Spinnwalze für Streckwerksysteme zur Fadenerzeugung

Abstract

 Die Spinnwalze für Streckwerke hat einen zylindrischen Walzenkörper (1), der mit einer aufgeschobenen und axial fixierten Gleitlagerbuchse (3) ein Gleitlager bildet. Die Gleitlagerbuchse (3) weist eine zylindrische Hülse (4) aus einem rohrförmigen Kunststoff oder Kunststoff-Compound auf, auf die ein Elastomerbelag (5) aufextrudiert ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Spinnwalze für Streckwerksysteme zur Fadenerzeugung

• mit einem zylindrischen Walzenkörper,
• mit einem auf einer zylindrischen Hülse außenseitig festgelegten Belag, insbesondere Elastomerbelag, und
• mit einem den Walzenkörper außenseitig und die zylindrische Hülse innenseitig verbindenden Lager.

[0002] Bei solchen bekannten Spinnwalzen ist das Lager ein Kugellager, dessen Innenring auf eine den Walzenkörper bildende Welle aufgepaßt ist, und auf dessen Außenring eine Hülse, gewöhnlich aus Aluminium, aufgezogen ist, auf deren Außenseite ein Elastomerbelag aufgebracht ist, wobei das Aufbringen gewöhnlich durch direktes Aufvulkanisieren erfolgt oder wobei der Elastomerbelag auf den Außenring der Hülse aufgeklebt wird.

[0003] Die Herstellung solcher Spinnwalzen, bei denen ein Aufziehen oder Aufkleben erforderlich ist, ist sehr arbeitsaufwendig. Die Verwendung von Kugellagern erweist sich als kostenintensiv, auch wenn dadurch gute Laufeigenschaften erreicht werden. Da eine Minimierung des Lagerdurchmessers begrenzt ist, sind bestimmte untere Grenzen des Außendurchmessers der Spinnwalzen nicht unterschreitbar. Das bedeutet, daß die Dicke des Elastomerbelags gewöhnlich nicht sehr groß ist, was die Lebensdauer des Elastomerbelags beeinträchtigt.

[0004] Zum Stand der Technik gehören auch Trockenlauflager, worunter ölfreie Gleitlager zu verstehen sind, die bei mäßigen Lasten und Geschwindigkeiten dort eingesetzt werden, wo Schmierstoffe, beispielsweise bei Textilmaschinen, zu unerwünschten Verunreinigungen führen könnten. Als Lagerwerkstoffe finden metallische Sinterwerkstoffe, Kunststoffe, wie Polyamide, Polyethylene, Phenolharze sowie Kohle Verwendung. Günstige Laufeigenschaften ergeben sich zusammen mit gehärteten Stahlwellen geringer Rauhigkeit. Durch Einlagerung von Metallpulver in die Kunststoffe läßt sich deren Wärmeleitfähigkeit verbessern (Dubbel, Taschenbuch für den Maschinenbau, 14. Aufl., 1981, S. 434).

[0005] Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, die Spinnwalze der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß sie unter Aufrechterhaltung guter Laufeigenschaften in der Herstellung, Montage und hinsichtlich des Gestehungsaufwands vereinfacht ist.

[0006] Diese Aufgabe wird bei der Spinnwalze der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Lager ein Gleitlager mit einer Gleitlagerbuchse ist, daß die Gleitlagerbuchse von der zylindrischen Hülse gebildet wird und daß die zylindrische Hülse aus einem Rohrstück aus Kunststoff, Kunststoff-Compound oder Sintermetall besteht, auf den der Belag direkt aufbringbar ist.

[0007] Dieses direkte Aufbringen erfolgt zweckmäßigerweise durch Extrusion, vorzugsweise Querkopfextrusion, durch Spritzgießen, durch Spritzgießen nach dem Wendeplattenverfahren oder auf andere geeignete Weise.

[0008] Die zylindrische Hülse besteht dabei vorzugsweise aus einem Rohrstück aus einem hochtemperaturbeständigen, kovulkanisierbaren, für Trockenlauf geeigneten Polymermaterial, das zweckmäßigerweise elektrisch leitfähig ist.

[0009] Die mit der erfindungsgemäßen Spinnwalze herstellbaren Fäden umfassen Filamente ebenso wie Kurz- und Langstapelfasern. Die Spinnwalze ist außer bei Streckwerksystemen beim Ringspinnen auch beim OE-Spinnen, Jet- und Airjet-Spinnen, für Sonderverfahren, wie RingCan, Plyfil, Dref usw. sowie bei der Spinnereivorbereitung, nämlich bei Kämmaschinen, Flyer und dergleichen, einsetzbar.

[0010] Als Kunststoff bzw. Kunststoff-Compound finden thermoplastische Materialien auf Basis von Polytetrafluorethylen-Homopolymerisat (PTFE), Tetrafluorethylenperfluorpropylen-Copolymerisat (FEP), Polyetheretherketon (PEEK), Polyimid, Polyphenylensulfid (PPS) bzw. Blends derselben in Compounds mit z.B. Molybdändisulfid, Graphit, Bronze, füllstoff- bzw. faserverstärkt Verwendung.

[0011] Der Elastomerbelag besteht in der Regel aus einem Spezialcompound auf Basis eines Acrylnitrilbutadien-Copolymerisates (NBR-Kautschuk) mit einem Acrylnitrilgehalt von 18 bis 50 %, aus einem teil- oder vollhydrierten Acrylnitrilbutadien-Copolymerisat (H-NBR-Kautschuk) bzw. aus einem carboxylierten Acrylnitrilbutadien-Terpolymerisat (X-NBR-Kautschuk) mit einem Carboxylgruppengehalt von 1 bis 9 % oder auf Basis von EPDM-Kautschuk.

[0012] Dadurch, daß anstelle des bekannten Kugellagers ein Gleitlager verwendet wird, ergibt sich für die erfindungsgemäße Spinnwalze eine enorme Kostenreduzierung. Die erfindungsgemäße Spinnwalze erweist sich als weitgehend wartungsfrei und ist geräuscharm.

[0013] Der Herstellungsaufwand wird ferner dadurch vereinfacht, daß sich zur Bildung der Gleitlagerbuchse der Elastomerbelag gleichzeitig mit der zylindrischen Hülse extrudieren und vulkanisieren läßt, wodurch eine feste Verbindung zwischen Elastomerbelag und zylindrischer Hülse erreicht wird. Dabei wird unabhängig von der Fertigung der Walzenkörper ein Rohrstrang hergestellt, der axial im entsprechenden Abstand in Rohrstücke getrennt wird, von denen jede eine Gleitlagerbuchse bildet, die die innere zylindrische Hülse und den äußeren Belag aufweist. Die Montage ist dann äußerst einfach, da die so erhaltene Gleitlagerbuchse lediglich auf den Walzenkörper, mit dem sie das Gleitlager bildet, aufgesteckt und axial fixiert zu werden braucht.

[0014] Durch die Ausgestaltung der Spinnwalze mit einem Gleitlager läßt sich der Außendurchmesser des Elastomerbelags verglichen mit der Ausgestaltung der Spinnwalze mit einem Kugellager weiter verringern, sofern dies die Länge der zu verspinnenden Faser zuläßt, oder es läßt sich die Wandstärke des Elastomerbelags wesentlich vergrößern, was besonders bei weichen Bezügen mit < 70 ShA die Gebrauchseigenschaften verbessert und die Lebensdauer erhöht, da ein öfteres Nachschleifen möglich ist.

[0015] Die bei üblichen Kunststoffgleitlagern zu beobachtende Einlaufphase, welche negative Auswirkungen auf die Qualität des zu erzeugenden Garns haben könnte, wird in dem dem Garnerzeugungsprozeß vorgelagerten Schritt des Feinschleifens der Elastomerbeläge auf der Welle vorweggenommen.

[0016] Anhand einer Zeichnung, die schematisch im Längsschnitt eine Ausführungsform einer Spinnwalze zeigt, wird die Erfindung näher erläutert.

[0017] Die in der Zeichnung gezeigte Spinnwalze hat einen zylindrischen Walzenkörper 1 mit einem zentralen Abschnitt 2 für die Aufnahme eines nicht gezeigten Pendelarms. Zu beiden Seiten dieses zentralen Abschnitts 2 ist auf den Walzenkörper 1 jeweils eine Gleitlagerbuchse 3 aufgesteckt und axial festgelegt. Die Gleitlagerbuchse 3 besteht aus einer zylindrischen Hülse 4, auf die ein Elastomerbelag 5 aufgebracht ist. Die zylindrische Hülse 4 besteht aus einem hochtemperaturbeständigen, für Trockenlauf geeigneten Polymer, das mit dem Elastomerbelag 5 durch Vulkanisieren verbunden ist. Die axiale Fixierung der Gleitlagerbuchsen 3 auf den zugehörigen Abschnitten des Walzenkörpers 1 besteht jeweils aus einer Ringschulter 6a und einem in eine Umfangsnut eingreifenden Sicherungsring 6b. Dabei ist die Ringschulter 6a um 1/10 mm im Außendurchmesser geringer vorzusehen als der Außendurchmesser der jeweiligen zylindrischen Hülse 4.

Ansprüche

1. Spinnwalze für Streckwerksysteme zur Fadenerzeugung,

- mit einem zylindrischen Walzenkörper (1),

- mit einem auf einer zylindrischen Hülse (4) außenseitig festgelegten Belag (5), insbesondere Elastomerbelag, und

- mit einem den Walzenkörper (1) außenseitig und die zylindrische Hülse innenseitig verbindenden Lager,

dadurch gekennzeichnet,

- daß das Lager ein Gleitlager mit einer Gleitlagerbuchse (3) ist,

- daß die Gleitlagerbuchse (3) von der zylindrischen Hülse (4) gebildet wird und

- daß die zylindrische Hülse (4) aus einem Rohrstück aus Kunststoff, Kunststoff-Compound oder Sintermetall besteht, auf den der Belag (5) direkt aufbringbar ist.

2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Belag (5) auf die Hülse (4) durch Extrusion, vorzugsweise Querkopfextrusion, Spritzgießen oder Spritzgießen nach dem Wendeplattenverfahren direkt aufbringbar ist.

3. Walze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Hülse (4) aus einem Rohrstück aus einem hochtemperaturbeständigen, vulkanisierbaren, für Trockenlauf geeigneten Polymermaterial besteht.

4. Walze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymermaterial elektrisch leitfähig ist.

Zeichnung