EP4208591A1 - Spinnstelle einer ringspinnmaschine, ringspinnmaschine und verfahren zum betreiben einer spinnstelle einer ringspinnmaschine - Google Patents

Spinnstelle einer ringspinnmaschine, ringspinnmaschine und verfahren zum betreiben einer spinnstelle einer ringspinnmaschine

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Publication number
EP4208591A1
EP4208591A1 EP21773322.9A EP21773322A EP4208591A1 EP 4208591 A1 EP4208591 A1 EP 4208591A1 EP 21773322 A EP21773322 A EP 21773322A EP 4208591 A1 EP4208591 A1 EP 4208591A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ring
spinning
balloon constriction
rail
balloon
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.)
Pending
Application number
EP21773322.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hans-Jürgen KÜSTER
Maike VIERKÖTTER
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 EP4208591A1 publication Critical patent/EP4208591A1/de
Pending 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
    • D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
    • D01H1/14—Details
    • D01H1/42—Guards or protectors for yarns or threads, e.g. separator plates, anti-ballooning devices
    • D01H1/425—Anti-ballooning rings
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H7/00—Spinning or twisting arrangements
    • D01H7/02—Spinning or twisting arrangements for imparting permanent twist
    • D01H7/04—Spindles
    • D01H7/18—Arrangements on spindles for suppressing yarn balloons

Definitions

  • the present invention relates to a spinning position of a ring spinning machine, with a drafting system for drafting a fiber structure, which has at least one pair of exit rollers, a ring located on a ring rail, a ring traveler rotating on the ring and a spindle arranged on a vertically moving spindle rail.
  • Spinning stations for ring spinning machines are widely known in the prior art. Especially in the field of so-called multi-balloon spinning with a large number of balloons, it could be shown that low-end-break operation with consistently good yarn quality can be achieved.
  • GB 1 237 944 shows a method for producing yarn using a ring spinning machine, in which a spiral path of the fiber structure with at least two balloons is created between the clamping point of the outfeed rollers and the ring traveler.
  • the method has a fixed element and a movable element constraining the balloon.
  • the ring rail moves over the entire length of the spindle, the number and size of the balloons changes disadvantageously. This change leads to a large variance in the yarn tension.
  • DE 10 2016 117 364 A1 shows a ring spinning machine with a vertically movable spindle rail.
  • the ring spinning machine is designed in such a way that the ring is arranged in a stationary manner on the ring spinning machine.
  • a balloon ring is disclosed which, like the ring, is stationary.
  • the spindle rail can be held temporarily. So the spindle bank z. B. blocked vertically in the lowest position during the deduction of the full cops.
  • the locking device arranged according to the invention can release the spindle rail again so that it can move freely again vertically and the spinning process can be continued undisturbed.
  • This construction of the ring spinning machine can block and/or impede the exchange of a full cop for the empty yarn tube or the doffing, in particular by the balloon ring.
  • the CH340167A shows a ring spinning machine with a balloon constriction ring arranged between the upper thread eyelet and the ring rail.
  • the teaching contained therein should also help to be able to remove balloon constriction rings with a smaller diameter than the spinning ring from the spindle after a cop has been fully spun without a great deal of design effort on control means.
  • the balloon constriction ring can be swiveled over the uppermost edge of the yarn carrier located on the spindle in any spindle position.
  • the document describes an embodiment of a ring spinning machine in which a thread eyelet and a balloon constriction ring are mounted on a movable spindle rail by means of rods and follow the movement of the spindle rail.
  • DE4128523C1 shows a method for attaching roving or yarn to a ring spinning machine.
  • the document describes that in a piecing process, the fiber structure is thickened within a specific thread section, as a result of which this thread section has a greater mass per unit of length, which when spinning the thread at the spinning station of the ring spinning machine due to the higher centrifugal forces that occur results in a thread balloon with a larger diameter and thus lead to yarn breaks in some cases.
  • the document proposes to limit the suture balloon with an additional balloon limiting ring during an attachment process. Zen.
  • a maintenance device that can be moved along the spinning positions of a ring spinning machine is proposed, on which an additional balloon limiting ring that can be advanced to a spinning position during a piecing process is arranged.
  • DE1150911 B discloses a spinning machine with a carriage that can be moved parallel to the spindle axis and to which the thread guide and balloon limiting rings are attached so that they can pivot about a particular axis. This is intended to remove the thread guide and the balloon limiting rings from the finished bobbins in a simple manner and with one hand movement and for all bobbins at the same time. To this end, it is proposed that the carriage should be pulled up vertically by means of chains or cords and that a simultaneous folding of the thread guide and balloon limiting ring be initiated by striking an upper frame part of a spinning machine frame.
  • the object of the present invention is to eliminate the disadvantages known from the prior art.
  • the task is in particular to create a spinning position of a ring spinning machine which keeps the yarn tension essentially constant, facilitates doffing of the full bobbins and/or ensures stable operation of the spinning positions with a constant number of balloons.
  • the object is achieved by a spinning station of a ring spinning machine, a ring spinning machine and a method for operating a spinning station of a ring spinning machine with the features of the independent patent claims.
  • a spinning position of a ring spinning machine is proposed, with a drafting system for drafting a fiber structure, which has at least one output roller pair, a ring located on a ring rail, a ring on the ring traveler and a spindle arranged on a spindle rail that moves vertically, in particular during the spinning operation.
  • the fiber bundle leads along a spiral path from the pair of output rollers of the drafting system to the ring traveler.
  • the spiral path forms at least two balloons.
  • the fiber structure is guided through the ring traveler, whereby the fiber structure is rotated and a yarn is produced, which is wound onto a sleeve that is placed on the rotating spindle.
  • the sleeve can have a predetermined diameter and a predetermined length.
  • the vertically moving spindle rail moves in the vertical direction relative to the machine frame and/or the ring rail. Due to the vertical movement of the spindle rail to the ring traveler guided on the ring, the tube can be filled with the yarn and a bobbin can thus be formed until a full bobbin is formed.
  • At least one balloon constriction ring is arranged between the pair of output rollers and the ring rail, the at least one balloon constriction ring having a joint.
  • the balloon constriction ring can specify and/or influence at least the diameter and/or the height of at least one of the balloons, in particular by constricting and/or spatially limiting the movement.
  • the yarn tensions can be kept constant to a large extent.
  • the balloon constriction ring can be moved from an operating position into a removal position by means of the joint. In the operating position, the spinning station is operated and thus at least one of the balloons is constricted by the balloon constriction ring.
  • a full cop can be removed from the spindle and/or an empty tube can be placed on the spindle.
  • the thread tension in the balloon adjacent to the sleeve can be specifically increased by means of the balloon constriction ring and the height of the same balloon can thus be adapted to the length of the sleeve.
  • the diameter of the balloon constriction ring is smaller than the diameter of the ring and/or larger than the diameter of the, in particular intended for yarn take-up, sleeve is.
  • the diameter of the balloon constriction ring is at least 30 mm and at most 50 mm.
  • At least one further balloon constriction ring is arranged between the pair of output rollers and the ring rail.
  • the additional balloon constriction ring is advantageously spaced vertically from the balloon constriction ring.
  • the diameter and/or the height of at least one of the balloons can be predetermined and/or influenced by means of the further balloon constriction ring. In this way, an even more constant yarn tension can be achieved, particularly in the area between the further balloon constriction ring, which is arranged closer to the drafting system, and the drafting system.
  • the balloon constriction ring and/or the further balloon constriction ring by suitably positioning the balloon constriction ring and/or the further balloon constriction ring, contact of the not yet completely spun fiber structure with the sleeve and/or with neighboring spinning points can be reliably avoided. It is advantageous here if the two balloon constriction rings are arranged centrally above the ring. Because of the further balloon constriction ring, an alternative balloon shape can be produced which has proven to be relatively extremely robust. This can also bring about a more even yarn quality.
  • the number of balloons can be kept constant and/or the spinning position can be kept as compact as possible in the vertical direction by means of the additional balloon constriction ring. A compact design of the spinning position in the vertical direction improves the operability of the spinning position and thus of the ring spinning machine.
  • the diameter of the further balloon constriction ring is smaller than the diameter of the ring and/or larger than the diameter of a sleeve provided for receiving the yarn. Furthermore, it is advantageous if the diameter of the additional balloon constriction ring is at least 30 mm and at most 50 mm. It has been shown that an optimal balloon shape can be created for a large number of fiber assemblies.
  • the additional balloon constriction ring has an additional joint. This can also make doffing easier.
  • the additional joint can be a hinge arranged at the spinning station for moving the additional balloon constriction ring of the spinning station and/or a shaft spanning the spinning station for moving several additional balloon constriction rings of adjacent spinning stations. Thus, at a large number of spinning stations, the respective additional balloon constriction ring can be folded over by means of the shaft in the direction of the drafting system or in the direction of the ring rail.
  • the ring rail is stationary during spinning. Fixed here means that the ring rail is vertically stationary during spinning.
  • To wind the yarn onto a tube on the one hand an alternating vertical movement and on the other hand a constant vertical movement between the spindle with the tube placed on and the ring rail is necessary as the filling of the tube increases.
  • the relative movement of the sleeve to the ring rail in the positive and negative vertical direction is to be understood as an alternating vertical movement.
  • the positive vertical direction is from the ring rail towards the drafting system.
  • the negative vertical direction is opposite to the positive vertical direction.
  • a constant vertical movement is to be understood as the relative movement from the spindle with the sleeve placed on it to the ring rail only in a positive or negative vertical direction.
  • At least one of the vertical movements is carried out by the vertically moving spindle rail.
  • the ring rail is designed to be stationary during spinning, both vertical movements—the alternating vertical movement and the constant vertical movement—are carried out by the spindle rail. Due to the fixed design of the ring rail, it can be manufactured more simply and thus more cost-effectively.
  • such a device has the advantage that the constant distance between the drafting system and the ring rail means that the size and/or shape of the balloons remains the same compared to conventional functional spinning machines. This leads to a significantly increased stability of the balloons during the spinning process compared to the previously known systems.
  • the balloon constriction ring which is arranged closer to the ring rail has a first distance from the ring rail which is smaller than the length of a sleeve, the length of the sleeve being predetermined.
  • the balloon which is arranged closer to the ring rail, is shaped in such a way that contact between the not yet completely spun fiber structure and the sleeve is avoided, as will be explained in more detail in connection with the following drawings. If the vertically moving spindle rail is in the upper end position, the sleeve protrudes beyond the balloon constriction ring. Due to the design of the balloon constriction ring with a joint according to the invention, the space required for doffing can continue to be guaranteed. It is also advantageous if the first distance is at least 70 mm and at most 130 mm.
  • At least one of the balloon constriction rings preferably the other balloon constriction ring which is arranged closer to the drafting system—has a second distance from the ring rail which is greater than the length of the sleeve, the length of the sleeve being predetermined.
  • at least one of the balloons can be designed in such a way that the fiber structure does not come into contact with the tube and/or with the neighboring spinning station. Due to the greater distance to the ring bench, the necessary Space required for doffing and/or for pivoting can be ensured by the additional joint.
  • the second distance is at least 150 mm and at most 240 mm.
  • a third distance between two balloon constriction rings is smaller than the first distance between the balloon constriction ring, which is arranged closer to the ring rail, and the ring rail.
  • the further balloon constriction ring which is arranged closer to the drafting system, is arranged directly after the exit roller pair in the conveying direction of the fiber structure.
  • at least one of the balloons can be specified and/or influenced immediately after the pair of output rollers in terms of its diameter and/or its height.
  • At least one of the two balloon constriction rings is stationary during spinning. Particularly good results can be achieved when both balloon constriction rings are stationary during spinning.
  • Fixed here means that the two balloon constriction rings stand still vertically during spinning. The diameter, height and/or number of the balloons can thus be formed as uniformly as possible. This leads to yarn tensions that are as constant as possible and/or sufficiently stable operation of the spinning station.
  • a spinning position according to the invention or a ring spinning machine according to the invention equipped with such a spinning position—can be manufactured and operated particularly inexpensively due to the smaller number of components to be moved.
  • the two balloon constriction rings are firmly connected to the machine frame or frame during spinning.
  • the balloon constriction ring and the further balloon constriction ring are arranged on the machine frame of a ring spinning machine.
  • the two balloon constriction rings of such an embodiment are preferably mechanically fixed to the machine frame.
  • At least one of the balloon constriction rings preferably the balloon constriction ring which is arranged closer to the ring rail—has an opening which is larger than the diameter of the sleeve, the diameter of the sleeve being predetermined.
  • the sleeve placed on the moving spindle rail can be moved by the balloon constriction ring.
  • At least one of the balloon constriction rings is composed of at least two segments.
  • the at least one balloon constriction ring can be brought into external contact with the fiber structure during the spinning operation or with the sleeve or a thread wound on the sleeve during doffing.
  • the shape of the thread balloon can be changed during certain phases of the spinning operation, and thus the stability of the operation, the productivity and the quality of the yarn produced can be improved.
  • such an embodiment permits simplified doffing, since the balloon constriction ring and/or the further balloon constriction ring do not impede the replacement of full tubes with empty tubes. Due to the composition of at least two segments - as can also be seen from the following drawings and associated explanations - complex displacement mechanisms known from the prior art for balloon constriction rings can be avoided. This represents a significant simplification and also reduces the energy costs in the spinning operation, especially in modern ring spinning machines with often more than 1600 spinning positions.
  • At least one of the segments is arranged on the joint. At least one of the segments can thus be moved by means of the joint.
  • the joint is advantageously arranged in such a way that at least one of the segments can be moved away from the sleeve and/or away from the axis of rotation of the spindle of the spinning station and/or towards the neighboring spinning station, as will be explained in more detail in connection with the following drawings. This can also make doffing easier.
  • the segments are designed to be removable from one another in order to enlarge the opening, in particular with the aid of the joint.
  • the segments can be designed to be removable from one another in such a way that a filled cop arranged on the spindle and/or an empty tube with its diameter can be removed horizontally, in particular at a position in the vertical direction, between the segments.
  • at least one of the balloons can be specified and/or influenced in terms of its size and/or shape, the number of balloons and/or the yarn tension.
  • the first and/or second distance of at least one of the balloon constriction rings to the ring rail is adjustable.
  • at least one of the balloon constriction rings can be adjusted at a distance from the ring rail such that the yarn tension and/or the number, the diameter and/or the height of the balloons is constant.
  • a ring spinning machine with at least one spinning position is proposed. The spinning position is designed according to the above description, it being possible for the features mentioned to be present individually or in any combination.
  • a fiber structure is drafted in a drafting system and leaves the drafting system after a pair of exit rollers.
  • the fiber structure is guided through a ring traveler running around a ring.
  • the fiber strand is twisted, creating a yarn, and the yarn is wound onto a tube that is placed on a rotating spindle.
  • the spindle is arranged on a vertically moving spindle bank and a spiral path of the fiber structure with at least two balloons is created between the pair of exit rollers and the ring traveler.
  • the spinning position is advantageously designed in accordance with the preceding description, with the features mentioned being able to be present individually or in any combination.
  • the spiral path of the fiber structure is narrowed by at least one balloon narrowing ring and the balloon narrowing ring is moved from an operating position to a removal position, particularly when removing the sleeve and/or the cop from the spindle.
  • FIG. 1 shows a schematic side view of a spinning position according to the invention with a balloon constriction ring in an operating position and with a spindle rail in a first position
  • FIG. 2 shows a schematic side view of a spinning position according to the invention with a balloon constriction ring in an operating position and with a spindle rail in a second position and
  • FIG. 3 shows a schematic side view of a spinning position according to the invention with a balloon constriction ring in a removal position and with a spindle rail in a third position.
  • FIG. 1 shows a schematic side view of a spinning station 1 according to the invention with a balloon constriction ring 2 in an operating position and with a Spindle rail 3 in a first position.
  • a large number of spinning stations 1 arranged next to one another form a ring spinning machine, not shown.
  • the spinning station 1 is operated and thus at least one of the balloons 4 is constricted by the balloon constriction ring 2 .
  • the spindle rail 3 is a vertically movable spindle rail 3 which is in the first position in the illustration shown.
  • the first position is one of many positions that the spindle rail 3 can assume in the vertical direction VR.
  • the spinning station 1 has a drafting system 5, which drafts a fiber strand 6 as it passes through.
  • the drafting system 5 consists of three pairs of rollers, namely an input roller pair 7, a strap roller pair 8 and an output roller pair 9.
  • the fiber strand 6 entering the drafting system 5 is drawn between the rollers of the roller pairs 7, 8 and 9.
  • the fiber structure 6 leads along a spiral path from the pair of output rollers 9 to a ring traveler 11 rotating on a ring 10.
  • the ring 10 with the rotating ring traveler 11 is located on a ring rail 12.
  • the ring rail 12 is fixed, in particular on a machine frame 13 arranged, ring rail 12 formed.
  • the spiral path is formed from at least two balloons 4 .
  • the vertically moving spindle bank 3 comprises a rotating spindle 14 on which a sleeve 15 is fitted.
  • the rotating spindle 14 is driven during the spinning operation by a spindle drive, which may advantageously be a single spindle drive.
  • the sleeve 15 has a predetermined diameter DH and a predetermined length LH.
  • the fiber structure 6 is guided through the ring traveler 11, whereby the fiber structure 6 is rotated and a yarn 16 is formed, which is wound onto a rotating sleeve 15. Tracing the yarn 16 onto the sleeve 15 requires alternating vertical movement and constant vertical movement.
  • the spindle rail 3 moves alternately in positive and negative vertical directions VR. This creates the layer structure of the yarn 16 on the tube 15. With increasing yarn filling of the tube 15, the spindle rail 3 moves constantly in the negative vertical direction VR and thus away from the drafting system 5.
  • the spinning station 1 has another balloon constriction ring 17 .
  • the further balloon constriction ring 17 is spaced from the balloon constriction ring 2 in the vertical direction VR.
  • At least one of the balloons 4 can be predetermined, influenced and/or narrowed by the two balloon constriction rings 2, 17 in such a way that the fiber structure 6 does not hit the sleeve 15 and/or a cop 23 in the course of its spiral path.
  • the balloon constriction rings 2, 17 also each have an opening 18.
  • the sleeve 15 projects through at least one of the balloon constriction rings 2, 17, in particular through the balloon constriction ring 2, the diameter or the open area of the opening 18 is larger than the diameter DH of the sleeve 15 the first distance A1 from the balloon constriction ring 2 to the ring rail 12 is less than the length LH of the sleeve 15.
  • the second distance A2 from the further balloon constriction ring 17 to the ring rail 12 is greater than the length of the sleeve 15 in the exemplary embodiment shown. It is therefore not necessary here, but how shown here possible that the opening 18 of the further balloon constriction ring 17 is larger than the diameter DH of the sleeve 15.
  • a third distance A3 between the balloon constriction ring 2 and the further balloon constriction ring 17 is smaller than the first distance A1 between the balloon constriction ring 2 and the ring rail 12.
  • the balloon constriction ring 2 is formed from a first segment 21 and a second segment 22 .
  • the two segments 21 , 22 together form the opening 18 of the balloon constriction ring 2 .
  • each of the segments 21, 22 defines a part of the opening 18.
  • the two segments 21, 22 are connected by means of a Joint 19 connected to each other and arranged on the machine frame 13.
  • the additional balloon constriction ring 17 can also have an additional joint 20, as shown here.
  • the further balloon constriction ring 17 is shown in the exemplary embodiment shown here as being formed in one piece. Thus, only the further balloon constriction ring 17 is moved to the machine frame 13 by means of the further joint 20 .
  • the balloon constriction ring 2 and the further balloon constriction ring 17 are shown in the operating position.
  • FIG. 2 shows a schematic side view of a spinning position 1 according to the invention with a balloon constriction ring 2 in an operating position and with a spindle rail 3 in a second position.
  • the distances A1, A2 and A3 as well as the diameter DH and the length LH of the sleeve 15 are not shown in FIG. However, these are identical.
  • the sleeve 15 is largely filled with the yarn 16 .
  • the spindle rail 3 is thus in the second position in the vertical direction VR.
  • the yarn 16 can thus be wound up in the upper area of the sleeve 15 . It can be seen from FIGS.
  • the spindle rail 3 lowers downwards in the vertical direction VR as yarn filling progresses. This can also be referred to as constant vertical motion.
  • the alternating vertical movement for the layer build-up is also ensured by the moving spindle rail 3 due to the stationary ring rail 12 . It is also conceivable in an alternative embodiment that the alternating vertical movement to build up the layers of the yarn 16 on the tube 15 is realized by a vertically moving ring rail 12 .
  • FIG. 3 shows a schematic side view of a spinning position 1 according to the invention with a balloon constriction ring 2 in a removal position and with a spindle rail 3 in a third position.
  • the third position of the spindle bank 3 is the position in which the sleeve 15 or a completely filled cop 23 is displaced as far as possible upwards in the direction of the drafting system 5 in the vertical direction VR. This enables easy doffing of the filled cop 23.
  • the further balloon constriction ring 17 is also arranged in the removal position.
  • the balloon constriction ring 2 and thus the segments 21, 22 are deflected by means of the joint 19 and the additional balloon constriction ring 17 by means of the additional joint 20 in the exemplary embodiment shown such that the cop 23 can be removed during doffing.
  • the balloon constriction ring 2 was pivoted away from the cop 23 by means of the joint 19 .
  • the pivoted segment 21 is shown in FIG. 3, which is located behind the cop 23 in the plane of the page.
  • the pivoted segment 22, shown non-pivoted in Figures 1 and 2 would be in front of the cop 23.
  • the other balloon constriction ring 17 is pivoted upwards in the direction of the drafting system 5 by means of the joint 20 .
  • the joint 20 is in this case, for example, a shaft running in the plane of the page, which extends over a plurality of spinning positions 1 arranged next to one another.

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spinnstelle (1) einer Ringspinnmaschine, mit einem Streckwerk (5) zum Verstrecken eines Faserverbands (6), welches wenigstens ein Ausgangswalzenpaar (9) aufweist, einem auf einer Ringbank (12) befindenden Ring (10), einem auf dem Ring (10) umlaufenden Ringläufer (11) und einer auf einer sich vertikal bewegenden Spindelbank (3) angeordneten Spindel (14). Zwischen dem Ausgangswalzenpaar (9) und der Ringbank (12) ist zumindest ein Balloneinengungsring (2) angeordnet, wobei der zumindest eine Balloneinengungsring (2) ein Gelenk (19) aufweist. Zwischen dem Ausgangswalzenpaar (9) und der Ringbank (12) ist zumindest ein weiterer Balloneinengungsring (17) angeordnet ist. Ferner betrifft die Erfindung eine Ringspinnmaschine mit wenigstens einer Spinnstelle (1) und ein Verfahren zum Betreiben einer Spinnstelle (1) einer Ringspinnmaschine.

Description

SPINNSTELLE EINER RINGSPINNMASCHINE, RINGSPINNMASCHINE UND VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINER SPINNSTELLE EINER RINGSPINNMASCHINE
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spinnstelle einer Ringspinnmaschine, mit einem Streckwerk zum Verstrecken eines Faserverbands, welches wenigstens ein Ausgangswalzenpaar aufweist, einem auf einer Ringbank befindenden Ring, einem auf dem Ring umlaufenden Ringläufer und einer auf einer sich vertikal bewegenden Spindelbank angeordneten Spindel.
TECHNOLOGISCHER HINTERGRUND
Spinnstellen für Ringspinnmaschinen sind im Stand der Technik vielfach bekannt. Insbesondere im Bereich des sogenannten Multiballonspinnens mit einer Vielzahl an Ballonen konnte gezeigt werden, dass ein fadenbrucharmer Betrieb mit konstant guter Garnqualität erzielt werden kann.
Die GB 1 237 944 zeigt ein Verfahren zur Garnherstellung durch eine Ringspinnmaschine, bei der zwischen dem Klemmpunkt der Auslaufwalzen und Ringläufer ein spiralförmiger Weg des Faserverbands mit mindestens zwei Ballonen entsteht. Das Verfahren weist ein fixes und ein bewegbares, den Ballon begrenzendes Element auf. Da sich die Ringbank über die gesamte Länge der Spindel bewegt, ändert sich jedoch nachteilig die Anzahl- und Grösse der Ballone. Diese Änderung führt zu einer starken Varianz in der Garnspannung.
In der DE 10 2016 117 364 A1 ist eine Ringspinnmaschine mit vertikal beweglicher Spindelbank gezeigt. Die Ringspinnmaschine ist so ausgebildet, dass der Ring ortsfest an der Ringspinnmaschine angeordnet ist. Zudem ist ein Ballonring offenbart, der ebenso wie der Ring ortsfest angeordnet ist. Während des Abzugs der vollen Kopse kann die Spindelbank temporär festgehalten werden. So ist die Spindelbank z. B. in unterster Stellung während des Abzugs der vollen Kopse vertikal blockiert. Nach dem Auswechseln der vollen Garnkörper durch leere Garnhülsen kann die erfindungsgemäss verstellbare angeordnete Verriegelungsvorrichtung die Spindelbank wieder freigeben, sodass sie wieder vertikal frei beweglich ist und der Spinnvorgang ungestört fortgeführt werden kann. Durch diesen Aufbau der Ringspinnmaschine kann das Austauschen eines vollen Kopses gegen die leere Garnhülse bzw. das Doffen, insbesondere durch den Ballonring, blockiert und/oder behindert werden.
Die CH340167A zeigt eine Ringspinnmaschine mit zwischen oberer Fadenöse und Ringbank angeordnetem Balloneinengungsring. Die darin enthaltene Lehre soll helfen auch Balloneinengungsringe mit kleinerem Durchmesser als der Spinnring ohne grossen konstruktiven Aufwand an Steuerungsmitteln nach dem Vollspinnen eines Cops von der Spindel abziehen zu können. Dazu wird gelehrt, dass der Balloneinengungsring bei jeder Spindelstellung über die oberste Kante des auf der Spindel befindlichen Garnträgers geschwenkt werden kann. Das Dokument beschreibt eine Ausführungsform einer Ringspinnmaschine, bei der eine Fadenöse und ein Balloneinengungsring mittels Stangen auf einer beweglichen Spindelbank montiert sind und der Bewegung der Spindelbank folgen.
Die DE4128523C1 zeigt ein Verfahren zum Ansetzen von Vorgarn oder Garn an einer Ringspinnmaschine. Das Dokument beschreibt, dass bei einem Ansetzverfahren der Faserverband innerhalb eines bestirnten Fadenabschnittes verdickt werde, wodurch dieser Fadenabschnitt eine grössere Masse je Längeneinheit aufweise, was beim Verspinnen des Fadens an der Spinnstelle der Ringspinnmaschine infolge der auftretenden höheren Zentrifugalkräfte zu einem Fadenballon mit grösserem Durchmesser und somit in einigen Fällen zu Fadenbrüchen führe. Um dies zu verhindern, schlägt das Dokument vor während eines Ansetzvorganges den Fadenballon mit einem zusätzlichen Ballonbegrenzungsring zu begren- zen. Dazu wird eine längs der Spinnstellen einer Ringspinnmaschine verfahrbare Wartungsvorrichtung vorgeschlagen, an der ein zusätzlicher einer Spinnstelle während eines Ansetzvorganges zustellbarer Ballonbegrenzungsring angeordnet ist.
Die DE1150911 B offenbart eine Spinnmaschine mit einem parallel zur Spindelachse beweglichen Schlitten, an dem Fadenführer und Ballonbegrenzungsringe um je eine besondere Achse schwenkbar befestigt sind. Dadurch sollen der Fadenführer und die Ballonbegrenzungsringe auf einfache Weise und mit einem Handgriff und bei allen Spulen gleichzeitig von den fertigen Spulen entfernt werden. Hierzu wird vorgeschlagen, dass der Schlitten mittels Ketten oder Schnüren in vertikaler Richtung nach oben gezogen werden sollen und durch Anschlag an eine an einem oberen Gestellteil eines Spinnmaschinenrahmen ein gleichzeitiges Klappen von Fadenführer und Ballonbegrenzungsring eingeleitet wird.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beseitigen. Aufgabe ist es insbesondere eine Spinnstelle einer Ringspinnmaschine zu schaffen, welche die Garnspannung im Wesentlichen konstant hält, das Doffen der vollen Kopse erleichtert und/oder einen stabilen Betrieb der Spinnstellen mit einer konstanten Anzahl an Ballonen gewährleistet.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Spinnstelle einer Ringspinnmaschine, eine Ringspinnmaschine und ein Verfahren zum Betreiben einer Spinnstelle einer Ringspinnmaschine mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.
Vorgeschlagen wird eine Spinnstelle einer Ringspinnmaschine, mit einem Streckwerk zum Verstrecken eines Faserverbands, welches wenigstens ein Ausgangswalzenpaar aufweist, einem auf einer Ringbank befindenden Ring, einem auf dem Ring umlaufenden Ringläufer und einer auf einer sich, insbesondere während dem Spinnbetrieb, vertikal bewegenden Spindelbank angeordneten Spindel. Während dem Spinnbetrieb führt der Faserverband entlang eines spiralförmigen Wegs vom Ausgangswalzenpaar des Streckwerks zum Ringläufer. Der spiralförmige Weg bildet wenigstens zwei Ballone. Der Faserverband wird durch den Ringläufer geführt, wobei der Faserverband eine Drehung erhält und ein Garn entsteht, welches auf eine Hülse, die auf der rotierenden Spindel aufgesetzt ist, aufgespult wird. Die Hülse kann einen vorgegebenen Durchmesser und eine vorgegebene Länge aufweisen. Die vertikal bewegende Spindelbank bewegt sich in vertikaler Richtung relativ zum Maschinenrahmen und/oder zur Ringbank. Durch die vertikale Bewegung der Spindelbank zum auf dem Ring geführten Ringläufer kann die Hülse mit dem Garn befüllt und somit ein Kops gebildet werden, bis ein voller Kops entsteht.
Erfindungsgemäss ist zwischen dem Ausgangswalzenpaar und der Ringbank zumindest ein Balloneinengungsring angeordnet ist, wobei der zumindest eine Balloneinengungsring ein Gelenk aufweist. Der Balloneinengungsring kann, insbesondere durch Einengung und/oder räumliche Begrenzung der Bewegung, wenigstens den Durchmesser und/oder die Höhe wenigstens eines der Ballone vorgeben und/oder beeinflussen. Dadurch können die Garnspannungen in hohem Masse konstant gehalten werden. Mittels des Gelenks kann der Balloneinengungsring aus einer Betriebsstellung in eine Entnahmestellung bewegt werden. In der Betriebsstellung wird die Spinnstelle betrieben und somit wenigstens einer der Ballone durch den Balloneinengungsring eingeengt. In der Entnahmestellung kann beispielsweise ein voller Kops von der Spindel entnommen und/oder eine leere Hülse auf die Spindel aufgesetzt werden. Dadurch wird das Wechseln der Hülse bzw. das Doffen erleichtert. Zudem kann mittels des Balloneinengungsrings die Fadenspannung im an die Hülse angrenzenden Ballon gezielt erhöht werden und so die Höhe desselben Ballons an die Länge der Hülse angepasst werden. Vorteilhaft ist es zudem, wenn der Durchmesser des Balloneinengungsrings kleiner als der Durchmesser des Rings und/oder grösser als der Durchmesser der, insbesondere zur Garnaufnahme vorgesehenen, Hülse ist. Des Weiteren ist es von Vorteil, wenn der Durchmesser des Balloneinengungsrings mindestens 30 mm und maximal 50 mm ist.
Vorteilhaft ist es, wenn zwischen dem Ausgangswalzenpaar und der Ringbank zumindest ein weiterer Balloneinengungsring angeordnet ist. Der weitere Balloneinengungsring ist hierbei vorteilhafterweise vertikal vom Balloneinengungsring be- abstandet. Dadurch kann zusätzlich zum Balloneinengungsring mittels des weiteren Balloneinengungsrings der Durchmesser und/oder die Höhe wenigstens einer der Ballone vorgegeben und/oder beeinflusst werden. Auf diese Weise kann eine noch konstantere Garnspannung erzielt werden, insbesondere im Bereich zwischen dem weiteren Balloneinengungsring, welcher näher am Streckwerk angeordnet ist, und dem Streckwerk. Zusätzlich kann durch geeignete Positionierung des Balloneinengungsrings und/oder des weiteren Balloneinengungsrings eine Berührung des noch nicht vollständig versponnenen Faserverbands zur Hülse und/oder zu Nachbarspinnstellen sicher vermieden werden. Hierbei ist es von Vorteil, wenn die beiden Balloneinengungsringe zentrisch über dem Ring angeordnet sind. Aufgrund des weiteren Balloneinengungsrings kann dadurch eine alternative Ballonform erzeugt werden, die sich als verhältnismässig äusserst robust erwiesen hat. Dies kann ebenso eine gleichmässigere Garnqualität bewirken. Darüber hinaus kann durch den weiteren Balloneinengungsring die Anzahl der Ballone konstant und/oder die Spinnstelle in vertikaler Richtung möglichst kompakt gehalten werden. Durch eine kompakte Bauweise der Spinnstelle in vertikaler Richtung wird die Bedienbarkeit der Spinnstelle und somit der Ringspinnmaschine verbessert. Vorteilhaft ist es zudem, wenn der Durchmesser des weiteren Balloneinengungsrings kleiner als der Durchmesser des Rings und/oder grösser als der Durchmesser einer zur Garnaufnahme vorgesehenen Hülse ist. Des Weiteren ist es von Vorteil, wenn der Durchmesser des weiteren Balloneinengungsrings mindestens 30 mm und maximal 50 mm ist. Es hat sich gezeigt, dass hiermit kann für eine Vielzahl von Faserverbänden eine optimale Ballonform erzeugt werden kann. Vorteile bringt es mit sich, wenn der weitere Balloneinengungsring ein weiteres Gelenk aufweist. Dadurch kann das Doffen zusätzlich erleichtert werden. Das weitere Gelenk kann hierbei ein an der Spinnstelle angeordnetes Scharnier zum Bewegen des weiteren Balloneinengungsrings der Spinnstelle und/oder eine spinnstellenübergreifende Welle zum Bewegen mehrerer weiterer Balloneinengungsringe nebengeordneter Spinnstellen sein. So kann an einer Vielzahl von Spinnstellen der jeweilige weitere Balloneinengungsring mittels der Welle in Richtung Streckwerk oder in Richtung Ringbank umgeklappt werden.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Ringbank im Spinnbetrieb feststehend ist. Feststehend bedeutet hierbei, dass die Ringbank im Spinnbetrieb vertikal stillsteht. Zum Aufspulen des Garns auf eine Hülse ist zum einen eine wechselnde Vertikalbewegung und zum anderen eine mit anwachsender Füllung der Hülse konstante Vertikalbewegung zwischen der Spindel mit aufgesetzter Hülse und der Ringbank notwendig. Als wechselnde Vertikalbewegung ist hierbei die Relativbewegung von Hülse zur Ringbank in positiver und negative vertikaler Richtung zu verstehen. Die positive vertikale Richtung zeigt von der Ringbank in Richtung des Streckwerks. Die negative vertikale Richtung ist der positiven vertikalen Richtung entgegengesetzt. Als konstante Vertikalbewegung ist hierbei die Relativbewegung von der Spindel mit aufgesetzter Hülse zur Ringbank lediglich in eine positive oder negative vertikale Richtung zu verstehen. Wenigstens eine der Vertikalbewegungen wird bei einer solchen Ausführungsform der Erfindung durch die vertikal bewegende Spindelbank ausgeführt. Ist die Ringbank im Spinnbetrieb feststehend ausgebildet, so werden beide Vertikalbewegungen — die wechselnde Vertikalbewegung und die konstante Vertikalbewegung — von der Spindelbank ausgeführt. Durch die feststehende Ausbildung der Ringbank kann diese einfacher und somit kostengünstiger hergestellt werden. Zudem hat eine solche Vorrichtung den Vorteil, dass der gleichbleibende Abstand zwischen Streckwerk und Ringbank die gleichbleibende Ausbildung von Grösse und/oder Form der Ballone im Vergleich zu konven- tionellen Spinnmaschinen wesentlich vereinfacht. Dies führt zu einer im Vergleich zu den vorbekannten Systemen wesentlich erhöhten Stabilität der Ballone während dem Spinnvorgang. Im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Systemen mit beweglichen Ringbanken erlaubt dies — gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform einer solchen Ausführungsform — eine in vertikaler Richtung feste Anordnung des Balloneinengungsrings und/oder des weiteren Balloneinengungsrings. Dadurch kann auf eine Verschiebung dieser Balloneinengungsringe in vertikaler Richtung während dem Spinnvorgang verzichtet werden, ohne dass die Fadenballone instabil werden.
Vorteile bringt es mit sich, wenn zumindest der Balloneinengungsring, welcher näher an der Ringbank angeordnet ist, einen ersten Abstand zur Ringbank aufweist, welcher kleiner als eine Länge einer Hülse ist, wobei die Länge der Hülse vorgegeben ist. Hierdurch wird der Ballon, welcher näher an der Ringbank angeordnet ist, derart geformt, dass Berührungen vom noch nicht vollständig versponnenen Faserverband zur Hülse vermieden werden, wie im Zusammenhang mit den nachfolgenden Zeichnungen noch genauer erläutert wird. Befindet sich die vertikal bewegende Spindelbank in der oberen Endstellung, so überragt die Hülse den Balloneinengungsring. Aufgrund der erfindungsgemässen Ausführung des Balloneinengungsrings mit Gelenk kann der notwendige Platzbedarf für das Dof- fen weiterhin gewährleistet werden. Vorteilhaft ist es zudem, wenn der erste Abstand mindestens 70 mm und maximal 130 mm ist.
Auch ist es vorteilhaft, wenn zumindest einer der Balloneinengungsringe — vorzugsweise der weitere Balloneinengungsring, welcher näher am Streckwerk angeordnet ist — einen zweiten Abstand zur Ringbank aufweist, welcher grösser ist als die Länge der Hülse, wobei die Länge der Hülse vorgegeben ist. Dadurch kann wenigstens einer der Ballone derart ausgebildet werden, dass eine Berührung vom Faserverband zur Hülse und/oder zu Nachbarspinnstelle vermieden wird. Aufgrund des grösseren Abstands zur Ringbank kann zudem der notwendige Platzbedarf für das Doffen und/oder für das Verschwenken durch das weitere Gelenk gewährleistet werden. Vorteilhaft ist es zudem, wenn der zweite Abstand mindestens 150 mm und maximal 240 mm ist.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn ein dritter Abstand zwischen zwei Balloneinengungsringen kleiner ist als der erste Abstand zwischen dem Balloneinengungsring, welcher näher an der Ringbank angeordnet ist und der Ringbank. Dadurch kann der Durchmesser und/oder die Höhe wenigstens eines der Ballone derart vorgegeben und/oder beeinflusst werden, dass eine Berührung vom Faserverband zur Hülse und/oder zu Nachbarspinnstellen vermieden wird. Zusätzlich kann dadurch eine konstante Anzahl an Ballonen, ein stabilerer Betrieb der Spinnstelle und/oder eine konstante Garnspannung gewährleistet werden.
Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn der weitere Balloneinengungsring, welcher näher am Streckwerk angeordnet ist, unmittelbar in Förderrichtung des Faserverbands nach dem Ausgangswalzenpaar angeordnet ist. Dadurch kann wenigstens einer der Ballone unmittelbar nach dem Ausgangswalzenpaar in dessen Durchmesser und/oder dessen Höhe vorgegeben und/oder beeinflusst werden.
Vorteile bringt es mit sich, wenn wenigstens einer der beiden Balloneinengungsringe im Spinnbetrieb feststehend ist. Besonders gute Ergebnisse können erzielt werden, wenn beide Balloneinengungsringe im Spinnbetrieb feststehend sind. Feststehend bedeutet hierbei, dass die beiden Balloneinengungsringe im Spinnbetrieb vertikal stillstehen. So können sich die Ballone in deren Durchmesser, Höhe und/oder Anzahl weitestgehend gleichmässig ausbilden. Dies führt zu möglichst konstanten Garnspannungen und/oder einem hinreichend stabilen Betrieb der Spinnstelle. Ebenso kann eine derartige Ausführungsform einer erfindungsgemässen Spinnstelle — bzw. eine erfindungsgemässe mit einer derartigen Spinnstelle ausgerüstete Ringspinnmaschine — aufgrund der geringeren Anzahl zubewegender Komponenten besonders kostengünstig hergestellt und betrieben werden. Gemäss einer Ausführungsform sind die beiden Balloneinengungsringe im Spinnbetrieb fest mit Maschinengestell bzw. dem Maschinenrahmen verbunden.
Gemäss einer Ausführungsform sind der Balloneinengungsring und der weitere Balloneinengungsring am Maschinenrahmen einer Ringspinnmaschine angeordnet. Bevorzugt sind die beiden Balloneinengungsringe einer solchen Ausführungsform mit dem Maschinenrahmen mechanisch fest verbunden.
Vorteilhaft ist es zudem, wenn zumindest einer der Balloneinengungsringe — vorzugsweise der Balloneinengungsring, welcher näher an der Ringbank angeordnet ist — eine Öffnung aufweist, welche grösser als ein Durchmesser der Hülse ist, wobei der Durchmesser der Hülse vorgegeben ist. So kann die auf der bewegenden Spindelbank aufgesetzte Hülse durch den Balloneinengungsring bewegt werden.
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn zumindest einer der Balloneinengungsringe, vorzugsweise der Balloneinengungsring, welcher näher an der Ringbank angeordnet ist, aus wenigstens zwei Segmenten zusammengesetzt ist. Durch diese Ausbildung kann der zumindest eine Balloneinengungsring äusser Berührung zum Faserverband während des Spinnbetriebs oder zur Hülse oder einem auf der Hülse aufgewickelten Fadens während des Doffens gebracht werden. Dadurch kann einerseits während bestimmten Phasen des Spinnbetriebs die Form des Fadenballon geändert werden und somit die Stabilität des Betriebs, die Produktivität sowie die Qualität des erzeugten Garns verbessert werden. Andererseits erlaubt eine solche Ausführungsform ein vereinfachtes Doffen, da ein Austausch von vollen Hülsen gegen leere Hülsen nicht durch den Balloneinengungsring und/oder den weiteren Balloneinengungsring behindert wird. Durch die Zusammensetzung aus wenigstens zwei Segmenten kann — wie auch aus den nachfolgenden Zeichnungen und zugehörigen Erläuterungen hervorgeht — auf aus dem Stand der Technik bekannte aufwändige Verschiebemechanismen für Balloneinengungsringe ver- zichtet werden, insbesondere bei modernen Ringspinnmaschinen mit häufig über 1600 Spinnstellen stellt dies eine bedeutende Vereinfachung dar und senkt auch die Energiekosten im Spinnbetrieb.
Vorteilhaft ist es zudem, wenn zumindest eines der Segmente am Gelenk angeordnet ist. So kann zumindest eines der Segmente mittels des Gelenks bewegt werden. Vorteilhafterweise ist das Gelenk derart angeordnet, dass zumindest eines der Segmente von der Hülse wegbewegt und/oder von der Rotationsachse der Spindel der Spinnstelle wegbewegt und/oder zur Nachbarspinnstelle hinbewegt werden kann, wie im Zusammenhang mit den nachfolgenden Zeichnungen noch genauer erläutert wird. Dadurch kann das Doffen zusätzlich erleichtert werden.
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die Segmente zur Vergrösserung der Öffnung, insbesondere mit Hilfe des Gelenks, voneinander entfernbar ausgebildet sind. Durch die Vergrösserung der Öffnung kann das Doffen vereinfacht werden. Hierfür können die Segmente derart voneinander entfernbar ausgebildet sein, dass ein auf der Spindel angeordneter gefüllter Kops und/oder eine leere Hülse mit dessen Durchmesser horizontal, insbesondere auf einer Position in vertikaler Richtung, zwischen den Segmenten entnehmbar ist. Zusätzlich kann dadurch wenigstens einer der Ballone in dessen Grösse und/oder Form, die Anzahl der Ballone und/oder die Garnspannung vorgegeben und/oder beeinflusst werden.
Vorteile bringt es mit sich, wenn der erste und/oder zweite Abstand zumindest eines der Balloneinengungsringe zur Ringbank einstellbar ist. So kann, insbesondere bevor der Spinnbetrieb gestartet ist, wenigstens einer der Balloneinengungsringe im Abstand zur Ringbank so eingestellt werden, dass die Garnspannung und/oder die Anzahl, der Durchmesser und/oder die Höhe der Ballone konstant ist. Ferner wird eine Ringspinnmaschine mit wenigstens einer Spinnstelle vorgeschlagen. Die Spinnstelle ist gemäss der vorangegangenen Beschreibung ausgebildet, wobei die genannten Merkmale einzeln oder in beliebiger Kombination vorhanden sein können.
Des Weiteren wird ein Verfahren zum Betreiben einer Spinnstelle einer Ringspinnmaschine vorgeschlagen. In einem Streckwerk wird ein Faserverband verstreckt und verlässt nach einem Ausgangswalzenpaar das Streckwerk. Der Faserverband wird durch einen auf einem Ring umlaufenden Ringläufer geführt. Der Faserverband erhält eine Drehung, wodurch ein Garn entsteht und das Garn wird auf eine Hülse, die auf einer rotierenden Spindel aufgesetzt ist, aufgespult. Die Spindel ist auf einer sich vertikal bewegenden Spindelbank angeordnet und zwischen dem Ausgangswalzenpaar und dem Ring-Iäufer entsteht ein spiralförmiger Weg des Faserverbands mit mindestens zwei Ballonen. Die Spinnstelle ist vorteilhafterweise gemäss der vorangegangenen Beschreibung ausgebildet, wobei die genannten Merkmale einzeln oder in beliebiger Kombination vorhanden sein können.
Erfindungsgemäss wird der spiralförmige Weg des Faserverbands durch wenigstens einen Balloneinengungsring eingeengt und der Balloneinengungsring, insbesondere beim Entnehmen der Hülse und/oder des Kopses von der Spindel, aus einer Betriebsstellung in eine Entnahmestellung bewegt.
Vorteilhaft ist es, wenn die Hülse mit der sich vertikal bewegenden Spindel durch zumindest den in seiner Betriebsstellung befindlichen Balloneinengungsring, welcher näher an der Ringbank angeordnet ist, bewegt wird. KURZE ERLÄUTERUNGEN ZU DEN FIGUREN
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt:
Figur 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemässen Spinnstelle mit einem Balloneinengungsring in einer Betriebsstellung und mit einer Spindelbank in einer ersten Position,
Figur 2 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemässen Spinnstelle mit einem Balloneinengungsring in einer Betriebsstellung und mit einer Spindelbank in einer zweiten Position und
Figur 3 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemässen Spinnstelle mit einem Balloneinengungsring in einer Entnahmestellung und mit einer Spindelbank in einer dritten Position.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Bei der nachfolgenden Beschreibung der dargestellten alternativen Ausführungsbeispiele werden für Merkmale, die im Vergleich zu den anderen Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen in ihrer Ausgestaltung und/oder Wirkweise gleich sind, dieselben Bezugszeichen verwendet. Sofern nichts Abweichendes erläutert wird, entspricht deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise der Ausgestaltung und/oder Wirkweise der anderweitig beschriebenen Merkmale. Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit wurden gleichartige Bauelemente teilweise nur vereinzelt mit Bezugszeichen versehen.
Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemässen Spinnstelle 1 mit einem Balloneinengungsring 2 in einer Betriebsstellung und mit einer Spindelbank 3 in einer ersten Position. Eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Spinnstellen 1 bildet eine nicht dargestellte Ringspinnmaschine. In der Betriebsstellung wird die Spinnstelle 1 betrieben und somit wenigstens einer der Ballone 4 durch den Balloneinengungsring 2 eingeengt. Bei der Spindelbank 3 handelt es sich in der gezeigten erfindungsgemässen Ausführungsform um eine vertikal bewegliche Spindelbank 3, welche sich in der gezeigten Darstellung in der ersten Position befindet. Die erste Position ist eine von vielen Positionen, die die Spindelbank 3 in vertikaler Richtung VR einnehmen kann.
Die Spinnstelle 1 weist ein Streckwerk 5 auf, welches einen Faserverband 6 beim Durchlauf verstreckt. Das Streckwerk 5 besteht aus drei Walzenpaaren, nämlich einem Eingangswalzenpaar 7, einem Riemchenwalzenpaar 8 und einem Ausgangswalzenpaar 9. Der in das Streckwerk 5 einlaufende Faserverband 6 wird zwischen den Walzen der Walzenpaare 7, 8 und 9 verstreckt. Der Faserverband 6 führt entlang eines spiralförmigen Wegs vom Ausgangswalzenpaar 9 zu einem auf einem Ring 10 umlaufenden Ringläufer 11. Der Ring 10 mit dem umlaufenden Ringläufer 11 befindet sich auf einer Ringbank 12. Die Ringbank 12 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel als feststehende, insbesondere an einem Maschinenrahmen 13 angeordnete, Ringbank 12 ausgebildet. Der spiralförmige Weg wird hierbei aus wenigstens zwei Ballonen 4 gebildet.
Die vertikal bewegende Spindelbank 3 umfasst eine rotierende Spindel 14, auf welche eine Hülse 15 aufgesetzt ist. Die rotierende Spindel 14 wird während des Spinnbetriebs durch einen Spindelantrieb angetrieben, der vorteilhafterweise ein Einzelspindelantrieb sein kann. Die Hülse 15 weist einen vorgegebenen Durchmesser DH und eine vorgegebene Länge LH auf. Der Faserverband 6 wird durch den Ringläufer 11 geführt, wobei der Faserverband 6 eine Drehung erhält und ein Garn 16 entsteht, welches auf eine rotierende Hülse 15 aufgespult wird. Zum Aufspüren des Garns 16 auf die Hülse 15 ist eine wechselnde Vertikalbewegung und eine konstante Vertikalbewegung notwendig. Für die wechselnde Vertikalbewe- gung bewegt sich die Spindelbank 3 abwechselnd in positive und negative vertikale Richtung VR. Dadurch entsteht der Lagenaufbau des Garns 16 auf der Hülse 15. Mit zunehmender Garnfüllung der Hülse 15 bewegt sich die Spindelbank 3 konstant in negative vertikale Richtung VR und somit vom Streckwerk 5 weg.
Die Spinnstelle 1 weist einen weiteren Balloneinengungsring 17 auf. Der weitere Balloneinengungsring 17 ist vom Balloneinengungsring 2 in vertikaler Richtung VR beabstandet. Durch die beiden Balloneinengungsringe 2, 17 kann wenigstens einer der Ballone 4 derart vorgegeben, beeinflusst und/oder eingeengt werden, dass der Faserverband 6 im Verlauf seines spiralförmigen Weges nicht an die Hülse 15 und/oder einen Kops 23 anstösst. Hierfür weisen die Balloneinengungsringe 2, 17 zudem jeweils eine Öffnung 18 auf. Da, wie hier dargestellt, die Hülse 15 zumindest durch einen der Balloneinengungsringe 2, 17, insbesondere durch den Balloneinengungsring 2, hindurchragt, ist der Durchmesser bzw. der offene Bereich der Öffnung 18 grösser als der Durchmesser DH der Hülse 15. Somit ist hier ein erster Abstand A1 vom Balloneinengungsring 2 zur Ringbank 12 kleiner als die Länge LH der Hülse 15. Der zweite Abstand A2 des weiteren Balloneinengungsrings 17 zur Ringbank 12 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel grösser als die Länge der Hülse 15. Somit ist es hier nicht notwendig, jedoch wie hier dargestellt möglich, dass die Öffnung 18 des weiteren Balloneinengungsrings 17 grösser ist als der Durchmesser DH der Hülse 15. Zudem ist ein dritter Abstand A3 zwischen dem Balloneinengungsring 2 und dem weiteren Balloneinengungsring 17 kleiner als der erste Abstand A1 zwischen dem Balloneinengungsring 2 und der Ringbank 12. Dadurch sind beiden Balloneinengungsringe 2, 17 im Eingriff zum Ballon 4, welcher näher an der Ringbank 12 angeordnet bzw. ausgebildet ist.
Der Balloneinengungsring 2 ist aus einem ersten Segment 21 und einem zweiten Segment 22 gebildet. Die beiden Segmente 21 , 22 bilden gemeinsam die Öffnung 18 des Balloneinengungsrings 2 aus. Hierfür definiert jedes der Segmente 21 , 22 einen Teil der Öffnung 18. Zudem sind die beiden Segmente 21 , 22 mittels eines Gelenks 19 miteinander verbunden und am Maschinenrahmen 13 angeordnet. Somit kann mittels des Gelenks 19 die Segmente 21 , 22 zueinander und/oder zum Maschinenrahmen 13 bewegt werden. Der weitere Balloneinengungsring 17 kann ebenso, wie hier dargestellt, ein weiteres Gelenk 20 aufweisen. Der weitere Balloneinengungsring 17 ist im hier gezeigten Ausführungsbeispiel als einteilig ausgebildet dargestellt. Somit wird mittels des weiteren Gelenks 20 lediglich der weitere Balloneinengungsring 17 zum Maschinenrahmen 13 bewegt. In Figur 1 sind der Balloneinengungsring 2 und der weitere Balloneinengungsring 17 in der Betriebsstellung abgebildet.
In Figur 2 ist eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemässen Spinnstelle 1 mit einem Balloneinengungsring 2 in einer Betriebsstellung und mit einer Spindelbank 3 in einer zweiten Position gezeigt. Für eine übersichtlichere Darstellung sind in der Figur 2 die Abstände A1 , A2 und A3 sowie der Durchmesser DH und die Länge LH der Hülse 15 nicht dargestellt. Diese sind jedoch identisch. Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel der Figur 1 ist in der Figur 2 die Hülse 15 weitestgehend mit dem Garn 16 gefüllt. Die Spindelbank 3 befindet sich somit in vertikaler Richtung VR in der zweiten Position. So kann das Garn 16 im oberen Bereich der Hülse 15 aufgespult werden. Aus den Figuren 1 und 2 ist zu erkennen, dass sich die Spindelbank 3 mit fortschreitender Garnfüllung in vertikaler Richtung VR nach unten absenkt. Dies kann auch als konstante Vertikalbewegung bezeichnet werden. Die wechselnde Vertikalbewegung zum Lagenaufbau wird aufgrund der feststehenden Ringbank 12 auch durch die bewegende Spindelbank 3 gewährleistet. Ebenso ist es in einer alternativen Ausführungsform vorstellbar, dass die wechselnde Vertikalbewegung zum Lagenaufbau des Garns 16 auf die Hülse 15 durch eine vertikal bewegende Ringbank 12 realisiert wird.
Die Figur 3 zeigt eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemässen Spinnstelle 1 mit einem Balloneinengungsring 2 in einer Entnahmestellung und mit einer Spindelbank 3 in einer dritten Position. Die dritte Position der Spindelbank 3 ist hierbei die Position, bei der die Hülse 15 bzw. ein vollständig gefüllter Kops 23 in vertikaler Richtung VR maximal weit nach oben in Richtung Streckwerk 5 verschoben ist. Dies ermöglicht ein einfaches Doffen des gefüllten Kops 23.
Neben dem Balloneinengungsring 2 ist auch der weitere Balloneinengungsring 17 in der Entnahmestellung angeordnet. In der Entnahmestellung sind im gezeigten Ausführungsbeispiel der Balloneinengungsring 2 und somit die Segmente 21 , 22 mittels des Gelenks 19 und der weitere Balloneinengungsring 17 mittels des weiteren Gelenks 20 derart ausgelenkt, dass der Kops 23 beim Doffen entnommen werden kann. Hierfür wurde der Balloneinengungsring 2 mittels des Gelenks 19 vom Kops 23 weggeschwenkt. Zur einfacheren Übersicht ist in Figur 3 lediglich das verschwenkte Segment 21 dargestellt, welches sich in Blattebene hinter dem Kops 23 befindet. Das verschwenkte Segment 22, welches unverschwenkt in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, würde sich vor dem Kops 23 befinden. Der weitere Balloneinengungsring 17 wird mittels des Gelenks 20 nach oben in Richtung Streckwerk 5 geschwenkt. Das Gelenk 20 ist hierbei beispielsweise eine in Blattebene verlaufene Welle, welche sich über mehrere nebeneinander angeordnete Spinnstelle 1 erstreckt.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.
BEZEICHNUNGSLISTE
1 Spinnstelle 17 Weiterer Balloneinengungs
2 Balloneinengungsring ring
3 Spindelbank 20 18 Öffnung 4 Ballon 19 Gelenk
5 Streckwerk 20 Weiteres Gelenk
6 Faserverband 21 Erstes Segment
7 Eingangswalzenpaar 22 Zweites Segment
8 Riemchenwalzenpaar 25 23 Kops 9 Ausgangswalzenpaar
10 Ring VR vertikale Richtung
11 Ringläufer DH Durchmesser Hülse
12 Ringbank LH Länge Hülse
13 Maschinenrahmen 30 A1 erster Abstand 14 Spindel A2 zweiter Abstand
15 Hülse A3 dritter Abstand

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1 . Spinnstelle (1 ) einer Ringspinnmaschine, mit
- einem Streckwerk (5) zum Verstrecken eines Faserverbands (6), welches wenigstens ein Ausgangswalzenpaar (9) aufweist,
- einem auf einer Ringbank (12) befindenden Ring (10),
- einem auf dem Ring (10) umlaufenden Ringläufer (11 ) und
- einer auf einer sich vertikal bewegenden Spindelbank (3) angeordneten Spindel (14), und zwischen dem Ausgangswalzenpaar (9) und der Ringbank (12) zumindest ein Balloneinengungsring (2) angeordnet ist, wobei der zumindest eine Balloneinengungsring (2) ein Gelenk (19) aufweist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ausgangswalzenpaar (9) und der Ringbank (12) zumindest ein weiterer Balloneinengungsring (17) angeordnet ist.
2. Spinnstelle (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringbank (12) im Spinnbetrieb feststehend ist.
3. Spinnstelle (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Balloneinengungsring (17) ein weiteres Gelenk (20) aufweisen.
4. Spinnstelle (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Balloneinengungsring (2), welcher näher an der Ringbank (12) angeordnet ist, einen ersten Abstand (A1 ) zur Ringbank (12) aufweist, welcher kleiner als eine Länge (LH) einer Hülse (15) ist, wobei die Länge (LH) der Hülse (15) vorgegeben ist.
5. Spinnstelle (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Balloneinengungsringe (2, 17), vorzugsweise der weitere Balloneinengungsring (17), welcher näher am Streckwerk (5) angeordnet ist, einen zweiten Abstand (A2) zur Ringbank (12) aufweist, welcher größer ist, als die Länge (LH) der Hülse (15), wobei die Länge (LH) der Hülse (15) vorgegeben ist. Spinnstelle (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter Abstand (A3) zwischen zwei Balloneinengungsringen (2, 17) kleiner ist als der erste Abstand (A1 ) zwischen dem Balloneinengungsring (2), welcher näher an der Ringbank (12) angeordnet ist und der Ringbank (12). Spinnstelle (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Balloneinengungsring (17), welcher näher am Streckwerk (5) angeordnet ist, unmittelbar nach dem Ausgangswalzenpaar (9) angeordnet ist. Spinnstelle (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens einer der beiden Balloneinengungsringe (2, 17) im Spinnbetrieb feststehend sind. Spinnstelle (1 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass beide Balloneinengungsringe (2, 17) im Spinnbetrieb feststehend sind. Spinnstelle (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Balloneinengungsring (2) und der weitere (Balloneinengungsring (17) am Maschinenrahmen (13) einer Ringspinnmaschine angeordnet sind. Spinnstelle (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Balloneinengungsringe (2, 17), vorzugsweise der Balloneinengungsring (2), welcher näher an der Ringbank (12) angeordnet ist, eine Öffnung (18) aufweist, welche größer als ein Durchmesser (DH) der Hülse (15) ist, wobei der Durchmesser (DH) der Hülse (15) vorgegeben ist. Spinnstelle (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Balloneinengungsringe (2, 17), vorzugsweise der Balloneinengungsring (2), welcher näher an der Ringbank (12) angeordnet ist, aus wenigstens zwei Segmenten (21 , 22) zusammengesetzt ist. Spinnstelle (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Segmente (21 , 22) am Gelenk (19) angeordnet ist. Spinnstelle (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Segmente (21 , 22) von der Hülse (15) wegbewegt und/oder von der Rotationsachse der Spindel der Spinnstelle (1 ) wegbewegt und/oder zur Nachbarspinnstelle hinbewegt werden kann. Spinnstelle (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente (21 , 22) zur Vergrößerung der Öffnung (18), insbesondere mit Hilfe des Gelenks (19), voneinander entfernbar ausgebildet sind. 21 Spinnstelle (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder zweite Abstand (A1 , A2) zumindest eines der Balloneinengungsringe (2, 17) zur Ringbank (12) einstellbar ist. Ringspinnmaschine mit wenigstens einer Spinnstelle (1 ), dadurch gekennzeichnet, dass die Spinnstelle (1 ) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche ausgebildet ist. Verfahren zum Betreiben einer Spinnstelle (1 ) einer Ringspinnmaschine,
- wobei in einem Streckwerk (5) ein Faserverband (6) verstreckt wird und nach einem Ausgangswalzenpaar (9) das Streckwerk (5) verlässt,
- wobei der Faserverband (6) durch einen auf einem Ring (10) umlaufenden Ringläufer (11 ) geführt wird,
- wobei der Faserverband (6) eine Drehung erhält, wodurch ein Garn (16) entsteht und das Garn (16) auf eine Hülse (15), die auf einer rotierenden Spindel (14) aufgesetzt ist, aufgespult wird,
- wobei die Spindel (1 ) auf einer sich vertikal bewegenden Spindelbank (3) angeordnet ist und
- wobei zwischen dem Ausgangswalzenpaar (9) und dem Ringläufer (11 ) ein spiralförmiger Weg des Faserverbands (6) mit mindestens zwei Ballonen (4) entsteht, dadurch gekennzeichnet, dass der spiralförmige Weg des Faserverbands (6) durch wenigstens einen Balloneinengungsring (2) eingeengt und der Balloneinengungsring (2), insbesondere beim Entnehmen der Hülse (15) von der Spindel (14), aus einer Betriebsstellung in eine Entnahmestellung bewegt wird. Verfahren nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (15) mit der sich vertikal bewegenden Spindel (14) durch zumindest den in seiner Betriebsstellung befindlichen Balloneinen- 22 gungsring (2), welcher näher an der Ringbank (12) angeordnet ist, bewegt wird.
EP21773322.9A 2020-09-02 2021-09-02 Spinnstelle einer ringspinnmaschine, ringspinnmaschine und verfahren zum betreiben einer spinnstelle einer ringspinnmaschine Pending EP4208591A1 (de)

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