DE4116195C2 - Zettelschlichtanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zettelschlichtanlage, in welcher eine Vielzahl von von je einem Zettelbaum ablaufenden Teil­ fadenscharen über je eine Leitwalze geführt, anschließend die Teilfadenscharen in einem Riet vereinigt und einer Klemmlinie am Eingang einer Schlichtanlage zugeführt werden.

In der DE-PS 8 93 925 wird ein einer Schlichtanlage vor­ schaltbares Zettelbaumgestell beschrieben, in welchem die von den diversen Zettelbäumen ablaufenden Fadenscharen nach dem Verlassen des letzten Baums zu einer gemeinsamen Kette vereinigt und über eine Spannungsausgleichswalze sowie ver­ schiedene Leitmittel schließlich einem Schlichtetrog und un­ mittelbar danach einem Quetschwalzenpaar zugeführt werden. Im Bereich zwischen den Zettelbäumen und der Schlichtanlage ist bei diesem Stand der Technik eine Klemmlinie nicht vor­ gesehen.

Bei Zettelschlichtanlagen eingangs genannter Art werden die von mehreren, z. B. 10 Zettelbäumen, ablaufenden Fadenscharen vereinigt in einem Riet der Schlichtanlage zugeführt. Am Eingang der Schlichtanlage durchlaufen die Fadenscharen eine Klemmlinie. Anschließend an das Schlichten und Trocknen der Fäden wird die Kette im allgemeinen auf einen Kettbaum ge­ wickelt.

Die Betriebsgeschwindigkeit von Schlichtanlagen konnte in den letzten Jahren von etwa 80 m pro Minute auf bis zu 300 m pro Minute erhöht werden. Dabei stellten sich Probleme beim Ablaufen der Fadenscharen von den Zettelbäumen ein.

Abhängig von seiner Umdrehungszahl und einer nur selten vollständig zu vermeidenden Unwucht führt jeder Zettelbaum Drehschwingungen mit einer Frequenz aus, die, wenn die Fa­ denschar mit konstanter Geschwindigkeit abgezogen wird, mit abnehmendem Restdurchmesser des Fadenscharwickels zunimmt. Diese Schwingungsfrequenzen können mit der Eigenschwingung des zwischen ablaufendem Zettelbaum und Klemmlinie der Schlichtanlage gespannten Teils der Fadenschar in Resonanz kommen, wenn die Ablaufgeschwindigkeit einen - vom Einzel­ fall abhängigen - Mindestwert überschreitet. Da die Eigen­ frequenz der jeweiligen Fadenschar umso kleiner ist, je grö­ ßer der Abstand zwischen ablaufendem Zettelbaum und Klemm­ linie der Schlichtanlage ist, ergeben sich bei steigender Ablaufgeschwindigkeit zuerst Resonanzen zwischen den Dreh­ schwingungen der am weitesten von der Klemmlinie entfernten Zettelbäume und der zugehörigen ablaufenden Fadenschar. Bei steigender Ablaufgeschwindigkeit bzw. Betriebsgeschwindig­ keit der Schlichtanlage können der Reihe nach die Dreh­ schwingungen aller Zettelbäume mit den Eigenfrequenzen der von ihnen ablaufenden Teilfadenscharen in Resonanz kommen.

Im Bereich eines Resonanzmaximums werden die Drehschwingun­ gen des jeweiligen Zettelbaums stark vergrößert, so daß auf die von ihm ablaufende Fadenschar entsprechend periodisch zu- und abnehmende Zugschwingungen ausgeübt werden. Diese Fadenschar schwingt dabei durch die anderen ebenfalls zum Riet und zur Klemmlinie hinlaufenden Fadenscharen vertikal auf und ab. Bei diesen Schwingungen, die Amplituden von 1 m haben können, werden die Fäden der schwingenden Teilfaden­ schar häufig mit den anderen Teilfadenscharen verschlungen, so daß - spätestens am Riet - Fadenrisse auftreten.

Um die Resonanzschwingungen zu vermeiden oder zu dämpfen, ist man bemüht, die Zettelbäume möglichst gut ausgewuchtet herzustellen und zu bewickeln. Verbleibende Drehschwingungen jedes Zettelbaums können durch entsprechende Dämpfungsein­ richtungen an der Zettelbaum-Lagerung gedämpft oder getilgt werden. Der Aufwand hierfür ist aber erheblich und der Er­ folg, insbesondere betreffend das ausgewuchtete Herstellen und Wickeln des einzelnen Zettelbaums, läßt sich nicht mit Sicherheit garantieren.

In der Praxis ist daher darauf zu achten, daß die Ablaufge­ schwindigkeit der einzelnen Fadenschar auch am Ende der Abwicklung einer Teilfadenschar von einem Zettelbaum, (wenn also der Durchmesser des restlichen Wickels relativ klein ist) nicht so groß wird, daß die Frequenz der Drehschwingung des einzelnen Baums die Eigenschwingung der jeweils ablau­ fenden Fadenschar erreicht. Wenn es allerdings gelingt, die Drehschwingungsfrequenz des einzelnen Zettelbaums über die zugehörige Eigenschwingung der von ihm ablaufenden Faden­ schar hinaus zu steigern, ohne daß ein durch Resonanz be­ gründeter Schaden auftritt, kann die Ablaufgeschwindigkeit auf jeden von der nachgeschalteten Schlichtanlage verkrafte­ ten Wert erhöht werden.

In der US-PS 16 70 637 wird eine Vorrichtung zum Abziehen von flächigem Gut von einer Vorratsrolle angegeben, bei der das Gut nach dem Abziehen von der Vorratsrolle über eine mit einem Schwingungsdämpfer ausgestattete Leitwalze geführt wird. Die bekannte Anlage dient dazu, die Warenspannung in zum Drucken vorgesehenen Papierbahnen einzustellen. Da eine einzige Papierbahn - anders als eine aus einer Vielzahl von von je einem Zettelbaum kommenden Fadenscharen bestehende Kette - nicht von mehreren Vorratsrollen zugleich ablaufen kann, sind die Probleme beim Vereinigen von Fadenscharen mehrerer Zettelbäume nicht vergleichbar mit denjenigen beim Zuführen einer flächigen Papierbahn zu einer Druckmaschine.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den zur Klemmlinie der Schlichtanlage führenden Fadenablauf jedes Zettelbaums so zu gestalten, daß die Drehschwingungsfrequenz des einzelnen Zettelbaums die zugehörige Eigenschwingung der von ihm ablaufenden Teilfadenschar gefahrlos durchlaufen kann.

Für eine gattungsgemäße Zettelschlichtanlage besteht die er­ findungsgemäße Lösung darin, daß jede Leitwalze an der der Klemmlinie gegenüberliegenden Seite des zugehörigen Zettel­ baums angeordnet und auf einem Schwingungstilger gelagert ist, daß der Schwingungstilger als schwenkbar am Maschinen­ gestell befestigte Wippe ausgebildet ist und daß die Wippe an einem Längsende über eine Zugfeder und am anderen Längsende über einen Dämpfzylinder mit dem Maschinengestell verbunden ist.

Erfindungsgemäß wird die Leitwalze an der der Klemmlinie gegenüberliegenden Seite des Zettelbaums angebracht, um zu erreichen, daß die Teilfadenschar mit möglichst großem Umschlingungswinkel an der Leitwalze umgelenkt wird. In diesem Sinne ist es am günstigsten, wenn die Zu- und Ablaufrichtungen der Teilfadenschar an der Leitwalze in etwa parallel laufen; exakt kann das natürlich nur für einen bestimmten Durchmesser des Wickels des Zettelbaums gelten.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß die von den Dreh­ schwingungen eines Zettelbaums auf die ablaufende Teilfaden­ schar ausgeübten Schwingungen schon an der Leitwalze so weit gedämpft werden, daß schädliche Resonanzen im weiteren Verlauf der Teilfadenschar nicht mehr auftreten können. Er­ findungsgemäß wird also nur die Wirkung der - am Zettelbaum unverändert auftretenden - Drehschwingungen auf die ablau­ fende Teilfadenschar auf ein nicht mehr störendes Maß herab­ gesetzt. Sowohl die Eigenschwingungen der Teilfadenschar als auch die Drehschwingungen und insbesondere deren Amplitude selbst bleiben unbeeinflußt. Die entsprechend aufwendigen Maßnahmen für das Herstellen und Bewickeln eines ausgewuch­ teten Zettelbaums können daher auf ein wirtschaftlich ver­ tretbares Maß zurückgeschraubt werden.

Der das Lager der Leitwalze aufnehmende Schwingungstilger besteht im wesentlichen aus einem Dämpfzylinder und einer als Rückstellfeder ausgebildeten Zugfeder. Die im Schwingungstilger zum Dämpfen vorgesehene Kolben/Zylinder- Anordnung wird zweckmäßig mit einer viskosen Flüssigkeit gefüllt, die bei Bewegung des Kolbens durch einen darin vor­ gesehenen Durchflußquerschnitt oder durch eine außerhalb des Zylinders vorgesehene, vorzugsweise verstellbare Drossel zu pressen ist. Durch Verstellung der Drossel oder des Durch­ flußquerschnitts läßt sich die Wirkung der Dämpfung exakt an die Erfordernisse des Einzelfalls beim Durchlaufen des ange­ gebenen Resonanzbereichs einstellen.

Anhand der schematischen Zeichnung von Ausführungsbeispielen werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 den Bereich von Zettelbaumablauf bis zum Quetschwerk einer Zettelschlichtanlage;

Fig. 2 zwei Zettelbaum-Ablaufgestelle mit der ablaufenden Fadenschar zugeordneter auf einem Schwingungstilger gelagerter Leitwalze;

Fig. 3 einen Schwingungstilger nach Fig. 2.

In dem in Fig. 1 angegebenen Teil einer Zettelschlichtanlage werden zehn Zettelbäume 1 die in je einem Ablaufgestell 2 gelagert sind, zugleich abgerollt. Die von jedem Zettelbaum 1 kommende Teilfadenschar 3 läuft über eine Leit- bzw. Dämpfungswalze 4 zu einem Riet 5 und von dort zu einer Klemmlinie 6 am Eingang einer Schlichtanlage 7. Beim Ablauf einer Teilfadenschar von einem Zettelbaum 1 wird der Zettel­ baum 1 abhängig von der (mit abnehmendem Wickel zunehmenden) Umdrehungsgeschwindigkeit und von eventuellen Unwuchten in Drehschwingungen versetzt die der Rotation in Ablaufrich­ tung überlagert sind. Mit zunehmender Ablaufgeschwindigkeit können die Drehschwingungen in Resonanz mit der Eigenfre­ quenz der vom Zettelbaum ablaufenden Teilfadenschar 3 kom­ men. Die Eigenfrequenz hängt im wesentlichen ab von der Län­ ge der Teilfadenschar 3 zwischen Ablaufpunkt 8 (vgl. auch Fig. 2) und Klemmlinie 6 am Eingang der Schlichtanlage 7.

Diese Eigenfrequenz ist umso kleiner je größer die Entfer­ nung ("Klemmlinienentfernung") zwischen dem einzelnen Zet­ telbaum 1 und der Klemmlinie 6 ist. In der Zeichnung nach Fig. 1 werden die maximale Klemmlinienentfernung mit E und die minimale Klemmlinienentfernung mit e bezeichnet.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 zeigt im Teilbild a ei­ nen normal in seinem Ablaufgestell 2 eingelegten Zettelbaum 1 und in der Teilzeichnung b einen gestürzt in seinem Ablaufgestell eingelegten Zettelbaum 1. In beiden Fällen läuft die Teilfadenschar 3 über die Dämpfungswalze 4 in Pfeilrichtung 9 weiter zu vorgenannter Klemmlinie 6.

Erfindungsgemäß wird eine von der Teilfadenschar 3 umschlun­ gene Leitwalze als Dämpfungswalze 4 die auf einem Schwin­ gungstilger 10 ruht, ausgebildet. Zum Schwingungstilger 10 gehört nach Fig. 2 und 3 eine die Dämpfungswalze 4 unmittel­ bar tragende Wippe 11, die am Maschinengestell 12 auf einem Schwenklager 13 unmittelbar gelagert ist. An dem mit 14 be­ zeichneten einen Längsende der Wippe 11 wird diese über eine Kolbenzylinderanordnung 15 mit dem Maschinengestell 12 ver­ bunden. Am gegenüberliegenden anderen Längsende 16 der Wippe 11 wird diese über eine Zugfeder 17 mit dem Maschinengestell 12 verbunden.

Eine bevorzugte Kolbenzylinderanordnung 15 besteht aus einem Zylinder 18 und einem Kolben 19, wobei der Zylinder 18 mit einer viskosen Flüssigkeit 20 beiderseits des Kolbens 19 ge­ füllt wird und wobei entweder der Kolben 19 eine oder mehre­ re Durchflußöffnungen 21 besitzt oder die beiden Zylinderen­ den über eine Drossel 22 verbunden werden. Durch Einstellen der Größe des Durchflußquerschnitts der Öffnung 21 oder der Drossel 22 kann die Dämpfungswirkung der Kolbenzylinderan­ ordnung 15 den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden.

Die Zugfeder 17 bildet die Rückstellkraft in diesem Feder-Masse-System, dessen Masse in erster Linie durch die Masse der Dämpfungswalze 4 bestimmt wird.

Claims (2)

1. Zettelschlichtanlage, in der eine Vielzahl von von je ei­ nem Zettelbaum (1) ablaufenden Teilfadenscharen (3) über je eine Leitwalze (4) geführt, anschließend die Teilfadenscha­ ren (3) in einem Riet (5) vereinigt und der Klemmlinie (6) am Eingang einer Schlichtanlage (7) zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß jede Leitwalze (4) an der der Klemmlinie (6) gegenüber­ liegenden Seite des zugehörigen Zettelbaums (1) angeordnet und auf einem Schwingungstilger (10) gelagert ist, daß der Schwingungstilger (10) als schwenkbar am Maschinengestell (12) befestigte Wippe (11) ausgebildet ist, und daß die Wippe (11) an einem Längsende über eine Zugfeder (17) und am ande­ ren Längsende über einen Dämpfzylinder (15) mit dem Maschi­ nengestell (12) verbunden ist.

2. Zettelschlichtanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfzylinder (15) als Kolben/Zylinderanordnung (18, 19) ausgebildet und beiderseits des Kolbens (19) mit einer viskosen Flüssigkeit (20) gefüllt ist.