EP2059632B1 - Antrieb von oberwalzenzwillingen in streckwerken - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a drafting system with several successively arranged drafting roller pairs, of which at least the top roller and the bottom roller of a roller pair are looped by Verzugsriemchen and the upper roller consists of mounted in support and loading arms Oberwalzenzwillingen.
- Drawframes of common design have the disadvantage that draw underneath rollers of great length can twist under rotary load, which can lead to distortion errors when loosening the twisting to thread breaks.
- Another disadvantage is that the replacement of Unterriemchen on the Unterriemchenwalzen in case of breaking or damaging it is very difficult.
- the pamphlets provide for allocating an upper roller twin to each lower roller twin. Due to the continuous waves of the two tightly superimposed Walzenzwillinge the space for the drive transmission to the Unterwalzenzwilling is very cramped. A drive one of the rolling twins about by a single electric motor is not possible.
- the invention was therefore the task of avoiding the disadvantages known from the prior art. It solves this problem by the features of the main claim. This offset ensures that the waves between the rolls of each rolling twine do not face a wave of a twin roll opposite. This gives room for the arrangement of a space-requiring drive of the two rolling twins.
- the drive of the driven rolling twins is effected by individual electric motors.
- this is designed as a synchronous motor.
- the single drive motor can be designed in many cases as a reluctance motor or as an asynchronous motor. Small deviations or fluctuations in the promotion of the intermediate roller pair do not affect the fineness of the yarn produced.
- the stands of the same are attached to a mounted on the support and loading arm handlebars.
- the stands of the same are attached to punches of the drafting system.
- the drive of the upper roller twins by a arranged in the region of the pivot axis of the support and loading arm, over the length of the drafting system running, driven shaft via a flexible drive member, in particular via a toothed belt.
- This embodiment offers the advantage of production engineering simpler structure.
- the dimension of the continuous wave is not limited, it can be performed with a diameter that is subject to no significant torsion.
- the continuous wave at the same time forms the pivot axis of the supporting and loading arm of Oberwalzenzwillinge.
- the drive connection remains unchanged to Oberwalzenzwilling at a pivoting of the supporting and loading arm.
- the axes of the roll twins, on which the drive device acts, are formed as fixed rollers, their individual rollers are fixedly connected to their axis connecting them to transmit the drive to both individual rollers.
- the non-driven rolling twins can also be designed as deep-rolling or as loose rolling. Their individual rollers are driven by frictional engagement with the fixed rollers of the driven roller twins. Their training as deep rolling would have the advantage that they would support the synchronism between the Walzenzwillingen, which could be particularly important in the formation of individual electric motors as induction motors.
- the middle lower roller 1 consists of a plurality of short roller sections 2 in the form of twin rollers, the axes 3 are each mounted in their center in a rotary bearing 4, in particular in a rolling bearing.
- the rolls 5 of the roll twins are rigidly arranged on the axis, for example, fixed by press fit.
- the middle lower roller 1 is Riemchenwalze, it is wrapped by a Unterriemchen 6. Out FIG. 3 a Unternemchen deflecting rail 7 can be seen, which leads the strap.
- the upper roller 8 is also made of known Oberwalzenzwillingen 9, which are, however, laterally offset from the Unterwalzenzwillingen 2 by one workstation.
- the rollers 10 of the Oberwalzenzwillinge 9 are wrapped by a strap 11, which by a in FIG. 3 recognizable deflecting rail 12 is kept taut.
- the drive of the roll twins 9 is carried out by each designed as a synchronous motor electric motors 13, which are arranged on the axes 14 of the Oberwalzenzwillinge 9.
- the rolls of the roll twins, on the axes of which the electric motors are seated, are designed as hard rolls, so they are non-rotatably connected to their axis.
- the rolls of the other rolling twine can also be designed as deep-rolling or loose rolls, they are then freely rotatable on its fixed axis.
- the rotor 15 of the electric motors 13 are mounted on the axles 14 of the Oberwalzenzwillinge 9.
- the uprights 16 are held by the links 17 of the upper roll twin and support the axle 14.
- the rollers 10 are seated as fixed rollers on their axis.
- the drive of the electric motor 13 is transmitted by frictional engagement over the straps 6 and 11 circumferentially synchronously to the rollers 5 of the lower roller twins 2.
- the electric motors 13 are arranged on the axles 3 of the lower roller twins 2.
- the stand 16 are then stored in punches 18 of the drafting system, their runners sitting on the axles 3.
- the rollers 5 are formed as a deep rolling.
- FIG. 3 is also the Mittelunterwalzencru 1/8 upstream input roller pair 19 and its downstream output roller pair 20 can be seen.
- Schematically illustrated is also the Oberwalzentrag- and loading arm 21 with the links 22 and 23 of the Oberwalzenzwillinge the input roller pair 19 and the output roller pair 20.
- the upper rollers of all pairs of rollers are loaded by attacking on their links springs 24.
- the drive goes from one over the entire length of the drafting system passing, rotatable shaft 25 which is driven at least at its end by a variable speed drive.
- This shaft carries in each support and loading arm 20, a gear 26 which is looped by a toothed belt 27 which runs to a mounted in the support and load arm 20 double gear 28. From this double gear runs another, short toothed belt 29 is guided to a mounted on the axis 14 of a Oberwalzenzwillings 9 gear 30.
- the shaft drives so all Oberwalzenzwillinge the drafting system.
- the shaft 25 is in the axis about which the support and loading arm 20 is pivotable - it may serve as the pivot shaft thereof.
- the drive connection is maintained unchanged.
- the shaft 25 away from the pivot axis of the supporting and loading arm, but at least in its area. In this case, the timing belt 27 can loosen, but would have no adverse consequences.
- drive means instead of the toothed belt can also serve other form-fitting transmission means such as chains. Since the total draft of a drafting system is determined by the ratio of the delivery of the pair of delivery rollers to that of the pair of input rollers, it may be permissible in some cases, too use non-positive transmission means. Small deviations in the delivery of a pair of center rollers do not affect the overall delay.
- the invention is shown on a as a belt center roll of a three-roll Riemchenstreckwerkes. It is understood that the inventive design of this Riemchen roller pair can be realized even with multiple Riemchen roller pairs of a drafting system.
- Top rollers and bottom rollers may therefore be corrugated, but it is also possible that one of them is formed with a smooth surface.
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Streckwerk mit mehreren hintereinander angeordneten Streckwalzenpaaren, von denen mindestens die Oberwalze und die Unterwalze eines Walzenpaares durch Verzugsriemchen umschlungen sind und die Oberwalze aus in Trag- und Belastungsarmen gelagerten Oberwalzenzwillingen besteht.
- Streckwerke geläufiger Bauart weisen den Nachteil auf, dass Streckunterwalzen großer Länge unter Drehbelastung tordieren können, was beim Entspannen der Tordierung zu Verzugsfehlem bis hin zu Fadenbrüchen führen kann. Ein weiterer Nachteil ist, dass das Auswechseln von Unterriemchen an den Unterriemchenwalzen im Falle deren Reißens oder Beschädigens sehr erschwert ist.
- Aus der
DE 33 19 559 A1 und derDE 38 25 068 A1 sind Streckwerke bekannt, bei denen die Unterwalze aus einer Vielzahl einzelner Unterwakenzwillinge besteht, die über ein Zahnradpaar von einer über die Länge des Streckwerks durchlaufenden Antriebswelle angetrieben sind. Diesen Unterwalzenzwillingen stehen in Trag- und Belastungsarmen gehalterte Oberwalzenzwillinge gegenüber. Diese Lösung ist auch an Riemchen-Unterwalzen verwirklicht, so dass auch hier die Möglichkeit besteht, Riemchen an den Unterwalzen einfach ersetzen zu können. - Die Druckschriften sehen jedoch vor, jedem Unterwalzenzwilling einen Oberwalzenzwilling zuzuordnen. Infolge der durchgehenden Wellen der beiden dicht übereinander liegenden Walzenzwillinge ist der Raum für die Antriebsübertragung auf den Unterwalzenzwilling sehr beengt. Ein Antrieb eines der Walzenzwillinge etwa durch einen Einzel-Elektromotor ist nicht möglich.
- In der
DE 39 32 614 A1 sind Ausführungen von Streckwerken offenbart, bei denen Walzenstummel von Unterwalzen durch jeweils einen Elektromotor angetrieben werden. In der Praxis ist das aus Platzgründen häufig nicht realisierbar. - Der Erfindung war daher die Aufgabe gestellt, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu vermeiden. Sie löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruches. Durch diesen Versatz wird erreicht, dass den Wellen zwischen den Walzen jedes Walzenzwillings keine Welle eines gegenüber stehenden Walzezwillings gegenüber steht. Dies gibt Raum für die Anordnung auch eines Bauraum erfordernden Antriebs eines der beiden Walzenzwillinge.
- Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass der Antrieb der angetriebenen Walzenzwillinge durch Einzel-Elektromotore erfolgt. Vorteilhafter Weise ist dieser als Synchronmotor ausgebildet. Da der Gesamtverzug des Streckwerkes jedoch durch das Verhältnis der Förderung des Ausgangswalzenpaares zu der des Eingangswalzenpaares bestimmt wird, kann der Einzelantriebsmotor in vielen Fällen auch als Reluktanzmotor oder als Asynchronmotor ausgeführt sein. Geringe Abweichungen oder Schwankungen der Förderung des Zwischenwalzenpaares wirken sich nicht auf die Feinheit des erzeugten Garnes aus.
- Im Falle des Antriebs der Oberwalzenzwillinge durch Einzel-Elektromotore sind die Ständer derselben an einem am Trag- und Belastungsarm angebrachten Lenker befestigt. Im Falle des Antriebs der Unterwalzenzwillinge durch Einzel-Elektromotore sind die Ständer derselben an Stanzen des Streckwerks befestigt.
- In einer Variante erfolgt der Antrieb der Oberwalzenzwillinge durch eine im Bereich der Schwenkachse des Trag- und Belastungsarmes angeordnete, über die Länge des Streckwerks durchlaufende, angetriebene Welle über ein flexibles Antriebsorgan, insbesondere über einen Zahnriemen. Diese Ausführungsform bietet den Vorteil fertigungstechnisch einfacheren Aufbaus. Die Abmessung der durchlaufenden Welle ist nicht beschränkt, sie kann mit einem Durchmesser ausgeführt werden, die keiner ins Gewicht fallenden Torsion unterliegt.
- Besonders vorteilhaft ist, wenn die durchlaufende Welle zugleich die Schwenkachse des Trag- und Belastungsarmes der Oberwalzenzwillinge bildet. In diesem Falle bleibt die Antriebsverbindung zum Oberwalzenzwilling bei einem Hochschwenken des Trag- und Belastungsarmes unverändert aufrecht erhalten.
- Die Achsen der Walzenzwillinge, auf die die Antriebsvorrichtung wirkt, sind als Festwalzen ausgebildet, ihre Einzelwalzen sind fest mit ihrer sie verbindenden Achse verbunden, um den Antrieb auf beide Einzelwalzen zu übertragen. Dagegen können die nicht angetrieben Walzenzwillinge ebenfalls als Festwalzen oder als Loswalzen ausgebildet sein. Ihre Einzelwalzen werden über Reibschluss von den Festwalzen der angetriebenen Walzenzwillinge mit angetrieben. Ihre Ausbildung als Festwalzen hätte den Vorteil, dass sie den Synchronlauf zwischen den Walzenzwillingen unterstützen würden, was insbesondere bei Ausbildung der Einzel-Elektromotoren als Asynchronmotoren wichtig sein könnte.
- Die aufgeführten Vorteile werden insbesondere an einem Walzenpaar mit Riemchenunterwalze erreicht. Die Merkmale des Hauptsanspruches sind daher auf jeden Fall an derartigen Walzenpaaren verwirklicht. Ihre Anwendung und der Schutzbereich ist aber nicht auf dieses Walzenpaar beschränkt, vielmehr kann er auch auf das Eingangswalzenpaar und das Ausgangswalzenpaar und möglicher Weise weitere Walzenpaare ausgedehnt werden.
- In den Figuren der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Darin zeigen
- Fig. 1
- die Ansicht von vom auf ein riemchenbestücktes Mittelwalzenpaar;
- Fig. 2
- die Ansicht von vom auf ein riemchenbestücktes Mittelwalzenpaar anderer Ausführungsform;
- Fig. 3
- den Schnitt durch ein Streckwerk in Ebene A-A der
Fig. 1 ; - Fig. 4
- den Querschnitt durch ein Streckwerk mit Antrieb der Oberwalzenzwillinge über Zahnriemen.
- Wie aus
Figur 1 erkennbar, besteht die Mittelunterwalze 1 aus einer Vielzahl von kurzen Walzenabschnitten 2 in Form von Zwillingswalzen, deren Achsen 3 jeweils in ihrer Mitte in einem Drehlager 4, insbesondere in einem Wälzlager gelagert sind. Die Walzen 5 der Walzenzwillinge sind starr auf der Achse angeordnet, beispielsweise durch Presssitz befestigt. - Die Mittelunterwalze 1 ist Riemchenwalze, sie ist von einem Unterriemchen 6 umschlungen. Aus
Figur 3 ist eine Unternemchen-Umlenkschiene 7 erkennbar, die das Riemchen führt. - Die Oberwalze 8 besteht ebenfalls aus an sich bekannten Oberwalzenzwillingen 9, die jedoch gegenüber den Unterwalzenzwillingen 2 um jeweils eine Arbeitstelle seitlich versetzt sind. Auch die Walzen 10 der Oberwalzenzwillinge 9 sind von einem Riemchen 11 umschlungen, das durch eine in
Figur 3 erkennbare Umlenkschiene 12 gespannt gehalten wird. - Der Antrieb der Walzenzwillinge 9 erfolgt durch jeweils als Synchronmotor ausgebildete Elektromotoren 13, die auf den Achsen 14 der Oberwalzenzwillinge 9 angeordnet sind. Die Walzen der Walzenzwillinge, auf deren Achsen die Elektromotoren sitzen, sind als Festwalzen ausgebildet, sie sind also undrehbar mit ihrer Achse verbunden. Die Walzen des jeweils anderen Walzenzwillings können ebenfalls als Festwalzen oder als Loswalzen ausgebildet sein, sie sind dann auf ihrer feststehenden Achse frei drehbar.
- In der Darstellung der Zeichnung sind die Läufer 15 der Elektromotoren 13 auf den Achsen 14 der Oberwalzenzwillinge 9 befestigt. Die Ständer 16 werden von den Lenkern 17 des Oberwalzenzwillings gehaltert und lagert die Achse 14. Die Walzen 10 sitzen als Festwalzen auf ihrer Achse. Der Antrieb des Elektromotors 13 wird durch Reibschluss über die Riemchen 6 und 11 umfangssynchron auf die Walzen 5 der Unterwalzenzwillinge 2 übertragen.
- In der Ausführungsform der
Figur 2 sind die Elektromotoren 13 auf den Achsen 3 der Unterwalzenzwillinge 2 angeordnet. Die Ständer 16 sind dann in Stanzen 18 des Streckwerks gelagert, ihre Läufer sitzen auf den Achsen 3. Die Walzen 5 sind als Festwalzen ausgebildet. - In
Figur 3 ist auch das dem Mittelunterwalzenpaar 1/8 vorgeordnete Eingangswalzenpaar 19 und das ihr nachgeordnete Ausgangswalzenpaar 20 ersichtlich. Schematisch dargestellt ist auch der Oberwalzentrag- und Belastungsarm 21 mit den Lenkern 22 und 23 der Oberwalzenzwillinge des Eingangswalzenpaares 19 und des Ausgangswalzenpaares 20. Die Oberwalzen aller Walzenpaare sind durch an ihren Lenkern angreifende Druckfedern 24 belastet. - In der Ausführungsform der
Figur 4 geht der Antrieb von einer über die ganze Länge des Streckwerks durchlaufenden, drehbaren Welle 25 aus, die zumindest an ihrem Ende durch einen drehzahlveränderbaren Antrieb angetrieben ist. Diese Welle trägt in jedem Trag- und Belastungsarm 20 ein Zahnrad 26, das von einem Zahnriemen 27 umschlungen ist, der zu einem im Trag- und Belastungsarm 20 gelagerten Doppelzahnrad 28 läuft. Von diesem Doppelzahnrad läuft ein weiterer, kurzer Zahnriemen 29 zu einem auf der Achse 14 eines Oberwalzenzwillings 9 befestigten Zahnrad 30 geführt ist. Die Welle treibt so alle Oberwalzenzwillinge des Streckwerks an. - Vorteilhafter Weise liegt die Welle 25 in der Achse, um die der Trag- und Belastungsarm 20 schwenkbar ist - sie kann als die Schwenkwelle desselben dienen. Beim Hochklappen des Trag- und Belastungsarmes bleibt die Antriebsverbindung unverändert aufrecht erhalten. Es ist aber auch möglich, die Welle 25 abseits der Schwenkachse des Trag- und Belastungsarmes, aber zumindest in dessen Bereich anzuordnen. Dabei kann sich der Zahnriemen 27 lockern, was aber keine nachteiligen Folgen hätte.
- Es versteht sich, dass als Antriebsmittel anstelle der Zahnriemen auch andere, formschlüssige Übertragungsmittel wie Ketten dienen können. Da der Gesamtverzug eines Streckwerkes durch das Verhältnis der Lieferung des Ausgangswalzenpaares zu dem des Eingangswalzenpaares bestimmt wird, kann es in manchen Fällen zulässig sein, auch kraftschlüssige Übertragungsmittel einzusetzen. Geringe Abweichungen der Lieferung eines Mittelwalzenpaares wirken sich nicht auf den Gesamtverzug aus.
- In den Figuren ist die Erfindung an einer als Riemchen-Mittelwalze eines Dreiwalzen-Riemchenstreckwerkes dargestellt. Es versteht sich, dass die erfindungsgemäße Ausbildung dieses Riemchen-Walzenpaares auch bei mehreren Riemchen-Walzenpaaren eines Streckwerkes verwirklicht werden kann.
- Wenn ein Unterreimchen 6 auszuwechseln ist, kann es, nachdem der zugeordnete Oberwalzenzwilling 9 durch Hochklappen des Trag- und Belastungsarmes 20 abgehoben ist, ohne weitere über das fliegende Ende des Unterwalzenzwillings 2 abgenommen und das neue Riemchen aufgelegt werden. An den Oberwalzenzwillingen 9 ist der Austausch von Riemchen ohnehin kein Problem.
- Wie ohne weiteres erkennbar, wird die exakte Übertragung des Antriebs der. Oberwalzenzwillinge 9 über die Riemchen 6 und 11 auf die durch griffige Oberfläche der Walzen 5 und 10 bestimmt. Oberwalzen und Unterwalzen können daher geriffelt sein, es ist aber auch möglich, dass eine derselben mit glatter Oberfläche ausgebildet ist.
- Durch die Ausbildung der nicht mit Antrieb versehenen Walzenzwillinge als Festwaken, also als fest mit ihrer Achse 4 verbundene Walzen 5 wird eine vorteilhafte Koppelung zwischen den Arbeitsstellen erreicht. Die Walzen dieser Walzenzwillinge könnten jedoch auch als Loswalzen ausgebildet sein.
Bezugszahlenliste 1 Unterwalze 2 Unterwalzenzwilling 3 Achse des Unterwakenzwillings 2 4 Lager des Unterwalzenzwillings 2 5 Einzelwalze des Unterwalzenzwillings 2 6 Unterriemchen 7 Unterriemchen-Umlenkschiene 8 Oberwalze 9 Oberwalzenzwilling 10 Einzelwalze des Oberwalzenzwillings 9 11 Oberriemchen 12 Oberriemchen-Umlenkschiene 13 Elektromotor 14 Achse des Oberwalzenzwillings 9 15 Läufer des Elektromotors 13 16 Ständer des Elektromotors 13 17 Lenker des Oberwalzenzwillings 9 18 Stanze 19 Eingangswalzenpaar 20 Ausgangswalzenpaar 21 Trag- und Belastungsarm 22 Lenker des Ausgangswalzenpaars 19 23 Lenker des Eingangswalzenpaars 18 24 Belastungsfedern 25 Antriebswelle 26 Zahnrad 27 Zahnriemen 28 Doppelzahnrad 29 Zahnriemen 30 Zahnrad
Claims (14)
- Streckwerk mit mehreren Streckwalzenpaaren, von denen mindestens die Unterwalze eines Walzenpaares durch Verzugsriemchen (6) umschlungen ist und die Oberwalze aus in Trag- und Belastungsarmen (21) gelagerten Oberwalzenzwillingen (9) besteht, und wobei auch die Riemchenunterwalze (2,5) aus einer Vielzahl einzelner, fluchtend angeordneter, zwischen den Einzelwalzen gelagerter, durch Riemchen umschlungener Walzenzwillinge (2) gebildet wird und jeder Oberwalzenzwilling oder jeder Unterwalzenzwilling mit einem gesonderten Antrieb versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterwalzenzwillinge (2) und die Oberwalzenzwillinge (9) eines Wakenpaares (1, 8) um jeweils eine Arbeitsstelle gegeneinander versetzt sind.
- Streckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (13) auf die die beiden als Festwalzen ausgebildeten Walzen (5 oder 10) des Unterwalzenzwillings (2) oder des Oberwalzenzwillings (9) verbindende Achse (3 oder 14) wirkt.
- Streckwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb durch einen Einzel-Elektromotor (13) erfolgt.
- Streckwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einzelantrieb (13) als Synchronmotor ausgeführt ist.
- Streckwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ständer (16) eines einen Oberwalzenzwilling (9) antreibenden Einzelantriebs (13) an einem am Trag- und Belastungsarm (20) angebrachten Lenker (17) befestigt ist.
- Streckwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ständer (16) eines einen Unterwalzenzwilling (2) antreibenden Einzelantriebs (13) in einer Stanze (24) des Streckwerks gelagert ist
- Streckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb von einer im Bereich der Schwenkachse des Oberwalzentrag- und -belastungsarmes (20) angeordneten, angetriebenen, durchgehenden Welle (25) aus erfolgt, die über Zahnriemen (27) mit den Achsen (14) jedes der Oberwalzenzwillinge (9) verbunden ist.
- Streckwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse des Oberwalzentrag- und Belastungsarmes (20) als Antriebswelle (25) ausgebildet ist.
- Streckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelwalzen (5 oder 10) auf den Achsen (3 oder 14), auf die der Antrieb wirkt, als Festwalzen ausgebildet sind.
- Streckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelwalzen (5 oder 10) auf den nicht angetriebenen Achsen (3 oder 14) der Walzenzwillinge (2 oder 9) als Festwalzen ausgebildet sind.
- Streckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelwalzen (5 oder 10) auf den nicht angetriebenen Achsen (3 oder 14) der Walzenzwillinge (2 oder 9) als Loswalzen ausgebildet sind.
- Streckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberwalzen (10) auf ihrem Umfang geriffelt, die Unterwalzen (5) auf ihrem Umfang glatt sind.
- Streckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberwalzen (10) auf ihrem Umfang geriffelt, die Unterwalzen (5) auf ihrem Umfang ebenfalls geriffelt sind.
- Streckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberwalzen (10) auf ihrem Umfang glatt, die Unterwalzen (5) auf ihrem Umfang geriffelt sind.
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