DE4004524A1 - Antrieb fuer eine spinnmaschine, insbesondere fuer einen fleyer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Antrieb für Spinnelemente einer Spinnmaschine, insbesondere für Spulen und/oder Flügel eines Flyers, die in einer sich in Maschinenlängsrichtung erstrecken­ den Bank gelagert und gruppenweise mittels Zahnriementrieben angetrieben sind.

Zum Antrieb von Flügeln und Spulen von Flyern ist es bekannt, unter der Flügelbank und unter der Spulenbank zwei parallele Antriebswellen anzuordnen, die sich über die Länge der Maschine erstrecken. Diese Wellen treiben über Kegelradgetriebe Zwischen­ wellen an, die in regelmäßigen Abständen nach oben geführt sind und die Spulenbank und die Flügelbank durchdringen. Auf den zum Antrieb der Flügel dienenden Zwischenwellen sind drehfest Zahn­ riemenscheiben angeordnet, die über einen Zahnriemen einen oder mehrere Flügel antreiben. Die zum Antrieb der Spulen dienenden Zwischenwellen sind als Keilwellen ausgebildet, die jeweils eine in der Spulenbank gelagerte Zahnriemenscheibe antreiben. Diese Zahnriemenscheibe treibt dann über einen Zahnriemen eine oder mehrere Spindeln an, die jeweils eine Spule aufnehmen. Der bekannte Antrieb erfordert einen erheblichen Aufwand bezüglich der Herstellung von Wellen, Wellenlagerungen, Kegelradgetrieben und Keilwellen o. dgl., zu dem noch ein erheblicher Montageauf­ wand hinzukommt. Die vielfachen Umlenkungen in dem Antrieb füh­ ren zu einem erheblichen Energieverbrauch, während außerdem ein derartiger Antrieb relativ laut ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antrieb der ein­ gangs genannten Art zu schaffen, der konstruktiv einfach aufge­ baut ist und der einen entsprechend geringen Aufwand bezüglich der Herstellung und der Montage erfordert.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß an der Bank wenigstens ein Antriebsmotor angebracht ist, der über einen Zahnriementrieb jeweils wenigstens ein Spinnelement antreibt, und daß diese an­ getriebenen Spinnelemente ihrerseits über einen oder mehrere Zahnriemenantriebe Gruppen von Spinnelementen antreiben.

Ein derartiger Antrieb kommt ohne in Maschinenlängsrichtung verlaufende Wellen, Wellenlagerungen und Umlenkgetriebe aus, so daß der Aufbau einfach und kostengünstig ist. Außerdem wird eine sehr einfache Montage möglich.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Gruppen von Spinnelementen untereinander mittels Zahnriemen zwangssynchronisiert sind. Dadurch wird ein winkelgetreuer Gleichlauf der Spinnelemente gewährleistet, was insbesondere für Flügel und Spulen von Flyern erforderlich ist. Diese mecha­ nische Zwangssynchronisation kann zusätzlich durch eine elek­ trische Synchronisation der Antriebsmotoren unterstützt werden, beispielsweise eine entsprechende Frequenzsteuerung der bevor­ zugt als Synchronmotoren ausgebildeten Antriebsmotoren. Die mechanische Zwangssynchronisation gewährleistet, daß auch bei einem Abstellen oder bei einem Stromausfall der winkelgetreue Gleichlauf erhalten bleibt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestell­ ten Ausführungsbeispiele und der Unteransprüche.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht in Maschinenlängsrichtung einer Flügelbank und einer Spulenbank mit zugehörigen An­ trieben in der Betriebsstellung,

Fig. 2 eine Ansicht entsprechend der Ausführungsform nach Fig. 1 in einer Doff-Stellung, in welcher die Spulen­ bank in eine zur automatischen Entnahme der Spulen geeignete Stellung verschwenkt ist,

Fig. 3 eine Ansicht von oben auf die Flügelbank und den An­ trieb der Flügel,

Fig. 4 eine Ansicht in Maschinenlängsrichtung einer Flügel­ bank und einer Spindelbank mit einem etwas abgewandel­ ten Antrieb in der Betriebsstellung und

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Flügelbank der Fig. 4 mit den zugehörigen Antrieben.

Der in Fig. 1 teilweise dargestellte Flyer enthält eine Flügel­ bank (10), in der in zwei versetzten Reihen (11, 12) Flügel (13) gelagert sind. Ferner enthält der Flyer eine Spulenbank (14), in der in ebenfalls zwei Reihen (11, 12) in entsprechen­ der Anordnung Spindeln (15) gelagert sind. Die Spulenbank (14) ist auf einem Halter (16) getragen, der an vertikalen Säulen (17) mittels eines nicht dargestellten Antriebes auf- und ab­ fahrbar ist. Die Spulenbank (14) ist mit dem Halter (16) über eine in Maschinenlängsrichtung verlaufende Schwenkachse (18) verbunden. Zwischen den Haltern (16) und der Spulenbank (14) sind mehrere hydraulische oder pneumatische Zylinder (19) ange­ ordnet, durch deren Betätigung die Spulenbank (14) aus der in Fig. 1 dargestellten Betriebsstellung in die in Fig. 2 darge­ stellte Doff-Stellung und wieder zurück verschwenkt werden kann. In dieser Doff-Stellung sind die auf den Spulenspindeln (15) drehfest mit ihren Hülsen angeordneten Spulen (20) für einen Doff-Vorgang gut zugänglich. In dem normalen Spinnbetrieb läuft das verstreckte Vorgarn, das von einem nicht dargestell­ ten Streckwerk kommt, axial in die Köpfe der Flügel (13) ein und wird dann in einem der Flügelarme zu einem Druckfinger (21) geführt, von dem es dann an die Spulen (20) übergeben wird.

Der Antrieb für die Flügel (13) ist als sogenannter Gruppenan­ trieb ausgebildet, der eine Mehrzahl von elektrischen Antriebs­ motoren (22) enthält, die jeweils zum Antrieb einer Gruppe von Flügeln (13) ausgebildet sind, wobei die Antriebsmotoren (22) untereinander gleich ausgebildet und auf den Antrieb einer je­ weils gleichen Anzahl von Flügeln (13) ausgelegt ist. Die An­ triebsmotoren (22) sind an der Flügelbank (10) außen angebracht. Sie sind auf ihrer Motorwelle mit einer Zahnriemenscheibe (23) versehen, die einen Zahnriemen (24) antreibt, der um eine Zahn­ riemenscheibe (25) geschlungen ist, die drehfest mit einem Flü­ gel (13) verbunden ist. Bei der in Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform wird jeder siebte Flügel (13) der einen Reihe, nämlich der Reihe (12), über einen derartigen Zahnriemenantrieb angetrieben. Von dem über einen Antriebsmotor (22) direkt ange­ triebenen Flügel werden die Antriebe der übrigen Flügel (13) abgeleitet, die jeweils zu Gruppen zusammengefaßt sind. Wie aus Fig. 1 bis 3 zu ersehen ist, ist der direkt angetriebene Flügel (13) mit einer weiteren Zahnriemenscheibe (27) drehfest verbun­ den, die über einen sie umschlingenden Zahnriemen (28) zwei weitere Zahnriemenscheiben (29) mit antreibt, die drehfest mit Flügeln (13) der gegenüberliegenden Reihe (11) verbunden sind. Wie aus Fig. 1 bis 3 weiter zu ersehen ist, werden von dieser ersten Dreiergruppe, die aus dem direkt angetriebenen Flügel (13) und in zwei gegenüberliegenden Flügeln (13) der Reihe (11) gebildet ist, über Zahnriementriebe jeweils die nächsten Flügel der gleichen Reihe (11) und der gegenüberliegenden Reihe (12) angetrieben. Wie aus Fig. 1 bis 3 zu ersehen ist, sind die Flü­ gel (13) der Reihe (11) mit übereinanderliegenden, drehfest mit ihnen verbundenen Zahnriemenscheiben (29, 29′) versehen, wobei um die Zahnriemenscheibe (29′) ein Zahnriemen (28′) geschlungen ist, der außer dieser Zahnriemenscheibe (29′) eine Zahnriemen­ scheibe (30) eines Flügels (13) der Reihe (12) und eine Zahn­ riemenscheibe (29′) eines Flügels (13) der Reihe (11) umschlingt, d.h. wiederum drei Zahnriemenscheiben. Die Flügel und damit die Zahnriemenscheiben liegen in den Eckpunkten eines in etwa gleichschenkligen Dreiecks. Die Zahnriemenscheiben (29′ und 30) liegen in der Höhe versetzt zu den Zahnriemenscheiben (27, 29).

Wie insbesondere aus Fig. 3 zu ersehen ist, wird auf diese Wei­ se ein einzelne Zahnriemen (28, 28′) enthaltender Gesamtzahn­ riemenantrieb geschaffen, bei welchem alle Flügel (13) beider Reihen (11, 12) mechanisch miteinander gekoppelt sind, so da8 ein winkelgetreuer Gleichlauf gewährleistet ist. Bei dem Aus­ führungsbeispiel wird jeder siebte Flügel (13) der Reihe (12) mittels eines eigenen elektrischen Antriebsmotors (22) ange­ trieben, wobei die Elektromotoren alle gleich ausgelegt sind. Diese elektrischen Antriebsmotoren (22) sind zweckmäßigerweise zusätzlich noch elektrisch synchronisiert, insbesondere durch eine Frequenzsteuerung.

Der Antrieb der Spulenspindeln (15) ist nach dem gleichen Prin­ zip aufgebaut, nachdem der Antrieb der Flügel (13) ausgeführt ist. An der Spulenbank (14) sind in regelmäßigen Abständen auf die gleiche Leistung ausgelegte elektrische Antriebsmotoren (32) angebracht, die über einen Riementrieb eine Spulenspindel (15) der Reihe (12) direkt antreiben. Hierzu sind die Elektro­ motoren (32) auf ihren Motorwellen drehfest mit Zahnriemen­ scheiben (33) versehen, die über einen Zahnriemen (34) eine Riemenscheibe (35) antreiben, die drehfest mit einer Spulen­ spindel (15) verbunden ist. Auf der gleichen Spulenspindel (15) ist eine weitere Zahnriemenscheibe (37) drehfest angebracht, die über einen Zahnriemen (38) zwei Spulenspindeln (15) der ge­ genüberliegenden Reihe (11) mit antreibt, da der Zahnriemen (38) über entsprechende auf diesen Spulenspindeln (15) drehfest angeordnete Zahnriemenscheiben (39) geschlungen ist. Von diesem Riemenantrieb (37, 38, 39) sind die Antriebe zu benachbarten Dreiergruppen so abgeleitet, wie dies anhand von Fig. 3 für den Antrieb der Flügel (13) erläutert worden ist. Die Spulenspin­ deln (15) der Reihe (11) sind jeweils mit zwei übereinander an­ geordneten Zahnriemenscheiben (39, 39′) versehen, wobei um die Zahnriemenscheiben (39′) ein Zahnriemen (38′) läuft, der jeweils zu der benachbarten Dreiergruppe führt. Auf diese Weise wird auch für die Spulenhülsen (15) ein ununterbrochener Gesamtrie­ menantrieb geschaffen, in dem in regelmäßigen Abständen über elektrische Antriebsmotoren (32) Antriebsenergie eingeleitet wird.

Da die Antriebsmotoren (32) an der Spulenbank (14) angebracht sind, kann die Spulenbank (14) ohne weiteres aus der Betriebs­ stellung (Fig. 1) in die Doff-Stellung (Fig. 2) und wieder zu­ rückgeschwenkt werden, ohne daß dies durch den Antrieb behin­ dert wird. Der Antrieb der einzelnen Spulenspindeln (15) ist ebenso wie derjenige der Flügel (13) zwangssynchronisiert. Auch hier wird zweckmäßigerweise eine elektrische Synchronisation zwischen den Antriebsmotoren (32) vorgesehen. Hinzu kommt noch eine elektrische Drehzahlregelung dieser Antriebsmotoren (32), deren Drehzahl an den Füllungsgrad der Spulen (20) anzupassen ist. Es sei hier angemerkt, da8 in der Mehrzahl der Fälle immer mehrere Antriebsmotoren (22) für die Flügel (13) und auch meh­ rere Antriebsmotoren (32) für die Spulenspindeln (15) vorgese­ hen werden. Bei einem kurzen Flyer kann aber auch nur ein An­ triebsmotor (22) für die Flügel (13) sowie ein Antriebsmotor (32) für die Spulenspindeln (15) ausreichen.

Die Ausführungsform nach Fig. 4 und 5 entspricht im Grundprin­ zip der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3. Soweit hier die gleichen Bezugszeichen wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3 verwendet werden, betreffen diese bereits beschriebene Elemente, ohne daß hier die Beschreibung wiederholt wird. So­ wohl für die in der Flügelbank (10) gelagerten Flügel (13) als auch für die in der Spulenbank (14) gelagerten Spulenhülsen wird jeweils wieder ein Gruppenantrieb vorgesehen, der mehrere in Maschinenlängsrichtung verteilt angeordnete einzelne elek­ trische Antriebsmotoren (22 und 32) enthält. Diese Antriebsmo­ toren (22, 32) sind bei dieser Ausführungsform nicht außen an der Flügelbank (10) und der Spulenbank (14) angebracht, sondern in diese integriert, so daß eine gewisse Ersparnis an Bauraum erhalten wird. Die Antriebsmotoren (22, 32) treiben wieder über auf ihren Motorwellen drehfest angeordnete Zahnriemenscheiben (23, 33) und einen Zahnriemen (24, 34) direkt eine Zahnriemen­ scheibe (25, 35) an, die mit einem Flügel (13) oder einer Spu­ lenspindel (15) drehfest verbunden sind.

Wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, werden jeweils Vierergruppen von Flügeln (13) und Spulenspindeln (15) von Riementrieben ange­ trieben, die von den einzeln angetriebenen Flügeln (13) und Spu­ lenspindeln (15) abgeleitet sind. Jeder Flügel (13) ist mit zwei übereinander angeordneten, drehfest mit ihm verbundenen Zahnriemenscheiben (40, 40′ und 41, 41′) versehen, in die Zahn­ riemen (42, 42′) eingreifen, die jeweils vier Flügel (13) an­ treiben. Selbstverständlich braucht nur jeder Flügel (13) mit zwei Riemenscheiben (40, 40′ und 41, 41′) versehen sein, der von jeweils zwei Zahnriemen (42, 42′) umschlungen wird, d. h. in einer Reihe (11 und 12) jeweils nur jeder zweite Flügel. Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, besitzen die Flügel (13), die direkt angetrieben werden, bei der dargestellten Ausführungsform drei übereinander angeordnete Riemenscheiben (25,41, 41′). Bei einer abgewandelten Ausführungsform wird vorgesehen, daß der direkte Antrieb mittels eines elektrischen Antriebsmotors (22) an einem der Flügel (13) einer Vierergruppe jeweils an der Stelle er­ folgt, an der sonst nur ein Zahnriemen (42, 42′) um den entspre­ chenden Flügel (13) geführt ist.

Der Antrieb der Spulenspindeln (15) der Ausführungsform nach Fig. 4 ist identisch mit der Ausführung des Antriebes für die Flügel (13). Auch für die Spulenspindeln (15) sind jeweils Zahnriementriebe (43, 43′) vorgesehen, die jeweils vier rauten­ förmig angeordnete Spulenspindeln (15) umschließen.

In Fig. 4 und 5 ist noch andeutungsweise das Lieferwalzenpaar (44) eines Streckwerkes dargestellt. Es ist insbesondere aus Fig. 5 ersichtlich, daß das einlaufende Vorgarn so geführt wer­ den kann, daß die Anordnung der Elektromotoren (22) nicht stört. Wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, ist gegenüber Fig. 4 in­ sofern eine Abwandlung vorgenommen worden, als der Elektromotor einen Flügel (13) der dem Streckwerk (44) zugewandten Reihe (11) antreibt, während in Fig. 4 dargestellt ist, daß der An­ triebsmotor (22) einen Flügel (13) der Reihe (12) antreibt. Dies ist jedoch für das Prinzip des Antriebs ohne Bedeutung.

Auch wenn bei den dargestellten Ausführungsformen jeweils die Ausführung für den Antrieb der Flügel (13) und für den Antrieb der Spulenspindeln (15) gleich ausgeführt ist, so ist dies je­ doch nicht zwingend erforderlich. Beispielsweise ist es mög­ lich, die Flügel (13) mit einem Antrieb entsprechend dem Aus­ führungsbeispiel nach Fig. 1 bis 3 zu versehen, während die Spulenspindeln (15) mit einem Antrieb entsprechend Fig. 4 und 5 versehen sind. Ebenso ist auch eine umgekehrte Ausbildung mög­ lich. Des weiteren ist es auch möglich, nur die Flügel (13) oder nur die Spulenspindeln (15) mit dem erfindungsgemäßen Gruppenantrieb zu versehen. Diese wird jedoch insbesondere für den Antrieb der Spulenspindeln (15) bevorzugt.

Claims (6)

1. Antrieb für Spinnelemente einer Spinnmaschine, insbe­ sondere für Spulen und/oder Flügel eines Flyers, die in einer sich in Maschinenlängsrichtung erstreckenden Bank gelagert und gruppenweise mittels Zahnriementrieben angetrieben sind, dadurch gekennzeichnet, daß an der Bank (10, 14) wenigstens ein Antriebs­ motor (22, 32) angebracht ist, der über einen Zahnriementrieb (23, 24, 25; 33, 34, 35) jeweils wenigstens ein Spinnelement (13, 15) antreibt, und daß diese angetriebenen Spinnelemente (13, 15) ihrerseits über einen oder mehrere Zahnriemenantriebe Gruppen von Spinnelementen antreiben.

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppen von Spinnelementen (13, 15) mittels Zahnriemen (28, 28′; 38, 38′; 42, 42′; 43, 43′) zwangssynchronisiert sind.

3. Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Spinnelement (13, 15) einer Gruppe von dem Zahnriemen (28, 28′; 38, 38′; 42, 42′; 43, 43′) der vorausge­ henden Gruppe und ein Spinnelement von dem Zahnriemen der nach­ folgenden Gruppe mit umschlossen wird.

4. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Spinnelemente (13, 15) in zwei zueinander versetzten Reihen (11, 12) angeordnet sind, und daß ein Zahn­ riemen (28, 28′; 38, 38′) die Eckpunkte eines Dreiecks bildende Spinnelemente (13, 15) umschließt.

5. Antrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spinnelemente (13, 15) der einen Reihe (11) jeweils von zwei Zahnriemen (28, 28′; 38, 38′) umschlossen sind, und daß die Antriebsmotoren (22, 32) mit deren Zahnriementrieben je­ weils den Spinnelementen (13, 15) der anderen Reihe (12) zuge­ ordnet sind.

6. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Spinnelemente (13, 15) in zwei zueinander versetzten Reihen (11, 12) angeordnet sind, und daß ein gemein­ samer Zahnriemen (42, 42′; 43, 43′) jeweils zwei Spinnelemente jeder Reihe (11, 12) umschließt.