DE1160340B - Doppeldrahtzwirnspindel mit Fadenspeicherrinne und im Fadenlauf vor dieser liegenden Fadenbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Doppeldrahtzwirnspindel mit Fadenspeicherrinne und mit einer unter einstellbarem Federdruck stehenden Fadenbremse, durch welche dem der Speicherrinne zulaufenden Faden eine vorgewählte Spannung erteilt wird.

Bei der bekannten Doppeldrahtzwirnspindel dieser Bauart hat die Fadenspeicherrinne über den Umfang einen konstanten Durchmesser. Damit können mit ihr nur Fäden gezwirnt werden, die in ihrer Stärke nur um wenige Denier voneinander abweichen, da sich bei Verwendung einer Fadenspeicherrinne mit über dem Umfang konstanten Durchmesser der Durchmesser des Ballons ändert, wenn Fäden oder Garne unterschiedlicher Stärke gezwirnt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Doppeldrahtzwirnspindel zu schaffen, auf welcher ohne Auswechslung irgendwelcher Teile und bei Beibehaltung praktisch des gleichen Ballondurchmessers Fäden bzw. Garne stark unterschiedlichen Deniergewichts gezwirnt werden können.

Zur Erreichung dieses Ziels ist bei der Doppeldrahtzwirnspindel nach der Erfindung vorgesehen, daß die Fadenspeicherrinne mindestens über einen Teil ihres Umfangs einen in an sich bekannter Weise mit zunehmender Winkelentfernung von der Eintrittsstelle des Fadens in die Speicherrinne wachsenden Radius aufweist und daß als Fadenbremse eine solche gewählt wird, bei der die Spannungserteilung ohne gleichzeitige Vergrößerung der an ihrem Eingang vorhandenen Spannungsschwankungen erfolgt.

Es ist bereits eine Doppeldrahtzwirnspindel mit einer Fadenspeicherrinne bekannt, die einen mit zunehmender Winkelentfernung von der Eintrittsstelle des Fadens in die Speicherrinne wachsenden Radius aufweist. Bei dieser bekannten Doppeldrahtzwirnspindel ist jedoch im Lauf des Fadens vor der Fadenspeicherrinne keine einstellbare Fadenbremse vorgesehen. Mit der bekannten Doppeldrahtzwirnspindel lassen sich keine Garne unterschiedlicher Stärke zwirnen. Bei einer Doppeldrahtzwirnspindel nach der Erfindung, bei der eine solche bekannte Fadenspeicherrinne mit mindestens über einen Teil ihres Umfanges einen mit zunehmender Winkelentfernung von der Eintrittsstelle des Fadens wachsenden Radius und eine unter einstellbarem Federdruck stehende Fadenbremse kombiniert sind, ist dies dagegen möglich. Bei der Regelung der Ballongröße durch eine Fadenspeicherrinne gehört, wenn die Größe des Ballons gleichbleiben soll, normalerweise zu jeder anderen Fadenstärke auch eine Fadenspeicherrinne anderen Durchmessers. Bei der Doppeldrahtzwirnspindel nach der Erfindung hat man es nun in der Hand, mit Doppeldrahtzwirnspindel

mit Fadenspeicherrinne und im Fadenlauf vor

dieser liegenden Fadenbremse

Anmelder:

Deering Milliken Research Corporation, Pendieton, S. C. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls und Dr. E. v. Pechmann, Patentanwälte,

München 9, Schweigerstr. 2

Norman Edward Klein, Pendieton, S. C. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

der einstellbaren Fadenbremse den Ablaufpunkt des Fadens von der Fadenspeicherrinne zu ändern, indem ein mehr oder weniger großer Teil der durch die Umschlingung der Fadenspeicherrinne entstehenden Reibung schon von der Fadenbremse geliefert wird. Da nun die Fadenspeicherrinne einen mit zunehmender Winkelentfernung von der Eintrittsstelle des Fadens wachsenden Radius aufweist, ändert sich bei einer Verschiebung des Ablaufpunktes auch der Radius des Ablaufpunktes des Fadens von der Fadenspeicherrinne, so daß man den der Fadenstärke entsprechenden Radius des Ablaufpunktes für den Faden wählen kann, um den gewünschten Ballondurchmesser zu erhalten. Da nach der Erfindung als Fadenbremse eine solche gewählt sein soll, bei der die Spannungserteilung ohne gleichzeitige Vergrößerung der an ihrem Eingang vorhandenen Spannungs-Schwankungen erfolgt, sind im Betrieb bei Spannungsschwankungen zur Regelung des Ballons auch nur verhältnismäßig geringe Änderungen des Umschlingungswinkels erforderlich. Jede Änderung des Umschlingungswinkels bedingt zwar auch eine Änderung des den Ballon antreibenden Radius des Ablaufpunktes, so daß sich bei Spannungsschwankungen auch Änderungen des Ballondurchmessers ergeben. Diese bleiben jedoch in vernünftigen kleinen Grenzen, d. h., der Ballondurchmesser reagiert auf Spannungsso Schwankungen nur durch ein geringes Atmen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei der Doppeldrahtzwirnspindel eine unter einstellbarem Feder-

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druck stehende Klauenbremse gewählt wird, bei der gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung der die beweglichen Klauen tragende, um einen festen Drehpunkt schwenkbare Hebel, gegen die feststehenden Klauen durch die Kraft eines federnden Gliedes gedruckt wird, das so angeordnet ist, daß der wirksame Hebelann und das Drehmoment der Schwenkkraft bei zunehmendem Ineinandergreifen der Klauen zunimmt. Eine so ausgebildete Klauenbremse ist für

Klauenbremse bereits eine gewisse Fadenspannung vorhanden ist, gehen die Klauen der Klauenbremse auseiander, was zur Folge hat, daß auch der Druck, mit welchem die Bremsplättchen aufeinandergedrückt werden, verringert wird. Diese Ausbildung der Hilfsfadenbremse trägt also zu einer Vergleichmäßigung der Spannung am Ausgang der Klauenbremse bei.

Um eine ganz geringe Mindestspannung am Eingang der Fadenbremsen aufrechtzuerhalten und

sich allein zum Spannen eines Fadens bereits bekannt. _i0 außerdem zu verhindern, daß sich ein unter der Wk-Ihre besondere Eigenschaft besteht darm, daß am kung der Eigenspannung des Garns von selbst abEingang der Klauenbremse vorhandene Spannungs- laufendes Fadenbündel beim Einlauf in die Einlaufschwankungen am Ausgang nur noch im verringerten kappe staut und dort Schlingen bildet, ist es zweck-Maße auftreten. Bei Anwendung einer so ausgebil- mäßig zwischen dem oberen Flansch der Hülse der deten Klauenbremse als Fadenbremse bei der Doppel- 15 Ablaufspule und der Fadeneinlauf kappe eine Vordrahtzwrrnspindel nach der Erfindung ändert sich der fadenbremse in Form eines Ringes anzuordnen, der Umschlingungswinkel an der Fadenspeicherrinne bei über einen Teil des Umfangs seines Querschnitts von schwankender Fadenspannung am Eingang der dem der Einlaufkappe zulaufenden Faden umschlun-Fadenbremse in engeren Grenzen. Dadurch werden gen wird. Dieser Ring kann von Borsten oder ähnaber auch die Durchmesseränderungen des Ballons 20 liehen biegsamen Teilen gebildet sein, die sich von bei Spannungsschwankungen geringer. Das Arbeiten einem in der Schutzhaube der Ablaufspule festgehalder Doppeldrahtzwirnspindel wird also ruhiger. tenen Ring etwa in der Ebene des Rings unter einem

Eine für eine Doppeldrahtzwirnspindel nach der spitzen Winkel gegenüber der Tangente im Befesti-Erfindung besonders geeignete Ausführung einer sol- gungspunkt jeder Borste an dem Ring nach innen chen Klauenbremse besteht darin, daß der schwenk- 25 erstrecken.

bare Hebel und das federnde Glied in einer die Bahn Die bekannte Fadenspeicherrinne mit einem mit

des Fadens enthaltenden Ebene angeordnet sind, wo- zunehmender Winkelentfernung von der der Eintrittsbei der schwenkbare Hebel an seinem drehbar ge- stelle des Fadens in die Speicherrinne wachsenden lagerten Ende gabelförmig ausgebildet ist, und die Radius ist als kegelförmige Spirale auf dem Umfang Drehachse des Hebels die Bahn des Fadens im 30 eines Überlauftellers ausgebildet. Eine leicht herzuwesentlichen senkrecht schneidet. Bei dieser Ausbil- stellende Ausbildung einer solchen Fadenspeicherdung läßt sich die Klauenbremse innerhalb des rinne ergibt sich, wenn die von der Fadenaustrittsöff-Sockels des Spulenträgers unterbringen. nung nach beiden Richtungen spiralförmig verlaufende

Eine besonders empfindliche Regelung der Klauen- Fadenspeicherrinne von einer oder mehreren stufenbremse wird erhalten, wenn der schwenkbare Hebel 35 förmig übereinanderliegenden, exzentrischen zylindrimittels einer Schneidenlagerung drehbar gelagert ist. sehen Flächen gebildet wird, von denen benachbarte Zum gleichen Zweck ist es vorteilhaft, das federnde an einem Punkt ihres Umfangs ineinander übergehen. Glied als eine gebogene, in Richtung der Verbin- Dabei kann sich der über den Umfang im Radius

dungslinie ihrer Endpunkte nachgebende Blattfeder zunehmende Teil der Fadenspeicherrinne von der auszubilden, die sich an ihren beiden Enden ebenfalls 40 Fadenaustrittsöffnung nach beiden Richtungen über über eine Schneidenlagerung an dem schwenkbaren einen Bereich von mindestens 120° erstrecken und Hebel und einem festen Teil stützt. der restliche Teil der Fadenspeicherrinne von einer

Zum Einstellen des Federdrucks kann der feste oberhalb der exzentrischen Fläche bzw. Flächen an-Teil ein Gewindering mit einer im Innern liegenden geordneten konzentrischen Fläche gebildet sein, in Ringnut sein, in der sich das eine Ende des federnden 45 die die letzte exzentrisch Fläche übergeht. Gliedes abstützt, wobei das Ende der Feder mit Zweckmäßig ist es dabei, jede Stufe der Faden-

einem Radius abgerundet ist, der kleiner als derjenige der Ringnut ist. Durch Auf- und Niederschrauben des einer Überwurfmutter ähnlich auf dem Sockelteil sitzenden Gewinderinges, kann dann der Federdruck leicht verändert werden.

Da eine Klauenbremse nur eine am Eingang im Faden vorhandene Spannung vervielfachen kann, kann die Regelwirkung der Klauenbremse dadurch

verbessert werden, daß am Ende des schwenkbaren 55 ausgebildete Doppeldrahtzwirnspindel; Hebels der Klauenbremse ein Bremsplättchen vorge- Fig. 2 zeigt den Grundriß der Vorfadenbremse;

sehen wird, das mit einem beweglichen Bremsplättchen zusammenwirkt, welches von einer schwachen Feder in Richtung auf das andere Bremsplättchen gedrückt wird. In Laufrichtung des Fadens vor einer Klauenbremse eine Hilfsfadenbremse vorzusehen, ist

speicherrinne sich nach oben etwas verjüngend auszubilden, so daß der Faden das Bestreben hat, nach oben zu wandern.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 ist ein teilweise als Ansicht gezeichneter senkrechter Schnitt durch eine gemäß der Erfindung

Fig. 3 ist ein in größerem Maßstab gezeichneter senkrechter Schnitt durch die bei der Doppeldrahtzwirnspindel nach Fig. 1 verwendeten Fadenbremse; Fig. 4 zeigt eine gegenüber Fig. 3 um 90° ver-

bereits bekannt. Bei der nach der Erfindung vorgesehenen Anordnung werden die Bremsplättchen mit einer um so größeren Kraft aufeinandergedrückt, je weiter die Klauen der Klauenbremse ineinandergreifen. Diese Stellung nehmen die Klauen ein, wenn die Spannung am Eingang der Klauenbremse sehr gering oder gar gleich Null ist. Wenn am Eingang der

drehte, teilweise als Schnitt gezeichnete Seitenansicht der Fadenbremse;

Fig. 5 ist eine schematische Darstellung der Fadenbremse von Fig. 3 und 4;

Fig. 6 ist ein in größerem Maßstab gezeichneter Querschnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 1, und

Fig. 7 ist eine Seitenansicht der in Fig. 6 gezeigten Einzelheit.

Gemäß Fig. 1 weist der Rahmenteil 10 einer Doppeldrahtzwirnspindel eine Halterung 12 auf, an welcher ein Spindeltragarm 14 bekannter Ausführung drehbar angelenkt ist. In einem Halslager 16 am Ende 21 des Spindeltragarms 14 ist eine senkrechte Stange 26 angeordnet, auf welcher mit Hilfe von Wälzlagern 30 ein Wirtel 28 drehbar gelagert ist. Das obere Ende des Wirteis 28 weist eine nach oben ragende rohrförmige Verlängerung 32 auf, die in

stand und sind reibungsschlüssig in Öffnungen festgehalten, die in der Wandung des Sockels 44 vorgesehen sind. Die beweglichen Klauen 66 der Hauptfadenbremse haben einen allgemein rechteckigen 5 Querschnitt. Sie können aus einsatzgehärtetem Stahl oder aus einem keramischen Material bestehen. Die den Stiften 64 zugewandten Kanten der Klauen 66 sind quer zur Fadenlaufrichtung etwas konkav gekrümmt, um zum Zentrieren des Fadens beizutragen,

einem zum Aufsetzen eines Kugellagers 34 dienenden io wenn dieser zwischen den feststehenden und den bekegeligen Abschnitt endet. Das Kugellager 34 dient weglichen Klauen der Fadenbremse hindurchgezogen als Unterstützung für einen becherförmigen Teller 36, wird. Die beweglichen Klauen 66 sind in gleichmäßiwelcher die Ablaufspule aufnimmt. Der Spulenteller gen Abstand am Ende eines schwenkbaren Hebels 68 36 besitzt einen mit ihm konzentrischen, nach oben angeordnet. Der Abstand der Klauen 66 ist derart ragenden rohrförmigen Mittelteil 38, der in einer ring- 15 gewählt, daß diese in die Zwischenräume zwischen förmigen Stirnfläche 40 endet. den Stiften 64 frei eingreifen können, ohne die Stifte Auf das obere Ende des rohrförmigen Mittelteils 38 zu berühren. Die Klauen 66 können an dem Arm 68 ist eine Hülse 42 aufgeschraubt, die den rohrförmigen z. B. durch Schweißen oder Festklemmen, wenn die Sockel 44 trägt, welcher in das obere Ende der Hülse Klauen bzw. Finger aus Stahl bestehen, oder mit 42 geschraubt ist. Das Kugellager 34 ist zwischen der 20 Hilfe von Kitt befestigt sein, wenn die Klauen 66 aus Stirnfläche 40 und dem unteren Ende des Sockels 44 einem keramischen Material hergestellt sind, eingeklemmt. Zu beiden Seiten des Kugellagers 34 Wie aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht, ist das untere sind Gummiringe 46 angeordnet, welche zum Dämp- Ende des schwenkbaren Hebels 68 gegabelt, wobei fen von Schwingungen dienen, die bei schneller Dre- jede der beiden Gabelzinken in einer Schneide 70 hung des Wirteis 28 und der durch ihn unterstützten 25 endet. In das untere Ende des Sockels 44 ist ein Teile verursacht werden können. runder Stopfen 72 mit Gleitsitz eingepaßt; dieser Die Ablaufspule 48 wird von den becherförmigen Stopfen besitzt an seiner Oberseite eine durch eine Spulenteller 36 unterstützt. Sie ist auf einer Spulen- mittige Bohrung 76 unterbrochene Rille 74 von hülse 49 aufgewickelt, die einen oberen Flansch 51 V-förmigem Querschnitt, die als Lagerung für die und ein Griffstück 53 aufweist. Zum Abdecken der 30 Schneiden 70 dient. Durch Verstellen des Stopfens 72 Ablaufspule 48 und des Sockels 44 dient eine durch- innerhalb des rohrförmigen Sockels 44 lassen sich die sichtige Schutzhaube 50 aus Kunststoff, die an ihrem Klauen 66 in die gewünschte Lage gegenüber den unteren Enden einen verjüngten Rand besitzt, wel- Stiften 64 bringen. Nachdem man die richtige Eincher reibungsschlüssig auf einem entsprechend ge- stellung vorgenommen hat, kann man den Stopfen 72 formten Rand am oberen Ende des Spulentellers 36 35 mit Hilfe einer Madenschraube 78 festlegen, sitzt. Der Stopfen 72 unterstützt ferner ein Faden-

Innerhalb der Haube 50 ist eine Vorfadenbremse
in Form eines Ringes angeordnet, der hier von Borsten 54 gebildet wird, welche von einem in der
Schutzhaube 50 festgehaltenen Befestigungsring 52 4°
nach innen ragen. Der Ring 52 liegt vorzugsweise auf
mittlerer Höhe zwischen dem Flansch 51 der Spulenhülse 49 und dem Rand des Griffs 53 und wird durch
Eindrückungen 56 in der Schutzhaube 50 festgehalten. Die einzelnen Borsten bestehen aus einem Poly- 45 treten einer Beanspruchung eine allgemein in Längsamid oder anderem geeigneten Kunststoff. Sie sind an richtung der Feder wirkende Kraft ausübt. Das obere den Ring 52 angekittet bzw. angeklebt, und sie bilden, Ende der Feder 84 besitzt einen versetzten Abschnitt wie aus Fig. 2 ersichtlich jeweils mit der im Befesti- 86, dessen freies Ende mit einem verhältnismäßig gungspunkt angelegten Tangente an den Ring einen kleinen Radius abgerundet ist und sich in einer im Winkel von annähernd 45°. Der Zweck und die Wir- 5° Querschnitt spitzwinkligen ringförmigen Nut 88 abkungsweise der Vorfadenbremse wird weiter unten stützt, die in einer gerändelten Ringmutter 90 vorausführlicher beschrieben. gesehen ist, die auf dem Sockel 44 hoch- und nieder-Der Sockel 44 trägt eine konische Fadeneinlauf- geschraubt werden kann, um die Spannung der Feder kappe 58, welche einen mittigen Fadendurchlaß 60 einzustellen. Eine sich in Längsrichtung erstreckende (Fig. 3) aufweist. Unmittelbar unterhalb der Kappe 55 Öffnung 92 in dem Sockel 44 nimmt die Feder 84 in 58 befindet sich innerhalb des Sockels 44 eine Haupt- der dargestellten Lage auf und gewährt gleichzeitig fadenbremse 62 in Form einer Klauenbremse. Diese einen Zugang zu den beweglichen Teilen der Klauen-Hauptfadenbremse umfaßt feststehende Finger oder bremse. Vom oberen Ende des schwenkbaren Hebels Klauen 64, zwischen die bewegliche Finger oder 68 erstreckt sich ein Griff 94 nach außen; die Bedie-Klauen 66 eingreifen können. Der Faden läuft zwi- 60 nungsperson kann den Hebel 68 mit Hilfe dieses sehen den feststehenden und den beweglichen Klauen Griffes nach außen schwenken, um die Klauenbremse 64 und 66 hindurch. Bei dem hier beschriebenen Aus- zu öffnen und den Faden einzufädeln, führungsbeispiel haben die feststehenden Klauen 64 Ferner weist das obere Ende des schwenkbaren die Form von Stiften oder Nadeln aus einsatzgehärte- Hebels 68 einen gebogenen Abschnitt auf, der sich tem Stahl oder keramischen Material, die in die Boh- 65 im wesentlichen rechtwinklig zum Hauptabschnitt des rung des rohrförmigen Sockels 44 in einem geringen Hebels erstreckt und an dem ein Bremsplättchen 96 seitlichen Abstand von dessen Mittelachse eingesetzt befestigt ist. Dieses Bremsplättchen 96 wirkt mit sind. Die Stifte 64 haben gleichen gegenseitigen Ab- einem ähnlichen Plättchen 98 zusammen, das in

führungsrohr 108, das sich von dem Stopfen aus nach oben erstreckt und gleichachsig mit der Mittelöffnung 76 angeordnet ist (Fig. 1).

Der schwenkbare Hebel 68 ist zwischen seinen Enden mit einer Öffnung 80 zur Aufnahme des zungenförmig ausgebildeten Endes 82 einer Blattfeder 84 versehen; die Blattfeder 84 ist in der Fig. 3 dargestellten Weise derart gebogen, daß sie beim Auf-

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waagerechter Richtung gegen Federkraft verschiebbar Flächen 128 und 130 auch kontinuierliche Spiralen gehalten ist. Hierzu hängt das Plättchen 98 mittels verwendet werden.

der Augen 100 auf den waagerecht abgebogenen Zum Einfädeln der Spindel schwenkt man den

Enden von zwei in Bohrungen in der Unterseite der Spindeltragarm 14 in die Ruhestellung, so daß der Einlaufkappe 58 befestigten Stiften 102. Auf die 5 Wirtel 28 den Treibriemen nicht berührt. Dann beRückseite des Plättchens 98 wirkt das Ende einer wegt man den Fadenführer 132 aus seiner Betriebsschwachen Blattfeder 104, die mit ihrem anderen stellung nach oben und entfernt die Haube 50 von Ende mittels einer Schraube 106 an der Innenwand dem Spulenteller 36. Nunmehr kann eine auf dem des Sockels 44 befestigt ist. Spulenträger befindliche leere Spule durch eine Spule

Eine vollständige Beschreibung der Arbeitsweise io 49 ersetzt werden, auf welcher ein Fadenvorrat 48 der Fadenbremse 62 wird weiter unten in Verbindung aufgewickelt ist.

mit der Beschreibung der Arbeitsweise der gesamten Man wickelt das freie Fadenende des Fadenvor-

Zwirnvorrichtung gegeben. rats 48 um das eine Ende eines langen, halbbiegsamen

Das obere Ende des Wirteis 28 trägt eine hülsen- Einfädelwerkzeugs. Nachdem man mittels des Griffs förmige Verlängerung 110 (Fig. 1), auf welcher eine 15 94 den Hebel 68 der Klauenbremse 62 gemäß Fig. 1 Nabe 112 befestigt ist, an deren Flansch die Über- nach links geschwenkt hat und dadurch die Bremslaufscheibe 114 angenietet ist, die die allgemeine plättchen 96 und 98 (Fig. 3) voneinander abgehoben Form eines niedrigen Bechers aufweist. Am unteren und ebenso die beweglichen Klauen 66 von den fest-Teil der Nabe 112 ist ein Abschnitt 116 mit einer teil- stehenden Stiften 64 entfernt hat, kann der Einfädler weise spiralförmig ausgeführten Fadenspeicherrinne 20 von oben durch die Öffnung 60 in der Kappe 58, vorgesehen, deren Arbeitsweise weiter unten ausführ- durch die Hauptfadenbremse 62 und dann nacheinlicher beschrieben ist. ander durch die Führungsrohre 108 und 120 mit der

In die rohrförmige Verlängerung 32 des Wirteis 28 Fadenführung 122 und — durch den bogenförmig beist ein bogenförmig begrenzter Schlitz 118 einge- grenzten Schlitz 118 abgelenkt — durch die rautenschnitten, um in der Nähe des unteren Endes der 25 förmige Öffnung 124 hindurchgeführt werden, um Verlängerung 32 einen Zugang zu einem Fadenfüh- den Faden in die Doppeldrahtzwirnspindel einzurungsrohr 120 zu schaffen, das innerhalb der Ver- fädeln. Nunmehr setzt man die Haube 50 wieder auf, längerung angeordnet ist. In das untere Ende des bewegt den Fadenführer 132 nach unten in seine Be-Fadenführungsrohres 120 ist ein Fadenführungsring triebsstellung, führt den Faden an der Überlauf scheibe 122 aus einem Keramikmaterial eingesetzt. Eine 30 114 und der Haube 50 vorbei nach oben durch die rautenförmige Öffnung 124 in dem Hülsenteil 110, Führungsöse 132 hindurch und zu einer nicht gezeigdie mit dem Schütz 118 fluchtet, dient dazu, den ten Aufwickelvorrichtung. Dann setzt man die Faden aus der Spindel herauszuführen. Ein innerhalb Spindel in Betrieb, indem man den Spindeltragarm 14 des Hülsenteils 118 vorgesehener längsgeschlitzter in die Betriebsstellung bringt, in der der Wirtel 28 Federstahlring, dessen Längsschlitz mit der Mitte der 35 infolge seiner Berührung mit dem Riementrieb mit Öffnung 124 fluchtet, sorgt für ein Durchtrennen des hoher Drehzahl angetrieben wird. Sobald der Zwirn-Fadens bei Fadenbruch. Vorgang beginnt, wird das Fadenende in der üblichen

Der aus der Öffnung 124 austretende Faden wird Weise an der Aufwickelspule befestigt, durch eine in der Fadenspeicherscheibe 116 vorge- Die mit dem Wirtel zusammen umlaufende Über-

sehene Nut 126 (Fig. 6) geleitet. Wie aus den Fig. 6 40 laufscheibe 114 bewirkt, daß der Faden in die Ein- und 7 hervorgeht, besitzt die Fadenspeicherscheibe kerbung 126 hineingezogen wird und sich in Form 116 eine sich von der Nut 126 aus in beiden Rieh- eines den Spulenteller 36 und die Schutzhaube 50, tungen erstreckende Rinne 128 mit sich nach Art nicht berührenden Ballons spiralförmig um diese hereiner Spirale über einen Winkel von etwa 120° ver- umbewegt. Bei jeder Umdrehung der Uberlaufscheibe größerndem Radius, woraufhin die Rinne 128 in eine 45 114 erhält der Faden zwei Zwirndrehungen, gekrümmte Fläche 130 von gleichbleibenden Radius Erteilt man Fäden, die sich hinsichtlich ihrer Art

übergeht, die sich oberhalb der Rinne 128 als Rinne und ihres Gewichtes unterscheiden, bei hohen linemit gleichem Durchmesser um die ganze Faden- aren Fadengeschwindigkeiten eine starke Zwirnung, Speicherscheibe 116 fortsetzt. Die inneren Flächen so kommen sämtliche vorgesehenen Fadenbremsen der Rinnen 128 und 130 sind von unten nach oben 50 gemeinsam zur Wirkung. Beim Zwirnen eines Bünetwas nach innen verjüngt, um die Fadenbewegung dels endloser Azetatfäden mit geringem anfänglichem von der unteren zu der oberen Stufe zu erleichtern. Zwirnungsgrad und einem Gewicht von 75 Denier Man erkennt somit, daß die Fadenspeicherscheibe beispielsweise, hat das Fadenbündel die Neigung, sich eine gestufte Umschlingungsfläche in Form einer zu leicht vom Vorratskörper 48 abzuwickeln und Speicherrinne darbietet, deren Radius sich von der 55 beim Eintreten in den Kanal 60 oberhalb der Hauptunteren zu der oberen Stufe allmählich vergrößert. fadenbremse 62 Schlingen zu bilden. Ferner neigen Der aus der Fadenspeicherscheibe austretende die einzelnen Fäden des Fadenbündels, insbesondere Faden wird in Berührung mit der Überlaufscheibe wenn dieses keine Anfangszwirnung hat, dazu, sich 114 nach oben abgeführt und durch eine feststehende in Längsrichtung gegenseitig zu verschieben, was zur Führungsöse 132 zu einer Aufwickelspule geleitet. 60 Ausbildung von Schlingen führt. Diese Schlingen-Die Fadenspeicherscheibe in der oben beschriebe- bildung wird durch die Anwendung der von den nen Ausführung ist natürlich nur für die Verarbeitung Borsten 54 gebildeten Vorf adenbremse vermieden, von Fäden innerhalb eines bestimmten Denier- Der die Borsten tragende Ring 52 ist in der Haube bereichs geeignet. Für andere Denierbereiche kann es 50 derart angeordnet, daß die Borsten in der Richnotwendig sein, den Umfangsbereich, längs dessen 65 rung der Wanderung des Fadenbündels beim Absich der Radius der von dem Faden umschlungenen ziehen von dem Vorratskörper nach innen ragen. Fläche vergrößert, über den Wert von 120° hinaus Beim Abziehen lenken die Borsten 54 das Fadenzu verlängern. Natürlich können statt der gestuften bündel geringfügig ab, so daß es den Rand des oberen

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Flansch 51 der Ablaufspule und den Rand des Grifis Die Klauenbremse 62 besitzt eine Hilfsfadenbremse 53 berührt, wodurch der Reibungswiderstand vergrö- in Form der Plättchen 96 und 98. Die Hauptaufgabe ßert wird. Diese Anordnung ermöglicht es, die Faden- dieser Hilfsfadenbremse besteht darin, am Einlauf spannung in einem gewissen Ausmaß zu regeln, denn des Fadens in die Klauenbremse 62 ständig eine je größer die Fadenspannung beim Abziehen von der 5 gewisse Mindestfadenspannung aufrechtzuerhalten. Spule ist, desto stärker werden die Borsten abge- Dies wird durch die Folgebewegung des an den bogen. Beim Abbiegen der Borsten verringern sich waagerechten Enden der Haltestifte 102 gleitend aufjedoch die Ablenkung und der Anschmiegungsgrad, gehängten Plättchen 98 bewirkt. Selbst wenn sich das so daß die durch die Borstenanordnung hervor- Plättchen 96 so weit nach links bewegt, daß der gerufene Spannung sinkt. Die Fäden bewegen sich io Faden infolge der in ihm vorhandenen Anfangsunter einem verhältnismäßig kleinen spitzen Winkel spannung die Stifte 64 und die Klauen 66 so weit auf die Borsten zu, so daß dem Fadenbündel nur auseinanderdrückt, daß er nur wenig oder gar nicht eine sehr geringe Spannung gegeben wird, die ledig- von ihnen gebremst wird, sorgt die Feder 104 dafür, lieh ausreicht, um das freie Abwickeln des Vorgarns daß die Plättchen 96 und 98 gegeneinandergedrückt und das gegenseitige Kriechen der einzelnen Fäden 15 werden, so daß dem Faden durch diese Plättchen zu verhindern. In der Praxis hat es sich gezeigt, daß eine gewisse Spannung verliehen wird. Man erkennt Polyamidborsten von etwa 0,13 mm Stärke, die aber, daß die durch die Plättchen 96 und 98 hervorjeweils mit der zugehörigen Tangente an den Ring 52 gerufene Spannung abnimmt, wenn der Hebel 68 in einen Winkel von etwa 45° einschließen,, die erforder- Fig. 3 nach links, und zunimmt, wenn Hebel 68 nach liehe Regelung der Spannung bei Fadenbündeln von 20 rechts geschwenkt wird, um die Klauen 66 und Fin-50 bis 150 Denier ermöglichen. ger 64 in stärkeren Eingriff untereinander zu bringen. Die Hauptaufgabe der Hauptfadenbremse 62 be- Dies ist von Vorteil, da eine Vorbremsung des steht darin, ohne Rücksicht auf die Spannung des der Fadens insbesondere dann benötigt wird, wenn dieser Zwirnspindel zugeführten Fadens eine gleichmäßige vor der Klauenbremse 62 keine oder eine nur geringe Fadenspannung in der Spindel aufrechtzuerhalten. 25 Spannung hat, da die Klauenbremse nur eine Ver-Bei geringerer Spannung des zugeführten Fadens vielfachung einer Anfangsspannung liefert. Wenn bewirkt die auf dem schwenkbaren Hebel 68 wir- eine Spannung im Faden bereits vor der Klauenkende Feder 84, daß die beweglichen Klauen 66 zwi- bremse vorhanden ist, kann die Wirksamkeit der sehen die feststehenden Stifte 64 greifen, wodurch Hilfsfadenbremse 96, 98 abnehmen, der Umschlingungswinkel des Fadens mit den 30 Weiterhin ist für die Regelung der Fadenspannung Klauen 66 und Stiften 64 vergrößert wird. Bei die am unteren Teil der Nabe 112 ausgebildete einem Ansteigen der Spannung des zugeführten Fadenspeicherscheibe 116 vorgesehen. Die Aufgabe Fadens wird die Zugkraft größer, wobei der Hebel 68 der Fadenspeicherscheibe besteht darin, im Zusamentgegen der Kraft der Feder 84, gemäß Fig. 3 ent- menwirken mit der Klauenbremse die Größe und die gegen dem Uhrzeigersinne, geschwenkt wird, so daß 35 Gestalt des Fadenballons zu regeln. Während des die Spannung zurückgeht. Um sich bei ändernder Betriebes bewegt sich das aus der Öffnung 124 aus-Eingangsspannung eine im wesentlichen gleich- tretende Garn nicht unmittelbar radial nach außen bleibende Ausgangsspannung zu erzielen, muß die zum Umfang der Überlaufscheibe 114, sondern es Kraft der Feder 84 bei zunehmendem Ineinander- wird an der Einkerbung 126 um 90° umgelenkt und greifen der Klauen 64 und 66 zunehmen. Die hierzu 40 gelangt in die Fadenspeicherrinne 116 und legt sich vorgenommene Anordnung der Feder 84 ergibt sich über einen Teil des Umfangs an die Fadenspeicheraus Fig. 5, in der die Bezugziffern der entsprechen- fläche 128,130 an.

den in den Fig. 1, 3 und 4 dargestellten Teile mit Die Arbeitsweise einer Fadenspeicherscheibe ist einem Kennstrich versehen sind. bekannt. Bei einer bestimmten Ausbildung des Die durch die Feder 84' auf den schwenkbaren 45 Wirteis und der Überlaufscheibe richtet sich der Hebel 68' ausgeübte Kraft F ist für sämtliche Be- Umschlingungswinkel nach dem Fadenmaterial, der triebsstellungen des Hebels 68' im wesentlichen Fadenstärke, der Spindeldrehzahl, der Einstellung konstant. Für die Vollinien gezeichnete Stellung des der Feder der Klauenbremse und dem Grad der dem Hebels 68' ist das auf ihn einwirkende Drehmoment Garn erteilten Zwirnung. Die Zwirnung bewirkt eine durch das Produkt F · r gegeben, in welchem r der 50 Änderung der Kompaktheit des Zwirns, von welchem wirksame Hebelarm ist. Man erkennt, daß r bei die- wiederum das Verhältnis zwischen Luftwiderstand ser Stellung verhältnismäßig klein ist. Bei der durch und Fliehkraft abhängt, das seinerseits die Größe des gestrichelte Linien angedeuteten ausgeschwenkten Fadenballons bestimmt. Der Luftwiderstand ist die Stellung des Hebels 68', d. h. bei einer Stellung, die Ursache dafür, daß der Zwirn nacheilt und die der Hebel 68' einnimmt, wenn eine stärkere Brem- 55 Fadenspeicherscheibe umschlingt. Der Umschlinsung des Vorgarns erforderlich ist, ist das am Hebel gungsgrad bestimmt die jeweils durch die Faden- 68' wirkende Drehmoment durch den Wert F ■ / Speicherscheibe hervorgerufene Fadenbremsung, gegeben, wobei r' erheblich größer ist als r. Wenn Nimmt man an, daß sich bei einer bestimmten Einder Hebel 68' aus der in Vollinien gezeichneten Stel- stellung der Feder 84 der Klauenbremse 62 die lung im Uhrzeigersinne weitergeschwenkt wird, 60 Spannung des zugeführten Fadens plötzlich vernähert sich r dem Wert Null, da sich die Kniehebel- größert und daß diese Spannungsänderung durch die anordnung ihrem Totpunkt nähert. Man erkennt hier- sich selbsttätig regelnde Klauenbremse nicht vollaus, daß die Kniehebelanordnung der Feder 84 und des ständig ausgeglichen wird, während die Aufspul-Hebels 68 die gestellte Aufgabe selbst bei Bedingun- geschwindigkeit konstant bleibt, ergibt sich eine gen erfüllt, die nur eine geringe Korrektur der Faden- 65 Zunahme der Gesamtspannung, was dazu führt, daß spannung erforderlich machen. Dadurch daß alle Ge- sich der Ballon zusammenzieht. Der sich zusammenlenkpunkte der Klauenbremse 62 als Schneidenlager ziehende Ballon bietet einen geringeren Luftwiderausgebildet sind, arbeitet sie sehr empfindlich. stand, so daß der den Ballon bildende Faden be-

scMeunigt wird, wodurch, der UmscHingungswinkel an der Oberfläche der Fadenspeicherscheibe vermindert wird. Durch diese Verkleinerung der Umschlingungswinkel wird aber auch die Spannung herabgesetzt, so daß der Ballon seine normale Größe und Gestalt wieder annehmen kann.

Wenn sich die Spannung des zugeführten Fadens verringert, ohne daß diese Änderung durch die Klauenbremse ausreichend ausgeglichen wird, hat der Fadenballon das Bestreben, sich zu vergrößern, wodurch ein höherer Luftwiderstand entsteht, was wiederum zu einer größeren Umschlingung der Fadenspeicherscheibe führt. Diese Vergrößerung des Umschlingungsgrades ist von einer entsprechenden Spannungssteigerung begleitet, die das Bestreben hat, den Ballon wieder auf die erforderliche Größe zu verkleinern. Die Fadenspeicherscheibe dient somit als Regler, welcher dem Fadenballon die erforderliche Garnmenge zuführt, um seine Gestalt im wesentlichen konstant zu halten. so

Um zu ermöglichen, daß die Fadenspeicherscheibe die Ballonabmessungen innerhalb eines großen Bereichs von Sorten und Gewichten des Fadens einwandfrei regelt, ist wenigstens der erste, einen Umschüngungswinkel von 120° umfassende Abschnitt der Auflagefläche der Fadenspeicherscheibe in Form einer Spirale ausgebildet, so daß man das Arbeiten der Vorrichtung mit Hilfe einer Verstellung der Kraft der Feder 84 der Klauenbremse in denjenigen Bereich verlegen kann, der den Anforderungen hinsichtlich der Regelung für das betreffende Garn am besten entspricht. Diese Notwendigkeit ergibt sich aus der Tatsache, daß sich bei einer Erhöhung der Denierzahl des Garns die Zentrifugalkraft schneller vergrößert als der Luftwiderstand. Starke Garne führen zu Spannungen, die im Vergleich zum Luftwiderstand verhältnismäßig hoch sind, so daß der wirksame Radius der am unteren Ende des Ballons liegenden Fadenspeicherscheibe bei einer Zwirnung von starken Garn klein sein muß. Umgekehrt erfor- 4" dert ein feineres Garn einen größeren wirksamen Radius an der Fadenspeicherscheibe, um eine optimale Empfindlichkeit in bezug auf die Regelung der Ballonform zu gewährleisten.

Die verschiedenen bei der erfindungsgemäßen Doppeldrahtzwirnspindel vorgesehenen Mittel zum Regeln der Fadenspannung ermöglichen es, den Fadenballon in einem solchen Ausmaß zu regeln, daß man keine Ballonbegrenzungsringe benötigt um den Ballondurchmesser zu begrenzen. Dies ist von erheblichem Vorteil, da bestimmte Garnsorten, beispeilsweise Fäden aus thermoplastischem Kunststoff, die Abschleifwirkung an einem Ballonbegrenzungsring nicht vertragen.

Die Doppeldrahtzwirnvorrichtung mit den erfindungsgemäßen Merkmalen eignet sich insbesondere zum Verarbeiten von Fäden oder Fasern aus künstlichen Stoffen, z. B. Kunstseide, Polyamiden, Polyestern oder Polyakryl. Es wird angenommen, daß die Doppeldrahtzwirnspindel nach der Erfindung auch gut für Garne aus Seide oder gesponnenen Glasfasern geeignet ist.

Es wurde festgestellt, daß sich auf der Doppeldrahtzwirnspindel nach der Erfindung Fäden aus Kunststoffen mit einem Gewicht zwischen 15 und 300 Denier einwandfrei verarbeiten lassen. Die Zahl der Zwirndrehungen je Längeneinheit des Fadens ist nicht kritisch; vielmehr ist die obere Grenze nur durch die Festigkeit des Garns gegeben. Als typisches Beispiel für die Leistung der erfindungsgemäßen Zwirnspindel sei erwähnt, daß eine bestimmte Spindel, die etwa 0,6 kg Garn aufnehmen kann, bei einer Spindelteilung von etwa 145 mm Garne im Gewicht von 50 bis 150 Denier bei einer Spindeldrehzahl von etwa 15500 Umdrehungen in der Minute verarbeitet. Außerhalb dieses Denierbereichs von 3 :1 muß man die Spindeldrehzahl in einem gewissen Ausmaß in umgekehrtem Verhältnis zur Stärke des Garns ändern, um die optimale Ballonform aufrechtzuerhalten.

Claims (12)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Doppeldrahtzwirnspindel mit Fadenspeicherrinne und mit einer unter einstellbarem Federdruck stehenden Fadenbremse, durch die dem der Speicherrinne zulaufenden Faden eine vorgewählte Spannung erteilt wird, dadurch gekenn zeichnet, daß die Fadenspeicherrinne (116) mindestens über einen Teil ihres Umfangs einen mit zunehmender Winkelentfernung von der Eintrittstelle (126) des Fadens in die Speicherrinne (116) wachsenden Radius aufweist und daß als Fadenbremse eine solche gewählt wird, bei der die Spannungserteilung ohne gleichzeitige Vergrößerung der an ihrem Eingang vorhandenen Spannungsschwankungen erfolgt.

2. Doppeldrahtzwirnspindel nach Anspruch 1 mit einer unter einstellbarem Federdruck stehenden Klauenbremse, dadurch gekennzeichnet, daß der die beweglichen Klauen (66) der Klauenbremse (62) tragende, um einen festen Drehpunkt (70) schwenkbare Hebel (68) gegen die feststehenden Klauen (64) durch die Kraft eines federnden Gliedes (84) gedrückt wird, das so angeordnet ist, daß der wirksame Hebelarm (r) und das Drehmoment der Schwenkkraft bei zunehmendem Ineinandergreifen der Klauen (64 und 66) zunimmt.

3. Doppeldrahtzwirnspindel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der schwenkbare Hebel (68) und das federnde Glied (84) in einer die Bahn des Fadens enthaltenden Ebene angeordnet sind, wobei der schwenkbare Hebel (68) an seinem drehbar gelagerten Ende gabelförmig ausgebildet ist und die Drehachse des Hebels die Bahn des Fadens im wesentlichen senkrecht schneidet.

4. Doppeldrahtzwirnspindel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der schwenkbare Hebel (68) mittels einer Schneidenlagerung (70,74) drehbar gelagert ist.

5. Doppeldrahtzwirnspindel nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Glied (84) eine gebogene, in Richtung der Verbindungslinien ihrer Endpunkte nachgebende Blattfeder ist, die sich an ihren beiden Enden ebenfalls jeweils über eine Schneidenlagerung an dem schwenkbaren Hebel (68) und einem festen Teil (90) stützt.

6. Doppeldrahtzwirnspindel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich das am festen Teil abstützende Ende (86) des federnden Gliedes (84) in einer Ringnut (88) im Innern eines Gewinderinges (90) abstützt, der einer Überwurfmutter ähnlich auf dem Sockelteil (44) sitzt, wobei das Ende (86) der Feder (84) mit einem

Radius abgerundet ist, der kleiner als derjenige der Ringnut (88) ist.

7. Doppeldrahtzwirnspindel nach Anspruch 2 bis 6, bei der die Klauenbremse mit einer in Laufrichtung des Fadens vor ihr liegenden Hilfsfadenbremse verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des schwenkbaren Hebels (68) der Klauenbremse (62) ein Bremsplättchen (96) befestigt ist, das mit einem beweglichen Bremsplättchen (98) zusammenwirkt, welches von einer schwachen Feder (104) in Richtung auf das feste Bremsplättchen (96) gedrückt wird.

8. Doppeldrahtzwirnspindel nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oberen Flansch (51) der Hülse (49) der Ablaufspule (48) und der Fadeneinlaufkappe (58) eine Vorfadenbremse in Form eines Ringes angeordnet ist, der über einen Teil des Umfangs seines Querschnitts von dem der Einlaufkappe zulaufenden Faden umschlungen wird.

9. Doppeldrahtzwirnspindel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring von Borsten (54) oder ähnlichen biegsamen Teilen gebildet wird, die sich von einem in der Schutzhaube (50) der Ablaufspule (48) festgehaltenen Ring (52) etwa in der Ebene des Rings unter einem spitzen Winkel gegenüber der Tangente im Befestigungspunkt jeder Borste in dem Ring nach innen erstrecken.

10. Doppeldraht2wirnspindel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Fadenaustrittsöffnung (126) nach beiden Richtungen

spiralförmig verlaufende Fadenspeicherrinne (116) von einer oder mehreren stufenförmig übereinanderliegenden, exzentrischen zylindrischen Flächen gebildet wird, von denen benachbarte an einem Punkt ihres Umfangs ineinander übergehen.

11. Doppeldrahtzwirnspindel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der über den Umfang im Radius zunehmende Teil (128) der Fadenspeicherrinne sich von der Fadenaustrittsöffnung (126) nach beiden Richtungen über einen Bereich von mindestens 120° erstreckt und der restliche Teil der Fadenspeicherrinne von einer oberhalb der exzentrischen Fläche bzw. Flächen (128) angeordneten konzentrischen Fläche (130) gebildet wird, in die die letzte exzentrische Fläche übergeht.

12. Doppeldrahtzwirnspindel nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stufe (128,130) der Fadenspeicherrinne (160) sich nach oben etwas verjüngt, so daß der Faden das Bestreben hat, nach oben zu wandern.

In Betracht gezogene Druckschriften:
as Deutsche Patentschriften Nr. 264 891, 571112,
224;

schweizerische Patentschriften Nr. 250 340,
680;

französische Patentschrift Nr. 722400;
britische Patentschrift Nr. 636186;

USA.-Patentschriften Nr. 2 013 023, 2397153,
926.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen