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Elastische Walze für die Drehköpfe an Spinnmaschinen Die in Drehköpfen
von Spinnmaschinen verwendeten Walzen müssen sich, mit hoher Geschwindigkeit laufend,
Verdickungen, Verunreinigungen usw. des durchlaufenden Fadens schnell anpassen können.
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Die meisten Vorschläge zur Lösung dieser Aufgabe bei Drehköpfen gehen
daher von einer elastischen Lagerung der Walzen aus, wobei also die Walzen selbst
nicht elastisch sind. Diese Bauarten beruhen auf der Vorstellung, daß es bei den
sehr kleinen Walzen mit einem Durchmesser von nur etwa 2 cm nicht möglich ist, eine
ausreichende Elastizität der Walze selbst zu erreichen.
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Es ist allerdings auch bekannt, die Wellen solcher Walzen unelastisch
zu lagern und die Walzen selbst elastisch auszubilden, indem auf die Walzenwelle
ein Gummimantel aufgezogen wird. Diese Walzen mit Gummibezug erweisen sich in der
Praxis als nicht brauchbar. Die einzelnen Fasern des losen, nur leicht gedrehten
Vorgarns können an der Gummioberfläche anhaften, und es bleibt nicht aus, daß sich
einzelne oder mehrere Fasern um eine Walze wickeln, wodurch die Gefahr eines Auseinanderbrechens
des Drehkopfes gegeben ist.
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Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß es für die Schaffung
eines brauchbaren Drehkopfes erforderlich ist, eine Walze mit starrem Außenmantel
und möglichst großer Eigenelastizität zu entwickeln.
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Elastische Walzen mit einem elastischen Grundkörper und einem mehr
oder weniger starren Außenmantel in Hülsenform sind für die verschiedensten Zwecke
in vielen Ausführungen bekannt, jedoch hat
sich gezeigt, daß alle
diese Bauarten den besonders strengen Bedingungen bei Drehköpfen nicht genügen.
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So ist es z. B. bei Riffelwalzen für Spinnmaschinen bekannt, den geriffelten
äußeren Metallmantel nicht nur auf einen vollen, in Achsrichtung durchgehenden Innenkörper
aufzubringen, sondern diesen Innenkörper in Form einzelner Ringe vorzusehen, die
aus Tuch oder anderem nachgiebigem Material wie Gummi, Kork, Papier, Leder usw.
bestehen. Bei solchen Riffelwalzen liegen Verhältnisse vor, die mit den Betriebsbedingungen
bei den kleinen Walzen von Drehköpfen nicht verglichen werden können. Konstruktionen
von Riffelwalzen können daher schon grundsätzlich kein Vorbild für Walzen von Drehköpfen
bieten, noch können sie im Hinblick auf das erwähnte tänzelnde Arbeiten der Drehkopfwalzen
Anregungen enthalten, wie diese Arbeitsweise durch einen Walzeninnenkörper von höchster
Elastizität zu verwirklichen ist, da eine solche Elastizität für Riffelwalzen nicht
erforderlich ist. Wenn auch bei dem bekannten Vorschlag für Riffelwalzen unter anderem
Gummi als elastisches Material für die Innenringe erwähnt ist, so zeigt doch die
gleichzeitige Erwähnung von Tuch usw., daß bei diesem 5o Jahre alten Vorschlag nicht
die Verwirklichung eines Ziels beabsichtigt war, das die Erfindung erreicht hat.
Darüber hinaus ist aber gerade die Stegform der Gummiringe nach der Erfindung wesentlich,
weil hierdurch in radialer Richtung die Weite des elastischen Materials bzw. der
Abstand der Mantelhülse vom Nabenteil entsteht, der für die gewünschte hohe Elastizität
der Walzen maßgebend ist.
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Erfindungsgemäß hat der elastische, aus Gummi od. dgl. bestehende
Innenkörper einen Nabenteil und zwei oder mehrere mit diesem Nabenteil verbundene
Ringstege, auf die eine den Walzenmantel bildende starre Hülse aus Metall, Kunststoff
od. dgl. fest aufgezogen ist.
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So hergestellte Walzen haben eine hohe Elastizität und passen sich
Verdickungen im Garn unverzüglich an. Im Betrieb zeigt sich, daß die Walzen eine
tänzelnde Bewegung ausführen, indem sie auf jede, auch die kleinste Änderung in
der Garnstärke ansprechen und dadurch die kleinen Lager der Walzen vorÜberbeanspruchung
schützen. Durch die Praxis ist erwiesen, daß Drehköpfe mit diesen Walzen sicher
im Betrieb sind und eine lange Lebensdauer haben.
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Ein weiterer Vorteil der Walzen gemäß der Erfindung liegt auch darin,
daß der Zusammenbau von Innenkörper und Mantelhülse sehr leicht vor sich gehen kann.
Wenn der Außendurchmesser der Ringstege in genügendem Ausmaß größer gehalten wird
als der Innendurchmesser der Mantelhülse, dann genügt es, die letztere axial auf
die Ringstege aufzuschieben, wobei sich die Ringstege etwas zusammendrücken. Der
dadurch entstehende Preßsitz ist ausreichend, um eine Reibungsverbindung zwischen
den Ringstegen und der Mantelhülse herbeizuführen, wodurch das Antriebsdrehmoment
von den Ringstegen auf die Mantelhülse ohne Rutschen übertragen wird. Es sind also
keine keilartigen Übertragungselemente od. dgl. erforderlich. Das einfache Aufziehen
der Mantelhülse erleichtert auch Reparaturen; insbesondere kann eine abgenutzte
Mantelhülse mit wenigen Handgriffen durch eine neue ersetzt werden.
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Selbstverständlich ist es aber an sich auch möglich, die Mantelhülse
zusätzlich auf den Ringstegen zu sichern, was beispielsweise noch durch Verkleben
geschehen kann.
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Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
einiger Ausführungsbeispiele der Erfindung. Es zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch
eine elastische Walze mit zwei Ringstegen, Abb. 2 eine Seitenansicht dazu, Abb.
3 eine Ausführung mit drei Ringstegen und Abb. ,4 eine weitere Ausführungsform.
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Bei der Ausführung nach Abb. i ist auf der Welle i ein elastischer
Innenkörper 2, vorzugsweise aus Gummi, aufgesetzt. Der Innenkörper kann auf der
Welle in beliebiger Weise befestigt sein. Bei Herstellung des Innenkörpers aus Gummi
ist es möglich, den Gummi auf die Welle aufzuvulkanisieren.
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Der Innenkörper :2 hat einen Nabenteil 3 und daran befindlich zwei
Ringstege q., deren Querschnitt nach außen hin geringer wird. Hierdurch wird die
Nachgiebigkeit nach außen hin größer, und der aus Gummi hergestellte Körper läßt
sich leichter ausformen. Über die Ringstege 4 ist eine Mantelhülse 5 geschoben.
Diese hat innen neben den Ringstegen q. zwei Ringanschläge6, deren Höhe verhältnismäßig
gering ist, so daß diese Anschläge bei axialem Aufschieben der Mantelhülse unter
Wegbiegen der Ringstege über diese hinwegrutschen, bis die Mantelhülse 5 ihre durch
die Anschläge 6 bestimmte Lage eingenommen hat.
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Zwecks Erleichterns der Herstellung der Mantelhülse 5 können die beiden
Ringanschläge 6 auch dadurch gebildet werden, daß die Mantelhülse in der Mitte einen
durchgehend verstärkten Querschnitt hat. Ferner können auch Nuten in der Mantelhülse
vorgesehen werden, in die die Ringstege 4. des Innenkörpers 2 einrasten.
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Der Innendurchmesser der Mantelhülse 5 ist etwas kleiner als der Außendurchmesser
der Ringstege q.. Die aufgeschobene Mantelhülse 5 sitzt daher auf den Ringstegen
q. in einer Art Preßsitz. Die dadurch erzeugte Reibung genügt, um das von der Welle
i kommende Drehmoment auf die Mantelhülse ohne Rutschbewegung zwischen Innenkörper
und Mantelhiilse zu übertragen.
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Bei genügend dünner Ausbildung der Ringstege lassen sich in dieser
Weise Walzen mit großer Elastizität herstellen. Es ist im übrigen noch möglich,
die Ringstege mit Einschnitten 7 von beliebiger Form zu versehen, wie aus Abb. 2
hervorgeht.
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Die Walze nach Abb. i ist besonders für solche Drehköpfe geeignet,
bei denen die Welle i starr gelagert werden kann. Die erforderliche Elastizität
wird also nur durch den Innenkörper :2 aus Gummi bewirkt. Zur Verminderung des Eigengewichts
der
Anordnung - was bei Drehköpfen sehr wichtig ist, weil sich hier
bekanntlich das Walzenpaar noch als Ganzes um die Längsachse des durchlaufenden
Fadens dreht - kann die Welle mit einer Bohrung 8 versehen sein, oder es kann überhaupt
eine hohle Welle verwendet werden.
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Nach Abb. 3 hat der Innenkörper 2 drei Ringstege io, von denen die
äußeren mit einem Absatz i i versehen sind, der in diesem Falle als Anschlag für
die Mantelhülse 12 dient. Auch hier wird die im Innendurchmesser etwas kleinere
Mantelhülse auf die Ringstege io axial aufgeschoben, bis sie ihre richtige Lage
infolge der Absätze i i einnimmt.
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Abb. 4 zeigt, daß nicht unbedingt abgesetzte Anschläge vorgesehen
zu werden brauchen. Es genügt unter Umständen, die Kontaktflächen zwischen Ringstegen
13 und Mantelhülse 14 konisch zu gestalten, um die Lage der Mantelhülse zu sichern.
Die Konizität kann auch umgekehrt zur Darstellung in Abb. 4 verlaufen.
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In allen Fällen ist die Befestigung der Walze auf ihrer Welle beliebig.
Keilverbindungen oder Verklebung sind an Stelle des Aufvulkanisierens möglich. In
manchen Fällen kann es auch ausreichend sein, dieWalze mit der Nase ihres elastischen
Innenkörpers lediglich auf die Welle ohne zusätzliche Verbindungsmittel aufzuziehen,
so daß auch an dieser Stelle der Innenkörper mit Preßsitz haftet.