EP1620585A1 - Auswechselbare, auf druckwalzengrundkörper von spinnmaschinen-streckwerken aufschiebbare armierung - Google Patents

Auswechselbare, auf druckwalzengrundkörper von spinnmaschinen-streckwerken aufschiebbare armierung

Info

Publication number
EP1620585A1
EP1620585A1 EP04724264A EP04724264A EP1620585A1 EP 1620585 A1 EP1620585 A1 EP 1620585A1 EP 04724264 A EP04724264 A EP 04724264A EP 04724264 A EP04724264 A EP 04724264A EP 1620585 A1 EP1620585 A1 EP 1620585A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
reinforcement
sleeve
roller cover
cover
roller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04724264A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gernot SCHÄFFLER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maschinenfabrik Rieter AG
Original Assignee
Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maschinenfabrik Rieter AG filed Critical Maschinenfabrik Rieter AG
Publication of EP1620585A1 publication Critical patent/EP1620585A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current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
    • D01H5/74—Rollers or roller bearings
    • D01H5/80—Rollers or roller bearings with covers; Cots or covers

Definitions

  • the invention relates to an interchangeable reinforcement that can be pushed onto the pressure roller base body of spinning machine drafting equipment and that contains a thin reinforcement sleeve and an elastic roller cover that is firmly connected to it and has a tread for fiber material, the reinforcement being cut from a long tubular body to the required working width ,
  • roller covers of the printing rollers wear out in a very short period of time.
  • the roller covers of the pressure roller of the pair of delivery rollers must be reground after an operating time of 3 to 5 days.
  • pressure rollers can only be sanded a maximum of five times because the diameter of the roller cover then becomes too small.
  • the roller covers of such pressure rollers are therefore interchangeable today, with a push-on reinforcement being provided on the pressure roller base body of spinning machine drafting systems, which contains a thin reinforcement sleeve, usually consisting of an aluminum alloy, with which an elastic roller cover is firmly connected, for example by vulcanization.
  • the roller cover contains the actual running surface for the fiber material.
  • the procedure today is that the interchangeable reinforcement consisting of the reinforcement sleeve and roller cover is manufactured as a long tubular body, which then has the required working width is cut by parting off. The cut reinforcement can then be pressed onto the respective pressure roller base body after a small amount of reworking.
  • the reinforcement should be as narrow as possible, so that the roller cover of the delivery roller pair of a drafting system can exert the necessary contact pressure on the fiber material, on the other hand, the reinforcement should be so wide that the lateral bearing area of the pressure roller base body is covered by the reinforcement sleeve the penetration of fibers and thread remnants into the storage area is prevented.
  • German patent 908459 has made known a prior art, in which the roll cover is narrower than the reinforcing sleeve. With such a reinforcement, the disadvantages mentioned could be overcome, but the prior art mentioned dates from a time when the reinforcements were not yet made from a long tubular body and were cut to the required working width. Rather, a reinforcement sleeve was first produced in the required width and then the roller cover was vulcanized on. The fact that the roll cover is narrower than the reinforcing sleeve is process-related in this type of production.
  • the invention is based on the object of creating an interchangeable reinforcement of the type mentioned which can be produced from a long tubular body and in which it is nevertheless possible to meet the contradicting requirements mentioned.
  • roller cover is turned off at both end regions in such a way that the reinforcement sleeve projects laterally beyond the roller cover.
  • the starting point is a tubular semi-finished product that is cut to the required working width.
  • the roller cover is then made narrower than the reinforcement sleeve. This allows the two contradicting requirements to be met, namely to obtain a high clamping pressure and yet to create a sufficiently long sealing gap for the bearing area of the pressure roller base body.
  • the lateral turning of the roller cover need not only take place after cutting to the required working width, but can if necessary be carried out before parting off. In the latter case, reinforcement is delivered in which the reinforcement sleeve is already wider than the roll cover. It is then only necessary to briefly rework the respective end faces.
  • the reinforcing sleeve expediently has a slightly smaller outer diameter at its regions projecting laterally beyond the roller cover than in its central region covered by the roller cover.
  • a very small step is formed, which is of the order of about 0.1 mm.
  • the reinforcing sleeve or, if there are supplementary rings of the latter can be provided with a slightly enlarged inner diameter at their end regions.
  • the inner diameter increased by about 0.5 mm then forms, with an outer ring assigned to the bearings, a narrow sealing gap of, for example, 0.2 to 0.3 mm, which is precisely adapted to the circumstances.
  • the enlarged inner diameter also allows a small shoulder on the outer collar of the bearing outer ring, which prevents stray fibers from even getting into the sealing gap.
  • FIG. 1 shows a side view through an air nozzle unit and an upstream drafting system in an enlarged representation compared to the original
  • FIG. 2 shows a pressure roller, provided with a reinforcement, of the delivery roller pair of the drafting system according to FIG. 1 in axial section,
  • FIG. 3 shows the exchangeable reinforcement for the pressure roller in FIG. 2
  • FIG. 4 shows the reinforcement cut to the required working width in the raw state before the roll cover is turned off laterally
  • FIG. 5 shows, in a reduced representation, a long tubular body, from which the individual reinforcements are produced by parting off,
  • FIG. 6 shows an embodiment similar to FIG. 1, in which supplementary rings rest laterally on the reinforcement
  • FIG. 7 shows a greatly enlarged illustration of a section from FIG. 2 in the area of the dash-dotted circle VI I.
  • the device shown in Figure 1 is used to produce a spun thread 1 from a staple fiber dressing 2.
  • the device contains as essential components a spinning machine drafting device 3 and an air nozzle unit 4.
  • the following description of this device serves only the purpose of showing what the later actual invention to be described is needed.
  • the staple fiber dressing 2 to be spun according to FIG. 1 is fed to the drafting device 3 in the feed direction A and drawn off as the spun thread 1 in the take-off direction B and passed on to a winding device (not shown).
  • the drafting system 3 which is only partially shown, is preferably designed as a three-cylinder drafting system and contains a total of three pairs of rollers, each of which contains a driven lower roller and a pressure roller which is pressed elastically against it.
  • the pair of input rollers not shown in FIG. 1, is followed by a pair of rollers 5, 6, which are provided with guide straps 7 and 8, and a pair of delivery rollers 9, 10.
  • Reference numerals 5 and 9 denote the respective driven lower rollers, reference numerals 6 and 10 the associated pressure rollers.
  • the staple fiber structure 2 is warped to the desired fineness in a known manner. Following the drafting unit 3, there is then a thin fiber ribbon 11 which is stretched but still untwisted.
  • the air nozzle assembly 4 following the drafting device 3 at a short distance and giving the spinning rotation can in principle be of any type, but preferably types which allow particularly high delivery speeds are addressed.
  • the fiber ribbon 11 is fed to the air nozzle unit 4 via an inlet channel 12. There follows a so-called swirl chamber 13, in which the fiber ribbon 11 is given the spinning twist, so that the spun thread 1 is formed, which is drawn off through a thread take-off channel 14.
  • a fluid device generates a swirl flow in the swirl chamber 13 by blowing compressed air through tangential compressed air nozzles opening into the swirl chamber 13.
  • the compressed air emerging from the nozzle openings is discharged through an exhaust air duct 15, which has an annular cross-section of impure spindle-shaped stationary component 16, which contains the exhaust duct 14.
  • an edge of a fiber guide surface is arranged as a swirl lock, which is arranged slightly eccentrically to the thread take-off channel 4 in the area of its inlet opening.
  • the fibers to be spun are held on the one hand in the fiber ribbon 11 and thus guided from the inlet channel 12 into the thread take-off channel 14 essentially without imparting rotation.
  • the fibers in the area between the inlet channel 12 and the thread take-off channel 14 are exposed to the effect of the vortex flow, by means of which they or at least their end regions are driven radially away from the inlet opening of the thread take-off channel 14.
  • the threads 1 produced with the described method thereby show a core of fibers or fiber regions running essentially in the longitudinal direction of the thread without substantial rotation and an outer region in which the fibers or fiber regions are rotated around the core.
  • this thread structure comes about because leading ends of fibers, in particular those whose trailing areas are still kept upstream in the inlet channel 12, essentially reach the faderi extraction channel 14 directly, but trailing fiber areas, especially if they can no longer be held in the entrance area of the inlet channel 12, pulled out of the fiber ribbon 11 by the vortex formation and then rotated around the thread 1 that is formed.
  • fibers are bound at the same time both in the thread 1 being formed, as a result of which they are drawn through the thread take-off channel 14, and also exposed to the eddy current, which accelerates them centrifugally, that is, away from the inlet opening of the thread take-off channel 14 and draws them into the exhaust air channel 15.
  • the fiber areas drawn by the vortex flow from the fiber ribbon 11 form a fiber vortex which opens into the inlet opening of the thread ⁇ duct 14, the so-called sun, the longer portions of which spiral around the outside of the spindle-shaped input region of the thread take-off channel 14 and counter in this spiral
  • the force of the flow in the exhaust air duct 15 is drawn against the inlet opening of the thread take-off duct 14.
  • a device of this type allows particularly high spinning speeds, which can be in the order of 600 m per minute. It is obvious that very high demands are placed on the drafting system 3 because the delivery roller pair 9, 10 must run particularly quickly due to the high warping power required. This inevitably leads to the fact that the roller covers 20 of the pressure rollers 10 wear out quickly and have to be renewed. As already mentioned, the roller covers 20 have to be reground after an operating time of a few days, but this is only possible a maximum of five times. Then the outer diameter of the roller cover 20 becomes too small.
  • the pressure roller 10 of the delivery roller pair 9, 10 consists of a pressure roller base body 17 and a reinforcement 18, which can be replaced.
  • the reinforcement 18 contains a reinforcement sleeve 19 and the roller cover 20 with its tread 21 for the fiber material.
  • the reinforcement 18 is pulled off the base body 17 by means of a suitable pulling device and replaced by a new reinforcement 18 which is pressed onto the old base body 17.
  • the pressure roller 10 of the delivery roller pair 9,10 is shown in axial section.
  • the base body 17, the reinforcement 18 consisting of the reinforcement sleeve 19 and the roller cover 20 and the running surface 21 can be seen.
  • the axis 22 of the pressure roller 10 is mounted laterally in roller bearings 23 and 24, each of which is covered by a cover 25, 26, which also contains the bearing outer ring. It can be seen that there is a sealing gap 27 between the reinforcing sleeve 19 and the associated cover 25 and 26, which will be explained in more detail later with reference to FIG. 7.
  • the roller cover 20 is turned off at both end regions 28 and 29 in such a way that the reinforcing sleeve 19 projects laterally beyond the roller cover 20.
  • This allows the contradictory requirements to be met, namely, on the one hand to achieve a high clamping pressure due to the narrow roller cover 20 on the delivery roller pair 9, 10 and, on the other hand, to have a sufficiently wide reinforcement sleeve 19, which covers the side covers 25, 26 in each case covered with a sealing gap 27.
  • the interchangeable reinforcement 18 to which the actual invention relates is shown separately in FIG.
  • This reinforcement 18 is replaced when the roller cover 20 wears as soon as it can no longer be reground, i.e. together with the reinforcement sleeve 19.
  • the reinforcement sleeve 19 is wider than the roll cover 20, which results in the advantages mentioned.
  • FIG. 4 shows the raw state 32 from which the reinforcement 18 is to be produced after delivery.
  • This raw state 32 is tailored to a working width c and still contains an unprocessed reinforcing sleeve 33 and an initially unprocessed roller cover 34.
  • FIG. 5 shows the long tubular body 35 from which the individual reinforcements 18 are produced on a reduced scale as a semi-finished product.
  • a long tubular sleeve 36 which is sufficient for many printing rollers 10, is provided with an equally long cover 37 which is firmly connected to the tubular sleeve 36, for example by vulcanization.
  • This tubular body 35 is then cut to the required working width c, namely by parting off at the points indicated by dash-dotted lines. This results in the raw state 32 shown in FIG. 4.
  • the cover 37 can of course be turned off somewhat in advance at those points at which the tubular body 35 is to be tapped off. As a result, only the tubular sleeve 36 is cut to the required working width c, while the cover 37 is then already as narrow as will be required later according to FIG. 2.
  • FIG. 6 shows a variant which likewise arises from a long tubular body 35 according to FIG. 5, but in which a reinforcement 18 'is provided, the roll cover 20' of which has the same width as the reinforcement sleeve 19 '.
  • a reinforcement 18 'with a narrower working width e than previously described is delivered here.
  • FIG. 6 not only the reinforcement 18 'is pressed onto the base body 17, but also additional rings 38 and 39, the inside diameter d of which corresponds to the inside diameter of the reinforcement sleeve 19'.
  • the supplementary rings 38 and 39 lie flush against the end faces of the reinforcing sleeve 19 ', so that the heat from the reinforcing sleeve 19 can be dissipated well to the supplementary rings 38 and 39 and from there to the ambient air.
  • a pressure roller 10 can be achieved, in which the roller cover 20 'is sufficiently narrow to achieve a high clamping pressure and the roller bearings are nevertheless covered in order to achieve sufficient sealing gaps 27 and good heat dissipation.
  • FIG. 7 shows that area of FIG. 1 which is identified by a dash-dotted circle.
  • the roller cover 20 is again provided with a chamfer 30.
  • a laterally projecting area 40 without roll cover is created on the reinforcement sleeve 19.
  • the outer diameter of this area 40 is slightly smaller than the outer diameter of the reinforcing sleeve 19 in the central area, which is covered by the roller cover 20.
  • the resulting small heel 41 is only about 0.1 mm high.
  • the front end area 42 of the reinforcement sleeve 19 is reworked in such a way that the reinforcement sleeve 19 has a slightly larger inner diameter than before.
  • the inside diameter in the front end area 42 is approximately 0.5 mm larger than in the central area of the reinforcement sleeve 19. Because of this measure, a small step can be made on the aforementioned cover 26 at the location associated with the front end area 42 of the reinforcement sleeve 19 Attach 43 of about 0.2 to 0.3 mm in height, whereby a very precisely defined sealing gap 27 of 0.2 to 0.3 mm gap width can be created.
  • Paragraph 43 is important in order to prevent stray fiber material from sealing gap 27 from the outset.
  • the front end region 42 is long enough to release the heat generated during operation from the reinforcing sleeve 19 to the air without the heat emission being impeded by the roller cover 20.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)

Abstract

Für Druckwalzen von Spinnmaschinen-Streckwerken ist eine auswechselbare Armierung (10) vorgesehen, die auf den Druckwalzen-Grundkörper (17) aufschiebbar ist. Die Armierung enthält eine dünne Armierungshülse (19) und einen mit dieser fest verbundenen elastischen Walzenbezug (20). Die Armierung ist aus einem langen Rohrkörper auf die erforderliche Arbeitsbreite zugeschnitten. Der Walzenbezug (20) ist an beiden Endbereichen derart abgedreht, dass die Armierungshülse (19) seitlich über den Walzenbezug übersteht.

Description

Auswechselbare, auf Druckwalzengrundkörper von Spinnmaschinen-Streckwerken aufschiebbare
Armierung
Die Erfindung betrifft eine auswechselbare, auf Druckwalzen-Grundkörper von Spinnmaschinen- Streckwerken aufschiebbare Armierung, welche eine dünne Armierungshülse und einen mit dieser fest verbundenen, eine Lauffläche für Fasermaterial aufweisenden elastischen Walzenbezug enthält, wobei die Armierung aus einem langen Rohrkörper auf die erforderliche Arbeitsbreite zugeschnitten ist.
Es gibt heute mit Streckwerken arbeitende Spinnverfahren, welche Spinngeschwindigkeiten von mehreren Hundert Metern pro Minute erlauben. Dies gilt insbesondere für das so genannte Luftdüsenspinnen. Bei solchen Spinnaggregaten werden auch an das vorgeordnete Streckwerk hohe Anforderungen gestellt. Die Lieferwalzen hochtouriger Streckwerke können mit 7.000 min'1 rotieren.
Bei solchen Geschwindigkeiten verschleißen die Walzenbezüge der Druckwalzen in einem sehr kurzen Zeitraum. Die Walzenbezüge der Druckwalze des Lieferwalzenpaares müssen nach einer Betriebszeit von 3 bis 5 Tagen nachgeschliffen werden. Druckwalzen können jedoch maximal nur fünfmal geschliffen werden, weil danach der Durchmesser des Walzenbezuges zu klein wird. Die Walzenbezüge solcher Druckwalzen sind daher heute auswechselbar, wobei auf die Druckwalzen- Grundkörper von Spinnmaschinen-Streckwerken eine aufschiebbare Armierung vorgesehen wird, welche eine dünne, meist aus einer Aluminiumlegierung bestehende Armierungshülse enthält, mit der ein elastischer Walzenbezug fest verbunden ist, beispielsweise durch Aufvulkanisieren. Der Walzenbezug enthält die eigentliche Lauffläche für das Fasermaterial. In der Praxis geht man heute so vor, dass die aus Armierungshülse und Walzenbezug bestehende auswechselbare Armierung als ein langer Rohrkörper hergestellt wird, der dann auf die erforderliche Arbeitsbreite durch Abstechen zugeschnitten wird. Die zugeschnittene Armierung kann dann nach geringer Nacharbeit auf den jeweiligen Druckwalzen-Grundkörper aufgepresst werden.
Eine aus einer Armierungshülse und einem fest damit verbundenen elastischen Walzenbezug bestehende auswechselbare Armierung der eingangs genannten Art ist beispielsweise durch die deutsche Offenlegungsschrift 2061 434 oder das US-Patent 6237 196 Stand der Technik. Bei diesen Armierungen ist, bedingt durch das Abstechen von einem langen Rohrkörper, die Breite des Walzenbezuges gleich der Breite der Armierungshülse. Daraus ergeben sich jedoch, systembedingt, einige Nachteile, da an sich widersprüchliche Anforderungen gleichzeitig erfüllt werden sollen. Zum einen soll die Armierung möglichst schmal sein, damit der Walzenbezug des Lieferwalzenpaares eines Streckwerks den erforderlichen Anpressdruck auf das Fasermaterial ausüben kann, zum anderen soll jedoch die Armierung so breit sein, dass der seitliche Lagerbereich der Druckwalzen-Grundkörper von der Armierungshülse überdeckt wird, damit das Eindringen von Fasern und Fadenresten in den Lagerbereich verhindert wird.
Durch das deutsche Patent 908459 ist ein gattungsfremder Stand der Technik bekannt geworden, bei welchem der Walzenbezug schmaler als die Armierungshülse ist. Mit einer solchen Armierung ließen sich zwar die genannten Nachteile überwinden, doch stammt der genannte Stand der Technik aus einer Zeit, zu welcher die Armierungen noch nicht aus einem langen Rohrkörper hergestellt und auf die erforderliche Arbeitsbreite zugeschnitten wurden. Vielmehr wurde zuerst eine Armierungshülse in der erforderlichen Breite hergestellt und anschließend der Walzenbezug aufvulkanisiert. Die Tatsache, dass der Walzenbezug dabei schmaler ist als die Armierungshülse, ist bei dieser Herstellungsart verfahrensbedingt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine auswechselbare Armierung der eingangs genannten Art zu schaffen, die aus einem langen Rohrkörper herstellbar ist und bei der es dennoch möglich ist, die sich widersprechenden genannten Anforderungen zu erfüllen.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Walzenbezug an beiden Endbereichen derart abgedreht ist, dass die Armierungshülse seitlich über den Walzenbezug übersteht.
Man geht also, wie beim eingangs genannten Stand der Technik, von einem rohrartigen Halbzeug aus, dass auf die erforderliche Arbeitsbreite zugeschnitten wird. Anschließend wird der Walzenbezug schmaler gemacht als die Armierungshülse. Dadurch lassen sich dann die zwei sich widersprechenden Forderungen erfüllen, nämlich zum einen einen hohen Klemmdruck zu erhalten und dennoch für den Lagerbereich des Druckwalzen-Grundkörpers einen genügend langen Dichtspalt zu schaffen. Zusätzlich erhält man den großen Vorteil, dass sich durch das Abdrehen des Walzenbezuges an seinen Endbereichen an der Oberfläche der Armierungshülse eine vergrößerte Metalloberfläche ergibt, über welche die bei Betrieb entstehende Wärme schnell und wirkungsvoll abgeführt werden kann.
Das seitliche Abdrehen des Walzenbezuges braucht nicht erst nach dem Zuschneiden auf die erforderliche Arbeitsbreite zu geschehen, sondern kann gegebenenfalls bereits vor dem Abstechen durchgeführt werden. Im letztgenannten Falle wird also eine Armierung angeliefert, bei welcher die Armierungshülse bereits breiter ist als der Walzenbezug. Es ist dann an den jeweiligen Stirnflächen nur noch ein kurze Nacharbeit erforderlich.
Die beschriebenen Vorteile lassen sich für eine Armierung nach dem eingangs beschriebenen Stand der Technik alternativ auch dadurch erhalten, dass der Armierung an beiden Stirnenden die Armierungshülse berührende Ergänzungsringe ohne Walzenbezug und mit gleichem Innendurchmesser wie die Armierungshülse zugeordnet sind. In diesem Falle braucht also der Walzenbezug nicht durch eine Nacharbeit schmaler gemacht zu werden als die Armierungshülse, sondern an die Armierungshülse legen sich seitlich die beiden Ergänzungsringe an, die im Wesentlichen die gleichen Durchmesserabmessungen haben wie die Armierungshülse. Auch auf diese Weise entsteht ein relativ schmaler Walzenbezug mit hohem Klemmdruck, während über die Ergänzungsringe, welche den Lagerbereich überdecken, zugleich die Wärme gut abgeführt > werden kann, da die Ergänzungsringe direkt den Kontakt mit der Armierungshülse haben.
Zweckmäßig weist die Armierungshülse an ihren seitlich über den Walzenbezug überstehenden Bereichen einen geringfügig kleineren Außendurchmesser auf als in ihrem mittleren, vom Walzenbezug überzogenen Bereich. Es entsteht also beim Abdrehen des Walzenbezuges ein ganz kleiner Absatz, der in der Größenordnung von etwa 0,1 mm liegt. Mit der genannten Maßnahme lässt sich der Rundlauf der Armierung verbessern, da nicht nur der überschliffene Walzenbezug, sondern auch die überstehenden Bereiche der Armierungshülse bearbeitet sind.
In Ausgestaltung der Erfindung können die Armierungshülse oder im Falle des Vorhandenseins von Ergänzungsringen Letzterer an ihren stirnseitigen Endbereichen mit einem geringfügig vergrößerten Innendurchmesser versehen sein. Der dabei um etwa 0,5 mm vergrößerte Innendurchmesser bildet dann mit einem den Lagern zugeordneten Außenring einen engen Dichtungsspalt von beispielsweise 0,2 bis 0,3 mm, der genau den Gegebenheiten angepasst ist. Der vergrößerte Innendurchmesser ermöglicht auch am Außenbund des Lageraußenringes einen kleinen Absatz, der vagabundierende Fasern davon abhält, überhaupt in den Dichtungsspalt zu gelangen.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele.
Es zeigen:
Figur 1 in gegenüber dem Original vergrößerter Darstellung eine Seitenansicht durch ein Luftdüsenaggregat und ein vorgeordnetes Streckwerk,
Figur 2 eine mit einer Armierung versehene Druckwalze des Lieferwalzenpaares des Streckwerks nach Figur 1 im Axialschnitt,
Figur 3 die auswechselbare Armierung für die Druckwalze der Figur 2,
Figur 4 die auf die erforderliche Arbeitsbreite zugeschnittene Armierung im Rohzustand vor dem seitlichen Abdrehen des Walzenbezuges,
Figur 5 in verkleinerter Darstellung einen langen Rohrkörper, aus welchem die einzelnen Armierungen durch Abstechen hergestellt werden,
Figur 6 eine Ausführung ähnlich Figur 1 , bei der seitlich an der Armierung Ergänzungsringe anliegen,
Figur 7 in stark vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt aus Figur 2 im Bereich des strichpunktierten Kreises VI I .
Die in der Figur 1 dargestellte Vorrichtung dient dem Herstellen eines gesponnenen Fadens 1 aus einem Stapelfaserverband 2. Die Vorrichtung enthält als wesentliche Bestandteile ein Spinnmaschinen-Streckwerk 3 sowie ein Luftdüsenaggregat 4. Die nachfolgende Beschreibung dieser Vorrichtung dient lediglich dem Zweck, aufzuzeigen, wofür die später zu beschreibende eigentliche Erfindung benötigt wird. Der gemäß Figur 1 zu verspinnende Stapelfaserverband 2 wird dem Streckwerk 3 in Zulieferrichtung A zugeführt und als ersponnener Faden 1 in Abzugsrichtung B abgezogen und an eine nicht dargestellte Aufspuleinrichtung weitergeleitet.
Das nur teilweise dargestellte Streckwerk 3 ist vorzugsweise als Drei-Zylinder-Streckwerk ausgeführt und enthält insgesamt drei Walzenpaare, die jeweils eine angetriebene Unterwalze und eine elastisch dagegen angedrückte Druckwalze enthalten. Dem in Figur 1 nicht gezeigten Eingangswalzenpaar folgt ein Walzenpaar 5,6, das mit Führungsriemchen 7 und 8 versehen ist, sowie ein Lieferwalzenpaar 9,10. Mit den Bezugsziffern 5 und 9 sind dabei die jeweils angetriebenen Unterwalzen, mit den Bezugsziffern 6 und 10 die zugehörigen Druckwalzen bezeichnet. In einem solchen Streckwerk 3 wird in bekannter Weise der Stapelfaserverband 2 bis zu einer gewünschten Feinheit verzogen. Im Anschluss an das Streckwerk 3 liegt dann ein dünnes Faserbändchen 11 vor, welches verstreckt, jedoch noch ungedreht ist.
Das dem Streckwerk 3 in geringem Abstand nachfolgende und die Spinndrehung erteilende Luftdüsenaggregat 4 kann bei dieser Erfindung im Prinzip beliebiger Bauart sein, wobei jedoch vorzugsweise solche Bauarten angesprochen sind, die besonders hohe Liefergeschwindigkeiten erlauben.
Dem Luftdüsenaggregat 4 wird das Faserbändchen 11 über einen Einlasskanal 12 zugeführt. Es folgt eine so genannte Wirbelkammer 13, in welcher dem Faserbändchen 11 die Spinndrehung erteilt wird, so dass der ersponnene Faden 1 entsteht, der durch einen Fadenabzugskanal 14 abgezogen wird.
Eine Fluideinrichtung erzeugt in der Wirbelkammer 13 durch Einblasen von Druckluft durch tangential in die Wirbelkammer 13 mündende Druckluftdüsen eine Wirbelströmung. Die aus den Düsenöffnungen austretende Druckluft wird durch einen Abluftkanal 15 abgeführt, wobei dieser einen ringförmigen Querschnitt unrein spindelförmiges stationäres Bauteil 16 herum aufweist, welches den Abzugskanal 14 enthält.
Im Bereich der Wirbelkammer 13 ist als Drallsperre eine Kante einer Faserführungsfläche angeordnet, die leicht exzentrisch zum Fadenabzugskanal 4 im Bereich von dessen Einlassöffnung angeordnet ist. In der Vorrichtung werden die zu verspinnenden Fasern einerseits im Faserbändchen 11 gehalten und so vom Einlasskanal 12 im Wesentlichen ohne Drehungserteilung in den Fadenabzugskanal 14 geführt. Andererseits sind die Fasern aber im Bereich zwischen dem Einlasskanal 12 und dem Fadenabzugskanal 14 der Wirkung der Wirbelströmung ausgesetzt, durch die sie oder mindestens ihre Endbereiche von der Einlassöffnung des Fadenabzugskanals 14 radial weggetrieben werden. Die mit dem beschriebenen Verfahren hergestellten Fäden 1 zeigen dadurch einen Kern von im Wesentlichen in Fadenlängsrichtung verlaufenden Fasern oder Faserbereichen ohne wesentliche Drehung und einen äußeren Bereich, in welchem die Fasern oder Faserbereiche um den Kern herum gedreht sind.
Dieser Fadenaufbau kommt nach einer modellhaften Erklärung dadurch zu Stande, dass vorlaufende Enden von Fasern, insbesondere solche, deren nachlaufende Bereiche noch stromaufwärts im Einlasskanal 12 gehalten werden, im Wesentlichen direkt in den Faderi- abzugskanal 14 gelangen, dass aber nachlaufende Faserbereiche, insbesondere wenn sie im Eingangsbereich des Einlasskanals 12 nicht mehr gehalten werden, durch die Wirbelbildung aus dem Faserbändchen 11 herausgezogen und dann um den entstehenden Faden 1 gedreht werden. Jedenfalls sind Fasern zu einem gleichen Zeitpunkt sowohl im entstehenden Faden 1 eingebunden, wodurch sie durch den Fadenabzugskanal 14 gezogen werden, als auch der Wirbelströmung ausgesetzt, die sie zentrifugal, also von der Einlassöffnung des Fadenabzugskanals 14 hinweg beschleunigt und in den Abluftkanal 15 abzieht. Die durch die Wirbelströmung aus dem Faserbändchen 11 gezogenen Faserbereiche bilden einen in die Einlassöffnung des Faden- ■, abzugskanals 14 mündenden Faserwirbel, die so genannte Sonne, dessen längere Anteile sich spiralartig außen um den spindelförmigen Eingangsbereich des Fadenabzugskanals 14 winden und in dieser Spirale entgegen der Kraft der Strömung im Abluftkanal 15 gegen die Einlassöffnung des Fadenabzugskanals 14 gezogen werden.
Eine Vorrichtung dieser Art erlaubt besonders hohe Spinngeschwindigkeiten, die in der Größenordnung von 600 m pro Minute liegen können. Es ist einleuchtend, dass hierbei an das Streckwerk 3 sehr hohe Anforderungen gestellt werden, weil das Lieferwalzenpaar 9,10 auf Grund der benötigten hohen Verzugsleistung besonders schnell laufen muss. Dies führt zwangsläufig dazu, dass sich die Walzenbezüge 20 der Druckwalzen 10 schnell abnutzen und erneuert werden müssen. Wie bereits erwähnt, müssen die Walzenbezüge 20 nach einer Betriebszeit von wenigen Tagen nachgeschliffen werden, was jedoch nur maximal fünfmal möglich ist. Danach wird der Außendurchmesser des Walzenbezuges 20 zu klein.
Wie aus Figur 1 noch ersichtlich, besteht die Druckwalze 10 des Lieferwalzenpaares 9,10 aus einem Druckwalzen-Grundkörper 17 und einer Armierung 18, welche auswechselbar ist. Die Armierung 18 enthält eine Armierungshülse 19 und den Walzenbezug 20 mit seiner Lauffläche 21 für das Fasermaterial. Beim Auswechseln wird die Armierung 18 vom Grundkörper 17 mittels einer geeigneten Abzieheinrichtung abgezogen und durch eine neue Armierung 18 ersetzt, die auf den alten Grundkörper 17 aufgepresst wird.
In Figur 2 ist die Druckwalze 10 des Lieferwalzenpaares 9,10 im Axialschnitt dargestellt. Man erkennt den Grundkörper 17, die aus der Armierungshülse 19 und dem Walzenbezug 20 bestehende Armierung 18 sowie die Lauffläche 21.
Die Achse 22 der Druckwalze 10 ist seitlich in Wälzlagern 23 und 24 gelagert, die jeweils durch einen Deckel 25,26 abgedeckt sind, der zugleich den Lageraußenring enthält. Man erkennt, dass zwischen der Armierungshülse 19 und dem zugehörigen Deckel 25 und 26 ein Dichtspalt 27 vorhanden ist, der später anhand der Figur 7 genauer erläutert werden wird.
Wie ersichtlich,. ist der Walzenbezug 20 an beiden Endbereichen 28 und 29 derart abgedreht, dass die Armierungshülse 19 seitlich über den Walzenbezug 20 übersteht. Dadurch lassen sich die an sich widersprüchlichen Forderungen erfüllen, nämlich zum einen auf Grund des schmalen Walzenbezuges 20.am Lieferwalzenpaar 9,10 einen hohen Klemmdruck zu erreichen und zum anderen trotzdem eine genügend breite Armierungshülse 19 zu haben, welche die seitlichen Deckel 25,26 jeweils mit einem Dichtspalt 27 überdeckt. Außerdem entstehen dadurch an den Enden der Armierungshülse 19 Bereiche, die nicht mehr von Walzenbezug 20 mehr abgedeckt sind, so dass in diesen Bereichen die bei Betrieb in hohem Maße auftretende Wärme schnell abgeführt werden kann und somit nicht in unerwünschter Weise die Wälzlager 23 und 24 erreicht.
In der Figur 3 ist die auswechselbare Armierung 18 gesondert dargestellt, auf die sich die eigentliche Erfindung bezieht. Diese Armierung 18 wird bei Verschleiß des Walzenbezuges 20, sobald er nicht mehr nachgeschliffen werden kann, insgesamt erneuert, also zusammen mit der Armierungshülse 19. Durch Abdrehen des Walzenbezuges 20 an seinen Endbereichen 28 und 29 wurde ein Zustand erreicht, dass die Armierungshülse 19 breiter ist als der Walzenbezug 20, wodurch sich die genannten Vorteile ergeben. Man erkennt noch, dass am Walzenbezug 20 seitliche Fasen 30 und an der Armierungshülse 19 im Bereich ihrer Stirnseiten Anschrägungen 31 angebracht wurden, nachdem die Armierung 18 insgesamt angeliefert wurde.
Die Figur 4 zeigt den Rohzustand 32, aus der nach dem Anliefern die Armierung 18 entstehen soll. Dieser Rohzustand 32 ist auf eine Arbeitsbreite c zugeschnitten und enthält noch eine unbearbeitete Armierungshülse 33 sowie einen zunächst noch unbearbeiteten Walzenbezug 34.
Die Figur 5 zeigt in verkleinertem Maßstab als Halbzeug den langen Rohrkörper 35, aus welchem die einzelnen Armierungen 18 hergestellt werden. Eine für viele Druckwalzen 10 ausreichende lange Rohrhülse 36 ist mit einem ebenso langen Bezug 37 versehen, der fest mit der Rohrhülse 36 verbunden ist, beispielsweise durch Aufvulkanisieren. Dieser Rohrkörper 35 wird anschließend auf die erforderliche Arbeitsbreite c zugeschnitten, und zwar durch Abstechen an den strichpunktiert angedeuteten Stellen. Es entsteht dadurch der in Figur 4 gezeigte Rohzustand 32.
Abweichend von der hier beschriebenen Vorgehensweise kann natürlich der Bezug 37 an denjenigen Stellen, an denen der Rohrkörper 35 abgestochen werden soll, schon im voraus etwas abgedreht werden. Dadurch wird nur noch die Rohrhülse 36 auf die erforderliche Arbeitsbreite c zugeschnitten, während der Bezug 37 dann bereits so schmal ist, wie er später gemäß der Figur 2 benötigt wird.
Die Figur 6 zeigt eine Variante, die ebenfalls aus einem langen Rohrkörper 35 gemäß Figur 5 entsteht, bei der jedoch eine Armierung 18' vorgesehen ist, deren Walzenbezug 20' die gleiche Breite wie die Armierungshülse 19' aufweist. Insgesamt wird hier also eine Armierung 18' mit einer schmaleren Arbeitsbreite e, als bisher beschrieben, angeliefert.
Gemäß Figur 6 wird nicht allein die Armierung 18' auf den Grundkörper 17 aufgepresst, sondern seitlich daneben zusätzlich Ergänzungsringe 38 und 39, deren Innendurchmesser d dem Innendurchmesser der Armierungshülse 19' entspricht. Die Ergänzungsringe 38 und 39 liegen bündig an den Stirnflächen der Armierungshülse 19' an, so dass die Wärme von der Armierungshülse 19 gut auf die Ergänzungsringe 38 und 39 und von dort an die Umgebungsluft abgeleitet werden kann. Auch mit dieser Konstruktion lässt sich eine Druckwalze 10 erreichen, bei welcher der Walzenbezug 20' zum Erzielen eines hohen Klemmdruckes ausreichend schmal ist und dennoch zum Erzielen ausreichender Dichtspalte 27 und einer guten Wärmeabfuhr die Wälzlager abgedeckt sind. Die stark vergrößerte Figur 7 zeigt denjenigen Bereich der Figur 1 , der durch einen strichpunktierten Kreis gekennzeichnet ist.
Man erkennt wieder ausschnittsweise den Grundkörper 17 sowie eine Armierung 18, die eine Armierungshulse 19 und einen schmaleren, also bereits nachgearbeiteten Walzenbezug 20 enthält. Der Walzenbezug 20 ist wieder mit einer Fase 30 versehen. Der bereits genannte, einen Lageraußenring enthaltende Deckel 26 überdeckt ein Wälzlager 24.
Durch das Abdrehen des Walzenbezuges 20 entsteht an der Armierungshülse 19 ein seitlich überstehender Bereich 40 ohne Walzenbezug. Der Außendurchmesser dieses Bereiches 40 ist geringfügig kleiner als der Außendurchmesser der Armierungshülse 19 im mittleren Bereich, der vom Walzenbezug 20 abgedeckt ist. Der dadurch entstehende kleine Absatz 41 ist allerdings nur etwa 0,1 mm hoch.
Der stirnseitige Endbereich 42 der Armierungshülse 19 ist in einer Weise nachgearbeitet, dass die Armierungshülse 19 dort einen geringfügig vergrößerten Innendurchmesser als zuvor aufweist. Der Innendurchmesser im stirnseitigen Endbereich 42 ist um etwa 0,5 mm größer als im mittleren Bereich der Armierungshülse 19. Auf Grund dieser Maßnahme lässt sich am genannten Deckel 26 an derjenigen Stelle, die dem stirnseitigen Endbereich 42 der Armierungshülse 19 zugeordnet ist, ein kleiner Absatz 43 von etwa 0,2 bis 0,3 mm Höhe anbringen, wodurch sich ein sehr genau definierter Dichtspalt 27 von 0,2 bis 0,3 mm Spaltweite erzeugen lässt. Der Absatz 43 ist wichtig, um vagabundierendes Fasermaterial von vornherein vom Dichtspalt 27 abzuhalten.
Der stirnseitige Endbereich 42 ist lang genug, um die bei Betrieb entstehende Wärme von der Armierungshülse 19 an die Luft abzugeben, ohne dass die Wärmeabgabe durch den Walzenbezug 20 behindert wird.

Claims

Patentansprüche
1. Auswechselbare, auf Druckwalzen-Grundkörper von Spinnmaschinen-Streckwerken aufschiebbare Armierung, welche eine dünne Armierungshülse und einen mit dieser fest verbundenen, eine Lauffläche für Fasermaterial aufweisenden elastischen Walzenbezug enthält, wobei die Armierung aus einem langen Rohrkörper auf die erforderliche Arbeitsbreite zugeschnitten ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzenbezug (2Q) an beiden Endbereichen (28,29) derart abgedreht ist, dass die Armierungshülse (19) seitlich über den Walzenbezug (20) übersteht.
2. Auswechselbare, auf Druckwalzen-Grundkörper von Spinnmaschinen-Streckwerken aufschiebbare Armierung, welche eine dünne Armierungshülse und einen mit dieser fest verbundenen, eine Lauffläche für Fasermaterial aufweisenden elastischen Walzenbezug enthält, wobei die Armierung aus einem langen Rohrkörper auf die erforderliche Arbeitsbreite zugeschnitten ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Armierung (18') an beiden Stirnenden die Armierungshülse (19") berührende Ergänzungsringe (38,39) ohne Walzenbezug und mit gleichem Innendurchmesser (d) wie die Armierungshülse (19') zugeordnet sind.
3. Armierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Armierungshülse (19) an ihren seitlich über den Walzenbezug (20) überstehenden Bereichen (40) einen geringfügig kleineren Außendurchmesser aufweist als in ihrem mittleren, vom Walzenbezug (20) überzogenen Bereich.
4. Armierung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Armierungshülse (19) oder die Ergänzungsringe (38,39) an ihren stirnseitigen Endbereichen (42) mit einem geringfügig vergrößerten Innendurchmesser versehen sind.
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