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Verfahren und Streckwerk zum Verziehen von Faserbändern in einer Mehrzahl
von Streckstufen auf Spinnmaschinen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein
Streckwerk zum Verziehen von Faserbändern in einer Mehrzahl von Streckstufen auf
Spinnmaschinen.
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Der Verzug von Lunten oder Faserbändern wurde bisher in Streckwerken
vorgenommen, die im wesentlichen aus zwei Walzenpaaren bestehen. Eins dieser Paare
wird durch die Einzugwalzen gebildet, die sich mit verhältnismäßig geringer Geschwindigkeit
drehen und ein Faserband mit bestimmtem Gewicht pro Längeneinheit fördern, während
das andere Paar aus den Streck- oder Lieferwalzen besteht, die eine größere Umfangsgeschwindig4"eit
als die Einzugwalzen haben und das von den Einzugwalzen zugeführte Faserband stetig
verstrecken. Die Größe des Verzuges entspricht dabei der Differenz zwischen der
Umfangsgeschwindigkeit der Einzugwalzen und der Lieferwalzen.
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In den ersten Entwicklungsstadien der Streckwerke wurde der gewünschte
Verzug durch eine Serie von getrennten Streckwerken erzielt, von denen jedes einen
etwa drei- bis zehnfachen Teilverzug erreichte. Bei größeren Verzügen ergab sich
ein Aufspreizen der Fasern des Streckbandes nach verschiedenen Richtungen hin, wodurch
ein schnittiges Garn oder sogar Risse im Garn entstanden. Solche Risse machten eine
dauernde Überwachung der Spindeln notwendig, d. h. es wurde eine größere Zahl von
Arbeitern benötigt, weshalb es für wirtschaftlicher erachtet wurde, eine größere
Zahl von Streckwerken mit geringem Verzug zu verwenden als weniger Streckwerke mit
großem Verzug.
Um' die Wirtschaftlichkeit solcher Maschinen zu verbessern
und eine zu große Zahl von unter sich unabhängigen Arbeitsgängen zu vermeiden, wurde
das sogenannte Langstr:ecksystem entwickelt. Ein Hauptproblem bei der Entwicklung
dieses Systems bestand in der Führung des Streckbandes zwischen den zwei Walzenpaaren,
d. h. in der Zone, in der der Verzug stattfand, wobei verschiedene Lösungen vorgeschlagen
wurden. Einige der vorgeschlagenen Vorrichtungen basierten auf dem Gedanken, eine
oder beide Einzugwalzen mit Laufbändern aus Leder oder anderen elastischen Überzügen
zu versehen, die eine größere Länge aufweisen als der Umfang der bedeckten Walzen,
wobei der Längenüberschuß in tangentialer Richtung gegen die Streckwalzen geführt
wurde, so _daß die Fasern ganz oder teilweise in der Streckzone geführt und bis
nahe an die Klemmstelle der Streckwalzen geleitet wurden.
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Ein anderer Vorschlag zum Reduzieren der Arbeitsgänge im Spinnprozeß
beruhte auf dem Gedanken, das Streckwerk mit drei und vier Walzenpaaren zu versehen,
so daß der Gesamtverzug in zwei Stufen innerhalb einer einzigen Maschine erfolgte.
Die erste Stufe diente dem Vorverzüg des Streckbandes, um die Drehung zu lockern,
und die zweite war so angeordnet, daß sie den größtmöglichen Verzug zu erreichen
gestattete.
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Die Vorteile dieser modernen Streckwerke sind ohne weiteres einleuchtend,
und das »Langstrecksystem«hat sich daher weitgehend in den Spinnereibetrieben eingeführt.
Trotzdem sind noch verschiedene Probleme geblieben, die bis anhin nicht befriedigend
gelöst worden sind.
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Die Zweistufenstreck-,verke weisen den Nachteil auf, daß die Fasern
dazu neigen, das erste Streckfeld in aufgelöstem Zustande zu verlassen, -wobei dieser
Zustand auf dem Weg zu und in der zweiten Streckstufe noch vergrößert wird. Das
Streckband gelangt also unter für den Verzug ungünstigen Bedingungen in das zweite
Streckfeld, da deren Drehung geringer ist als die, die es normalerweise besitzt,
wenn gemäß dem alten System auf einer Mehrzahl von getrennten Streckwerken verfahren
wird, oder ganz fehlt. Verschiedene Lösungen wurden vorgeschlagen, um ein Pressen
oder Führen des Streckbandes von dem' einen 'zum anderen Streckfeld zu erzielen.
Die für diesen Zweck konstruierten Vorrichtungen besaßen entweder starre und umlaufende
Klemmflächen oder endlose, aus biegsamen Baustoffen bestehende Laufbänder oder andere
Mittel, die jedoch alle das Streckwerk übermäßig verwickelt gestalteten und die
Leistung der Maschine herabsetzten, da beim Zerreißen eines Streckbandes größere
Unterbrechungen in der Belieferung jeder einzelnen Spindel unvermeidlich waren.
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Die endlosen -Laufbänder bilden sehr gute Führungsmittel; infolge
ihrer Elastizität sind sie jedoch Formänderungen und Verlängerungen ausgesetzt,
weshalb sie keine gleichmäßigen Arbeitsbedingungen während eines längeren Zeitabschnittes
gewährleisten können. Andere - Vorschläge 'zielten darauf - hin; die während der
ersten Streckstufe aufgelösten Fasern wieder geradezurichten.
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Es wurden auch Putzwalzen angeordnet, um die Verunreinigung der Streckwalze
im ersten Streckfelde zu vermeiden, und/oder besondere Mittel, um zu erreichen,
daß das Streckband in kompaktem Zustande dem zweiten Streckfeld zugeführt wird.
Alle diese Bauarten stellten jedoch keine definitive Lösung dar, da sie keine vollkommene
Kontrolle der Fasern in einem mehrstufigen Streckwerk erlauben.
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Diese Mängel zu beseitigen ist die der Erfindung zugrunde liegende
Aufgabe.
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Die Erfindung besteht darin, daß die einer ersten Streckstufe zugeführten
Faserbänder oder Lunten während des Verziehens verdichtet und auf ihrem Weg zur
nächsten Streckstufe in ununterbrochener Berührung-. mit -Streckwerkwalzen gehalten
werden, die mit annähernd gleicher Umfangsgeschwindigkeit umlaufen. Das Streckwerk
zum Durchführen dieses Verfahrens besteht nach der Erfindung aus mindestens zwei
Streckstufen, die je ein Paar Einzugwalzen und ein Paar Streckwalzen aufweisen,
wobei eine Streckwalze der ersten Stufe und eine Einzugwalze der folgenden Stufe
so angeordnet sind, daß sie eine ununterbrochene Stützfläche für das hindurchlaufende
Faserband zwischen- dessen Austritt aus der ersten Streckstufe und dessen Eintritt
in die folgende Streckstufe bilden; zwischen den Einzugwalzen und den Streckwalzen
der einzelnen Streckstufen ist je ein Verdichtungstrichter zum Vermeiden des Aufspreizens
des Faserbandes angeordnet.
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Erfindungsgemäß liegen die Unterwalzen einer Streckstufe genau oder
annähernd in derselben Ebene wie die Oberwalzen der folgenden Streckstufe. Schließlich-
bilden die Einzugwalzen einer Streckstufe und die Streckwalzen der vorhergehenden
Streckstufe für das Faserband nach der Erfindung eine S-förmige Stützfläche, die
sich ununterbrochen von der Klemmstelle der genannten Streckwalzen bis zur Klemmstelle
der genannten Einzugwalzen erstreckt.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung sind in den Zeichnungen .einige
Ausführungsbeispiele dargestellt. Es zeigt ' -Fig. i eine schematische Seitenansicht
eines Streckwerkes gemäß der Erfindung, Fig. a die schaubildliche Draufsicht der
in Fig. i dargestellten Elemente, wobei die Walzen jedoch zum besseren Verständnis
nicht in ihrer wirklichen Lage dargestellt sind, Fig.3 eine schematische Seitenansicht
einer zweiten Ausführungsform, .
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Fig. q. eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung, die drei Streckstufen aufweist, und Fig. 5 eine schematische Seitenansicht.einer
ähnlichen Ausführungsform wie die in Fig: i und a dargestellte.
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i ist das Vorgarn oder Faserband, bevor es in das Streckwerk eintritt,
und 2 das Garn, wie es das
Streckwerk nach erfolgtem Verzug verläßt.
3 und 4. sind die Einzugwalzen, 5 und 6 die Streckwalzen der ersten oder Vorverzugstufe.
Der eigentliche Verzug erfolgt zwischen den Walzenpaaren 7, 8, 9 und io, von denen
7 und 8 die Einzugwalzen, 9 und io die Streck- oder Lieferwalzen bilden.
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In einem dreistufigen Streckwerk (Fig. d.) wird die letzte Stufe durch
die Einzugwalzen 17 und 18 sowie durch die Streck- oder Lieferwalzen i9 und 20 gebildet.
Die Zone zwischen dem Zweiten und dem dritten Streckfeld befindet sich normalerweise
zwischen den Stellen 24 und 25, obschon sich die Verzugswirkung über die .entsprechenden
Einzugwalzen ausdehnen kann.
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Wie üblich in solchen Vorrichtungen, sind die vorzugsweise geriffelten
Unterwalzen .I, 6, 7, io, 17 und i9 positiv angetrieben. Die Oberwalzen 3, 5, 8,
9, i8 und 2o sind mit einem nachgiebigen Werkstoff, wie Leder, Kork, Kautschuk üsw.,
bedeckt und werden durch Reibung von den entsprechenden Unterwalzen angetrieben.
Die Streckwalzen 6 und io werden mit größerer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben
als die entsprechenden Einzugwalzen .I und 7, so daß der gewünschte Verzug entsteht.
Die untere Einzugwalze 7 des zweiten Streckfeldes wird vorzugsweise mit einer etwas
größeren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben als die Streckwalze 6 des ersten Streckfeldes.
Dieselbe Anordnung wird auch betreffs der Einzugwalze 17 und der Streckwalze io
getroffen. Die Oberwalzen 3, 5, 9 und 2o werden belastet, wie dies durch Pfeile
in Fig. q. angedeutet ist.
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Die Zone zwischen den beiden Streckfeldern des zweistufigen Streckwerkes
befindet sich zwischen den Punkten i i und 12. In dieser Zone ist das Faserband
in dauerndem Kontakt mit den Walzen 6 und 7 (Fig. i und 2) oder 5 und
7 (Fig. 5) oder mit den Walzen 6,13 und 7 (Fig. 3). Die erste und
die letzte Walze dieser Walzengruppen führen die oben beschriebene doppelte Funktion
aus, wobei auf das Faserband in dieser Zone nur ein leichter Druck ausgeübt wird,
um das Durchgleiten von langen Fasern der Lunte zu erlauben.
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Zusätzliche Begleitrollen 131 bzw. 13, 21 und 22 sind in Fig. 3 bzw.
Fig. q. dargestellt. Diese Rollen 'laben- eine weiche Oberfläche, wenn sie zwischen
geriffelten Unterwalzen des Streckwerkes angeordtiet sind. `'Nenn sie hingegen in
Kontakt mit einer mit weichem Material überzogenen Oberwalze stehen, so sind die
Begleitrollen geriffelt auszubilden, wie mit Bezug auf die Walze 21 dargestellt,
um eine einwandfreie Führung des Faserbandes zu gewährleisten. Wie in der Zeichnung
ersichtlich, sind die Begleitwalzen so angeordnet, daß sie einen leichten Druck
an den Klemmstellen auf die anliegenden Walzen ausüben, wodurch das Festhalten der
Fasern gewährleistet wird, ohne dabei das Durchgleiten jener Fasern zu behindern,
die bereits von den nächstfolgenden Streckwalzen erfaßt «-orden sind.
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Die Verdichter, die das Loslösen oder Aufspreizen der Fasern in jenen
Zonen verhindern, wo der Verzug stattfindet, können irgendeine Bauart aufweisen.
Sie sind im ersten Streckfeld mit 14, im zweiten Streckfeld mit 15 und im dritten
Streckfeld mit 23 (Fig. 4.) bezeichnet. 16 stellt einen Kondensator dar, wie er
normalerweise beim Eintritt des Vorgarnes oder Faserbandes in `das Streckwerk zur
Anwendung kommt.
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Eine besonders einfache und 'kompakte Ausführungsform der Erfindung
ist in Fig. 5 dargestellt, in der das ganze zweistufige Streckwerk aus acht Walzen
besteht, nämlich aus einem Paar Einzugwalzen und einem Paar Streckwalzen für jede
Stufe. In dieser Ausführungsform befinden sich die Achsen der oberen Einzugwalze
3 der ersten Streckstufe, der oberen Streckwalze 5 derselben Stufe, der unteren
Einzugwalze 7 der zweiten Streckstufe und der unteren Streckwalze io derselben Stufe
annähernd in derselben Ebene. Diese Anordnung stellt eine bevorzugte Ausführung
der Erfindung dar. Das Faserband, das das erste Streckfeld bei i i verläßt, wird
zuerst gegen die Oberfläche der oberen Streckwalze 5 des ersten Streckfeldes gedrückt,
bis es die durch die genannte Walze und die untere Einzugwalze 7 des zweiten Streckfeldes
gebildete Tangente erreicht. In diesem Augenblick wird das Faserband gegen die geriffelte
Oberfläche dieser unteren Einzugwalze gedrückt und nach der Klemmstelle 12 des Einzugwalzenpaares
7, 8 des zweiten Streckfeldes geleitet. Das Faserband befindet sich somit auf seinem
Wege von der Austrittsstelle i i des ersten Streckfeldes bis zur Eintrittsstelle
i2 des zweiten Streckfeldes stets in Kontakt mit durch drehende Walzen gebildeten
Flächen und wird zwischen den Punkten i i und 12 positiv in einer S-förmigen Bahn
geführt. Der Weg des Faserbandes zwischen dem Austrittspunkt i i und dem Verzugspunkt
z8 der beiden Streckwalzen des zweiten Streckfeldes sollte etwas länger sein als
die Länge der längsten im Faserband enthaltenen Fasern. Dadurch wird ein Zerreißen
der Fasern vermieden, und es können Fasern sehr verschiedener Länge bearbeitet werden,
ohne die Walzen 5, 6, 7, 8, 9 und io jedesmal verstellen zu müssen. Die Walze 7
wird mit einer ganz wenig größeren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben als die Walze
6. Mit 26 und 27 sind Putzwalzen bezeichnet.
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Die beschriebene Vorrichtung ist für jede Art von Spinnmaschinen geeignet
und gewährleistet einen sehr hohen Kontrollgrad der Fasern auf dem ganzen Weg des
Faserbandes. Sie erlaubt ferner, verschiedene Arbeitsgänge in einer einzigen kompakten
Einheit auszuführen, und ermöglicht die Herstellung eines Fadens von außerordentlicher
Gleichmäßigkeit.