DE4036017A1 - Einzelantrieb fuer eine aufloeswalze einer offenend-spinnvorrichtung oder fuer eine gegenwalze einer offenend-friktionsspinnvorrichtung - Google Patents

Description

Auflösewalzen für Offenend-Spinnvorrichtungen als auch Ge­ genwalzen für Offenend-Friktionsspinnvorrichtungen sind allgemein bekannt. Die Auflösewalze bewirkt, daß möglichst homogene Fasern aus dem zugeführten Faserband getrennt werden, die dann wieder geordnet und weiter verarbeitet werden. Eine der Möglichkeiten dieser Weiterverarbeitungen besteht in einer sogenannten Offenend-Friktionsspinnvor­ richtung, wobei die geordneten Fasern durch einen Kanal zwischen zwei Walzen geführt werden. Diese Walzen stehen in einer bestimmten einstellbaren Entfernung voneinander, de­ ren Größe auch die Bildung des Garnes beeinflußt. Eine dieser Walzen wird als Saugwalze bezeichnet, die zweite ist dann die sogenannte Gegenwalze. Die Oberfläche der Gegen­ walze ist geschlossen, d. h. ohne irgendwelchen Bohrungen. Weil sich diese Walzen gleichsinnig bewegen, entsteht das gewünschte Garn aus dem zugeführten Fasermaterial in dem Spalt zwischen den Walzen. Die Dicke, Festigkeit und Regelmäßigkeit bestimmen bekanntlich die Qualität des ge­ sponnen Garnes. Bis anhin werden die Auflösewalzen und/oder die Gegenwalzen von Offenend-Spinnvorrichtungen mittels eines gemeinsamen Antriebs über Riemen angetrieben. Es ist aber besonders wichtig, daß die Drehgeschwindigkeit der Walzen konstant und regelmäßig ist. Nur dies ermöglicht, daß die zahlreichen Spinnstellen eine annähernd gleiche Qualität an Garnen liefern, sodaß die gemeinsame Verar­ beitung wie Weben oder Stricken ohne Qualitätseinbüße möglich ist. Die Qualität des Garnes wird bei einem Spinn­ vorgang durch mehrere Faktoren beeinflußt. Insbesondere sind die Qualität des Fasermaterials, eine möglichst homogene Auflösung durch die Auflösewalze und eine homogene Führung der Fasern durch einen sich verjüngenden Kanal bis auf die Verarbeitungsfläche zwischen den genannten Walzen­ maßgebende Faktoren für eine gute Garnqualität.

Die vorliegende Erfindung stellt sich nun die Aufgabe, eine gleichmäßige und konstante Drehzahl sowohl für eine Auf­ lösewalze als auch für eine Gegenwalze einer Offenend- Spinnvorrichtung zu gewährleisten.

Diese Aufgabe wird sowohl durch die Merkmale des Patentan­ spruches 1 als auch durch die Merkmale des Patentan­ spruches 4 gelöst.

Der Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, daß diese erprobten, an sich bekannten Elektromotoren mit Außenläufern einer sehr hohen technischen Qualität auf wirtschaftliche Weise einsetzen lassen. Dies bedeutet, daß eine sehr konstante Drehzahl eingehalten werden kann, und die Elektromotoren wirtschaftlich und in verschiedenen Leistungen einsetzbar sind. Es ist vor allem zweckmäßig, wenn der Antrieb gut gegen eventuelle Verunreinigungen durch Faserflug geschützt ist.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß der Außenläufer, auch äußerer Rotor genannt, für diesen Einsatz sehr geeignet ist. Der unbewegliche Teil des Elek­ tromotors ist mit dem Gehäuse fest verbunden, wodurch der Motor ausreichend fixiert ist. Der Außenläufer ist zu dem festen Teil des Elektromotors genügend abgedichtet, sodaß keine zusätzlichen Maßnahmen durchzuführen sind. Eine zweckmäßige Ausführung der Erfindung besteht darin, daß die Auflösewalze aus einem Garniturring mit Nadeln besteht, die zwischen zwei Klemmringen gehalten wird. Die Klemmringe sind mit Schrauben gegenseitig verbunden. Jedoch kann der Außenläufer des Elektromotors auch in der Auflösewalze geklebt sein. Dies bedeutet jedoch, daß bei einem eventuellen Ersatz der Auflösewalze diese gleichzeitig mit dem Elektromotor ersetzt werden muß.

Es besteht andererseits nach Anspruch 3 die Möglichkeit, die Klemmringe über konische Spannelemente auf dem Außen­ läufer des Elektromotors preßend zu befestigen. Diese Art ermöglicht eine unproblematische Auswechslung eines belie­ bigen defekten Teiles.

Der Vorteil der Erfindung bei einer Gegenwalze einer Offenend-Friktionsspinnvorrichtung ist darin zu sehen, daß der Außenrotor die Gegenwalze entsprechend der Leistung mit konstanter Drehzahl möglichst ohne Schwankungen an­ treibt, wobei die ganze Konstruktion sehr einfach gehalten ist. Auch bei dieser Lösung ist ein Austausch von einzelnen Teilen gut möglich. Der Elektromotor kann mit seinem Außenläufer in die Bohrung in die Gegenwalze eingepreßt sein. Er kann jedoch auch eingeklebt werden oder mit Schrauben befestigt sein. Es besteht auch die Möglichkeit, an sich bekannte Klemmvorrichtungen zu verwenden. Um eine noch bessere axiale Stabilität der Gegenwalze während ihrer Funktion zu erreichen, ist gemäß Anspruch 5 die Gegenwalze mit Hilfe einer Achse zusätzlich in einem Lager drehbar gelagert, wobei dieses Lager selbstverständlich auf der anderen Seite der Gegenwalze angeordnet ist als das Lager des Elektromotors.

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Beispieles näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Einzelantrieb einer Auflösewalze,

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Einzelantrieb mit ei­ ner Gegenwalze für eine Offenend- Friktionsspinnvorrichtung, und

Fig. 3 einen Schnitt durch einen gemeinsamen Riemenantrieb für die Siebtrommel und die Ge­ genwalze.

Fig. 1 zeigt ein Gehäuse 1, das eine aus einem Garnitur­ ring 2 und zwei Klemmteilen 3, 3′ bestehende Auflösewalze ringförmig umschließt. Die Klemmteile 3, 3′ haben gleich große Ausnehmungen, sodaß der Garniturring 2 von den Klemmteilen 3, 3′ mittels mehreren Spannschrauben 4 pres­ send befestigt ist. Diese Auflösewalze ist mit Spannele­ menten 5 auf der Oberfläche eines Außenläufers 6 eines Elektromotors klemmend befestigt. Dabei umspannt der äußere Klemmteil 3′ den Außenläufer 6 deckelartig. Die Spannelemente 5 sind konisch ausgebildet und können bei­ spielsweise aus zwei Halbringen mit dreieckigem Querschnitt bestehen. Die schiefen Flächen der Spannelemente 5 gewähr­ leisten in Zusammenarbeit mit den Klemmteilen 3, 3′ eine ausgezeichnete, selbstzentrierende Befestigung. Es sind jedoch auch andere Befestigungsmöglichkeiten gegeben, wie z. B. mit einem Zweikomponenten-Kunststoffkleber. Der Sta­ tor 7 des Elektromotors, in welchem sich auch die Steuer­ und Kommutierelektronik befindet, ist unbeweglich in dem Gehäuse 1 fixiert, sodaß der Stromzufuhr über einer Stromzufuhrleitung 8 unproblematisch ist. Zwischen dem Ge­ häuse 1 und der Auflösewalze befindet sich ein sehr dünner radialer Spalt 9′ und ein sehr dünner axialer Spalt 9′′. Der Spalt 9- ist aus konstruktiven Überlegungen mit einer ra­ dialen nach außen führenden Bohrung 10 verbunden. Die Funktionsweise einer solchen Auflösewalze ist hinreichend bekannt, und wird deshalb hier nicht weiter beschrieben.

Fig. 2 zeigt eine Gegenwalze 11 auf einem Elektromotor 12 als Einzelantrieb. Der Elektromotor 12 besteht aus einem ortsfesten unbeweglichen Teil oder Stator 13 und einem drehbar darum angeordneten Teil oder Rotor 14. Der Sta­ tor 13 ist mit einer spulenartigen Wicklung 15 versehen. Der als Kappe ausgebildeter Rotor 14 ist auf der Innenseite mit zwei Systemen von Permanentmagneten 16, 16′ versehen. Der Rotor 13 ist auf einer Welle 17 fixiert die mit einer Doppellagerung 18 mit dem Gehäuse verbunden ist. Die Ge­ genwalze 11 ist auf dem Rotor 14 aufgepreßt. Auf der Ge­ genseite, gegenüber dem Elektromotor, ist eine weitere Welle 19 in einem Lager 20 in einem Gehäuse 21 gelagert. Um die Masse der Gegenwalze 11 zu verringern ist diese weitesgehend ausgebohrt.

Die beidseitige Lager-Anordnung der Gegenwalze 11, sowie der Antrieb und die Siebtrommel 22, sind so ausgelegt, daß trotz Ausschwenkung der Gegenwalze 11 bei Verstopfung, das ruhige Laufverhalten nicht gestört wird. Als Elektromotor werden Gleichstrommotoren verwendet, die ein besonders konstantes und ruhiges Laufverhalten haben. Ferner lassen sich die Geschwindigkeiten solcher Motoren in bestimmten Bereichen kontinuierlich regeln. Somit kann die optimale Drehgeschwindigkeit für das zu verarbeitende Fasermaterial und für die gewünschte Garnqualität unproblematisch einge­ stellt werden. Aufgrund der geringen Belastung des Elek­ tromotors und dessen ruhigen Laufverhaltens ist eine zeit­ stabile Einstellung ebenfalls gewährleistet.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch einen gemeinsamen Antrieb für die Gegenwalze 11 und für eine Siebtrommel 22 mittels eines Antriebriemens 23, der um eine Umlenkrolle 24 geführt wird. Diese Rolle 24 ist über einer Feder 25 mit dem Ma­ schinengestell 26 befestigt. Somit werden die Siebtrommel 22 und die Gegenwalze 11 beide vom Elektromotor 12 ange­ trieben. Eine solche Anordnung mit Einzelantrieb ist für jede einzelne Spinnstelle vorgesehen, so daß möglicher­ weise verschiedene Qualitäten Garn auf derselben Spinnma­ schine hergestellt werden können.

Claims (6)

1. Einzelantrieb für eine Auflösewalze einer Offenend- Spinnvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern der Auflösewalze ein Aussenläufer (2) eines Elektromotors (6) koaxial mit der Rotationsachse der Auflösewalze angeordnet ist, und daß der ortfeste Teil (3) des Elektromotors (6) im Gehäuse (1) der Vorrich­ tung fixiert ist. (Fig. 1).

2. Einzelantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflösewalze aus einem Garniturring (2) zwischen zwei Klemmringen (3) besteht. (Fig. 1).

3. Einzelantrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmringe (3) über konische Spannelemente (5) auf dem Außenläufer des Elektromotors (6) pressend befe­ stigt sind. (Fig. 1).

4. Einzelantrieb für eine Gegenwalze einer Offenend- Friktionsspinnvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Koaxialbohrung der Gegenwalze (11) ein Außenläufer eines Elektromotors fixiert ist, dessen Welle (17) axial unbeweglich in einer Lagerung (18) befestigt ist. (Fig. 2).

5. Einzelantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenwalze (11) auf der Gegenseite zum Elektromotor mit Hilfe einer Achse (19) in einem Lager (20) drehbar gelagert ist. (Fig. 2).

6. Einzelantrieb nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sowohl die Gegenwalze (11) als auch eine Siebtrommel (22) der Friktionsspinnvorrichtung mittels eines An­ triebriemens (23) und einer Umlenkrolle (24) angetrie­ ben sind. (Fig. 3).