BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Zugvorrichtung für eine
Feinspinnmaschine. Genauer bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine dreireihige
Zugvorrichtung, die für Spinnen mit einem hohen Zugverhältnis geeignet ist.
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Vom Stand der Technik her ist eine Zugvorrichtung einer Feinspinnmaschine
des Faserband-Garn-Typs bekannt, in der ein gesponnenes Garn direkt von einem
Faserband erhalten wird. In einer solchen Feinspinnmaschine des Faserband-Garn-
Typs wird ein hoher Wert des Zugverhältnisses verwendet, d. h. des Verhältnisses der
Umdrehungsgeschwindigkeit einer Walze an der Ausgangsseite (Vorderwalze) zur
Umdrehungsgeschwindigkeit einer Walze an der Eingangsseite (Hinterwalze). Um
einen derartigen Hochverzugsbetrieb durchzuführen, ist eine Zugvorrichtung des vier-
oder fünfreihigen Typs vorgeschlagen worden. In einem solchen Typ von
Zugvorrichtung steht eine Vielzahl von Zugzonen zur Verfügung, was insofern von
Vorteil ist, als ein hoher Wert des Gesamtzugverhältnisses erreicht wird. Dieser Typ von
Zugvorrichtung ist jedoch insofern nachteilig, als er eine erhöhte Zahl von Sätzen von
Zugwalzen und Antriebselementen für die Walzen umfasst, was die Konstruktion
kompliziert und die Kosten erhöht. Ferner sind komplizierte Einstellungen für
verschiedene Faktoren wie den Abstand (Walzenkaliber) und die Aufteilung des
Zugverhältnisses zwischen Walzenpaaren erforderlich, wodurch sich die Wartung des
Systems kompliziert.
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Angesichts der oben angeführten Schwierigkeiten beim Einsatz vier- oder
fünfreihiger Zugvorrichtungen ist gewöhnlich anstelle solcher Vorrichtungen eine
dreireihige Zugvorrichtung des Doppelriemchentyps in
Faserband-Garn-Feinspinnmaschinen benutzt worden. In einer solchen dreireihigen Zugvorrichtung sind die
oberen und unteren zweiten oder mittleren Walzen als Riemchenwalzen ausgeführt.
Durch den Einsatz der mit Riemchen versehenen zweiten Walzen können flottierende
Fasern in der vorderen Zugzone erfasst werden, so dass in der primären Zugzone ein
hohes Zugverhältnis relativ zur rückwärtigen Zugzone erhalten werden kann, so dass
sich ein hohes Gesamtzugverhältnis ergibt, obwohl das Zugverhältnis der
rückwärtigen Zugzone verhältnismässig gering ist. Eine solche "einseitige" Erhöhung des
Zug
verhältnisses in der vorderen Zugzone bewirkt jedoch eine ungeeignete Aufteilung
des Zugverhältnisses zwischen der primären und der rückwärtigen Zugzone und somit
eine Verminderung der Garnqualität.
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In der mit Riemchen versehenen dreireihigen Zugvorrichtung kann man sich
eine Verbesserung vorstellen, worin das Hinterwalzenpaar ebenfalls als
Riemchenwalzen ausgeführt ist. Auf Grund der unvermeidlichen Veränderung in der
Riemchenstärke ergibt sich jedoch eine Veränderung der Geschwindigkeit des Faserbandes,
wenn Riemchenwalzen auch als Hinterwalzen eingesetzt werden, von denen das
Faserband zugeführt wird. Eine derartige Veränderung der Geschwindigkeit des von
den Hinterwalzen zugeführten Faserbandes hat zur Folge, dass sich auch das
Gesamtzugverhältnis zwischen Hinter- und Vorderwalzen ändert. Eine solche
Veränderung im Gesamtzugverhältnis bewirkt eine grosse Veränderung der
Garnstärke und somit eine Beeinträchtigung der Garnqualität.
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In GB 814 456 ist ferner eine dreireihige Zugvorrichtung vorgeschlagen
worden, in der die untere Walze des hinteren Walzenpaares eine Riemchenwalze ist.
Dieses Laufriemchen befindet sich unter dem Faserband, während der Punkt, an dem
die Fasern das Riemchen verlassen, geringfügig über die Zugebene angehoben ist,
wodurch das für die Ausführung des Zuges notwendige Verweilen der Fasern
zustande kommt. Durch eine solche Lösung werden jedoch nicht die
Geschwindigkeitsveränderungen überwunden, die durch die unvermeidlichen Unregelmässigkeiten
der Riemchenstärke hervorgerufen werden.
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Es ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine dreireihige
Zugvorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, das Zugverhältnis in der rückwärtigen
Zugzone zu erhöhen, aber verhindert, dass sich die Veränderungen im
Gesamtzugverhältnis vergrössern, wodurch ein Hochverzugbetrieb verwirklicht wird, aber eine
Verminderung der Garnqualität verhindert wird.
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In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird eine dreireihige
Zugvorrichtung mit einem ersten und zweiten Paar aus oberen und unteren Walzen,
zwischen denen eine primäre Zugzone geschaffen wird, wobei die obere und untere
Walze in dem benannten zweiten Walzenpaar als Riemchenwalzen ausgeführt sind,
sowie einem dritten Paar aus oberer und unterer Walze vorgesehen, das eine dritte
Riemchenwalze umfasst, wobei eine rückwärtige Zugzone zwischen dem benannten
zweiten und dritten Paar geschaffen wird und die Aufteilung der Zugwerte zwischen
der benannten primären und rückwärtigen Zugzone eingestellt werden kann, dadurch
gekennzeichnet, dass die benannte dritte obere Walze als eine Riemchenwalze
ausgeführt ist, dass die benannte dritte untere Walze als eine Riffelwalze ausgeführt ist
und dass zwischen der benannten dritten unteren Riffelwalze und der benannten
zweiten unteren Walze eine Führungsplatte so angeordnet ist, dass sich die benannte
Führungsplatte in einem Zustand der Berührung mit einer Unterseite des benannten
Laufriemchens der dritten oberen Walze befindet.
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In einem Arbeitsgang der vorliegenden Erfindung wird das Faserband
vorwärts zugeführt, während es zwischen einer äusseren Umfangsfläche der Riffelwalze
als untere Hinterwalze und dem Riemchen der oberen Hinterwalze geklemmt wird.
Die Drehbewegung der Riffelwalze bewirkt unmittelbar die Bewegung des
Riemchens der oberen Walze, so dass die Bewegungsgeschwindigkeit des Riemchens
immer der Umfanggeschwindigkeit der Riffelwalze gleicht. Im Ergebnis wird das
zwischen der Riffelwalze und dem Riemchen geklemmte Faserband mit der
Geschwindigkeit bewegt, die der Umfangsgeschwindigkeit der Riffelwalze gleicht. Die
Riffelwalze wird unmittelbar durch einen Rotationsantrieb angetrieben, so dass die
Umdrehungsgeschwindigkeit der Riffelwalze ohne Rücksicht auf unvermeidliche
Veränderungen in der Riemchenstärke konstant gehalten wird. Daher wird die
Bewegungsgeschwindigkeit des Faserbandes, das in direkter Berührung mit der
Riffelwalze steht, ebenfalls konstant gehalten, so dass eine Veränderung des
Gesamtzugverhältnisses verhindert wird. Weiterhin wird das von der Riffelwalze zugeführte
Faserband in der rückwärtigen Zugzone bewegt, während es zwischen der
Führungsplatte und dem Riemchen der oberen Hinterwalze geklemmt wird, wodurch
flottierende Fasern in der rückwärtigen Zugzone erfasst werden können, was ebenfalls dazu
dient, einen höheren Wert des Zugverhältnisses in der rückwärtigen Zugzone als im
Stande der Technik zu erreichen. Das Faserband, das in der rückwärtigen Zugzone
einer Zugoperation mit höherem Zugverhältnis ausgesetzt ist, wird in die primäre
Zugzone eingeführt und einer Zugoperation mit höherem Zugverhältnis ausgesetzt,
wodurch ein stark erhöhtes Zugverhältnis erreicht wird.
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Nunmehr wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert, worin
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Fig. 1 eine seitliche Querschnittsansicht einer Zugvorrichtung einer
Feinspinnmaschine gemäss vorliegender Erfindung,
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Fig. 2 eine Querschnittsansicht eines hinteren Walzenpaares in Fig. 1,
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Fig. 3 eine Vorderansicht des hinteren Walzenpaares in Fig. 2,
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Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines hinteren Walzenpaares in einer
Abwandlung,
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Fig. 5 eine Vorderansicht des hinteren Walzenpaares in der Abwandlung in
Fig. 4 ist,
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Fig. 6 Diagramme zeigt, die die mit der vorliegenden Erfindung erhaltene
Garnqualität im Verhältnis zu der mit dem Stande der Technik erhaltenen
veranschaulichen, und
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Fig. 7 eine seitliche Querschnittsansicht einer Zugvorrichtung vom Stande
der Technik ist.
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Nunmehr wird eine Ausführungsform einer dreireihigen Zugvorrichtung für
eine Feinspinnmaschine gemäss vorliegender Erfindung unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen erläutert werden. In Fig. 1 bezeichnet die Bezugsziffer 1
allgemein eine Spinnmaschine. Die Spinnmaschine 1 enthält eine Zugvorrichtung 2
des dreireihigen Typs, die mit drei Paaren von Zugwalzen aufgebaut ist. Das erste
Paar an der Vorderseite der Maschine besteht aus einer oberen Vorderwalze 4 und
einer unteren Vorderwalze 5. Die obere Walze 4 wird von einer gummiüberzogenen
Walze gebildet, die eine aus einem Gummimaterial gebildete äussere Schicht hat,
während die untere Walze 5 als aus einem Stahlmaterial gefertigte Riffelwalze
ausgeführt ist. Das zweite Paar in der Mitte der Maschine ist zusammengesetzt aus einer
oberen Riemchenwalze 6, die ein oberes Walzenglied 8a, einen Spanner 8b und ein
zwischen dem oberen Walzenglied 8a und dem Spanner 8b schleifenförmig
ausgebildetes Riemchen 8 einschliesst, und aus einer unteren Riemchenwalze 7, die ein
unteres Walzenglied 9a, von einem Hebel 9d nach unten gedrückte Spanner 9b und
9C und ein zwischen dem unteren Walzenglied 9a und den Spannern 9b und 9C
schleifenförmig ausgebildetes Riemchen 9 einschliesst. Schliesslich ist das dritte Paar
an der Rückseite der Maschine zusammengesetzt aus einer oberen rückwärtigen
Riemchenwalze 13, die ein oberes Walzenglied 14-1, ein Spannerglied
(Riemchengabel) 28 und ein oberes Riemchen 14 ähnlicher Bauweise wie die des Riemchens 8
der mittleren oberen Walze 6, als Schleife zwischen dem oberen Walzenglied 14A
und dem Spannerglied 28 ausgebildet, umfasst, und aus einer unteren Hinterwalze 16,
die als eine aus Stahlmaterial hergestellte Riffelwalze ausgeführt ist.
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In dieser dreireihigen Zugvorrichtung werden zwei Zugzonen geschaffen,
nämlich eine primäre Zugzone 10 zwischen dem vorderen Paar aus oberer und unterer
Walze 4 und 5 und dem mittleren Walzenpaar aus oberer und unterer Riemchenwalze
6 und 7 sowie eine rückwärtige Zugzone 20 zwischen diesem mittleren Paar und dem
rückseitigen Paar aus der oberen Riemchenwalze 13 und der unteren Riffelwalze 16.
In Fig. 1 schliesst die Feinspinnmaschine einen Galottenträger 3 für die drehbare
Halterung der unteren Vorderwalze 5 ein. Waagerecht verschiebbar auf dem
Galottenträger 3 montiert ist ein mittleres unteres Walzenstützglied 18, von dem die untere
Riemchenwalze 7 drehbar gehalten wird. Ebenfalls waagerecht verschiebbar auf dem
Galottenträger 3 montiert ist ein rückwärtiges unteres Walzenstützglied 19, von dem
die untere rückwärtige Riffelwalze 16 drehbar gehalten wird. Diese vordere, mittlere
und rückwärtige Hinterwalze 5, 7 und 16 stehen mit einem (nicht gezeigten) Getriebe
in Verbindung, das miteinander im Eingriff befindliche Zahnräder hat. Eine
Veränderung des Übersetzungsverhältnisses zwischen den miteinander im Eingriff
befindlichen Zahnrädern bewirkt, dass das Verhältnis der
Umdrehungsgeschwindigkeiten zwischen den Zahnrädern verändert wird, wodurch die Werte des
Zugverhältnisses zwischen der primären Zugzone 10 und der rückwärtigen Zugzone 20
verändert werden können. Das zweite Verschiebeglied 18 und das rückwärtige
Verschiebeglied 19 sind einstellbar verschiebbar auf dem Galottenträger 3 montiert, so
dass der Abstand (das Kaliber) des Paares von Mittelwalzen 6 und 7 von dem Paar
von Vorderwalzen 4 und 5 sowie der Abstand (das Kaliber) des Paares von
Hinterwalzen 13 und 16 von dem Paar von Mittelwalzen 6 und 7 wunschgemäss eingestellt
werden können. Nach beendeter Einstellung der Kaliber (Abstände zwischen
benachbarten Walzen) werden Bolzen 21 und 22 durch Muttern 21a bzw. 22a festgezogen,
wodurch das mittlere und hintere Walzenpaar an festgelegten Stellen auf dem Träger
3 positioniert werden können.
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In bekannter Weise ist ein oberer Arm 25 um eine Achse 25-1 bezüglich des
Galottenträgers 3 drehbar, während auf der oberen Seite der Zugwalzengruppe die
Vorderwalze 4, die mittlere Riemchenwalze 6 und die hintere Riemchenwalze 13
drehbar mit dem oberen Arm 25 verbunden sind. In ebenfalls bekannter Weise ist ein
Hebel 26 vorgesehen, um den oberen Arm 25 zwischen einer Betriebsstellung wie in
Fig. 1 gezeigt, in der die Vorderwalze 4, die mittlere Walze 6 und die Hinterwalze
13 an der oberen Seite mit der Vorderwalze 5, der mittleren Riemchenwalze 7 bzw.
der hinteren Riffelwalze an der unteren Seite in Berührung sind, und einer
Ruhestellung, in der die gepaarten Walzen voneinander getrennt sind, hin- und
herschwenken zu lassen.
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In Fig. 1 hat das Riemchen 14 der oberen Hinterwalze 13 einen Abschnitt
14a, der in einem spitzen Winkel um das Spannerglied 28 herumläuft, so dass sich der
Abschnitt 14a so nahe wie möglich beim zweiten oder mittleren Paar von Walzen 6
und 7 befindet, wodurch die gestützte Länge eines Faserbandes 5 zwischen dem
Riemchen 14 und einer Führungsplatte 41 möglichst stark verlängert wird, wobei sich
diese Führungsplatte unter dem Riemchen 14 befindet und ihr Aufbau weiter unten im
einzelnen erklärt werden wird, während der Abstand zwischen einem Klemmpunkt
zwischen der (hinteren) Riemchenwalze 13 und der Führungsplatte 41 und einem
Klemmpunkt zwischen der mittleren (zweiten) oberen und unteren Walze 6 und 7
möglichst stark verkürzt wird.
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In Fig. 1 ist an einer Stelle oberhalb des Paares von hinterer (dritter) oberer
Walze 13 und unterer (Riffel-)Walze 16 ein Trichter 29 für die Sammlung des von
einer Dose zugeführten Faserbandes S angeordnet. Der Trichter 29 ist an einer
Querstange 32 an seiner Seitenwand angebracht, die gleitend über die Länge des
Maschinenrahmens an einem rückwärtigen Schlitten 19 angebracht ist.
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Wie oben erklärt, befindet sich zwischen der unteren Riffelwalze 16 des
hinteren (dritten) Walzenpaares und der Riemchenwalze 7 des mittleren (zweiten)
Walzenpaares die Führungsplatte 41 unter der Unterseite des Riemchens 14 der
oberen Walze 13 des hinteren Walzenpaares. Die Führungsplatte 41 erstreckt sich
über die Länge des Maschinenrahmens und ist mit einem Paar von Enden durch (nicht
gezeigte) Bolzen an den entsprechenden rückwärtigen Schlittengliedern 19 an deren
oberen Wänden festgespannt. Die Führungsplatte 41 hat an ihrer Oberseite
Führungsabschnitte 41a gegenüber den Riemchen 14 der oberen Walzen 13 des entsprechenden
hinteren (dritten) Walzenpaares. Jeder der Führungsabschnitte 41a bildet eine
aufwärts geschwungene Führungsfläche, an die die Unterseite des Riemchens 14 der
oberen Hinterwalze 13 angedrückt wird. Die Führungsplatte 41 ist zu beiden Seiten
jedes der Führungsabschnitte 41a mit flachen Oberflächenabschnitten 41b
ausgebildet, die niedriger als die Führungsabschnitte 41a sind. Führungsglieder 42, die in
der Senkrechten verschoben werden können, sind zu beiden Seiten jedes der
Riemchenwalzen 13 angeordnet, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt. Jedes der Führungsglieder
42 hat ein U-förmiges Ende, in das eine Welle 13-1 der Walze 13 eingreift. Das
Spannerglied 28 ist zu beiden Seiten der Walze 13 mit den Führungsgliedern 42
verbunden. Eine (nicht gezeigte) Feder ist vorgesehen, um eine Federkraft zu
erzeugen, durch die das Riemchen 14 an die ihm gegenüberliegende, gekrümmte
Führungsfläche 41a der Führungsplatte 41 und die flachen Oberflächenabschnitte 41b der
Führungsplatte 42 angedrückt wird. Das Führungsglied 42 hat einen nach unten
vorspringenden Abschnitt 42a, der an den flachen abgesenkten Abschnitt 41b der
Führungsplatte 41 angedrückt ist, so dass eine vorbestimmte relative senkrechte Lage
der oberen Riemchenwalze 13 des hinteren Walzenpaares erreicht wird, die es dem
Faserband 5 ermöglicht, mit Sicherheit unter einer gewünschten Spannung zwischen
dem Riemchen 14 und der Führungsfläche 41a gehalten zu werden. Die
Führungsplatte 41 ist günstig aus einem Material mit niedriger Reibung wie Metall oder
Kunststoff herstellbar. Die Vorsprünge 42a können abnehmbar an der Führungsplatte
angebracht sein.
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Fig. 4 und 5 zeigen eine Abwandlung der Mittel für die Halterung der
Riemchengabel, worin ein Paar von Spannern 28 von einem Führungsglied 42
getragen wird, das zwischen den Walzen 13 angeordnet ist, die einander benachbart
sind. Und zwar hat das Führungsglied einen sich nach vorn erstreckenden Abschnitt
42-1, von dem aus die Spanner 28 sich quer in die entsprechenden Riemchen 14
erstrecken. Der Abschnitt 42-1 hat einen fest mit ihm verbundenen Stift 42-2, auf den
ein Abstandshalter 44 abnehmbar aufgedrückt ist, so dass ein gewünschter Abstand
zwischen der Unterseite des Riemchens 14 und der Oberseite 41a der Führungsplatte
41 erreicht wird, wenn das Führungsglied 42 durch eine (nicht gezeigte) Feder nach
unten gedrückt wird. Es sei bemerkt, dass sich die Oberseite der Führungsplatte 41,
die den Riemchen gegenüber liegt, auf dem gleichen senkrechten Niveau wie die
übrigen Teile befindet.
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Eine Fangwalze 50 (Fig. 1) ist zwischen dem hinteren (dritten) Walzensatz
(13 und 16) und dem mittleren (zweiten) Walzensatz (6 und 7) angeordnet.
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Nunmehr wird ein Arbeitsgang der Zugvorrichtung 1 gemäss vorliegender
Erfindung erklärt werden. Vor dem Spinnvorgang erfolgt eine Aufteilung der Werte
des Zugverhältnisses in der primären Zugzone 10 zwischen dem mittleren Walzenpaar
(6 und 7) und dem vorderen Walzenpaar (4 und 5) und in der rückwärtigen Zugzone
20 zwischen dem hinteren Walzenpaar (13 und 16) und dem mittleren Walzenpaar (6
und 7), während ein vorbestimmtes Gesamtzugverhältnis zwischen dem hinteren
Walzenpaar (13 und 16) und dem vorderen Walzenpaar (4 und S) aufrechterhalten
wird.
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Ein Arbeitsgang des (nicht gezeigten) Antriebsmotors der Zugvorrichtung 1
versetzt die Riffelwalze 16 (untere Hinterwalze) in der rückwärtigen Zugzone 20 in
Drehung, während die Drehbewegung der Riffelwalze 16 durch Reibungskraft an das
Riemchen 14 der oberen Hinterwalze 13 übertragen wird, so dass das zwischen der
Riffelwalze 16 und dem Riemchen 14 geklemmte Faserband S bewegt und mit einer
Geschwindigkeit, die mit der Oberflächengeschwindigkeit der Riffelwalze 16
identisch ist, in die rückwärtige Zugzone 20 eingeführt wird. Das in die rückwärtige
Zugzone 20 eingeführte Faserband 5 wird bewegt, während es zwischen dem
Riemchen 14 und der Führungsfläche 41a der Führungsplatte 41 geklemmt ist. Auf
Grund einer solchen Bewegung, die erfolgt, während das Faserband S zwischen dem
Riemchen 14 und der Führungsplatte 41 geklemmt ist, wird eine positive Kontrolle
der Bewegung flottierender Fasern im Faserband S in der rückwärtigen Zugzone 20,
die nicht sowohl vom Hinterwalzenpaar (14-1 und 16) als auch vom mittleren
Walzenpaar (50 und 9a) geklemmt werden, verwirklicht. Diese positive Kontrolle der
Bewegung der flottierenden Fasern im Faserband erlaubt es, das Zugverhältnis in der
rückwärtigen Zugzone 20 im Vergleich zu dem nach dem Stande der Technik
erreichten zu erhöhen. Im Ergebnis wird eine gewünschte Aufteilung der
Zugverhältnisse zwischen der rückwärtigen Zugzone 20 und der primären Zugzone 10
erreicht.
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Das so durch die rückwärtige Zugzone 20 gelaufene Faserband wird dann in
die primäre Zugzone 10 eingeführt, wo das Faserband S einem weiteren Zugvorgang
unterworfen und dadurch eine vorgestimmte Stärke des Garns Y erreicht wird.
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Wie oben erwähnt, ist nach der vorliegenden Erfindung die
Zuführgeschwindigkeit des Faserbandes 5 zur rückwärtigen Zugzone 20 rein von der Drehbewegung
der Riffelwalze 16 abhängig. Des weiteren sind auch die obere und untere
Vorderwalze 4 und 5 im Vorderwalzenpaar (4 und 5), mit denen das Faserband entnommen
wird, keine Riemchenwalzen. Im Ergebnis führt das Vorhandensein der Riemchen 8,
9 und 14 zu keiner Geschwindigkeitsänderung des Faserbandes S an der Eingangs-
oder Ausgangsseite des Zugsystems.
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Kurz gesagt kann die dreireihige Zugvorrichtung 2 nach vorliegender
Erfindung einen konstanten Wert des Gesamtzugverhältnisses erreichen, und zwar
ungeachtet der Tatsache, dass die Riemchenwalze 13 als eine obere Walze des
Hinterwalzenpaares verwendet wird. In anderen Worten wird ein konstanter Wert des
Gesamtzugverhältnisses zwischen dem Hinterwalzenpaar und dem Vorderwalzenpaar
ohne Rücksicht auf eine Dickenänderung des Riemchens der Riemchenwalze 13
erreicht, die andernfalls eine Verringerung der Qualität des Garnes Y bedingen würde.
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Fig. 7 zeigt eine dreireihige Zugvorrichtung 2A des Standes der Technik, die
einen vorderen Satz von oberer und unterer Walze 3 und 4, einen mittleren Satz von
oberer und unterer Walze 6 und 7 in der Form von Riemchenwalzen und einen
hinteren Satz von oberer und unterer Walze 13 und 16 enthält. In dieser dreireihigen
Zugvorrichtung des Standes der Technik ist die obere Hinterwalze 13 keine
Riemchenwalze wie in der vorliegenden Erfindung, sondern eine Metallwalze.
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Im Aufbau des Standes der Technik in Fig. 7 erlaubt der Einsatz von Walzen
des Riemchentyps für die mittleren Walzen 6 und 7 eine positive Kontrolle der
Bewegung der flottierenden Fasern in einem Faserband S in der primären Zugzone 10
zwischen einem mittleren Paar von Walzen (6 und 7) und dem vorderen Paar von
Walzen 4 und 5, so dass in der primären Zugzone 10 ein bis zu 200 erhöhtes
Zugverhältnis gegenüber der rückwärtigen Zugzone 20 zwischen einem hinteren
Walzenpaar 13 und 16 und dem mittleren Walzenpaar 6 und 7 erreicht werden kann.
Jedoch sind im hinteren Walzenpaar sowohl die obere wie die untere Walze 13 und 16
Metallwalzen, so dass das Zugverhältnis in der rückwärtigen Zugzone 20A nicht so
hoch sein kann. Im Ergebnis kann die Aufteilung der Zugverhältnisse zwischen der
primären und der rückwärtigen Zugzone nicht optimiert werden, was ein Absinken
der Garnqualität bedingen kann.
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In der dreireihigen Zugvorrichtung des Standes der Technik in Fig. 7 können,
um dieses Problem zu umgehen, beide Hinterwalzen 13 und 16 als Riemchenwalzen
ausgeführt werden, was eine Erhöhung des Zugverhältnisses in der rückwärtigen
Zugzone 20A gestattet. Jedoch ist bei Ausführung der mittleren Walzen 6 und 7 als
Riemchenwalzen der Einfluss auf das Gesamtzugverhältnis ein anderer als bei einer
zusätzlichen Ausführung auch der Walzen 13 und 16 als Riemchenwalzen. Denn das
Gesamtzugverhältnis ist ein Verhältnis der Umdrehungsgeschwindigkeiten der
Vorderwalzen 4 und 5, die der Geschwindigkeit des Garnes entspricht, das gerade
gesponnen wird, zur Umdrehungsgeschwindigkeit der Hinterwalzen 13 und 16, die
der Geschwindigkeit eines den Hinterwalzen zugeführten Faserbandes entspricht.
Andererseits ist das Riemchen der unteren Walze um eine Umfangsfläche des unteren
Walzengliedes geschlungen, das der Drehbewegung einer Antriebsquelle unterworfen
ist, so dass die Drehbewegung der Walze die Bewegung des Riemchens bewirkt. Im
Ergebnis ändert sich die Oberflächengeschwindigkeit des Riemchens, wenn eine
Änderung in der Riemchendicke vorhanden ist. Sofern Riemchen nur bei den
mittleren Walzen eingesetzt werden, wie in Fig. 7 gezeigt, bewirkt eine Veränderung
in der Riemchendicke eine Veränderung der Werte der Zugverhältnisse sowohl in der
rückwärtigen Zugzone 20A wie in der vorderen Zugzone 10. Die Veränderung der
Riemchendicke bewirkt jedoch keine Änderung des Gesamtzugverhältnisses, weil das
Verhältnis der Umdrehungsgeschwindigkeiten der Hinter- und Vorderwalze
unverändert ist, und zwar auf Grund der Tatsache, dass beide Hinterwalzen 13 und 16 und
beide Vorderwalzen 4 und 5 in unmittelbarer Berührung mit dem Faserband S stehen,
also ohne jede Mitwirkung von Riemchenorganen. Im Ergebnis würde die
Veränderung der Riemchendicke keine Beeinträchtigung der Garnqualität verursachen.
Wenn hingegen in dem in Fig. 7 gezeigten Zugsystem des Standes der Technik die
obere und untere Hinterwalze 13 und 16 so abgewandelt werden, dass sie mit
Riemchen versehen werden, dann würde eine Veränderung der
Oberflächengeschwindigkeit des um die untere Hinterwalze 16 geschlungenen und von dieser Walze
angetriebenen Riemchens eine Geschwindigkeitsveränderung im Faserband S verursachen,
das zwischen dem Riemchen auf der unteren Hinterwalze 16 und dem an das
Riemchen der unteren Hinterwalze 16 angedrückten und von diesem angetriebenen
Riemchen auf der oberen Hinterwalze 13 zu- und mitgeführt wird, so dass sich die
Menge des zugeführten Faserbandes entsprechend ändert. Eine solche Änderung in
der Menge des zugeführten Faserbandes bewirkt, dass sich das Gesamtzugverhältnis
zwischen den Hinterwalzen (13 und 16) und den Vorderwalzen (4 und 5) ändert,
wodurch sich die Qualität des erhaltenen Garnes vermindert. Die vorliegende
Erfindung, in der die obere Hinterwalze 13 als eine Riemchenwalze ausgeführt ist,
während die untere Hinterwalze 16 eine Riffelwalze ist, wie in Fig. 1 gezeigt, kann
diese Probleme bewältigen, da die Geschwindigkeit des Faserbandes nur von der
unteren Walze 16 beeinflusst wird, wie ausführlich unter Bezugnahme auf Fig. 1
erläutert.
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Fig. 6 zeigt das Ergebnis eines Tests, den die Erfinder bezüglich der
Verhältnisse zwischen dem rückwärtigen Zugverhältnis und der durchschnittlichen
Dickenabweichung des gesponnenen Garnes Y, U-% genannt, wie es sich mit der
Vorrichtung gemäss vorliegender Erfindung in Fig. 1 und mit der Vorrichtung des
Standes der Technik in Fig. 7 ergibt, angestellt haben. Der Test wurde unter der
Bedingung ausgeführt, dass das zugeführte Faserband S 100% gekämmtes Faserband
ist, während die Faserbandstärke 350 Fäden pro 6 Yard, das Gesamtzugverhältnis 280
und die Stärke des produzierten Garnes 25 Fäden pro 120 Yard ist, was zu einer
Garnzahl von 40 führen sollte. In Fig. 6 ist die durchgezogene Kurve die
Garndickenveränderung des Garnes, das mit der Vorrichtung 2 gemäss vorliegender
Erfindung in Fig. 1 erhalten wurde, während die gestrichelte Kurve die
Garndickenänderung des Garnes ist, das mit der Vorrichtung 2A des Standes der Technik
in Fig. 7 erhalten wurde. Es ist aus den Kurven in Fig. 6 leicht zu verstehen, dass
zufolge der vorliegenden Erfindung für einen gleichen Wert von U-% im Vergleich
zum Stande der Technik ein höherer Wert des Zugverhältnisses in der rückwärtigen
Zugzone erhalten wird.
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In anderen Worten ermöglicht es die vorliegende Erfindung, dass der
Unterschied des Wertes des Zugverhältnisses in der rückwärtigen Zugzone 20 gegenüber
dem Wert in der primären Zugzone 10 im Vergleich mit dem Stande der Technik
vermindert werden kann. Es wird aus einem Vergleich der Kurven in Fig. 6 auch
verständlich, dass es die vorliegende Erfindung ermöglicht, dass zusammen mit einem
weiten Bereich von Werten des Zugverhältnisses ein verminderter Wert für die U-%
des erzeugten Garnes erreicht wird, d. h. eine verbesserte Garnqualität wird im
Vergleich zu dem Garn ereicht, das mit der Vorrichtung 2A des Standes der Technik
in Fig. 7 erzeugt wird. Kurz gesagt, wird auf Grund des Einsatzes einer Konstruktion
für die direkte Zuführung des Faserbandes S durch die untere hintere Riffelwalze 16
sowie des Klemmens des Faserbandes S zwischen dem hinteren Riemchen 14 der
Hinterwalze und der Führungsplatte 41 gemäss vorliegender Erfindung eine erhöhte
Garnqualität erreicht.