DE1685916C - Spinn- oder Zwirnring - Google Patents

Description

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bis viermal so groß ist wie der Krümmungsradius A_x zeitiger Verlängerung der Lebensdauer des Läufers

im mittleren Bereich und ein erster Krümmungs- möglich.

radius R₁ im oberen Bereich ¹I₂ bis ⁵/_t. des Krüm- Die Lauf eigenschaft des Läufers kann gemäß Er-

mungsradius A₁ im mittleren Bereich beträgt, wobei findung auch dadurch eine weitere Verbesserung er-

die gekrümmten Flächen der drei Bereiche fortlau- 5 fahren, daß der Krümmungsmittelpunkt für den un-

fend ineinander übergehen. teren Bereich senkrecht oberhalb der Innenmantel-

Mit der Erfindung liegt damit zum erstenmal ein fläche des zylindrischen Flansches des Ringes liegt, 3-Radien-Ring vor, der ein Kippen oder Hämmern wodurch eine maximale Lauffläche zur Verfügung der verwendeten Läufer nahezu völlig verhindert und gestellt wird, weil dafür gesorgt ist, daß sich der gegenüber den bekannten Ringen eine wesentliche io Läufer so nahe wie möglich an derjenigen Stelle' abVerbesserung der Laufstabilität von Läufern des stützt, an welcher die Läuferbahn des Ringes in den C-Typs bewirkt, wobei die genaue geometrische Form zylindrischen Mittelflansch übergeht,
des Läufers keine Rolle spielt Die zum großen Teil Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an empirisch ermittelten Grenzwerte für die drei ver- Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt schiedenen Krümmungsradien der Läuferbahn führen 15 Fi g. 1 im Schnitt einen Spinn- oder Zwirnring mit dazu, daß alle herkömmlichen Arten von C-Läufern . Befestigungsteilen und aufgesetztem Läufer sowie der bei ihrem Umlauf an mindestens zwei Stellen Beruh- zugeordneten Aufwickelspule,
rung mit der Läuferbahn des Ringes hauen, so daß Fig. 2 in vergrößerter Darstellung und geschnitder Läufer auch bei sehr hohen Spindeldrehzahlen ten den Ring mit Läufer nach F i g. 1 und
weder kippt noch schlägt Hierdurch haben selbst ao Fig. 3 in vergrößerter Darstellung die geomeleichtere und kürzere Läufer eine längere Laufzeit als trische Querschnittsform des Ringes nach F i g. 1 mit Läufer mit Normalgewicht, die in Verbindung mit dem Läufer in der Laufstellung,
bekannten Ringen mit einem oder zwei Krümmungs- Der in den Figuren dargestellte Spinn- oder Zwirnradien zum Einsatz kommen. ring 20 ist in einer Halterung 21 aufgenommen, die

Zur weiteren Verbesserung der Laufeigenschaften 35 ihrerseits in der Oberseite der Ringbank 23 einer und Verlängerung der Lebensdauer der verwendeten Spinn- oder Zwirnmaschine befestigt ist. Auf dem Läufer sowie auch zur Erleichterung des Einfädel- Ring 20 gleitet der im wesentlichen C-förmige Läuvorganges kann gemäß Erfindung vorgesehen sein, fer 22, durch den der Faden Y hindurchläuft, bevor daß die Oberseite des Flansches durch eine eiste er auf die Spule aufgewickelt wird.
Fläche, die von der oberen Kante des nach innen und 30 Der Spinn- oder Zwirnring weist einen senkrecht oben gerichteten, eine Gleitbahn für den Läufer bil- gerichteten Zylinderflansch 24 sowie einen im wedenden Abschnittes steil nach unten abfällt, sowie sentlichen waagerecht gerichteten oberen Ringflansch durch eine zweite, wesentlich weniger steil abfallende auf, der sich seinerseits aus dem nach innen ge- oder horizontal verlaufende Fläche gebildet ist, die richteten Flanschabschnitt 26 und dem nach außen sich an die erste Fläche anschließt und zusammen 35 gerichteten Flanschabschnitt 32 zusammensetzt. Beide mit dieser auf der Oberseite des Flansches einen ver- Flanschabschnitte haben im wesentlichen halbrunde breiterten Durchtritt für den Faden abgrenzt, wobei Querschnittsenden.

der Abstand der Übergangsstelle der beiden Flächen Gemäß Erfindung ist der nach innen gerichtete vom Innenrand des Ringes kleiner ist als die halbe Flanschabschnitt 26 mit einer gekrümmten inneren Breite des oberen Flansches und die obere Kante des 40 Anlagefläche für den Läufer versehen. Die geeine Gleitbahn für den Läufer bildenden Abschnittes krümmte Fläche setzt sich aus ineinander übergehenvom Innenrand des Ringes einen Abstand hat, der den Bereichen mit drei voneinander abweichenden etwa 10 bis 25 % der Breite des Flansches ausmacht. Krümmungsradien zusammen. Der mittlere Bereich

Dadurch, daß die Oberseite des Ringflansches von 31 des inneren Flanschabschnitts 26 hat den Krümzwei Flächen gebildet wird, von denen die erste steil 45 mungsradius A₁, welcher etwa ³/₈ bis ⁵/₈, vorzugs- und die zweite flach nach unten und außen abfällt, weise die Hälfte der Dicke des nach innen gerichteten ist ein vergrößerter Durchtritt für das Garn vorhan- Flanschabschnitts 26 in senkrechter Richtung ausden, der einerseits das Einfädeln erleichtert und an- macht. An .den mittleren Bereich 31 schließt sich dererseits bei laufender Spindel eine Reibung oder der untere Bereich 33 des Flanschabschnitts 26 an. Anlageberührung des Garnes an der Ringoberseite 50 Dieser hat jedoch einen wesentlich größeren Krümverhindert. Für den vergrößerten Garndurchtritt sorgt mungsradius R., der zwei- bis viermal, vorzugsweise außerdem die Maßnahme, daß der Abstand des Fuß- dreimal so groß ist wie der Krümmungsradius R_t für punktes der ersten Fläche, d. h. die Übergangsstelle den mittleren Bereich. Die gekrümmten Bereiche beider Flächen, vom Ringinnenrand weniger als die gehen tangential ineinander über. Der untere Bereich halbe Flanschbreite ausmacht. 53 beginnt an der Innenmantelfläche des Zylinderflan-

Ferner ist dadurch, daß die obere Kante des Ring- sches 24; seine Bogenlänge ist im wesentlichen gleich flansches, von der die erste der beiden Flächen steil der Bogenlänge des mittleren Bereiches 33. Vorzugsnach unten abfällt, einen Abstand vom inneren Ring- weise befindet sich der dem Radius R_t zugeordnete rand hat, der weniger als ein Viertel der Flansch- Krümmungsmittelpunkt C₁ senkrecht oberhalb der breite beträgt, das Gam beim Umlauf des Läufers 60 Innenmantelfläche des Zylinderflansches 24, wie es dem Ring so nahe, daß in Naturgarnen vorhandenes aus F i g. 3 hervorgeht. An den mittleren Bereich 31 Wachs oder ein Gleitmittel, mit welchem synthe- schließt sich der obere Bereich 35 des Flanschabtische Game normalerweise behandelt sind, vom Schnitts 26 an. Dieser hat den wesentlich kleineren Läufer abgerieben werden und zunächst auf die obere Krümmungsradius A₁, der etwa V2 bis ⁵/₆, vorzugs-Kante des Ringflansches übergehen, um dann vom 65 weise ²/₃ des Radius A₁ für den mittleren Abschnitt Läufer über die Läuferbahn des Ringes verteilt zu ausmacht und tangential in diesen übergeht. Im Auswerden und einen Schmierfilm zu bilden, Hierdurch führungsbeispiel beginnt der obere Krümmungsist eine Erhöhung der Spindeldrehzahl bei gleich- bereich an der oberen abgerundeten Kante 37 des

inneren Flanschabschnitts 26; die Bogenlänge erstreckt: sich über einen Winkel von etwa 75°. Vorzugsweise liegt der Ausgangspunkt C₁ des Radius R₁ für den oberen Bereich in einer Horizontalebene, die auch durch den Ausgangspunkt C₁ des Radius R_t für den mittleren Bereich hindurchgeht.

Der nach außen gerichtete Flanschabschnitt 32 hat eine geringere Dicke als der Flanschabschnitt 26 und endet in der etwa halbrunden Randfläche 34 mit dem Krümmungsradius r. Der Radius r beträgt V4 bis Va. vorzugsweise V3 des Radius R_t für den mittleren Bereich. Zwischen der gekrümmten Randfläche 34 und der Außenmantelfläche des Zylinderflansches 24 wird der nach außen gerichtete Flanschabschnitt 32 durch die untere ebene Ringfläche 36 begrenzt.

Die Oberseite des Flansches ist vorzugsweise so geformt, daß sie von der Kante 37 aus, an der die Gleitbahn für den Läufer endet, zur Randfiäche 34 des Flansches hin nach unten und außen geneigt verläuft. Genauer gesagt, die Oberseite des Flansches ist vorzugsweise mit einer verbreiterten Ausnehmung zwischen den Anlageflächen versehen, weiche einen reichlichen Spielraum für den Durchtritt des Fadens Y zwischen dem Läufer und dem Ring zur Verfügung stellt. Diese Ausnehmung ist insofern von Vorteil, als sie nicht nur einen ausreichenden Raum für den Durchtritt des Fadens schafft, sondern auch die Möglichkeit bietet, die inneren Flächenabschnitte des Flansches als Anlageflächen für den Läufer voll zu nutzen. Die Ausnehmung macht es außerdem möglich, daß sich am Läufer anfallender Faserflug und Einwirkung der Fliehkraft am Läufer entlang nach außen bewegt und durch einen nicht dargestellten Läuferputzer od. dgl. entfernt werden kann.

Die Ausnehmung wird durch eine erste Fläche 38 begrenzt, die von der Kante 37 des inneren Flanschabschnitts 26 aus unter einem Winkel, der gemäß F i g. 3 etwa 60° betragen kann, steil nach unten gerichtet ist. Allerdings kann der Winkel je nach der zu verarbeitenden Garnsorte auch verändert werden. Zum Beispiel hat sich herausgestellt, daß feine Garnsorten einen Winkel von wesentlich weniger als 45° erfordern. Die Fläche 38 geht in eine zweite Fläche 40 über, welche vorzugsweise unter einem kleinen Winkel zur Randfläche 34 hin abfällt, jedoch erforderlichenfalls auch waagerecht gerichtet sein kann. Die Fadenanlagefläche 38 hat vom Innenrand des Flanschabschnitts 26 vorzugsweise einen Abstand, der kleiner ist als die halbe radiale Breite des oberen Flansches. Die genaue Lage dieser Fläche kann den Erfordernissen entsprechend verändert werden. Es wurde jedoch gefunden, daß man die besten Ergebnisse erzielt, wenn die obere Kante 37 der Fläche 38 so angeordnet ist, daß ihr radialer Abstand vom inneren Rand des Flanschabschnitts 26 weniger als die Hälfte, vorzugsweise IS bis 25% der Breite des Flansches beträgt

Obgleich die Ausnehmung im Ausführungsbeispiel durch die beiden sich schneidenden Flächen 38 and 40 gebildet ist, sei darauf hingewiesen, daß sie auch auf andere Weise gebildet sein kann, z. B. durch erne gekrümmte Fläche, deren einer Abschnitt eine Anlage für den Faden Y bildet

Der im wesentlichen C-förmige Läufer 22 weist

einen inneren Schenkel 42 solcher Form auf, daß er an jedem der drei ineinander übergehenden, gekrümmten Bereiche 31, 33 und 35, vorzugsweise über die ganze Bogenlänge hinweg, anliegt. Der ähnlich

S geformte, gekrümmte Außenschenkel 44 hat vorzugsweise einen gewissen Abstand von der äußeren Randfläche 34 des Flanschabschnitts 32. Die Enden 46, 48 der Schenkel 42, 44 haben einen gewissen Abstand von dem Zylinderflansch. Die abgewickelte Länge des Läufers ist daher verhältnismäßig klein. Der Schenkel 42 ist in seiner Form an die Radien R_v R₁,

. Λ, der gekrümmten Bereiche 31,33,35 angepaßt

. und bewirkt im wesentlichen über die gesamte Fläche eine gute Anlage. Vorzugsweise ist die Masse des Läufers vergrößert, Un₁ eine zusätzliche Stabilität zu erzielen und sicherzustellen, daß der Läufer gemäß Fig. 3 die erwünschte Laufberührung am Ring hat, wobei zwischen dem Läufer und dem nach außen gerichteten Flanschabschnitt 32 ein Spiel vorhanden

ao ist. Weitere Vorteile, die sich aus der Vergrößerung der Masse des Läufers ergeben, sind ein verbesserter Wärmeübergang und ein verstärkter Querschnitt, der eine bedeutend längere Lebensdauer des Läufers zur Folge hat.

Obwohl zuvor gesagt wurde, daß der Läufer 22 eine erhöhte Masse besitzt, wodurch er eine niedrige Arbeitsstellung einnimmt, so daß sein Außenschenkel 44 die äußere Randfläche 34 des Flansches nicht berührt, kann man erforderlichenfalls auch einen Läufer mit verringerter Masse verwenden, die bei Erreichen der Arbeitsgeschwindigkeit durch die Fliehkraft überwunden wird. Der Läufer wird hierbei versuchen, aus der in Fig. 3 wiedergegebenen, abwärts geneigten Stellung herauszugehen und eine Arbeitsstellung einzunehmen, in welcher der Außenschenkel 44, wie es in F i g. 3 strichpunktiert angedeutet ist, die Unterseite des äußeren Flanschabschnitts 32 berührt.

Der erfindungsgemäße ausgebildete große, um drei

unterschiedliche Radien gekrümmte innere Flanschabschnitt des Spinn- oder Zwirnringes bringt im Betrieb einen wesentlichen technischen Fortschritt gegenüber den bekannten Ringformen mit sich. Wie bereits ausgeführt wurde, verhielt sich bei den friiheren Ringformen der Läufer sehr unstabil und kippte bei Veränderung der auf ihn einwirkenden Kräfte um verschiedene Achsen. Auch bei Veränderung nur einer der auf den Läufer einwirkenden Kräfte wird dieser unstabil und kippt um eine der zuvor erwähnten Achsen, bis wieder ein Gleichgewichtszustand erreicht wird, wenn der Läufer bei seinem Umlauf wieder eine stabile Lage einnimmt Beim Gegenstand der Erfindung sind diese Nachteile ausgeschaltet, da eine Kippbewegung verhindert wird.

Ein weiterer Vorteil des Ringes und des Läufers liegt darin, daß es auf Grund der Läuferstabilität möglich ist, auf den Ring natürliche Faserwachse aufzutragen, welche als Schmiermittel auf dem Ring verbleiben und den Läuferumlauf bei hohen Geschwindigkeiten unterstützen. Auf Grund der ständig wechselnden Arbeitsstellungen des Läufers bei früheren Anordnungen war die Aufrechterhalrung einer auf den Ring aufgebrachten Wachsschicht im erforderlichen Ausmaß bisher nicht möglich.

Hieran 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. wohl am Ring als auch am Läufer eine erhöhte AbPatentansprüche: netzung auftritt, was zu einem vorzeitigen Bruch des

   Läufers führt

   , 1. Spinn- oder Zwirnring mit im wesentlichen Im Zuge der Bemühungen, die Laufstabilität der

   T-förmigem Querschnitt, d. h. mit einem senk- 5 Läufer zu erhöhen, wurden Ringe mit unsymmetri-

   recht gerichteten zylindrischen Mittelflansch und schem Profil entwickelt, die auf Seite 659 der Zeit-

   einem waagerecht angeordneten oberen Flansch, schrift »Textil-Praxis«, Juli 1959 und in der deut-

   dessen nach innen gerichteter, abgerundeter sehen Patentschrift 1034 078 dargestellt und be-

   mebrere Krümmungsradien aufweisender Ab- schrieben sind.

   schnitt eine Gleitbahn für einen bügeiförmigen, io Bei den bekannten Ringen, sowie auch bei den unten offenen Läufer bildet, dadurch ge- Ringen nach der USA.-Patentschrift 1 161 697 und kennzeichnet, daß ein zweiter Krümmungs- der britischen Patentschrift 976 908, ist die nach radius (Äj) im mittleren Bereich (31) der Gleit- innen gerichtete Läuferbahn gleichmäßig gekrümmt, bahn ³/₈ bis ⁵/₈ der Dicke des nach innen gerich- d. h., es ist nur ein Krümmungsradius vorhanden. In teten Flansdiabschnitts (26) ausmacht, ein dritter 15 der Praxis hat sich nun gezeigt, daß die bekannten Krümmungsradius (R₃) im unteren Bereich (33) Ringe, die zusammen mit einem elliptischen Läufer * zwei- bis viermal so groß ist wie der Krümmungs- zum Einsatz kommen, ein Kippen des Läufers nicht radius (A₁) im mittleren Bereich (31), und ein zu verhindern vermögen, obwohl man eine Verbesserter Krümmungsradius (A₁) im oberen Bereich rung der Laufstabilität durch das unsymmetrische (35) V2 bis 5/e des Krümungsradius (A₂) im mitt- ao Ringprofil erhofft hatte, bei welchem der vertikal geleren Bereich (31) beträgt, wobei die gekrümmten richtete zylindrische Flansch des Ringes gegenüber Flächen der drei Bereiche (31,33, 35) fortlaufend dem oberen Ringflansch etwas nach außen verineinander übergehen. setzt ist.

   2. Spinn-oder Zwirnring nach Anspruch 1, da- Auf Grund dieser wenig zufriedenstellenden Erdurch gekennzeichnet, daß die Oberseite des Flan- as gebnisse wurde ein Ring entwickelt, bei welchem sches (26, 32) durch eine erste Fläche (38), die die Läuferbahn zwei verschiedene Krümmungsradien von der oberen Kante (37) des nach innen und besitzt. Ein bekannter 2-Radien-Rinp, der den Gegenoben gerichteten, eine Gleitbahn für den Läufer stand der USA.-Patentschrift 2 889 679 bildet, ist ein (22) bildenden Abschnittes (35) steil nach unten speziell geformter Ring mit elliptischem Profil. Zum abfällt, sowie durch eine zweite, wesentlich weni- 30 Erzielen einer guten Laufstabilität wird vorgeschlager steil abfallende oder horizontal verlaufende gen, das Ringprofil und das Läuferprofil aufeinander Fläche (40) gebildet ist, die sich an die erste abzustimmen und den Krümmungsradius der Läufer-Fläche (38) anschließt und zusammen mit dieser bahn nur um ein geringes kleiner zu wählen als den auf der Oberseite des Flansches (26, 32) einen Krümungsradius des betreffenden Schenkels des Läuverbreiterten Durchtritt für den Faden (Y) ab- 35 fers. Dies setzt natürlich voraus, daß entweder ein grenzt, wobei der Abstand der Übergangsstelle ganz spezieller Läufer zur Verwendung kommt, oder der beiden Flächen (38, 40) vom Innenrand des daß für Läufer gleicher Größe jedoch unterschied-Ringes (20) kleiner ist als die halbe Breite des licher Form jeweils verschiedene Ringe auf Lager oberen Flansches (26, 32) und die obere Kante gehalten werden müssen, weil sich anderenfalls die (37) des eine Gleitbahn für den Läufer (22) bil- 40 Laufstabilität des Läufers sehr stark verschlechtern denden Abschnittes (35) vom Innenrand des Rin- würde.

   ges einen Abstand hat, der etwa 10 bis 25 % der Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, einen Ring

   Breite des Flansches ausmacht. der zuvor erwähnten Art in der Weise zu verbessern,

   3. Spinn- oder Zwirnring nach Anspruch 1, da- daß er sich vielseitiger als dieser verwenden läßt, durch gekennzeichnet, daß der Krümmungsmittel- 45 d. h., daß er zusammen mit allen normalerweise in nunkt (C_s) für den unteren Bereich (33) senkrecht Spinnereien vorhandenen Läufern des C-Typs zum oberhalb der Innenmantelfläche des zylindrischen Einsatz kommen kann, und zwar ungeachtet dessen, Flansches (24) des Ringes liegt. ob es sich um Läufer mit nahezu halbrunder oder

   aber elliptischer Kontur, um besonders flache Läufer

   50 oder um Läufer handelt, bei denen die erwähnten

   Konturen kombiniert sind. Trotz der Möglichkeit, verschieden geformte Läufer zu verwenden, soll Vor-

   Die Erfindung bezieht sich auf einen Spinn- oder sorge getroffen sein, daß sich die Laufstabilität der Zwirhring mit im wesentlichen T-förmigem Quer- verwendeten Läufer und somit auch deren Lebensschnitt, der zusammen mit Läufern des C-Typs zum 55 dauer erhöht.

   Einsatz kommt. Die Erfindung geht aus von einem Spinn- oder

   Im Zuge der Entwicklung von Ringspinn- oder Zwirnring mit im wesentlichen T-förmigem Quer-

   Ringzwirnmaschinen ist in mannigfacher Weise ver- schnitt, d. h. mit einem senkrecht gerichteten zylin-

   sucht worden, die Lage der Läufer beim Umlauf um drischen Mittelflansch und einem waagerecht ange-

   die Ringe zu stabilisieren, d. h., zu verhindern, daß 60 ordneten oberen Flansch, dessen nach innen gerichte-

   der Läufer übermäßig kippt. Die endgültige Lage des ter, abgerundeter, mehrere Krümmungsradien aufwei-

   Läufers bei voller Spindeldrehzahl hängt stets vom sender Abschnitt eine Gleitbahn für einen bügel-

   Ausgleich mehrerer Kräfte ab, unter anderem von der förmigen, unten offenen Läufer bildet,

   im Fadenballon vorhandenen Spannung und von der Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung vor,

   Spannung, unter welcher der Faden auf die Spule 63 daß ein zweiter Krümmungsradius Λ, im mittleren

   aufläuft. Eine Veränderung nur einer dieser Kräfte Bereich der Gleitbahn ³/₈ bis ⁶/₈ der Dicke des nach

   führt dazu, daß sich der Läufer eine andere lage innen gerichteten Flanschabschnitts ausmacht, ein

   sucht. Dies ist äußerst nachteilig, weil hierdurch so- dritter Krümmungsradius Ä, im unteren Bereich zwei-