DE10011190A1 - Spinnmaschine mit Entspannungseinrichtung für Streckwerk - Google Patents

Abstract

In einer Spinnmaschine (10) ist ein Streckwerkszylinder (16a) über ein Getriebe (14) an ein Motor (12) angeschlossen, wobei eine Entspannungseinrichtung (22) in einer Steuerung (18) entweder als Motorrücklaufeinrichtung (18a) oder als Zeitschalteinrichtung (18c) angeordnet ist. Die Motorrücklaufeinrichtung (18a) oder die Zeitschalteinrichtung (18c) sorgen dafür, dass entweder der Motor (12) nach dem Abstellen der Spinnmaschine um einen vorgegebenen Betrag zurückläuft, oder die Zeitschalteinrichtung (18c) über eine Schalteinrichtung (18b) eine Kupplung (14b) zwischen Motor (12) und Streckwerkszylinder (16a) öffnet. Dadurch wird eine kontrollierte Entspannung des Steckwerkszylinders (16a) nach dem Abstellen der Maschine während des nachfolgenden Stillstandes erreicht, wodurch der relative Verdrehwinkel des Steckwerkszylinders (16a) beim Übergang vom Maschinenlauf auf den Stillstand auf ein zulässiges Maß beschränkt werden kann.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spinnmaschine nach dem Oberbegriff des unab­ hängigen Anspruchs. Sie ist u. a. bei Maschinen anwendbar, die in die Internationale Klassifikation D 01 H 1/22 gehören.

Eine Spinnmaschine dieser Art ist in der Europäischen Patentschrift EP-0 349 831 B2 ausführlich beschrieben, insbesondere bezüglich der Ausführung der Antriebe als me­ chanisch unabhängige Baugruppen, wobei das Streckwerk besonders berücksichtigt ist. Die Komponenten gemäss der Patentschrift können insgesamt oder teilweise in ei­ nem Ausführungsbeispiel gemäss der Erfindung Verwendung finden.

Bei der Entwicklung von Ringspinnmaschinen geht die Tendenz zu immer längeren Maschinen, wobei normalerweise Antriebseinheiten für Streckwerkszylinder jeweils an den Maschinenenden vorgesehen sind. Durch die zunehmende Länge der Streck­ werkszylinder wird die Verdrehung der Streckwerkszylinder so gross, dass jeweils nach dem Abstellen und Wiederanlaufen der Spinnmaschine Dick- oder Dünnstellen im Garn auftreten können, da sich freie Enden der Streckwerkszylinder um bis zu 30° bei ihrer allmählichen Entspannung verdrehen können, wodurch Fehlverzüge in den gerade im Streckwerk befindlichen Faserverbänden auftreten können.

In der erwähnten Europäischen Patentschrift wird aufgeführt, dass zwischen der An­ triebseinheit und einem Streckwerkszylinder eine Kupplung jeweils für den An- und Auslauf der Spinnmaschine vorgesehen sein kann, weiterhin eine Bremse, um das Zu­ rückdrehen der Streckwerkszylinder zu verhindern. Nach dem Stand der Technik ist es also üblich, das antriebsseitige Ende des Streckwerkszylinders nicht über längere Zeit unkontrolliert zu lassen, um eine allzu grosse Rückwärtsverdrehung zu verhindern. Mit einer derartigen Einrichtung können aber Verzugsfehler bei langen Streckwerkszylin­ dern nicht im zulässigen Rahmen gehalten werden.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Streckwerk einer Spinnmaschine derart weiterzuentwickeln, dass nach einem Abstellvorgang und neuerlichem Maschinenstart keine unzulässigen Fehlverzüge auftreten.

Diese Aufgabe wird mit einer Spinnmaschine mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Weiterentwicklun­ gen des allgemeinen Erfindungsgedankens.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels gemäss der Zeichnung näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Schema des Streckwerksantriebes der Spinnmaschine und

Fig. 2 den Verlauf der Verdrehung eines Streckwerkszylinders bei unterschiedlichen Bedingungen.

Fig. 3 eine schematische Schnittzeichnung durch eine Spinnmaschine, in der die Erfin­ dung anwendbar ist.

In der Spinnmaschine 10 wird ein Motor 12 eines oder mehrerer Streckwerkszylinder(s) 16a über eine Motorspeisung 20 von einem Netz 22 mit Strom variabler frequenz ver­ sorgt. Die Motorspeisung 20 wird bevorzugt als Frequenzumrichter oder Wechselrichter ausgeführt. Zwischen Motor 12 und Streckwerkszylinder 16a befindet sich ein Getriebe 14, das als erstes Getriebe 14a, eine zwischengeschaltete Kupplung 14b und ein zweites Getriebe 14c gemäss der erwähnten Europäischen Patentschrift ausgeführt sein kann. Mit Hilfe der Steuerung 18 kann eine Entspannungseinrichtung 22' in zwei Varianten vorgesehen werden:

• 1. Eine Motorrücklaufeinrichtung 18a innerhalb der Steuerung 18 beeinflusst die Motor­ speisung 20 für den Motor 12 in der Weise, dass nach dem Abstellen der Spinnmaschine der Motor 12 über das Getriebe 14 das antriebsseitige Ende des Streck­ werkszylinders um einen definierten Betrag zurückdreht. In diesem Fall kann auf ei­ ne Kupplung 14b im Antriebsstrang 12, 14a, 14c, 16a verzichtet werden.
• 2. Eine Zeitschalteinrichtung 18c der Steuerung beeinflusst eine Schalteinrichtung 18b an der Kupplung 14b derart, dass diese nach dem Abstellen der Spinnmaschine während einer gewissen Zeit geöffnet bleibt.

Durch diese beiden Varianten wird bewirkt, dass der Streckwerkszylinder sich während des Stillstandes am freien Ende um einen kleineren Winkel verdreht bzw. entspannt, als dies ohne die erwähnten Massnahmen der Fall wäre. Gemäss Fig. 2 erfährt der Streckwerkszylinder 16a während des normalen Laufs eine Verdrehung bis zu einem Maximalbetrag v1 an einem freien Wellenende, oder bei beidseitigem Antrieb in der Maschinenmitte. Nach der Entspannung des Zylinders geht der Torsionswinkel auf den Betrag v2 zurück, wenn das antriebsseitige (linke) Ende des Streckwerkszylinders fest­ gehalten wird. Durch ein kontrolliertes Rückwärtsdrehen oder Entspannen des Streck­ werkszylinders an der Antriebsseite erfährt er beispielsweise als aktive Entspannung die relative Verdrehung dv' am linken Ende sowie, nach Teilentlastung des Streckwer­ kes, die passive Entspannung dv" am gegenüberliegenden Ende, wobei diese Werte geringer sind als die Differenz der Absolutwerte v1-v2. Durch die verringerten Relativ­ bewegungen des Streckwerkszylinders bei der Entspannung nach dem Abstellen blei­ ben auch die Verzugsfehler auf ein zulässiges Mass beschränkt.

Zum besseren Verständnis werden die qualitativen Verläufe bzw. Werte der Torsion des Streckwerkszylinders gemässs Fig. 2 nachfolgend zusammengestellt:
v Verdrehung (Torsionswinkel) des Streckwerkszylinders allgemein über der Länge L
v1 Verdrehung im stationären Lauf
v2 Verdrehung nach Entspannung während des Stillstandes
v3 Verdrehung unter der Wirkung der Entspannungseinrichtung
dv' Entspannung am linken Zylinderende (Antriebsseite) mit Entspannungs­ einrichtung
dv" dto, am rechten freien Zylinderende in Maschinenmitte bei beidseitigem Antrieb
v1-v2 Entspannung rechts ohne Entspannungseinrichtung

Nachfolgend werden anhand der Fig. 3 Komponenten einer Spinnmaschine beschrie­ ben, bei der die Erfindung anwendbar ist.

Die Materialvorlage 7 besteht bei einer herkömmlichen Spinnmaschine entweder aus einer Kanne oder Vorgarnspule. Aus der Kanne wird ein Faserband 71 (gestrichelt ge­ zeichnet) dem Streckwerk zugeführt. Im Falle einer Vorgarnspule wird Vorgarn vom Umfang der Spule abgezogen. Über eine Umlenkvorrichtung kommt der Faserverband, nämlich das Vorgarn oder das Faserband, in den Bereich eines Streckwerks 1. Das Streckwerk umfasst mehrere Paare von Lieferwalzen 11, vorzugsweise zum Teil mit Riemchen ausgestattet. Der Faserverband 71 wird zwischen dem ersten und zweiten Lieferwalzenpaar 11 nur schwach und zwischen dem zweiten und nachfolgenden Wal­ zenpaar 31 und 33 stark verzogen, wobei das Verzugsverhältnis insgesamt den Wert 100 übersteigen kann. Der das Streckwerk 1 verlassende Faserverband erfährt eine Drehungserteilung von einer Spinneinrichtung 5 her. Ein Streckwerkszylinder wird durch eine untere Walze eines Lieferwalzenpaares 11 gebildet, die über eine grössere Anzahl von Spinnstelen verläuft.

Zwischen dem Streckwerk 1 und der Spinneinrichtung 5 befindet sich ein Fadenführer 55, der im Falle einer Ringspinneinrichtung den Fadenballon des Garns 73 gemäss Fig. 1 nach oben hin begrenzt. Im unteren Bereich der Spinneinrichtung wird das Garn 73 mittels eines Läufers 53 auf einem Ring, der auf einem Ringrahmen 51 befestigt wird, durch die Drehung einer Spindel 59 mit Antrieb auf eine Garnpackung 75 aufgewickelt. Die Höhe der Garnpackung wird durch den Bewegungsbereich eines Ringrahmenan­ triebs 57 bestimmt, der den Ringrahmen 51 in vertikaler Richtung gemäss Fig. 1 auf und ab versetzt.

Die vorstehenden Ausführungen gelten sinngemäss für beliebige Anordnungen des Antriebes am Streckwerkszylinder.

Wenn ein nicht unterbrochener langer Streckwerkszylinder beispielsweise an seinen beiden Enden angetrieben ist, dann befindet sich das sogenannte "freie Ende" etwa auf halber Länge des Zylinders in der Maschinenmitte. Das "freie Ende" ist allgemein als eine bestimmte Stelle eines Zylinders zu verstehen, wo kein oder nur ein unwesentli­ ches Drehmoment übertragen wird.

Claims (11)

1. Spinnmaschine (10) mit einem Streckwerkszylinder (16a), der über ein Getriebe (14) an einen Motor (12) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Steuerung (18) eine Entspannungseinrichtung (22) angeordnet ist, welche das an­ triebsseitige Ende (16a') des Streckwerkszylinders (16a) bei Stillstand um einen vorgegebenen Differenzwinkel entgegen der normalen Laufrichtung entspannend ausgebildet ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entspannungsein­ richtung eine Zeitschalteinrichtung (18c) sowie eine Schalteinrichtung (18b) an einer Kupplung (14b) zwischen Motor (12) und Streckwerkszylinder (16a) enthält.

3. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Motorrücklaufeinrichtung (18a), welche an den Motor (12) oder eine Motorspeisung (20) angeschlossen ist.

4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Motorspeisung (20) ein Frequenzumrichter oder Wechselrichter ist, die an ein Netz (22) sowie an den Motor (12) angeschlossen ist und Strom variabler Frequenz abgebend ausgebildet ist.

5. Maschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Motorrück­ laufeinrichtung (18a) Teil der Steuerung (18) der Spinnmaschine (10) ist.

6. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (14b) zwi­ schen einem ersten Getriebe (14a) beim Motor (12) und einem zweiten Getriebe (14c) beim Streckwerkszylinder (16a) sitzt.

7. Verfahren zum Betrieb einer Spinnmaschine mit einem Streckwerkszylinder (16a), einem diesen antreibenden Motor (12) und einer Steuerung (18), gekennzeichnet durch eine von der Steuerung (18) kontrollierte Entspannungseinrichtung (22), welche ein kontrolliertes Rückwärtsdrehen des Streckwerkszylinders (16a) nach einem Abstellvorgang und während des Stillstandes der Spinnmaschine ermöglicht.

8. Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kupplung (14b) zwischen einem Motor (12) und dem Streckwerkszylinder (16a) während einer vorgegebenen Zeit nach dem Abstellen der Spinnmaschine geöffnet wird.

9. Verfahren nach dem ersten Verfahrensanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zu Motor (12) mit Hilfe einer Motorrücklaufeinrichtung nach dem Abstellen der Spinn­ maschine innerhalb einer vorgegebenen Zeit in einem oder in mehreren Schritten rückwärts läuft.

10. Verfahren zum Betrieb einer Spinnmaschine nach einem der vorstehenden Verfah­ rensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entspannungseinrichtung so lange in Betrieb ist, bis sich das antriebsseitige Ende (16a) des Streckwerkszylin­ ders (16a') des Streckwerkszylinders (16a) um einen vorbestimmten Winkel zurück­ dreht.

11. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das zur Garnbildung eine Ringspinneinrichtung vorgesehen ist.