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SPEISEEINRICHTUNG AN EINER OFFEN-END-SPINNEINHEIT Die Erfindung betrifft
eine Speiseeinrichtung an einer Offen-End-Spinneinheit zum Zuführen von Faserband
einer Auflösewalze, welche Speiseeinrichtung im Gehäuse der Auflöseeinrichtung vorgesehen
ist und welche eine Speisewalze und einen gegen diese gedrückten, ßn einem schwenkbaren
Traghalter angeordneten Druckschuh mit einem Verdichter und einer Speisemulde zum
Vorlegen des Faserbandes der Auflösewalze umfasst.
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Da die Drehzahl der Auflösewalze und des Spinnrotors an einer Offen-End-Spinnmaschine
ungefähr 7000 resp.
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60 000 U./Min. beträgt, bleibt bei einer Unterbrechung des Spinnprozesses
nur die Speisewalze unmittelbar stehen, während die Auflösewalze und der Spinnrotor
eventuell weiter rotieren. Der Spinnprozess wird prinzipiell in zwei Fällen unterbrochen,
d. h. erstens bei einem Fadenbruch, wobei nach Signal von einem Fadenbruchwächter
die Speiseeinrichtung stillgesetzt wird, während die Auflösewalze und der Spinnrotor
weiter rotieren, und zweitens nach einer beabsichtigten Ausserbetriebssetzung der
Maschine, wobei nicht nur die Speiseeinrichtung, sondern auch - obwohl mit gewisser
Verspätung wegen Trägheit -die Auflösewalze und der Spinnrotor stehen bleiben. Beim
Anhalten der Speisewalze werden Einzelfasern von einem
an der Speisewalze
geklemmten Faserband durch den Beschlag der Auflösewalze weiter ausgekämmt bzw.
ausgerissen und dem Spinnrotor zugeführt, wo sie sich auf ein Faserbändchen in der
Sammelrinne ablagern. Im Verlauf des nachfolgenden Anspinnprozesstbricht das das
Garn entweder wegen Übersättigung des Spinnrotors oder kommt es zur Verdickung der
sog. Ansetzer, was die Garngüte beeinträchtigt. Dem letztgenannten Mangel wird es
durch jedesmaliges Reinigen des Spinnrotors vor dem Anspinnprozess abgeholfen. Nichtsdestoweniger
entbehrt der Ansetzer die erwünschte Qualität, da es beim Anspinnen am Anfang des
Auskämmens der Fasern aus dem unbeweglichen Faserbart zum Verkürzen solcher Fasern
kommt und das Faserbändchen in der Sammelrinne mit minderwertigen bzw.
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beschädigten Fasern beschickt wird.
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Durch die DE-OS 21 34 342 ist eine Vorrichtung bekannt, wo dieser
Nachteil so gemildert wird, dass die gesamte Speiseeinrichtung zusammen mit einer
den Faserbart der Auflösewalze vorlegenden Speisemulde von der Auflösewalze entfernt
werden kann. Gemäss Figuren 3 und 4 dieser Druckschrift sind die Speisewalze und
der gegen diese gedrückte Druckschuh zusammen mit einem Verdichter und einer Speisemulde
auf einem Traghalter vorgesehen, der um einen im Auflösegehäuse festgehaltenen Zapfen
schwenkbar angeordnet ist. Beim Fadenbruch bzw.
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Stillsezten der Maschine wird dieser Traghalter zusammen mit der Speisewalze
und den anderen Bestandteilen abgekippt, wodurch die Zulieferung des Faserbands
der Auflösewalze unterbrochen wird. Da gleichzeitig auch die Speisemulde mit dem
der Auflösewalze vorzulegenden Faserbart abgekippt wird, werden die Fasern im Faserbart
während des Stillsetzens der Auflösewalze nicht mehr verkürzt. Diese Vorrichtung
ist jedoch verhältnismässig kompliziert, da dabei auch die Speisewalze abgekippt
wird, was vom Gesichtspunkt des Ankoppelns an Antriebmittel auf erhebliche Schwierigkeiten
stosst. Ein anderer Nachteil besteht darin, dass die Speisemulde und der Druckschuh
ein einziges, um den Zapfen eines Traghaltero schwenkbares Stück bilden. So ist
es z. B. beim Einziehen des Faserbandes unmöglich, mit dem Druckschuh in Ankipplage
zu manipulieren, weil die Speisemulde mit dem verzahnten Beschlag der Auflösewalze
in Kollision kommen könnte.
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Ein weiterer Nachteil liegt darin, dass sich der Druckschuh - in
Abhängigkeit von der augenblicklichen Faserbanddicke - zusammen mit der Speisemulde
bewegt, was Schwankungen in der Geometrie des Auskämmens hervorruft und die Garnungleichmässigkeit
erhöht.
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Ein anderer Nachteil der vorbeschriebenen Vorrichtung wirkt sich
beim Anspinnprozess aus. Wie bekannt,
weist der aus der Klemmstelle
zwischen der Speisewalze und dem Druckschuh herausgehende Faserbart nich ausreichende
Starrheit auf, so dass die Fasern im ganzen Faserbart nach dem Abkippen der Speiseeinrichtung
bzw. Entfernen des Faserbartes vom Bereich des verzahnten Beschlags der Auflösewalze
runzlig werden. Beim Anspinnen rest. Bringen der Speiseeinrichtung in die Arbeitslage
wird zunächst der Traghalter zusammen mit der Speisewalze und dem Druckschuh gegen
die Auflösewalze und somit zum Antriebsmittel gekippt. Wegen jähes Ankippens der
Speiseeinrichtung samt stillgesetzter Speisewalze kommt es zum Ausreissen mehrerer
Fasern aus dem runzeligen Faserbartes, da die Speisewalze erst nach dem Ankippen
- d. h. zu spät - anläuft. Dies hat auch die Beschädigung von Fasern durch Verkürzung
zur Folge, was die Qualität der Ansetzer gegenüber der Qualität der anderen Garnabschnitte
herabsetzt, Darüberhinaus ermöglicht es diese Vorrichtung nicht, den Anspinnprozess
auf einfache Art zu automatisieren.
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Die vorliegende Erfindung soll die vorangehenden Nachteile des Standes
der Technik eliminieren und ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Speiseeinrichtung
zu schaffen, die es ermöglicht, die Offen-End--Spinneinheit besser in Gang zusetzen,
Beschädigung von Fasern zu vermeiden, die Manipulierung mit dem Faserband
in
der sog. Abschliesslage vorzunehmen, ohne dass die Speisemulde und ihre Funktion
beeinflusst wird, und den Anspinnprozess auf einfache Art und Weise zu automatisieren.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss so gelöst, dass die Speisewalze
auf einer in Lagern des Gehäuses der Auflöseeinrichtung drehbar gelagerten und mit
einer Kupplung zum Koppeln mit und Entkoppeln von einer Antriebswelle versehenen
Welle festgehalten ist, während der Traghalter entweder um die Welle der Speisewalze
oder um einen mit der Welle gleichachsigen Zapfen schwenkbar ist, wobei der Traghalter
einerseits mit einem Zapfen zum Aufnehmen des gegen die Speisewalze von einer mit
einem Ende am Traghalter festgehaltenen Spiralfeder gedrückten Druckschuhes, andererseits
mit einem neben dem Druckschuh angeordneten Stützkörper mit der Speisemulde versehen
ist und dass am Traghalter eine Abkippfeder festgehalten ist, deren zweites Ende
zu einem Stift des Gehäuses befestigt ist und deren Anziehkraft zum Abkippen des
Traghalters in seine Ruhelage kleiner ist als das Eingriffmoment der Reibkraft zwischen
der Speisewalze und dem Druckschuh, wodurch der Traghalter in seiner Arbeitslage
gehalten ist.
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Alle weitere Merkmale der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Die erfindungsgemässe, durch eine Kombination von an sich bekannten
Merkmalen charakterisierte Speiseeinrichtung bringt in ihrer Gesamtanordnung gegenüber
dem Stand der Technik mehrere Vorteile herbei. Diese Speiseeinrichtung befindet
sich in der Arbeitslage nur dann, wenn die Speisewalze angetrieben wird. Durch Abstellen
ihres Antriebs wird der Traghalter zusammen mit allen Arbeitsgliedern von der Auflösewalze
durch die Einwirkung einer Abkippfeder abgekippt. Dies ermöglicht eine relativ einfache
Automatisierung des Anspinnprozesses uzw. bloss durch Betätigung einer Kupplung
von einem Elektromagneten und durch entsprechende elektrische Anordnung bzw.
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Schaltung einer Steuereinheit. Eine solche elektromagnetisch betätigbare
Kupplung der Speisewalze ist auch direkt an den Fadenbruchwächter angeschlossen,
so dass die elektromagnetische Kupplung der Speisewalze unmittelbar nach dem von
diesem festgestellten Fadenbruch ausgerückt wird, worauf die von Antrieb abgekoppelte
Speisewalze zusammen mit dem Traghalter und seinen Bestandteilen zurück in die Ruhelage
durch den Zug der Abkippfeder ausschwenkt. Nach dem Einrücken der Kupplung und dem
Ankoppeln der Speisewalze an den Antrieb schwenkt dann -infolge Reibkraft zwischen
der Speisewalze und dem Druckschuh - zusammen mit der Speisewalze auch der Traghalter
samt allen Arbeitsgliedern in die Arbeitslage. Da
die Speisemulde
des Stützkörpers am Traghalter unabhängig von dem Druckschuh angeordnet ist, ist
die Handhabung des einzuziehenden Faserbandes auch in der Arbeitslage der Speiseeinrichtung
möglich, was die konstante Geometrie des Auskämmens gewährleistet und somit die
Garngleichmässigkeit erhöht. Die von den anderen am Traghalter vorgesehenen Arbeitsgliedern
unabhängige Anordnung der Speisemulde ermöglicht es auch, Stützkörper mit verschiedenen
Längen der Speisemulde als austauschbare Elemente einzusetzen. In einer bevorzugten
Ausführung ist der Stützkörper mit dem Traghalter mittels eines Federgelenks und
einer Stellschraube gekoppelt, durch die die Entfernung des Stützkörpers vom Beschlag
der Auflösewalze auf optimale Werte einstellbar ist.
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Auf dies@ Weise ist bei der austauschbaren Ausführungsform des Stützkörpers
auf der Speisemulde bzw. zwischen der Spoisemulde und dem Traghalter der Einfluss
eines Horstellungsspaltes ausschliessbar, was ermöglicht, einen optimalen Abstand
der Speisemulde von der Auflösewalze je nach dem Fasermatorialcharaktor oder der
orforderten Wirkung des Reinigungsprozesses bzw.des Prozesses zum Abführen dern
Verunreinigungen durch den Schmutzabführungskanal einzustellen. Gerade in diesem
Fall ist es vorteilhaft, die Endkante der Speisemulde als Anfang des im Auflösegehäuse
vorgesehenen Schmutzabführungskanals auszubilden.
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Der Vorteil einer solchen Anordnung der Speisemulde besteht darin,
dass am Anfang des An- und am Ende des Abkippens des Traghalters ein Anteil von
verkürzten Fasern in den Schmutzabführungskanal gelangt und die Qualität der Faserzusammensetzung
im Faserbändchens in der Sammelrinne des Spinnrotors nicht beeinflusst, Gleichfalls
ermöglicht es die unabhängige Festhaltung des Verdichters und des Druckschuhes am
Traghalter, einen optimalen, von den variablen, durch Abziehen des Faserbandes aus
der Spinnkanne entstehenden und den Verdichter bewirkenden Kräften nicht beeinflussten
Druck der Feder gegen den Druckschuh einzustellen.
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Einige bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung
sollen weiterhin anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert
werden.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht der Speiseeinrichtung in ihrer Arbeitslage;
Fig. 2 eine Draufsicht der Speiseeinrichtung in ihrer Ruhelage; Fig. 3 eine Draufsicht
der Speiseeinrichtung mit einem austauschbaren Stützkörperß Fig. 4 eine Axialschnittansicht
der Speisewalze mit einer Ausführung der Kupplung und deren Betätigung;
Fig.
5 eine Axialschnittansicht der Anordnung, in der ein mit der Welle der Speisewalze
gleichachsiger und den Traghalter tragender Zapfen in einem Deckel festgehalten
ists und Fig. 6 eine Axialschnittansicht der Anordnung, in der dieser Zapfen im
Auflösegehäuse festgehalten ist.
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Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Auflöseeinrichtung einer Offen-End-Spinneinheit,
die aus einem Gehäuse 1 besteht, In diesem Gehäuse 1 ist eine zylindrische Ausnehmung
2 für eine Auflösewalze 3, und ein mit der Ausnehmung 2 in Verbindung stehender
Hohlraum 4 für eine Speiseeinrichtung 5 vorgesehen. Ferner geht aus der Ausnehmung
2 ein Reinigungskanal 6 zum Abführen von Verunreinigungen von der Auflösewalze 3
und ein Speisekanal 7 zum Liefern von Einzelfasern einem nicht dargestellten Spinnrotor
heraus, Die Speiseeinrichtung umfasst eine Speisewalze 8, die im Hohlraum 4 in der
Nähe der Auflösewalze 3 ortsfest und auf einer in Lagern 10 des Gehäuses 1 drehbaren
Welle 9 angeordnet ist. Die Welle 9 ist mit einer Kupplung 11 zum Koppeln mit und
Entkoppeln von einer durch das Gehäuse 1 hindurchgehenden Antriebswelle 12 versehen,
Die Kupplung 11 ist vorzugsweise von einem Elektromagneten 13 betätigt /Fig. 4/.
Der Speisewalze 8 ist ein Traghalter 14 zugeordnet, der um die Achse ihrer Welle
9 so schwenkbar angeordnet
ist, dass er beispielsweise unmittelbar
auf dieser Welle 9 angeordnet ist. Der Traghalter 14 weist einen Zapfen 15 auf,
um den ein Druckschuh 16 schwenkbar ist. Die Arbeitsfläche 17 des Druckschuhes 16
ist von einer mit ihren Enden zwischen dem letztgenannten und einem Vorsprung 19
am Traghalter 14 gestützten Spiralfeder 18 gegen die Speisewalze 8 gedrückt. Die
Festhaltung der Spiralfeder 18 kann auch anders, z. B. vorzugsweise am Traghalter
14 mittels einer Stellschraube zum Einstellen ihrer Druckkraft ausgeführt sein.
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Am Traghalter 14 ist weiter ein Verdichter 20 befestigt. Dieser kann
entweder unabhängig vom Druckschuh 8 auf der der Speisewalze 8 zugekehrten Seite
angebracht sein oder mit der Speisewalze 8 - wie bekannt und in Figur 3 gezeigt
- ein einziges Stück bilden.
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Auf der entgegengesetzten Seite des Druckschuhes 16 ist am Traghalter
14 ein Stützkörper 21 mit einer Speisemulde 22 angeordnet. Diese ist der Arbeitsoberfläche
der Auflösewalze 3 zugekehrt und dient zum Vorlegen eines Faserbandes dieser Oberfläche.
Der Stützkörper 21 samt Speisemulde 22 kann als einziges Stück zusammen mit dem
Traghalter 14 ausgebildet sein; nach einer vorteilhafteren Ausführung ist jedoch
der Stützkörper 21 mit dem Traghalter 14 mittels eines Federgelenks 23 verbunden
Das Federgelenk 23 kann verschiedenartig ausgeführt seinr
wie in
Figuren 1 und 2 gezeigt, bildet der Stützkörper 21 ein einzige Stück mit dem Traghalter
14, aber ist davon durch einen, bis zu einer abgeschwächten, per se nachgiebigen
Stelle reichenden Einschnitt abgetrennt.
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In diesem Fall ist der Stützkörper 21 mit dem Traghalter 14 noch mit
einer Stellschraube 24 verbunden, die zum Einstellen der Lage der Speisemulde 22
des Stützkörpers 21 gegenüber der Auflösewalze 3 dient.
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Vorzugsweise bildet jedoch der Stützkörper 21 einen selbständigen
Teil, der am Traghalter 14 austauschbar angeordnet und zu ihm mittels Schrauben
bzw. anderen Verbindungselemente befestigt ist /Fig. 3/, In diesem Fall kann die
Auskämmwirkung z. B. durch Anpassen der Länge der Speisemulde 22 einer unterschiedlichen
Fasermaterialsorte bzw. Stapellänge modifiziert werden.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform begrenzt die Endkante 28 der
Speisemulde 22 zugleich den Eingang in den Reinigungskanal 6. Es ist zu verstehen,
dass sich im Fall des austauschbaren Stützkörpers 21 auch die Breite des Reinigungskanals
6 ändern bzw. dieser vollständig absperren lässt.
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Am Traghalter 14 - z. B. am Zapfen 15 - ist ein Ende einer Abkippfeder
25 festgehalten. Das zweite Ende der Abkippfeder 25 ist zu einem im Gehäuse 1 vorgesehenen
Stift 26 befestigt. Die zum Abkippen des Traghalters
14 in die
Ruhelage notwendige Anziehkraft der Abkippfeder 25 ist kleiner als das Eingriffmoment
der Reibkraft zwischen der Speisewalze 8 und delnDruckschuh 16, so dass dieses Eingriffmoment
den Traghalter 14 in der Arbeitslage hält. Anstelle der Abkippfeder 25 kann man
jedoch auch ein anderes Kraftelement wie z. B. ein Magnet, Gewicht oder dergleichen
verwenden.
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Figur 5 zeigt ein anderes Beispiel der Lagerung des Traghalters 14.
In dieser Ausführung ist der Traghalter 14 mittels einer darin vorgesehenen Lagerbuchse
32 um einen mit der Welle 9 der Speisewalze 8 koaxialen und im Deckel 31 des Gehäuses
1 der Auflöseeinrichtung eingepressten Zapfen 29 schwenkbar gelagert. Es ist zu
verstehen, dass die Lagerung des Traghalters 14 kinematisch umgekehrt sein kanne
in diesem Fall ist der Zapfen 29 in den Traghalter 14 eingepresst und die Lagerbuchse
32 in dem Deckel 31 vorgesehen.
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Figur 6 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform, wo der koaxiale
Zapfen 29 in oder an dem Gehäuse 1 der Auflöseeinrichtung unterhalb der Speisewalze
8 festgehalten und mit einer Bohrung 30 versehen ist.
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In dieser ist ein Lager 10 vorgesehen, durch den die Welle 9 der Speisewalze
8 koaxial hindurchgeht. Vorzugsweise ist der Aussenquerschnitt des Zapfens 29 grösser
als der Querschnitt der Speisewalze 8, was ermöglicht,
den Traghalter
14 vom Zapfen 29 über die Speisewalze 8 wegzunehmen und den Hohlraum 4 des Gehäuses
1 zu reinigen.
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Die Vorrichtung arbeitet folgendermassen: Das Faserband 27 wird in
den Verdichter 20 und in die Klemmstelle zwischen der Arbeitsfläche 17 des Druckschuhes
16 und der Speisewalze 8 eingeführt. Durch die Rotation der Speisewalze 8 wird das
Faserband 27 zur Auflösewalze 3 befördert, die es auf die Speisemulde 22 umlenkt.
Dort kommt es durch die Wirkung des nichtdargestellten Beschlags der Auflösewalze
3 zum Auskämmen der Einzelfasern, die in den Speisekanal 7 und weiterhin in den
nicht dargestellten Spinnrotor geliefert werden. Die beim Auskämmen der Fasern freiwerdenden
Verunreinigungen werden in den an eine Unterdruckrohrleitung anschliessenden Reinigungskanal
6 abgeführt. Unterdruckwerte im Speisekanal 6 und im Reinigungskanal 6 sind auf
bekannte Art und Weise miteinander so eingestimmt, dass die Lieferung der Einzelfasern
dem Spinnrotor gewährleistet wird. Die Auflösewalze 3 und die Speisewalze 8 drehen
sich gleich im Uhrzeigersinn, wass heisst, dass in deren Annäherungsstelle die Umfangsgeschwindigkeit
der Auflösewalze 3 die entgegengesetzte Richtung gegenüber der der Speisewalze 8
hat. Im Falle einer durch einen vom nicht dargestellten Fadenbruchwächter
festgestellten
Fadenbruch verursachten Unterbrechung des Spinnprozesses im Spinnrotor wird gleichzeitig
das Elektromagnet durch den Fadenbruchwächter abgeschaltet. Infolgedessen entkoppelt
die Kupplung 11 die Welle 9 der Speisewalze 9 von der Treibwelle 12. So wird die
Welle 9 zusammen mit der Speisewalze 8 in den Lagern freilaufend, so dass die Abkippfeder
25 den Traghalter 14 samt Druckschuh 16 in die in Figur 2 veranschaulichte Ruhelage
abkippen kann. Gleichzeitig mit dem Abkippen des Traghalters 14 und des Druckschuhes
16 wird auch die Speisewalze 8 - wegen der Reibkraft des Druckschuhes 16 -rückverdreht.
Da ein Faseranteil fortsetzt, von der weiter rotierenden Auflösewalze ausgekämmt
zu werden, werden diese nachgekämmten Fasern infolge des durch den Spinnrotorauslauf
verursachten Druckabfalls im Speisekanal 7 in den Reinigungskanal 6 geliefert.
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Nach dem Reinigen des Spinnrotors wird das Anspinnen von Hand aus
oder automatisch mit Hilfe einer entsprechenden Warteeinrichtung vorgenommen. In
einem geeigneten Zeitpunkt wird das Elektromagnet mittels Fadenbruchwächters oder
einer betreffenden Einrichtung erregt und somit die Kupplung 11 eingerückt. Diese
verkoppelt die Welle 9 der Speisewalze 8 und die entlang der Spinneinheiten verlaufende
Antriebswelle 12. Die Speisewalze 8 beginnt zu rotieren und infolge des Eingriffmoments
der
Reibkraft zwischen der Speisewalze 8 und dem Druckschuh 16 beginnt auch der Traghalter
14 zusammen mit dem Stützkörper 21, dem Druckschuh 16 und dem Verdichter 20 in die
Arbeitslage zu schwenken. Bei dieser Bewegung, bei der sich die Speisemulde 22 des
Stützkörpers 21 der Auflösewalze 3 annähert, gelangen die Fasern allmählich in Berührung
mit der Auflösewalze 3. Der sog.
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Faserbart des Faserbandes 27, der nach dem Abkippen geschrumpft hat,
beginnt sich auszudehnen, und die verkürzten Fasern reichen noch vor dem vollendeten
Abkippen in den Reinigungskanal 6 abgeführt zu werden Nach dem Wiederankippen des
Traghalters 14 zusammen mit dem Stützkörper 21, dem Druckschuh 16 und dem Verdichter
20 werden die Einzelfasern aus dem Faserband 27 in den Speisekanal 7 geliefert.