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Die
Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Führen eines Unterriemchens in
Streckwerken zum Verziehen von Faserverbänden, welche einen Führungstisch
für das
Unterriemchen, eine drehbare Umlenkrolle für das Unterriemchen und eine
Lagerung für
die Umlenkrolle umfasst.
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In
Streckwerken zum Verziehen von Faserverbänden werden üblicherweise
mehrere hintereinander angeordnete und mit zunehmender Umfangsgeschwindigkeit
antreibbare Walzenpaare eingesetzt. Es ist hierbei üblich, Führungsriemchen
einzusetzen, die eine Oberwalze bzw. eine Unterwalze umschlingen
können.
Die Führungsriemchen
bewirken eine bessere Gleichmäßigkeit
des verzogenen Faserverbandes, indem sie die Fasern zwischen zwei
Klemmlinien benachbarter Walzenpaare führen. Die Führungsriemchen werden üblicherweise
durch feststehende Führungseinrichtungen
wie beispielsweise Oberriemchenkäfige
oder Führungstische
für das
Unterriemchen geführt
und umgelenkt. Solche feststehenden Führungseinrichtungen haben dabei den
Nachteil, dass sie eine relativ hohe Bremswirkung auf die Führungsriemchen
ausüben
und entsprechend hohe Antriebsleistungen an den Streckwerkswalzen
erforderlich sind.
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Aus
dem deutschen Gebrauchsmuster 68 05 009 ist eine Einrichtung zum
Führen
eines Unterriemchens der eingangs genannten Art bekannt, bei der das
Unterriemchen nicht durch eine feststehende Umlenkkante des Führungstisches
umgelenkt wird, sondern stattdessen durch eine drehbare Umlenkrolle.
Die drehbare Umlenkrolle hat dabei den Vorteil, dass sie das Unterriemchen
wesentlichen weniger abbremst als eine feststehende Umlenkschiene.
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Die
Umlenkrolle ist dabei in Lagerschlitten gelagert, die an den Stanzen
verschiebbar befestigt sind. Die Umlenkrolle weist einen relativen
großen Durchmesser
auf, der bei der gezeigten Lagerung auch erforderlich ist, damit
keine unzulässige
Durchbiegung der Umlenkrolle auftritt, da die Lagerschlitten einen
relativ großen
Abstand zueinander aufweisen. Der große Durchmesser der Umlenkrolle
ist dabei nachteilig, da die Führung
des Faserverbandes durch das Unterriemchen bereits in einem sehr
großen
Abstand vor der Klemmlinie des nachfolgenden Walzenpaares endet.
Die Fasern des Faserverbandes sind somit auf einer relativ großen Strecke
ohne Führung.
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Des
Weiteren hat die bekannte Lagerung der Umlenkrolle den Nachteil,
dass bei einem nach einer gewissen Laufzeit zwangsläufig notwendig
werdenden Wechsel des Unterriemchens neben dem Führungstisch die Umlenkrolle
als weiteres Einzelteil unter das neue Unterriemchen eingefädelt werden muss.
Solche Wartungsarbeiten sind deshalb mit einem relativ großen Aufwand
verbunden.
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Aus
der deutschen Patentschrift 26 33 75 ist ferner eine Einrichtung
zum Führen
eines Unterriemchens mit einer Umlenkrolle bekannt, die einen relativ kleinen
Durchmesser aufweist. Es sind jedoch keinerlei Hinweise über die
Art und Anordnung der Lagerung für
die Umlenkrolle offenbart.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die bekannte Einrichtung
zu verbessern und deren genannte Nachteile zu vermeiden.
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Die
Aufgabe wird dadurch gelöst,
dass die Lagerung für
die Umlenkrolle eine radiale und axiale Lagerung enthält, und
dass die Umlenkrolle durch die radiale und axiale Lagerung in dem
Führungstisch gehalten
ist.
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Durch
die Aufnahme der radialen und axialen Lagerung in dem Führungstisch
wird die Umlenkrolle vollständig
durch den Führungstisch
gehalten. Dadurch kann in vorteilhafter Weise der Durchmesser der
Umlenkrolle sehr klein gewählt
werden. Hierdurch ist es möglich,
das Unterriemchen sehr nahe bis an die Klemmlinie des nachfolgenden
Walzenpaares heranzuführen
und die Führung
des Faserverbandes zu verbessern. Die Umlenkrolle wird durch die
Abstützung
mittels der radialen Lagerung an dem stabilen Führungstisch nicht mehr auf
Durchbiegung belastet und braucht schon deswegen keinen so großen Durchmesser
mehr aufzuweisen.
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Ein
weiterer Vorteil ist, dass durch die Lagerung der Umlenkrolle in
dem Führungstisch,
der Führungstisch
mit der Umlenkrolle eine kompakte Baueinheit bildet, die bei Wartungsarbeiten
als Ganzes aus- und eingebaut werden kann. Die Handhabung mehrere
Einzelteile entfällt.
Es ist dabei in vorteilhafter Weise möglich, die Länge der
Umlenkrolle so zu wählen,
dass sie in etwa der Breite des zu führenden Unterriemchens entspricht.
Es kann dadurch für
jedes Unterriemchen eine eigene Umlenkrolle vorgesehen werden.
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In
Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die radiale Lagerung
Mittel gegen Herausfallen der Umlenkrolle enthält. Hierdurch wird die Handhabung
der kompakten Baueinheit aus Führungstisch
und Umlenkrolle weiter vereinfacht. Es ist gewährleistet, dass die Umlenkrolle
bei Wegfall oder Nachlassen der Spannung des Unterriemchens nicht aus
der radialen Lagerung herausfallen kann. Außerdem ist es vorteilhaft,
wenn die Mittel gegen Herausfallen der Umlenkrolle berührungslos
wirken, insbesondere wenn sie wenigstens einen Magneten enthalten.
Hierdurch wird die leichte Drehbarkeit der Umlenkrolle nicht beeinträchtig. Gleichzeitig
ist jedoch eine einfache Demontage möglich, wenn die Umlenkrolle
beispielweise zu Reinigungszwecken ausgebaut werden soll.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, dass die
axiale Lagerung wenigstens eine ballige Fläche enthält. Durch Ausgestaltung der axialen
Lagerung mit wenigstens einer balligen Flächen ist eine Gleitlagerung
möglich,
die äußerst geringe
Reibungsverlust aufweist. Dabei ist es unerheblich, ob die ballige
Fläche
an der Stirnseite der Umlenkrolle oder an der Anlagefläche des
Führungstisches
für die
Umlenkrolle ausgebildet ist.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann es vorteilhaft sein, den
Werkstoff des Führungstisches
zumindest im Bereich einer als Gleitlagerung ausgeführten radialen
Lagerung für
die Umlenkrolle aus einem gleitfreudigen Werkstoff oder mit einer gleitfreudigen
Beschichtung zu versehen. Besonders vorteilhaft kann dies durch
den Einsatz von Polytetrafluorethylen (PTFE) enthaltenden Werkstoffen
geschehen.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
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Es
zeigen:
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1 eine
teilweise geschnittene Seitenansicht auf ein Teil eines Streckwerkes
mit einer Einrichtung zum Führen
eines Unterriemchens,
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2 eine
Ansicht in Richtung des Pfeiles II der 1 auf die
Einrichtung zum Führen
des Unterriemchens, wobei viele der umgebenden Bauteile des Streckwerkes
weggelassen sind.
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Das
in 1 nur teilweise dargestellte Streckwerk dient
zum Verziehen eines Faserverbandes 1. Hierzu wird mehreren
Walzenpaaren 2, 3 in Zuführrichtung A ein Faserband
oder Vorgarn 4 zugeführt
und durch die mit zunehmender Umfangsgeschwindigkeit angetriebenen
Walzenpaare 2, 3 zu der gewünschten Feinheit verzogen.
Der fertig verzogene Faserverband 5 wird in Abzugsrichtung
B abgezogen und kann beispielsweise durch eine Ringspindel mit einer
Spinndrehung versehen und zu einem Garn weiterverarbeitet werden.
Je nach Art des zu verziehenden Faserverbandes 1 kann es
vorteilhaft sein, den gezeichneten Walzenpaaren 2, 3 noch
weitere Walzenpaare vor- oder nachzuordnen.
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Die
Walzenpaare 2, 3 enthalten antreibbare Unterwalzen 6, 8,
die zum besseren Verziehen des Faserverbandes 1 an ihren
Umfangsflächen
mit einer Kannelur versehen sein können. An die Unterwalzen 6, 8 sind
jeweils Oberwalzen 7, 9 elastisch andrückbar und
bilden mit der jeweiligen Unterwalze 6, 8 Klemmlinien 10, 11.
Durch die mit höherer
Umfangsgeschwindigkeit angetriebene Unterwalze 8 wird der Faserverband 1 zwischen
den beiden Klemmlinien 10 und 11 auf eine geringere
Feinheit verzogen.
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Zur
Führung
des zu verziehenden Faserverbandes 1 zwischen den Klemmlinien 10 und 11 sind dem
Walzenpaar 2 Führungsriemchen 12, 13 zugeordnet.
Das Unterriemchen 12 umschlingt dabei die Unterwalze 6 und
wird von einer Einrichtung 14 zum Führen des Unterriemchens 12 geführt und
gespannt. In Abwandlung des dargestellten Ausführungsbeispiels kann auch vorgesehen
sein, dass das Unterriemchen wesentlich länger ausgebildet ist und durch
eine separate Spanneinrichtung gespannt wird. Das Oberriemchen 13 umschlingt
die Oberwalze 7 und wird in an sich bekannter Weise durch
eine nicht dargestellten Oberriemchenführungseinrichtung, beispielsweise
in Form eines Oberriemchenkäfigs,
geführt.
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Die
Einrichtung 14 zum Führen
des Unterriemchens 12 umfasst einen Führungstisch 15, der
in nicht dargestellter Weise an einem feststehenden Rahmen oder
an einer Stanze des Streckwerkes befestigt ist. An der dem Walzenpaar 3 zugewandten Seite
des Führungstisches 15 ist
eine drehbare Umlenkrolle 16 für das Unterriemchen 12 angeordnet. Die
Umlenkrolle 16 weist im Vergleich zu der Unterwalze 8 einen
möglichst
geringen Durchmesser auf, damit das Unterriemchen 12 möglichst
dicht bis an die Klemmlinie 11 herangeführt werden kann. Durch eine
möglichst
lange Führung
des Faserverbandes 1 zwischen der Klemmlinie 10 und 11 durch
die Führungsriemchen 12, 13 wird
die Gleichmäßigkeit
des fertig verzogenen Faserverbandes 5 verbessert. Zur Stützung des
Unterriemchens 12 zwischen der Klemmlinie 10 und
der Umlenkrolle 16 kann die dem Unterriemchen zugewandte
Fläche
des Führungstisches 15 in
an sich bekannter Weise in ihrer Ausgestaltung variiert werden.
Je nach der Art des zu verziehenden Faserverbandes 1 hat
sich eine Gestaltung des Führungstisches 15 mit
einem kleineren oder größeren Berührungsbereich
sowie mit unterschiedlich hohen Stufen bewährt.
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Die
Umlenkrolle 16 ist vollständig in dem Führungstisch 15 gelagert
und bildet mit diesem eine kompakte Baueinheit, die zu Wartungs-
oder Reinigungszwecken einfach aus- bzw. einbaubar ist. Die Lagerung
für die
Umlenkrolle 16 enthält
dabei ein radiale Lagerung 17 in Form einer Lagerschale,
die die Umlenkrolle 16 an einem Teil ihres Umfanges umschließt. Die
radiale Lagerung 17 hält
die Umlenkrolle 16 unter Einwirkung der Spannkräfte des
Unterriemchens 12 in ihrer Position und stützt die
Umlenkrolle 16 ab. Auf Grund des geringen Durchmessers
der Umlenkrolle 16 ist es vorteilhaft, wenn die radiale
Lagerung 17 die Umlenkrolle möglichst über ihre gesamte Länge abstützt.
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Die
Umlenkrolle 16 wird durch das rotierende Unterriemchen 12 mitgenommen
und in Rotation versetzt. Deshalb ist es vorteilhaft, die die Umlenkrolle 16 berührenden
Bereiche der radialen Lagerung 17 aus einem gleitfreudigen
Werkstoff auszubilden oder mit einer gleitfähigen Beschichtung zu versehen.
Besonders vorteilhaft sind hierbei Werkstoffe, in denen gleitbegünstigende
Einlagerungen, beispielsweise aus Polytetrafluorethylen enthalten
sind.
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Um
ein Herausfallen der Umlenkrolle 16 bei nachlassender Spannung
des Unterriemchens 12 zu verhindern, sind Mittel 18 gegen
Herausfallen der Umlenkrolle 16 vorgesehen. Diese Mittel 18 gegen Herausfallen
der Umlenkrolle 16 können
berührungslos
auf die Umlenkrolle 16 wirken und einen Magneten 19 enthalten.
Wie in 2 dargestellt, ist es jedoch vorteilhaft, mehrere
Magnete 19 verteilt über
die Länge
der Umlenkrolle 16 in dem Führungstisch 15 anzuordnen.
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Die
in dem Führungstisch 15 enthaltene
Lagerung für
die Umlenkrolle 16 umfasst außerdem eine in 2 dargestellte
axiale Lagerung 20, mit der die Umlenkrolle 16 in
axialer Richtung positioniert wird. Die axiale Lagerung 20 wird
vorzugsweise durch eine ballige Fläche 21 und eine plane
Gegenfläche 22 gebildet.
Im dargestellten Fall ist die ballige Fläche 21 an der Stirnseite
der Umlenkrolle 16 angeordnet, während die Gegenfläche 22 von
dem Führungstisch 15 gebildet
wird. Genauso gut kann dies jedoch umgekehrt sein. Die Verwendung
einer balligen Fläche 21 in
der axialen Lagerung 20 hat den Vorteil, dass die Reibungsverluste
dort minimiert werden.
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Zum
gleichzeitigen Verziehen einer großen Anzahl von Faserverbänden 1 ist
es bekannt, die Unterwalzen 6, 8 als in Maschinenlängsrichtung
durchlaufende Unterzylinder auszubilden. Dabei ist eine Vielzahl
von Unterriemchen 12 mit einem gewissen Abstand nebeneinander
entlang der Unterwalze 6 angeordnet. In einem solchen Fall
ist es vorteilhaft die Oberwalzen 9 als so genannte Druckwalzenzwillinge
auszubilden. Bei diesen Druckwalzenzwillingen sind jeweils zwei
Oberwalzen 9 drehbar auf einer gemeinsamen feststehenden
Achse angeordnet und werden zusammen gegen die Unterwalze 6 angedrückt. Der
Führungstisch 15 kann
dabei so lang ausgebildet sein, dass er sich über mehrere Unterriemchen 12 erstreckt.
Vorteilhafterweise wird die Länge der
Umlenkrolle 16 dann so gewählt, dass sie in etwa der Breite
des Unterriemchens 12 entspricht. Hierdurch ist es möglich, die
Vorderkante 23 des Führungstisches 15 zwischen
zwei Umlenkrollen 16 so auszubilden, dass sich dort in
an sich bekannter Weise die Käfigstütze von
zwei als Druckwalzenzwilling ausgebildeten Oberwalzen 7 abstützen kann.
Die erfindungsgemäße Einrichtung 14 zum
Führen
von Unterriemchen 12 kann so in vorteilhafter Weise in
Verbindung mit handelsüblichen
Komponenten für
Oberriemchen 13 eingesetzt werden.