Vorrichtung zur Erteilung von Drall. Die vorliegende Erfindung bezieht sieh i auf eine Vorrichtung zur Erteilung von Drall beim Zwirnen, Spinnen und bei Um wicklungsprozessen. Mit Hilfe der erfin dungsgemässen Vorrichtung kann man den Fäden eine sehr starke Drehung erteilen, während gleichzeitig Abzugs- und Aufwiekel- mittel für die Fäden keine hohe Umlauf geschwindigkeit besitzen und auch die übri gen Einzelteile der Vorrichtung sich verhält nismässig langsam bewegen.
Die Erfindung lässt sich besonders gut anwenden beim Zwirnen und Spinnen von Wolle, Baumwolle und harten Fasern, vorn Seide, Kunstseide, Nylon oder andern Kunst fasern zur Herstellung von Garnen für starke Schnüre und für Umwicklungspro zesse. Ferner empfiehlt sich ihre Anwendung beim Drehen bzw. Zwirnen von fadenförmi- gem Material, das nicht aus Fasern besteht, beispielsweise bei Drähten.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung ist gekennzeichnet durch mindestens zwei an ihren beiden Enden gelagerte rahmenförmige, konzentrische Flügel, die in entgegengesetz ten Richtungen um die gleiche Achse umlau fen, ferner durch eine Stütze zur Halterung des Fadenvorrats in dem Raum, der von demn innersten Flügel bei seiner Rotation umfah ren wird und Führungsmittel, unm den Faden von der Abzugsstelle an so zu leiten, dass er an einem Ende eines jeden Flügels von der Achse der Vorriehtunfg zur Peripherie jedes Flügels und dort an dessen anderes Ende derart geführt wird, dass die Laufrichtungen in aufeinanderfolgenden Flügeln entgegen gesetzt sind.
Bei einer bevorzugten Ausfüh- iuingsforin sind die Flügel. so angebracht, dass sie um eine horizontale Achse rotieren. Infolge der horizontalen Anordnung und der Lagerung der Flügel an beiden Enden kön nen diese mit hoher Geschwindigkeit umlau fen und der statische sowie der dynamische Gewichtsausgleich sind leicht. zu erzielen.
Vorzugsweise sind auch Führungsmittel vorgesehen, wie beispielsweise hohle Stäbe, um den Lauf der Fäden in den Flügeln zu sichern. Durch diese Führungsmittel kann das Ausbiegen der Fäden verhindert werden.
Die Antriebsmittel können von verschie dener Art sein, beispielsweise Riemen und Riemenscheiben, Zahnradgetriebe, Reibungs triebe oder Kombinationen dieser Teile.
Der Garnvorrat kann in bekannter Weise gehalten werden. Zweckmässig wird er aber so angebracht, dass ihn die Schwerkraft. frei drehbar in seiner Lage festhält.
Bei einem Ausführungsbeispiel besitzt jeder der konzentrischen und um die gleiche Achse rotierenden, ineinander angeordneten Flügel zwei voneinander getrennte, von der Rotationsachse abgehende Arme, die durch die Querstange miteinander verbunden und in bezug auf die Achse ausbalanciert sind. Zur Lagerung können vorteilhaft sowohl Kugel lager als auch Rollenlager verwendet werden.
Die Zeichnung soll die Erfindung an Hand einiger Ausführungsbeispiele näher erläu tern.
Fig. 1 zeigt eine Reihe von Flügeln sowie den Garnvorrat und die Aufwickel anordnung.
Fig. 2 gibt eine Einzelheit aus Fig. 1 wieder.
Fig. 3 stellt eine andere Ausführungs form dar.
Fig. 4 und 5 bringen weitere Abwand lungen, und Fig. 6 zeigt eine Einzelheit aus Fig. 5. Die in Fig. 1 gezeichnete Vorrichtung be sitzt drei Flügel 1, 2 und 3, von denen jeder einen rechteckigen Rahmen bildet. Diese drei Flügel sind nur als Beispiel und der Über sichtlichkeit weben gezeichnet. Es ist aber klar, dass jede gewünschte Anzahl von Flü geln in der gleichen Weise angeordnet wer den kann. Jeder dieser drei Flügel rotiert um eine gemeinsame, horizontale Achse, immer einer innerhalb des andern, und sein Rahmen ist symmetrisch zu dieser Achse angeordnet, um die Entstehung unausgeglichener Zentri fugalkräfte zu verhindern. Auf diese Weise werden hohe Rotationsgeschwindigkeiten er möglicht. Jeder Flügel besteht aus zwei von der Achse abgehenden, durch Querstangen verbundenen und ausbalancierten Armen.
Die Spule mit dem Garnvorrat, der konisch oder irgendwie anders gewickelt sein kann, ist mit 4 bezeichnet. Sie ist in einem Träger 5 ein gelegt, der mit Hilfe eines Kugellagers auf der Achse befestigt ist. Spule 4 und Träger 5 sollen sich drehen können. Daher sind an den Enden der Wellen 7 und 38 die Kugellager 6 und 60 angebracht.
Der Faden 8 wird von der Spule 4 abge zogen und läuft nach dem Passieren mehrerer Führungen, wie 9 am Träger 5, durch das Loch an einem Ende des Rahmens vom Trä- g er 5 und durch die hohle Welle 7 bei 12, schliesslich über die Rolle 21 entlang dem Arm des innersten Flügels 1. Da dieser Flü- gel 1 angetrieben ist und um seine Achse ro tiert, liegt bei 12 die erste Drehzone.
Der Faden wandert nun über die Rolle 121 durch die hohle Querstange 13 des Flügels 1, dann über die Rolle 122 entlang dem andern Arm des Flügels nach innen und über die Rolle 123 längs der Achse durch eine zweite Drehzone 14 des Flügels 2. Dieser Flügel wird in entgegengesetzter Richtung zum Flügel 1 angetrieben und der Faden läuft radial nach aussen über die Rollen 124 und 125 entlang einem Arm des Flügels 2, dann durch die bohle Querstange 15 und von dort über die Rollen 126 und 127 durch die dritte Dreh- 7one 16 des Flügels 3. Dieser dritte Flügel ist wieder in der gleichen Richtung angetrie ben wie Flügel 1.
Der Faden geht über die Rollen 128 und 129 durch die Querstange 17 und über die Rollen 130 und 131 nach einer vierten Drehzone 18, bis ihn die Walzen 19 erfassen und ihn nach der Aufwickelspule 20 führen, die durch einen nicht gezeichneten Meehanismils angetrieben wird.
Die Vorrichtung erteilt dem Faden sechs Drehungen für jede Umdrehung der Flügel infolge der entgegengesetzten Rotation der drei Flügel.
Trotzdem die Spulen 4- und 20 sich nur langsam drehen, behindern sie die Geschwin digkeit. der Rotation der Flügel nicht. Diese Tatsache sowie der Umstand, \dass die ausba lancierten Flügel an jedem Ende in horizon talen Lagern geführt. sind, gestatten es, die Vorrichtung mit einer höheren Creschwindig- keit zu betreiben als die bisher bekannten Einrichtungen dieser Art. Die Spule 4 wird durch Zapfen 22 in dem Lager 23 des Trä gers 5 geführt und durch ihr Gewicht in Arbeitsstellung gehalten, aus der sie leicht entfernt werden kann.
Die Aufwickelspule 20 kann grösser sein als sonst. üblich, so dass bedeutend längere Be triebszeiten ohne Abnehmen erreicht werden. Der Arbeiter kann daher eine grosse Anzahl an Spindeln überwachen. Die Verwendung einer Reihe von hintereinandergeschalteten Flügeln gestattet es, die Zahl der Drehungen zu vermehren und daher besonders stark ge- drehte Fäden bei verhältnismässig geringer Gesehwindigkeit zu erzielen. Überdies wird der Faden im Gegensatz zu den bekannten Vorrichtungen durch die hohlen Querstangen 13, 15 und 17 geführt, und dadurch wird das Ausbiegen des Fadens vermieden.
Im nachstehenden sollen nun verschiedene Antriebsmittel beschrieben werden. Dabei ist hervorzuheben, dass in Fig. 1 nur drei Flügel und in den Fig. 2 bis 4 nur je zwei Flügel gezeichnet sind, dass es aber für den Fach- ruann klar ist, wie weitere Flügel und im Zu sammenhang damit, weitere Antriebsmittel an geordnet werden müssen.
In Fig. 1 wird der Flügel 3 an einem Ende durch eine hohle Welle 24 getragen, die in einem Lager 25 ruht. Die Welle 24 wird durch irgendein geeignetes Mittel angetrieben, beispielsweise durch die Riemenscheibe 26. Das vorstehende innere Ende 27 der Welle 24 steht dem Ende 28 der hohlen Welle des Flü gels 2 gegenüber, und die beiden Enden 27 und 28 sind in ein Gehäuse 29 eingebettet. Dieses Gehäuse wird durch lHängegewiclhte in vertikaler Lage gehalten und hält die beiden Enden in der Achsrielhtung zusammen. Im Gle- häuse 29 sind Kugellager 760 und 161 vorge sehen. Eine Riemenseheibe 31 sitzt auf der Welle 24 und ehre ähnliche Seheibe 32 auf der Welle 28.
Diese beiden Riemenscheiben sind durch einen Riemen 33 verbunden, der über die Scheiben 34 und 35 (vergleiche Fig. 2) des Anhängegewichts 30 läuft. Auf diese Weise rotiert der Flügel 2 mit derselben Ge schwindigkeit, aber in entgegengesetzter Rich tung wie Flügel 3.
Der Flügel 1 ist in gleicher Weise mon tiert und wird ebenso angetrieben wie Flügel 2', nur in entgegengesetzter Richtung. Die Rie menscheiben sind mit 131, 132, 134 und 135 bezeichnet, der Riemen mit 133, die Wellen enden mit 36 und 37, der Anhänger mit 30' und die Kugellager mit 136 und 137.
Das Wellenende 37 bildet das eine Ende der Hohlwelle 7, die durch das Kugellager 6 mit dem Spulenträger 5 in Verbindung steht. Das andere Ende des Trägers 5 ist durch das Kugellager 60 an dem innern Ende der Welle 38 des Flügels 1 befestigt. Diese Welle 38 ist wieder aehsengleieh mit der Welle 138 für den Flügel 2 und 139 für den Flügel 3 ver bunden. Die drei Wellen werden durch die Lager 140, 141 und 142 geführt. Die Kugel lager 143 und 144 sind in die beiden Lager stützen 140 und 141 eingezeichnet.
In Fig. 3 ist. ein Zahnradgetriebe gezeigt. Die Welle 24 wird durch einen auf dem La ger- 25 festsitzenden Zahnkranz 40 unisehlos- sen, in welchen ein Zahnrad 42 eingreift. Das Zahnrad 42 ist auf einer drehbaren Welle 43 befestigt, die in Kugellagern 44 von inein- andergesehra.ubten Büchsen 45 liegt und vom Arm 46 des Flügels 3 getragen wird. Das innere Ende der Welle 43 trägt ein festsit zendes Zahnrad 47. Das Zahnrad 47 greift in einen an die Büchse 49 des Flügels 2 befe stigten Zahnkranz 48 ein, der mit. Hilfe des Kugellagers 50 von dem innern Ende der Welle 24 getragen ist.
Dieses Getriebe ist eine Art epizvklisches Getriebe und kann leicht so eingerichtet werden, dass der Flügel 2 mit. der selben Geschwindigkeit, aber in entgegen gesetzter Richtung rotiert. wie Flügel 3.
Fig. 4 zeigt ein Reibungsgetriebe, welches irn wesentlichen dein Zahnradgetriebe in Fig. 3 entspricht, nur mit dein Unterschied, dass die Zahnräder 40, 42, 47 und 48 durch die Friktionsscheiben 51 bis 54 ersetzt sind. Diese Friktionsseheiben haben vorzugsweise rauhe Reibflächen 55, um sie in Kontakt zu halten. Geeignete Befestigungsmittel sind vorgesehen, beispielsweise eine lange Schraube 56, welche die Büchse 45 hält.
In dieser Büchse 45 liegt. die Achse 43 der Friktions- scheiben 52 und 53. Die Büchse 45 ist glei tend in einem Führungsschlitz 57 des Armes 46 des Flügels 3 untergebracht, der eine Be- wegung längs des Armes 46 ermöglicht.
In den Füg. 5 und 6 ist eine andere Art des Riemenantriebes gezeigt. Die Welle 24 des äussersten Flügels 3 geht, durch die am Lager 25 befestigte Riemenscheibe 58 und die an der Büchse 49 des innern Flügels 2 befe stigte Riemenscheibe 59. Die beiden Scheiben sind durch einen endlosen Riemen 60 ver bunden, der über ein Paar von Scheiben 61 und 62 an der Aussenseite des Flügelarmes 46 und über ein weiteres Paar von Scheiben 63 und 64 an der Innenseite des Flügelarmes 46 läuft. Der Riemen ist gekreuzt, und die Scheiben 63 und 64 sind geneigt, wie aus Fig. 6 ersichtlich ist. Infolgedessen werden die beiden Flügel 3 und 2 in gleich schnelle, aber entgegengesetzte Rotation versetzt.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, eine Reihe konzentrischer und vertikal angeord neter Flügel vorzusehen, die in entgegen gesetzter Richtung rotieren können und mit ihren untern Enden auf Trägern montiert sind. Der Garnvorrat ist im äussersten Flügel untergebracht, und das Garn läuft von da ab aufwärts und abwärts längs der entspre- elenden Flügel, so dass die Drehung dem Garn durch die einzelnen Flügel nach und nach erteilt wird. Mit dieser Anordnung sind aber gewisse Schwierigkeiten verbunden, die bei den dargestellten Ausführungsbeispielen vermieden sind.
Beispielsweise sind keine La ger für die Flügel an ihrem obern Ende vor handen, und das kann dazu führen, die Um drehungsgeschwindigkeit, bei welcher die Flü gel befriedigend zu arbeiten vermögen, zu be grenzen. Bei dieser bekannten Anordnung befinden sich die wichtigsten Teile der Vor richtung oberhalb der Lager, und dadurch wird es schwer, das Gleichgewicht herzustel len. Ferner ist das Garn, wenn es sich vertikal bewegt, ohne jede seitliche Führung, so dass es sich während des Betriebes der Vorrich tung ausbiegen kann, was unerwünscht ist.