DE2614962A1

DE2614962A1 - Doppeldrahtzwirnspindel

Info

Publication number: DE2614962A1
Application number: DE19762614962
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Kallmann
Original assignee: Palitex Project Co GmbH
Current assignee: Palitex Project Co GmbH
Priority date: 1976-04-07
Filing date: 1976-04-07
Publication date: 1977-10-20
Also published as: BR7702211A; DE2614962C3; US4125992A; ES457362A1; DE2614962B2; JPS5647970B2; JPS52124944A; GB1542548A; IN145986B; IT1081566B

Description

Palitex Project-Company GmbH K r e f e 1 d

Dopp eldrahtzwirnspindel

Die Erfindung betrifft eine Doppeldrahtzwirnspindel mit einer einen Teil des Spindelrotors bildenden umlaufenden Fadenspeicherscheibe und einer Fadenführungsöse.

Bei einer Doppeldraht-Zwirnspindel wird der Faden gewöhnlich von der Spule nach oben hin abgezogen und verläuft durch die hohle Spindelachse nach unten zur Fadenspeicherscheibe, die er radial nach außen verläßt, um unter Bildung eines Fadenballons zwischen dem stillstehenden Schutztopf und dem Ballonbegrenzer unter Bildung eines Fadenballons nach oben zu der die Ballonspitze bestimmenden Fadenführeröse geführt zu werden, von wo aus der Faden dann zu dem Aufwickelaggregat verläuft. Die Fadenspeicherscheibe dient dem Zweck, zwischen der Austrittsstelle des Fadens aus der Spindel und dem Fadenballon eine gewisse Fadenreserve aufzunehmen, die eine stete gleichbleibende Fadenspannung und somit auch einen gleichmäßigen Zwirn gewährleisten.

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Bei einer bekannten Doppeldrahtzwirnspindel (vergl. CH-PS 417 418) 1st die Fadenspeicherscheibe starr mit einem zusammen mit der Fadenspeicherscheibe umlaufenden Drehteller verbunden. Der Fadenverlauf an einer Doppeldrahtzwirnspindel benötigt diesen Drehteller, um sich zu einem physikalisch vorgegebenen, geeigneten Fadenballon auszubilden, der freischwingend ohne Berührung von Lieferspulenträger oder Lieferspulen selbst unter Bildung eines Fadenballons umläuft. Die Ventilationsverluste eines Spindelrotors werden jedoch wesentlich durch den Durchmesser des rotierenden Drehtellers beeinflußt, wobei die Größe des Drehtellers mit der 3. bis 4. Potenz in die Berechnung der auftretenden Ventilationsverluste eingeht.

Aus fadentechnologischen Gründen ist es jedoch wiederum nachteilig, wenn der in Form eines Fadenballons schwingende Faden ständig entlang einem stationären Teil schleift, wie es beispielsweise bei Doppeldrahtzwirnmaschinen für die Verarbeitung von Filamentgarnen (synthetische Endlosgarne) der Fall ist, bei denen der Fadenballon über weite Strecken, hauptsächlich aber im unteren Bereich, eine ständige Anlage am Lieferspulenträger-Außenumfang hat (siehe dazu DT-PS 875 624). Die Gestaltung derartiger Spindeln wird oft wegen der physikalischen Gegebenheiten der Fadenballonausbildung vorgenommen. Die physikalisch bedingte Ausbildung des Fadenballons bei diesen Spindeln wird im wesentlichen durch die überlangen Spulenkörper wie auch durch die feinen Garntiter bestimmt. Spindeln dieser Ausgestaltung haben den Nachteil, daß, wie schon erwähnt, der Faden ständig am Lieferspulenträger-Außenumfang entlangschleift, was zu Schädigungen des Fadens führen kann. Die Filamentfäden sind vom Spinnprozeß her mit Avivagen versehen, die zusätzlich zu Ablagerungen neigen und die vom Faden berührte Fläche am Schutztopf-Außenumfang durch Ablagerungen verschmutzen. Nach einem ersten Ansatz nehmen diese Ablagerungen rapide zu, so daß ein kurzfristiger Reinigungsturnus für diese Spindelteile vorgeschrieben ist. Dieses führt zu Unterbrechungen des Arbeitsprozesses und mindert damit die Wirtschaftlichkeit derartiger Maschinenanlagen.

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Bei einer in der DT-PS 740 599 beschriebenen Doppeldrahtzwirnspindel tritt der oben in die Spindelhohlachse eingeführte Faden im Bereich des unteren Spindelendes radial durch eine Öffnung einer mit der Spindeldrehzahl rotierenden Hülse aus, an die sich nach oben hin ein sich kegelförmig erweiternder ebenfalls mit Spindeldrehzahl rotierender Überlaufkörper anschließt, an dem der Faden entlang geführt wird. Durch eine derartige Spindelkonstruktion kann man zwar die negativen Folgen einer Spindelkonstruktion gemäß der DT-PS 875 624 verhindern; mit einer Spindelausführung gemäß der DT-PS 740 399 sind jedoch höhere Ventilationsverluste und damit ein höherer Leistungsbedarf verbunden, weil der rotierende Überlaufkörper übermäßige Größenordnungen hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Doppeldrahtzwirnspindel der eingangs geschilderten Art derart zu gestalten, daß einerseits übermäßige Ventilationsverluste und damit ein höherer Leistungsbedarf vermieden wird, während andererseits eine technologisch möglichst günstige Behandlung des Fadens gewährleistet ist. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht somit einerseits in der Reduzierung des Leistungsverbrauches im Rotorbereich und andererseits in einer fadentechnologisch günstigen Verhaltensweise der Spindel.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Doppeldrahtzwirnspindel dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Fadenballonspitze bestimmenden Fadenführungsöse und der Fadenspeicherscheibe im Bereich des Lieferspulenträgers an seinem Außenumfang von dem in Form des Fadenballons umlaufenden Faden bestrichener rotationssymmetrischer Drehkörper drehbar auf der Spindelhohlachse gelagert ist, und daß der Außenumfang dieses Drehkörpers größer ist als der maximale Durchmesser der voll bewickelten Lieferspule.

Die Mitnahme des frei drehbar gelagerten Drehkörpers erfolgt durch Lagerreibung und auch durch die Fadenberührung an seinem Außenumfang, wodurch der frei drehbar gelagerte Drehkörper mit einer Drehzahl angetrieben wird, die beträchtlich

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unter der Drehzahl der mit Spindeldrehzahl umlaufenden Fadenspeicherscheibe liegt, deren Durchmesser beträchtlich kleiner ist als der Außenumfang des freien rotierenden Drehkörpers, so daß die Ventilationsverluste und damit auch der Leistungsverbrauch der Spindel herabgesetzt wird. Infolge der Rotation des den Verlauf des Fadenballons bestimmenden Drehkörpers treten jedoch nicht die Nachteile auf, wie sie bei der in der DT-PS 875 624 beschriebenen Vorrichtung auftreten, bei der der Faden ständig entlang des stationären Lieferspulenträger-Außenumfanges schleift, da infolge der geringeren Relativgeschwindigkeit zwischen den Faden und dem mitrotierenden Drehkörper alle schädigenden Einflüsse entsprechend gemindert werden.

Bei einer Doppeldrahtzwirnspindel mit der Fadenspeicherscheibe zugeordneten Drehteller bildet vorzugsweise der Drehteller den drehbar auf der Spindelhohlachse gelagerten Drehkörper.

Damit der Faden nicht beim Anlauf am zunächst noch stehenden Außenumfang des Drehtellers beschädigt wird, wird gemäß weiterer Erfindung vorgeschlagen, den Außenumfang des Drehtellers beschleunigt durch Reibungsschluß zwischen diesem und der Nabe der Fadenspeicherscheibe mitzunehmen. Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß zwischen dem Drehteller und der Nabe der Fadenspeicherscheibe eine Fliehkraftkupplung, vorzugsweise in Form von radial nach innen federbelasteten Schleifkörpern angeordnet, die unter dem Einfluß der Fliehkraft nach außen verschiebbar sind. Derartige Schleifkörper sind beispielsweise von Stoppspindeln bekannt. Diese Schleifkörper nehmen den Drehteller bei anlaufender Spindel beschleunigt mit und lösen sich aus ihrem Reibungsschluß mit der Nabe der Fadenspeicherscheibe bei Erreichen einer bestimmten Drehzahl infolge Fliehkraft gegen den Druck der Feder, durch welche sie an die Nabe der Fadenspeicherscheibe angedrückt wurden.

Bei einer Doppeldrahtzwirnspindel für die Verarbeitung von B'ilamentgarnen ist gemäß weiterer Erfindung vorgesehen, daß

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der Drehkörper oberhalb der Fadenspeicherscheibe drehbar auf der Spindelhohlachse gelagert ist.

Durch eine derartige Ausgestaltung werden in fadentechnologischer Hinsicht die Nachteile vermieden, wie sie oben in Verbindung mit der DT-PS 875 624 beschrieben sind, da die Fadenreibung an den vom Faden berührten Flächen des Lieferspulenträgers stark herabgesetzt ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an Hand der beiliegenden Zeichnung näher beschrieben. Es zeigern

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Doppeldrahtzwirnspindel mit frei drehbar auf der Spindelhohlachse gelagertem Drehteller;

Fig. 2 in schematischer Darstellung eine Schilittansicht einer abgewandelten Ausführungsform eines auf einer Spindelhohlachse drehbar gelagerten Drehtellers;

Fig. 3 eine Ansicht gemäß der Linie III-III in Fig. 2, und

Fig. 4 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform einer erfindungsgemäß gestalteten Doppeldrahtzwirnspindel.

Die in Fig. 1 dargestellte und in der Spindelbank 1 gelagerte Doppeldrahtzwirnspindel umfaßt einen von einem nicht dargestellten Tangentialantriebsriemen angetriebenen Wirtel 2, die Fadenspeicherscheibe 3, den von der Fadenspeicherscheibe 3 gelösten und mittels Lager 4 frei drehbar auf der Spindelachse 5 gelagerten Drehteller 6 und den ebenfalls auf der Spindelachse gelagerten Lieferspulenträger 7 mit Lieferspule Die Lieferspule 8 ist von dem stillstehenden Schutztopf 9 umgeben, der mittels nicht dargestellter Haltemagnete od.dgl. an einem Rotieren gehindert ist.

Der Faden 10 wird von der Lieferspule 8 nach oben hin abgezogen und verläuft durch die hohle Spindelachse 5 nach unten zur Fadenspeicherscheibe 3, die er radial nach außen durch

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den FadenspeicherScheibenkanal 11 verläßt, tun unter Bildung eines Fadenballons 10· nach oben zu einer die Ballonspitze bestimmenden, nicht dargestellten Fadenführeröse geführt zu werden, von wo aus der Faden dann zu dem Aufwickelaggregat läuft. Damit der Faden in der Lage ist, einen geeigneten Fadenballon auszubilden, der freischwingend ohne Berührung von Lieferspulenträger oder Lieferspule 8 umläuft, wird der Faden entlang des Außenumfanges des Drehtellers 6 geführt, dessen äußerer Rand 6' in der strichpunktiert dargestellten Weise topfförmig hochgezogen ist. Die Mitnahme des frei drehbar gelagerten Drehtellers erfolgt durch Lagerreibung und auch durch die Fadenberührung an seinem Außenumfang, so daß der Drehteller mit einer Drehzahl umläuft, die unter der Drehzahl der Fadenspeicherscheibe 3 liegt. Auf diese Weise werden die Ventilationsverluste des Spindelrotors wesentlich herabgesetzt, wobei infolge der Drehung des Drehtellers bzw. des Außenumfanges des Drehtellers dennoch eine schonende, fadentechnologisch bevorzugte Behandlung des Fadens gewährleistet ist.

Damit der Faden nicht beim Anlauf am zunächst noch stehenden Außenumfang des Drehtellers beschädigt wird, ist gemäß Fig. und Fig. 3 vorgesehen, den Drehteller beschleunigt durch Reibungsschluß zwischen den Drehteller und der Nabe 12 der Fadenspeicherscheibe 3 mitzunehmen. Dazu ist im inneren Bereich des Drehtellers eine Fliehkraftkupplung, vorzugsweise in Form von von Stoppspindeln her an sich bekannten Schleifkörpern 13 vorgesehen, die unter dem Einfluß von Federn 14 nachgiebig gegen die Nabe 12 der Fadenspeicherscheibe 3 angedrückt werden. Diese Schleifkörper 13 nehmen den Drehteller bei anlaufender Spindel beschleunigt mit und lösen sich aus ihrem ReibungsSchluß mit der Nabe 12 der Fadenspeicherscheibe bei Erreichen einer bestimmten Drehzahl durch auf sie einwirkende Fliehkräfte gegen den Druck der Federn 14, durch die sie gegen die Nabe 12 der Fadenspeicherscheibe 3 angedrückt werden.

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Bei der in Fig. 4 dargestellten Doppeldrahtzwirnspindel sind im Bereich des Lieferspulenträgers 7 die Haltemagnete 15 dargestellt, die durch Zusammenwirken mit den äußeren stationären Haltemagneten 16 ein Mitrotieren des Lieferspulenträgers zusammen mit dem Spindelrotor verhindern. Die in Fig. 4 dargestellte Doppeldrahtzwirnspindel dient für die Verarbeitung von Filamentgarnen; derartige Doppeldrahtzwirnspindeln sind so gestaltet, daß der Fadenballon über weite Strecken, hauptsächlich aber im unteren Bereich, eine ständige Anlage am Lieferspulenträger-Außenumfang hat.

Während bei bekannten Doppeldrahtzwirnspindeln dieser Art der stationäre Lieferspulenträger einen in axialer Richtung relativ langen Außenmantel hat, so daß der Faden über einen verhältnismäßig langen Bereich des Außenumfanges des Lieferspulenträgers streift, weist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 der Lieferspulenträger 7 erfindungsgemäß einen in axialer Richtung relativ kurzen Außenmantel auf, der auch radial verkürzt ist, wobei oberhalb dieses Lieferspulenträgers 7 ein Drehkörper 17 frei rotierbar auf der Spindelhohlachse 5 gelagert ist. Dieser Drehkörper 17 hat im wesentlichen die Form eines sich nach oben im wesentlichen konisch erweiternden Topfes und wird durch Fadenberührung sowie auch durch die vom Fadenballon in Rotation gesetzte Luftzone in Drehung versetzt und mitgenommen, wodurch die Fadenreibung an den von dem Faden berührten Flächen stark herabgesetzt wird, was in fadentechnologischer Hinsicht von günstigem Einfluß auf den Faden ist.

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Claims

Patentansprüche

1. Doppeldrahtzwirnspindel mit einer einen Teil des Spindelrotors bildenden umlaufenden Fadenspeicherscheibe und einer in der Verlängerung der Spindelhohlachse befindlichen, die Spitze des gebildeten Fadenballons bestimmenden Fadenführungsöse, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der die Fadenballonspitze bestimmenden Fadenführungsöse und der Fadenspeicherscheibe (3) im Bereich des Lieferspulenträgers (7) ein an seinem Außenumfang von dem in Form des Fadenballons umlaufenden Faden (10¹) bestrichener rotationssymmetrischer Drehkörper (6 bzw. 17) drehbar auf der Spindelhohlachse (5) gelagert ist, und daß der Außenumfang dieses Drehkörpers (6 bzw. 17) größer ist als der maximale Durchmesser der voll bewickelten Lieferspule (8).

2. Doppeldrahtzwirnspindel nach Anspruch 1 mit der Fadenspeicherscheibe zugeordnetem Drehteller, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehteller den drehbar auf der Spindelhohlachse (5) gelagerten Drehkörper (6) bildet.

3. Doppeldrahtzwirnspindel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Drehteller (6) und der Nabe (12) der Fadenspeicherscheibe (3) eine Fliehkraftkupplung, vorzugsweise in Form von radial nach innen federbelasteten Schleifkörpern (13) angeordnet sind, die unter dem Einfluß der Fliehkraft nach außen verschiebbar sind.

4. Doppeldrahtzwirnspindel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehteller (6) an seinem Außenumfang (6') topfförmig hochgezogen ist.

5. Doppeldrahtzwirnspindel nach Anspruch 1 für die Verarbeitung von Filamentgarnen, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkörper (17) oberhalb der Fadenspeicherscheibe (3) drehbar auf der Spindelhohlachse (5) gelagert ist.

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