EP1805358B1

EP1805358B1 - Galette zum führen, erwärmen und fördern eines fadens

Info

Publication number: EP1805358B1
Application number: EP05796004A
Authority: EP
Inventors: Jürgen Gärtner; Arnulf Sauer; Klaus Schäfer
Original assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 2004-10-14
Filing date: 2005-10-07
Publication date: 2011-03-23
Anticipated expiration: 2025-10-07
Also published as: DE502005011168D1; ATE503047T1; JP4718555B2; WO2006042646A1; CN101040074A; JP2008517164A; EP1805358A1; CN102560798A

Description

Die Erfindung betrifft eine Galette zum Führen, Erwärmen und Fördern eines Fadens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine gattungsgemäße Galette ist beispielsweise aus der WO 97/49265 ( US 5,979,592 ) bekannt.
In Spinnanlagen oder Textilmaschinen werden zum Erwärmen, Fördern und Führen eines Fadens derartige Galetten eingesetzt. Hierbei ist ein rotierender Galettenmantel beheizt, so dass der am Umfang des Galettenmantels geführte Faden durch Kontakt erwärmt wird. Zur Erwärmung wird der Faden oder auch mehrere parallel nebeneinander laufende Fäden vorzugsweise mehrmals mit jeweils einer Teilumschlingung über den Galettenmantel geführt, wobei die parallel nebeneinander liegenden Teilumschlingungen des Fadens bzw. der Fäden innerhalb einer beheizten Belegungslänge des Galettenmantels liegen. Hierbei kommt es insbesondere darauf an, dass der Galettenmantel auf der gesamten Belegungslänge eine gleichmäßige Oberflächentemperatur aufweist, um eine definierte Erwärmung des Fadens bzw. der Fäden zu erhalten. Bei der bekannten Galetten wird der Galettenmantel durch eine Induktionsheizeinrichtung erwärmt. Hierzu sind mehrere Induktionsspulen an einem Träger angeordnet, der auskragend in den topfförmigen Galettenmantel hineinragt. Dabei ist zwischen dem Galettenmantel und den Induktionsspulen ein innerer umlaufender Luftspalt gebildet. Durch den magnetischen Fluss werden innerhalb des Galettenmantels Ströme induziert, die zu einer Erwärmung des Galettenmantels führen.
Es hat sich jedoch gezeigt, dass bei der induktiven Erwärmung des Galettenmantels die induzierten Magnetfelder nur die unmittelbaren inneren Randzonen des Galettenmantels erwärmen. Aufgrund der Wärmeleitfähigkeit des Galettenmantels verteilt sich die Wärme sodann im gesamten Galettenmantel. Somit sind die an der äußeren Oberfläche des Galettenmantels eintretenden Oberflächentemperaturen im wesentlichen von der Wärmeleitfähigkeit des Galettenmantels abhängig.
Aus der GB 1 150 460 sowie aus der WO 02/052078 A1 sind Galetten bekannt, bei welcher der Galettenmantel durch eine äußere Heizeinrichtung erwärmt wird. Die Heizeinrichtung ist durch einen Strahlungsheizer gebildet, dessen Strahlungsenergie durch Konvektion auf den Galettenmantel übertragen wird. Aufgrund der hohen Umfangsgeschwindigkeiten und der damit verbundenen hohen Luftströmungen sind derartige Heizeinrichtungen mit hohen Verlusten verbunden. Andererseits ist eine Steuerung zur Einstellung bestimmter Oberflächentemperaturen an dem Galettenmantel kaum ausführbar, zumal in den Randbereichen des Galettenmantels höhere Wärmeverluste durch Wärmeleitung eintreten.
Aus der WO 02/055772 A1 ist eine Galette zum Führen, Erwärmen und Fördern eines Fadens mit einem rotierend antreibbaren hohlzylindrischen Galettenmantel bekannt, der an einem Träger drehbar gelagert ist. Der Galettenmantel wird mit einer elektrischen Heizeinrichtung beheizt, die innerhalb des hohlzylindrischen Galettenmantels angeordnet und fest mit diesem verbunden ist.
Zudem ist aus der DE 22 49 519 A1 eine beheizte Walze mit einem rotierenden, antreibbaren hohlzylindrischen Galettenmantel bekannt, welcher an einem Träger drehbar gelagert ist. Der Galettenmantel wird mit einer Induktionsheizeinrichtung beheizt, der den Galettenmantel über seinen kompletten Umfang umgibt. Um den Galettenmantel über seine gesamte Länge zu erwärmen, weist die Walze unter ihrer Arbeitsfläche über den Umfang verteilt, axial verlaufende und abgedichtete Kammern mit Flüssigkeitsfiillung auf.
Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Galette derart weiterzubilden, dass die Beheizung des Galettenmantels möglichst verlustarm mit feinfühliger und reaktionsschneller Regelbarkeit der Oberflächentemperatur des Galettenmantels erfolgt.
Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, eine gattungsgemäße Galette bereitzustellen; bei welcher eine möglichst geringe thermische Belastung der übrigen Galettenbauteile stattfindet.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß für eine Galette dadurch gelöst, dass die Induktionsheizeinrichtung außerhalb des Galettenmantels ausgebildet ist, sich Induktionsspulen über ein Mantelsegment mit einen Umfangswinkel im Bereich von 20° bis 180 vorzugsweise im Bereich von 40° bis 130° am Galettenmantel erstrecken und die Induktionsspulen sich im wesentlich über die gesamte Länge des Galettenmantels erstrecken.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.
Die Erfindung war auch nicht dadurch nahe liegend, dass beispielsweise aus der US 4,675,487 oder der DE 102 09 544 A1 bekannt ist, dass zur Behandlung von Papierbahnen Kalanderwalzen mittels eine außen liegenden Induktionsheizeinrichtung erwärmt werden. Aufgrund des großen Temperaturbereiches, der in der US 4,675,487 mit 70°C bis 100°C angegeben ist, bleiben hierbei Temperaturungleichmäßigkeiten an der Oberfläche der Kalanderwalze, die sich zwangsläufig durch die relativ geringen Umfangsgeschwindigkeiten sowie die nur örtlich wirkende Induktivität zwangsläufig einstellen, ohne Auswirkung auf die zu behandelnde Papierbahn.
Bei der Behandlung von synthetischen Fäden ist es jedoch erforderlich, dass die Oberflächentemperatur des Galettenmantels möglichst auf der gesamten Belegungslänge konstant ist. Insbesondere bei Führung mehrerer Fäden an einem Galettenmantel würden größere Temperaturunterschiede unmittelbar zu unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften der hergestellten Fäden führen. Insoweit werden Temperaturdifferenzen an der Oberfläche des Galettenmantels von <2°C gewünscht. Insoweit wurde der Vorbehalt zur Aufheizung eines Galettenmantels durch die bekannten Lösungen aus der US 4,675,487 sowie der DE 102 09 544 A1 gestärkt.
Die Erfindung ließ jedoch überraschenderweise erkennen, dass aufgrund der relativ hohen Umfangsgeschwindigkeiten des Galettenmantels im Bereich von 1.000 m/min. bis hin zu 6.000 bis 8.000 m/min. sich eine im wesentlichen konstante Oberflächentemperatur einstellte. Zudem hat sich gezeigt, dass die sich gegenüber dem Innern des Galettenmantels maßgeblich verschlechterten Umgebungsbedingungen durch beispielsweise Präparationsdämpfe sich nicht nachteilig auf die außerhalb des Galettenmantels ausgebildete Induktionsheizeinrichtung auswirkten.
Die Erfindung besitzt zudem den besonderen Vorteil, dass die induktiv erzeugte Wärme unmittelbar in der äußeren Randschicht des Galettenmantels erzeugt wird, so dass eine direkte Beeinflussung der Fadenbehandlungstemperatur durch die Induktionsheizeinrichtung ohne Berücksichtigung irgendwelcher Wärmeleitungen im Galettenmantel möglich ist. Zudem bewirkt die unmittelbar in den äußeren Randschichten des Galettenmantels induzierte Erwärmung, dass die Wärmebelastung im Innern des Galettenmantels insbesondere in den Lagerstellen erheblich reduziert wird. Der konstruktive Aufbau zur Anbringung des Galettenmantels an einem Träger lässt sich somit ausschließlich nach lagertechnischen Gesichtspunkten ausbilden.
Aufgrund der für die Fadenbehandlung erforderlichen hohen Umfangsgeschwindigkeiten des Galettenmantels hat sich gezeigt, dass die Induktionsspulen der Induktionsheizeinrichtung sich ausschließlich über ein Mantelsegment mit einem Umfangswinkel im Bereich von 20° bis 180° vorzugsweise im Bereich von 40° bis 130° erstrecken. Damit bleibt die Bedienung der Galetten auch vom Anlegen mehrerer Fäden unbeeinträchtigt. Die Induktionsspulen können sich jedoch zur Intensivierung auch über einen größeren Umfangswinkel von > 180° erstrecken. In Sonderfällen lassen sich sogar vollständige Ummantelungen durch die Heizeinrichtung realisieren, wobei ein Teil der Induktionsspulen hierzu bevorzugt an einem beweglichen Träger gehalten ist.
Zur Ausnutzung und zur Ausbildung möglichst langer Belegungslängen an dem Gelattenmantel, sind die Induktionsspulen über die gesamte Länge des Galettenmantels verteilt angeordnet. Damit lassen sich bevorzugt mehrere Fäden gleichzeitig an einer Galette führen, erwärmen und fördern. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, die Wärmeverteilung im Galettenmantel durch dem Galettenmantel zugeordnete Mittel auszuführen. Dabei erstrecken sich die Induktionsspulen nur über eine Teillänge des Galettenmantels.
Die Induktionsspulen sind dabei vorzugsweise zu mehreren nebeneinander in axialer Richtung und radialer Richtung parallel zum Galettenmantel gehalten. Dadurch lässt sich die Induktionsheizeinrichtung mit hohen Wechselstromfrequenzen von mindestens 50 Hz vorzugsweise von über 500 Hz betreiben.
Da an den Enden des Galettenmantels bekanntermaßen höhere Wärmeverluste auftreten, ist die vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung bevorzugt verwendet, bei welcher die Induktionsspulen zu mehreren Heizzonen kombiniert sind und bei welchen die eine der Heizzonen zugeordneten Induktionsspulen gemeinsam und unabhängig zu den benachbarten Induktionsspulen benachbarter Heizzonen steuerbar sind. Damit können insbesondere die Randzone des Galettenmantels zu den Stirnseiten hin mit höherer Leistungsdichte ausgebildet sein.
Dabei werden bevorzugt Induktionsspulen mit Wicklungen ausgeführt, die eine in Längsrichtung des Galettenmantels gerichtete Wicklung aufweisen. So lassen sich die Wicklungen vorteilhaft an U-förmigen Schnittbandkernen halten, deren Polenden sich in axialer Richtung kongruent mit konstantem Abstand zu dem Galettenmantel erstrecken.
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, Induktionsspulen mit Wicklungen in Umfangsrichtung auszubilden. Hierbei erstrecken sich die gegenüberliegenden Polenden einer Induktionsspule in radialer Richtung kongruent mit konstantem Abstand zum Galettenmantel.
Der Abstand zwischen den Polenden der Induktionsspulen und dem Galettenmantel ist im wesentlichen konstant, wobei eine günstige Magnetisierung des Galettenmantels durch einen Abstand von <5 mm vorzugsweise <3 mm zwischen dem Polende und dem Galettenmantel gegeben ist.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden die Induktionsspulen an einem halbschalenförmigen Trägerblech gehalten, das mit den Induktionsspulen zwischen einer Betriebsstellung und einer Ruhestellung führbar ist. Damit können Wartungsarbeiten in einfacher Art und Weise an der Induktionsheizeinrichtung ausgeführt werden.
Für den Fall, dass das Trägerblech an einer sich axial mit Abstand zum Galettenmantel erstreckenden Schwenkachse gelagert ist, lässt sich vorteilhaft ein an der gegenüberliegenden Mantelseite zum Trägerblech schwenkbares Abdeckblech anbringen, um den Galettenmantel mit einer Schutzhaube zu versehen.
Zur Einhaltung einer bestimmten Oberflächentemperatur an dem Galettenmantel ist die Induktionsheizeinrichtung vorzugsweise mit einer Heizsteuerung verbunden, die ihrerseits mit zumindest einem Temperatursensor gekoppelt ist, welcher eine aktuelle Manteltemperatur des Galettenmantels erfasst. Damit kann die Induktionsheizeinrichtung in einen Regelkreis eingebunden sein, durch welchen eine vorgegebene Oberflächentemperatur des Galettenmantels einstellbar und während des Betriebes kontinuierlich nachführbar ist.
Der Temperatursensor ist daher bevorzugt unmittelbar an dem Galettenmantel befestigt, wobei die Sensorsignale vom rotierenden Galettenmantel zur ortsfesten Heizsteuerung über einen Signalübertrager zur Heizsteuerung geführt werden.
Bei Verwendung mehrerer Heizzonen an dem Galettenmantel ist vorteilhaft jeder der Heizzonen jeweils ein Temperatursensor zugeordnet, so dass jeder der Heizzonen unabhängig voneinander über die Heizsteuerung in seiner Oberflächentemperatur regelbar ist.
Im folgenden werden einige Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Galetten unter Hinweise auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.
Es stellen dar:

Fig. 1 und Fig. 2: schematisch mehrere Ansichten eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Galette
Fig. 3 und Fig. 4: schematisch mehrere Ansichten eines weiteres Ausführungsbeispiels der ' erfindungsgemäßen Galette
Fig. 5: schematisch eine Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfin- dungsgemäßen Galette

In Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Galette in mehreren Ansichten dargestellt. Hierbei zeigt Fig. 1 schematisch eine Querschnittsansicht und Fig. 2 schematisch eine Vorderansicht. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.
Die Galette weist einen hohlzylindrischen Galettenmantel 1 auf, der an einem Ende durch eine Stirnwand 4 topfförmig ausgebildet ist. Auf der gegenüber liegenden Seite der Stirnwand 4 ist der Galettenmantel 1 offen. Die Stirnwand 4 des Galettenmantels 1 ist mit einer Nabe 5 verbunden, die drehfest am Umfang einer Welle 3 angebracht ist. Die Welle 3 ist auskragend an einem seitlich neben dem Galettenmantel angeordneten Träger 2 drehbar gelagert. Hierzu sind in dem Träger 2 die Lager 6.1 und 6.2 vorgesehen. Auf der zum Galettenmantel 1 gegenüber liegenden Seite des Träger 2 ist die Welle mit einem Elektromotor 7 gekoppelt. Die Welle 3 durchdringt den Elektromotor 7 und besitzt ein freies Ende, an dem ein Signalübertrager 13 angeordnet ist.
Zur Beheizung des Galettenmantels 1 ist außerhalb des Galettenmantels 1 eine Induktionsheizeinrichtung 8 vorgesehen. Hierbei weist die Induktionsheizeinrichtung mehrere Induktionsspulen in axialer Richtung und radialer Richtung nebeneinander auf.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, sind insgesamt vier Induktionsspulen 9.1, 9.2, 9.3 und 9.4 axial nebeneinander angeordnet. Dabei erstrecken sich die Induktionsspulen 9.1 bis 9.4 im wesentlichen über die gesamte Länge des Galettenmantels 1. Jede der Induktionsspulen 9.1 bis 9.4 wird jeweils durch eine Wicklung 22 und einem U-förmigen Wickelträger 21 mit den Polenden 10.1 und 10.2 gebildet. Die U-förmigen Wickelträger 21 sind vorzugsweise als Schnittbandkerne mit mehreren Trafoblechen gebildet. Jede der Induktionsspulen 9.1 bis 9.4 ist jeweils über ein Distanzstück 17 mit einem Halter 16 verbunden. Der Halter 16 ist einseitig mit dem Träger 2 fest verbunden.
Die Induktionsspulen 9.1 bis 9.4 werden durch den Halter 16 derart relativ zum Galettenmantel 1 gehalten, dass zwischen den Galettenmantel 1 und den Polenden 10.1 und 10.2 sich ein im wesentlichen konstanter Abstand über der gesamten Länge des Galettenmantels 1 einstellt. Der Abstand kann hierbei im Bereich von <5 mm vorzugsweise <3 mm ausgebildet sein.
Wie ein Fig. 2 dargestellt ist, sind insgesamt vier Induktionsspulen 9.1, 9.5, 9.6 und 9.7 in radialer Richtung hintereinander angeordnet. Dabei sind die Wickelträger 21 der Induktionsspulen 9.1, 9.5 bis 9.7 derart zueinander angeordnet, dass die Polenden 10 jeweils mit konstantem Abstand von der Oberfläche des Galettenmantels 1 gehalten sind. Der Halter 16 ist hierzu bogenförmig im wesentlichen kongruent zu dem Galettenmantel 1 ausgebildet.
Die in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellte Induktionsheizeinrichtung 8 ist mit den Induktionsspulen zu mehreren Heizzonen 18.1, 18.2, 18.3 und 18.4 ausgebildet. Hierbei bilden die in radialer Richtung hintereinander angeordneten Induktionsspulen jeweils eine Heizzone.
Wie in Fig. 1 dargestellt, ist jeder der Heizzonen 18.1 bis 18.4 jeweils ein Temperatursensor 12.1 bis 12.4 zugeordnet. Die Temperatursensoren 12.1 bis 12.4 sind innerhalb des Galettenmantels 1 angebracht und über Signalleitungen 19 mit dem Signalübertrager 13 gekoppelt. Das stationäre Teil des Signalübertragers 13 ist mit einer Heizsteuerung 11 verbunden. Die Heizsteuerung 11 ist über mehrere Versorgungsleitungen 15 mit einem den Induktionsspulen zugeordneten Versorgungsanschluß 14 verbunden. Über die Heizsteuerung 11 sind die einer den Heizzonen 18.1 bis 18.4 zugeordneten Induktionsspulen 10 gemeinsam steuerbar. Dabei lassen sich die Gruppe von Induktionsspulen einer Heizzone unabhängig von den Induktionsspulen der benachbarten Heizzone steuern. So lässt sich im Betriebsfall beispielsweise eine vorbestimmte Oberflächentemperatur des Galettenmantels 1 vorgeben. Jede durch die Temperatursensoren 12.1 bis 12.4 registrierte abweichende Ist-Temperatur lässt sich somit vorteilhaft durch die Heizsteuerung 11 individuell in jeder der Heizzonen 18.1 bis 18.4 ausregeln. Damit kann eine über der gesamten Belegungslänge des Galettenmantels 1 im wesentlichen konstante Oberflächentemperatur eingestellt und gehalten werden.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist, wird durch die Induktionsheizeinrichtung 8 nur in einem Winkelbereich des Galettenmantels 1 eine induzierte Erwärmung bewirkt. Die Induktionsheizeinrichtung 8 erstreckt sich dabei über einen Winkelbereich von ca. 120°.
Im Betriebszustand wird der Galettenmantel 1 durch den Elektromotor 7 und der Welle 3 zu Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben, die bei der Behandlung von Fäden durchweg oberhalb von 1.000 m/min. liegen. Aufgrund der hohen Umfangsgeschwindigkeit des Galettenmantels 1 wird eine gleichmäßige Erwärmung des gesamten Umfangs des Galettenmantels 1 durch die Induktionsheizeinrichtung 8 erreicht. Je nach Umfangsgeschwindigkeit des Galettenmantels lässt sich der Winkelbereich, der durch die Induktionsheizeinrichtung 8 am Galettenmantel 1 erfaßt wird, wahlweise im Bereich zwischen 20° bis hin zu 180° ausbilden. Die Oberflächentemperatur des Galettenmantels 1 kann dabei in Abhängigkeit von der Fadenbehandlung und Fadentyp im Bereich von 60°C bis 250°C betragen, wobei die Abweichungen der Oberflächentemperaturen über den gesamten Belegungsbereich des Galettenmantels im Bereich von <2°C vorzugsweise <1°C liegt.
In Fig. 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Galette schematisch in mehreren Ansichten dargestellt. In Fig. 3 ist das Ausführungsbeispiel in einer Querschnittsansicht und in Fig. 4 in einer Vorderansicht dargestellt. Insoweit kein Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.
Bei dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiele weist der Galettenmantel 1 zu beiden Stirnseiten jeweils eine Stirnwand 4.1 und 4.2 auf. Die Stirnwände 4.1 und 4.2 sind über die Lager 6.1 und 6.2 unmittelbar an einer Achse 24 drehbar gelagert. Die Achse 24 ist auskragend mit dem Träger 2 verbunden. Zwischen den Stirnwänden 4.1 und 4.2 ist innerhalb des Galettenmantels 1 vorzugsweise im mittleren Bereich ein Elektromotor 7 angeordnet. Der Elektromotor 7 weist einen ortsfesten Stator 20 und eine ringförmigen den Stator 20 umhüllenden Rotor 21 auf. Zwischen dem Stator 20 und dem Rotor 21 ist ein Luftspalt gebildet. Der Rotor 21 ist fest mit dem Galettenmantel 1 verbunden. Der Stator 20 ist an der Achse 24 befestigt. Die Versorgung des Stators 20 erfolgt durch Versorgungsleitungen, die durch die Achse 24 nach außen geführt werden. Hierzu ist die Achse 24 hohlzylindrisch ausgebildet.
Außerhalb des Galettenmantels 1 ist die Induktionsheizeinrichtung 8 angeordnet, die mehrere mit Abstand zu dem Galettenmantel 1 gehaltene Induktionsspulen 9.1 und 9.2 auf. Die Induktionsspulen werden jeweils durch einen Wickelträger 23 und eine Wicklung 22 gebildet. Hierbei sind die Polenden 10 der Wickelträger 23 in Längsrichtung des Galettenmantels ausgerichtet. Die Wicklungen 22 sind an dem Wickelträger 23 mit einem in Längsrichtung gerichteten Wickelsinn gewickelt.
Wie in Fig. 3 dargestellt, sind in Längsrichtung an dem Galettenmantel zwei Induktionsspulen nebeneinander angeordnet. Jeder der Induktionsspulen 9.1 und 9.2 weist jeweils in Umfangsrichtung zwei benachbarte Induktionsspulen auf, wie in Fig. 4 gezeigt. Somit wird die Induktionsheizeinrichtung 8 insgesamt durch sechs Induktionsspulen gebildet, die sich in Umfangsrichtung über einen Winkelbereich von ca. 90° an dem Galettenmantel 1 erstrecken. Wobei in Längsrichtung sich die Induktionsheizeinrichtung 8 im wesentlichen bis zu den Stirnwänden 4.1 und 4.2 erstreckt. Die Induktionsspulen der Induktionsheizeinrichtung 8 werden in diesem Ausführungsbeispiel gemeinsam über eine Heizsteuerung 11 gesteuert. Hierzu ist die Heizsteuerung 11 mit einem Versorgungsanschluss 14 mit den Induktionsspulen verbunden.
Die Induktionsspulen sind an einem Halter 16 angeordnet. Hierzu sind die Wickelträger 23 über Distanzstücke 17 mit dem Halter 16 fest verbunden. Der Halter 16 ist halbschalenförmig im Abstand kongruent zu dem Galettenmantel 1 geformt und auskragend an dem Träger 2 gehalten. Die Verbindung zwischen dem Halter 16 und dem Träger 2 ist dabei beweglich ausgebildet, so dass der Halter 16 zwischen einer Betriebsstellung - wie in Fig. 3 dargestellt - und einer Ruhestellung hin und her verstellbar ist.
Zur Steuerung und Regelung der Oberflächentemperatur des Galettenmantels 1 sind an dem Galettenmantel 1 zwei Temperatursensoren 12.1 und 12.2 angeordnet, die mit einem Signalübertrager 13 im Innern des Galettenmantels 1 verbunden sind. Der Signalübertrager 13 ist mit seinem nicht rotierenden Teil an der Achse 24 befestigt und über Signalleitungen mit der Heizsteuerung 11 verbunden.
Das in Fig. 3 und 4 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Galette ist in seiner Funktion identisch zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel nach Fig 1 und 2, so daß an dieser Stelle Bezug zu dem zuvor genannten Ausführungsbeispiel genommen wird. Hierbei werden an dem Umfang des Galettenmantels 1 ebenfalls zumindest ein Faden oder mehrere Fäden gerührt. Der Galettenmantel 1 wird durch den Elektromotor 7 im Innern des Galettenmantels 1 angetrieben. Der Galettenmantel 1 wird über die außerhalb des Galettenmantels 1 angeordneten Induktionsheizeinrichtung 8 beheizt. Zur Regelung einer Oberflächentemperatur des Galettenmantels sind zwei Temperatursensoren 12.1 und 12.2 der Heizsteuerung 11 zugeordnet. Dabei erfolgt die Bestromung der Induktionsspulen 9.1, 9.2, dass eine im wesentlichen konstante Oberflächentemperatur an dem Galettenmantel 1 eingehalten ist.
In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Galetten gezeigt. Die Bauteile mit identischen Funktionen haben auch hierbei in der folgenden Beschreibung die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 und 2 erhalten. Zudem ist der Aufbau der in Fig. 5 gezeigten Galette im wesentlichen identisch zu der in Fig. 1 und 2 gezeigten Galetten, so dass in der nachfolgenden Beschreibung im wesentlichen nur die Unterschiede erläutert sind und ansonsten zu der vorhergehenden Beschreibung zu den Fig. 1 und 2 Bezug genommen wird.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 sind die Induktionsspulen 9 der Induktionsheizeinrichtung 8 gemeinsam an einem halbschalenförmigen Trägerblech 25 gehalten, welche kongruent zum Galettenmantel 1 gehalten ist. Das Trägerblech 25 erstreckt sich in Umfangsrichtung über einen Winkelbereich von ca. 90°. An einem Ende des Trägerbleches 25 ist eine Schwenkachse 27 angeordnet, die in axialer Richtung sich parallel zum Galettenmantel 1 erstreckt. Die Schwenkachse 27 ist auskragend mit einem Ende an dem Träger 2 befestigt. Das Trägerblech 25 ist mit der Schwenkachse 27 derart verbunden, dass das Trägerblech 25 zwischen einer Betriebsstellung - wie in Fig. 5 dargestellt - oder einer Ruhestellung verstellt werden kann.
Auf der zum Trägerblech 25 gegenüberliegenden Seite der Schwenkachse 27 ist ein Abdeckblech 26 vorgesehen, welches ebenfalls schwenkbar mit der Schwenkachse 27 verbunden ist. Das Abdeckblech 26 ist halbschalenförmig kongruent zu dem Galettenmantel 1 geformt und erstreckt sich im wesentlichen über den gesamten Längsbereich des Galettenmantel 1 und am Umfang über einen Winkelbereich von ca. 90°. Damit bilden sowohl die Trägerplatte 25 und das Abdeckblech 26 während des Betriebes der Galette einen Schutzmantel nach außen hin. Damit können einerseits Wärmeverluste vermieden und andererseits Luftströmungen zu Fadenführung positiv beeinflusst werden. Zudem ist ein Schutz gegenüber äußeren Einwirkungen oder unzulässigen Eingriffen gegeben.
Bei den in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindungsgemäßen Galette sind die Elektronikbauteile und elektrischen Verbindungen der Induktionsheizeinrichtung isoliert und nach außen hin gekapselt ausgebildet, um insbesondere Umwelteinflüsse durch beispielsweise von den Fäden erzeugten Präparationsdämpfen und -nebel zu vermeiden. Damit lässt sich die erfindungsgemäße Galette auch in sehr ungünstigen Umgebungsbereichen einer Spinnerei vorteilhaft einsetzen.

Bezugszeichenliste

1: Galettenmantel
2: Träger
3: Welle
4,4.1,4.2: Stirnwand
5: Nabe
6.1,6.2: Lager
7: Elektromotor
8: Induktionsheizeinrichtung
9.1, 9.2, 9.3, 9.4: Induktionsspule
10, 10.1, 10.2: Polende
11: Heizsteuerung
12.1, 12.2, 12.2, 12.4: Temperatursensor
13: Signalübertrager
14: Versorgungsanschluss
15: Versorgungsleitungen
16: Halter
17: Distanzstück
18.1, 18.2, 18.3, 18.4: Heizzone
19: Signalleitung
20: Stator
21: Rotor
22: Wicklung
23: Wickelträger
24: Achse
25: Trägerblech
26: Abdeckblech
27: Schwenkachse

Claims

Galette zum Führen, Erwärmen und Fördern eines Fadens mit einem rotierend antreibbaren hohlzylinderischen Galettenmantel (1), welcher an einem Träger (2) drehbar gelagert ist, und mit einer Induktionsheizeinrichtung (8), welche zur Beheizung des Galettenmantels (1) mit mehreren Induktionsspulen (9.1, 9.2) mit Abstand zu dem Galettenmantel (1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsheizeinrichtung (8) außerhalb des Galettenmantels (1) ausgebildet ist, die Induktionsspulen (9.1, 9.2) sich über ein Mantelsegment mit einen Umfangswinkel im Bereich von 20° bis 180° vorzugsweise im Bereich von 40° bis 130° am Galettenmantel (1) erstrecken und die Induktionsspulen (9.1, 9.2) sich im wesentlich über die gesamte Länge des Galettenmantels (1) erstrecken.
Galette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspulen (9.1, 9.2) sich zu mehreren nebeneinander in axialer Richtung und/oder in radialer Richtung parallel zum Galettenmantel (1) erstrecken.
Galette nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspulen (9.1, 9.2) zu mehreren Heizzonen (18.1, 18.2) kombiniert sind und dass die einer der Heizzonen (18.1, 18.2) zugeordneten Induktionsspulen (9.1, 9.2) gemeinsam und unabhängig zu den benachbarten Induktionsspulen (9.1, 9.2) benachbarter Heizzonen (18.1, 18.2) steuerbar sind.
Galette nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspulen (9.1, 9.2) jeweils zwei Polenden (10.1, 10.2) aufweisen, die sich in axialer Richtung kongruent mit konstantem Abstand zum Galettenmantel (1) erstrecken.
Galette nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspulen (9.1, 9.2) jeweils zwei Polenden (10.1, 10.2) aufweisen, die sich in radialer Richtung kongruent mit konstantem Abstand zum Galettenmantel (1) erstrecken.
Galette nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Polenden (10.1, 10.2) einer der Induktionsspulen (9.1, 9.2) und dem Galettenmantel (1) im Bereich von 1mm bis 6mm beträgt.
Galette nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspulen (9.1, 9.2) an einem halbschalenförmigen Trägerblech (25) gehalten sind und dass das Trägerblech (25) mit den Induktionsspulen (9.1, 9.2) zwischen einer Betriebsstellung und einer Ruhestellung beweglich gehalten ist.
Galette nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerblech (25) an einer sich axial mit Abstand zum Galettenmantel (1) erstreckenden Schwenkachse (27) gelagert ist und dass die Schwenkachse (27) an der gegenüberliegenden Mantelseite zum Trägerblech (25) ein Abdeckblech (26) trägt.
Galette nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsheizeinrichtung (8) mit einer Heizsteuerung (11) verbunden ist und dass die Heizsteuerung (11) mit zumindest einem Temperatursensor (12.1) gekoppelt ist, welcher eine Manteltemperatur des Galettenmantels (1) erfasst.
Galette nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (12.1) am Galettenmantel (1) befestigt und durch einen Signalübertrager (23) mit der ortsfesten Heizsteuerung (11) verbunden ist.
Galette nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Temperatursensoren (12.1, 12.2) vorgesehen sind, wobei jedem der Temperatursensoren (12.1, 12.2) eine von mehreren Heizzonen (18.1, 18.2) an dem Galettenmantel (1) zugeordnet ist.