DE19537958C1 - Vorrichtung zum Kräuseln von synthetischen Fadenbündeln oder -bändern - Google Patents
Vorrichtung zum Kräuseln von synthetischen Fadenbündeln oder -bändernInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kräuseln von
synthetischen Fadenbündeln oder -bändern gemäß dem Oberbe
griff des Anspruchs 1.
Bei Vorrichtungen zum Kräuseln von synthetischen Fadenbün
deln oder -bändern mit einer Stauchkammer und einem vorge
schalteten Walzenpaar muß der zwischen den beiden Walzen
bestehende Spalt seitlich abgedichtet werden. Dies ge
schieht mit Hilfe von Druckscheiben, die mit den Seitenflä
chen der Walzen in Kontakt gehalten werden und daher einem
Verschleiß unterliegen. Damit sich die Walzen nicht in die
Druckscheiben einarbeiten, ordnet man die Druckscheiben
konstruktiv so an, daß sie im Betrieb eine langsame oder
intermittierende Umdrehung vorzugsweise um eine zum Walzen
spalt exzentrisch versetzte Achse aus führen, so daß die
Oberflächenteile, mit denen die Druckscheibe an den Stirn
flächen der Walzen anliegt, ständig wechseln. Dadurch wird
ein gleichmäßiger Verschleiß auf der ganzen Fläche der
Druckscheibe erreicht.
Die DE-PS 21 17 393, von der die Erfindung ausgeht, be
schreibt eine Vorrichtung, bei der die Druckscheibe mit ei
ner Kolben-Zylinder-Einheit gegen die zugeordneten Stirn
flächen der Walzen gedrückt wird. Der Drehantrieb für die
Druckscheibe umfaßt eine zweite Kolben-Zylinder-Einheit,
die baulich getrennt von der ersten Kolbenzylindereinheit
in einer Ausnehmung der Seitenwand der Stauchkammer unter
gebracht ist. Die zugehörige Kolbenstange ist etwa tangen
tial zur Druckscheibe ausgerichtet und an ihrem freien Ende
mit einer verschwenkbaren Klinke versehen, die in eine Ver
zahnung der Druckscheibe eingreift. Die hin und her gehende
Bewegung des Kolbens wird dadurch in eine schrittweise Dre
hung der Druckscheibe umgewandelt.
Gemäß JP-AS 44-19 823 ist die Druckscheibe mit einem dreh
bar gelagerten Wellenzapfen versehen, auf dem ein Zahnrad
sitzt. Dieses kämmt mit einem zweiten Zahnrad, welches of
fenbar zu einem nicht näher erwähnten Drehantrieb gehört.
Anstelle des Zahnradgetriebes kann auch ein Riemen- oder
Kettengetriebe eingesetzt werden. Auch manuelle Drehung ist
möglich. Durch eine hydraulische oder pneumatische Spann
vorrichtung, deren Kolbenstange mit dem Wellenzapfen fluch
tet und auf dessen freies Ende einwirkt, wird die Druck
scheibe an die Stirnflächen der Walzen angepreßt.
Bei einer Vorrichtung, die in der US-PS 36 18 183 beschrie
ben ist, bildet ein Drehantrieb mit einer Kolben-Zylinder-
Einheit eine Baugruppe mit einem kompakten Gehäuse, welches
am Maschinengestell festgeschraubt ist. In dem Gehäuse ist
eine Kolben-Zylinder-Einheit untergebracht, deren Kolben
stange koaxial zur Druckscheibe ausgerichtet und durch eine
drehfeste Kupplung mit der Druckscheibe verbunden ist. Auf
der Kolbenstange sitzt ein Zahnrad, welches mit einer
Schnecke kämmt. Die Schnecke sitzt auf einer Welle, die
quer zu der Kolbenstange in dem Gehäuse gelagert ist. Auf
ihrem seitlich nach außen ragenden Ende kann ein Drehknopf
befestigt werden.
Die DE-OS 42 29 989 beschreibt eine sogenannte "Dreh- Line
ar-Einheit", die als kompaktes Aggregat ausgebildet ist,
aus dessen Vorderseite eine Abtriebstange herausragt. Diese
steht im Innern des Gehäuses sowohl mit einem als Kolben-
Zylinder-Einheit ausgebildeten Linearantrieb als auch mit
einem druckmittelbetriebenen Schwenkflügelmotor in An
triebsverbindung. Die Abtriebstange kann daher unabhängig
von einander eine Hubbewegung und eine hin und her gehende
Schwenkbewegung aus führen, wobei die Schwenkbewegung auf
einen Winkelbereich begrenzt ist, der sich aus der Geome
trie des Schwenkflügelmotors ergibt und beispielsweise 272
Grad beträgt.
Die DE-OS 32 12 636 zeigt mehrere andere druckmittelbetrie
bene Aggregate, bei denen Schwenkmotoren unterschiedlicher
Bauart jeweils mit einem Linearantrieb zu einer kompakten
Baugruppe zusammengefaßt sind. Allen Ausführungen ist ge
meinsam, daß ein einziges zapfenförmiges Abtrieborgan so
wohl axiale Hubbewegungen als auch hin und her gehende
Schwenkbewegungen ausführt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
mit den Merkmalen des Oberbegriffes zu schaffen, bei der
die zum Anpressen und Drehen der Druckscheiben dienenden
Organe sich durch einfachen, kompakten Aufbau, hohe Zuver
lässigkeit und niedrige Kosten auszeichnen.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst.
Besondere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der
Ansprüche 2 bis 4.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die
erforderlichen Bauteile von spezialisierten Herstellern se
rienmäßig hergestellt und einbaufertig geliefert werden.
In den Ansprüchen und in der Beschreibung wird unter
"Schwenkmotor" stets ein Aggregat verstanden, dessen Ab
triebwelle, die Schwenkwelle, in Bezug auf seine geometri
sche Achse seine Winkellage innerhalb eines begrenzten Win
kelbereichs abwechselnd im Uhrzeigersinn und im Gegenuhr
zeigersinn ändert. Dagegen wird unter "Drehantrieb" ein An
trieb verstanden, der zumindest in einem Drehsinn eine un
begrenzte, beliebig fortsetzbare Drehung um eine Achse be
wirkt.
Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand
von vereinfacht und schematisch dargestellten Ausführungs
beispielen.
Fig. 1 zeigt perspektivisch eine Vorrichtung gemäß der Er
findung.
Fig. 2 zeigt eine Teilansicht von der Seite.
Fig. 3 zeigt ein Teil im Schnitt.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt gemäß Linie IV-IV in Fig. 3.
Fig. 5 zeigt für ein anderes Ausführungsbeispiel einen
Schnitt analog zu Fig. 3.
Fig. 6 zeigt für ein weiteres Ausführungsbeispiel einen
Schnitt analog zu Fig. 3.
Fig. 7 zeigt für das Ausführungsbeispiel der Fig. 6 einen
Schnitt analog zu Fig. 4.
In Fig. 1 ist eine Stauchkammer zu sehen, die durch Sei
tenplatten 1, 2, eine Bodenplatte 3 und eine Deckelplatte 4
begrenzt ist. Die Bodenplatte 3 ist mit den Seitenplatten
1, 2 fest verbunden. Die Deckelplatte 4 ist durch eine
Kraft, die durch einen Pfeil 5 symbolisch dargestellt ist,
um eine waagerechte Achse verschwenkbar. Am Eingang der
Stauchkammer sind zwei Walzen 6, 7 angeordnet, die durch
einen nicht dargestellten Motor in dem durch die Pfeile 8,
9 angedeuteten Drehsinn antreibbar sind. Die Stirnflächen
der Walzen 6, 7 reichen bis dicht an die Seitenplatten 1,
2. Die Achsen der Walzen 6, 7 sind waagerecht und parallel
zueinander in einem solchen Abstand angeordnet, daß zwi
schen den Walzen 6, 7 ein enger Spalt besteht, durch den
das zu behandelnde Fadenbündel in die Stauchkammer hinein
gedrückt wird. Die Umgebung des Walzenspaltes ist an beiden
Stirnseiten der Walzen 6, 7 durch je eine kreisrunde Druck
scheibe 10 abgedeckt, die passend in einer Ausnehmung der
Seitenplatten 1, 2 sitzt. Mittels einer Dreh-Spann-Ein
richtung, die als Baugruppe 11 ausgebildet und weiter unten
ausführlich beschrieben wird, ist die Druckscheibe 10 an
die Stirnflächen der Walzen 6, 7 anpressbar und in dem
durch den Pfeil 12 symbolisierten Sinn schrittweise dreh
bar. Die Drehachse der Druckscheibe 10 ist parallel zu den
Achsen der Walzen 6, 7 ausgerichtet. Vorzugsweise liegt
sie, wie bekannt, exzentrisch zum Walzenspalt, daß heißt
sie durchstößt gemäß Fig. 2 die Ebene, in der die Stirn
flächen der Walzen 6, 7 liegen, in einem Abstand e von der
Linie, in der sich die Ebene 13, in der die Achsen der bei
den Walzen 6, 7 liegen, mit der Symmetrieebene 14 schnei
det. Die Exzentrizität e hat eine horizontale und eine ver
tikale Komponente.
Wie Fig. 3 zeigt, besteht die Baugruppe 11 aus drei fest
miteinander verbundenen Teilen 15, 16, 17. Diese sind bau
steinartig zu einem säulenförmigen Aggregat aneinanderge
setzt, welches mit einem Flansch 18 in waagerechter Lage an
der Seitenplatte 1 befestigt ist.
Das Teil 15 ist ein Schwenkmotor. Wie Fig. 4 zeigt, sind
in einem zylindrischen Hohlraum 19 mit senkrechter Zylin
derachse zwei Kolben 20, 21 untergebracht, die durch eine
Zahnstange 22 miteinander verbunden sind. Diese kämmt mit
einem Ritzel 23, welches drehfest auf einer zur Druckschei
be 10 koaxialen Schwenkwelle 24 sitzt. An beiden Enden des
zylindrischen Hohlraumes 19 sind Öffnungen 25, 26 vorgese
hen. Daran sind nicht dargestellte Leitungen zum Zuführen
und Abführen eines Druckmittels angeschlossen, zum Beispiel
Luft oder Öl. Durch wechselweise Beaufschlagung mit dem
Druckmittel wird die Zahnstange 22 hin und her bewegt. Die
Schwenkwelle 24 wird in einem begrenzten Winkelbereich hin
und her geschwenkt. Die Größe des Winkelbereichs hängt von
der Länge der Zahnstange ab. Bei einer Länge, die ein we
nig größer ist als der Durchmesser des Ritzels 23, ist der
Schwenkbereich ungefähr 120 Grad.
Das Teil 16 ist ein Spannorgan. Es hat einen zylindrischen
Hohlraum 27, in dem ein Kolben 28 untergebracht ist. Dieser
hat eine koaxiale Bohrung. In der Bohrung ist teleskopartig
die Schwenkwelle 24 gleitend geführt. Sie erstreckt sich
durch das Teil 16 hindurch bis in das Innere des Teils 17.
An beiden Enden des zylindrischen Hohlraums 27 sind An
schlußbohrungen 29, 30 zum Zuführen und Abführen eines
Druckmittels vorgesehen. Durch wechselweise Beaufschlagung
mit einem Druckmittel ist der Kolben 28 axial hin und her
bewegbar. Der Gleitsitz auf der Schwenkwelle 24 ermöglicht
Relativbewegungen sowohl in axialer Richtung als auch in
Umfangsrichtung.
Das Teil 17 hat ein zylindrisches Gehäuse 31, bestehend aus
einem relativ engen Abschnitt 31a, der sich an den Flansch
18 anschließt, und einem erweiterten Abschnitt 31b, der an
dem Teil 16 festgeschraubt ist. In dem Abschnitt 31a ist
eine Stange 32 untergebracht, die durch eine formschlüssige
Kupplungsscheibe 33 drehfest mit der Druckscheibe 10 ver
bunden ist. Starr mit der Stange 32 verbunden ist eine
starkwandige, topfförmige Hülse 34, die in dem erweiterten
Abschnitt 31b untergebracht ist. Die Stange 32 und die
Hülse 34 bilden gemeinsam ein Abtrieborgan, dessen Form an
einen Kelch erinnert. In das Innere der Hülse 34 ragt die
Schwenkwelle 24 hinein. In einem Ringraum zwischen der
Schwenkwelle 24 und der Innenfläche der Hülse 34 ist ein
Freilauf 35 so eingebaut, daß eine axiale Relativbewegung
zwischen Hülse 34 und Schwenkwelle 24 möglich ist. Der
Schwenkmotor 15 bildet zusammen mit dem Freilauf 35 einen
Drehantrieb, der eine intermittierende, schrittweise Dre
hung der Druckscheibe 10 ermöglicht. Zwischen der Endfläche
des in das Teil 17 hineinragenden Kolbens 28 und der Stirn
fläche der Hülse 34 sitzt ein Axiallager 36. Über das
Axiallager 36 und das aus der Hülse 34 und der Stange 32
bestehende Abtrieborgan ist der Kolben 28 axial gegen die
Druckscheibe 10 verspannbar, so daß diese an die Stirnflä
chen der Walzen 6, 7 angepreßt wird. Eine Feder 37, die
sich einerseits an einem in dem verengten Abschnitt 31a
des Gehäuses 31 angebrachten Ring 38 und andererseits an
einem Lager 39 abstützt, welches in einer Ringnut auf der
Außenseite des Bodens der Hülse 34 sitzt, drückt die Hülse
34 gegen den Kolben 28 und sorgt dafür, daß beim Zurückzie
hen des Kolbens 28 auch die Hülse 34 und die Stange 32 ver
schoben werden, so daß die Kupplungsscheibe 33 aus der
Druckscheibe 10 ausrückt.
In Fig. 5 stimmen alle Teile, die mit einem bereits in den
Fig. 1 bis 4 verwendeten Bezugszeichen versehen sind, im
wesentlichen mit den Teilen überein, denen in den anderen
Figuren das gleiche Bezugszeichen zugeordnet ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 bilden die Teile
15, 16 eine Untergruppe 40, die einen einzigen, in das Teil
17 hineinragenden Abtriebzapfen 41 hat. Dabei ist der Kol
ben des Spannorgans 16 als gemeinsamer Abtriebzapfen 41
ausgebildet. In eine Ausnehmung 42 des Abtriebzapfens 41
ragt eine Schwenkwelle 43 hinein, die mit dem Ritzel 23 des
Schwenkmotors 15 eine starre Einheit bildet. Zwischen der
Schwenkwelle 43 und dem Abtriebzapfen 41 besteht - z. B.
durch einen von der Kreisform abweichenden Querschnitt der
Ausnehmung 42 und der formschlüssig darin eingreifenden
Schwenkwelle 43 - eine drehfeste Verbindung, die eine glei
tende Axialbewegung des Abtriebzapfens 41 relativ zur
Schwenkwelle 43 erlaubt. Der Abtriebzapfen 41 hat ein
koaxiales Endstück 41a mit verkleinertem Durchmesser. Mit
einer ringförmigen Schulter, die den Übergang zum Endstück
41a bildet, stützt sich der Abtriebzapfen 41 gegen das
Axiallager 36. Das Endstück 41a ragt in die Hülse 34 hi
nein. In dem Ringraum zwischen dem Endstück 41a und der
Innenfläche der Hülse 34 ist ein Freilauf 35 eingebaut.
Das in Fig. 6 und Fig. 7 veranschaulichte Ausführungsbei
spiel unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 3 und Fig. 4 im wesentlichen dadurch, daß der
Schwenkmotor 15 und das Spannorgan 16 nicht durch ein
Druckmittel, sondern elektrisch betrieben sind. Durch Spu
len 44, 45, die an eine nicht dargestellte Stromquelle an
geschlossen sind, wird auf eine Zahnstange 46 des Schwenk
motors 15 und auf einen Kolben 47 eine Hubkraft ausgeübt.
Da im übrigen Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 3 und Fig. 4 besteht, ist eine weitere Be
schreibung entbehrlich.
Claims (4)
1. Vorrichtung zum Kräuseln von synthetischen Fadenbündeln
oder -bändern,
mit einer Stauchkammer,
mit einem Walzenpaar zum Zuführen des Fadenbündels oder -bandes in die Stauchkammer,
mit Druckscheiben, die an den Stirnflächen der Walzen die Umgebung des Walzenspaltes abdecken,
mit einem Spannorgan, welches einen axial hin und her beweglichen Kolben umfaßt, zum Anpressen der Druckschei ben an die Stirnflächen der Walzen
und mit einem Drehantrieb, welcher eine Antriebseinheit zur Erzeugung einer hin und her gehenden Bewegung und Mittel zur Umwandlung der hin und her gehenden Bewegung in eine schrittweise Drehung der Druckscheiben umfaßt,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Spannorgan (16) mit dem Drehantrieb zu einer Baugruppe (15, 16, 17; 40, 17) fest verbunden ist,
daß die Baugruppe (15, 16, 17; 40, 17) ein einziges, drehbar gelagertes und axial verschiebbares Abtrieborgan (32, 34) aufweist, welches axial an der Druckscheibe (10) angreift und mit ihr drehfest verbunden ist,
daß der Kolben (28) des Spannorgans (16) innerhalb der Baugruppe (15, 16, 17; 40, 17) axial gegen das Abtrieb organ (32, 34) verspannbar ist
und daß der Drehantrieb einen Schwenkmotor (15) mit innerhalb eines begrenzten Winkelbereichs hin und her schwenkbarer Schwenkwelle (24) und einen Freilauf (35) umfaßt, der als Kupplung zwischen der Schwenkwelle (24) und dem mit ihr fluchtenden Abtrieborgan (32, 34) einge schaltet ist.
mit einer Stauchkammer,
mit einem Walzenpaar zum Zuführen des Fadenbündels oder -bandes in die Stauchkammer,
mit Druckscheiben, die an den Stirnflächen der Walzen die Umgebung des Walzenspaltes abdecken,
mit einem Spannorgan, welches einen axial hin und her beweglichen Kolben umfaßt, zum Anpressen der Druckschei ben an die Stirnflächen der Walzen
und mit einem Drehantrieb, welcher eine Antriebseinheit zur Erzeugung einer hin und her gehenden Bewegung und Mittel zur Umwandlung der hin und her gehenden Bewegung in eine schrittweise Drehung der Druckscheiben umfaßt,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Spannorgan (16) mit dem Drehantrieb zu einer Baugruppe (15, 16, 17; 40, 17) fest verbunden ist,
daß die Baugruppe (15, 16, 17; 40, 17) ein einziges, drehbar gelagertes und axial verschiebbares Abtrieborgan (32, 34) aufweist, welches axial an der Druckscheibe (10) angreift und mit ihr drehfest verbunden ist,
daß der Kolben (28) des Spannorgans (16) innerhalb der Baugruppe (15, 16, 17; 40, 17) axial gegen das Abtrieb organ (32, 34) verspannbar ist
und daß der Drehantrieb einen Schwenkmotor (15) mit innerhalb eines begrenzten Winkelbereichs hin und her schwenkbarer Schwenkwelle (24) und einen Freilauf (35) umfaßt, der als Kupplung zwischen der Schwenkwelle (24) und dem mit ihr fluchtenden Abtrieborgan (32, 34) einge schaltet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Spannorgan (16) zwischen Schwenkmotor (15) und Freilauf (35) angeordnet ist,
daß der Kolben (28) des Spannorgans (16) eine axiale Bohrung aufweist
und daß die Schwenkwelle (24) gleitend in der Bohrung geführt ist.
daß das Spannorgan (16) zwischen Schwenkmotor (15) und Freilauf (35) angeordnet ist,
daß der Kolben (28) des Spannorgans (16) eine axiale Bohrung aufweist
und daß die Schwenkwelle (24) gleitend in der Bohrung geführt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Untergruppe (40) der Baugruppe (15, 16, 17), die den Schwenkmotor (15) und das Spannorgan (16) um faßt, einen einzigen Abtriebzapfen (41) aufweist, der im Inneren der Untergruppe (40) mit dem Kolben des Spann organs (16) und mit der Schwenkwelle (43) des Schwenk motors (15) in Antriebsverbindung steht,
daß der Abtriebzapfen (41) über ein Axiallager (36) ge gen das Abtrieborgan (32, 34) verspannbar ist
und daß der Freilauf (35) als Kupplung zwischen dem Ab triebzapfen (41) und dem Abtrieborgan (32, 34) einge schaltet ist.
daß eine Untergruppe (40) der Baugruppe (15, 16, 17), die den Schwenkmotor (15) und das Spannorgan (16) um faßt, einen einzigen Abtriebzapfen (41) aufweist, der im Inneren der Untergruppe (40) mit dem Kolben des Spann organs (16) und mit der Schwenkwelle (43) des Schwenk motors (15) in Antriebsverbindung steht,
daß der Abtriebzapfen (41) über ein Axiallager (36) ge gen das Abtrieborgan (32, 34) verspannbar ist
und daß der Freilauf (35) als Kupplung zwischen dem Ab triebzapfen (41) und dem Abtrieborgan (32, 34) einge schaltet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kolben des Spannorgans (16) als gemeinsamer Abtrieb
zapfen (41) der Untergruppe (40) ausgebildet ist.
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