DE1685911A1

DE1685911A1 - Faden-Spannvorrichtung fuer Spinn- oder Zwirnmaschinen

Info

Publication number: DE1685911A1
Application number: DE19671685911
Authority: DE
Inventors: Barker John Allen; Tarbox Philip Bradbury; Anderson Gordon Campbell
Original assignee: Maremont Corp
Current assignee: Maremont Corp
Priority date: 1966-08-09
Filing date: 1967-08-02
Publication date: 1971-09-02
Also published as: DE1685911B2; GB1188580A; CH456410A; US3385044A; DE1685911C3

Description

Maremont Corporation Chicago / Illinois (USA)

Faden-Spannvorrichtung für Spinn- oder Zwirnmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf eine "Vorrichtung für Spinnoder Zwirnmaschinen zum Spannen des Fadens bei der Herstellung von Mischgarn, das dehnbare Kunststoffäden, z.B. tHiter dem in Amerika verwendeten Handelsnamen "Spandex" bekannte Fäden, enthält.

Beim Kernspinnen (core spinning), ζ·Β_β beim Vereinigen eines Garnes aus endlosen synthetischen Fäden,mit einem Baumwollgarn durch^: Verzwirnen der Garne bzw. Fäden haben sich bisher Schwierigkeiten ergeben, die unter, Spannung erfolgende Zufuhr •dee endlosen Fadens zu steuern» insbesondere wenn dieser Bei dem bisher üblichen motorgetriebenen Spulengatter

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INSPECTED

ist es infolge von Abweichungen in den Lieferspulen nahezu unmöglich, eine gleichmäßige Fadenspannung zu erzielen· Andere Systeme haben sich als zu kompliziert und teuer erwiesen und neigen dazu, bei einem Fadenbruch das Garn auf die verschiedenen Torrichtungen für die Spannungskontrolle aufzuwickeln»

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine sehr wirksame, aber einfache und billige Spannvorrichtung zu schaffen, die nicht

nur einen genau vorbestimmten Spannungsverzug bewirkt» sondern ■
auch jegliches Aufwickeln von Garn als Folge eines Fadenbruches

zuverlässig ausschließt.

Die Erfindung geht aus von einer Faden-Spannvorrichtung für Spinn- oder Zwirnmaschinen mit umlaufenden, den Faden erfassenden Mitteln, z.B. einem Paar Walzen, die mit vorbestimmten Geschwindigkeit rotieren, um einen dehnbaren Faden unter geringer Spannung von einer Lieferspule abzuziehen und ihn bei seiner Vorwärtsbewegung zu den ihn erfassenden Mitteln einem bestimmten Spannungsverzug auszusetzen·

Die Vorrichtung ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch umlaufende Faden-Rückhaltemittel, die eine Relativbewegung gegenüber dem Faden ausschließen, durch Antriebsmittel für den Umlauf der Faden-Rückhaltemittel in Richtung des Fadenlaufes mit vorbestimmter Geschwindigkeit, die zur Erzielung des Spannungsverzuges geringer ist als die Geschwindigkeit der den Faden erfassenden Mittel, sowie durch eine zwischen den Antriebsmitteln und den Rückhaltemittein vorgesehene Vorrich-

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tung, welche aufgrund der durch den Spannung sverzug auf die Rückhaltemittel einwirkenden Kraft die Antriebsmittel und die Rückhaltemittel normalerweise in Antriebsverbinaung hält und bei einer Störung im Spaonungsverzug deren Antriebsverbindung löst und eine Relativbewegung der-Rückhaltemittel gegenüber den Antriebsmitteln entgegengesetzt zum Fadenlauf zuläßt©

Normalerweise verbindet die Kupplungsvorrichtung die Rückhaltemittel mit den Antriebsmitteln aufgrund der Kraft, die infolge des Spannungsverzuges des Fadens auf die Rückhaltemittel einwirkt. Bei einer Störung im Spannungsverzug, wie sie bei einem Bruch des unter Spannung stehenden Fadens auftritt_t löst die Kupplung automatisch die Rückhaltemittel von den Antriebsmitteln, so daß zwischen diesen eine Relativbewegung entgegengesetzt zur Fadenlaufrichtung stattfindet* Torzugswefee sorgt eine Bremse für eine Bremskraft, die wesentlich geringer ist, als die durch den Spannungsverzug bedingte, entgegengesetzt gerichtete Kraft« Bei einer Störung des.Spannungsverzuges bringt die Bremse die Rückhaltemittel zum Stehen und verhindert somit einen weiteren Fadenabzug von der Lieferspule ₀ Der Faden wird "bei dieser Anordnung mit geringer Spannung von der Lieferspule abgezogen, so daß der Aufbau der Spule keine Rolle spielt· Zwischen den Rückhaltemitteln imd den den Faden erfassenden mitteln, bei denen es sich um die Vorderwaizen eines herkömmlichen Streekwerkes handeln kann, befindet sich der Faden unter genau vorbestijnmtem Spannungsverzug·

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Die Erfindung ist in einem Ausführung st> ei spiel anhand der Zeichnungen näher beschrieben» Es zeigen:

Fig«, 1 schematisch in perspektivischer Darstellung eine Spinnmaschine mit"Spannvorrichtung gemäß Erfindung,

Fig· 2 in der Draufsicht, teilweise geschnitten,

die Spannvorrichtung der Spinnmaschine nach

Fig. 3 in vergrößerter Darstellung einen Sohnitt

nach der Linie III-III durch einen Abschnitt der Spannvorrichtung nach Fig» 2 und

Fig. 4 in vergrößerter Darstellung einen Schnitt nach der linie IV-IY der Fig. 3»

Die Fig. 1 gibt einen senkrechten Schnitt durch die Teile einer Spinnmaschine wieder· An der Maschine sind eine Anzahl 'Walzenständer 10 befestigt, in welchen die üblichen Streck-· werkteile einschließlich der Vorderwalzen 12 und 14 aufgenommen sind, um das von einer oder zwei Spulen 18 abgezogene Vorgarn zu verstrecken und mit Hilfe des üblichen Spinnringes 22 und Läufers 24 zu verspinnen und auf die Spindel bzw. die Spule 20 aufzuwickeln» An der Spinnmaschine sind ferner die insgesamt mit 26 bezeichneten Spannvorrichtungen gemäß Erfindung befestigt. Jeweils eine Spannvorrichtung ist zwei Spindeln und Spulen 20 zugeordnet und an dem sich über die jlaaohinenlänge erstreckenden {Prägerrohr 28 angebracht» Die Spann—

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vorrichtungen nehmen tils er-die Führungsösen 29 zwei von den Lieferspulen 32 und 34 abgezogene Fäden auf, Jeder Faden ist nach dem Ablauf von der Spannvorrichtung durch eine öse 13 hindurchgeführt, um an einer der Vorderwalzen 12 und 14 mit dem Vorgarn vereinigt zu werden«. Der linfachheit halber ist nur ein einziges Streckwerk mit zugeordneter Spindel und Spule 20 dargestellt, auf die ein Faden von einer Seite der Spannvorrichtung 26 aufläuft« Wie üblich erstrecken sich die untere Vorderwalze 14 sowie auch die übrigen tfnterwalzen ^ über die Maschinenlänge hinweg· Sie erhalten ihren Antrieb von dem an einer Seite der Spinnmaschine angeordneten Motor 44o Der Antrieb gehört zum Stand der Kechnik und ist in vereinfachter Form dargestellt. Der Antrieb der Spannvorrichtung 26 erfolgt durch eine einzige Welle 46».die sich ebenfalls über die Maschinenlänge erstreckt und vom Motor 44 über die Wechselräder 36 und 38, die Kette 42 und die Kettenräder 40 und 48 in Drehung versetzt wird« Die Eelativgeschwindig^ keit zwischen den Spannvorrichtungen und den Vorderwalzen kann g· somit durch die Wechselräder 36 und 38 im voraus bestimmt werden, um, wie nachstehend im einzelnen beschrieben, den gewünschten Spannungsverzug der Fäden festzulegen·

Der Aufbau der Spannvorrichtungen geht im einzelnen aus den Figuren 2, 3 und 4 hervor. Die Bauteile der Spannvorrichtungen 26 sind am und im Gehäuse 60 untergebracht, welches seinerseits am üjrägerrohr 28 starr befestigt ist· Die durchgehende Welle 46 befindet sich innerhalb ά©3 ürägerrohrea 28 und des Gehäuses 60 und ist innerhalb desselben mit dem Zahnrad 62

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versehen. Im freien, vom Trägerrohr 28 abgewandten Ende des' Gehäuses ist der das Gehäuse 60 durchgreifende Achszapfen gelagert, an dem etwa in der Mitte des Gehäuses 60 das Zahnrad 66 befestigt ist, welches über das Zwischenrad 68 in Antriebs^- verbindung mit dem Zahnrad 62 steht, so daß der Achszapfen durch die Welle 46 kontinuierlich in Drehung versetzt wird.

An beiden Seiten des Gehäuses 60 und !koaxial zu den Enden des Achszapfens 64 befindet sich je eine Faden-Rückhalterolle 70, 80 (es kann auch eine einzige Rolle zur Spannung eines einzigen Fadens vorgesehen sein)· Derartige Rückhalterollen sind bekannte Sie sind mit einer gezahnten T-Kfut versehen, um den Faden zurückzuhalten und eine Relativbewegung des Fadens zur Rolle zu verhindern· Ebenso können auch andere bekannte Rückhaltemittel, z»B. miteinander kämmende Rollen, zur Verwendung kommen·

Die Rückhalterollen 70 und 80 sind an. den Enden des Achszapfens 64 mittels zweier, mit Abstand voneinander angeordneter Lager 71 und 73 befestigt. Bei den Lagern kann es sich um Rollenlager handeln, wobei sich die Rollen 72 zwischen dem Achszapfen 64 und den äußeren Lagerringen 74 innerhalb der Naben 75 und 85 der Rückhalterollen 70 und 80 befinden. Wie am deutlichsten aus den Figuren 2 und 4 zu ersehen ist₅ liegen innerhalb der Rollenlager 71 und. 73? und zwar zwischen den Enden des Achszapfens 64 und den Haben 75 und 85 der. Rückhalterollen 70 und 80 Überholkuppltingen· Derartige Kupplungen sind bekannt und bestehen im wesentlichen aus einer

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Anzahl Rollen 84-, die auf den Enden des Achs zapf ens 64 als innerer Lauffläche laufen., und dem mit einer Anzahl Schrägflächen 88 versehenen Außenring 86* Der Federring 89 dient dazu, die Rollen 84 bei einer Relativbewegung des Achszapfens 64 zum Außenring 86 der Kupplung an den Sehrägflachen 88 zur Anlage zu bringen, oder von diesen zu lösen, je nachdem, ob die Relativbewegung in gleicher oder entgegengesetzter Richtung erfolgt· Die Kupplungen verbinden demnach die Rückhalterollen 70 und 80 mit dem Achszapfen 64, wenn sie in Richtung des ladenlaufes (gemäß Fig. 1 im Uhrzeigersinn)- in β Drehung versetzt werden und mit dem Ächszapfen 64 umlaufen, welcher ebenfalls in Richtung des ladenlaufes rotiert. Die Kupplungen haben daher die Wirkung von Ansehlägen, welche verhindern, daß die Rückhalterollen 80 in Richtung des Fadenlaufes schneller umlaufen als der Achszapfen 64» Die Überhol— kupplungen machen es jedoch möglich, daß die Rückhalterollen

gegen

70 und 80 entgegengesetzt zum Fadenlauf (gemäß FIgβ 1/den Uhrzeigersinn) relativ zum Ächszapfen 64 rotieren können.

:. ^v ■■-■ .

Die Spannvorrichtung 26 ist außerdem mit Bremsen für die Rückhalterollen 70 und 80 versehen. Die Bremskraft ist so eingestellt, daß sie wesentlich geringeiist als die durch den Spannungsverzug hervorgerufene, entgegenwirkende Kraft, ist jedoch, groß genug, um die Rückhalterollen 70.oder 80 bei einer Störung des Spannungsver.zuges stillzusetzen, so daß* kein weiterer laden von den üef erspulen abgezogen wird· Die Bremsen bestehen aus den im Sehäuse 60 aufgenommenen, radial zu den Rückhalterollen 70 und 80 verschiebbaren

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Kohleblöeken 90, die an den Außenmantelflächen der Uaben 75 und 85 der Rückhalterollen anliegen· Die Einstellung der von den Kohleblöoken 90 auf die Haben 75 und 85 ausgeübten Schlepp.-·" oder Bremskraft erfolgt durch die Einstellschrauben 92 und 94 über die in der üblichen Weise zwischen den Kohleblöcken 90 und ihren Einstellschrauben vorhandenen federn 96· =

Im normalen Betrieb werden die Streckwerkwalzen in Rotation ™ versetzt} sie verstrecken das von der oder den Spulen 18 abgezogene Vjorgarn, das versponnen und verzwirnt und auf die Spindel bzw· die Spule 20 aufgewickelt wird* Die dehnbaren Fäden» z»B· Spandex-Fäden, werden von den Iiieferspulen 32 und 34 abgezogen, gemäß Fig» 1 im Uhrzeigersinn 1 1/2 mal um die Rückhalterollen 70 und 80 herumgeführt und durch die öse 13 von hinten zwischen den Vorderwalzen 12 und 14 hindurchgeleitet, um mit dem Vorgarn vereinigt und mit diesem versponnen zu werden· Zu diesem Zweck wird der Achszapfen Bt 64, an dem sich die Rückhalterollen 70 und 80 befinden, so angetrieben, daß die Rückhalterollen mit vorbestimmter Geschwindigkeit umlaufen, die geringer ist als die der Vorder-., walzen 12 und 14* Die Umfangsgeschwindigkeit der Rüekhalterollen kann beispielsweise 1/3 bis 1/6 der Umfangsgeschwindigkeit der ITorderwalzen betragen, um einen vorbestimmten . Spannungsverzug von etwa 3 bis 6 2u erzeugen* Zur Erzielung des gewünschten ^eschwindigkeitsverhältnissös lassen sich die Wecheelräder 36 und 58 austauschen.

Wenn der Achszapfen in dieser Weise mit konstanter vorbe-

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stimmtex Geschwindigkeit angetrieben wird, hält die Überholkupplung der Faden-Rüekhalterolle 70 oder 80 aufgrund der Kraft, die durch den Spannungsverzug auf den laden zwischen der Rückhalterolie und den Vorderwalzen 12 und 14 und somit auf die Rückhalterolle einwirkt, diese mit dem Achszapfen im Eingriff. Bei ihrer Kupplungsverbindung mit dem Achszapfen lauft die-Rückhalterolle mit dem Achszapfen mit der vorbestimmten Geschwindigkeit um, wobei der dehnbare Faden mit geringer Spannung von der lieferspule abgezogen und dem ^

Spannungsverzug ausgesetzt wird, um ihn im festgelegten Ausmaß zu dehnen, wenn er den Yorderwalzen 12 und 14 zugeleitet und an dieser Stelle mit dem Vorgarn vereinigt wird»

Wenn jedoch ein unter Spannung stehender Faden zwischen den Rückhalterollen 70 oder 80 und den Yorderwalzen 12 und 14 des Streckwerkes reißt, so wird infolge der nicht mehr vorhandenen Fadenspannung, die normalerweise die entgegenwirkende Kraft der auf die Rückhalterolle einwirkenden Bremse, d.h_c

des Kohleblockes 90, überwindet, ein automatisches Abkuppeln ^ der Rückhalterolle 70 oder 80 veranlaßt, die durch das ihr zugeordnete Bremselement, den Kohleblock 90, zum Stillstand gebracht wird· Hierdurch wird ein weiterer Fadenabzug von der I/ieferspule und jedwedes Aufwinden des abgerissenen Fadens auf eines der Teile der Spannvorrichtung verhindert. Währenddessen laufen die übrigen Spannvorrichtungen der Maschine weiter, ebenso die jeweils andere Rückhalterolle 70 oder der gleichen Spannvorrichtunge

Ist eine Rückhalterolle auf diese Weise zum Stillstand ge-

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bracht worden, so läßt sich der abgerissene Faden leicht wieder einfädeln, indem man sein abgerissenes Ende in die Eingriffsstelle der Vorderwalzen des Streckwerkes einlegt· In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß die Verwendung eines Achszapfens sowohl das Wiedereinfädeln als auch das erste Einfädeln aufgrund des seitlich an der Rückhalterolle vorhandenen freien Zugangs erleichtert· Auf der anderen Seite können bei der Spannvorrichtung gemäß Erfindung die Rückhalterolle oder Rollen zusammen mit der Überholkupplung, der Lageranordnung und der Bremse satt an einem besonderen Achszapfen 64 in der beschriebenen Weise auch unmittelbar an der Welle 46 befestigt sein. Für den Fachmann ergeben sich im Rahmen des Erfindungsgedankens weitere Ab— Wandlungsmöglichkeiten·

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Claims

P a tent a η s ρ r Uc he

1. laden-Spannvorriehtung für Spinn- oder Zwirnmaschinen, mit ■umlaufenden, den Faden erfassenden Mitteln, die mit vorbestimmter Geschwindigkeit/rotieren,"'um einen dehnbaren laden unter geringer Spannung von einer Lieferspule abzuziehen und ihn bei seiner Vorwärtsbewegung zu den ihn erfassenden Mitteln einem bestimmten Spannungsverzug auszusetzen, gekennzeichnet durch umlaufende laden-Sückhaltemittel (70, SO), die eine Eelativbewegung gegenüber dem laden ausschließen, durch Antriebsmittel (64) für den umlauf der laden*«Eückhaltemittel (70, 80) in Sichtung des ladenlauf es mit vorbestimmterGeschwindigkeit, die zur Erzielung des gewünschten Spannungsverzuges geringer ist als die Geschwindigkeit der "den laden erfassenden Mittel (12, 14)» sowie durch eine zwischen-den Antriebsmitteln (64) und den Rückhaltemitteln (70, 80) vorgesehene Vorrichtung, welche aufgrund der durch den Spannungsyerzug auf die Eückhaltemittel (70, SO.) einwirkende Kraft: die Antriebsmittel (64) und die Eückhaltemittel (70, 80) normalerweise in Antriebsverbindung hält und bei einer Störung im Spannungsverzug deren Antriebsverbindung lost ■ und eine Relativbewegung der Eückhaltemittel (70» 80) gegenüber den Antriebsmitteln (64) entgegengesetzt zum ladenlauf zulaßt, .

2· Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Antriebsmitteln (64) und den RÜckhalte-

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mittel .(70, 80) vorgesehene Vorrichtung eine Überholkupplung (84, 86, 88) ist. .

3ο Spannvorrichtung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Rückhaltemitteln (70, 80) eine Bremse (90) zugeordnet ist, deren Bremskraft wesentlich geringer ist als die durch den Spännungsverzug bedingte, entgegengesetzt gerichtete Kraft, und die bei einer Störung im Spannungsverzug die Rückhaltemittel (70, 80) zum Stillstand bringt und einen weiteren Fadenabzug von der Lieferspule (32, 34) verhinderte

4. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Überholkupplung (84, 86, 88) eine bei einer Störung im Spannungsverzug automatisch wirksam werdende Überholkupplung ist·

5. Spannvorrichtaing nach Anspruch 3, dadurch gekennzeiehnet, daß die Bremse (90) mit einer Torrichtung (92, 94» 96) zur Einstellung der Bremskraft versehen ist·

6· Spannvorrichtung nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß die den dehnbaren faden erfassenden Mitteln die Vorderwalzen (12, 14) eines Streckwerkes einer Spinnmaschine sind, welches von vorgeschalteten Spulen (18) abgezogenes Garn verstreckt und dieses zusammen mit dem von der Itiefersptile ■ (32, 34) abgezogenen dehnbaren Faden einer Zwirnspindel (20, 22, 24) zuleitet»

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