-
Spinnregler für Ringspinnmaschinen Bei elektrisch angetriebenen Ringspinnmaschinen
muß bekanntlich die Geschwindigkeit des Motors während des Spinnens und Aufwindens
des Fadens auf die Spule von einem- niederen Wert beim Bilden des Ansatzes auf einen
höheren Wert beim Bilden des zylindrischen Teiles der Spule geregelt werden und
wird danach wieder am Ende der Kötzerbildung herabgesetzt. Diese sog. Grundgeschwindigkeit
stellt den langsamen Regelverlauf dar. Die Geschwindigkeit muß außerdem für jede
Garnlage, die auf die Spule gewunden wird, zwischen einem niederen Wert beim Aufwinden
auf kleinen Durchmesser und einem höheren Wert leim Aufwinden auf großen Durchmesser
geregelt werden. Die Geschwindigkeitsregelung' muß so ausgeführt werden, daß die
Fadenspannung im sog. Fadenballon rings um die Spule während der ganzen Spinnperiode
konstant ist, um möglichst gleichmäßige und hohe Ausbeute zu erhalten. Die Geschwindigkeitsänderungen
während der Spinnperiode ergeben das sog. Spinndiagramm, das bei verschiedenen Ausgangsstoffen,
Garnarten, Garnnummern und äußeren Bedingungen, wie Arbeitstemperatur, Luftfeuchtigkeit
usw., verschieden ist. Die Spinnregler, mit welchen die Geschwindigkeitsregelung
selbsttätig ausgeführt wird, müssen in einer einfachen und bequemen Weise so eingestellt
werden können, daß das Spinndiagramm für die Güte des Erzeugnisses unter verschiedenen
Spinn- und Betriebsverhältnissen am vorteilhaftesten wird.
-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf. Spinnregler mit je einem
Steuerglied für die Grund- und Lagendrehzahlregelung. Bei bekannten Spinnreglern
dieser Art wird sowohl die Grunddrehzahl als auch die Lagendrehzahl während einer
Spinnperiode mittels Steuerkurven, wie umdrehende Steuerscheiben, geradlinig verschiebbare
Kurvenlinealen o. dgl., geregelt. Zum Erreichen verschiedener Spinndiagramme werden
die Steuerkurven entweder ausgetauscht oder durch verstellbare Teile geändert. Es
sind aber auch verschiedene Hebellängen o. dgl. in einem die Bewegungen der Steuerkurven
vereinigenden Übertragungssystem zu verstellen. Die Regler sind daher ziemlich verwickelt
und umständlich zu bedienen, und es ist schwer; ein Spinndiagramm zu erreichen,
das die aufgestellten Forderungen in jeder Hinsicht erfüllt, Dies ist aber beim
Spinnregler, der -Gegenstand der Erfindung ist,
gelungen,, und.
zwar, dadurch, daß eine um eine feste Welle durch das Steuerglied für die Lagend_rehzzahlregelung
hin und her schwenkbare und diesem gegenüber verstellbare Kulisse mit einem der
Grundkurvenform entsprechenden Schlitz versehen ist, in welches ein mit dem Motorregler
verbundenes Gleitstück in Abhängigkeit von den Schaltbewegungen der Ringbank während
des Rufwindens eines ganzen Kötzers, z. B. mittels einer mit der Steigradwelle der
Aufwindevorrichtung verbundenen Schrawbenspindel, allmählich verschiebbar ist.
-
Infolge dieser Ausbildung wird der Regler offenbar äußerst einfach
sowohl in mechanischer Hinsicht als auch in der Bedienung. Die das Steuerglied für
die #3runddrehzahlregelung enthaltende Kulisse dient selbst zugleich als übertragungshebel
und -erübrigt also ein besonderes Hebelsystem @o. dgl. zum Summieren der Bewegungen
der Steuerkurven. Durch das Verstellen dieser Kulisse in verschiedenen Winkeln wird
die Grundkurve in einfacher Weise für verschiedene Spinndiagramme eingestellt. Der
Regler enthält auch noch andere wichtige Merkmale, die im folgenden näher erläutert
werden.
-
Die Zeichnung stellt eine Ausführungsform der Erfindung dar, und zwar
zeigt Abb. i eine Seitenansichteines Spinnreglers mit zusammengebauter Anordnung
für selbsttätige Lagengeschwindigkeitsregelung, die im Schnitt längs der Linie II-II
in Abb. 2 gezeigt ist.
-
Abb. 2 ist eine Draufsicht und Abb.3 ein Schnitt durch die Anordnung
für die Lagengeschwindigkeitsrebelung längs der Linie I-1 in Abh..i.
-
Abb. q. bis 7, sind Beispiele von verschiedenen Spinndiagrammen, die
mit verschied'eanen Einstellungen erhalten werden können. Die Kurven zeigen, wie
die Drehzahl des Motors während einer ganzen Spinnperiode verändert wird.
-
Eine Scheibe i ist auf einer Welle 23 im Stativ 2 drehbar gelagert.
Eine Kulisse 3 ist um dieselbe Welle 23 schwenkbar auf der Scheibe i angeordnet.
Mittels einer Verstellvorrichtung, bestehend aus einer Schraube q. und einer mit
der Kulisse 3 verbundenen, im Schlitz 5 der Scheibe r beweglichen, mit Zeiger versehenen
Mutter 6, kann die Lage der Kulisse 3 im Verhältnis zur Scheibe i gemäß der Skala
R eingestellt werden. Die Kulisse 3 ist mit einem kurvenförmigen Schlitz 7 versehen,
in welchem ein Gleitstück 8 von der Schraubenspindel 9, die mittels eines drehbaren
Lagers i o an der Scheibe i befestigt ist, hinaufgeschraubt- werden kann. Von der
Sperradanordnung der Spinnmaschine, durch welche die Ringbank allmählich gehoben
wird, wird die Schraubenspindel 9 mittels einer biegsamen Welle i io in eine langsame
Drehbewegung versetzt. Das Gleitstück 8 ist mittels eines in der Länge verstellbaren
Gelenkhebels i i und eines um die Welle i 12 drehbaren Hebelarms 12 mit der Drehzahlregelanordnung
des Motors verbunden, die eine Bürstenverstellvorrichtung, ein Regelwiderstand o.
dgl. sein kann und auf der Zeichnung nicht gezeigt ist. Der Befestigungsplunkt 1
¢ des Gelenkhebels i i im Hebelarm 12 kann durch eine Verstellvorrichtung derselben
Art, wie oben beschrieben, verändert werden, nämlich durch eine Schraube 13 und
eine mit einem Zeiger versehene Mutter 14, die in einem Schlitz 15
im Hebelarm
12 läuft. Das Einstellen geschieht gemäß der Skala C.
-
Ein Hebelarm 16 ist mit einer ähnlichen Verstellvorrichtung ausgerüstet,
die aus einer Schraubenspindel 17 und einer mit einem Zeiger versehenen Mutter 18
besteht. Die Mutter r 8 ist mit einem Zapfen oder Mitnehmer 19 versehen, der in
einen Schlitz 2o in der Scheibe i eingreift. Der Hebelarm 16 ist vom Lager 21 getragen
und auf der anderen Seite dieses Lagers mit einem anderen Hebelarm 22 verbunden.
Eine Kuppelstange o. dgl., die an den Zapfen i i i anzuschließen ist, verbindet
den Hebelarm 22 mit dem Schwinghebel der Spinnmaschine. Die Schwingungen dieses
von der Herzscheibe der Spinnmaschine gesteuerten Schwinghebels werden also durch
die Hebelarme 22, i 6 und den Mitnehmer i 9 auf die Scheibe i überführt. Hierdurch
bekommt die Scheibe i sowie die Kulisse 3 eine um die feste Welle 23 schwenkende
Bewegung. Die Lage des Mitnehmers im Schlitz 2o kann gemäß der Skala A. eingestellt
werden.
-
Die Anordnung wirkt in der folgenden Weise: Die Bewegung, welche die
Schraubenspindel 9 durch die Sperradanordnung der Ringbank bekommt, entspricht der
Grunddrehzahl der Maschine, d: h. der Drehzahl, mit welcher der Kötzer umläuft.
Die- Drehzahl und Steigung der Schraubenspindel 9 sind einander so angepaßt, daß,
das Gleitstück 8 während einer ganzen Spinnperiode im Schlitz 7 hinaufgeschraubt
wird, und zwar von einer Anfangslage ungefähr bei oder unmittelbar unter der Drehachse
23 der Scheibe i bis auf das obere- Ende des Schlitzes 7, wo das Gleitstück 8 zum
Stillstand gebracht wird, z. B. dadurch, daß die Schraubenspindel , in ihrem oberen
Ende kein Gewinde hat oder daß die biegsame Welle i ro mit der Schraubenspindel
g durch eine Reibungskupplung- verbunden ist oder in einer anderen Weise. Wenn eine
.Reibungskupplung
verwendet wird, kann man einen verstellbaren
Anschlag bei der untersten Lage des Gleitstückes anordnen, wodurch das Spinnen immer
bei demselben Punkt des Spinndiagramms beginnt. Während der aufwärts gehenden Bewegung
des Gleitstückes wird die Drehzahlregelvorrichtung des Motors in Übereinstimmung
mit der Form des Schlitzes 7 verschoben. Bei einer gegebenen Schlitzform kann man
durch die Verstellvorrichtungen B und C die Grundkurve des Spinndiagramms innerhalb
sehr weiter Grenzen verändern. Die Abb. q. und 5 zeigen einige Beispiele hiervon.
Die Drehzahlverstellvorrichtung des Motors wird in diesen Kurven nur von der Grundgeschwindigkeit
beeinflußt. Wie unten gezeigt wird, muß die Verstellvorrichtung,l. dabei auf O stehen.
Die beiden Kurven zeigen, wie die Drehzahl sich ändert, und zwar in Abb. ¢, wenn
C auf einem festen Wert steht und B auf verschiedenen -Werten, und in Abb.
5, wenn B auf einem festen Wert steht und C auf verschiedene Werte der Skala eingestellt
wird. Durch verschiedene Einstellungen auf B und C wird man also gewissermaßen unabhängig
von der Form des Schlitzes 7, falls diese hauptsächlich die Bedingungen der Regelung
der Grundgeschwindigkeit erfüllt. Nur in außergewöhnlichen Fällen erscheint es wünschenswert,
die Kulisse 3 mit einer geeigneteren Kurvenform des Schlitzes auszuwechseln. Die
Konstruktion ist so gewählt, daß ein Kulissenaustausch einfach erfolgen kann.
-
Die Auf- und Abwärtsbewegung der Ringbank während des Aufwindens der
konischen Garnlage auf dem Kötzer wird, wie oben gezeigt ist, mittels einer übertragungsvorrich=
tung, z. B. einer Kuppelstange, auf den Zapfen i i i des Hebelarmes 22 und den mit
diesem verbundenen Hebelarm 16 übertragen. Durch diesen Hebelarm 16 wird die schwingende,
der Lagendrehzahl entsprechende Bewegung mittels des verstellbaren Mitnehmers i9
an die Scheibe i geleitet. In der Lage 0 der SkalaA steht der Mitnehmer i9 in der
Drehungsachse 24 der Hebelarme 16 und 22. Die Schwingungen des Hebelarmes 22 können
da an die Scheibe i nicht übertragen werden, aber je weiter der Mitnehmer i9 auf
der Skala A geführt wird, j e größer wird die Wirkung des Hebelarmes 22 auf die
Scheibe i. Die Hinundherbewegung, die die Scheibe i hierdurch erhält, wird durch
den Gelenkhebel i i an die Drehzahlregelvorrichtung des Motors übertragen. Weil
die übertragung durch den Gelenkhebel i i erfolgt, wird die Bewegung auch von der
Lage des Gleitstückes 8 im Schlitz 7 abhängig. Wenn sich das Gleitstück 8 also in
der Drehungsachse der Kulisse 3 und der Scheibe i befindet, wird die Wirkung des
Hebelarmes 22 gleich Null, aber je weiter sich das Gleitstück 8 von dieser Lage
entfernt, desto größer wird die Wirkung. Dies ist von sehr großer Bedeutung, weil
gerade beim Anspinnen die Geschwindigkeitsänderungen sehr klein sein müssen und
langsam in demselben Maße, wie die Spule an, Dicke zunimmt, vergrößert werden.
-
Beim Zusammenwirken der beiden Regelbewegungen wird die schwingende
Lagendrehzahländerung auf die Grundkurve gelagert. Abb. 6 zeigt beispielsweise .eine
solche resultierende Kurve, die ein typisches Spinndiagramm darstellt.
-
Das am besten passende Spinndiagramm für die zu spinnende Garnnummer
kann einfach und genau durch Verstellen der Skalen A,, B, C festgestellt werden.
Erst wird die zweckmäßigste Grundkurve ausprobiert, indem man die Kulisse 3 auf
verschiedene Werte der Skala 'B und die Mutter i ¢ auf verschiedene Werte der Skala
C versuchsweise einstellt. Der Mitnehmer i9 wird dann längs der Skala A, verschoben,
wodurch man die günstigsten überlagerungskurven findet. Durch Aufzeichnen der verschiedenen
Skaleneinstellungen kann man ein anderes Mal, wenn dieselbe Garnnummer gesponnen
wird, die Maschine unmittelbar auf das günstigste Spinndiagramm einstellen.
-
Während des Betriebes können die Skalen A, B und C leicht verstellt
werden, falls dies aus irgendwelcher Ursache nötig wäre.
-
Beim Anspinnen ist der Unterschied des Spulendurchmessers in der unteren
und der oberen Lage der Ringbank sehr klein. In der unteren Lage ist aber die Länge
des Ballons größer als in der oberen. Demzufolge muß die Geschwindigkeit der Maschine
in der unteren Lage der Ringbank kleiner sein als in der oberen. Aber mit dem Anwachsen
des Spulendurchmessers in der unteren Lage der Ringbank nimmt die Länge des Ballons
ab, und gleichzeitig tritt ein günstigeres Fadenzugverhältnis ein, wodurch der Fadenzug
in der unteren und der oberen Lage der Ringbank allmählich der gleiche wird. Der
Spinnregler gemäß der Erfindung nimmt gehörige Rücksicht auf diese Verhältnisse
beim Anspinnen, und zwar in der Weise, daß der Schlitz 7. in der Kulisse 3 mitten
durch deren Drehpunkt 23 geht und darüber hinaus verlängert ist. Das Gleitstück
8 beginnt seine Aufwärtsbewegung im unteren, verlängerten Teil des Schlitzes 7.
So wie sich das Gleitstück 8 dem Drehpunkt 23 nähert, nehmen die Schwingbewegungen,
die vom Gleitstück 8 der Drehzahlregelvorrichtung 12 mitgeteilt werden, ab. Im Drehpunkt
23 werden sie Null, aber von hier aus nehmen sie zu, wirken
aber
jgtzt"in erItgegegesetzter Richtung wie vorher auf die Drehzahlregelvorrichtung
12. Dieser Regelvorgang ist im linken Teil des Spinndiagramms (Abh.6 und 7) dargestellt.
Wie hieraus ersichtlich ist, fängt das Anspinnen mit dem Mindestwert der Grundgeschwindigkeit
und einem kleinen Wert der Lagengeschwindigkeit an. Die Lagengeschwindigkeit trimmt
dann bis auf Null ab; wie der Kurventeil links des Punktes X darstellt, nimmt dann
wegen des immer mehr zum Vorschein tretenden Durchmesserunterschiedes der Spule
und der kleiner werdenden Ballonlänge wieder zu, jetzt aber in umgekehrter Weise.
Rechts des Punktes X wird also die Geschwindigkeit in der unteren Lage der Ringbank
größer sein als in der oberen.
-
In bereits bekannten Spinnreglern fängt im allgemeinen das Spinnen
mit dem Mindestwert der Grundgeschwindigkeit und .der Lagengeschwindigkeit gleich
Null an, wodurch eine allzu lange Zeit zum Aufbau des Grundkegels der Spule in Anspruch
genommen wird. Beim Erfindungsgegenstand aber erfolgt das Anspinnen, wie oben dargestellt
ist, in der theoretisch richtigen Weise. Der Aufbau des Grunäkegels wird hierdurch
in der kürzest möglichen Zeit vollendet, was eine Produktionserhöhung bedeutet.
-
In vielen Spinnereien werden nunmehr größere und vor allem längere
Kötzer als früher gesponnen, was eine stark vermehrte Fadenspannung in dem sog.
Ballon mit sich bringt, besonders wenn der obere Teil des Kötzers gesponnen wird
Wenn besonders lange Kötzer gesponnen werden, .hat es sich als notwendig erwiesen,
die Amplitude der Lagengeschwindigkeit am Ende der Spinnperiode stark zu vermindern.
Beim Erfindungsgegenstand wird dies dadurch ausgeführt, daß der Mitnehmer i 9 in
Abhängigkeit von den Schaltbewegungen der Ringbank selbsttätig verschiebbar ist
und daß der Beginn dieser selbsttätigen Verschiebung nach Belieben bei einem gewissen
Zeitpunkt Z während der Kötzerbildung verstellt werden kann. Diese selbsttätige
Regelanordnung ist nur bei vorkommendem Bedarf an den Spinnreglern anzubringen:
Die Anordnung für diese Regelung besteht in der auf der Zeichnung dargestellten
Form hauptsächlich aus einem Getriebe, das hier ein Schraubenradpaar toi, io2 ausmacht,
welches in einem am drehbaren Arm 16 des Spinnreglers festgeschraubten Stativ 103
gelagert ist. Das eine Rad io2 ist auf der Schraubenspindel i7 befestigt, die die
Länge des Armes 16, d. h. die Lage des mit einem Zeiger versehenen Mitnehmers 18,
regielt. Das andere Rad i o i ist im Stativ 1o3 gelagert, und in die mit Gewinde
versehene Bohrung 104 ist eine Schraube io5 eingesetzt. Mittels einer biegsamen
Welle io6 ist diese Schraube io5 mit der Schraubenspindel 9 verbunden und bekommt
durch diese eine langsame Drehbewegung, die dem allmählichen Aufsteigen der Ringbank
entspricht. Da die Schraube io5 auf- oder abwärts geschraubt wird, stößt sie an
Anschläge in den beiden Enden der Bohrung 104. Wenigstens der eine dieser Anschläge
soll einstellbar sein. In der Zeichnung ist dies der Fall mit dem unteren Anschlag,
der aus einer Einstellschraube 107 besteht, die in einer die hülsenförmige
Welle des Rades toi umgebenden Kappe io8 befestigt ist. Die Kappe io8 kann entfernt
werden, so daß die Schraube io5 in die Bohrung 104 eingeführt werden kann. Der obere
Anschlag besteht aus einem Kragen ib9. -Die Schraube io5 soll leicht bewegbar sein,
so daß, wenn sie in der Bohrung 104 auf- und abwärts geschraubt wird, das Rad tot
nicht eher an der Bewegung teilnehmen kann, bevor die Schraube io5 einen der Anschläge
io7 bzw. io8 erreicht hat. Erst dann kommt das Rad toi in Drehung. Der Zeitpunkt
(Z in der Kurve Abb. 7), an dem die selbsttätige Amplitudenregelung anfangen soll,
wird durch Ausprobieren festgestellt und die Einstellschraube 107 entsprechend reingestellt.
Das Rad toi- wird dann zum Drehen gebracht; und diese Bewegung wird auf die Schraubenspindel
17. übertragen, die mit geeigneter Steigung versehen ist und in solcher Richtung
gedreht wird, daß die Länge des wirksamen, drehbaren Armes 16 in gewünschter Weise
vermindert wird. Die Schwingungen der Scheibe i und der Kulisse 3 sind dadurch abgekürzt,
und die Amplitude der Lagengeschwindigkeit wird stetig vermindert, wie das Spinndiagramm
in Abb. 7 darstellt.
-
Wenn die Spinnperiode vollendet ist und die Ringbank hinuntergeschraubt
wird, dreht sich die Schraube io5 in entgegengesetzter Richtung. Wenn sie den oberen
Anschlag i o g erreicht hat, wird das Rad i o i in der Drehung mitgenommen, und
der Mitnehmer 18 wird dabei zur Anfangslage zurückgeführt. Keine neue Verstellung
wird demzufolge nötig, solange dasselbe Garn gesponnen wird. '