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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Führen von Fasermaterial, insbesondere
in einem Streckwerk, mit einem Belastungsarm, der um eine Drehachse
verschwenkbar ist, und mit mindestens zwei am Belastungsarm angeordneten
Walzen, die jeweils an einen benachbarten Zylinder bringbar sind.
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In
der
DE 101 45 670
A1 ist ein Streckwerk beschrieben, welches ein Einzugswalzenpaar
aus einem in Maschinenlängsrichtung
durchlaufenden Unterzylinder und einer Oberwalze, ein Mittelwalzenpaar
aus einem in Maschinenlängsrichtung
durchlaufenden Unterzylinder und einer Oberwalze sowie ein Ausgangswalzenpaar
aus einer Unterwalze und einer Oberwalze aufweist. In dem Streckwerk,
das insbesondere für
eine Ringspinnmaschine bestimmt ist, kann ein Fasermaterial auf
eine gewünschte
Feinheit dadurch verzogen werden, dass der Unterzylinder und die
Oberwalze des Mittelwalzenpaares schneller laufen als der Unterzylinder
und die Oberwalze des Einzugswalzenpaares und dass die Unterwalze
und die Oberwalze des Ausgangswalzenpaares nochmals schneller laufen
als der Unterzylinder und die Oberwalze des Mittelwalzenpaares.
Die Oberwalzen, die an einem um eine Schwenkachse verschwenkbaren
Belastungsarm angeordnet sind, sind mit Belastungsfedern belastet,
die den Anpressdruck an die Unterzylinder und die Unterwalzen bestimmen,
wenn der Belastungsarm in Betriebsstellung gehalten wird.
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In
der
DE 40 10 412 A1 ist
ein Streckwerk mit einem Belastungsarm beschrieben, an dem Walzen angeordnet
sind. Hierbei ist jeder Walze ein Unterzylinder zugeordnet. Die
Vorrichtung weist des Weiteren eine Schraubenfeder auf, die über ein
Zwischenstück
auf einen Druckkörper
aufgebracht ist. Hierdurch kann ein entsprechender Anpressdruck
zwischen der jeweiligen Walze und dem Unterzylinder eingestellt
werden.
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Einer
der wesentlichen Nachteile der beschriebenen Vorrichtungen ist,
dass eine einfache und unkomplizierte Anpassung des Anpressdruckes zwischen
der Walze und dem Unterzylinder nicht bewirkt werden kann.
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Aus
der
DE 1 160 342 B geht
eine Be- und Entlastungseinrichtung für Streckwerke an Spinnereimaschinen
hervor, welche einen Belastungsarm aufweist, der um einen Drehpunkt
in einer Stütze drehbar
ausgebildet ist. Auf diese Weise sind Trag- und Belastungsarme für Oberwalzen
des Streckwerks vertikal schwenkbar gelagert. Ferner nehmen solche
Stützen
einen geeigneten Kraftspeicher zur Belastung der Oberwalzen auf,
der in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
als ein in ein entsprechendes Widerlager eingebeteter Druckschlauch
ausgebildet ist. In den Trag- und Belastungsarmen sind die vorderen
Oberwalzenzwillinge in dem Sinne beweglich gelagert, dass diese
sich achsparallel zur ihren Unterwalzen einstellen lassen können. Insgesamt
erscheint diese Konstruktion recht aufwendig.
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Aus
der
DE 1 154 381 B geht
eine weitere Be- und Entlastungseinrichtung für Spinnereimaschinenstreckwerke
hervor, die Unterwalzen, Oberwalzen mit Belastungsarm, der um eine
Tragachse drehbar gelagert ist, aufweist. Diese dem vorstehend diskutierten
Stand der Technik recht ähnliche
Konstruktion ist ebenfalls recht aufwendig.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Führen von
Fasermaterial zu schaffen, die es erlaubt, eine einfache, individuelle Anpassung
des Anpressdruckes zu bewirken, wobei gleichzeitig ein hoher Herstellungsaufwand
vermieden werden soll.
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Die
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches
1 gelöst.
In den abhängigen
Ansprüchen
sind die vorteilhaften Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung
beschrieben.
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Erfindungsgemäß weist
die Vorrichtung zum Führen
von Fasermaterial ein Hebelelement auf, das in einen rohrförmigen Körper bringbar
ist und an seinem freien Ende in Kontakt mit einem axial in einer Zylindereinheit
verschiebbar gelagerten Kolben ist. Das Hebelelement steht hierbei
in Wirkverbindung mit dem Belastungsarm, wobei bei einem Verschieben
des Kolbens ein Verschwenken des Belastungsarms um die Drehachse
bewirkt wird. Wird die Zylindereinheit aktiviert, führt der
Kolben eine Hubbewegung aus, wobei gleichzeitig das Hebelelement
entsprechend der Bewegung des Kolbens ausgelenkt wird. Die gegenüberliegende
Seite des freien Endes des Hebelelementes, die in Kontakt mit dem
Kolben steht, kann beispielsweise durch ein Gestänge oder durch einen Angriffspunkt
mit dem Belastungsarm verbunden sein. Eine Auslenkung des Hebelelementes
in eine Richtung bewirkt somit eine Verschwenkung des Belastungsarmes
um die Drehachse, so dass der Anpressdruck zwischen der Walze und
dem benachbarten Zylinder entsprechend den jeweiligen Anfordernissen
angepasst werden kann. Der wesentliche Vorteil dieser Vorrichtung
ist, dass eine Anpassung des Anpressdruckes auch während des
Betriebes des Streckwerkes – beispielsweise über eine Ferneinstellung
des Betriebsdruckes – erfolgen
kann.
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Die
Zylindereinheit kann beispielsweise am Zwischenelement angeflanscht
sein, so dass die erfindungsgemäße Vorrichtung
aus wenigen Bauteilen besteht und einfach montierbar ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
kann der rohrförmige
Körper
ein Sechskant-Rohr sein, durch das beispielsweise Luft geführt wird.
Hierbei umschließt
das Zwischenelement und die Zylindereinheit den rohrförmigen Körper zumindest
in einem Bereich. Das Zwischenelement kann beispielsweise formschlüssig und/oder
kraftschlüssig
mit dem Belastungsarm verbunden sein. In einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung kann das Zwischenelement ebenfalls einstückig mit
dem Belastungsarm verbunden sein. Vorzugsweise weisen die Zylindereinheit
und das Zwischenelement jeweils einen Aufnahmebereich auf, der der
Kontur des rohrförmigen Körpers angepasst
ist, so dass eine zuverlässige
Befestigung der Zylindereinheit und des Belastungsarmes am rohrförmigen Körper erzielt
wird.
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Zweckmäßigerweise
weist der rohrförmige Körper eine
erste Öffnung
für das
Hebelelement und eine zweite Öffnung
für den
Kolben auf. Der in axiale Richtung der Zylindereinheit bewegbare
Kolben erstreckt sich durch die zweite Öffnung des rohrförmigen Körpers und
kontaktiert an seinem freien Ende das Hebelelement, welches ausgehend
von dem Innenbereich des rohrförmigen
Körpers
durch die erste Öffnung
in Richtung des Belastungsarmes sich erstreckt.
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In
einer alternativen Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
besteht die Zylindereinheit mit Kolben aus einem Polymermaterial,
wodurch insbesondere das Gewicht reduziert werden kann. Die Zylindereinheit
mit Kolben kann beispielsweise als Spritzgussteil ausgebildet sein,
wodurch die Herstellungskosten gering gehalten werden können.
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Die
Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele
der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind, näher erläutert.
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Es
zeigen
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1 eine
erfindungsgemäße Vorrichtung zum
Führen
von Fasermaterial mit einem Belastungsarm, an dem eine Zylindereinheit
angeordnet ist,
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2 eine
weitere Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
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3 eine
Seitenansicht einer alternativen Zylindereinheit und
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4 eine
Oberansicht der Zylindereinheit aus 3.
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1 zeigt
die erfindungsgemäße Vorrichtung
zum Führen
von Fasermaterial mit einem Belastungsarm 1, an dem drei
Walzen 3, 14, 15 angeordnet sind. Die
Walzen 3, 14, 15 sind hierbei um eine Achse
drehbar gelagert. Jeder Walze 3, 14, 15 ist
jeweils ein Zylinder 16, 17, 18 zugeordnet,
der ebenfalls um eine Achse drehbar gelagert ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
ist in einem Streckwerk, beispielsweise in einer Ringspannmaschine,
einsetzbar, bei der beispielsweise ein entsprechendes Faserbündel (nicht
dargestellt) von einer Lunte in die Ringspinnmaschine läuft, wobei
das Faserbündel
einen entsprechenden Spalt zwischen den Walzen 3, 14, 15 und
den benachbarten Zylindern 16, 17, 18 durchläuft. Danach
verlässt
das Faserbündel
das Streckwerk und kann zum Beispiel von einer nicht gezeigten Spindel
oder dergleichen aufgenommen werden, so dass auf diese Weise ein
Faden hergestellt wird, der aus Fasern zusammengesetzt ist.
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Der
Belastungsarm 1 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel
drei Walzen 3, 14, 15 sowie drei benachbart
angeordnete Zylinder 16, 17, 18 auf,
zwischen denen das Fasermaterial geführt wird. Die gewünschte Feinheit
des Faserbündels
kann dadurch variiert werden, dass die mittlere Walze 14 sowie
der anliegende Zylinder 17 schneller laufen als die linke Walze 3 sowie
der benachbarte Zylinder 16 und/oder die rechte Walze 15 sowie
der dazugehörige
Zylinder 18 noch schneller laufen als die mittlere 14 sowie
der Zylinder 17.
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Die
Walzen 3, 14, 15 sowie die dazugehörigen Zylinder 16, 17, 18 können beispielsweise
aus Metall, insbesondere aus gehärtetem
Stahl, bestehen, wobei diese auf ihrer Mantelfläche in bestimmten Bereichen
strukturiert beziehungsweise profiliert sein können. Es ist jedoch selbstverständlich möglich, dass
die Walzen 3, 14, 15 und/oder die benachbarten
Zylinder 16, 17, 18 aus einem Kunststoff
bestehen.
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Der
Belastungsarm 1 ist um eine Drehachse 2 schwenkbar,
wie der dargestellte Pfeil in 1 zeigt.
Der Belastungsarm 1 ist somit von einer Betriebsstellung
in eine Ruhestellung führbar,
wobei in der Betriebsstellung die Walzen 3, 14, 15 an
den Zylindern 16, 17, 18 angeordnet sind.
Mittels eines Verrieglungshebels 11, der am Belastungsarm 1 angeordnet
ist, kann der Belastungsarm 1 zuverlässig in der Betriebsstellung
gehalten werden.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
weist des Weiteren ein Hebelelement 4 auf, das sich in
einen rohrförmigen
Körper 5 erstreckt
und an seinem freien Ende in Kontakt mit einem axial in einer Zylindereinheit 6 verschiebbar
gelagerten Kolben 7 steht. Das Hebelelement 4 steht
in Wirkverbindung mit dem Belastungsarm 1, so dass bei
einem Verschieben des Kolbens 7 ein Verschwenken des Belastungsarms 1 um
die Drehachse 2 bewirkt wird. Bei einer möglichen
Ausgestaltung der Erfindung kann das Hebelelement 4 an
der der Zylindereinheit 6 abgewandten Seite um eine Drehachse
drehbar gelagert sein und über
Andruckbereiche mit dem Belastungsarm 1 in Verbindung stehen.
Wird der Kolben 7 ausgelenkt, dreht sich das Hebelelement 4 um
seine nicht dargestellte Drehachse und bewegt über die Andruckbereiche den
Belastungsarm 1, der sich wiederum um die Drehachse 2 verschwenkt.
Je nach Stellung des Kolbens 7 kann ein festgelegter Anpressdruck
zwischen den Walzen 3, 14, 15 und den
Zylindern 16, 17, 18 eingestellt werden,
um beispielsweise eine gewünschte
Feinheit des zwischen den Walzen 3, 14, 15 und
den Zylindern 16, 17, 18 sich befindenden
Faserbündels
zu erreichen. Am Belastungsarm 1 ist des Weiteren ein Zwischenelement 8 angeordnet,
welches mit der Zylindereinheit 6 über eine Schraubverbindung 22 verbunden
ist. Andere formschlüssige und/oder
kraftschlüssige
Verbindungen sind in einer alternativen Ausführungsform selbstverständlich denkbar.
Die Zylindereinheit 6 sowie der Kolben 7 bestehen
im dargestellten Ausführungsbeispiel
aus einem Polymermaterial, wobei Zylindereinheit 6 als pneumatische
Zylindereinheit ausgebildet ist.
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Der
rohrförmige
Körper 5 ist
im dargestellten Ausführungsbeispiel
als Sechskant-Rohr ausgebildet. Der rohrförmige Körper 5 ist ferner
mit einer ersten Öffnung 9 ausgebildet,
durch die sich das Hebelelement 4 in den Innenbereich des
rohrförmigen
Körpers 5 erstreckt.
An der der ersten Öffnung 9 gegenüberliegenden
Seite des rohrförmigen
Körpers 5 ist eine
zweite Öffnung 10 angeordnet,
durch die der Kolben 7 sich erstreckt und an seinem freien
Ende das Hebelelement 4 kontaktiert. Die Zylindereinheit 6 sowie
das Zwischenelement 8 weisen jeweils einen Aufnahmebereich 12, 13 auf,
der der Kontur des rohrförmigen
Körpers 5 angepasst
ist. Wie 1 besonders verdeutlicht, umschliesst
der Aufnahmebereich 12 der Zylindereinheit 6 die
Hälfte
des rohrförmigen Körpers 5 und
die andere Hälfte
des rohrförmigen Körpers 5 wird
durch den Aufnahmebereich 13 des Zwischenelementes 8 umfasst.
Die Zylindereinheit 6 sowie der Belastungsarm 1 mit
seinem Zwischenelement 8 sind somit zuverlässig am
rohrförmigen
Körper 5 befestigt.
Vorteilhaft ist, dass die Zylindereinheit 6 schnell und
einfach ohne erheblichen Montageaufwand an das Zwischenelement 8 mit
zwei Schrauben angeflanscht werden kann.
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In 2 ist
eine weitere Ausführungsform der
Vorrichtung zum Führen
von Fasermaterial dargestellt. Die Zylindereinheit 6 weist
hierbei einen Kolben 7 auf, der als Ovalkolben ausgebildet
ist. Einer der wesentlichen Vorteile des Ovalkolben 7 ist,
dass durch dessen Einsatz die Baubreite der erfindungsgemäßen Vorrichtung
verringert werden kann. Der Kolben 7 ragt durch die zweite Öffnung 10 des
rohrförmigen
Körpers 5 und
kontaktiert das im wesentlichen L-fömig ausgebildete Hebelelement 4 an
seinem freien Ende. An der der Kontaktfläche zwischen dem Kolben 7 und
dem Hebelelement 4 gegenüberliegenden Seite ist das
Hebelelement 4 an dem Zwischenelement 8 befestigt.
Durch eine axiale Bewegung des Kolbens 7 wird eine Drehbewegung
des durch die erste Öffnung 9 des
rohrförmigen
Körpers 5 sich
erstreckenden Hebelelementes 4 bewirkt, welches eine Drehbewegung
des nicht dargestellten Belastungsarmes 1 über einen
oder mehreren Angriffspunkte bewirkt. Die Zylindereinheit 6 ist
an ihrem oberen Bereich durch nur eine Schraubverbindung 22 mit
dem Zwischenelement 8 verbunden. Die Zylindereinheit 6 weist
des Weiteren einen Fixierungsbereich 19 auf, der mit einen
Schlitz 20 ausgebildet ist. Bei der Montage wird die Zylindereinheit 6 mit
dem Schlitz 20 an die bereits auf dem Sechskant-Rohr 5 positionierten
Zwischenelement 8 mit seiner kürzeren Seite über das
Zwischenelement 8 geschoben. Gleichzeitig wird der Kolben 7 durch
die zweite Öffnung 10 geführt. In
der Endposition umschließt
die Zylindereinheit 6 den rohrförmigen Körper 5 zur Hälfte und
wird in dieser Position mit der Schraubverbindung 22 am
Zwischenelement 8 fixiert. Bei diesem Ausführungsbeispiel
ist nur eine Schraubeverbindung 22 erforderlich.
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3 und 4 zeigen
eine weitere Ausführungsform
der Zylindereinheit 6. Die Zylindereinheit 6 ist
hierbei mit einem Ovalkolben 7 ausgebildet. Des Weiteren
weist die Zylindereinheit 6 einen Fixierungsbereich 19 auf,
an dem der Belastungsarm 1 beziehungsweise das Zwischenelement 8 (hier
nicht dargestellt) angeordnet werden können. Die Zylindereinheit 6 ist
am oberen Bereich mit einer Schraubenöffnung 21 ausgebildet,
an der eine Fixierung durch eine Schraubverbindung 22 mit
dem Belastungsarm 1 mittels Zwischenelement 8 ermöglicht werden
kann. Der Kolben 7 ragt mit seinem freien Ende aus der
Zylindereinheit 6 und dient dazu, das nicht dargestellte
Hebelelement 4 derart zu bewegen beziehungsweise zu verschwenken,
dass der Belastungsarm 1 (ebenfalls nicht dargestellt)
in eine gewünschte
Drehposition gebracht wird.
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Die
Zylindereinheit 6 mit Kolben 7 aus 2 beziehungsweise 3 und 4 bestehen
aus einen Kunststoffmaterial. In einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist es selbstverständlich möglich, die
Zylindereinheit 6 mit Kolben 7 aus einem metallischen
Material herzustellen.
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- 1
- Belastungsarm
- 2
- Drehachse
- 3
- Walze
- 4
- Hebelelement
- 5
- rohrförmiger Körper
- 6
- Zylindereinheit
- 7
- Kolben
- 8
- Zwischenelement
- 9
- erste Öffnung
- 10
- zweite Öffnung
- 11
- Verriegelungshebel
- 12
- Aufnahmebereich
- 13
- Aufnahmebereich
- 14
- Walze
- 15
- Walze
- 16
- Zylinder
- 17
- Zylinder
- 18
- Zylinder
- 19
- Fixierungsbereich
- 20
- Schlitz
- 21
- Schraubenöffnung
- 22
- Schraubenverbindung