EP1501967A1 - Streckwerk einer ringspinnmaschine mit einem verdichter für ein faserband - Google Patents

Streckwerk einer ringspinnmaschine mit einem verdichter für ein faserband

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Publication number
EP1501967A1
EP1501967A1 EP03700001A EP03700001A EP1501967A1 EP 1501967 A1 EP1501967 A1 EP 1501967A1 EP 03700001 A EP03700001 A EP 03700001A EP 03700001 A EP03700001 A EP 03700001A EP 1501967 A1 EP1501967 A1 EP 1501967A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
compressor
pressure roller
drafting system
sliver
lower cylinder
Prior art date
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Granted
Application number
EP03700001A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP1501967B1 (de
Inventor
Hans Stahlecker
Hans Hermann
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Holding fur Industriebeteiligungen AG
Original Assignee
Holding fur Industriebeteiligungen AG
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Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=29410158&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP1501967(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Holding fur Industriebeteiligungen AG filed Critical Holding fur Industriebeteiligungen AG
Publication of EP1501967A1 publication Critical patent/EP1501967A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1501967B1 publication Critical patent/EP1501967B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H5/00—Drafting machines or arrangements ; Threading of roving into drafting machine
    • D01H5/18—Drafting machines or arrangements without fallers or like pinned bars
    • D01H5/70—Constructional features of drafting elements
    • D01H5/72—Fibre-condensing guides

Definitions

  • the invention relates to a drafting arrangement of a ring spinning machine with a compressor for a fiber sliver.
  • the invention also relates to components for use in a drafting arrangement designed according to the invention.
  • the conversion of natural and artificial water into a yarn requires a number of sub-operations. The last stage is usually referred to as fine spinning.
  • the spun yarn receives its final fineness and strength. Fine spinning requires a significant proportion of the effort involved in the entire yarn manufacturing process.
  • Ring spinning which is known from the prior art, comes closest to classic hand spinning with spinning wheels.
  • the spun yarn is wound on a rotating spinning spindle.
  • Three machines are essentially required for ring spinning.
  • the flyer creates a roving from a sliver, which is also known as a sliver.
  • the ring spinning machine produces the yarn with the required fineness from the roving and spins it onto a small bobbin, the cop.
  • the splicing machine then assembles the yarn from many cops and produces a ready-to-use bobbin weighing a few kg.
  • the roving is drawn to the required fineness of the thread on the ring spinning machine and the twisting of the fibers necessary for spinning the yarn is applied.
  • a drafting system is assigned to each spinning station. In many cases, this is a so-called three-cylinder drafting system. This drafting system has a pre-default field and a main default field.
  • the roving fed is drawn to the desired fineness in the drafting system and leaves the drafting system at the nip line of a pair of output rollers as a relatively wide fiber sliver. This fiber sliver is twisted using the spinning twist and twisted together to form the finished yarn.
  • a so-called spinning triangle is formed after the clamping line of the output roller pair of the drafting system, in which the fibers supplied by the drafting system are brought together and integrated into the yarn structure. Not all fibers are caught in the spinning triangle. Edge fibers can be lost or are only partially attached to the twisted yarn.
  • the fibers located at the edges of the spinning triangle are tensioned much more when the rotation is given than the fibers located in the center of the spinning triangle.
  • the fibers lying on the periphery are therefore more pre-tensioned than the fibers in the yarn core. If the yarn is subjected to a correspondingly high load, the more pretensioned fibers break at the periphery.
  • the finished twisted yarn therefore does not have the strength that it should have as the sum of the individual strengths of the individual fibers.
  • the uncontrolled fibers stand out from the twisted yarn and lead to an increased and undesirable hairiness of the yarn. Increased yarn hairiness is equivalent to a loss of quality.
  • a compression zone in which the wide fiber sliver emitted by the pair of output rollers is brought together as compactly as possible. Only the fiber sliver compacted or compacted in this way is twisted together to leave the finished zone after leaving the compression zone.
  • a pneumatic compression device is known from brochure No. 1646e-BBAB-15 from Rieter, Winterthur. This known pneumatic compression device comprises a perforated drum in which a negative pressure prevails. This negative pressure creates an air flow through the perforated drum and thus leads to the desired compression of the sliver passed over the drum. Pneumatic compressors are expensive to purchase and maintain.
  • Each compressor device comprises a block-like compressor component, which is arranged in the transport plane of the sliver. On its side facing the fiber sliver, the compressor component is equipped with a groove-like compression channel which is funnel-shaped on the input side for the fiber sliver and is tapered in the transport direction of the fiber sliver. When the sliver is transported through the compressor component, the fibers are pressed together by the narrowing compression channel and compressed to the desired extent.
  • a compressor component of a relatively small design is arranged in the main drafting zone of the drafting system, between the drafting lines provided in the main drafting zone and the pair of output rollers.
  • the warping and the compression of the sliver take place simultaneously. This disturbs the even warping of the sliver.
  • the distance between the clamping line of the output roller pair and the drafting apron is increased. This also increases the distance at which the fibers are not guided. The disturbance of the uniform warping and the greater distance that the fibers have to cover without guidance can lead to unevenness in the yarn, which affects its quality.
  • the compressor components are disruptive when operating the drafting system and can easily be lost due to their relatively small construction.
  • the geometrically-mechanically acting compressor component in a compressor zone downstream of the warpage zone.
  • the fibers must cross the distance between the pair of output rollers and a pair of delivery rollers provided at the exit of the compression zone without supporting means of transport.
  • the majority of the fibers are shorter than the distance to be crossed in the compression zone.
  • An arrangement of the compressor component in a downstream compressor zone would therefore only be feasible if the fiber sliver supplied by the pair of output rollers of the drafting system has a large number of fibers per cross-sectional unit. This is the only way to ensure that the sliver is to a certain extent self-supporting at the distance that is not supported by means of transport.
  • pre-spinning machines also called flyers.
  • a relatively thick sliver is produced in the pre-spinning machines, from which the finished yarn is finally produced in the downstream ring spinning machine. Since ring spinning machines generally do not provide such dense fiber slivers on the output roller pair of the drafting system, the arrangement of the compressor component described in a downstream compressor zone has so far not been suitable for ring spinning machines.
  • the object of the present invention is to avoid these disadvantages of the prior art.
  • a drafting system is to be improved so that high-quality yarns, so-called compact yarns, can be produced inexpensively.
  • the use of expensive pneumatic systems and expensive wear parts is to be avoided.
  • the compact design of the known drafting systems of the prior art is to be retained.
  • the improvement according to the invention can also be used in already existing ring spinning machines without having to carry out expensive modifications.
  • the solution to these problems consists in a drafting system of a ring spinning machine with a compressor for a fiber sliver, which has the features stated in the characterizing section of patent claim 1. Further developments and / or advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
  • the invention proposes that the geometrically-mechanically acting compressor component, which has a compression channel, is arranged in a compressor zone downstream of the warpage zone and that means of transport are provided which support the fiber band in the compressor zone.
  • the solution according to the invention avoids the disadvantages of drafting systems described above in which the compressor components are arranged in the main drafting zones.
  • the problems of a compressor zone downstream of the draft zone are avoided by the fact that the sliver is supported by means of transport practically along its entire transport route through the compressor zone. There is no longer any delay in the compression zone.
  • the yarn is compressed very evenly by the compressor component, which has an advantageous effect on the yarn quality.
  • the solution according to the invention makes it possible to dispense with the use of expensive pneumatic compressor devices. Yarn unevenness that can result in drafting systems with compression elements arranged in the draft zone are avoided by the arrangement according to the invention in a downstream compression zone. The resulting yarn quality is good and particularly competitive with regard to the significantly lower production costs.
  • the transport means for the fiber sliver in the compression zone are formed by a lower cylinder, on which the output pressure roller and the delivery pressure roller are supported.
  • the compression zone runs along a peripheral section of the lower cylinder.
  • the lower cylinder can have an enlarged diameter compared to an output lower cylinder in known, conventional drafting systems, so that both rollers, the output pressure roller and the delivery pressure roller find space behind one another more easily and the compressor component can be easily arranged between the two rollers. This can be an advantage, especially in the case of ring spinning machines for short batch processing. Even with an enlarged diameter of the lower cylinder. the variant is still characterized by a very compact design.
  • the drafting system designed in this way is only slightly longer than a conventional drafting system.
  • the sliver is supported along the entire length of the compression zone from the surface of the lower cylinder.
  • the output printing roller and the delivery printing roller are advantageously mounted on a holder which is preferably pressed by spring force against the lower cylinder.
  • a central leaf spring is sufficient to load one or both pressure rollers.
  • the leaf spring is attached to the holder and is supported on a stationary component of the drafting system.
  • the loading spring can also be mounted on a stationary component and supported against the holder.
  • the stationary component is the pressure arm, which presses the pressure rollers of the drafting system, in particular the draft zone, which are arranged above, against the lower rollers or the lower cylinder.
  • the transport path of the sliver extends from an exit cleavage line of the exit printing roller with the lower cylinder to a delivery nip line of the delivery printing roller with the lower cylinder. Its length is less than the length of a third of the fibers embedded in the sliver. It is thereby achieved that the fiber transport in the compression zone is controlled by the double-clamped fibers, that is, all those fibers whose length is greater than the length of the transport path through the compression zone. A disturbance in the uniformity of the sliver caused, for example, by the braking action of the compressor component on the fibers is thereby avoided.
  • the geometrically-mechanical compressor component has a compression channel. This can be arranged on the underside of the compressor component, which faces the lower cylinder, or on the top of the compressor component, which faces the pressure rollers. In any case, it proves to be advantageous if the compressor component lies in its working position without play on the lower cylinder and with a pre- available force pushes against it. This avoids that fibers get out of control between the lower cylinder and the contact surface of the compressor component.
  • the pressing force of the compressor component against the lower cylinder is generated, for example, by its own weight or by a mechanical pretensioning device or by magnetic force. A combination of the options mentioned can also be present.
  • the compressor component is connected to a clip which resiliently encompasses the lower cylinder over a circumference of more than 180 °.
  • the clasp with the compressor component attached to it is taken along during the rotation of the lower cylinder until an extension projecting from the clasp and / or the compressor component is supported on a stationary component of the drafting system, preferably on the axis of the delivery pressure roller.
  • This structurally simple measure means that the compressor component is positioned exactly in relation to the clamping line between the delivery pressure roller and the lower cylinder.
  • a protruding stop is provided on the clasp, which is located a short distance from a stationary component of the drafting system during operation. If the delivery pressure roller is lifted and the extension on the clasp and / or the compressor component is released, the clasp with the compressor component can only follow the rotational movement of the lower cylinder until the stop on the stationary component of the drafting system is present.
  • the stationary component is a deflection rail for a stretch strap in the drafting system. If the delivery pressure roller is moved back into the working position, the pressure roller axis presses against the extension and thereby brings the compressor back into its working position. For constructional reasons, it proves to be expedient if each clip carries two compressor components which are arranged on both sides of the clip arranged in the center.
  • the clasp and the compressor component or the compressor components are formed in one piece. They are preferably manufactured from plastic in a mass engineering process, for example in the injection molding process.
  • the compressor component is also supported on the delivery pressure roller in its working position.
  • the output pressure roller is not touched by the compressor component.
  • the radii of the support surfaces of the compressor component are largely matched to the radii of the supporting lower cylinder and the delivery pressure roller. This has the advantage in particular in the support surface compared to the lower cylinder that no fibers can get between the support surface of the compressor component and the lower cylinder.
  • the support surface of the compressor component is expediently designed in such a way that there is an abutment area on the delivery pressure roller which runs approximately perpendicular to the drafting plane.
  • the compressor component rests on the lower cylinder without play. So that there is no further undesired expansion of the compressed fiber sliver after the compressor component, the output of the compressor component is brought as close as possible to the clamping line of the delivery pressure roller with the lower cylinder.
  • the compressor component does not extend all the way to the MernrnJirtie and does not touch the delivery pressure roller there.
  • the compressor component can be lifted off the lower cylinder together with the delivery pressure roller.
  • the compressor element can be raised if necessary, for example if the clamping line of the delivery pressure roller is to be lifted briefly so that the yarn rotation continues into the compressor zone.
  • the compressor component In order to make it easy to remove the compressor component, the compressor component is designed to be expanded above the area of the smallest distance between the output pressure roller and the delivery pressure roller such that it can be raised together with the two pressure rollers. When the rollers are lifted off, the compressor component is simply taken along.
  • the compressor component is equipped with one or more permanent magnets.
  • the permanent magnets interact with the transport means for the sliver, in particular with the lower cylinder. This ensures that the compressor component lies well on the lower cylinder even when the machine vibrates and cannot lift off slightly, and it is ensured that no fibers can get between the compressor component and the outer surface of the lower cylinder.
  • the compressor component is axially immovably secured against the delivery pressure roller. This is done, for example, by lugs or projections on the compressor component, which overlap the side surfaces of the delivery pressure roller or the output pressure roller.
  • the lugs or protrusions are, for example, plastic grafts that are firmly connected to the compressor component.
  • a colored marking on the projections or noses can serve as an indicator for the cross section of the compression channel. From this, the user can immediately see the yarn range for which the respective compressor is suitable.
  • the compressor component and, if applicable, the clip connected to it can be made of plastic, a ceramic material or also of metal, for example of steel or brass.
  • the lower cylinder has a peripheral surface that is free of interruptions, openings or the like and is largely smooth. Due to the smooth surface, the compressor component is in close contact with the peripheral surface and the fibers can only get into the compression channel.
  • the use of a smooth lower cylinder is without disadvantage for uniform warping of the sliver, because the fibers emerging from the warping zone are clamped twice in succession.
  • a fiber that does not yet assume the full peripheral speed of the lower cylinder at the exit clamping line, the exit from the draft zone receives this at the latest at the delivery clamping line, at the exit of the compressor zone.
  • the slight tension in the longitudinal direction thus exerted on those fibers whose length is greater than the length of the transport path through the compressor zone advantageously supports the effect of the compressor component.
  • the peripheral surface of the lower cylinder has a high coefficient of friction compared to the fibers, at least in the region of the course of the sliver.
  • the peripheral surface of the lower cylinder is treated or coated chemically or electrolytically at least in the region of the course of the sliver.
  • the peripheral surface of the lower cylinder is provided with a nickel-diamond coating at least in the region of the course of the fiber sliver.
  • a mechanically acting sliver guide is arranged in front of the exit of the draft zone and in front of the exit pressure roller.
  • the sliver guide is oriented in such a way that its guide channel for the sliver runs approximately centrally to a compression channel of the compressor component.
  • the mechanical sliver guide at the exit of the draft zone prevents part of the fibers from being transported past the compression channel when the sliver is delivered at an angle to the inlet opening of the compressor component. Due to inhomogeneities in the thickness of the warped sliver, uneven wear of the output pressure roller and / or the lower cylinder, the sliver can also undergo a lateral shift in relation to its target bearing during its transport. The lateral shift can lead to peripheral areas of the sliver being led past the compression channel to the delivery pressure roller. This leads to a deterioration in the yarn quality.
  • the mechanical sliver guide counteracts this by preventing lateral areas of the sliver from being transported past the entrance of the compression channel by means of mechanical lateral guidance. It proves advantageous if the sliver leader has an effective passage width that is smaller than the width of the compression channel at the entrance to the compressor component.
  • the effective passage width of the sliver leader is usually the width of its guide channel at its exit or in its immediate vicinity.
  • the guide channel can be equipped with two lateral guide walls running approximately parallel. However, it can also be slightly tapered in width from the entrance to the exit in front of the exit pressure roller.
  • the sliver guide has been arranged to be displaceable since. If necessary, the sliver guide can then be moved laterally together with the compressor component approximately perpendicular to the direction of transport of the sliver.
  • the coupling of the lateral displaceability of the sliver guide and the compressor component ensures that the relative alignment of the two components with respect to one another is retained even with a lateral displacement.
  • An inventive loom spinning machine is advantageously equipped with a variant of the drafting system according to the invention. Such spinning machines are able to supply inexpensive compact yarns, the quality of which is comparable to that of the relatively expensive compact yarns which are produced in the machines of the prior art.
  • the drafting system designed according to the invention is, for example, a component of newly designed and built ring spinning machines.
  • the design according to the invention also makes it possible to convert existing drafting systems from ring spinning machines.
  • a pressure roller unit can be provided, which is used instead of an existing output pressure roller of a drafting system.
  • the pressure roller unit comprises an output pressure roller and a delivery pressure roller, which are mounted on a common holder.
  • a leaf spring or the like protrudes from the holder, which in the assembled state is supported on a stationary component of the drafting system and presses the pair of pressure rollers against the lower cylinder of the drafting system.
  • two pairs of pressure rollers belonging together are mounted on the left and right of a centrally arranged holder.
  • the pressure roller pairs that belong together are each arranged in pairs and mounted on a fixed component of the drafting system via the holder.
  • the fixed component is advantageously the pressure arm, which presses the pressure rollers of the drafting system, which are arranged above each, in particular the draft zone, against the lower rollers or the lower cylinder.
  • the back-up roller unit is preferably equipped with a compressor component, which in each case cannot be lost in the gap between a pair of pressure rollers belonging together is held.
  • the compressor component advantageously has an essentially prismatic body with an approximately triangular cross section. The radii of its support surfaces are largely aligned with the radii of the supporting lower cylinder and the delivery pressure roller of the drafting system. Magnets for fixing the compressor component to the lower cylinder are arranged in the body.
  • the compressor component preferably consists of a ceramic material or a plastic-ceramic mixture. But it can also be made of plastic or metal.
  • the pressure roller unit also has a mechanical sliver guide.
  • the sliver leader is, for example, captively arranged on the exit pressure roller. When assembled, the sliver leader is located in the draft zone of the drafting system.
  • the sliver guide has a guide channel for the sliver, which is arranged approximately in the middle of the compression channel of the compressor component and has an effective opening width that is smaller than the width of the compression channel at the entrance to the compressor component.
  • This embodiment variant of the pressure roller unit contains all the components that make up a drafting system according to the invention and are required for a uniform and cost-effective production of high quality yarns.
  • the sliver guide and the compressor component are arranged to be laterally displaceable and, if necessary, to be laterally displaceable together.
  • the coupling of the lateral displaceability of the sliver guide and the compressor component allows, if necessary, a specific lateral displacement of the transport path of the sliver through the compressor zone, for example in order to evenly wear the exit and delivery pressure rollers and (or the lower cylinder.
  • the printing roller unit is offered together with the lower cylinder as a set.
  • the lower cylinder is advantageously equipped with a smooth peripheral surface, which has a high coefficient of friction compared to the fibers, at least in the region of the course of the fiber sliver.
  • This is achieved, for example, in that the peripheral surface of the lower cylinder is chemically or electrolytically treated or coated at least in the region of the course of the fiber sliver.
  • the peripheral surface of the lower cylinder is provided with a nickel-diamond coating at least in the region of the course of the fiber sliver.
  • the appropriately designed lower cylinder can also be offered as a separate replacement component.
  • the compressor component is a component that is based on the same inventive concept as the drafting system according to the invention or the pressure roller unit for the drafting system and has an independent protection capability.
  • the compressor component preferably has an essentially prismatic body with an approximately triangular cross section.
  • the approximately triangular, prismatic design of the body takes into account the shape of the gap between the output printing roller and the delivery printing roller.
  • the radii of the support surfaces of the compressor component largely correspond to the radii of the supporting lower cylinder and the delivery pressure roller of the drafting system.
  • Magnets for fixing the compressor component to the lower cylinder are arranged in the body of the compressor component.
  • the magnets can protrude directly from the support surface facing the lower cylinder and form part of it.
  • the magnets can also be used in receiving holes near the support surface.
  • the compressor component advantageously consists of a ceramic material or a plastic-ceramic mixture.
  • Fig. 1 shows a drafting system of an I ⁇ gspinn machine of the prior art
  • FIG. 2 shows a view of the lower surface of a compressor component
  • FIG. 3 shows a first exemplary embodiment of a drafting system according to the invention with a draft zone and a compressor zone;
  • FIG. 5 shows an end view of the compressor component from the viewpoint of an incoming sliver
  • FIG. 6 shows a compressor zone according to the invention between two pressure rollers supported on a lower cylinder with a compressor component, the compression channel of which is open towards the lower cylinder;
  • FIG. 7 shows a compressor zone designed analogously to the variant in FIG. 6 with a compressor component, the compression channel of which is designed to be open towards the pressure rollers;
  • Fig. 8 shows a compressor zone with a compressor component which is connected to a clasp which engages around the Unterzy cylinder
  • FIG. 9 shows the pressure rollers of the compression zone mounted on a common holder; and 10 shows a compressor zone according to FIG. 6 with a sliver guide arranged in front of the outlet pressure roller.
  • the drafting arrangement 101 is constructed as a so-called three-cylinder drafting arrangement which is well known from the prior art. This comprises a pair of feed rollers with a feed pressure roller 102 and a feed bottom roller 103 for a fed sliver F. In the direction of transport of the sliver F, a middle pair of rollers with an iterating pressure roller 104 and a middle lower roller 105, over which double belts 106 are guided, are attached , The distance between the feed roller pair 102, 103 and the middle roller pair 104, 105 defines a pre-drafting field 107 for the fiber sliver F.
  • a pair of outlet rollers with an outlet pressure roller 108 and an outlet bottom roller 109 is arranged.
  • the distance between the middle pair of rollers 104, 05 and the output pair of rollers 108, 109 forms a main drafting zone 110, in which the sliver F is drawn to the required fineness.
  • the warped fiber sliver F exits the drafting device 101 at a clamping line A of the output roller pair 108, 109.
  • This sliver F is twisted with the help of the spinning twist R and twisted into the finished yarn.
  • a so-called spinning triangle is formed following the clamping line A of the output roller pair 108, 109 of the drafting arrangement 101, in which the fibers F stapled by the drafting arrangement are brought together and integrated into the yarn structure. In this way, all fibers are stored in the yarn and all fibers are subjected to the same amount of pretension as possible when twisting, the aim is to keep the spinning triangle as small as possible.
  • FIG. 2 shows an example of a compressor component 111 which has an essentially block-like shape.
  • the compressor component 111 is provided on its side facing the fiber sliver with a compression channel 112 through which the fiber sliver is passed.
  • the compression channel 112 is formed in a funnel-like manner on its end face 114 facing the incoming fiber sliver and narrows to the outlet on the opposite side to the desired extent.
  • the outlet width of the compression channel determines the yarn area for which the compressor component 111 is suitable.
  • the disturbance of the uniform warping and the greater distance which the sliver F has to move unaffected can lead to irregularities in the yarn, which impair its quality.
  • the compressor components 111 are disruptive when operating the drafting system 101 and, because of their relatively small construction, can easily be lost.
  • the drafting system 1 is a three-cylinder drafting system, which, however, has been modified in critical areas.
  • the pre-drafting field 7 in turn extends from the entrance with the input pressure roller 2 and the input bottom roller 3 to the middle pair of rollers with the middle pressure roller 4 and the middle bottom roller 5.
  • the double straps 6 are over the middle pair of rollers 4, 5 the main default field 10 out.
  • the main drafting zone 10 extends from the middle pair of rollers 4, 5 to the outlet pressure roller 8, which is supported on a lower cylinder 9.
  • the area of contact of the output pressure roller 8 with the lower cylinder 9 defines the output inhibition line A.
  • the lower cylinder 9 has a larger diameter than the usual output lower rollers. This makes it possible to arrange a delivery printing roller 15 following the output printing roller 8, which is also supported on the lower cylinder 9.
  • the area of contact between the delivery pressure roller 15 and the lower cylinder 9 defines a delivery clamping line B.
  • the compression zone 16 there is a Compared to the components of the prior art modified compressor component 11 is arranged with a compression channel 12. Due to its design, the compressor component 11 acts geometrically and mechanically and compresses the expanded fiber sliver F which is passed through the compression channel 12.
  • the compressor component 11 is preferably supported on the delivery lower cylinder 9 and against the delivery pressure roller 15.
  • the support surface of the compressor component 11 with respect to the lower cylinder 9 is designed such that its radius largely corresponds to that of the supporting lower cylinder 9. This prevents fibers from getting between the support surface of the compressor component 11 and the lower cylinder.
  • the longitudinal extent of the support surface with respect to the lower cylinder 9 is dimensioned such that it ends approximately 3 mm to approximately 8 mm in front of the supply clamping line B. This prevents the compressor component 11 from becoming jammed between the delivery pressure roller 15 and the lower cylinder 9.
  • the support surface of the compressor component 11 with respect to the delivery pressure roller 15 is also largely the circumferential surface of the delivery pressure roller 15.
  • the support surface is designed in such a way that the support takes place essentially perpendicular to the drafting plane.
  • the compressor does not touch the delivery pressure roller 15 in the area leading to the clamping line.
  • the compressor component 11 is arranged in such a way that it does not come into contact with the outlet pressure roller 8 during normal operation.
  • the section 13 of the compressor component 11, which is located above the area of the smallest distance between the outlet pressure roller 8 and the delivery pressure roller 15, is of expanded design. It is thereby achieved that the compressor component 11 can be lifted off the lower cylinder 9 together with the delivery pressure roller 15 if necessary, for example in order to allow the yarn rotation R to continue in the compressor zone 16 for a short time.
  • the compressor component 21 is provided in its section 23, which extends above the area of the smallest distance between the output pressure roller 8 and the delivery pressure roller 15, with lugs 25 or projections which overlap the end faces of the delivery pressure roller 15 and thereby secure the compressor component 21 axially with only little play relative to the delivery pressure roller 15.
  • the compression zone 16 in turn extends from the starting line A to the delivery clamp line B, which are defined by the contact areas of the respective roller 8 or 15 with the sub-cylinder.
  • the sliver is supported by the lower cylinder 9 along the entire path through the compression zone 16.
  • the compression channel of the compressor component 21 is provided with the reference symbol 22. It can clearly be seen that the compression channel 22 tapers from the side facing the outlet pressure roller 8 in the direction of the delivery pressure roller 15.
  • FIG. 5 shows a view of the concavely curved end face 24 of the compressor construction part 21 facing the incoming sliver in the use position.
  • the compression duct 22 has a significantly larger cross section than on the opposite exit side.
  • the upper section of the compressor component 21 is again provided with the reference symbol 23.
  • the lugs or projections on the long sides of the compressor component 21 are indicated at 25.
  • a colored marking on the tabs 25 or projections can serve as an indicator for the cross section of the compression channel 22. From this, the user can immediately see the yarn range for which the respective compressor 21 is suitable.
  • the compressor component 21 can essentially consist of plastic, of a ceramic material or of MetaU, for example of steel or brass.
  • With the reference numeral 26 permanent magnets indicates that interact with the lower cylinder during operation.
  • Fig. 6 shows schematically a compression zone 16 with a curved transport path for the sliver, which extends from the starting nip line A of the output pressure roller 8 with the lower cylinder 9 to the delivery clamping line B of the delivery pressure roller 15 with the lower cylinder 9.
  • the upstream draft zone is indicated by the double straps 6.
  • the length 1 of the transport path AB is less than the length of about a third of the fibers integrated in the sliver. Provision can be made to change the length 1 of the transport path AB by adjusting the position of the delivery pressure roller 15.
  • a compressor module 31 is indicated, the compression channel 32 of which is open towards the lower cylinder 9.
  • the inlet opening of the compression channel 32 in the vicinity of the outlet pressure roller 8 has a larger cross section than the mouth of the compression channel 32 in the vicinity of the delivery pressure roller 15.
  • the compressor module 31 is pressed against the circumferential surface of the lower cylinder 9 without play. This is done either by the weight of the compressor assembly 31, by a mechanical preload, for example by a load spring or the like, or by magnetic attraction between the compressor assembly 31 and the sub-cylinder 9. Combinations of these measures can also be provided.
  • the lower cylinder 9 has a peripheral surface 91 which is free from interruptions, breakthroughs or the like and is largely smoothed out. Because of the smooth Surface The compressor module 31 is in close contact with the peripheral surface 91 and the fibers can only get into the compression channel 32.
  • the use of a smooth lower cylinder 9 is without night for a uniform warping of the sliver F, because the fibers emerging from the warping zone are clamped twice in succession.
  • the peripheral surface 91 of the lower cylinder 9 has a high coefficient of friction compared to the fibers, at least in the region of the sliver F.
  • the peripheral surface 91 of the lower cylinder 9 is treated or coated chemically or electrolytically at least in the region of the course of the sliver F.
  • the peripheral surface 91 of the lower cylinder 9 is provided with a nickel-diamond coating at least in the region of the course of the sliver.
  • the Pfeü denoted by R in turn indicates the spin rotation with which the warped and again compressed fiber sliver F is spun into the finished yarn.
  • Fig. 7 shows schematically a compressor zone 15, which is constructed analogously to the compressor zone from the exemplary embodiment according to FIG. 6. The difference lies in the expansion of the compressor component 41. In the exemplary embodiment shown, this has a compression channel 42 which is openly vented in the direction of the pressure rollers 8, 18. Since the sliver F in the illustrated embodiment is not guided directly over the surface of the lower cylinder 9 but rather over a base surface 43 of the compressor module 9 resting on the lower cylinder 9, the transport path AB somewhat longer than it would correspond to the length of the surface section from the starting clamping line A to the delivery clamping line B on the lower cylinder 9.
  • the compressor component which in its construction corresponds, for example, to that of FIG. 7 and accordingly bears the same reference number 41, is connected to a clip 35, which is resiliently placed on the lower cylinder 9 and its peripheral surface 91 encompasses more than 180 °.
  • the clip 35 only covers a narrow tea area of the peripheral surface 91.
  • the clip 35 is also moved in the direction of the delivery pressure roller 15 during the rotation of the lower cylinder 9.
  • An extension 33 protruding from the clasp 35 comes into contact with a stationary component, for example the axis of rotation 17 of the delivery pressure roller 15, and prevents the compressor module 41 from being pinched at the delivery clamping line B.
  • the compressor component 41 is thereby positioned exactly with respect to the delivery clamping line.
  • the extension 33 can, as shown, be formed like a bow; but it can also be a full, giddy building block.
  • the extension 33 can also protrude from the compressor assembly 41.
  • a further stop 34 is provided, which comes into contact with a stationary construction unit.
  • this stationary component is a deflection rail 61 for one of the double straps 6.
  • the stop 34 is also moved a short distance away from the stationary component 61.
  • the clip can only carry a single compressor module. For design reasons, however, it is of advantage if each clip carries two compressor modules, which are arranged on both sides of the clip arranged in the center.
  • FIG. 9 shows an embodiment of the invention in which the two pressure rollers 8, 15 are mounted on a common holder 19 above the lower cylinder 9.
  • the holder 19 receives the two axes of rotation 17, 18 of the two pressure rollers 8, 15. It is loaded by a spring element 63, which is fastened to the holder 19 and is supported against a stationary component, for example the warpage zone, preferably against a pressure arm 62.
  • the spring element 63 for example a leaf spring, can also be fastened to the pressure arm 62 and can be supported against the holder. Due to the central loading of the holder 19, both pressure rollers 8, 15 are pressed against the lower cylinder 9 to the extent required.
  • a mechanically acting sliver guide 51 is additionally provided in the transport path of the sliver F.
  • the sliver guide 51 is still in the draft zone of the drafting system and is arranged directly in front of the exit pressure roller 8 following the double gills.
  • the sliver guide 51 is aligned with the compressor module 31 in such a way that its guide channel 52 runs approximately centrally to the compression channel 32.
  • the guide channel 52 has an effective effective width that is smaller than the width of the inlet opening into the compression channel 32.
  • the sliver guide 51 can be fastened, for example, to the axis of the output pressure roller 8.
  • the sliver guide can be made from plastic, ceramic, a plastic-ceramic mixture or from MetaU.
  • the sliver guide is shown with the guide channel 52 open in the direction of the outlet pressure roller 8.
  • the guide channel can also be opened in the direction of the lower cylinder 9. It goes without saying that the sliver guide 51 can also be used in connection with a compressor module, the compression channel of which is openly vented towards the pressure rollers.
  • the sliver guide and the compressor component have been displaceable from the fiber transport direction.
  • the sliver guide and the compressor component are coupled to one another in such a way that lateral displacement can only take place together.
  • the alignment of the guide channel of the fiber sliver guide to the entrance into the compressor channel is maintained even with a lateral shift.
  • a ring spinning machine which is equipped with a variant of the drafting system according to the invention is able to supply inexpensive compact yarns, the quality of which is comparable to that of the relatively expensive compact yarns which are produced in the machines of the prior art.
  • a pressure roller unit which can be mounted on the control of an existing output pressure roller of a drafting system.
  • the printing roller unit comprises an output printing roller and a delivery printing roller which are mounted on a common holder.
  • a leaf spring or the like protrudes from the holder, which in the assembled state is supported on a stationary component of the drafting system and presses the pair of pressure rollers against the lower cylinder of the drafting system.
  • this component is the pressure arm, which presses the pressure rollers of the drafting system, in particular the drafting zone, arranged above the lower rollers or the lower cylinder.
  • an existing drafting system of the prior art can be supplemented with a downstream compressor zone within the meaning of the invention.
  • two pairs of pressure rollers belonging together are mounted on the left and right of a holder arranged in the center.
  • the pairs of pressure rollers that belong together are each arranged in pairs and mounted on the holder on a fixed structure of the drafting system.
  • the pressure roller unit is preferably already equipped with a compressor component which is held captively in the gap between a pair of pressure rollers belonging together.
  • the compressor component with Vorteü has an essentially prismatic body with an approximately triangular cross section. The radii of its support surfaces are largely aligned with the radii of the supporting lower cylinder and the delivery pressure roller of the drafting system. Magnets for fixing the compressor component to the lower cylinder are arranged in the body.
  • the compressor module preferably consists of a ceramic material or a plastic-ceramic mixture. But it can also be made of plastic or MetaU.
  • the compressor module is held irreparably in the pressure roller unit, but can be removed if necessary to replace it or to replace it with another compressor module with the desired width of the compression channel.
  • the pressure roller unit also has a mechanical sliver guide.
  • the sliver guide is captively arranged on the opposite side of the exit pressure roller from the gap between the respective pair of pressure rollers.
  • the sliver leader When assembled, the sliver leader is located in the draft zone of the drafting system.
  • the sliver leader has a guide channel for the sliver, which is arranged approximately in the middle of the compression channel of the compressor module and has an effective opening width that is smaller than the width of the compression channel at the entrance to the compressor module.
  • This embodiment variant of the pressure roller unit contains all the components that make up a drafting system according to the invention and are required for a uniform and cost-effective production of high quality yarns.
  • the sliver guide and the compressor assembly are arranged so that they can be moved and if necessary can be moved together since then.
  • the coupling of the lateral slidability of the sliver leader and the compressor build menu allows, if necessary, a specific lateral shift of the sliver transport path through the compressor zone, for example in order to evenly wear the output and delivery pressure rollers and (or the lower cylinder).
  • the pressure roller unit can be used for drafting units for short stacks While the diameter of the lower cylinder is generally large enough to support the printing roller unit in the drawing units for long-staple fibers, it may be necessary in the drawing units for short-stack fibers to replace the lower cylinder with one with a larger diameter.
  • the replacement of the lower cylinder at the exit of the drafting zone can also be requested and provided that the pressure roller unit is offered together with the lower cylinder as a set.
  • the lower cylinder is equipped with a smooth peripheral surface that has a high coefficient of friction compared to the fibers, at least in the area of the course of the sliver. This is achieved, for example, in that the circumferential surface of the sub-cylinder is chemically or electrolytically treated or coated at least in the region of the course of the fiber sliver.
  • the peripheral surface of the lower cylinder is provided with a nickel-diamond coating at least in the region of the course of the fiber sliver.
  • the appropriately trained sub-cylinder can also be offered as a separate replacement component.
  • the compressor component for the drafting system according to the invention can be offered in combination with the pressure roller unit or as a separate component for retrofitting or as a replacement part.
  • the compressor module preferably has an essentially prismatic body with an approximately triangular cross section.
  • the approximately triangular, prismatic fatigue of the body bears the shape of the gap between the gear printing roller and the delivery printing roller invoice.
  • the radii of the support surfaces of the compressor component are largely matched to the radii of the supporting lower cylinder and the delivery pressure roller of the drafting system.
  • Magnets for fixing the compressor component to the sub-cylinder are arranged in the body of the compressor component. The magnets can protrude directly from the support surface facing the lower cylinder and load a part of it.
  • the magnets can also be used in receiving holes near the support surface.
  • the compressor assembly with the pre-assembly consists of a ceramic material or a plastic-ceramic mixture.

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Abstract

Es ist ein Streckwerk (1) einer Ringspinnmaschine zur Garnherstellung beschrieben. Das Streckwerk (1) umfasst eine Verzugszone (7, 10) und ein geometrisch-mechanisch wirkenden Verdichterbauteil (11) mit einem Verdichtungskanal (12) für ein verzogenes und aufgeweitetes Faserband (F). Das Verdichterbauteil (11) ist in einer Verdichterzone (16) angeordnet, die sich zwischen einer Ausgangsdruckwalze (8) der Verzugszone (7,10) und einer Lieferdruckwalze (15) am Ausgang der Verdichterzone (16) erstreckt, und Transportmittel vorgesehen sind, die das Faserband (F) entlang seines Transportweges (A, B) durch die Verdichterzone (16) unterstützen.

Description

Streckwerk einer Ringspinnmaschine mit einem Verdichter für ein Faserband
Die Erfindung betrifft ein Streckwerk einer Ri-ngspinnmaschine mit einem Verdichter für ein Faserband gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft auch Komponenten für den Einsatz in einem erfindungsgemäss ausgebildeten Streckwerk.
Die Umwandlung von Natur- und Kunst asern zu einem Garn erfordert eine Reihe von Teilarbeitsgängen. Die letzte Arbeitsstufe wird üblicherweise als Feinspi nen bezeichnet. Dabei erhält das gesponnene Garn seijie endgültige Feinheit und Festigkeit. Das Feinspinnen erfordert einen wesentlichen Anteil am Aufwand des gesamten Garnherstellungsprozesses. Dem klassischen Handspinnen mit Spinnrädern am nächsten kommt das aus dem Stand der Technik bekannte Ringspinnen. Dabei wird das gesponnene Garn auf eine rotierende Spinnspindel aufgewickelt. Für das Ringspinnen werden im wesentlichen drei Maschinen benötigt. Vom Flyer wird aus einem Faserband ein Vorgarn erzeugt, das auch Lunte genannt wird. Von der Ringspinnmaschine wird aus dem Vorgarn das Garn mit der nötigen Feinheit erzeugt und auf eine kleine Spule, den Kops, aufgesponnen. Die Sp lmaschine setzt dann das Garn aus vielen Kopsen zusammen und erzeugt eine gebrauchsfertige Garnspule im Gewicht von einigen kg.
Auf der Ringspinnmaschine wird das Vorgarn auf die geforderte Feinheit des Fadens verzogen und die für das Spinnen des Garns notwendige Verdrillung der Fasern aufge- bracht. Die Maschine ist in der Regel zweiseitig ausgeführt und besitzt auf jeder Seite eine Mehrzahl von Spindeln = Spinnstellen. Jeder Spinnstelle ist ein Streckwerk zugeordnet. Vielfach handelt es sich dabei um ein sogenanntes Drei-Zylinder-Streckwerk. Dieses Streckwerk besitzt ein Vorverzugsfeld und ein Hauptverzugsfeld. Das zugeführte Vorgarn wird im Streckwerk auf die gewünschte Feinheit verzogen und verlässt das Streck- werk an der Klemmlinie eines Ausgangswalzenpaares als ein relativ breites Faserband. Dieses Faserband wird mit Hilfe der Spinndrehung verdrillt und zum fertigen Garn zusammengedreht. Dabei bildet sich im Anschluss an die Klemmlinie des Ausgangswalzenpaars des Streckwerks ein sogenanntes Spinndreieck, in dem die vom Streckwerk gelieferten Fasern zusammengeführt und in die Garnstruktur integriert werden. Nicht alle Fasern werden im Spinndreieck aufgefangen. Randfasern können verloren gehen oder werden nur unvollständig an das gedrehte Garn angelagert. Die an den Rändern des Spinndreiecks befindlichen Fasern werden bei der Drehungserteilung wesentlich stärker angespannt als die in der Mitte des Spinndreiecks befindlichen Fasern. Im fertigen Garn sind deshalb die an der Peripherie liegenden Fasern mehr vorgespannt als die Fasern im Garnkern. Bei entsprechend hoher Belastung des Garnes brechen dann zuerst die stärker vorgespannten Fasern am Umfang. Deshalb hat das fertig gedrehte Garn nicht die Festigkeit, die es als Summe der Einzelfestigkeiten der einzelnen Fasern aufweisen sollte. Die unkontrolliert angelagerten Fasern stehen vom gedrehten Garn ab und führen zu einer erhöhten und unerwünschten Haarigkeit des Garnes. Eine erhöhte Garnhaarigkeit ist gleichzusetzen mit einer Qualitätseinbusse.
Um das Spinndreieck und dessen nachteilige Folgen möglichst weitgehend zu vermeiden, ist bei den Streckwerken von modernen Ringspinnmaschinen die Verzugszone durch eine Verdichterzone ergänzt, in der das vom Ausgangswalzenpaar abgegebene breite Faser- band so kompakt wie möglich zusammengeführt wird. Erst das derart kompaktierte oder verdichtete Faserband wird nach dem Verlassen der Verdichterzone zum fertigen Garn zusammengedreht. Aus dem Prospekt Nr. 1646e-BBAB-15 der Fa. Rieter, Winterthur ist beispielsweise eine pneumatisch wirkende Verdichtungseinrichtung bekannt. Diese bekannte pneumatische Verdichtungseinrichtung umfasst eine perforierte Trommel, in der ein Unterdruck herrscht. Dieser Unterdruck erzeugt eine Luftströmung durch die perforierte Trommel und führt so zu der gewünschten Verdichtung des über die Trommel geführten Faserbandes. Pneumatisch wirkende Verdichter sind teuer in der Anschaffung und im Unterhalt. Die Erzeugung des für die Verdichtung benötigten Unterdrucks erfordert einen hohen Energieei satz. Einige der für die Verdichtung des Faserbandes erfor- derlichen Bauteile sind dazu einem relativ hohen Verschleiss unterworfen. Durch pneu- matische Verdichtung hergestellte Kompaktgarne sind deshalb in der Qualität zwar besser, aber in der Herstellung deutlich teurer als herkömmliche Ringspinngarne.
Es sind auch Streckwerke von Ringspinnmaschinen bekannt, die mit geometrisch- mechanisch wirkenden Verdichtereinrichtungen ausgestattet sind. Diese sind in der Regel deutlich kostengünstiger zu realisieren. Jede Verdichtereinrichtung umfasst dabei ein blockartiges Verdichterbauteil, das in der Transportebene des Faserbands angeordnet ist. An seiner dem Faserband zugewandten Seite ist das Verdichterbauteil mit einem nutenartigen Verdichtungskanal ausgestattet, der an der Eingangsseite für das Faserband trichterartig erweitert und in Transportrichtung des Faserbands verjüngt ausgebildet ist. Beim Transport des Faserbands durch das Verdichterbauteil werden die Fasern durch den sich verengenden Verdichtungskanal zusammengedrängt und im gewünschten Ausmass verdichtet.
Bei einer bekannten Ausführungsvariante ist ein Verdichterbauteil von relativ kleiner Bauweise im Hauptverzugsfeld des Streckwerks, zwischen den im Hauptverzugsfeld vorgesehenen Verzugsrie chen und dem Ausgangswalzenpaar angeordnet. Bei dieser Anordnung des Verdichterbauteils finden der Verzug und die Verdichtung des Faserbands simultan statt. Dabei wird der gleichmässige Verzug des Faserbands gestört. Um Platz für das Verdichterbauteil zu schaffen, ist der Abstand zwischen der Klemmlinie des Ausgangswalzenpaars und den Verzugsriemchen vergrössert. Dadurch ist aber auch die Distanz vergrössert, auf der die Fasern nicht geführt werden. Die Störung des gleichmä- ssigen Verzugs und die grössere Distanz, welche die Fasern ungeführt zurücklegen müssen, kann zu Ungleichmässigkeiten im Garn führen, die dessen Qualität beeinträchtigen. Die Verdichterbauteile sind bei der Bedienung des Streckwerks störend und können wegen ihrer relativ kleinen Bauweise leicht verloren gehen.
Theoretisch besteht auch die Möglichkeit, das geometrisch-mechanisch wirkende Verdichterbauteil in einer der Verzugszone nachgeschalteten Verdichterzone anzuordnen. Bei dieser Anordnung müssen die Fasern die Distanz zwischen dem Ausgangswalzenpaar und einem, am Ausgang der Verdichterzone vorgesehenen Lieferwalzenpaar ohne abstützende Transportmittel überqueren. Bei vielen Materialien, beispielweise im Fall von Baumwolle, ist die Mehrzahl der Fasern jedoch kürzer als die in der Verdichterzone zu überquerende Distanz. Daher wäre eine Anordnung des Verdichterbauteils in einer nachgeschalteten Verdichterzone nur dann realisierbar, wenn das vom Ausgangswalzenpaar des Streckwerks gelieferte Faserband sehr viele Fasern je Querschnittseinheit aufweist. Nur dann ist gewährleistet, dass sich das Faserband auf der nicht von Transportmitteln unterstützen Distanz gewissermassen selbst trägt. Dies ist beispielsweise bei den Vor- Spinnmaschinen, auch Flyer genannt, der Fall. In den Vorspinnmaschinen wird eine relativ dicke Lunte erzeugt, aus der schliesslich in der nachgeschalteten Ringspinnmaschine das fertige Garn erzeugt wird. Nachdem Ringspinnmaschinen in der Regel am Ausgangswalzenpaar des Streckwerks keine so dichten Faserbänder liefern, ist die geschilderte Anordnung des Verdichterbauteils in einer nachgeschalteten Verdichterzone für Ringspinnmaschinen bislang nicht geeignet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile des Stands der Technik zu vermeiden. Ein Streckwerk soll dahingehend verbessert werden, dass damit qualitativ hochstehende Garne, sogenannte Kompaktgarne, kostengünstig erzeugt werden können. Dabei soll auf die Verwendung kostspieliger pneumatischer Anlagen und teurer Ver- schleissteile verzichtet werden. Trotz der Verbesserung des Streckwerkes soll die kompakte Bauweise der bekannten Streckwerke des Stands der Technik beibehalten werden. Dabei soll insbesondere auch berücksichtigt werden, dass die erfindungsgemässe Verbesserung auch bei bereits bestehenden Ringspinnmaschinen zur Anwendung kommen kann, ohne dafür aufwendige Umbauten vornehmen zu müssen.
Die Lösung dieser Aufgaben besteht in einem Streckwerk einer Ringspinnmaschine mit einem Verdichter für ein Faserband, welches die im kennzeichnenden Abschnitt des Patentanspruchs 1 angeführten Merkmale aufweist. Weiterbildungen und/ oder vorteilhafte Ausführungs Varianten der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Die Erfindung schlägt vor, dass das geometrisch-mechanisch wirkende Verdichterbauteil, das einen Verdichtungskanal aufweist, in einer der Verzugszone nachgeschalteten Verdichterzone angeordnet ist und dass Transportmittel vorgesehen sind, welche das Faser- band in der Verdichterzone unterstützen.
Die erfindungsgemässe Lösung vermeidet die im Vorstehenden geschilderten Nachteile von Streckwerken, bei denen die Verdichterbauteile in den Hauptverzugszonen angeordnet sind. Die Probleme von einer der Verzugszone nachgeschalteten Verdichterzone werden dadurch umgangen, dass das Faserband praktisch entlang seiner gesamten Transportstrecke durch die Verdichterzone von Transmitteln unterstützt ist. In der Verdichterzone findet kein Verzug mehr statt. Das Garn wird durch das Verdichterbauteil sehr gleichmässig verdichtet, was sich vorteilhaft auf die Garnqualität auswirkt. Durch die erfindungsgemässe Lösung kann auf den Einsatz kostspieliger pneumatisch wirken- der Verdichtereinrichtungen verzichtet werden. Garnungleichmässigkeiten, die sich bei Streckwerken mit in der Verzugszone angeordneten Verdichtelementen ergeben können, werden durch die erfindungsgemässe Anordnung in einer nachgeschalteten Verdichterzone vermieden. Die resultierende Garnqualität ist gut und insbesondere mit Hinblick auf die deutlich tieferen Gestehungskosten konkurrenzfähig.
In einer sehr vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung sind die Transportmittel für das Faserband in der Verdichterzone von einem Unterzylinder gebildet, auf dem sich die Ausgangsdruckwalze und die Lieferdruckwalze abstützen. Bei dieser Ausführungsvariante verläuft die Verdichterzone entlang eines Umfangsabschnitts des Unterzylinders. Der Unterzylinder kann gegenüber einem Ausgangsunterzylinder bei bekannten, herkömmlichen Streckwerken einen vergrösserten Durchmesser aufweisen, damit beide Walzen, die Ausgangsdruckwalze und die Lieferdruckwalze leichter hintereinander Platz finden und das Verdichterbauteil einfach zwischen den beiden Walzen angeordnet werden kann. Dies kann insbesondere bei Ringspinnmaschinen für die Kurzstapelverarbei- tung ein Vorteil sein. Selbst bei einem vergrösserten Durchmesser des Unterzylinders. zeichnet sich die Ausführungsvariante immer noch durch eine sehr kompakte Bauweise aus. Das derart ausgebildete Streckwerk ist nur geringfügig länger als ein herkörnmliches Streckwerk. Das Faserband ist entlang der gesamten Längserstreckung der Verdichterzone von der Oberfläche des Unterzylinders abgestützt.
Mit Vorteil sind die Ausgangsdruckwalze und die Lieferdruckwalze an einem vorzugsweise durch Federkraft gegen den Unterzylinder gepressten Halter montiert. Dadurch reicht beispielsweise eine zentrale Blattfeder zu Belastung einer oder beider Druckwalzen aus. Die Blattfeder ist am Halter befestigt und stützt sich an einem ortsfesten Bauteil des Streckwerks ab. Die Belastungsfeder kann auch an einem ortsfesten Bauteil montiert sein und sich gegen den Halter abstützen. Beispielsweise ist das ortsfeste Bauteil der Druckarm, welcher die jeweils oberhalb angeordneten Druckwalzen des Streckwerks, insbesondere der Verzugszone, gegen die unteren Walzen bzw. den Unterzylinder presst.
Der Transportweg des Faserbandes erstreckt sich von einer AusgangsklerruxiJinie der Ausgangsdruckwalze mit dem Unterzylinder bis zu einer Lieferklemmlinie der Lieferdruckwalze mit dem Unterzylinder. Seine Länge ist kleiner als als die Länge eines Drittels der in das Faserband eingebetteten Fasern. Dadurch wird erreicht, dass der Fasertransport in der Verdichtungszone durch die doppelt geklemmten Fasern, das sind alle diejenigen Fasern, deren Länge grösser ist als die Länge des Transportweges durch die Verdichtungszone, kontrolliert wird. Eine beispielsweise durch die Bremswirkung des Verdichterbauteils auf die Fasern hervorgerufene Störung der Gleichmässigkeit des Faserbandes wird dadurch vermieden.
Das geometrisch-mechanisch wirkende Verdichterbauteil weist einen Verdichtungskanal auf. Dieser kann an der Unterseite des Verdichterbauteils, die dem Unterzylinder zugewandt ist, oder an der Oberseite des Verdichterbauteils, welche den Druckwalzen zugewandt ist, angeordnet sein. In jedem Fall erweist es sich von Vorteil, wenn das Verdichterbauteil in seiner Arbeitsstellung spielfrei am Unterzylinder aufliegt und mit einer vor- gebbaren Kraft gegen diesen drückt. Dadurch wird vermieden, dass Fasern unkontrolliert zwischen den Unterzylinder und die Auflagefläche des Verdichterbauteils gelangen. Die Andrückkraft des Verdichterbauteils gegen den Unterzylinder wird beispielsweise durch sein Eigengewicht oder durch eine mechanische Vorspanneinrichtung oder durch Magnetkraft erzeugt. Es kann auch eine Kombination der genannten Möglichkeiten vorliegen.
In einer besonders einfachen Ausführungsvariante des Streckwerkes ist das Verdichterbauteil mit einer Spange verbunden, welche den Unterzylinder über einen Umfang von mehr als 180° federnd umgreift. Die Spange mit dem daran befestigten Verdichterbauteil wird bei der Rotation des Unterzylinders mitgenommen bis ein von der Spange und/ oder dem Verdichterbauteil abragender Fortsatz sich an einem ortsfesten Bauteil des Streckwerks, vorzugsweise an der Achse der Lieferdruckwalze, abstützt. Durch diese konstruktiv einfache Massnahme wird das Verdichterbauteil in Bezug auf die Klemmlinie zwi- sehen der Lieferdruckwalze und dem Unterzylinder exakt positioniert.
Um zu verhindern, dass bei abgehobener Lieferdruckwalze und sich weiter drehendem Unterzylinder die Spange samt dem Verdichterbauteil mit dem Unterzylinder mitdreht, ist an der Spange ein abragender Anschlag vorgesehen, der sich während des Betriebs in einem kurzen Abstand zu einem ortsfesten Bauteil des Streckwerks befindet. Wird die Lieferdruckwalze abgehoben und dadurch der Fortsatz an der Spange und/ oder dem Verdichterbauteil freigegeben, kann die Spange mit dem Verdichterbauteil der Drehbewegung des Unterzylinders nur solange folgen, bis der Anschlag an dem ortsfesten Bauteil des Streckwerks ansteht. Beispielsweise ist das ortsfeste Bauteil eine Umlenkschiene für ein Streckriemchen im Streckwerk. Wird die Lieferdruckwalze wieder in die Arbeitsstellung zurückbewegt, drückt die Druckwalzenachse gegen den Fortsatz und bringt dadurch den Verdichter wieder in seine Arbeitsposition. Aus konstruktiven Gründen erweist es sich als zweckmässig, wenn jede Spange zwei Verdichterbauteile trägt, die beidseits der mittig angeordneten Spange angeordnet sind.
In einer sehr einfachen und kostengünstigen Ausführungsvariante der Erfindung sind die Spange und das Verdichterbauteil bzw. die Verdichterbauteile einstückig ausgebildet. Vorzugsweise sind sie in einem massentechnischen Verfahren, beispielsweise im Spritz- giessverfahren, aus Kunststoff gefertigt.
In einer weiterführenden Ausbildungsvariante der Erfindung stützt sich das Verdichter- bauteil in seiner Arbeitsstellung auch an der Lieferdruckwalze ab. Die Ausgangsdruckwalze wird vom Verdichterbauteil nicht berührt. Die Radien der Abstützflächen des Verdichterbauteils sind weitgehend den Radien des unterstützenden Unterzylinders und der Lieferdruckwalze angeglichen. Dies hat insbesondere bei der Abstützfläche gegenüber dem Unterzylinder den Vorteil, dass keine Fasern zwischen die Abstützfläche des Ver- dichterbauteils und den Unterzylinder gelangen können.
Um zu verhindern, dass das Verdichterbauteil zwischen der Lieferdruckwalze und dem Unterzylinder eingeklemmt wird, ist die Abstützfläche des Verdichterbauteils zweckmä- ssigerweise derart ausgebildet, dass sich ein Anlagebereich an der Lieferdruckwalze er- gibt, der etwa senkrecht zur Streckwerkebene verläuft. Das Verdichterbauteil liegt dabei spielfrei auf dem Unterzylinder auf. Damit es nach dem Verdichterbauteil nicht wieder zu einer unerwünschten Aufweitung des verdichteten Faserbands kommen kann, wird der Ausgang des Verdichterbauteils so nah wie möglich an die Klemmlinie der Lieferdruckwalze mit dem Unterzylinder herangeführt. Um jedoch zu verhindern, dass das Verdich- terbauteil zwischen der Lieferdruckwalze und dem Unterzylinder eingeklemmt wird, erstreckt sich das Verdichterbauteil nicht ganz bis zur MernrnJirtie und berührt die Lieferdruckwalze dort nicht. In einer vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung ist das Verdichterbauteil zusammen mit der Lieferdruckwalze vom Unterzylinder abhebbar. Bei dieser Ausführungsvariante ist das Verdichterelement bei Bedarf anhebbar, beipielsweise wenn die Klemmli- nie der Lieferdruckwalze kurzfristig aufgehoben werden soll, damit sich die Garndre- hung in die Verdichterzone fortsetzt.
Um die Abhebbarkeit des Verdichterbauteils möglichst einfach zu realisieren, ist das Verdichterbauteil oberhalb des Bereichs des kleinsten Abstands zwischen der Ausgangsdruckwalze und der Lieferdruckwalze derart erweitert ausgebildet ist, dass es gemeinsam mit den beiden Druckwalzen anhebbar ist. Beim Abheben der Walzen wird das Verdichterbauteil dann einfach mitgenommen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung ist das Verdichterbauteil mit einem oder mehreren Permanentmagneten ausgestattet. Die Permanentma- gneten wirken mit den Transportmitteln für das Faserband, insbesondere mit dem Unterzylinder zusammen. Dadurch ist gewährleistet, dass das Verdichterbauteil auch bei Maschinenschwingungen satt auf dem Unterzylinder aufliegt und nicht geringfügig abheben kann, und es ist sichergestellt, dass keine Fasern zwischen das Verdichterbauteil und die Mantelfläche des Unterzylinders gelangen können.
Für die Gleich ässigkeit des Garnes ist es auch zweckmässig, wenn das Verdichterbauteil gegenüber der Lieferdruckwalze axial unverrückbar gesichert ist. Dies erfolgt beispielsweise durch Nasen oder Vorsprünge am Verdichterbauteil, welche die Seitenflächen der Lieferdruckwalze oder der Ausgangsdruckwalze übergreifen. Die Nasen oder Vorsprün- ge sind beispielsweise Kunststoff pfropfen, die mit dem Verdichterbauteil fest verbunden sind. Eine farbliche Markierung an den Vorsprüngen oder Nasen kann als Indikator für den Querschnitt des Verdichtungskanals dienen. Daraus kann der Anwender unmittelbar ablesen, für welchen Garnbereich der jeweilige Verdichter geeignet ist. Das Verdichterbauteil und gegebenenfalls die damit verbundene Spange kann aus Kunststoff, einem keramischen Material oder auch aus Metall, beispielsweise aus Stahl oder Messing, bestehen.
Um zu verhindern, dass Fasern unkontrolliert zwischen den Unterzylinder und das geometrisch-mechanisch wirkende Verdichterbauteil gelangen, ist es zweckmässig, wenn der Unterzylinder eine Umfangsfläche aufweist, die frei ist von Unterbrechungen, Durchbrüchen oder dergleichen und weitgehend glatt ausgebildet ist. Durch die glatte Oberfläche Hegt das Verdichterbauteil in enge Kontakt zur Umfangsfläche auf und die Fasern können nur in den Verdichtungskanal gelangen. Die Verwendung eines glatten Unterzylinders ist ohne Nachteil für einen gleichmässigen Verzug des Faserbandes, weil die aus der Verzugszone austretenden Fasern zweimal hintereinander geklemmt werden. Eine Faser, die an der Ausgangsklemmlinie, dem Ausgang aus der Verzugszone, noch nicht die volle Umfangsgeschwindigkeit des Unterzylinders anmiimmt, erhält diese spätestens an der Lieferklemmlinie, am Ausgang der Verdichterzone. Die dadurch auf diejenigen Fasern, deren Länge grösser ist als die Länge der Transportstrecke durch die Verdichterzone, ausgeübte geringfügige Spannung in Längsrichtung unterstützt die Wirkung des Verdichterbauteils in vorteilhafter Weise.
Bei einer glatten Ausbildung der Umfangsfläche des Unterzylinders erweist es sich von Vorteil, wenn die Umfangsfläche des Unterzylinders wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes einen gegenüber den Fasern hohen Reibwert aufweist. Dies wird beispielsweise dadurch erzielt, dass die Umfangsfläche des Unterzylinders wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes chemisch oder elektroly tisch behandelt bzw. beschichtet ist. Beispielsweise ist die Umfangsfläche des Unterzylinders wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes mit einer Nickel-Diamant-Beschichtung versehen. In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemässen Streckwerks ist vor dem Ausgang der Verzugszone, vor der Ausgangsdruckwalze ein mechanisch wirkender Faserbandführer angeordnet. Dabei ist der Faserbandführer derart ausgerichtet, dass sein Führungskanal für das Faserband etwa mittig zu einem Verdichtungskanal des Verdich- terbauteils verläuft. Der mechanische Faserbandführer am Ausgang der Verzugszone verhindert, dass bei schräg zur Eintrittsöffnung des Verdichterbauteils angeliefertem Faserband ein Teil der Fasern am Verdichtungskanal vorbei transportiert wird. Wegen Inhomogenitäten in der Stärke des verzogenen Faserbandes, ungleichmässiger Abnützung der Ausgangsdruckwalze und/oder des Unterzylinders kann das Faserband während seines Transports auch eine seitliche Verschiebung gegenüber seiner Solllager erleiden. Die seitliche Verschiebung kann dazu führen, dass periphäre Bereiche des Faserbands am Verdichtungskanal vorbei zur Lieferdruckwalze geführt werden. Dies führt zu einer Verschlechterung der Garnqualität. Der mechanische Faserbandführer wirkt dem entgegen, indem er durch mechanische, seitliche Führung verhindert, dass seitliche Bereiche des Faserbandes am Eingang des Verdichtungskanals vorbei transportiert werden. Dabei erweist es sich von Vorteil, wenn der Faserbandführer eine wirksame Durchtrittsbreite aufweist, die kleiner ist als die Breite des Verdichtungskanals am Eingang in das Verdichterbauteil. Die wirksame Durchtrittsbreite des Faserbandführers ist dabei in der Regel die Breite seines Führungskanals an seinem Ausgang bzw. in dessen unmittelbarer Nähe. Der Führungskanal kann mit zwei etwa parallel verlaufenden seitlichen Führungswänden ausgestattet sein. Er kann aber auch vom Eingang bis zum Ausgang vor der Ausgangsdruckwalze in seiner Breite leicht verjüngt ausgebildet sein.
In einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Faserbandführer seitHch verschiebbar angeordnet ist. Bei Bedarf ist der Faserbandführer dann gemeinsam mit dem Verdichterbauteil etwa senkrecht zur Transportrichtung des Faserbandes seitlich bewegbar. Durch die Kopplung der seitlichen Verschiebbarkeit des Faserbandführers und des Verdichterbauteils ist sichergestellt, dass die relative Ausrichtung der beiden Bauteile zueinander auch bei einer seitlichen Verschiebung erhalten bleibt. Eine erfindungsgemässe l^gspinnmaschine ist vorteilhaft mit einer Variante des Streckwerks gemäss der Erfindung ausgestattet. Derartige I^gspinnmaschinen sind in der Lage, kostengünstige Kompaktgarne zu liefern, deren Qualität mit derjenigen der relativ teuren Kompaktgarne, die in den Maschinen des Standes der Technik erzeugt werden, vergleichbar ist.
Das erfindungsgemäss ausgebildete Streckwerk ist beispielsweise Bestandteil von neu konstruierten und gebauten Ringspinnmaschinen. Die erfindungsgemässe Ausbildung erlaubt es auch, bereits bestehende Streckwerke von Ringspinnrnaschine umzurüsten. Dazu kann in einer vorteilhaften Ausführungsvariante eine Druckwalzeneinheit vorgesehen sein, die an Stelle einer bestehenden Ausgangsdruckwalze eines Streckwerks eingesetzt wird. Die Druckwalzeneinheit umfasst eine Ausgangsdruckwalze und eine Lieferdruckwalze, welche an einem gemeinsamen Halter montiert sind. Vom Halter ragt eine Blattfeder oder dergleichen ab, welche sich im montierten Zustand an einem ortsfesten Bauteil des Streckwerks abstützt und das Druckwalzenpaar gegen den Unterzylinder des Streckwerks drückt. Mit der konstruktiv relativ einfachen Druckwalzeneinheit ist ein bestehendes Streckwerk des Stands der Technik im Sinne der Erfindimg um eine nachgeschaltete Verdichterzone ergänzbar.
Dabei erweist es sich als zweckmässig, wenn jeweils zwei zusammengehörige Druckwalzenpaare links und rechts eines mittig angeordneten Halters montiert sind. Die zusammen gehörenden Druckwalzenpaare sind jeweils paarweise angeordnet und über den Halter an einem feststehenden Bauteil des Streckwerks montiert. Mit Vorteil ist das feststehende Bauteil der Druckarm, welcher die jeweils oberhalb angeordneten Druckwalzen des Streckwerks, insbesondere der Verzugszone, gegen die unteren Walzen bzw. den Unterzylinder presst.
Vorzugsweise ist die L>ruckwalzeneinheit mit einem Verdichterbauteil ausgestattet, das jeweils im Spalt zwischen einem zusammen gehörigen Druckwalzenpaar unverlierbar gehalten ist. Das Verdichterbauteil besitzt dabei mit Vorteil einen im wesentlichen prismatischen Körper mit etwa dreieckigem Querschnitt. Die Radien seiner Abstützflächen sind weitgehend den Radien des unterstützenden Unterzylinders und der Lieferdruckwalze des Streckwerks angeglichen. Im Körper sind Magnete für die Fixierung des Verdichterbauteil am Unterzylinder angeordnet. Aus Gründen des geringeren Verschleisses, der genauen Bearbeitbarkeit und der Masshaltigkeit besteht das Verdichterbauteil vorzugsweise aus einem keramischen Material oder einem Kunststoff-Keramik Gemisch. Es kann aber auch aus Kunststoff oder aus Metall gefertigt sein.
In einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Druckwalzeneinheit auch einen einen mechanischen Faserbandführer auf. Der Faserbandführer ist beispielsweise unverlierbar auf der Ausgangsdruckwalze angeordnet. Im montierten Zustand ist der Faserbandführer in der Verzugszone des Streckwerks angeordnet. Der Faserbandführer besitzt einen Führungskanal für das Faserband, der etwa mittig zum Verdichtungskanal des Verdichter- bauteils angeordnet ist und eine wirksame Öffnungsbreite aufweist, die kleiner ist als die Breite des Verdichtungskanals am Eingang in das Verdichterbauteil. Diese Ausführungsvariante der Druckwalzeneinheit beinhaltet alle Komponenten, die ein erfindungsgemä- sses Streckwerk ausmachen und für eine gleichmässige und kostengünstige Herstellung von qualitativ hochstehenden Garnen vonnöten sind.
Als eine weitere Verbesserung kann bei der Druckwalzeneinheit noch vorgesehen sein, dass der Faserbandführer und das Verdichterbauteil seitlich verschiebbar angeordnet und bei Bedarf gemeinsam seitlich verschiebbar sind. Die Kopplung der seitlichen Verschiebbarkeit des Faserbandführers und des Verdichterbauteils erlaubt bei Bedarf eine gezielte seitHche Verschiebung des Transportweges des Faserbandes durch die Verdichterzone, beispielsweise um die Ausgangs- und die Lieferdruckwalzen und(oder den Unterzylinder gleichmässig abzunutzen. In einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Druckwalzeneinheit gemeinsam mit dem Unterzylinder als Set angeboten wird. Dabei ist der Unterzylinder mit Vorteil mit einer glatten Umfangsfläche ausgestattet, die wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes einen gegenüber den Fasern hohen Reib- wert aufweist. Dies wird beispielsweise dadurch erzielt, dass die Umfangsfläche des Un- terzylinders wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes chemisch oder elektrolytisch behandelt bzw. beschichtet ist. Beispielsweise ist die Umfangsfläche des Unterzylinders wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes mit einer Nickel-Diamant- Beschichtung versehen. Der entsprechend ausgebildete Unterzylinder kann aber auch als separates Ersatzbauteil angeboten werden.
Das Verdichterbauteil ist eine Komponente, die auf dem gleichen Erfindungsgedanken basiert wie das erfindungsgemässe Streckwerk oder die Druckwalzeneinheit für das Streckwerk und ist von eigenständiger Schutzfähigkeit. Dabei weist das Verdichterbauteil vorzugsweise einen im wesentlichen prismatischen Körper mit etwa dreieckigem Querschnitt auf. Die etwa dreieckige, prismatische Ausbildung des Körpers trägt der Form des Spalts zwischen der Ausgangsdruckwalze und der Lieferdruckwalze Rechnung. Die Radien der Abstützflächen des Verdichterbauteils sind weitgehend den Radien des unterstützenden Unterzylinders und der Lieferdruckwalze des Streckwerks angegHchen. Im Körper des Verdichterbauteils sind Magnete für die Fixierung des Verdichterbauteils am Unterzylinder angeordnet. Die Magnete können dabei direkt aus der dem Unterzylinder zugewandten Abstützfläche ragen und einen Teil von ihr bilden. Die Magnete können aber auch in Aufnahmebohrungen in der Nähe der Abstützfläche eingesetzt sein. Aus Verschleissgründen und wegen seiner vorteilhaften Bearbeitbarkeit und Masshaltigkeit besteht das Verdichterbauteil mit Vorteil aus einem keramischen Material oder einem Kunststoff-Keramik Gemisch.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen des Streckwerks. Es zeigen in schematischer Dar- Stellung: Fig. 1 ein Streckwerk einer I^gspinn aschine des Stands der Technik;
Fig. 2 ein Ansicht der Unterfläche eines Verdichterbauteils;
Fig. 3 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Streckwerks mit einer Verzugszone und einer Verdichterzone;
Fig. 4 eine Variante des in der Verdichterzone angeordneten Verdichterbauteils;
Fig. 5 eine Stirnansicht des Verdichterbauteils aus Sicht eines ankommenden Faserbandes;
Fig. 6 eine erfindungsgemässe Verdichterzone zwischen zwei sich auf einem Unterzy- linder abstützenden Druckwalzen mit einem Verdichterbauteil, dessen Verdichtungskanal zum Unterzylinder hin offen ausgebildet ist;
Fig. 7 eine analog zu der Variante in Fig. 6 ausgebildete Verdichterzone mit einem Verdichterbauteil, dessen Verdichtungskanal zu den Druckwalzen hin offen ausge- bildet ist;
Fig. 8 eine Verdichterzone mit einem Verdichterbauteil, das mit einer Spange verbunden ist, welche den Unterzy linder umgreift;
Fig. 9 die an einem gemeinsamen Halter montierten Druckwalzen der Verdichterzone; und Fig. 10 eine Verdichterzone gemäss Fig. 6 mit einer vor der Ausgangsdruckwalze angeordneten Faserbandführung.
In Fig. 1 ist schematisch ein aus dem Stand der Technik bekanntes Streckwerk für eine Ringspinnrnaschine dargesteUt und gesamthaft mit dem Bezugszeichen 101 versehen. Das Streckwerk 101 ist als ein aus dem Stand der Technik hinlänglich bekanntes, sogenanntes Dreizylinder-Streckwerk aufgebaut. Dieses umf asst ein Einzugswalzenpaar mit einer Einzugsdruckwalze 102 und einer Einzugsunterwalze 103 für ein eingespeistes Faserband F. In Transportrichtung des Faserbands F schHesst ein mittleres Walzenpaar mit einer ittie- ren Druckwalze 104 und einer mittleren Unterwalze 105 an, über welche Doppelriem- chen 106 geführt sind. Die Strecke zwischen dem Einzugswalzenpaar 102, 103 und dem mittleren Walzenpaar 104, 105 definiert ein Vorverzugsfeld 107 für das Faserband F. Am Ausgang des Dreizylinder-Streckwerks ist eine Ausgangswalzenpaar mit einer Ausgangsdruckwalze 108 und einer Ausgangsunterwalze 109 angeordnet. Die Strecke zwi- sehen dem mittleren Walzenpaar 104, 05 und dem Ausgangswalzenpaar 108, 109 bildet ein Hauptverzugsfeld 110, in dem das Faserband F auf die erforderHche Feinheit verzogen wird.
Das verzogene Faserband F tritt an einer Klemmlinie A des Ausgangswalzenpaars 108, 109 aus dem Streckwerk 101 aus. Dieses Faserband F wird mit Hilfe der Spinndrehung R verdriHt und zum fertigen Garn zusammengedreht. Dabei bildet sich im Anschluss an die Klemmlinie A des Ausgangswalzenpaars 108, 109 des Streckwerks 101 ein sogenanntes Spinndreieck, in dem die vom Streckwerk geHeferten Fasern F zusammengeführt und in die Garnstruktur integriert werden. Damit mögHchst alle Fasern in das Garn eingelagert werden und alle Fasern bei der VerdriUimg eine möglichst gleich grosse Vorspannung erleiden, ist man bestrebt das Spinndreieck mögHchst klein zu halten. Aus diesem Grund wird das verzogene und verbreiterte Faserband F vor dem VerdriHen zum Garn wieder zusammengeführt und kompaktiert. Dazu ist vor dem Ausgangswalzenpaar 108, 109 ein Verdichterbauteil 111 angeordnet, durch welches das Faserband F h diirchgeführt wird. Dabei wird das Faserband F durch die Bauweise des Verdichterbauteils 111 geometrischmechanisch verdichtet. Fig. 2 zeigt ein Beispiel eines Verdichterbauteils 111, das eine im wesenthchen blockartige Gestalt aufweist. Das Verdichterbauteil 111 ist an seiner in Gebrauchsstellung dem Faserband zugewandten Seite mit einem Verdichtungskanal 112 versehen, durch den das Faserband hindurchgeführt wird. Der Verdichtungskanal 112 ist an seiner dem ankommenden Faserband zugewandten Stirnseite 114 etwa trichterartig erweitert ausgebildet und verengt sich zum Austritt an der gegenüberliegenden Seite im gewünschten Ausmass. Die Austrittweite des Verdichtungskanals bestimmt, für welchen Garnbereich das Verdichterbauteil 111 geeignet ist.
Die Nachteile dieser bekannten Anordnung wurden bereits eingangs geschildert und werden zur Verdeutlichung unter Bezugnahme auf die Zeichnung Fig. 1 wiederholt. Bei der Anordnung des Verdichterbauteils 111 im Hauptverzugsfeld 110 des Streckwerks 101, zwischen den im Hauptverzugsfeld 110 vorgesehenen Verzugsriemchen 106 und dem Ausgangswalzenpaar 108, 09 finden der Verzug und die Verdichtung des Faserbands F praktisch simultan statt. Dabei wird der gleichmässige Verzug des Faserbands F gestört. Um Platz für das Verdichterbauteil 111 zu schaffen, ist der Abstand zwischen der KlemmHnie A des Ausgangswalzenpaars 108, 09 und den Verzugsriemchen 106 vergrössert. Dadurch ist aber auch die Distanz vergrössert, auf der das Faserband F nicht geführt ist. Die Störung des gleichmässigen Verzugs und die grössere Distanz, welche das Faserband F ungerührt zurücklegen uss, kann zu Ungleichmässigkeiten im Garn führen, die dessen QuaHtät beeinträchtigen. Die Verdichterbauteile 111 sind bei der Bedienung des Streckwerks 101 störend und können wegen ihrer relativ kleinen Bauweise leicht verloren gehen.
Fig. 3 zeigt schematisch ein erfindungsgemäss aufgebautes Streckwerk, welches gesamthaft das Bezugszeichen 1 trägt. Bei dem Streckwerk 1 handelt es sich um ein Dreizylinder- Streckwerk, das allerdings in entscheidenden Bereichen modifiziert ist. Das Vorverzugsfeld 7 erstreckt sich wiederum vom Eingang mit der Eingangsdruckwalze 2 und der Ein- gangsunterwalze 3 bis zum mittleren Walzenpaar mit der mittleren Druckwalze 4 und der mittleren Unterwalze 5. Über das mittlere Walzenpaar 4, 5 sind die Doppelriemchen 6 des Hauptverzugsfeldes 10 geführt. Das Hauptverzugsfeld 10 erstreckt sich von dem mittleren Walzenpaar 4, 5 bis zur Ausgangsdruckwalze 8, die sich auf einem Unterzylinder 9 abstützt. Der Berührungsbereich der Ausgangsdruckwalze 8 mit dem UnterzyHnder 9 definiert die AusgangsHemmlinie A.
Zum Unterschied von den bekannten Dreizylinder-Steckwerken weist der Unterzylinder 9 einen grösseren Durchmesser auf als die üblichen Ausgangsunterwalzen. Dadurch ist es ermöglicht, im Anschluss an die Ausgangsdruckwalze 8 eine Lieferdruckwalze 15 anzuordnen, die sich gleichfalls auf dem Unterzylinder 9 abstützt. Der Berührungsbereich zwischen der Lieferdruckwalze 15 und dem Unterzylinder 9 definiert eine Lief erklemmli- nie B. Der Bereich zwischen der Ausgangsdruckwalze 8 und der Lieferdruckwalze 15, insbesondere zwischen der Ausgangsklemmlinie A und der Lieferklemmlinie B, bildet eine Verdichterzone 16. In der Verdichterzone 16 ist ein gegenüber den Bauteilen des Stands der Technik modifiziertes Verdichterbauteil 11 mit einem Verdichtungskanal 12 angeordnet. Das Verdichterbauteil 11 wirkt auf Grund seiner Bauweise geometrischmechanisch und verdichtet das durch den Verdichtungskanal 12 hindurchgeführte aufgeweitete Faserband F. Das Verdichterbauteil 11 stützt sich vorzugsweise spieHrei am Lieferunterzylinder 9 und gegen die Lieferdruckwalze 15 ab. Die Abstützfläche des Verdichterbauteils 11 gegenüber dem Unterzylinder 9 ist dabei derart ausgebildet, dass ihr Radius demjenigen des abstützenden Unterzylinders 9 weitgehend entspricht. Dadurch wird verhindert, dass Fasern zwischen die Abstützfläche des Verdichterbauteils 11 und den Unterzylinder gelangen. Die Längserstreckung der Abstützfläche gegenüber dem Unterzylinder 9 ist derart dimensioniert, dass sie etwa 3 mm bis etwa 8 mm vor der Lie- ferklemmHnie B endet. Dadurch ist ein Einklemmen des Verdichterbauteils 11 zwischen der Lieferdruckwalze 15 und dem UnterzyHnder 9 verhindert. Auch die Abstützfläche des Verdichterbauteils 11 gegenüber der Lieferdruckwalze 15 ist weitgehend der Umfangsfläche der Lieferdruckwalze 15 angegHchen. Insbesondere ist die Abstützfläche dabei derart ausgebildet, dass die Abstützung im wesentiichen senkrecht zur Streckwerkse- bene erfolgt. In dem zur Klemmlinie führenden Bereich berührt der Verdichter die Liefer- druckwalze 15 nicht. Das Verdichterbauteil 11 ist derart angeordnet, dass es im normalen Betrieb keinen Kontakt mit der Ausgangsdruckwalze 8 erleidet. Der Abschnitt 13 des Verdichterbauteils 11, der sich oberhalb des Bereichs des kleinsten Abstands zwischen der Ausgangsdruckwalze 8 und der Lieferdruckwalze 15 befindet ist erweitert ausgebildet. Dadurch wird erreicht, dass das Verdichterbauteil 11 bei Bedarf gemeinsam mit der Lieferdruckwalze 15 vom UnterzyHnder 9 abhebbar ist, beispielsweise um kurzfristig zu ermöglichen, dass sich die Garndrehung R in die Verdichterzone 16 fortsetzt.
Bei der in Fig. 4 dargesteHten Verdichterzone 16 ist das Verdichterbauteil 21 in seinem oberhalb des Bereichs des kleinsten Abstands zwischen der Ausgangsdruckwalze 8 und der Lieferdruckwalze 15 sich erstreckenden Abschnitt 23 mit Nasen 25 bzw. Vorsprüngen versehen, welche die Stirnflächen der Lieferdruckwalze 15 übergreifen und dadurch das Verdichterbauteil 21 gegenüber der Lieferdruckwalze 15 axial mit nur geringem Spiel sichern. Die Verdichterzone 16 erstreckt sich wiederum von der Ausgangskleπ-mlinie A bis zur LieferklemmHnie B, die durch die Berührungsbereiche der jeweiligen Walze 8 bzw. 15 mit dem UnterzyHnder festgelegt sind. Das Faserband ist entlang des gesamten Weges durch die Verdichterzone 16 vom Unterzylinder 9 abgestützt. Der Verdichtungskanal des Verdichterbauteils 21 ist mit dem Bezugszeichen 22 versehen. Es ist deutHch ersichtlich, dass sich der Verdichtungskanal 22 von der der Ausgangsdruckwalze 8 zugewandten Seite in Richtung der Lieferdruckwalze 15 verjüngt.
Fig. 5 zeigt eine Sicht auf die in der Gebrauchstellung dem ankommenden Faserband zugewandte, konkav gekrümmte Stirnseite 24 des Verdichterbau teils 21. An der Stirnseite 24 weist der Verdichtungskanal 22 einen deutHch grösseren Querschnitt auf als an der gegenüberliegenden Ausgangsseite. Der obere Abschnitt des Verdichterbauteils 21 ist wie- derum mit dem Bezugszeichen 23 versehen. Die Nasen bzw. Vorsprünge an den Längsseiten des Verdichterbauteils 21 sind bei 25 angedeutet. Eine farbliche Markierung an den Na-sen 25 bzw. Vorsprüngen kann als Indikator für den Querschitt des Verdichtungskanals 22 dienen. Daraus kann der Anwender unmittelbar ablesen, für welchen Garnbereich der jeweilige Verdichter 21 geeignet ist. Das Verdichterbauteil 21 kann im wesentiichen aus Kunststoff, aus einem keramischen Material oder aus MetaU, beispielsweise aus Stahl oder aus Messing, bestehen. Mit dem Bezugszeichen 26 sind Permanentmagneten ange- deutet, die im Betrieb mit dem Unterzylinder zusammenwirken. Dadurch ist gewährleistet, dass das Verdichterbauteü 21 auch bei Maschinenschwingungen satt auf dem Unterzylinder aufliegt und nicht geringfügig abheben kann, und es ist sichergestellt, dass keine Fasern zwischen das Verdichterbauteü 21 und die Mantelfläche des UnterzyHnders gelangen können. In Fig. 5 sind zwei Permanentmagneten 26 angedeutet. Es versteht sich, dass auch nur ein Permanentmagnet oder auch mehrere Permanentmagneten in das Verdichterbauteil eingelassen sein können.
Fig. 6 zeigt schematisch eine Verdichterzone 16 mit einem gekrümmten Transportweg für das Faserband, der sich von der Ausgangsklemmlinie A der Ausgangsdruckwalze 8 mit dem UnterzyHnder 9 bis zur Lief erklemmlinie B der Lieferdruckwalze 15 mit dem UnterzyHnder 9 erstreckt. Die vorgeschaltete Verzugszone ist durch die Doppelriemchen 6 angedeutet. Die Länge 1 des Transportwegs AB ist dabei kleiner als die Länge von etwa einem Drittel der in das Faserband eingebundenen Fasern. Es kann vorgesehen sein, die Länge 1 des Transportweges AB durch Verstellung der Lage der Lieferdruckwalze 15 zu verändern. Zwischen den beiden Druckwalzen 8, 15, die sich auf dem Unterzylinder 9 abstützen ist ein Verdichterbauteü 31 angedeutet, dessen Verdichtungskanal 32 zum Unterzylinder 9 hin offen ausgebildet ist. Aus der DarsteUung ist ersichtHch, dass die Eintrittsöffnung des Verdichtungskanals 32 in Nachbarschaft zur Ausgangsdruckwalze 8 einen grösseren Querschnitt aufweist als die Mündung des Verdichtungskanals 32 in Nachbarschaft der Lieferdruckwalze 15. Das Verdichterbauteü 31 ist spielfrei gegen die Umfangsfläche des Unterzylinders 9 gedrückt. Dies erfolgt entweder durch das Eigengewicht des VerdichterbauteUs 31, durch eine mechanische Vorspannung, beispielsweise durch eine Belastungsfeder oder dergleichen, oder durch magnetische Anziehung zwi- sehen dem Verdichterbauteü 31 und dem UnterzyHnder 9. Es können auch Kombinationen dieser Massnahmen vorgesehen sein.
Um zu verhindern, dass Fasern unkontrolHert zwischen den Unterzylinder 9 und das geometrisch-mechanisch wirkende Verdichterbauteü 31 gelangen, ist es zweckmässig, wenn der UnterzyHnder 9 eine Umfangsfläche 91 aufweist, die frei ist von Unterbrechungen, Durchbrüchen oder dergleichen und weitgehend glatt ausgeüdet ist. Durch die glatte Oberfläche Hegt das Verdichterbauteü 31 in engem Kontakt zur Umfangsfläche 91 auf und die Fasern können nur in den Verdichtungskanal 32 gelangen. Die Verwendung eines glatten Unterzylinders 9 ist ohne Nachteü für einen gleichmässigen Verzug des Faserbandes F, weü die aus der Verzugszone austretenden Fasern zweimal hintereinander ge- klemmt werden. Eine Faser, die an der Ausgangsklemmlinie, dem Ausgang aus der Verzugszone, noch nicht die voüe Umfangsgeschwindigkeit des Unterzylinders 9 annnimmt, erhält diese spätestens an der LieferHem linie B, am Ausgang der Verdichterzone 16. Die dadurch auf diejenigen Fasern, deren Länge grösser ist als die Länge 1 der Transportstrecke AB durch die Verdichterzone 16, ausgeübte geringfügige Spannung in Längs- richtung unterstützt die verdichtende Wirkung des Verdichterbauteils 31 in vorteilhafter Weise.
Bei einer glatten Ausbüdung der Umfangsfläche 91 des Unterzylinders 9 erweist es sich von Vorteil, wenn die Umfangsfläche 91 des Unterzylinders 9 wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes F einen gegenüber den Fasern hohen Reibwert aufweist. Dies wird beispielsweise dadurch erzielt, dass die Umfangsfläche 91 des Unterzylinders 9 wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes F chemisch oder elektrolytisch behandelt bzw. beschichtet ist. Beispielsweise ist die Umfangsfläche 91 des Unterzylinders 9 wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes mit einer Nickel-Diamant- Beschichtung versehen. Der mit R bezeichnete Pfeü deutet wiederum die Spinndrehung an, mit der das verzogene und wieder verdichtete Faserband F zum fertigen Garn gesponnen wird.
Fig. 7 zeigt schematisch eine Verdichterzone 15, die analog zur Verdichterzone aus dem Ausführungsbeispiel ge äss Fig. 6 aufgebaut ist. Der Unterschied besteht in der Ausbüdung des Verdichterbauteüs 41. Dieses weist bei dem dargesteUten Ausführungsbeispiel einen Verdichtungskanal 42 auf, der in Richtung der Druckwalzen 8, 18 hin offen auge- büdet ist. Nachdem das Faserband F bei dem dargesteUten Ausführungsbeispiel nicht direkt über die Oberfläche des Unterzylinders 9 sondern über eine Basisfläche 43 des auf dem UnterzyHnder 9 aufliegenden Verdichterbauteüs 9 geführt wird, ist der Transport- weg AB etwas länger als es der Länge des Oberflächenabschnitts von der Ausgangs- klemmlinie A zur Lief erldemmlinie B auf de Unterzylinder 9 entsprechen würde.
Bei der schematischen DarsteHung in Fig. 8 ist das Verdichterbauteil, welches in seiner Bauweise beispielsweise demjenigen aus Fig. 7 entspricht und demgemäss das gleiche Bezugszeichen 41 trägt, mit einer Spange 35 verbunden, die federnd auf den UnterzyHnder 9 aufgesetzt ist und dessen Umfangsfläche 91 um mehr als 180° umgreift. Dabei bedeckt die Spange 35 nur in einen schmalen Teübereich der Umfangsfläche 91. Die Spange 35 wird bei der Rotation des Unterzylinders 9 in Richtung der Lieferdruckwalze 15 mit- bewegt. Ein von der Spange 35 abragender Fortsatz 33 kommt dabei in Anlage zu einem ortsfesten Bauteil, beispielsweise der Drehachse 17 der Lieferdruckwalze 15, und verhindert, dass das Verdichterbauteü 41 an der Lieferklemmlinie B eingeklemmt wird. Gleichzeitig wird dadurch das Verdichterbauteil 41 exakt bezüglich der Lieferklemmlinie positioniert. Der Fortsatz 33 kann, wie dargesteUt, bügelartig ausgebildet sein; er kann aber auch ein volles schüdartiges Bauteü sein. Der Fortsatz 33 kann auch vom Verdichterbauteü 41 abragen.
Wird die Lieferdruckwalze 15 angehoben, kann der der Fortsatz 33 ausser Eingriff mit der Drehachse 17 der Lieferdruckwalze 15 kommen. Um zu verhindern, dass in diesem FaU bei noch drehendem UnterzyHnder die Spange 35 mit dem verbtmdenen Verdichterbauteil 41 zu weit mitgenommen wird, ist ein weiterer Anschlag 34 vorgesehen, der in Anlage zu einem ortsfesten BauteÜ kommt. Beispielsweise ist dieses ortsfeste Bauteü eine Umlenkschiene 61 für eines der Doppelriemchen 6. Wird die Lieferdruckwalze 15 wieder zurückbewegt, drückt ihre Drehachse 17 gegen eine abgeschrägte Kontur des Fortsatzes 33 und bewegt die Spange 35 mit dem verbtmdenen Verdichterbauteü 41 in die SoHaus- gangssteüung zurück. Dabei wird auch der Anschlag 34 um eine kurze Strecke von dem orstfesten Bauteil 61 wegbewegt. Die Spange kann, wie dargesteUt, nur ein einziges Verdichterbauteü tragen. Aus konstruktiven Gründen ist es jedoch von Vorteü, wenn jede Spange zwei Verdichterbauteüe trägt, die beidseits der mittig angeordneten Spange angeordnet sind.
Fig. 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die beiden Druckwalzen 8, 15 oberhalb des Unterzylinders 9 an einem gemeinsamen Halter 19 montiert sind. Der Halter 19 nimmt die beiden Drehachsen 17, 18 der beiden Druckwalzen 8, 15 auf. Er ist von einem Federelement 63 belastet, welches am Halter 19 befestigt ist und sich gegen ein ortsfestes Bauteil beispielsweise der Verzugszone, vorzugsweise gegen einen Druckarm 62, abstützt. Es versteht sich, dass das Federelement 63, beispielsweise eine Blattfeder, auch am Druckarm 62 befestigt sein und sich gegen den Halter abstützen kann. Durch die zentrale Belastung des Halters 19 werden gleichzeitig beide Druckwalzen 8, 15 im erforderlichen Ausmass gegen den Unterzylinder 9 gedrückt.
Fig 10 zeigt eine weitere vorteühafte Variante des erfindungsgemässen Streckwerks. Die beispielhaft dargestellte Variante entspricht vom Aufbau her der Verdichterzone 16 ge- äss Fig. 6. Daher wurden die dort gewählten Bezugszeichen beibehalten. Bei dem dargesteUten Ausführungsbeispiel ist im Transportweg des Faserbands F zusätzlich ein mechanisch wirkender Faserbandführer 51 vorgesehen. Der Faserbandführer 51 befindet sich noch in der Verzugszone des Streckwerks und ist im Anschluss an die Doppekiemchen unmittelbar vor der Ausgangsdruckwalze 8 angeordnet. Dabei ist der Faserbandführer 51 derart auf das Verdichterbauteü 31 ausgerichtet, dass sein Führungskanal 52 etwa mittig zum Verdichtungskanal 32 verläuft. Der Führungskanal 52 weist eine effektiv wirksame Breite auf, die kleiner ist als die Weite der Eintrittsöffnung in den Verdichtungskanal 32. Der Faserbandführer 51 kann beispielsweise an der Achse der Ausgangsdruckwalze 8 befestigt sein. Der Faserbandführer kann aus Kunststoff, Keramik, einem Kunststoff- Keramik Gemisch oder aus MetaU gefertigt sein. Bei dem schematisch dargesteUten Ausführungsbeispiel ist der Faserbandführer mit in Richtung der Ausgangsdruckwalze 8 offenem Führungskanal 52 dargesteUt. In einer alternativen Ausbüdungsform kann der Führungskanal auch in Richtung des Unterzylinders 9 geöffnet sein. Es versteht sich, dass der Faserbandführer 51 auch in Verbindung mit einem Verdichterbauteü einsetzbar ist, dessen Verdichtungskanal zu den Druckwalzen hin offen ausgebüdet ist.
In einer nicht dargestellten Ausführungsvariante sind der Faserbandführer und das Verdichterbauteil seitHch zur Fasertransportrichtung verschiebbar. Dabei sind der Faserbandführer und das Verdichterbauteil derart miteinander gekoppelt, dass eine seitliche Verschiebung nur gemeinsam erfolgen kann. Dadurch bleibt die Ausrichtung des Fürhungs- kanals des Faserbandführers zum Eingang in den Verdichterkanal auch bei einer seitlichen Verschiebung erhalten.
Eine Ringspinnrnaschine, die mit einer erfindungsgemässen Variante des Streckwerks ausgestattet ist, ist in der Lage, kostengünstige Kompaktgarne zu liefern, deren QuaHtät mit derjenigen der relativ teuren Kompaktgarne, die in den Maschinen des Standes der Technik erzeugt werden, vergleichbar ist.
Bereits bestehende Streckwerke von Ringspinnmaschinen des Stands der Technik können sehr einfach im Sinne der Erfindung umgerüstet werden. Dazu ist eine Druckwalzeneinheit vorgesehen, die an SteUe einer bestehenden Ausgangsdruckwalze eines Streckwerks montierbar ist. Die Druckwalzeneinheit umfasst eine Ausgangsdruckwalze und eine Lie- ferdruckwalze, welche an einem gemeinsamen Halter montiert sind. Vom Halter ragt eine Blattfeder oder dergleichen ab, welche sich im montierten Zustand an einem ortsfesten Bauteil des Streckwerks abstützt und das Druckwalzenpaar gegen den Unterzylinder des Streckwerks drückt. Beispielsweise ist dieses Bauteü der Druckarm, welcher die jeweüs oberhalb angeordneten Druckwalzen des Streckwerks, insbesondere der Verzugszone, gegen die unteren Walzen bzw. den Unterzylinder presst. Mit der konstruktiv relativ einfachen Druckwalzeneinheit ist ein bestehendes Streckwerk des Stands der Technik im Sinne der Erfindung um eine nachgeschaltete Verdichterzone ergänzbar. In einer weiteren Ausführungsvariante der Druckwalzeneinheit sind jeweüs zwei zusammengehörige Druckwalzenpaare links und rechts eines mittig angeordneten Halters montiert sind. Die zusammen gehörenden Druckwalzenpaare sind jeweüs paarweise angeordnet und über den Halter an einem feststehenden Bauteü des Streckwerks montiert.
Die Druckwalzeneinheit ist vorzugsweise bereits mit einem Verdichterbauteil ausgestattet, das jeweüs im Spalt zwischen einem zusammen gehörigen Druckwalzenpaar unverlierbar gehalten ist. Das Verdichterbauteil besitzt dabei mit Vorteü einen im wesenüichen prismatischen Körper mit etwa dreieckigem Querschnitt. Die Radien seiner Abstützflä- chen sind weitgehend den Radien des unterstützenden Unterzylinders und der Lieferdruckwalze des Streckwerks angeglichen. Im Körper sind Magnete für die Fixierung des Verdichterbauteüs am UnterzyHnder angeordnet. Aus Gründen des geringeren Verschlei- sses, der genauen Bearbeitbarkeit und der Masshaltigkeit besteht das Verdichterbauteü vorzugsweise aus einem keramischen Material oder einem Kunststoff-Keramik Gemisch. Es kann aber auch aus Kunststoff oder aus MetaU gefertigt sein. Das Verdichterbauteü ist zwar unverUerbar in der Druckwalzeneinheit gehalten, kann aber bei Bedarf demontiert werden, um es zu erneuern oder durch ein anderes Verdichterbauteü mit der gewünschten Weite des Verdichtungskanals zu ersetzen.
In einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung weist die Druckwalzeneinheit auch einen mechanischen Faserbandführer auf. Der Faserbandführer ist unverlierbar auf der dem Spalt zwischen dem jeweüigen Druckwalzenpaar gegenüberHegenden Seite der Ausgangsdruckwalze angeordnet. Im montierten Zustand ist der Faserbandführer in der Verzugszone des Streckwerks angeordnet. Der Faserbandführer besitzt dabei einen Füh- rungskanal für das Faserband, der etwa mittig zum Verdichtungskanal des Verdichterbauteüs angeordnet ist und eine wirksame Öffnungsbreite aufweist, die kleiner ist als die Breite des Verdichtungskanals am Eingang in das Verdichterbauteü. Diese Ausführungsvariante der Druckwalzeneinheit beinhaltet alle Komponenten, die ein erfindungsgemä- sses Streckwerk ausmachen und für eine gleichmässige und kostengünstige HersteUung von qualitativ hochstehenden Garnen vonnöten sind. Bei der Druckwalzeneinheit kann auch noch vorgesehen sein, dass der Faserbandführer und das Verdichterbauteü seitHch verschiebbar angeordnet und bei Bedarf gemeinsam seitHch verschiebbar sind. Die Kopplung der seitiichen Verschiebbarkeit des Faserband- führers und des Verdichterbauteüs erlaubt bei Bedarf eine gezielte seitHche Verschiebung des Transportweges des Faserbandes durch die Verdichterzone, beispielsweise um die Ausgangs- und die Lieferdruckwalzen und(oder den Unterzylinder gleichmässig abzunutzen. Die Druckwalzeneinheit kann für Streckwerke für Kurzstapel- oder für Langsta- peHasern ausgebüdet sein. Während bei den Streckwerken für Langstapelfasern der Durchmesser des Unterzylinders im Allgemeinen ausreichend gross ist, um die Druckwalzeneinheit abzustützen, kann es bei Streckwerken für Kurzstapelfasern erforderHch sein, den Unterzylinder gegen einen solchen mit grösserem Durchmesser auszutauschen.
Bei der Umrüstung bestehender Streckwerke kann auch der Ersatz des Unterzylinders am Ausgang der Verzugszone gewünscht und vorgesehen sein, dass die Druckwalzeneinheit gemeinsam mit dem UnterzyHnder als Set angeboten wird. Dabei ist der UnterzyHnder mit Vorteü mit einer glatten Umfangsfläche ausgestattet, die wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes einen gegenüber den Fasern hohen Reibwert aufweist. Dies wird beispielsweise dadurch erzielt, dass die Umfangsfläche des UnterzyHnders wenig- stens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes chemisch oder elektrolytisch behandelt bzw. beschichtet ist. Beispielsweise ist die Umfangsfläche des Unterzylinders wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes mit einer Nickel-Diamant-Beschichtung versehen. Der entsprechend ausgebildete UnterzyHnder kann aber auch als separates Ersatzbauteil angeboten werden.
Das Verdichterbauteil für das erfindungsgemässe Streckwerk kann in Kombination mit der Druckwalzeneinheit oder als separate Komponente für eine Umrüstung oder als Er- satzteü angeboten werden. Dabei weist das Verdichterbauteü vorzugsweise einen im wesentlichen prismatischen Körper mit etwa dreieckigem Querschnitt auf. Die etwa dreiek- kige, prismatische Ausbüdung des Körpers trägt der Form des Spalts zwischen der Aus- gangsdruckwalze und der Lieferdruckwalze Rechnung. Die Radien der Abstützflächen des Verdichterbauteüs sind weitgehend den Radien des unterstützenden Unterzylinders und der Lieferdruckwalze des Streckwerks angegUchen. Im Körper des Verdichterbauteüs sind Magnete für die Fixierimg des Verdichterbauteils am UnterzyHnder angeordnet. Die Magnete können dabei direkt aus der dem UnterzyHnder zugewandten Abstützfläche ragen und einen Teü von ihr büden. Die Magnete können aber auch in Aufnahmebohrungen in der Nähe der Abstützfläche eingesetzt sein. Aus Verschleissgründen und wegen seiner vorteilhaften Bearbeitbarkeit und Masshaltigkeit besteht das Verdichterbauteü mit Vorteü aus einem keramischen Material oder einem Kunststoff-Keramik Gemisch.

Claims

Patentansprüche
1. Streckwerk einer Ringspinnrnaschine zur GarnhersteUung mit einer Verzugszone (7, 10) und einem geometrisch-mechanisch wirkenden Verdichterbauteü (11; 21;
31; 41) mit einem Verdichtungskanal (12; 22; 32; 42) für ein verzogenes und aufgeweitetes Faserband (F), dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterbauteü (11; 21; 31; 41) in einer Verdichterzone (16) angeordnet ist, die sich zwischen einer Ausgangsdruckwalze (8) der Verzugszone (7, 10) und einer Lieferdruckwalze (15) am Ausgang der Verdichter zone (16) erstreckt, und Transportmittel vorgesehen sind, die das Faserband (F) entlang seines Transportweges (A, B) durch die Verdichterzone (16) wenigstens teilweise unterstützen.
2. Streckwei'k nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportmittel von einem Unterzylinder (9) gebildet sind, auf dem sich die Ausgangsdruckwalze
(8) und die Lieferdruckwalze (15) abstützen.
3. Streckwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsdruckwalze (8) und die Lieferdruckwalze (15) an einem Halter (19) montiert und vor- zugsweise durch Federkraft (63) gegen den Unterzylinder (9) gepresst sind.
4. Streckwerk nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportweg des Faserbandes (F) sich von einer Ausgangsklemmlinie (A) der Ausgangsdruckwalze (8) mit dem Unterzylinder (9) bis zu einer Lieferklemmlinie (B) der Lief er druckwalze (15) mit dem Unterzylinder (9) erstreckt und eine Länge (1) aufweist, die kleiner ist als als die Länge eines Drittels der in das Faserband (F) eingebetteten Fasern.
. Streckwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterbauteü
(11; 21; 31; 41) in seiner ArbeitssteUung spieHrei am UnterzyHnder (9) aufliegt und mit einer vorgebbaren Kraft gegen diesen drückt.
Streckwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Andrückkraft des Verdichterbauteüs (11; 21; 31; 41) gegen den Unterzylinder (9) durch sein Eigengewicht und/ oder durch eine mechanische Vorspanneinrichtung und/ oder durch Magnetkraft erzeugt ist.
Streckwerk nach einem der Ansprüche 2 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterbauteil (31) mit einer Spange (35) verbunden ist, welche den UnterzyHnder (9) über einen Umfang von mehr als 180°, vorzugsweise federnd, umgreift.
8. Streckwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass von der Spange (35) und/ oder dem Verdichterbauteil ein Fortsatz (33) abragt, der sich im Betrieb an einem ortsfesten Bauteü des Streckwerks, vorzugsweise an der Achse (17) der Lieferdruckwalze (15), abstützt.
9. Streckwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Spange (35) ein abragender Anschlag (34) vorgesehen ist, der bei abgehobener Lieferdruckwalze (15) und weiter drehendem Unterzylinder (9) in Anlage zu einem ortsfesten Bauteil (61) des Streckwerks gelangt.
10. Streckwerk nach einem der Ansprüche 7 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass jede Spange zwei Verdichterbauteile trägt, die beidseits der mittig angeordneten Spange angeordnet sind.
11. Streckwerk nach einem der Ansprüche 7 - 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Spange (35) und das Verdichterbauteil (31) bzw. die Verdichterbauteüe einstückig ausgebildet sind.
12. Streckwerk nach einem der Ansprüche 2 - 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Verdichterbauteü (11; 21) in seiner Arbeitsstellung an der Lieferdruckwalze
(15) abstützt, hingegen die Ausgangsdruckwalze (8) nicht berührt und die Radien der Abstützflächen des Verdichterbauteüs (11; 21) weitgehend den Radien des unterstützenden Unterzylinders (9) und der Lieferdruckwalze (15) angegHchen sind.
13. Streckwerk nach einem der Ansprüche 2 - 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterbauteil (11; 21) berührungsfrei gegenüber der Lieferdruckwalze (15) vor einer Lieferklernrnlinie (B) endet, die im Auflagebereich der Lieferdruckwalze (15) und dem UnterzyHnder (9) gebüdet ist.
14. Streckwerk nach einem der Ansprüche 2 - 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterbauteü (11; 21) zusammen mit der Lieferdruckwalze (15) anhebbar ist.
15. Streckwerk nach einem der Ansprüche 2 - 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterbauteil (11; 21) oberhalb des Bereichs des kleinsten Abstands zwischen der Ausgangsdruckwalze (8) und der Lieferdruckwalze (15) derart erweitert aus- gebüdet ist, dass es gemeinsam mit den beiden Druckwalzen (8, 15) anhebbar ist.
16. Streckwerk nach einem der Ansprüche 2 - 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterbauteü (21) mit Vorsprüngen oder Nasen (25) ausgebüdet ist, welche die Seitenflächen der Lieferdruckwalze (15) oder der Ausgangsdruckwalze (8) übergreifen.
17. Streckwerk nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge oder Nasen (25) mit Indikatoren für den Querschnitt des Verdichterkanals (22) ausgestattet sind.
18. Streckwerk nach einem der Ansprüche 2 - 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterbauteil (21) mit wenigstens einem Permanentmagneten (26) ausgestattet ist, der mit den Transportmitteln für das Faserband (F) zusammenwirkt.
19. Streckwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterbauteil (11, 21) aus einem keramischen Material oder aus einem Kunststoff-Keramik Gemisch besteht.
20. Streckwerk nach einem der Ansprüche 1 - 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterbauteü (11; 21) und gegebenenfalls die Spange aus Kunststoff bestehen.
21. Streckwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der UnterzyHnder (9) eine Umfangsfläche (91) aufweist, die frei ist von Unterbrechungen, Durchbrüchen oder dergleichen und weitgehend glatt ausgebüdet ist.
22. Streckwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsfläche (91) des Unterzylinders (9) wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes (F) einen gegenüber den Fasern hohen Reibwert aufweist.
23. Streckwerk nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsfläche (91) des UnterzyHnders (9) wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes (F) chemisch oder elektrolytisch behandelt bzw. beschichtet ist.
24. Streckwerk nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsfläche (91) des UnterzyHnders (9) wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes (f) mit einer Nickel-Diamant-Beschichtung versehen ist.
25. Streckwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Ausgang der Verzugszone, vor der Ausgangsdruckwalze (8) ein mechanisch wirkender Faserbandführer (51) angeordnet ist, dessen Führungskanal (52) für das Faserband (F) etwa mittig zu einem Verdichtungskanal (32) des Verdichterbauteüs (31) ausgerichtet ist.
26. Streckwerk nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserbandführer (51) eine wirksame Durchtrittsbreite aufweist, die kleiner ist als die Breite des Verdichtungskanals (32) am Eingang in das Verdichterbauteü (31).
27. Streckwerk nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Faser- bandführer (51) seitHch verschiebbar angeordnet ist und bei Bedarf gemeinsam mit dem Verdichterbauteü (31) etwa senkrecht zur Transportrichtung des Faserbandes (F) seitHch bewegbar ist.
28. Ringspm rnaschine mit einem Streckwerk gemäss einem der vorangehenden Ansprüche.
29. Verdichterbauteü für die Verdichterzone eines Streckwerks gemäss einem der Ansprüche 1 - 27, dadurch gekennzeichnet, dass es einen im wesentiichen prismatischen Körper mit etwa dreieckigem Querschnitt aufweist, die Radien der Abstützflächen des Verdichterbauteüs (11; 21; 31; 41) weitgehend den Radien des unterstützenden Unterzylinders (9) und der Lieferdruckwalze (15) des Streckwerks an- geglichen sind und im Körper Magnete (26) für die Fixierung des Verdichterbauteüs (21) am Unterzylinder (9) angeordnet sind.
30. Verdichterbauteil gemäss Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass es (31) mit einer Spange (35) verbunden ist, welche den UnterzyHnder (9) über einen Umfang von mehr als 180°, vorzugsweise federnd, umgreift.
31. Verdichterbauteü gemäss Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem keramischen Material oder einem Kunststoff-Keramik Gemisch besteht.
32. Druckwalzeneinheit für den Einsatz in der Verdichterzone eines Streckwerks gemäss einem der Ansprüche 1 - 27, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Ausgangsdruckwalze (8) und eine Lieferdruckwalze (15) umfasst, welche an einem gemeinsamen Halter (19) montiert sind, und vom Halter (19) eine Blattfeder (63) oder dergleichen abragt, welche sich im montierten Zustand an einem ortsfesten Bauteü des Streckwerks abstützt und die Lieferdruckwalze (15) oder das Druckwalzenpaar (8, 15) gegen den UnterzyHnder (9) des Streckwerks drückt.
33. Druckwalzeneinheit nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass jeweüs zwei zusammengehörige Druckwalzenpaare (8, 15) links und rechts eines mittig angeordneten Halters montiert sind.
34. Druckwalzeneinheit nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils im Spalt zwischen einem zusammen gehörigen Druckwalzenpaar (8, 15) ein Verdichterbauteü (11; 21; 31; 41) unverlierbar gehalten ist.
35. Druckwalzeneinheit nach Anspruch 34, gekennzeichnet durch ein Verdichterbau- teü (11; 21; 31; 41) gemäss einem der Ansprüche 29 bis 31.
36. Druckwalzeneinheit nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen mechanischen Faserbandführer (51) aufweist, der unverHerbar auf der dem Spalt zwischen dem jeweüigen Druckwalzenpaar (8, 15) gegenüberHegenden Seite der Ausgangsdruckwalze (8) angeordnet und im montierten Zustand in der Verzugszone des Streckwerks angeordnet ist.
37. Druckwalzeneinheit nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserbandführer (51) einen Führungskanal (52) für das Faserband (F) aufweist, der etwa mittig zum Verdichtungskanal (32) des Verdichterbauteüs (31) angeordnet ist und eine wirksame Öffnungsbreite aufweist, die kleiner ist als die Breite des Verdichtungskanals (32) am Eingang in das Verdichterbauteil (31).
38. Druckwalzeneinheit nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass der Faser- bandführer und das Verdichterbauteil seitHch verschiebbar angeordnet und bei
Bedarf gemeinsam seitHch verschiebbar sind.
9. Umbauset für ein Streckwerk einer Ringspinnmaschine umfassend eine Druckwalzeneinheit gemäss einem der Ansprüche 32 - 38 und einen UnterzyHnder (9), dadurch gekennzeichnet, dass der Unterzylinder (9) eine Umfangsfläche (91) aufweist, die frei ist von Unterbrechungen, Durchbrüchen oder dergleichen und weitgehend glatt ausgebildet ist und wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes (F) einen gegenüber den Fasern hohen Reibwert aufweist, und vorzugsweise wenigstens im Bereich des Verlaufs des Faserbandes (F) chemisch oder elektrolytisch behandelt bzw. beschichtet ist.
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