WO2006042578A1 - Doppeldraht-zwirnspindel mit druckluftbetätigter einfädelvorrichtung - Google Patents

Doppeldraht-zwirnspindel mit druckluftbetätigter einfädelvorrichtung Download PDF

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WO2006042578A1
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injector
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double
bolt
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Heinz Fink
Ludwig Appelhans
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Saurer Gmbh & Co. Kg
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    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H15/00—Piecing arrangements ; Automatic end-finding, e.g. by suction and reverse package rotation; Devices for temporarily storing yarn during piecing
    • D01H15/007—Piecing arrangements ; Automatic end-finding, e.g. by suction and reverse package rotation; Devices for temporarily storing yarn during piecing for two-for-one twisting machines
    • 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
    • D01H7/86—Multiple-twist arrangements, e.g. two-for-one twisting devices ; Threading of yarn; Devices in hollow spindles for imparting false twist
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H7/00—Spinning or twisting arrangements
    • D01H7/02—Spinning or twisting arrangements for imparting permanent twist
    • D01H7/88—Hollow-spindle arrangements

Definitions

  • Double-twisting spindle with air-operated threading device Double-twisting spindle with air-operated threading device
  • the invention relates to a double-twisting spindle with pneumatically operated threading device according to the preamble of claim 1.
  • the thread is usually withdrawn from the stationary supply spool up, introduced into the upper end of a thread inlet tube, deflected downward and guided to the spindle rotor, which he leaves by a Fadenleitkanal or a thread outlet channel in the radial direction.
  • a thread guide eyelet serves as a balloon limiter.
  • the thread then passes over a traversing yarn guide and is wound up on a package.
  • the threading of the thread is made on modern double-twisting machines by means of compressed air and Einfädelinjektor.
  • the Einfädelinjektor compressed air is supplied, whereby a negative pressure is generated, which sucks the thread through the spindle hollow shaft, and whereby the thread is then conveyed by means of an air flow through the yarn guide radially outward.
  • the threading injector is arranged, for example, on the stationary part of the hollow axle, and the air supply is fed horizontally through the protective pot of the double-twisting spindle, as shown in EP 0 489 225 B1.
  • the injector is part of the rotating storage disk. The air supply takes place through the hollow axle of the spindle bolt.
  • the double-twisting spindle according to the invention provides a compact, space and weight-saving design. No elaborate and complicated machining operations are required for the production. Rejects that
  • An insert according to claim 4 is simple and inexpensive to produce.
  • As the material of the insert plastic can be selected.
  • An excellent wear protection can be achieved by using ceramic elements on the surfaces of the insertion element that can wear through the running thread.
  • a stationarily arranged compressed air supply to the spindle bolt is possible.
  • the vertically extending feed bore and the transverse bore form a T-shaped compressed air supply to the annular chamber.
  • the hollow screw according to claim 6 is used in addition to the air flow at the same time for fastening the Antriebswirteis. Additional fasteners for the drive whisker are unnecessary. In this type of fastening by means of banjo bolt a speed change by replacing the mounted Antechnischswirtel against a Antriebswirtel with other outer diameter easily and quickly feasible.
  • the inventive double-twisting spindle is simple in construction and installation and is inexpensive to produce.
  • the injector creates an effective uniformized air flow for threading the thread.
  • FIG. 1 is a partial view of a double-twisting spindle with pneumatically operated threading device in axial section
  • FIG. 2 is a side view of a partially assembled spindle bolt of the double-twisting spindle of FIG. 1 with insertion element
  • Fig. 3 is a plan view of the connected to the spindle bolt annular flange and a section A-A through the spindle bolt.
  • a double-twisting spindle with a spindle bearing 1 is shown.
  • the spindle bolt 2 is rotatably mounted in the bearing housing 5 by means of ball bearings 3, 4.
  • the bearing housing 5 is fixed to the spindle bank 6.
  • the spindle bolt 2 carries a Fadenleitring 7, a U-shaped Ring flange 8 with annular chamber 9 and a drive whorl 10 which is driven by means of a tangential 11.
  • the spindle bolt 2 has an injector 12 whose injector mouth 13 is directed onto the yarn guide channel 14.
  • the injector 12 is temporarily connected to a compressed air source 15.
  • the air flow in the compressed air line 16 can be interrupted by means of a shut-off device 19.
  • the pipe mouth 17 of the leading from the compressed air source 15 to the spindle bolt 2 compressed air line 16 is arranged stationarily below the spindle bolt 2. Such a stationary compressed air supply is described in detail in DE 30 12 427 C2.
  • the compressed air line 16 terminates at a short distance from the head of a hollow screw 18. In this embodiment, seals between the pipe mouth 17 and the hollow screw 18 can be dispensed with. Compressed air losses are largely avoided.
  • the hollow screw 18 is attached to the lower end of the spindle bolt 2 and guides the air flow to the coaxial with the spindle bolt 2 extending supply bore 20.
  • the feed hole 20 opens into a transverse bore 21, which in turn ends in the annular chamber 9.
  • the injector 12 is connected via the flange bore 22 and the guide ring bore 23 with the annular chamber 9.
  • the upper part of the spindle bolt 2 holds by means of ball bearings 24, the hollow hub 25 and the bobbin base 26.
  • the bobbin base 26 is rotatable relative to the spindle bolt 2 and is at rotating spindle bolt 2 in position to the bearing housing 5 and the spindle 6 by magnetic force from the permanent magnet 27, 28 held.
  • the spindle bolt 2 comprises an insertion element 29 made of plastic with a thread guide 30 made of ceramic.
  • the Inserting element 29 has an oval shape, as shown in Fig. 2, and can be inserted into a corresponding recess of the spindle bolt 2. It can be produced inexpensively and accurately as a molded part.
  • the U-shaped annular flange 8 is fixed in a press fit on the spindle bolt 2.
  • the press fit not only provides a secure, stable connection between the annular flange 8 and the spindle bolt 2, but also a good sealing of the annular chamber 9.
  • the Fadenleitring 7 surrounds the spindle bolt 2 in the amount of Einsetziatas 29 and rests on the annular flange 8, with which it is firmly connected by screws not shown in the figures.
  • the screws engage in threaded holes 31 in the annular flange 8.
  • the position of the threaded holes 31 of FIG. 3 can be removed. Even if the threaded holes 31 are performed continuously with a small wall thickness of the annular flange 8 into the annular chamber 9, a good seal is ensured by the formation of the threaded holes 31 with fine thread.
  • the horizontal and thus at right angles to the axis of rotation 33 of the spindle bolt 2 extending Fadenleitkanal 14 of Fadenleitringes 7 has at its outer end a yarn guide ring 32 made of ceramic.
  • the Fadenleitring 7 carries the turntable 34th
  • the thread 35 is withdrawn from the stationary supply spool 36 upwards.
  • the shut-off device 19 is opened and the compressed air flows through the hollow screw 18, the feed bore 20 and the transverse bore 21st in the annular chamber 9 and from there through the flange bore 22, the guide ring bore 23 and the injector 12 to the injector 13th
  • the annular chamber 9 acts as a compressed air reservoir, and it is formed a compressed air buffer.
  • a uniformly high air pressure is achieved at the injector mouth 13 after the pressure buildup.
  • the injected from the injector 12 air generates an air flow to the exit of Fadenleitkanals 14 and a negative pressure in the thread inlet tube 37 of the spindle bolt 2.
  • the thread 35 is sucked by the negative pressure in the thread inlet tube 37, deflected at Fadenleitelement 30 and promoted by the air flow through the Fadenleitkanal 14 , At the thread guide ring 32, the thread 35 is taken and deflected by the air flowing up there. After the threading process, the shut-off device 19 is activated and the connection between compressed air source 15 and spindle bolt 2 is interrupted again.

Abstract

Eine Doppeldraht-Zwirnspindel mit druckluftbetätigter Einfädelvorrichtung und einem um seine vertikal angeordnete Rotationsachse (33) drehbaren Spindelbolzen (2) weist einen Injektor (12) auf, der in einen Fadenleitkanal (14) mündet. Der Injektor (12) ist temporär mit einer Druckluftquelle (15) verbindbar. Der Faden (35) wird während des Einfädelvorgangs mittels eines Luftstromes durch den Fadenleitkanal (14) hindurchgefördert. Die Druckluftzuführung weist eine dem Injektor (12) vorgeordnete Ringkammer (9) auf, die von einem um den Spindelbolzen (2) verlaufenden und mit diesem fest verbundenen starren Ringflansch (8) gebildet ist. Die Erfindung ist an Doppeldraht-Zwirnmaschinen einsetzbar.

Description

Beschreibung:
Doppeldraht-Zwirnspindel mit druckluftbetätigter EinfädelVorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Doppeldraht-Zwirnspindel mit druckluftbetätigter Einfädelvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei Doppeldraht-Zwirnspindeln wird der Faden üblicherweise von der stillstehenden Lieferspule nach oben abgezogen, in das obere Ende eines Fadeneinlaufrohres eingeführt, nach unten umgelenkt und zum Spindelrotor geführt, den er durch einen Fadenleitkanal beziehungsweise einen Fadenaustrittskanal in radialer Richtung verlässt.
Nach dem Austritt aus dem Fadenleitkanal wird der Faden nach oben geführt und bildet dabei einen um die Lieferspule rotierenden Ballon. Eine Fadenführungsöse dient als Ballonbegrenzer. Der Faden läuft anschließend über einen Changierfadenführer und wird auf einer Auflaufspule aufgewickelt.
Das Einfädeln des Fadens wird an modernen Doppeldraht- Zwirnmaschinen mittels Druckluft und Einfädelinjektor vorgenommen. Für den Einfädelvorgang wird dem Einfädelinjektor Druckluft zugeführt, wodurch ein Unterdruck erzeugt wird, der den Faden durch die Spindelhohlachse ansaugt, und wodurch der Faden anschließend mittels eines Luftstromes durch den Fadenleitkanal radial nach außen gefördert wird. Der Einfädelinjektor ist beispielsweise am stillstehenden Teil der Hohlachse angeordnet, und die Luftzuführung wird horizontal durch den Schutztopf der Doppeldraht-Zwirnspindel zugeführt, wie es die EP 0 489 225 Bl zeigt. In einem weiteren, in der gattungsbildenden DE 30 12 427 C2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Injektor Bestandteil der rotierenden Speicherscheibe. Die LuftZuführung erfolgt durch die Hohlachse des Spindelbolzens.
Diese Ausführungen sind mit dem Nachteil behaftet, dass relativ viele Bauteile zueinander abgedichtet und angepasst werden müssen. Insbesondere für die Luftführung sind aufwendige Bearbeitungsvorgänge der Bauteile, beispielsweise zur Bildung der Luftkanäle, notwendig.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Doppeldraht-Zwirnspindel mit druckluftbetätigter Einfädelvorrichtung der gattungsgemäßen Art zu verbessern.
Diese Aufgabe wird mittels einer Doppeldraht-Zwirnspindel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Doppeldraht-Zwirnspindel stellt eine kompakte, räum- und gewichtssparende Ausführung dar. Zur Herstellung sind keine aufwendigen und komplizierten Bearbeitungsvorgänge erforderlich. Weist die
DruckluftZuführung eine dem Injektor vorgeordnete Ringkammer auf, die von einem um den Spindelbolzen verlaufenden und mit diesem fest verbundenen starren Ringflansch gebildet ist, kann der Außendurchmesser des Spindelbolzens klein gehalten werden und mit Hilfe der Ringkammer eine starke und gleichmäßige Injektorwirkung erzielt werden. Auch wenn es im Rahmen der Erfindung durchaus möglich ist, den Ringflansch mehrteilig auszubilden, wird mit einem einteiligen Ringflansch die Anzahl der zu montierenden Teile gering gehalten. Ein U-förmiger Ringflansch ist einfach herstellbar und stabil. Mit einem Presssitz des Ringflansches auf dem Spindelbolzen ist eine feste Verbindung zwischen Ringflansch und Spindelbolzen geschaffen und gleichzeitig eine gute, keinem Verschleiß ausgesetzte Abdichtung erzielt. Zusätzliche Dichtelemente sind für die Abdichtung zwischen Ringflansch und Spindelbolzen nicht erforderlich.
Ein Einsetzelement nach Anspruch 4 ist einfach und kostengünstig herstellbar. Als Material des Einsetzelementes kann Kunststoff gewählt werden. An den Flächen des Einsetzelementes, die durch den laufenden Faden verschleißen können, ist durch Einsatz von Keramikelementen ein ausgezeichneter Verschleißschutz erzielbar.
Mit einer Ausbildung der Doppeldraht-Zwirnspindel nach Anspruch 5 ist eine stationär angeordnete Druckluftzuführung zum Spindelbolzen möglich. Die lotrecht verlaufende Zuführbohrung und die Querbohrung bilden eine T-förmige DruckluftZuführung zur Ringkammer. Mit dieser Ausbildung wird eine vergleichmäßigte Aufrechterhaltung eines hohen Luftdrucks in der Ringkammer und der Injektormündung gewährleistet.
Die Hohlschraube nach Anspruch 6 dient neben der Luftführung gleichzeitig zur Befestigung des Antriebswirteis. Zusätzliche Befestigungselemente für den Antriebswirtel erübrigen sich. Bei dieser Befestigungsart mittels Hohlschraube ist eine Drehzahländerung durch Austausch des montierten Antriebswirteis gegen einen Antriebswirtel mit anderem Außendurchmesser leicht und schnell durchführbar.
Die erfindungsgemäße Doppeldraht-Zwirnspindel ist einfach in Aufbau sowie Montage und ist kostengünstig herstellbar. Der Injektor erzeugt einen wirkungsvollen vergleichmäßigten Luftstrom zur Einfädelung des Fadens.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Figuren erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Teildarstellung einer Doppeldraht-Zwirnspindel mit druckluftbetätigter Einfädelvorrichtung im Axialschnitt,
Fig. 2 eine Seitenansicht eines teilmontierten Spindelbolzens der Doppeldraht-Zwirnspindel der Fig. 1 mit Einsetzelement,
Fig. 3 eine Draufsicht auf den mit dem Spindelbolzen verbundenen Ringflansch und einen Schnitt A-A durch den Spindelbolzen.
In der Fig. 1 ist eine Doppeldraht-Zwirnspindel mit einer Spindellagerung 1 dargestellt. Der Spindelbolzen 2 ist mittels Kugellagern 3, 4 drehbar im Lagergehäuse 5 gelagert. Das Lagergehäuse 5 ist an der Spindelbank 6 befestigt. Der Spindelbolzen 2 trägt einen Fadenleitring 7, einen U-förmigen Ringflansch 8 mit Ringkammer 9 und einen Antriebswirtel 10, der mittels eines Tangentialriemens 11 antreibbar ist. Der Spindelbolzen 2 weist einen Injektor 12 auf, dessen Injektormündung 13 auf den Fadenleitkanal 14 gerichtet ist. Der Injektor 12 ist temporär an eine Druckluftquelle 15 angeschlossen. Der Luftstrom in der Druckluftleitung 16 kann mittels einer Absperreinrichtung 19 unterbrochen werden. Die Rohrmündung 17 der von der Druckluftquelle 15 zum Spindelbolzen 2 führenden Druckluftleitung 16 ist stationär unterhalb des Spindelbolzens 2 angeordnet Eine derartige stationäre Druckluftzuführung ist in der DE 30 12 427 C2 ausführlich beschrieben. Die Druckluftleitung 16 endet in geringem Abstand vom Kopf einer Hohlschraube 18. Bei dieser Ausbildung kann auf Dichtungen zwischen der Rohrmündung 17 und der Hohlschraube 18 verzichtet werden. Druckluftverluste werden weitgehend vermieden. Die Hohlschraube 18 ist am unteren Ende des Spindelbolzens 2 befestigt und führt den Luftstrom zu der koaxial zum Spindelbolzen 2 verlaufenden Zuführbohrung 20. Die Zuführbohrung 20 mündet in eine Querbohrung 21, die ihrerseits jeweils in der Ringkammer 9 endet. Der Injektor 12 ist über die Flanschbohrung 22 und die Leitringbohrung 23 mit der Ringkammer 9 verbunden.
Der obere Teil des Spindelbolzens 2 haltert mittels Kugellagern 24 die Hohlnabe 25 und den Spulenträgerboden 26. Der Spulenträgerboden 26 ist relativ zum Spindelbolzen 2 drehbar und wird bei rotierendem Spindelbolzen 2 in seiner Position zum Lagergehäuse 5 beziehungsweise zur Spindelbank 6 durch Magnetkraft von den Dauermagneten 27, 28 gehalten.
Der Spindelbolzen 2 umfasst ein Einsetzelement 29 aus Kunststoff mit einem Fadenleitelement 30 aus Keramik. Das Einsetzelement 29 weist eine ovale Form, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, auf und ist in eine entsprechende Ausnehmung des Spindelbolzens 2 einsetzbar. Es kann als Spritzteil kostengünstig und passgenau hergestellt werden.
Der U-förmig ausgebildete Ringflansch 8 ist im Presssitz auf dem Spindelbolzen 2 befestigt. Durch den Presssitz ist nicht nur eine sichere, stabile Verbindung zwischen Ringflansch 8 und Spindelbolzen 2 geschaffen, sondern auch eine gute Abdichtung der Ringkammer 9.
Der Fadenleitring 7 umschließt den Spindelbolzen 2 in Höhe des Einsetzelementes 29 und liegt auf dem Ringflansch 8 auf, mit dem er durch in den Figuren nicht dargestellte Schrauben fest verbunden ist. Die Schrauben greifen in Gewindebohrungen 31 im Ringflansch 8 ein. Die Lage der Gewindebohrungen 31 ist der Fig. 3 entnehmbar. Auch wenn die Gewindebohrungen 31 bei gering gewählter Wandstärke des Ringflansches 8 bis in die Ringkammer 9 durchgehend ausgeführt sind, ist eine gute Abdichtung durch die Ausbildung der Gewindebohrungen 31 mit Feingewinde gewährleistet.
Der horizontal und damit rechtwinklig zur Rotationsachse 33 des Spindelbolzens 2 verlaufende Fadenleitkanal 14 des Fadenleitringes 7 weist an seinem äußeren Ende einen Fadenführring 32 aus Keramik auf. Der Fadenleitring 7 trägt den Drehteller 34.
Zum Einfädeln wird der Faden 35 von der stillstehenden Lieferspule 36 nach oben abgezogen. Die Absperreinrichtung 19 wird geöffnet und die Druckluft strömt durch die Hohlschraube 18, die Zuführbohrung 20 und die Querbohrung 21 in die Ringkammer 9 und von dort weiter durch die Flanschbohrung 22, die Leitringbohrung 23 und den Injektor 12 bis zur Injektormündung 13. Die Ringkammer 9 wirkt als Druckluftspeicher, und es wird ein Druckluftpuffer gebildet. Dadurch wird an der Injektormündung 13 nach dem Druckaufbau ein gleichmäßig hoher Luftdruck erzielt. Die vom Injektor 12 eingeblasene Luft erzeugt eine Luftströmung zum Ausgang des Fadenleitkanals 14 hin und einen Unterdruck im Fadeneinlaufröhr 37 des Spindelbolzens 2. Der Faden 35 wird vom Unterdruck in das Fadeneinlaufröhr 37 gesaugt, am Fadenleitelement 30 umgelenkt und von der Luftströmung durch den Fadenleitkanal 14 gefördert. Am Fadenführring 32 wird der Faden 35 von der dort nach oben strömenden Luft mitgenommen und umgelenkt. Nach dem Einfädelvorgang wird die Absperreinrichtung 19 aktiviert und die Verbindung zwischen Druckluftquelle 15 und Spindelbolzen 2 wieder unterbrochen.

Claims

Patentansprüche:
1. Doppeldraht-Zwirnspindel mit druckluftbetätigter Einfädelvorrichtung für einen Faden und mit einem um seine vertikal angeordnete Rotationsachse drehbaren Spindelbolzen, wobei ein Injektor in einen Fadenleitkanal mündet, der Injektor durch eine DruckluftZuführung mit einer Druckluftquelle temporär verbindbar ist und der Faden während des Einfädelvorgangs mittels eines Luftstromes durch den Fadenleitkanal hindurchgefördert wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass die DruckluftZuführung eine dem Injektor (12) vorgeordnete Ringkammer (9) aufweist, die mindestens vom Spindelbolzen (2) und von einem um den Spindelbolzen (2) verlaufenden und mit diesem fest verbundenen starren Ringflansch (8) gebildet ist.
2. Doppeldraht-Zwirnspindel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringflansch (8) einteilig ausbildet ist.
3. Doppeldraht-Zwirnspindel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringflansch (8) U-förmig ausbildet ist.
4. Doppeldraht-Zwirnspindel nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringflansch (8) im Presssitz auf dem Spindelbolzen (2) angeordnet ist und die Abdichtung der Ringkammer (9) zwischen Spindelbolzen (2) und Ringflansch (8) durch den Presssitz gebildet ist.
5. Doppeldraht-Zwirnspindel nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl ein als Umlenkstelle des Fadens (35) in den Fadenleitkanal (14) wirkendes Fadenleitelement (30) als auch die Injektormündung (13) des Injektors (12) in einem in den Spindelbolzen (2) einführbaren Einsetzelement (29) angeordnet sind.
6. Doppeldraht-Zwirnspindel nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass der Spindelbolzen (2) in seinem unteren Teil als Druckluftzuführung eine koaxial in ihm verlaufende Zuführbohrung (20) aufweist, die in eine horizontal angeordnete Querbohrung (21) mündet, und dass die Zuführbohrung (20) mittels der Querbohrung (21) mit der Ringkammer (9) verbunden ist.
7. Doppeldraht-Zwirnspindel nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführbohrung (20) am unteren Ende des Spindelbolzens (2) in einer Hohlschraube (18) beginnt und die DruckluftZuführung auf dem Weg von der Druckluftquelle (15) zum Injektor (12) durch die Hohlschraube (18) verläuft, dass der Spindelbolzen (2) mittels eines Antriebswirteis (10) antreibbar ist und der Antriebswirtel (10) mittels der Hohlschraube (18) drehfest mit dem Spindelbolzen (2) verbunden ist.
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