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Abdichtung für Druckwalzen von Streckwerken an Spinnereimaschinen
Die Streckwerke der Spinnmaschinen und damit auch ihre Druckwalzen sind der Verflugung
durch die Fasern des Spinngutes in ganz besonderem Maß ausgesetzt. 1n Fig. t der
Zeichnung ist eine Druckwalze bekannter .\rt im .lxialsch,nitt 'dargestellt.
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Bei dieser setzen sich in der Nähe der Stirnflächen der umlaufenden
Walzenkörper 2 auf der feststehenden .ochse t an den Stellen a und h Flugwickel
an, aus denen dann die Walzenkörper einzelne Fasern oder auch Faserbüschel herausziehen
und in die Lager der Druckwalze. also in den Raum zwischen Achse i und Walzenkörper
2, hineinziehen können.
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Da Spinnstoffe, wie Baumwolle u. dgl., aus sehr feinen Fasern bestehen,
die auch durch enge Dichtungsspalte gelangen, so kann hei sorgfältig ausgeführten
Abdichtungen das Eindringen von Fasern i in das Lagerinnere und damit das Verflugen
der Lager nicht immer sicher verhindert werden.
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Es ist nicht zweckmäßig, bekannte Dichtungsringe aus Filz u. dgl.
in üblicher Weise in den Abdichtungen der Druckwalzen anzuwenden, da diese Ringe,
wenn sie mit Schmieröl oder Fetten getränkt werden, quellen und sich infolgedessen
in den Dichtungsspalten nicht selten. verspannen.
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1n F ig. 2 ist eine Druckwalze ohne Seitenführungen mit solchen Filzringen
3 im Längsschnitt dargestellt. Die Reibwiderstände der Walze können sich durch solche
aufgequollenen Filzringe beträchtlich erhöhen. Aus spinntechnischen Gründen muß
al>-°r alles vermieden werden, was den leichten Lauf der Druckwalze beeinträchtigen
kann.
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Die Druckwalze wird bekanntlich nur durch Reibung von der Unterwalze
aus angetrieben. jede Erhöhung der Reihung in der Lagerung oder Abdichtuni
der
Druckwalze kann Schlupf zwischen der Unterwalze und der von ihr angetriebenen Druckwalze
zur Folge haben. Dieser Schlupf kann nur an der Klemmlinie auftreten, also an der
Stelle, an der die Fasern des zu verziehenden Faserbandes zwischen Druck- und Unterwalze
geklemmt werden, und dort beeinträchtigt jeder Schlupf der Druckwalze den gleichmäßigen
Verzug des Faserbandes.
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Fig. 3 zeigt im Längsschnitt eine Walze, bei der einfache glatte Ringnuten,
sog. Faserstauräume, die Abdichtung verbessern sollen. In der linken Hälfte der
Figur ist ein offener Faserstauraum 8, in der rechten Hälfte ein nahezu geschlossener
Faserstauraum 9 dargestellt. Solche Faserstauräume ergeben, wie umfangreiche Untersuchungen
gezeigt haben, nur dann eine befriedigende Abdichtung, wenn sich die Fasern darin
zu einem lockeren Filz sammeln können. Bei den bekannten Konstruktionen bilden sich
aber in diesen Stauräumen nur ausnahmsweise und zufällig solche lockeren und gut
abdichtenden Faserfilze, die die Reihung der Walzen kaum vergrößern.
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Die nachstehend beschriebene Erfindung benutzt den Umstand. daß bei
Walzenabdichtungen mit Faserstauräumen die in diese Räume eingedrungenen Fasern
unter Umständen einen besonders gut abdichtenden, die Reibung der Druckwalze kaum
vergrößernden Faserfilz bilden, und stellt das Entstehen eines solchen Dichtungsringes
aus Spinnfasern durch Anwendung einfacher Mittel in jedem Fall sicher.
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Zu diesem Zweck wird an der :`1>dichtung ein nicht umlaufender, den
Dichtungsspalt oder Faserstauraum nicht voll ausfüllender ringförmiger Körper mit
rauher Oberfläche vorge#ehen, an dem sich die in den Dichtungsspalt oder Stauraum
ein- . gedrungenen Fasern verfangen und so am weiteren Vordringen gehindert xverden.
Auf diese Weise entsteht im Faserstauraum allmählich aber sicher aus eindringenden
Fasern ein Abdichtungsring, der den Raum satt ausfüllt und so das weitere Eindringen
von Fasern sicher verhindert, ohne die Reibung der Druckwalze merklich zti vergrößern.
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Der Ringkörper zum .-'luffangen der Fasern, Faserfangkranz genannt,
kann aus geeigneten metallischen Werkstoffen, aus Kunstharzen u. dgl. oder auch
aus Faserstoffen hergestellt werden. Er kann auch einen Teil eines nicht umlaufenden
Walzenteiles bilden, der an geeigneter Stelle entsprechend ausgebildet wird.
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Metallische, auf dem nicht umlaufenden \\'alzenteil angeordnete Faserfangkränze
werden zweckmäßig aus Werkstoffen mit guten Gleiteigenschaften hergestellt, damit
bei etwaigem Streifen an den Seitenflächen der rotierenden Walzenkörper kein Schaden
entstehen kann.
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Fig..f bis 9 zeigen schematisch und stark vergrößert einige Anwendungsbeispiele
der neuartigen Abdichtung.
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Fig. q zeigt eine 1)ruckwalzettliälfte int Längsschnitt mit einem
außen verzahnten oder geriffelten Faserfangkranz 5 aus Metall.
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Fig. ; zeigt die Druckwalze der Fig. 4 im Schnitt nach Linie A-B der
Fig. 4 durch den Faserstauraum der Abdichtung.
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Fig. E zeigt eine I)ruckwali°nle@ilfte ein l.iiiigsschnitt mit einem
Faserfangkranz aus Filz.
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Fig. 7 zeigt von einer Druckwalze den Raum um Dichtungsnut und -flansch
ein Längsschnitt. Die Dichtungsnut in der I_a;;erhülse ist hier hei 11 stark gerillt
und an einer Seitenfläche bei 12 geraubt und bildet dadurch einen Faserfangkranz.
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Fig.8 zeigt eine Druckwalzenhälfte im Längsschnitt, bei der die Lagerhülse
in der Zone des Stauraumes 8 als Faserfangkranz dient. Zwischen der geriffelten
Fangfläche i i uit<1 dem äußeren Dichtungsflansch befindet sich eine Staurille
b.
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Fig. 9 zeigt von einer Druckwalze den Raum uni Dichtungsnut und -flansch
ini 1_;ingssclinitt, wobei der äußere Rand 7 des Dichtungsflansches an der Lagerhülse
besonders scharfkantig ist und daher als Faserfangkranz wirkt. In der nach innen
anschließenden Dichtungsnut 1>efiildet sich ein weiterer Faserfangkranz t r ähnlich
Fig. B.
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Faserfangkränze nach l@ ig. 4 werden zweckmäßig mit geringem Radialspiel
auf der Lagerhiilse.I und mit reichlichem Spiel im umlaufenden Walzenkörper 2 angeordnet;
sie sollen in ihrer Bohrung glatt und an ihrem äußeren Umfang geraubt oder fein
verzahnt sein.
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Durch den engen Dichtungsspalt zwischen Walzenkörper 2 und Lagerhülse
.4 werden naturgemäß die. Fasern nur allmählich in den Faserstauraum 8 eindringen
können, zumal da sich dieser schnell auch mit den aus den Lagern austretenden Schmiermitteln
füllt. Wie schon erwähnt, quellen natürliche und künstliche Fasern in Flüssigkeiten
auf, also auch in Schmierfetten und -ölen. Auch die in den Stauraum eingedrungene
Faser wird, da sie hier im Schmierfett oder -öl schwimmt, aufquellen und daher einen
größeren Raum als die trockene Faser einnehmen. Dieses Aufquellen der eingedrungenen
Faser kann aber nicht zu einem Verspannen des Faserfilzes in der Abdichtung führen,
da sich der Staurahm nur langsam mit den vom Faserfangkranz festgehaltenen Fasern
füllt und die den Raum ausfüllenden aufgequollenen Fasern das l?indringen weiterer
Fasern verhindern. Die Rillen und insl>esoti<lere die Nuten des Fangkranzes nach
Fig. ; 1>egünstigren die Bildung eines lockeren weichen Filze. weil ;ich die gequollenen
Fasern in die Rillen eindrücken ki>itnen.
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Das Eindringen der Fas"rn in den Dichtungsspalt kann durch einen ain
:iuliereii band (leg Dichtungsflansches der nicht tinil;itifeiiden I_agerhiilse
4 angeordneten Faserfangkranz ; entsprechend Fig. 9 sehr erschwert oder verhindert
werden. Es geneigt. wie Versuche ergaben, die Kante des Dichtungsflansches durch
LTberschleifen seiner zylindrischen Mantelfläche sehr scharf zu machen und so eine
äußerst feine Verzahnuleg und elainit den Faserfangkranz zu schaffen, in dein sich
die durch den umlaufenden 1\'alzenk<irl>er mitgerissenen Faserte verfailgen und
so gehindert -,werden, in den Dichtungsspalt einzudringen. Solche ergeben in Verbindung
finit Dichtungsnuten finit
öder ohne Faserfangkranz eine besonders
wirksame :\I>dichtung.