Unterwalzen als Walzenabschnitte ausgebildet sind, die einzeln gelagert und über schaltbare Kupplungen enthaltende Antriebs­ elemente an einen Antrieb angeschlossen sind, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Unterwalzen (2) Hohlzylinder sind, die auf stationären Achsen (7, 11) gelagert sind.

2. Spinnmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlzylinder (2) jeweils mit Wälzlagern (5, 6) gelagert sind, die wenigstens annähernd symmetrisch zu dem Laufbereich eines Faserbandes angeordnet sind.

3. Spinnmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Hohlzylinder (2) jeweils auf Achsstummeln (7, 11) gelagert sind, die fliegend in einem Teil (12, 13) des Maschinengestells eingespannt sind.

4. Spinnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlzylinder (2) als Lageraußenringe für Wälzkörper (5, 6) gestaltet sind.

5. Spinnmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper (5, 6) unmittelbar auf dem jeweiligen Achs­ stummel (7, 11) laufen.

6. Spinnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsstummeln (7, 11) im Bereich der Wälzlager (5, 6) einen geringeren Durchmesser als im Bereich ihrer Einspannung (12) aufweisen.

7. Spinnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß koaxial zu dem Hohlzylinder (2) ein An­ triebsrad (19) angeordnet ist, das über eine schaltbare Kupp­ lung (24) mit dem Hohlzylinder (2, 18) verbunden ist.

8. Spinnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (19) und die Kupplung (24) auf dem Hohlzylinder (2, 18) angeordnet sind.

9. Spinnmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (19) und die Kupplung (24) zwischen dem Laufbereich eines Faserbandes und dem den Achsstummel (7, 11) aufnehmenden Teil (12, 13) des Maschinengestells angeordnet sind.

10. Spinnmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich des Antriebsrades (19) und der Kupplung (24) mittels eines Trennelementes (21) von dem Laufbereich eines Faserbandes abgeteilt ist.

11. Spinnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsstummel jeweils aus zwei drehfest miteinander verbundenen Teilstücken (7, 11) zusammen­ gesetzt sind, von denen eines die Wälzlager (5, 6) aufnimmt und das andere in das Teil (12, 13) des Maschinengestells einge­ spannt ist.

12. Spinnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hohlzylinder jeweils aus zwei Abschnitten (2, 18) zusammengesetzt ist, von denen einer die eigentliche, den Oberwalzen zugeordnete Unterwalze und der andere eine Verlängerung bildet, in deren Bereich das Antriebs­ rad (19) und die Kupplung (24) angeordnet sind.

13. Spinnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein gemeinsames Betätigungselement (36) für die Kupplungen (24) mehrerer Unterwalzen (2) eines Streckwerkes (1) vorgesehen ist.

14. Spinnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß den Unterwalzen (2) eine Bremsein­ richtung zugeordnet ist, die vorzugsweise mit den Kupplungen (24) gemeinsam schaltbar ist.

15. Spinnmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (24) eine axial ver­ schiebbare, drehfest mit dem Hohlzylinder (2, 18) verbundene Kupplungsscheibe (25) enthält, die mit dem lose auf dem Hohl­ zylinder (2, 18) angeordneten Antriebsrad (19) kuppelbar ist.

16. Spinnmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Antriebsrad (19) und der Kupplungsscheibe (25) eine formschlüssige Kupplungsverbindung (32, 33) vorgesehen ist.