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Verfahren und Vorriohtung zum Reinigen des Lagerspaltes eines
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luftgelagerten Spinnringes Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren
zum Reinigen des Lagerspaltes eines auf einem Luftpolster gelagerten, drehbaren
Spinnringes, in dessen Lagerspalt mindestens zeitweise Druokluft eingeblasen wird
und eine Vorriohtung zum Ausüben dieses Verfahrens, die eine Druokluftleitung aufweist,
mittels der von einer Druokluftquelle Druokluft in den Lagerspalt eingeblasen wird.
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Die vorliegende Erfindung ist in gleioher Weise sowohl für Spinnringe
an Ringspinnmasohinen wie für Zwirnringe an Ringzwirnmaschinen verwendbar. Wenn
daher im folgenden von Spinnringen, Spinnen, Spinnmaschine und so weiter gesprochen
wird, ist darunter zugleich Zwirnring, Zwirnen, Zwirnmasohine und so weiter zu verstehen.
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Es ist bekannt, die duroh die begrenzte Geschwindigkeit des Ringläufers
auf dem Spinnring begrenzte Spinngeschwindigkeit von Ringspinnmaschinen daduroh
zu erhöhen, daß der Spinnring drehbar gelagert und damit die begrenzung darstellende
Reletisgesohwindigkeit zwischen Ringläufer und Spinnring vermindert oder auf null
herabgesetzt wird. Dabei kann auf einen gesonderten Antrieb des Spinnringes verzichtet
und der Spinnring duroh den umlaufenden Ringläufer in Drehung versetzt werden, wenn
die Lagerreibung des
Spinnringes in seinem Widerlager in der Ringbank
gering genug ist. Dies ist beispielsweise dann der Iilall, wenn der Spinnring auf
einem Luftpolster gelagert ist.
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Es ist ferner bekannt, derartige Luftpolsterlagerungen von Spinnringen
dadurch zu erzielen, daß in den genügend engen Lagerspalt zwischen Spinnring und
Widerlager Druckluft eingeblasen wird ( aerostatische Luftlagerung ). Ebenso ist
es bekannt, das Luftpolster, naohden es eventuell zunächst durch Einleiten von Druokluft
aufgebaut worden ist, duroh Selbstansaugen der erforderliohen Lagerluft mittels
des umlaufende Spinnringes aufrechtzuerhalten, wobei die Zufuhr von Druckluft eingestellt
wird ( aerodyriamische Luftlagerung ) ( GB-PS 1 000 365 ).
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Es hat sich gezeigt, daß sich in den Lagerspalten derartig luftgelagerter
Spinnringe Fremdkörper ablagern, die den leichten Lauf der Spinnringe beeinträchtigen
können und unter Umständen den Umlauf der Spimlringe überhaupt verhindern.
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Dies tritt nioht nur bei aerodynamischer Lagerung auf, bei der Ja
die Lagerluft aus der erfahrungsgemäß mit Flug angereicherten Raumluft des Spinnsaales
angesaugt wird, sondern ebenso - wenn auch in geringerem Ausmaß - bei aerostatischer
Luftlagerung, bei der auch die sorgfältig gefilterte Druokluft nooh kleinste Staubpartikel
mitführt und im Lagerspalt ablagert.
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Der Erfindung war die Aufgabe gestellt, eine Lösung für das Reinigen
der Lagerspalte luftgelagerter Spinnringe anzugeben.
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Sie geht davon aus, daß ebenso wie aerostatisch gelagerte Spinnringe
auch im Betrieb aerodvnamisch gelagerte Spinnringe Einrichtungen zum Zuführen von
Druokluft in den Lagerspalt aufweisen, mittels derer jedenfalls im Stillstand des
Spinnringes das zum Anlaufen des Spinnringes erforderliohe Luftpolster aufgebaut
wird und löst die gestellte Aufgabe daduroh, daß sie mittels dieser vorhandenen
Druokluftleitung Druokluft nur zum Reinigen des Lagerspaltes niohtständig einbläst.
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"ITiohtständig" bedeutet im vorliegenden Falle, daß in zeitliohen
Intervallen von beispielsweise einigen Stunden oder den tbliohen lasollinen-Wartungsintervallen
ein- oder mehrmals kurze Druokluft-
stöße von beispielsweise 2 Sekunden
Dauer geblasen werden.
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Es hat sioh gezeigt, daß teils durch die Stoßwirkung, teils duroh
den gemäß Anspruch 2 höheren Druck dieser Druokluftstöße auoh Ablagerungen von Fremdkörpern
im Lagerspalt gelöst und ausgeblasen werden, die duroh die normale Druckluftzufuhr
nioht beseitigt werden.
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Bei aerostatisoh gelagerten Spinnrinen wird die Reinigungswirkung
duroh Druokluftstöße erzielt, deren Druok gegenüber dem Druck der zu Lagerzwecken
eingeblasenen Druckluft erfindungsgemäß wesentlioh erhöht ist.
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Bei asrodynamisch gelagerten Spinnringen wird eine Reinigungswirkung
bereits erzielt, wenn die Druokluft mit dem gleichen Druok wie die zu Lagerzwecken
eingeblasene Druokluft eingeleitet wird. Aber auch hier ist die Reinigungswirkung
besonders vorteilhaft, wenn die Reinigungsdruckluft mit wesentlioh erhöhtem Druck
eingeblasen wird.
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Das Einleiten von Reinigungedruckluft erfolgt vorteilhafterweise nur
bei Bedarf, das heißt nur, wenn der Lagerspalt verschmutzt ist.
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Da dies jedooh nur sohwer feststellbar ist, kann eine mit der Ablagerung
von Verunreinigungen in Beziehung stehende Größe, beispielsweise eine bestimmte
Zahl von Umläufen des Ringes oder eine bestimmte Produktionsmenge als Auslösekriterium
für die Reinigung herangezogen werden. Da diese Größen jedooh in einer bekannten
Relation zur Zeit stehen, wird gemäß Anspruch 3 vorgesohlagen, daß das Einblasen
von Druckluft zum Reinigen des Lagerspaltes in vorgegebenen zeitlichen Abständen
erfolgt.
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Nach einem weiteren Vorschlag der erfindung soll der Reinigungsluft
gemäß Anspruch 4 ein Reinigungsmittel beigemischt werden, das geeignet ist, beispielsweise
klebrige Verunreinigungen zu lösen.
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Reinigungsmittel dieser Art, die nicht garnsohädigend und auswasohbar
sind, sind dem Fachmann bekannt, ihre Auswahl und Beschaffung stößt auf keine chwierigkeiten.
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Dabei kann gemäß Anspruch 5 die Beimischung von Reinigungsmitteln
beispielsweise in Abhängigkeit vom Grad der Verschmutzung mit durch die Reinigungsmittel
zu entfernenden Verunreinigungen dosierbar sein.
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In anderen Fällen ist es vorteilhaft, gemäß Anspruch 6 vorzugehen,
wobei die Reinigungsluftstöße ohne Reinigungsmittel zum Säubern oder trocknen der
Lagerspalte vom Reinigungsmittel dienen können.
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Die Vorriohtung, mit der die vorgenannten Verfahren verwirklioht werden
können und die einen auf einem Luftpolster gelagerten, drehbaren Spinnring sowie
eine Druckluftleitung aufweisen, mittels der von einer Druckluftquelle Druokluft
in den Lagerspalt zwischen Spinnring und dessen Widerlager in der Ringbank eingeblasen
wird, weist gemäß Anspruch 7 ein in die Druokluftleitung eingesohaltetes Ventil
auf, das in Intervallen geöffnet wird. Dabei sind die Intervalle zwischen dem Sohließen
und Öffnen ( Gesohlossenstellung ) wesentlich länger als die Intervalle zwischen
Öffnen und Schließen ( Offenstellung ). Im einzelnen wird gemäß Anspruch 8 vorgeschlagen,
das Ventil als Sperrventil auszubilden und in einem Leitungszweig der Druokluftleitung
anzuordnen, der ein in der Druckluftleitung angeordnetes Reduzierventil umgeht.
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Auf diese leise wird der von der Pumpe erzeugte hohe Luftdruck während
der Anlaufzeit des Spinnringes ( bei aerodynamisoher Lagerung ) oder ständig ( bei
aerostatisoher Lagerung ) über den mit dem Reduzierventil ausgestatteten Leitungszweig
mit dem mittels des Reduzierventiles verminderten Lagerluftdruok und über den mit
dem Sperrventil ausgestatteten Leitungszweig in Intervallen mit dem hohen Reinigungsluftdruok
den Lagerspalten zugeführt.
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In anderen Fällen ist es vorteilhaft, gemäß Anspruch 9 das Ventil
als Reduzierventil und zur Abgabe eines geringeren ( Lager- ) Luftdruckes und eines
höheren ( Reinigungs- ) Luftdruckes verstellbar auszubilden.
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Im Falle einer asrodynamischen Lagerung ist es hierbei besonders zweokmäßig,
wenn das Reduzierventil gemäß Anspruch 10 in eine
Sperrstellung
verstellbar ist, in der es keine Druokluft passieren läßt, da hierdurch ein weiteres
Sperrventil entbehrlioh wird, das in den Intervallen, in denen keine Zufuhr von
Reinigungsluft erfolgen soll, die Zufuhr von Druokluft bei weiterlaufender Pumpe
unterbindet.
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In manchen Fällen ist es vorteilhaft, gemäß Anspruch 11 getrennte
Druokluftquellen zum Erzeugen des geringeren ( Lager- ) Luftdruokes und des höheren
( Reinigungs- ) Luftdruckes vorzusehen und hierbei das Ventil als Sperrventil auszubilden
und in der Druokluftzuleitung der den höheren ( Reinigungs- ) Luftdruck erzeugenden
Druckquelle zu den Lagerspalten anzuordnen, die zu der Druokluftzuleitung von der
den geringeren ( Lager- ) Luftdruok erzeugenden Druckquelle zu den Lagerspalten
parallel liegt.
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Wenn bei einer derartigen Ausführung gemäß Anspruch 12 das Ventil
einzelner Spinnringe oder einer Gruppe von Spinnringen zugeordnet ist, die geringer
ist als die Gesamtzahl der von einer Druckquelle bedienten Spinnstellen und daß
die einer Druckquelle zugeordneten Ventile zeitlich gestaffelt geöffnet und geschlossen
werden, kann die den höheren Luftdruck erzeugende Druckluftquelle mit wesentlioh
geringerer Förderleistung ausgestattet und damit wirtschaftlicher sein, als wenn
sie auoh die Lagerdruckluft auf zunäohst höheren Druok verdiohten muß, der dann
in einem Reduzierventil wieder herabgesetzt wird.
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Um der Reinigungsdruckluft Reinigungsmittel beimischen zu können,
wird die in Anspruch 13 wiedergegebene IIaßnahme empfohlen, wobei die vorgeschlagene
Dosiervorrichtung vorteilhafterweise hinsiohtlioh ihrer Dosiermenge verstellbar
ist. Besonders vorteilhaft ist eine Verstellbarkeit der Dosiervorrichtung gemäß
Anspruoh 14 auf null, da hierdurch sehr einfaoh Reinigungsluftstößen mit Reinigungsmittel
solche ohne Reinigungsmittel folgen können.
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In anderen Fällen wird dies auoh durch die in Anspruch 15 wiedergegebene
Maßnahme sehr einfach erreicht.
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In den Figuren der Zeichnung sind 1sführungsbeispiele der erfindungsgemaßen
Vorrichtung schematisch dargestellt.
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Es zeigen Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung als Längsschnitt
duroh den Spinnring und Blookschaltbild der Druckluftversorgung; Fig. 2 das Blockschaltbild
der Druokluftversorgung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 3 das
Blockschaltbild der Druckluftversorgung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
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Gemäß Fig. 1 ist in einer Ringbank 1 ein Spinnring 2 unter Einhaltung
eines engen Lagerspaltes 3 drehbar gelagert. Auf dem Spinnring 2 ist ein Ringläufer
4 geführt, durch den ein vom nicht dargestellten Streck- oder Lieferwerk kommender
Faden 5 zum Kops 6 geführt ist. In einem Widerlager 7 der Ringbank 1 mündet am Lagerspalt
3 eine Rohrleitung 8, durch die Druckluft zugeführt werden kann, die von einer aus
Pumpe 9 und die Pumpe antreibendem Itotor 10 bestehenden Druokluftquelle zugeführt
wird.
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Über eine Abzweigung 8' können weitere Spinnstellen mit Druckluft
versorgt werden.
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Zum Inbetriebnehmen der Spinnstelle wird durch die Rohrleitung 8 Druckluft
in den Lagerspalt 3 geführt, die dort ein Luftpolster aufbaut, auf dem der Spinnring
2 schwimmt. Beim Anlauf des Kopses 6 setzt der Faden 5 den Ringläufer 4 auf dem
Spinnring 2 in Umlauf, der seinerseits duroh Reibung den auf seinem Luftpolster
sehr leicht drehbaren Spinnring 2 in Drehung versetzt.
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Die Zufuhr von Druckluft kann während des ganzen Betriebes der Spinnstelle
aufrechterhalten werden ( aerostatische Lagerung ).
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Bei entsprechender Ausbildung der Lagerflächen am Widerlager 7 und
am Spinnring 2 kann dieser seine Lagerluft nach Erreichen seiner Betriebsdrehzahl
auch selbst ansaugen. In diesem Falle kann die
Zufuhr von Druckluft
beispielsweise durch Abschalten des Iotors 10 der Pumpe 9 eingestellt werden.
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Um die erfindungsgemäßen Druokluftstöße zu erzielen, erzeugt die Pumpe
9 einen höheren Druck, als er zum Aufbau des erforderliohen Luftpolsters im Lagerspalt
3 notwendig wäre. Dieser höhere Druck wird mittels eines Reduzierventiles 11 in
der Rohrleitung 8 auf den erforderlichen Druok herabgesetzt.
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In einem zu dem Reduzierventil 11 parallelen Leitungszweig 12 der
Rohrleitung 8 liegt ein Sperrventil 13, durch das Druckluft mit dem höheren Druck
der Pumpe 9 unter Umgehen des Reduzierventiles 11 in den Lagerspalt 3 geleitet werden
kann. Dieses Sperrventil 13 wird mittels einer Steuervorrichtung 14 über eine Leitung
15 einstellbaren Intervallen für vorteilhafterweise ebenfalls einstellbare dauer
geöffnet und leitet so kurze -Druokluftstbße hohen Druckes in den Lagerspalt.
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Falls die Spinnringlagerung aerodynamisch ausgeführt istf wird die
Zufuhr von Lagerluft - wie oben erwäh-nt - nach Erreichen der Betriebsdrehzahl des
Spinnringes eingestellt. Da dies jetzt nicht mehr durch Abstellen des rotors 10
erfolgen kanne ist in die Rohrleitung 8 ein zum Leitungazweig 12 paralleles -£terrventil
16 eingesetzt, das uber eine leitung 17 von einem Steuergerät 18 betätigbar ist.
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In der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist in der Rohrleitung ß ein über
ein Steuergerät 19 und eine Leitung 20 selbsttätig verstellbares Reduzierventil
11' angeordnet, das von dem Stouergerät so verstellt wird, daß es in Intervallen
kurzzeitig den Druck in der Rohrleitung 8 erhöht und somit Druokluftstöße weiterleitet.
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Falls das Reduzierventil 11' nioht auf einen Abgabedruok von null
gestellt werden kann, ist für eine aerodynamische Spinnringlagerung das Sperrventil
16 erforderlich, das über eine Steuerleitung 21 ebenfalls vom Steuergerät 19 betätigbar
ist.
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In anderen Fällen ist es vorteilhaft, den "Lagerluftdruck" und den
"Reinigungsluftdruok" duroh untersohiedliohe Druokluftqueller
zu
erzeugen, wie dies in der Ausführungsform der Fig. 3 dargestellt ist. Die Pumpe
9' erzeugt den - geringeren -Lagerluftdruok, der mittels einer in der Ringbank angeordneten,
über alle Spinn- oder Zwirnstellen einer IIasohinenseite laufenden Versorgungsleitung
22 und von dieser ausgehenden Stiohleitungen 23 in die Lagerspalte 3 aller Spinnstellen
geführt wird.
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Die Pumpe 9" erzeugt den - höheren - Reinigungsluftdruck, der über
eine weitere Versorgungsleitung 24 und Sperrventile 25 zu Zweigleitungen 26 und
von diesen über Stiohleitungen 27 in die Lagerspalte 3 geführt wird. Die Zweigleitungen
26 versorgen eine oder mehrere - in der Darstellung: drei - Spinnstellen so daß
beim Betatigen des zugeordneten Sperrventils 25 die angeschlossenen Spinnstellen
mit einem Druckluftstoß zum Reinigen des Lagerspaltes beaufschlagt werden. Die Sperrventile
25 können über Steuerleitungen 28 von einem in einem Steuergerät 29 angeordneten,
nicht näher dargestellten Sohrittwähler in zeitlicher Staffelung geöffnet werden,
so daß eine verhältnismäßig kleine Pumpe 9" zum Erzeugen des Druokluftstoßes für
jeweils nur wenige Spinnstellen erforderlioh ist.
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In eine Zuleitung 30 von der Pumpe 9" zur Versorgungsleitung 24 kann
eine Dosiervorrichtung 31 eingeschaltet sein, die der fleinigungsdruckluft beispielsweise
nach dem Prinzip der Druokluftölung dosiert vorzugsweise flüssiges Reinigungsmittel
beimischt, das mit der Druckluft in die Lagerspalte gelangt.
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Die Dosiervorriohtung 31 kann hinsiohtlioh ihrer Dosiermenge von Rand
oder über eine Leitung 32 von dem Steuergerät 29 beliebig derart verstellbar sein,
daß der Druckluft stets, oder nur bei anfänglichen Druckluftstößen oder keine Reinigungsmittel
oder Reinigungsmittel nach anderem, zweokmäßig erscheinendem Programm beigemischt
wird.
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Falls die Dosiervorrichtung 31 zum Zweoke des Absperrens der Zufuhr
von Reinigungsmittel nicht auf die Dosiermenge null verstellbar ist, kann dieser
Effekt auoh mittels eines Sperrventils 33 in einer die Dosiervorriohtung 31 umgehenden
Druokluftleitung 34 erreioht werden. Beim Öffnen des Sperrventils 33 strömt die
Druokluft über die Druckluftleitung 34 und nimmt kein Reinigungsmittel aus der Dosiervorrichtung
31 auf.
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L e e r s e i t e