DE4137800A1 - Streckwerk fuer eine spinnmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Streckwerk für eine Spinnmaschine mit mehreren angetriebenen Unterwalzen, von denen die Eingangsunter­ walze als eine mit einer Antriebswelle durch Kupplungsmittel verbindbare Hülse ausgebildet ist.

Bei einem Streckwerk dieser Art (DE 39 20 682 A1) ist bei der Eingangsunterwalze zwischen der Hülse und der Antriebswelle eine Reibkupplung angeordnet, welche aus zwei drehfest mit der An­ triebswelle verbundenen, in Abstand voneinander angeordneten Ringen besteht, die mit den inneren Gegenflächen der Hülse Reibflächen bilden. Aufgrund des Verzuges zwischen dem Eingangs­ walzenpaar des Streckwerkes und dem nachfolgenden Walzenpaar übt das zu verstreckende Faserband eine Zugkraft auf die Eingangsun­ terwalze aus, die zu einem Drehmoment der Eingangsunterwalze in Drehrichtung der Antriebswelle führt. Ein zusätzlicher Freilauf sorgt dafür, daß dieses Drehmoment nicht dazu führt, daß die Hülse schneller als die Antriebswelle läuft. Wegen der Mitnahme der Hülse durch das zu verziehende Faserband braucht das von der Reibkupplung aufzubringende Mitnahmemoment nur einen Minimalwert zu erreichen.

Wird die Hülse mittels eines Stoppelementes, beispielsweise im Falle eines Fadenbruches, angehalten, kann die Antriebswelle unter Überwindung der Reibungskraft der Reibungskupplung weiter­ laufen.

Bei dieser bekannten Ausführung besteht die Gefahr, daß sich die Hülse langsamer drehen kann als die Antriebswelle, was zu Fehl­ verzügen im Streckwerk führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Streckwerk der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Eingangsunterwalze bei weiterlaufender Antriebswelle individuell stillsetzbar ist, wobei ein definiertes Antriebsdrehmoment sichergestellt ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Kupplungsmittel einen der Antriebswelle radial zustellbaren und in eine Rastung der Antriebswelle einrastenden Schwenkhebel enthalten, dessen Schwenkachse an der Hülse angeordnet ist.

Bei dieser Ausbildung gibt es bei Betrieb eine formschlüssige Kupplung zwischen dem an der Hülse angeordneten Schwenkhebel und der Antriebswelle, so daß die Hülse mit exakt der gleichen Drehzahl umläuft wie die Antriebswelle. Nach einem Entkuppeln der Hülse von ihrer Antriebswelle durch Ausrasten des Schwenkhebels aus der Rastung der Antriebswelle ist die Hülse individuell stillsetzbar, obwohl die Antriebswelle weiterläuft.

Vorteilhaft ist die Schwenkachse parallel zur Achse der An­ triebswelle angeordnet, so daß für die Schwenkbewegung des Schwenkhebels in axialer Richtung der Eingangsunterwalze wenig Platz benötigt wird.

Zweckmäßig ist der Schwenkhebel im Bereich einer Stirnseite der Hülse angeordnet. Dadurch läßt sich der Kupplungsbereich baulich von der Lagerung abtrennen.

In Ausgestaltung der Erfindung ist als Rastung eine Verzahnung vorgesehen, die komplementär sowohl am Schwenkhebel als auch an der Antriebswelle angebracht ist. Dadurch wird es ohne Schwie­ rigkeiten möglich, die stillstehende Hülse an die nur langsam laufende Antriebswelle anzukuppeln, da eine Verzahnung das hierfür erforderliche Spiel gewährleistet.

Vorteilhaft ist die Verzahnung an der Antriebswelle als Rundum­ verzahnung angebracht. Dies beschleunigt den Einkuppelvorgang, da nicht abgewartet zu werden braucht, bis eine Rastung im Bereich des Schwenkhebels vorbeiläuft.

Vorteilhaft entspricht die axiale Erstreckung der Rundumverzah­ nung der Breite des Schwenkhebels. Dies führt baulich zu geringem Platzbedarf.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Rastung der Antriebswelle bis auf eine Aussparung für den Schwenkhebel von der Hülse überdeckt. Dadurch befindet sich der eigentliche Kupplungsteil, von dem außen sichtbaren Schwenkhebel abgesehen, im Innern der Hülse, so daß jegliche Verletzungsgefahr ausge­ schaltet ist und jegliche Verschmutzungsgefahr gering gehalten ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Schwenkhebel zwei Hebelarme auf, von denen der eine der Rastung zugeordnet ist und der andere zwecks Herstellung der Kupplungsverbindung durch eine Feder belastet ist. Diese Ausgestaltung macht es möglich, den Schwenkhebel bei Betrieb immer gegen die Rastung der An­ triebswelle anzudrücken, wobei die federnden Mittel sich im Innern der Hülse anbringen lassen so daß sie von außen unsicht­ bar sind.

Vorteilhaft ist vorgesehen, daß das bezüglich der Schwenkachse wirksame Moment der Feder der Drehrichtung der Antriebswelle entspricht. Bei einer solchen Ausgestaltung läßt sich der Schwenkhebel besonders sanft in die Rastung der Antriebswelle einkuppeln.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schwenkhebel mit einer außerhalb der Hülse liegenden Angriffs­ fläche für ein die Hülse entkuppelndes Stellglied versehen ist. Dadurch wird es möglich, beispielsweise im Falle eines Faden­ bruches, die Eingangsunterwalze automatisch stillzusetzen, obwohl die Antriebswelle weiterläuft. Die Angriffsfläche ist dabei so anzuordnen, daß das Stellglied der Kraftrichtung der Feder entgegenwirkt.

Vorteilhaft ist die Hülse mittels Gleitlagern auf der Antriebs­ welle gelagert. Dies führt in radialer Richtung zu einer beson­ ders schmalen Bauweise. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Hülse durch einen elastischen Ring in axialer Richtung auf der An­ triebswelle gesichert ist.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.

Es zeigt:

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Streckwerkes,

Fig. 2 einen Axialschnitt durch die erfindungsgemäß ausgebildete Eingangsunterwalze des Streckwerkes nach Fig. 1 und

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III der Fig. 2.

In Fig. 1 ist in schematischer Darstellung ein Streckwerk gezeigt, wie es als sogenanntes Drei-Zylinder-Streckwerk bei Spinnmaschinen eingesetzt wird. Die Spinnmaschinen weisen wenig­ stens auf einer Maschinenseite eine Vielzahl derartiger Streck­ werke in Maschinenlängsrichtung nebeneinander auf. Diese Streck­ werke enthalten überlicherweise weitere Teile, die hier nicht dargestellt sind, da diese für die Erläuterung der Erfindung nicht wesentlich sind.

Jedes Streckwerk der Vielzahl von Streckwerken enthält drei Walzenpaare 1 und 2, 3 und 4 sowie 5 und 6, die von einem Faser­ band F in Laufrichtung A durchlaufen werden. Das Eingangswalzen­ paar 1, 2 nimmt das Faserband F auf, welches von einer Vorlage­ spule oder einem Faserbandbehälter entnommen wird. Das Walzenpaar 3, 4 läuft mit erhöhter Geschwindigkeit, so daß in dem Streckfeld zwischen dem Eingangswalzenpaar 1, 2 und dem Walzenpaar 3, 4 ein Strecken und Verziehen des Faserbandes F erfolgt. Das Ausgangs­ walzenpaar 5, 6 läuft mit auch gegenüber dem Walzenpaar 3, 4 erhöhter Geschwindigkeit, so daß in dem Streckfeld zwischen dem Walzenpaar 3, 4 und dem Ausgangswalzenpaar 5, 6 ein weiteres Verstrecken des Faserbandes F stattfindet, bis zur gewünschten Garnfeinheit. In der Regel erfolgt in dem Verzugsfeld vor dem Ausgangswalzenpaar 5, 6 der Hauptverzug, d. h. die stärkste Verstreckung des Faserbandes F. In diesem Hauptverzugsfeld ist das Faserband F von Führungsriemchen 7 und 8 in an sich bekannter Weise geführt.

Die Walzenpaare 1 und 2, 3 und 4 sowie 5 und 6 bestehen jeweils aus einer angetriebenen Unterwalze 1, 3 und 5 sowie einer zuge­ hörigen Druckwalze 2, 4 und 6. Die Druckwalzen 2, 4 und 6 sind in nicht dargestellter Weise in einem Belastungsträger gehalten, der die Druckwalzen 2, 4 und 6 mit einer elastischen Vorspannkraft gegen die Unterwalzen 1, 3 und 5 andrückt. Üblicherweise sind die Druckwalzen 2, 4 und 6 benachbarter Spinnstellen zu sogenannten Druckwalzenzwillingen zusammengefaßt, die in einem gemeinsamen Belastungsträger gehalten sind.

Die Unterwalzen 1, 3 und 5 werden jeweils von in Maschinenlängs­ richtung verlaufenden Antriebswellen angetrieben, deren Antrieb sich an einem Maschinenende befindet und die Unterwalzen 1, 3 und 5 aller Streckwerke der Spinnstellen einer Maschinenseite an­ treibt.

Damit bei einer Betriebsstörung, beispielsweise einem Fadenbruch, der weitere Transport des Faserbandes F im Streckwerk unterbro­ chen wird, wird vorgesehen, daß die Eingangsunterwalze 1 jedes Streckwerkes individuell stillsetzbar ist. Zu diesem Zwecke ist jede Eingangsunterwalze 1 als eine mit einer Antriebswelle 9 durch Kupplungsmittel verbindbare Hülse 10 ausgebildet.

Die insgesamt mit 11 bezeichneten Kupplungsmittel werden nach­ folgend anhand der vergrößert dargestellten Fig. 2 und 3 erläutert:

Die der Eingangsunterwalze 1 zugeordnete Antriebswelle 9 weist im Bereich der Hülse 10 zwei Lagerflächen 12 und 13 auf, die durch eine Ringnut 14 voneinander getrennt sind. Im Bereich einer Stirnseite 15 der Hülse 10 ist in der Antriebswelle 9 eine Rastung 16 angebracht, die nur eine relativ geringe Breite aufweist und die, bis auf eine kleine Aussparung 17 in Umfangs­ richtung, von der Hülse 10 überdeckt ist. Die Rastung 16 an der Antriebswelle 9 besteht aus einer Rundumverzahnung 18, d. h. sie erstreckt sich gleichsam als Rastungsring über den gesamten Umfang. Die Antriebswelle 9 ist in bekannter Weise vom Headstock der Spinnmaschine aus angetrieben.

Die zugehörige Hülse 10 ist mittels zweier Kunststoffringe 19 und 20 auf den Lagerflächen 12 und 13 der Antriebswelle 9 gleitgelagert. In axialer Richtung sind die Kunststoffringe 19 und 20 durch einen geschlitzten elastischen Ring 21 voneinander getrennt. Der Ring 21 befindet sich in der Ringnut 14 der An­ triebswelle 9 und kann bei der Montage der Hülse 10 in radialer Richtung nachgeben, so daß die Hülse 10 auf die Antriebswelle 9 in ihre Betriebsposition aufschiebbar und an dieser Stelle axial gesichert ist.

Damit der geschlitzte Ring 21 nicht unmittelbar an den Kunst­ stoffringen 19 und 20 anläuft und diese eventuell beschädigt, sind zwischen dem Ring 21 und den Kunststoffringen 19 und 20 jeweils schmale Federstahlscheiben 22 und 23 zwischengeschaltet. Diese Federstahlscheiben 22 und 23 haben sowohl gegenüber der Antriebswelle 9 als auch gegenüber der inneren Umfangsfläche der Hülse 10 Spiel.

Auf der der Rastung 16 zugewandten Seite legt sich der zwischen der Ringnut 14 und der Rastung 16 befindliche Kunststoffring 20 mit einer Stirnfläche 24 gegen einen entsprechenden Ringbund der Hülse 10 an. Die im Bereich der Rastung 16 befindliche innere Bohrung 25 der Hülse 10 hat gegenüber dem Außenumfang der Rastung 16 ein gewisses Spiel.

Die Rastung 16 dient dazu, die Hülse 10 bei Betrieb formschlüssig an die Antriebswelle 9 anzukuppeln, im Störungsfalle jedoch trotz weiterlaufender Antriebswelle 9 die Hülse 10 individuell still­ zusetzen. Dies soll für jede Eingangsunterwalze 1 jedes Streck­ werks jeder Spinnstelle möglich sein.

Der Rundumverzahnung 18 der Rastung 16 ist zum Zwecke des Ankuppelns eine Verzahnung 26 der Hülse 10 zugeordnet. Die Verzahnung 26, die in die Rundumverzahnung 18 formschlüssig eingreifen kann, befindet sich auf einem Schwenkhebel 27, dessen Schwenkachse 28 an der Hülse 10 angeordnet ist. Die Schwenkachse 28 ist dabei als Splint ausgebildet, welcher parallel zur Achse 29 der Antriebswelle 9 verläuft und der in die Hülse 10 mit Preßsitz eingeschoben ist. Auf diesem Splint ist der Schwenkhebel 27 mit Spiel gelagert.

Der Schwenkhebel 27, dessen Breite der Breite der Rundumverzah­ nung 18 entspricht, ist als zweiarmiger Hebel ausgebildet. Der eine Hebelarm 30 trägt die Verzahnung 26, so daß die Rastung 16 komplementär sowohl am Schwenkhebel 27 als auch an der Antriebs­ welle 9 angebracht ist. Der zweite Hebelarm 31 ist durch eine Druckfeder 32 belastet, welche über einen Stift 33 das Ende 34 des Hebelarmes 31 belastet und somit den Schwenkhebel 27 ent­ sprechend der Richtung des Pfeiles M um die Schwenkachse 28 zu drehen versucht. Die Druckfeder 32 sorgt somit dafür, daß der Schwenkhebel 27 bei Betrieb, also in gekuppeltem Zustand, in die Rastung 16 einrastet.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind die Druckfeder 32 und der Stift 33 im Innern der Hülse 10 angeordnet, so daß von außen nur der Schwenkhebel 27 sichtbar ist. Der Schwenkhebel 27 deckt die Rastung 16 im Bereich der Aussparung 17 nach außen ab.

Das entsprechend der Pfeilrichtung M wirkende Moment der Druck­ feder 32 entspricht der Drehrichtung B der Antriebswelle 9. Dies führt zu einem besonders weichen Eingriff des zunächst mit der Hülse 10 stillstehenden Schwenkhebels 27 in die langsam drehende Antriebswelle 9. Die Verzahnung 26 des Schwenkhebels 27 wird dabei radial der Rundumverzahnung 18 der Antriebswelle 9 zuge­ stellt und kann jederzeit eingekuppelt werden.

Der Schwenkhebel 27 ragt auf der Seite des Hebelarmes 30, der die Verzahnung 26 trägt, mit einem Fortsatz 35 nach außen aus der Hülse 10 heraus. Dadurch wird eine Angriffsfläche 36 für ein Stellglied geschaffen, welches symbolhaft mit einem Pfeil P gekennzeichnet ist. Dieses Stellglied kann in nicht dargestellter Weise mit einem Fadenwächter oder einem Faserbandwächter gekoppelt sein und im Falle einer Störung gegen die Angriffsflä­ che 36 des Schwenkhebels 27 drücken. Dadurch wird der Schwenkhe­ bel 27 gegen den Druck der Druckfeder 32 um die Schwenkachse 28 verschwenkt, wie dies strichpunktiert mit der Position 37 darge­ stellt ist. In dieser Position 37 ist der Schwenkhebel 27 aus der Rastung 16 ausgerastet, so daß trotz weiterlaufender Antriebs­ welle 9 die Hülse 10 stillsetzbar ist.

Die am Beispiel eines Drei-Zylinder-Streckwerkes beschriebene Eingangsunterwalze 1 läßt sich selbstverständlich auch für andere Streckwerke, z. B. Fünf-Zylinder-Streckwerke anwenden. Des weiteren ist es möglich, nicht nur die Eingangsunterwalze 1, sondern mehrere oder alle Unterwalzen 3, 5 mit einer solchen Kupplung zu versehen.

Claims (12)

1. Streckwerk für eine Spinnmaschine mit mehreren angetriebenen Unterwalzen, von denen die Eingangsunterwalze als eine mit einer Antriebswelle durch Kupplungsmittel verbindbare Hülse ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsmittel (11) einen der Antriebswelle (9) radial zustellbaren und in eine Rastung (16) der Antriebswelle (9) einrastenden Schwenkhebel (27) ent­ halten, dessen Schwenkachse (28) an der Hülse (10) angeordnet ist.

2. Streckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (28) parallel zur Achse (29) der Antriebswelle (9) angeordnet ist.

3. Streckwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (27) im Bereich einer Stirnseite (15) der Hülse (10) angeordnet ist.

4. Streckwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Rastung (16) eine Verzahnung (18, 26) vorgese­ hen ist, die komplementär sowohl am Schwenkhebel (27) als auch an der Antriebswelle (9) angebracht ist.

5. Streckwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung (18) an der Antriebswelle (9) als Rundumverzahnung angebracht ist.

6. Streckwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Erstreckung der Rundumverzahnung (18) der Breite des Schwenkhebels (27) entspricht.

7. Streckwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rastung (16) der Antriebswelle (9), bis auf eine Aussparung (17) für den Schwenkhebel (27), von der Hülse (10) überdeckt ist.

8. Streckwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schwenkhebel (27) zwei Hebelarme (30, 31) aufweist, von denen der eine (30) der Rastung (26) zugeordnet ist und der andere (31) zwecks Herstellung der Kupplungsverbindung durch eine Feder (32) belastet ist.

9. Streckwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das bezüglich der Schwenkachse (28) wirksame Moment (M) der Feder (32) der Drehrichtung (B) der Antriebswelle (9) entspricht.

10. Streckwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schwenkhebel (27) mit einer außerhalb der Hülse (10) liegenden Angriffsfläche (36) für ein die Hülse (10) ent­ kuppelndes Stellglied (P) versehen ist.

11. Streckwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Hülse (10) mittels Gleitlagern (12, 19; 13, 20) auf der Antriebswelle (9) gelagert ist.

12. Streckwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Hülse (10) durch einen elastischen Ring (21) in axialer Richtung auf der Antriebswelle (9) gesichert ist.