WO2004031061A1 - Textilmaschine mit einer vielzahl von arbeitsstellen - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a textile machine according to the preamble of claim 1.
- Rotor spinning machines have a large number of identical workstations between their end frames.
- Each of these jobs has a coil frame
- the thread traversing device in each case consists of a slidably mounted thread guide, which is connected to the thread guides of the neighboring work stations via a machine-long, so-called thread guide rod and is connected via this to a common traversing drive.
- the machine-long thread guide rod is in the range of
- the storage devices for the thread guide rod can have different embodiments.
- bearing devices for thread guide rods are known which have support rollers equipped with roller bearings.
- the support rollers are screwed in pairs or individually to the workstation housing and support the
- Thread guide rod alternately from different sides.
- the low-friction and easy-to-assemble storage of the machine-long thread guide rod in support rollers has proven itself in practice and is used in large numbers in the textile industry.
- the supporting rollers used are somewhat sensitive to fiber fly, despite the appropriate protective measures, which can never be completely avoided in textile companies.
- a bearing device for a thread guide rod is known from DE 198 57 161 AI, which has plain bearing elements.
- the plain bearing elements consist of bearing bushes, which are limitedly adjustable for adjustment in corresponding bearing housings.
- the bearing housings are in turn, as usual, fixed to the work place housings.
- the invention has for its object to further improve the known storage facilities for thread guide rods. This object is achieved according to the invention by a storage device as described in claim 1.
- the embodiment of a bearing device according to the invention has the particular advantage that it works without wear and thus has an almost unlimited service life.
- storage facilities of this type are less susceptible to contamination by fluffy or dusty air, which is almost inevitable in spinning mills. If dirt nevertheless settles on the storage devices, they can be easily removed pneumatically. Time-consuming dismantling of the storage facilities is not necessary.
- Permanent magnetic bearings of this type do not require any additional energy supply during their entire operating life and work reliably under all conditions.
- Material-manufactured thread guide rod that connects all thread guides on one machine side is stored safely and with low friction in the storage facilities at all times.
- the permanent magnets are designed as ring magnets.
- the ring magnets have radial polarity.
- the inner diameter of the ring magnet is chosen so that the thread guide rod is axially displaceably mounted in the ring magnet, forming an air gap on all sides.
- the material of the thread guide rod is preferably magnetized in such a way that opposite poles face each other in the area of the bearing devices and, because of their endeavor to repel each other, ensure that the lifting rod always hovers centrically in the ring magnet.
- the ring magnets are fixed on special, preferably non-magnetizable bearing elements on or in the work station housings of the rotor spinning machine.
- the bearing elements for example made of a plastic, each have at least one spacer flange which, even when the thread guide rod is subjected to extreme lateral loads, prevents the thread guide rod from contacting one of the ring magnets. This means that the spacer flange or flanges of the bearing elements form emergency bearings, which ensure that mechanical contact between the thread guide rod and ring magnet is excluded.
- FIG. 1 is a schematic front view of a textile machine producing cross-wound bobbins with a large number of work stations and a thread traversing device mounted according to the invention
- FIG. 2 in perspective view of the winding device of a job with a thread guide arranged on a thread guide and as
- FIG. 3 shows a permanent magnet bearing according to the invention in front view, partly in section,
- a textile machine producing cross-wound bobbins in the exemplary embodiment an open-end rotor spinning machine, is identified overall by the reference number 1.
- each of the work stations 4 has an open-end spinning device 6 and a winding device 5.
- a sliver 8 which in a
- Spinning can 7 is kept ready, formed into a thread 9, which is then on the winding device 5 to a
- the cheese 10 is in a (not shown)
- a thread guide 12 is also provided, which can be moved between two end points.
- the thread guides 12 of all work stations 5 on one machine side of the textile machine are common
- Thread guide rod 13 connected and connected to a traversing drive 14 which has, for example, a grooved drum 15 and an electric motor 16.
- the thread guide rod 13 is supported in the area of the work station housing 18 in bearing devices 17 which are designed as magnetic bearings according to the invention.
- FIG. 2 shows the winding device 5 of one of the workstations of the textile machine in a perspective view.
- the thread guide rod 13 is supported in bearing devices 17 which are arranged on or in the work station housings 18.
- a thread guide 12 is fixed, which ensures that the thread 9 is wound onto the package 10 in crossing layers.
- the cross-wound bobbin 10 which is freely rotatably held in a bobbin frame (not shown), lies on a drive roller 11 during the spinning / winding process and is rotated by it via frictional engagement.
- FIGS. 3 and 4 show one of the bearing devices 17 according to the invention in detail.
- the bearing devices 17 each have a bearing element 20, preferably made of a plastic, which, for example, has connection bores 24 and corresponding (not shown) bolts on
- Job housing 18 can be fixed.
- the bearing element 20 has a central bore 21, which is partially expanded to a recess 21A.
- the ring magnet 19 rests on the end of a spacer flange 22 and is on it
- the front is fixed by a cover 23, which in turn is connected to the bearing element 20 by means of screw bolts 25.
- the central bore 21 of the bearing element 20 is from the
- Thread guide rod 13 which is at least partially magnetizable.
- the thread guide rod 13 has, for example
- Core 26 made of a glass fiber or carbon fiber material, which is surrounded by a ferromagnetic jacket 27.
- the ring magnet 19 defined in the recess 21A is magnetized in the opposite direction to the casing 27 of the thread guide rod 13.
- the thread guide rod 13, especially the sheath 27, is correspondingly magnetized in such a way that the south pole S rests in the area of the outer circumference, while the north pole N points inwards to the thread guide rod 13.
- Such magnetization means that the thread guide rod 13 "floats" centrally in the ring magnet 19 of the bearing devices 17. Between the inside diameter I of the ring magnet 19 and the outside diameter of the thread guide rod 13 there is an air gap LS.
- the bearing device 17 In order to prevent the thread guide 13 can start at excessive one-sided loading on one of the ring magnets 19, the bearing device 17 also has a start-up contactor.
- This tarnish protection is formed, for example, by an A-spacer flange 22 on the bearing element 20, which limits the recess 21A for the ring magnet 19 to the rear.
- a corresponding spacer flange 22 can also be formed by the inner diameter of the cover 23 closing the bearing element 20 to the front.
- the dimensions of the thread guide rod 13, the ring magnet 19 and the spacer flange 22 are chosen such that the spacing gap AS formed between the spacer flange 22 and the thread guide rod 13 is smaller than the air gap LS between the ring magnet 19 and the outer circumference of the thread guide rod 13. Such a design ensures, even under extreme conditions, that the thread guide rod 13 cannot come into mechanical contact with the ring magnet 19.
- electromagnetic bearing devices are also expressly not to be excluded from the general inventive concept formulated in claim 1.
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Textilmaschine mit einer Vielzahl von in Reihe nebeneinander angeordneten Arbeitsstellen, die jeweils eine Spulvorrichtung zum Herstellen von Kreuzspulen aufweisen, wobei jede Spulvorrichtung einen eigenen changierbaren Fadenführer besitzt, der mit den Fadenführern der benachbarten Arbeitsstellen über eine Fadenführestange verbunden ist, die, in zahlreichen Lagereinrichtungen axial verschiebbar abgestützt, an einen Fadenführerantrieb angeschlossen ist. Erfindungsgemäss ist vorgesehen, dass die Fadenführerstange (13) wenigstens teilweise aus einem magnetisierten Werkstoff besteht und die Lagereinrichtungen (17) als Magnetlager ausgebildet sind.
Description
Beschreibung :
Textilmaschine mit einer Vielzahl von Arbeitsstellen
Die Erfindung betrifft eine Textilmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Derartige Textilmaschinen, insbesondere Offenend-
RotorSpinnmaschinen, verfügen zwischen ihren Endgestellen über eine Vielzahl identischer Arbeitsstellen.
Jede dieser Arbeitsstellen weist dabei einen Spulenrahmen zum
Haltern einer Auflaufspule, eine Einrichtung zum Rotieren dieser Auflaufspule sowie eine Fadenchangiereinrichtung zum kreuzweisen Verlegen eines Fadens während des Aufwickeins auf die Auflaufspule auf.
Die Fadenchangiereinrichtung besteht dabei jeweils aus einem verschiebbar gelagerten Fadenführer, der mit den Fadenführern der benachbarten Arbeitsstellen über eine maschinenlange, sogenannte Fadenführerstange verbunden und über diese an einen gemeinsamen Changierantrieb angeschlossen ist.
Die maschinenlange Fadenführerstange ist dabei im Bereich der
Arbeitsstellen in speziellen Lagereinrichtungen abgestützt.
Die Lagereinrichtungen für die Fadenführerstange können verschiedene Ausführungsformen aufweisen.
Durch die DE 33 45 743 AI oder die DE 44 32 498 AI sind beispielsweise Lagereinrichtungen für FadenführerStangen bekannt, die wälzlagerbestückte Stützrollen besitzen.
Die Stützrollen sind dabei über Halter paarweise oder einzeln an die Arbeitsstellengehäuse angeschraubt und unterstützen die
Fadenführerstange wechselseitig von verschiedenen Seiten her.
Die reibungsarme und montagefreundliche Lagerung der maschinenlangen Fadenführerstange in Stützrollen hat sich in der Praxis bewährt und ist in der Textilindustrie in großer Stückzahl im Einsatz.
Die eingesetzten Stützrollen, insbesondere deren Wälzlager, sind trotz entsprechender Schutzmaßnahmen allerdings etwas empfindlich gegen Faserflug, wie er in Textilbetrieben nie ganz zu vermeiden ist.
Des weiteren ist durch die DE 198 57 161 AI eine Lagereinrichtung für eine Fadenführerstange bekannt, die Gleitlagerelemente aufweist.
Die Gleitlagerelemente bestehen dabei aus Lagerbuchsen, die zur Justierung begrenzt beweglich in entsprechenden Lagergehäusen angeordnet sind. Die Lagergehäuse sind ihrerseits, wie üblich, an den Arbeitsstellengehäusen festgelegt .
Wenngleich die Lagerbuchsen dieser Gleitlagerelemente die Fadenführerstange jeweils großflächig unterstützen, ist bei dieser Lagerungsart ein erhöhter Verschleiß der Fadenführerstange im Bereich der Lagerstellen nicht zu vermeiden. Außerdem weisen solche Gleitlager gegenüber wälzlagerbestückten Stützrollen eine höhere Reibung auf, was die Fadenführerstange zusätzlich belastet und die mögliche Traveriergeschwindigkeit der Fadenführer sehr begrenzt.
Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannten Lagereinrichtungen für Fadenführerstangen weiter zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Lagereinrichtung gelöst, wie sie im Anspruch 1 beschrieben ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche .
Die erfindungsgemäße Ausführungsform einer Lagereinrichtung hat insbesondere den Vorteil, daß sie völlig verschleißfrei arbeitet und damit eine nahezu unbegrenzte Lebensdauer aufweist. Außerdem sind derartige Lagereinrichtungen gegen Verschmutzung durch flusen- oder staubhaltige Luft, wie sie in Spinnereibetrieben fast unvermeidlich ist, wenig anfällig. Wenn sich trotzdem Verschmutzungen an den Lagereinrichtungen absetzen, können diese auf einfache Weise pneumatisch beseitigt werden. Eine zeitaufwendige Demontage der Lagereinrichtungen ist dabei nicht notwendig.
Wie im Anspruch 2 dargelegt, ist in vorteilhafter Ausbildung vorgesehen, daß die Lagereinrichtungen als
Permanentmagnetlager ausgebildet sind.
Derartige Permanentmagnetlager erfordern während ihrer gesamten Betriebsdauer keine zusätzliche Energiezufuhr und arbeiten unter allen Bedingungen zuverlässig.
Das heißt, die wenigstens teilweise aus einem magnetisierbaren
Werkstoff gefertigte Fadenführerstange, die alle Fadenführer einer Maschinenseite verbindet, ist jederzeit sicher und reibungsarm in den Lagereinrichtungen gelagert.
In bevorzugter Ausführungsform sind die Permanentmagnete dabei als Ringmagnete ausgebildet. Die Ringmagnete weisen dabei eine radiale Polung auf.
Außerdem ist der Innendurchmesser des Ringmagneten so gewählt, daß die Fadenführerstange unter Bildung eines allseitigen Luftspaltes axial verschiebbar im Ringmagnet gelagert ist.
Wie im Anspruch 4 beschrieben, ist auch der Werkstoff der Fadenführerstange vorzugsweise so magnetisiert , daß sich im Bereich der Lagereinrichtungen jeweils gegensinnige Pole gegenüberstehen, die aufgrund ihres Bestrebens, sich gegenseitig abzustoßen, dafür sorgen, daß die Hubstange stets zentrisch im Ringmagnet schwebt.
Wie in den Ansprüchen 5 und 6 dargelegt, sind die Ringmagnete über spezielle, vorzugsweise nicht magnetisierbare Lagerelemente an oder in den Arbeitsstellengehäusen der Rotorspinnmaschine festgelegt.
Die zum Beispiel aus einem Kunststoff gefertigten Lagerelemente weisen dabei jeweils wenigstens einen Abstandsflansch auf, der auch bei extremer seitlicher Belastung der Fadenführerstange verhindert, daß die Fadenführerstange an einen der Ringmagnete anlaufen kann. Das heißt, der oder die Abstandsflansche der Lagerelemente bilden Notlager, die sicherstellen, daß ein mechanischer Kontakt zwischen Fadenführerstange und Ringmagnete ausgeschlossen ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 schematisch in Vorderansicht eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine mit einer Vielzahl von Arbeitsstellen sowie einer erfindungsgemäß gelagerten Fadenchangiereinrichtung,
Fig. 2 in perspektivischer Ansicht die Spulvorrichtung einer Arbeitsstelle mit einem an einer Fadenführerstange angeordneten Fadenführer sowie als
Permanentmagnetlager ausgebildete Lagereinrichtungen für die Fadenführerstange,
Fig. 3 ein erfindungsgemäßes Permanentmagnetlager in Vorderansicht, teilweise im Schnitt,
Fig. 4 das Permanentmagnetlager gemäß Schnitt IV-IV der Figur 3.
In Figur 1 ist eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, im Ausführungsbeispiel eine Offenend-RotorSpinnmaschine, insgesamt mit der Bezugszahl 1 gekennzeichnet.
Wie angedeutet, verfügen derartige Textilmaschinen über
Endgestelle 2, 3 sowie zwischen diesen Endgstellen 2, 3 über eine Vielzahl von Arbeitsstellen 4.
Jeder der Arbeitsstellen 4 besitzt dabei, wie bekannt, jeweils eine Offenend-Spinnvorrichtung 6 sowie eine Spulvorrichtung 5.
In der Spinnvorrichtung 6 wird ein Faserband 8, das in einer
Spinnkanne 7 bereitgehalten wird, zu einem Faden 9 umgeformt, der anschließend auf der Spulvorrichtung 5 zu einer
Kreuzspule 10 aufgewickelt wird.
Die Kreuzspule 10 ist dabei in einem (nicht dargestellten)
Spulenrahmen gehaltert und wird mittels einer Antriebsrolle 11 rotiert.
Zur kreuzweisen Verlegung des Fadens 9 ist außerdem jeweils ein Fadenführer 12 vorgesehen, der zwischen zwei Endpunkten changierbar ist.
Die Fadenführer 12 aller Arbeitsstellen 5 einer Maschinenseite der Textilmaschine sind über eine gemeinsame
Fadenführerstange 13 verbunden und an einen Changierantrieb 14 angeschlossen, der beispielsweise eine Nuttrommel 15 und einen Elektromotor 16 besitzt.
Wie in Figur 1 angedeutet, ist die Fadenführerstange 13 im Bereich der Arbeitsstellengehäuse 18 in Lagereinrichtungen 17 abgestützt, die erfindungsgemäß als Magnetlager ausgebildet sind.
Die Figur 2 zeigt die Spulvorrichtung 5 einer der Arbeitsstellen der Textilmaschine in perspektivischer Darstellung.
Wie angedeutet, ist die Fadenführerstange 13 in Lagereinrichtungen 17 abgestützt, die an bzw. in den Arbeitsstellengehäusen 18 angeordnet sind. Auf der Fadenführerstange 13 ist ein Fadenführer 12 festgelegt, der dafür sorgt, daß der Faden 9 in sich kreuzenden Lagen auf die Kreuzspule 10 aufgewickelt wird.
Die in einem (nicht dargestellten) Spulenrahmen frei drehbar gehalterte Kreuzspule 10 liegt während des Spinn- /Spulprozesses auf einer Antriebsrolle 11 und wird von dieser über Reibschluß rotiert.
In den Figuren 3 und 4 ist eine der erfindungsgemäßen Lagereinrichtungen 17 im Detail dargestellt.
Wie ersichtlich, weisen die Lagereinrichtungen 17 jeweils ein, vorzugsweise aus einem Kunststoff gefertigtes Lagerelement 20 auf, das beispielsweise über Anschlußbohrungen 24 sowie
entsprechende (nicht dargestellte) Schraubenbolzen am
Arbeitsstellengehäuse 18 festlegbar ist.
Das Lagerelement 20 verfügt über eine zentrale Bohrung 21, die teilweise zu einer Ausnehmung 21A erweitert ist.
In der Ausnehmung 21A ist ein als Ringmagnet 19 ausgebildeter
Permanentmagnet festgelegt. Der Ringmagnet 19 liegt dabei endseitig an einem Abstandsflansch 22 an und wird an seiner
Vorderseite durch einen Deckel 23 fixiert, der seinerseits über Schraubenbolzen 25 mit dem Lagerelement 20 verbunden ist.
Die zentrale Bohrung 21 des Lagerelementes 20 wird von der
Fadenführerstange 13 durchfaßt, die wenigstens teilweise magnetisierbar ausgebildet ist.
Das heißt, die Fadenführerstange 13 weist beispielsweise einen
Kern 26 aus einem Glasfaser- oder Kohlefasermaterial auf, der von einer ferromagnetisehen Ummantelung 27 umgeben ist.
Der in der Ausnehmung 21A festgelegte Ringmagnet 19 ist gegensinnig zur Ummantelung 27 der Fadenführerstange 13 magnetisiert .
Gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel bedeutet dies, der Ringmagnet 19 weist auf seiner Außenseite A seinen Nordpol N auf, während sein Südpol S zur Innenseite I des Ringmagneten 19 zeigt.
Die Fadenführerstange 13, speziell die Ummantelung 27, ist entsprechend so magnetisiert, daß der Südpol S im Bereich des Außenumfangs anliegt, während der Nordpol N nach innen zur Fadenführerstange 13 zeigt. Eine solche Magnetisierung führt dazu, daß die Fadenführerstange 13 zentrisch in den Ringmagneten 19 der Lagereinrichtungen 17 „schwebt". Zwischen dem Innendurchmesser I des Ringmagneten 19 und dem Außendurchmesser der Fadenführerstange 13 ist dabei jeweils ein Luftspalt LS gegeben.
Um zu verhindern, daß die Fadenführers tange 13 bei übermäßiger einseitiger Belastung an einen der Ringmagneten 19 anlaufen kann, weist die Lagereinrichtung 17 außerdem einen Anlauf schütz auf .
Dieser Anlaufschutz wird beispielsweise durch einen A-bstandsf lansch 22 am Lagerelement 20 gebildet , der die Ausnehmung 21A für den Ringmagnet 19 nach hinten begrenzt . Ein entsprechender Abstandsflansch 22 kann auch durch den Innendurchmesser des das Lagerelement 20 nach vorne verschließenden Deckels 23 gebildet werden .
Die Abmessungen von Fadenführerstange 13 , Ringmagnet 19 und Abstandst lansch 22 sind dabei so gewählt , daß der zwischen Abstandsflansch 22 und Fadenführerstange 13 gebildete Abstandspalt AS kleiner ist als der Luftspalt LS zwischen des Ringmagneten 19 und dem Außenumfang der Fadenführerstange 13 . Durch eine solche Ausbildung ist auch unter extremen Bedingungen sichergestellt , daß die Fadenführerstange 13 mit dem Ringmagnet 19 nicht in mechanischen Kontakt treten kann .
Wenngleich im vorstehenden Ausführungsbeispiel ausschließlich permanentmagnetische Ringmagnete 19 beschrieben sind, sollen ausdrücklich auch elektromagnetische Lagereinrichtung nicht von dem im Anspruch 1 formulierten allgemeinen Erfindungsgedanken ausgenommen sein .
Das heißt , unter bestimmten Voraussetzungen kann es durchaus vorteilhaft sein, anstelle permanentmagnetischer Ringmagnete definiert bestrombare elektromagnetische Spule einzusetzen .
Claims
1. Textilmaschine mit einer Vielzahl von in Reihe nebeneinander angeordneten Arbeitsstellen, die jeweils eine Spulvorrichtung zum Herstellen von Kreuzspulen aufweisen, wobei jede Spulvorrichtung einen eigenen, changierbaren Fadenführer besitzt, der mit den Fadenführern der benachbarten Arbeitsstellen über eine Fadenführerstange verbunden ist , die, in zahlreichen Lagereinrichtungen axial verschiebbar abgestützt, an einen Fadenführerantrieb angeschlossen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fadenführerstange (13) wenigstens teilweise aus einem magnetisierten Werkstoff besteht und die Lagereinrichtungen (17) als Magnetlager ausgebildet sind.
2. Textilmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagereinrichtungen (17) als Permanentmagnetlager ausgebildet sind.
3. Textilmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Permanentmagnete als radial polarisierte Ringmagnete (19) ausgebildet sind, die die
Fadenführerstange (13) unter Bildung eines Luftspaltes (LS) umgeben .
4. Textilmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff der Ummantelung (27) der
Fadenführerstange (13) so magnetisiert ist, daß sich im Bereich der Lagereinrichtungen (17) jeweils gleichsinnige Magnetpole (S/S beziehungsweise N/N) gegenüberstehen.
5. Textilmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringmagnete (19) über nicht magnetisierbare Lagerelemente (20) an oder in Arbeitsstellengehäusen (18) einer Rotorspinnmaschine (1) festgelegt sind.
6. Textilmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerelemente (20) , die beispielsweise aus einem Kunststoff gefertigt sind, wenigstens einen
Abstandstlansch (22) aufweisen, der ein Anlaufen der Fadenführerstange (13) an die Ringmagnete (19) verhindert.
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