EP4245708A1 - Vorrichtung zur ölung eines laufenden garns - Google Patents
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- EP4245708A1 EP4245708A1 EP23156283.6A EP23156283A EP4245708A1 EP 4245708 A1 EP4245708 A1 EP 4245708A1 EP 23156283 A EP23156283 A EP 23156283A EP 4245708 A1 EP4245708 A1 EP 4245708A1
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Definitions
- the present invention relates to a device for oiling a running yarn with a housing, with a metering pump arranged in the housing and with a yarn guide device with an oil transfer element mounted in the yarn guide device, the oil transfer element being connected to the oil connection through an oil delivery channel via the metering pump.
- Devices of this type are known from the prior art, for example disclosed in CN 208 545 538 U a device for oiling a running yarn with a metering pump which is designed as a gear pump and is driven by an electric motor.
- the oil is transferred via a supply line from the metering pump to a sponge inserted in a yarn guide groove, through which the oil is applied to the yarn.
- a heater is provided to warm the oil.
- the CN 209 636 478 U the use of a heating plate to heat the oil is known.
- a disadvantage of the known designs is that due to the pressure conditions in the oil distribution, an overflow of oil from the metering pump to the yarn guide device occurs when the device is at a standstill.
- the CN 207 452 340 U tried to remedy this disadvantage by a device for oiling a running yarn with an inserted yarn guide device which has a protective cover. This can prevent oil from escaping from the device, but it does not prevent oil from running into the yarn guide device.
- Another disadvantage is that the amount of oil absorbed by the yarn is determined by empirical adjustments of the oil pump and cannot be adapted to circumstances such as slowed yarn running.
- the object of the present invention is therefore to propose a device for oiling a running yarn or thread, which prevents unwanted oil leakage and enables precise metering of the amount of oil.
- What is proposed is a device for oiling a running yarn with a control and with a housing and with an oil connection provided in the housing and with a metering pump arranged in the housing and with a yarn guide device with an oil transfer element mounted in the yarn guide device, the oil transfer element passing through an oil delivery channel via the Dosing pump is connected to the oil connection.
- a closure element and a flow sensor are provided in the oil delivery channel.
- the oil delivery channel has a first section from the oil connection to the metering pump, a second section from the metering pump to the closure element and a third section from the closure element to the oil transfer element, the flow sensor being provided in the second section.
- the device is supplied with oil from a storage container which is connected to the oil connection via a line.
- a hose connection has proven to be useful, making it easy to change the type of oil.
- a cleaning agent for maintenance and cleaning of the device can also be introduced via the oil connection.
- the yarn is usually wetted with an oil quantity of 0.4 ml/kilometer to 10 ml/kilometer.
- the amount of oil depends on the type of yarn and the intended use of the yarn.
- the metering pump output is between 0.1 ml/min and 30 ml/min.
- the metering pump delivers the oil in the required amount to the oil transfer element which is embedded in the yarn guide device.
- the yarn running in the yarn guide device comes into contact with the oil transfer element, which results in a transfer of oil to the yarn.
- the oil delivery channel built into the housing from the oil connection to the yarn transfer element is designed in three sections. The individual sections can be designed as bores or channels in the housing or as pipes. Bores and channels, which Completely surrounded by the housing are preferable to screwed or otherwise connected pipes, as there is no possibility of leakage.
- the first section of the oil delivery channel leads from the oil connection to the metering pump.
- the oil connection is advantageously designed as an internal thread or a commercially available coupling for hose lines.
- the metering pump can be integrated into the housing of the device, so that a housing of the metering pump is an integral part of the housing of the device.
- the second section of the oil delivery channel leads from the metering pump to the closure element.
- the flow sensor is installed in this section. The flow sensor detects the amount of oil delivered by the metering pump to the oil transfer element.
- the design of the flow sensor is, for example, an ultrasonic or Coriolis mass flow meter.
- a calorimetric flow meter has proven to be the preferred version, as it can be used to measure even the smallest amounts of oil pumped.
- the closure element following the second section has the advantage that no oil can reach the oil transfer element if, for example, no yarn is guided through the yarn guide device or the yarn does not need to be oiled.
- the closure element prevents oil from dripping through the oil transfer element when it is at a standstill and contaminating the yarn guide device or its surroundings. In addition, cleaning of the yarn guide device or the oil transfer element before restarting the device can be avoided.
- the third section of the oil delivery channel leads from the closure element to the oil transfer element.
- the oil transfer element is embedded in the yarn guide device and is designed, for example, as a sponge or other type of porous element.
- the oil delivered to the oil transfer element through the third section of the oil delivery channel penetrates the oil transfer element and is passed through the Touching the oil transfer element with the yarn running past it transfers it to the yarn.
- the closure element is a shut-off valve with an electromagnetic drive.
- Shut-off valves have the advantage that they are of simple construction and can be installed in the housing of the device in order to completely close the oil delivery channel.
- the electromagnetic drive can be used to switch the shut-off valve in such a way that it is closed in the de-energized state. This means that when the system is at a standstill, there is no energy requirement to keep the shut-off valve closed and the shut-off valve closes automatically even in the event of a power failure.
- the third section of the oil delivery channel is at least partially designed as a heating coil.
- the oil is passed through a heating coil, which can be designed as a single turn or as multiple turns in the form of a spiral.
- the heating coil the oil is heated to a higher temperature than when stored. A certain amount of heating energy is introduced into the heating coil. The amount of energy is kept constant by the control system, which is tailored to the type of oil used and the yarn to be oiled.
- the heating coil is preferably provided with a temperature difference measurement. An input temperature measurement is provided at the entrance of the heating coil and an output temperature measurement is provided at the output of the heating coil. With the help of the measured temperatures, the supply of heating energy to the heating coil is regulated. This has the advantage that it is independent of the operating load of the device An ideal viscosity of the oil can always be set. This leads to an even and consistent wetting of the yarn over the entire length of the yarn.
- the yarn guide device is attached to an outside of the housing and open to the surroundings of the device. Attaching the yarn guide device to an outside of the housing leads to easy access and thus easy threading of the yarn into the yarn guide device.
- the yarn guiding device can consist of several components; for example, the yarn can be guided by separate guide plates at the upper and lower ends of the housing. Such guide plates are characterized by a guide slot which has a side opening, which means that the yarn, once threaded, cannot jump out of the guide on its own.
- the two guide plates can be connected to a middle part of the yarn guide device which is arranged between them and contains a guide groove.
- the yarn guide device is held in the housing so that it can be moved linearly. This means that even if the yarn guide device is replaced, for example due to a change in the material of the yarn, easy disassembly can be carried out.
- a longitudinal groove corresponding to the yarn guide device is provided.
- the yarn guide device can be inserted within this longitudinal groove and held by pins, screws or clips.
- the yarn guiding device is preferably connected to the housing via a dovetail guide. This makes it possible to achieve a precise alignment of the yarn guide to an exit of the oil from the third section of the oil delivery channel.
- a clamping guide in which the yarn guide device is held in a defined position in the housing, for example by elastic plastic elements.
- An oil transfer element is embedded in the yarn guide device, which is usually made as a sponge or made of a porous material, so that the oil passes through the oil transfer element the yarn can reach.
- the oil transfer element is advantageously detachably connected to the yarn guide device.
- the oil transfer element is a wearing part and must therefore be replaced at specified intervals. Due to the detachable connection between the oil transfer element and the yarn guide device, only the oil transfer element can be replaced and the yarn guide device remains unaffected.
- the control is advantageously attached to the housing or integrated into the housing.
- the control or the housing is preferably provided with a visualization for displaying operating states, measured values such as temperature, flow, consumption, etc. and a keypad for operating the device and entering control parameters.
- Direct visualization can be implemented with a touchscreen, whereby the keypad can be integrated into this touchscreen and does not have to be present separately.
- simple visualization using simple colored light displays and a separate keypad can also be provided.
- the data of the measurements and operating states of the device can also be transmitted to a higher-level controller via wired or wireless communication.
- a corresponding interface between the control of the device and a higher-level control makes it possible to remotely control the device for oiling a running yarn.
- the visualization provides a display of at least one of the following information: an amount of oil; an oil temperature; oil consumption; an operating state; an operating mode; an operating period; an operating manual.
- Operating instructions can, for example, contain information about necessary maintenance or the replacement of wearing parts.
- Static values can also be output via the visualization.
- the oil is then pumped via a second section of the oil delivery channel through a flow sensor to a closure element and via a third section of the oil delivery channel to the yarn guide device, with the control closing the oil delivery channel by actuating the closure element when the metering pump is at a standstill.
- By closing the oil delivery channel it is ensured that when the machine is at a standstill or when the device for oiling a running yarn is not in use, no oil drips out of the oil transfer element and contaminates the yarn guide device.
- a large amount of oil can flow out of the oil transfer element even after the metering pump is switched off and contaminate machine elements or yarn packages arranged below the device.
- a heating coil with an input temperature measurement and an output temperature measurement is provided and the control regulates a temperature of the oil at an output of the heating coil.
- the one to be regulated The temperature must be determined depending on the oil used and specified to the control system.
- FIG 1 shows a schematic view of a first embodiment of a device according to the invention and Figure 2 a schematic sectional view at point A - A Figure 1 .
- a housing 2 has a yarn guide device 6, along which a yarn 1 is guided along the housing 2.
- the yarn guide device 6 is included open to the environment, so that the yarn 1 can be easily introduced into the yarn guide device 6. The entire course of the yarn 1 in the yarn guide device 6 can also be seen from the outside.
- An oil transfer element 7 is embedded in the yarn guide device 6. As the yarn 1 slides past the oil transfer element 7, oil is mechanically transferred to the yarn 1.
- the oil is brought to the device from a storage container (not shown) and introduced into the housing 2 via an oil connection 3. From the oil connection 3, the oil reaches the oil transfer element 7 via an oil delivery channel.
- the oil delivery channel is completely integrated in the housing 2 in the embodiment shown.
- a first section 8 of the oil delivery channel connects the oil connection 3 with a metering pump 4.
- the metering pump 4 is designed as a gear pump and is driven by a drive motor 5.
- the drive motor 4 is attached to the housing 2.
- a second section 9 of the oil delivery channel the oil is guided by the metering pump 4 to a closure element 11.
- the closure element 11 has an electromagnetic drive 12, the closure element 11 is installed in the housing 2 and the electromagnetic drive 12 is attached to the housing 2.
- the oil delivery channel between the second section 9 and a third section 10 can be closed by the closure element 11, so that no oil can reach the oil transfer element 7 when the device is at a standstill.
- a flow sensor 13 is additionally provided; this serves to measure the amount of oil flowing through the second section 9.
- the third section 10 connects the closure element 11 with the oil transfer element 7.
- FIG. 3 shows a schematic view of a second embodiment of a device according to the invention and Figure 4 a schematic sectional view at point B - B Figure 3 .
- the basic structure of the second embodiment corresponds to the structure of the first embodiment, only the differences will be discussed below and the basic description will be given Figures 1 and 2 referred.
- the oil delivery channel is not completely integrated into the housing 2 in the embodiment shown.
- a heating coil 14 is provided between the closure element 11 and the oil transfer element 7.
- the heating coil 13 has one at its end facing the closure element 11 Input temperature measurement 15 and an output temperature measurement 16 at an opposite end. With the help of the temperature measurements 15 and 16, a necessary heating energy to achieve a predetermined starting temperature of the oil at the end of the heating coil 14 can be determined.
- the viscosity of the oil is regulated via the oil connection 3 via the temperature of the oil when it exits the oil transfer element 7, regardless of its temperature when it enters the device.
- a control 17 is also attached to the housing.
- the control contains all the elements necessary for operating the device and has a visualization 18 and a keypad 19.
- the visualization 18 is shown as an example as a display. With the help of visualization 18 and keypad 19, the device for oiling a running yarn 1 can be operated autonomously. Alternatively, a touchscreen can be used to visualize and enter data.
- Figure 5 shows an enlarged sectional view at point C Figure 4 .
- Oil reaches the oil transfer element 7 via the third section 10 of the oil delivery channel guided in the housing 2.
- the oil transfer element 7 is held in a recess in the housing 2 by the yarn guide device 6.
- the yarn guide device 6 is, for example, designed as a two-part element at the location of the oil transfer element 7. The two elements of the yarn guide device 6 are clamped into the recess of the housing 2.
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Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Oelung eines laufenden Garns mit einem Gehäuse, mit einer im Gehäuse angeordneten Dosierpumpe und mit einer Garnführungsvorrichtung mit einem in der Garnführungsvorrichtung angebrachten Oelübertragungselement, wobei das Oelübertragungselement durch einen Oelförderkanal über die Dosierpumpe mit dem Oelanschluss verbunden ist.
- Gattungsgemässe Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise offenbart die
CN 208 545 538 U eine Vorrichtung zur Oelung eines laufenden Garns mit einer Dosierpumpe welche als Zahnradpumpe ausgeführt ist und von einem Elektromotor angetrieben wird. Das Oel wird über eine Versorgungsleitung von der Dosierpumpe zu einem in einer Garnführungsnut eingelegten Schwamm, über den das Oel auf das Garn aufgetragen wird. Zusätzlich ist eine Heizung zur Erwärmung des Oels vorgesehen. Weiter ist aus derCN 209 636 478 U die Verwendung einer Heizplatte zur Erwärmung des Oels bekannt. Nachteilig an den bekannten Ausführungen ist, dass aufgrund der Druckverhältnisse in der Oelverteilung bei Stillstand der Vorrichtung ein Nachlauf von Oel von der Dosierpumpe zur Garnführungsvorrichtung entsteht. Dieser führt zu Verschmutzung der Vorrichtung und muss jeweils vor einem Neustart beseitigt werden, um eine Verschmutzung des Garns zu vermeiden. DieCN 207 452 340 U versuchte diesen Nachteil zu beheben durch eine Vorrichtung zur Oelung eines laufenden Garns mit einer eingesetzten Garnführungsvorrichtung, welche eine Schutzabdeckung aufweist. Dadurch kann ein Oelaustritt aus der Vorrichtung zwar vermieden werden, ein Nachlaufen von Oel in die Garnführungsvorrichtung wird jedoch nicht verhindert. Weiter ist es von Nachteil, dass die durch das Garn aufgenommene Oelmenge durch empirische Einstellungen der Oelpumpe erfolgt und den Gegebenheiten wie beispielsweise einem verlangsamten Garnlauf nicht angepasst werden kann. - Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Vorrichtung zur Oelung eines laufenden Garns oder Fadens vorzuschlagen, welche einen ungewollten Oelaustritt verhindert und eine exakte Dosierung der Oelmenge ermöglicht.
- Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs.
- Vorgeschlagen wird eine Vorrichtung zur Oelung eines laufenden Garns mit einer Steuerung und mit einem Gehäuse und mit einem im Gehäuse vorgesehenen Oelanschluss und mit einer im Gehäuse angeordneten Dosierpumpe und mit einer Garnführungsvorrichtung mit einem in der Garnführungsvorrichtung angebrachten Oelübertragungselement, wobei das Oelübertragungselement durch einen Oelförderkanal über die Dosierpumpe mit dem Oelanschluss verbunden ist. Im Oelförderkanal sind ein Verschlusselement und ein Durchflusssensor vorgesehen. Der Oelförderkanal weist einen ersten Abschnitt vom Oelanschluss zur Dosierpumpe, einen zweiten Abschnitt von der Dosierpumpe zum Verschlusselement und einen dritten Abschnitt vom Verschlusselement zum Oelübertragungselement auf, wobei der Durchflusssensor im zweiten Abschnitt vorgesehen ist. Die Versorgung der Vorrichtung mit Oel erfolgt aus einem Vorratsbehälter, welcher über eine Leitung mit dem Oelanschluss verbunden wird. Als zweckmässig hat sich eine Schlauchverbindung erwiesen, wodurch ein einfacher Wechsel der Oelsorte möglich ist. Über den Oelanschluss kann auch ein Reinigungsmittel zur Wartung und Reinigung der Vorrichtung eingebracht werden.
- Das Garn wird üblicherweise mit einer Oelmenge von 0.4 ml/Laufkilometer bis 10 ml/Laufkilometer benetzt. Die Oelmenge ist dabei abhängig von der Art des Garns und dem späteren Verwendungszweck des Garns. Für den Einsatz der Vorrichtung in gängigen Spulmaschinen oder Spinnereianlagen ergibt sich mit Berücksichtigung der Garngeschwindigkeiten eine Leistung der Dosierpumpe von 0.1 ml/min bis 30 ml/min. Die Dosierpumpe fördert das Oel in der geforderten Menge zum Oelübertragungselement welches in die Garnführungsvorrichtung eingebettet ist. Das in der Garnführungsvorrichtung laufende Garn kommt mit dem Oelübertragungselement in Berührung, wodurch sich ein Übertrag von Oel auf das Garn ergibt. Der im Gehäuse eingearbeitete Oelförderkanal vom Oelanschluss bis zum Garnübertragungselement ist in drei Abschnitten ausgeführt. Die einzelnen Abschnitte können dabei als Bohrungen oder Kanäle im Gehäuse oder als Rohrleitungen ausgebildet sein. Bohrungen und Kanäle, welche vollständig vom Gehäuse umgeben sind dabei verschraubten oder anderweitig verbundenen Rohrleitungen vorzuziehen, da keine Möglichkeit einer Leckage besteht.
- Der erste Abschnitt des Oelförderkanals führt vom Oelanschluss zur Dosierpumpe. Der Oelanschluss ist vorteilhafterweise als ein Innengewinde oder eine handelsübliche Kupplung für Schlauchleitungen ausgeführt. Die Dosierpumpe kann in das Gehäuse der Vorrichtung integriert sein, sodass ein Gehäuse der Dosierpumpe ein integraler Bestandteil des Gehäuses der Vorrichtung ist. Der zweite Abschnitt des Oelförderkanals führt von der Dosierpumpe zum Verschlusselement. In diesen Abschnitt ist der Durchflusssensor eingebaut. Mit dem Durchflusssensor wird die von der Dosierpumpe zum Oelübertragungselement gelieferte Menge an Oel detektiert. Der Durchflusssensor ist in seiner Bauart beispielsweise als Ultraschall- oder Coriolis-Massendurchflussmesser ausgeführt. Als zu bevorzugende Ausführung hat sich ein kalorimetrischer Durchflussmesser bewährt, da damit auch geringste Mengen an gefördertem Oel gemessen werden können. Mit Hilfe des Durchflusssensors ist eine gleichmässige Benetzung des Garns mit Oel möglich, auch kann die Steuerung auf eine Veränderung einer Garngeschwindigkeit mit einer entsprechenden Reduktion der Oelversorgung reagieren. Das auf den zweiten Abschnitt folgende Verschlusselement hat den Vorteil, dass kein Oel zum Oelübertragungselement gelangen kann, wenn beispielsweise kein Garn durch die Garnführungsvorrichtung geführt wird oder keine Oelung des Garns notwendig ist. Durch das Verschlusselement wird vermieden, dass im Stillstand Oel durch das Oelübertragungselement nachtropft und die die Garnführungsvorrichtung oder dessen Umgebung verschmutzt werden. Zudem kann eine Reinigung der Garnführungsvorrichtung oder des Oelübertragungselement vor einem Neustart der Vorrichtung vermieden werden.
- Der dritte Abschnitt des Oelförderkanals führt vom Verschlusselement zum Oelübertragungselement. Das Oelübertragungselement ist in die Garnführungsvorrichtung eingebettet und beispielsweise als Schwamm oder andersartiges poröses Element ausgeführt. Das durch den dritten Abschnitt des Oelförderkanals zum Oelübertragungselement verbrachte Oel durchdringt das Oelübertragungselement und wird durch die Berührung des Oelübertragungselement mit dem daran vorbeilaufenden Garn auf das Garn übertragen.
- Vorteilhafterweise ist die Dosierpumpe als eine Zahnradpumpe mit einem geregelten Elektromotor ausgebildet. Zahnradpumpen sind aus dem Stand der Technik bekannt und haben sich für eine Förderung von Kleinstmengen unter geringem Druck bewährt. Über den geregelten Elektromotor ist ein einfacher Zugriff der Steuerung auf eine Dosierung einer Fördermenge möglich. In der Ausführung kann der geregelte Elektromotor beispielsweise als Servomotor oder als Motor mit einer Frequenzsteuerung ausgebildet sein.
- Bevorzugterweise ist das Verschlusselement ein Absperrventil mit einem elektromagnetischen Antrieb. Absperrventile haben den Vorteil, dass sie von einfacher Bauweise sind und in das Gehäuse der Vorrichtung eingebaut werden können, um entsprechend den Oelförderkanal vollständig zu schliessen. Durch den elektromagnetischen Antrieb kann das Absperrventil derart geschaltet werden, dass es im stromlosen Zustand geschlossen ist. Somit ist bei einem Anlagenstillstand kein Energiebedarf vorhanden um das Absperrventil geschlossen zu halten und auch bei einem Energieausfall schliesst das Absperrventil automatisch.
- Von Vorteil ist es, wenn der dritte Abschnitt des Oelförderkanal zumindest teilweise als Heizschlange ausgebildet ist. Im dritten Abschnitt wird das Oel durch eine Heizschlange geführt, diese kann als eine einzige Windung oder als eine Mehrfachwindung in Form einer Spirale ausgebildet werden. In der Heizschlange wird das Oel auf eine höhere Temperatur als im Lagerzustand erwärmt. Dabei wird eine bestimmte Menge an Heizenergie in die Heizschlange eingebracht. Die Energiemenge wird durch die Steuerung abgestimmt auf die verwendete Oelsorte und das zu oelende Garn konstant gehalten. Bevorzugterweise ist die Heizschlange mit einer Temperaturdifferenzmessung versehen. Dabei ist am Eingang der Heizschlange eine Eingangstemperaturmessung und am Ausgang der Heizschlange eine Ausgangstemperaturmessung vorgesehen. Mit Hilfe der gemessenen Temperaturen wird die Zuführung der Heizenergie zur Heizschlange geregelt. Dies hat den Vorteil, dass unabhängig von der Betriebslast der Vorrichtung immer eine ideale Viskosität des Oels eingestellt werden kann. Dies führt zu einer gleichmässigen und über die gesamte Länge des Garns gleichbleibende Benetzung des Garns.
- Bevorzugterweise ist die Garnführungsvorrichtung an einer Aussenseite des Gehäuses und offen gegen eine Umgebung der Vorrichtung angebracht. Ein Anbringen der Garnführungsvorrichtung an einer Aussenseite des Gehäuses führt zu einem einfachen Zugang und damit einem einfachen Einfädeln des Garrns in die Garnführungsvorrichtung. Die Garnführungsvorrichtung kann aus mehreren Bauteilen bestehen, beispielsweise kann am oberen und unteren Ende des Gehäuses eine Führung des Garns durch separate Führungsplatten erfolgen. Derartige Führungsplatten zeichnen sich durch einen Führungsschlitz aus, welcher eine seitliche Öffnung hat, wodurch das einmal eingefädelte Garn nicht von selbst aus der Führung springen kann. Die beiden Führungsplatten können mit einem dazwischen angeordneten und eine Führungsnut enthaltenen Mittelteil der Garnführungsvorrichtung verbunden sein.
- Für einen einfachen Austausch zu Wartungs- und Reparaturzwecken ist es von Vorteil, wenn die Garnführungsvorrichtung linear verschieblich im Gehäuse gehalten ist. Dadurch kann auch bei einem, beispielsweise durch einen Wechsel des Materials des Garns bedingten, Austausch der Garnführungsvorrichtung eine einfache Demontage erfolgen. Dabei ist zur Halterung der Garnführungsvorrichtung im Gehäuse eine der Garnführungsvorrichtung entsprechende Längsnut vorgesehen. Innerhalb dieser Längsnut kann die Garnführungsvorrichtung eingefügt und durch Stifte, Schrauben oder Klipse gehalten werden. Um eine exakte Führung des Garns zu gewährleisten ist die Garnführungsvorrichtung bevorzugterweise über eine Schwalbenschwanz-Führung mit dem Gehäuse verbunden. Dadurch gelingt es eine genaue Ausrichtung der Garnführung auf einen Austritt des Oels aus dem dritten Abschnitt des Oelförderkanals zu erreichen. Alternativ ist auch eine klemmende Führung denkbar, bei welcher beispielsweise durch elastische Kunststoffelemente die Garnführungsvorrichtung in einer definierten Position im Gehäuse gehalten wird. In die Garnführungsvorrichtung eingebettet ist ein Oelübertragungselement welches in der Regel als Schwamm, respektive aus einem porösen Material hergestellt ist, sodass das Oel durch das Oelübertragungselement hindurch auf das Garn gelangen kann. Dabei ist das Oelübertragungselement vorteilhafterweise lösbar mit der Garnführungsvorrichtung lösbar verbunden. Das Oelübertragungselement ist ein Verschleissteil und ist deshalb in vorgegebenen Zeitabständen auszutauschen. Durch die lösbare Verbindung zwischen dem Oelübertragungselement und der Garnführungsvorrichtung kann jeweils nur das Oelübetragungselement ausgetauscht werden und die Garnführungsvorrichtung bleibt davon unberührt.
- Vorteilhafterweise ist die Steuerung am Gehäuse angebracht oder in das Gehäuse integriert. Die Steuerung respektive das Gehäuse ist bevorzugterweise mit einer Visualisierung zur Anzeige von Betriebszuständen, Messwerten wie Temperatur, Durchfluss, Verbrauch, etc. und einem Tastenfeld zur Bedienung der Vorrichtung und Eingabe von Regelparametern versehen. Dire Visualisierung kann mit einem Touchscreen realisiert sein, wobei das Tastenfeld in diesen Touchscreen integriert sein kann und nicht separat vorhanden sein muss. Es kann jedoch auch eine einfache Visualisierung mittels einfacher farbiger Leuchtanzeigen und ein separates Tastenfeld vorgesehen sein. Durch eine derartige Ausführung der Steuerung ist es möglich die Vorrichtung zur Oelung eines laufenden Garns als autonome und von einer übergeordneten Steuerung unabhängiges Element zu betreiben.
- Ebenfalls können die Daten der Messungen und Betriebszustände der Vorrichtung an eine übergeordnete Steuerung durch eine kabelgebundene oder eine kabellose Kommunikation übermittelt werden. Durch eine entsprechende Schnittstelle zwischen der Steuerung der Vorrichtung und einer übergeordneten Steuerung ist eine Fernsteuerung der Vorrichtung zur Oelung eines laufenden Garns möglich.
- Bevorzugterweise ist durch die Visualisierung eine Anzeige zumindest einer der folgenden Angaben vorgesehen ist: einer Oelmenge; einer Oeltemperatur; eines Oelverbrauchs; eines Betriebszustandes; einer Betriebsart; einer Betriebsdauer; einer Bedienungsanweisung. Eine Bedienungsanweisung kann beispielsweise ein Hinweis auf eine notwendige Wartung oder einen Austausch von Verschleissteilen beinhalten. Weiter kann über die Visualisierung auch eine Ausgabe von statischen Werten erfolgen.
- Weiter wird ein Verfahren zur Oelung eines laufenden Garns vorgeschlagen mit einer Vorrichtung nach der vorangehenden Beschreibung. Die Vorrichtung weist eine Steuerung und ein Gehäuse und einen im Gehäuse vorgesehenen Oelanschluss und eine im Gehäuse angeordneten Dosierpumpe mit einem Antriebsmotor und eine Garnführungsvorrichtung mit einem in der Garnführungsvorrichtung angebrachten Oelübertragungselement auf, wobei das Oelübertragungselement durch einen Oelförderkanal über die Dosierpumpe mit dem Oelanschluss verbunden ist. Über einen ersten Abschnitt des Oelförderkanals wird Oel von einem Oelanschluss zur Dosierpumpe geführt. Anschliessend wird das Oel über einen zweiten Abschnitt des Oelförderkanals durch einen Durchflusssensor zu einem Verschlusselement und über einen dritten Abschnitt des Oelförderkanals zur Garnführungsvorrichtung gepumpt, wobei die Steuerung bei stillstehender Dosierpumpe durch eine Betätigung des Verschlusselements den Oelförderkanal verschliesst. Durch ein Verschliessen des Oelförderkanals wird erreicht, dass bei stillstehender Maschine, respektive einer Nicht-Nutzung der Vorrichtung zur Oelung eines laufenden Garns, kein Oel aus dem Oelübertragungselement nachtropft und die Garnführungsvorrichtung verschmutzt. Abhängig von der Viskosität des verwendeten Oels kann auch nach Abschalten der Dosierpumpe eine grössere Menge an Oel aus dem Oelübertragungselement herausfliessen und unterhalb der Vorrichtung angeordneten Maschinenelemente oder Garnkörper verunreinigen.
- Vorteilhafterweise wird durch die Steuerung eine zur Garnführungsvorrichtung gelangende Oelmenge über den Antriebsmotor der Dosierpumpe geregelt. Durch den eingebauten Durchflusssensor kann durch die Steuerung ein Soll-Ist-Abgleich der Oelmenge vorgenommen und entsprechend eine Fördermenge der Dosierpumpe geregelt werden. Die Soll-Werte für die Regelung können an der Steuerung über das Tastenfeld eingegeben werden oder sind beispielsweise in einer Datenbank in der Steuerung selbst hinterlegt, sodass bei einer Eingabe des zu verarbeitenden Garns die Steuerung automatisch die notwendige Oelfördermenge einstellt.
- Bevorzugterweise ist eine Heizschlange mit einer Eingangstemperaturmessung und einer Ausgangstemperaturmessung vorgesehen und durch die Steuerung wird eine Temperatur des Oels an einem Ausgang der Heizschlange geregelt. Die zu regelnde Temperatur ist abhängig vom verwendeten Oel zu bestimmen und der Steuerung vorzugeben.
- Vorteilhafterweise ist die Steuerung derart ausgelegt, dass die Vorrichtung autonom betrieben wird, wobei eine Kommunikation über die Visualisierung und das Tastenfeld geführt wird. Dadurch kann die Vorrichtung zur Oelung eines laufenden Garns in einem Standalone-Betrieb genutzt werden und ist vielseitig an verschiedenen Orten einsetzbar, da keine Abhängigkeit von einer übergeordneten Steuerung besteht.
- Bevorzugterweise steht die Steuerung mit einer übergeordneten Maschinensteuerung in Verbindung und eine Regelung einer Oeldosiermenge und/oder einer Oeltemperatur wird durch die übergeordnete Maschinensteuerung bestimmt. Durch die zweiseitige Kommunikation der Steuerung der Vorrichtung mit einer übergeordneten Steuerung kann die Benetzung des laufenden Garns auf den Betrieb der Maschine abgestimmt werden. Dies hat beispielsweise den Vorteil, dass bei einem Stopp der Spulmaschine in welchem die Vorrichtung eingesetzt wird, eine Oelmenge entsprechend synchron mit einer Verlangsamung einer Garngeschwindigkeit heruntergefahren werden kann, wodurch ein Auftragsüberschuss von Oel auf das laufende Garn verhindert wird.Weitere Vorteile der Erfindung sind in nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung;
- Figur 2
- eine schematische Schnittdarstellung an der Stelle A - A nach
Figur 1 ; - Figur 3
- eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung;
- Figur 4
- eine schematische Schnittdarstellung an der Stelle B - B nach
Figur 3 und - Figur 5
- eine vergrösserte Schnittdarstellung an der Stelle C nach
Figur 4 . -
Figur 1 zeigt eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung undFigur 2 eine schematische Schnittdarstellung an der Stelle A - A nachFigur 1 . Ein Gehäuse 2 weist eine Garnführungsvorrichtung 6 auf, entlang derer ein Garn 1 am Gehäuse 2 entlanggeführt ist. Die Garnführungsvorrichtung 6 ist dabei gegenüber der Umgebung offen, sodass eine Einführung des Garns 1 in die Garnführungsvorrichtung 6 einfach möglich ist. Ebenfalls ist der gesamte Verlauf des Garns 1 in der Garnführungsvorrichtung 6 von aussen einsehbar. In der Garnführungsvorrichtung 6 eingebettet ist ein Oelübertragungselement 7. Durch ein Vorbeigleiten des Garns 1 über das Oelübertragungselement 7 wird Oel mechanisch auf das Garn 1 übertragen. Das Oel wird aus einem Vorratsbehälter (nicht gezeigt) zur Vorrichtung gebracht und über einen Oelanschluss 3 in das Gehäuse 2 eingeführt. Vom Oelanschluss 3 gelangt das Oel über einen Oelförderkanal zum Oelübertragungselement 7. Der Oelförderkanal ist in der gezeigten Ausführung vollständig im Gehäuse 2 integriert. Ein erster Abschnitt 8 des Oelförderkanals verbindet den Oelanschluss 3 mit einer Dosierpumpe 4. Die Dosierpumpe 4 ist als Zahnradpumpe ausgeführt und von einem Antriebsmotor 5 angetrieben. Der Antriebsmotor 4 ist am Gehäuse 2 befestigt. In einem zweiten Abschnitt 9 des Oelförderkanals wird das Oel von der Dosierpumpe 4 zu einem Verschlusselement 11 geführt. Das Verschlusselement 11 weist einen elektromagnetischen Antrieb 12 auf, dabei ist das Verschlusselement 11 in das Gehäuse 2 eingebaut und der elektromagnetischen Antrieb 12 an das Gehäuse 2 angebaut. Durch das Verschlusselement 11 kann der Oelförderkanal zwischen dem zweiten Abschnitt 9 und einem dritten Abschnitt 10 verschlossen werden, sodass im Stillstand der Vorrichtung kein Oel zum Oelübertragungselement 7 gelangen kann. In diesem zweiten Abschnitt 9 ist zusätzlich ein Durchflusssensor 13 vorgesehen, dieser dient zur Messung einer durch den zweiten Abschnitt 9 fliessenden Oelmenge. Der dritte Abschnitt 10 verbindet das Verschlusselement11 mit dem Oelübertragungselement 7. -
Figur 3 zeigt eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung undFigur 4 eine schematische Schnittdarstellung an der Stelle B - B nachFigur 3 . Der Grundaufbau der zweiten Ausführungsform entspricht dem Aufbau der ersten Ausführungsform, in der Folge wird nur auf die Unterschiede eingegangen und für die grundsätzliche Beschreibung auf dieFiguren 1 und 2 verwiesen. Der Oelförderkanal ist in der gezeigten Ausführung nicht vollständig im Gehäuse 2 integriert. Im dritten Abschnitt 10 des Oelförderkanals ist zwischen dem Verschlusselement 11 und dem Oelübertragungselement 7 eine Heizschlange 14 vorgesehen. Die Heizschlange 13 weist an ihrem dem Verschlusselement 11 zugewandten Ende eine Eingangstemperaturmessung 15 und an einem gegenüberliegenden Ende eine Ausgangstemperaturmessung 16 auf. Mit Hilfe der Temperaturmessungen 15 und 16 kann eine notwendige Heizenergie zur Erreichung einer vorgegebenen Ausgangstemperatur des Oels am Ende der Heizschlange 14 bestimmt werden. Über die Temperatur des Oels beim Austritt aus dem Oelübertragungselement 7 wird die Viskosität des Oels unabhängig von dessen Temperatur bei Eintritt in die Vorrichtung durch den Oelanschluss 3 geregelt. Weiter ist am Gehäuse eine Steuerung 17 befestigt. Die Steuerung beinhaltet alle für den Betrieb der Vorrichtung notwendigen Elemente und weist eine Visualisierung 18 und ein Tastenfeld 19 auf. Die Visualisierung 18 ist beispielhaft als Display gezeigt. Mit Hilfe von Visualisierung 18 und Tastenfeld 19 kann die Vorrichtung zur Oelung eines laufenden Garns 1 autonom betrieben werden. Alternativ kann zur Visualisierung und Eingabe von Daten ein Touchscreen eingesetzt werden. -
Figur 5 zeigt eine vergrösserte Schnittdarstellung an der Stelle C nachFigur 4 . Über den im Gehäuse 2 geführten dritten Abschnitt 10 des Oelförderkanals gelangt Oel zum Oelübertragungselement 7. Das Oelübertragungselement 7 ist durch die Garnführungsvorrichtung 6 in einer Vertiefung im Gehäuse 2 gehalten. Die Garnführungsvorrichtung 6 ist dabei beispielhaft an der Stelle des Oelübertragungselements 7 als zweiteiliges Element ausgebildet. Die beiden Elemente der Garnführungsvorrichtung 6 sind dabei in die Vertiefung des Gehäuses 2 geklemmt. - 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.
-
- 1
- Garn
- 2
- Gehäuse
- 3
- Oelanschluss
- 4
- Dosierpumpe
- 5
- Antriebsmotor
- 6
- Garnführungsvorrichtung
- 7
- Oelübertragungselement
- 8
- Erster Abschnitt des Oelförderkanals
- 9
- Zweiter Abschnitt des Oelförderkanals
- 10
- Dritter Abschnitt des Oelförderkanals
- 11
- Verschlusselement
- 12
- Elektromagnetischer Antrieb
- 13
- Durchflusssensor
- 14
- Heizschlange
- 15
- Eingangstemperaturmessung
- 16
- Ausgangstemperaturmessung
- 17
- Steuerung
- 18
- Visualisierung
- 19
- Tastenfeld
Claims (15)
- Vorrichtung zur Oelung eines laufenden Garns (1) mit einer Steuerung (17) und mit einem Gehäuse (2) und mit einem im Gehäuse (2) vorgesehenen Oelanschluss (3) und mit einer im Gehäuse (2) angeordneten Dosierpumpe (4) und mit einer Garnführungsvorrichtung (6) mit einem in der Garnführungsvorrichtung (6) angebrachten Oelübertragungselement (7), wobei das Oelübertragungselement (7) durch einen Oelförderkanal über die Dosierpumpe (4) mit dem Oelanschluss (3) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Oelförderkanal ein Verschlusselement (11) und ein Durchflusssensor (13) vorgesehen sind, wobei der Oelförderkanal einen ersten Abschnitt (8) vom Oelanschluss (3) zur Dosierpumpe (4), einen zweiten Abschnitt (9) von der Dosierpumpe (4) zum Verschlusselement (11) und einen dritten Abschnitt (10) vom Verschlusselement (11) zum Oelübertragungselement (7) aufweist und wobei der Durchflusssensor (13) im zweiten Abschnitt (9) vorgesehen ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierpumpe (4) als eine Zahnradpumpe mit einem geregelten Antriebsmotor (5) ausgebildet ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (11) ein Absperrventil mit einem elektromagnetischen Antrieb (12) ist.
- Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Abschnitt (10) des Oelförderkanals zumindest teilweise als Heizschlange (12) ausgebildet ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizschlange (12) mit einer Eingangstemperaturmessung (13) und einer Ausgangstemperaturmessung (14) versehen ist.
- Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Garnführungsvorrichtung (6) an einer Aussenseite (15) des Gehäuses (2) und offen gegen eine Umgebung der Vorrichtung angebracht ist.
- Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Garnführungsvorrichtung (6) linear verschieblich im Gehäuse (2) gehalten ist.
- Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Oelübertragungselement (7) lösbar mit der Garnführungsvorrichtung (6) verbunden ist.
- Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (2) eine Visualisierung (18) und ein Tastenfeld (19) vorgesehen sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Visualisierung eine Anzeige zumindest einer der folgenden Angaben vorgesehen ist: einer Oelmenge; einer Oeltemperatur; eines Oelverbrauchs; eines Betriebszustandes; einer Betriebsart; einer Betriebsdauer; einer Bedienungsanweisung.
- Verfahren zur Oelung eines laufenden Garns mit einer Vorrichtung mit einer Steuerung (17) und mit einem Gehäuse (2) und mit einem im Gehäuse (2) vorgesehenen Oelanschluss (3) und mit einer im Gehäuse (2) angeordneten Dosierpumpe (4) mit einem Antriebsmotor (5) und mit einer Garnführungsvorrichtung (6) mit einem in der Garnführungsvorrichtung (6) angebrachten Oelübertragungselement (7), wobei das Oelübertragungselement (7) durch einen Oelförderkanal über die Dosierpumpe (4) mit dem Oelanschluss (3) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass über einen ersten Abschnitt (8) des Oelförderkanals Oel von einem Oelanschluss (3) zur Dosierpumpe (4) geführt und anschliessend über einen zweiten Abschnitt (9) des Oelförderkanals Oel durch einen Durchflusssensor (11) zu einem Verschlusselement (9) und über einen dritten Abschnitt des Oelförderkanals zur Garnführungsvorrichtung (7) gepumpt wird, wobei die Steuerung (17) bei stillstehender Dosierpumpe (4) durch eine Betätigung des Verschlusselements (9) den Oelförderkanal verschliesst.
- Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (17) eine zur Garnführungsvorrichtung (6) gelangende Oelmenge über den Antriebsmotor (5) der Dosierpumpe (4) regelt.
- Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Heizschlange (12) mit einer Eingangstemperaturmessung (13) und einer Ausgangstemperaturmessung (14) vorgesehen ist und durch die Steuerung (15) eine Temperatur des Oels an einem Ausgang der Heizschlange (12) geregelt wird.
- Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (17) derart ausgelegt ist, dass die Vorrichtung autonom betrieben wird, wobei eine Kommunikation über die Visualisierung (18) und das Tastenfeld (19) geführt wird.
- Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (17) mit einer übergeordneten Maschinensteuerung in Verbindung steht und eine Regelung einer Oeldosiermenge und/oder einer Oeltemperatur durch die übergeordnete Maschinensteuerung bestimmt werden.
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