[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Absaugvorrichtung für die Verdichtungsluft von
wenigstens einer Saugeinheit zur aerodynamischen Verdichtung eines Fasergutes nach
dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] Aus der
DE 101 45 444 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, wobei zum Ausgleich von Toleranzen zwischen einem stationär
angebrachten, ein Tragrohr aufweisendes Saugelement und einer nachfolgenden, am Maschinengestell
angebrachten Lagerstelle, das Saugelement im Bereich der Lagerstelle "schwimmend"
angebracht ist. Das Saugelement steht dabei mit Verdichtungselementen (Saugeinheiten)
in Verbindung. Bei der gezeigten Lösung werden die auftretenden Toleranzen (durch
Fertigung, Erwärmung der Maschine im Betrieb, usw.) durch den Einsatz einer elastischen
Lagerung ausgeglichen. Dabei wird ein gummielastisches Lagerteil vorgeschlagen, über
welches masslichen Abweichungen in der Position zueinander (insbesondere in Längsrichtung
der Spinnmaschine) zwischen dem Saugelement und der Lagerstelle ausgeglichen werden.
Als nachteilig in der Verwendung von solchen gummielastischen Teilen hat sich herausgestellt,
dass sich Faserteile, welche mit der Luftströmung mitgeführt werden, an den Innenflächen
dieser Teile anhaften können. Damit wird die Verschmutzungsgefahr an diesen Stellen
erheblich erhöht. Das führt dazu, dass diese kritischen Stellen öfters gereinigt werden
müssen, um Störungen an den Verdichtungsstellen durch einen zu geringen Unterdruck
zu vermeiden.
[0003] Der Erfindung stellt sich somit die Aufgabe die Nachteile bekannter Lösungen zu beseitigen
wobei die Forderung zum Ausgleich von Toleranzen in der masslichen Positionierung
zwischen einer stationären Saugeinheit und einer nachfolgenden Lagerstelle für ein
mit der Saugeinheit verbundenes Tragrohr nach wie vor gewährleistet wird.
[0004] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, indem vorgeschlagen wird, dass das Tragrohr zweigeteilt
ausgeführt ist und der, in das Lagerelement mündende zweite Abschnitt des Tragrohres
an dem, fest mit dem Saugelement verbundenen ersten Abschnitt des Tragrohres in einer
horizontalen Ebene um eine Schwenkachse schwenkbar befestigt ist.
[0005] Damit kann der Ausgleich der Toleranzen innerhalb der Positionierung direkt über
die Schwenkachse des zweigeteilten Tragrohres erfolgen und auf eine lange gummielastische
Führung im Lagerteil kann verzichtet werden. Das heisst die Führungsflächen, über
welche die Luft innerhalb der Absaugung geführt wird, kann als glatte und Faserhaftfreie
Flächen ausgeführt werden, wodurch eine Anhaftung von Fasern innerhalb der Absaugvorrichtung
vermieden wird.
[0006] Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der erste Abschnitt des Tragrohres mit seinem
freien Ende in den zweiten Abschnitt des Tragrohres im Bereich der schwenkbaren Befestigung
hineinragt und damit eine Überdeckung zwischen dem Ende des ersten und zweiten Abschnittes
des Tragrohres erzeugt und der erste und zweite Abschnitt des Tragrohres im Bereich
der Überdeckung einen ellipsenförmigen Querschnitt aufweisen. Damit kann ein störungsfreier
Übergang vom ersten zum zweiten Abschnitt des Tragrohres erzielt werden, wobei durch
den ellipsenförmigen Querschnitt eine horizontale Beweglichkeit der Schwenkstelle
erfolgen kann.
[0007] Vorteilhaft ist, wenn der erste Abschnitt des Tragrohres im Bereich der Überdeckung
auf der oberen und unteren Aussenfläche jeweils eine vertikal ausgerichtete Achse
aufweist, welche zur schwenkbaren Lagerung des zweiten Abschnittes des Tragrohres
in, an dessen Ende angebrachte und in Richtung des ersten Abschnittes des Tragrohres
ausgerichtete einseitig offene Ausnehmungen ragen. Damit wird auch eine einfache Montage
und Demontage des zweigeteilten Tragrohres ermöglicht.
[0008] Um die Übergangsstelle der beiden Rohrabschnitte gegen die Umgebung abzuschotten,
wird vorgeschlagen, dass der erste Abschnitt des Tragrohres im Bereich der Überdeckung
mit dem zweiten Abschnitt des Tragrohres mit einer, auf dem Aussenumfang umlaufender
Dichtung versehen ist.
[0009] Aus fertigungstechnischen Gesichtspunkten ist es vorteilhaft, wenn die Dichtung aus
einer, am Aussenumfang des ersten Abschnittes des Tragrohres umlaufenden Dichtlippe
besteht, welche einstückig mit dem ersten Abschnitt des Tragrohrs verbunden ist. Dadurch
wird eine kostengünstige Herstellung und gleichzeitig eine optimale und sichere Abdichtung
im Bereich dieser Schwenkstelle gewährleistet.
[0010] Zur Anpassung der Schwenkstelle zur Erzielung einer, in jeder Schwenkstellung gewährleisteten
Abdichtung zwischen den beiden Rohrabschnitten wird weiter vorgeschlagen, dass - in
bezug auf die Schwenkachse - im Bereich der Überdeckung die
[0011] Aussenkontur des ersten Abschnittes des Tragrohres und die Innenkontur des zweiten
Abschnittes (des Tragrohres bogenförmig in einem Radius zur Schwenkachse verläuft.
Damit wird die gleichmässige und sichere Anlage der Dichtung auf der Innenfläche des
zweiten Rohrabschnittes in jeder Schwenkstellung gewährleistet.
[0012] Um das zweigeteilte Tragrohr einfach in einer nachfolgenden Kupplungsstelle ankuppeln
zu können, wird vorgeschlagen, dass der lichte Querschnitt des zweiten Abschnittes
des Tragrohres ausgehend vom Bereich der Überdeckung bis zu seinem freien Ende von
einem ellipsenförmigen Querschnitt in einen kreisförmig verkleinerten Querschnitt
ändert.
[0013] Weitere Vorteile der Erfindung werden in nachfolgenden Ausführungsbeispielen näher
beschrieben und aufgezeigt.
[0014] Es zeigen:
- Fig.1
- eine schematische Seitenansicht einer Spinnstelle einer Ringspinnmaschine mit einer
Streckwerkseinheit mit einer Verdichtungsvorrichtung und einem erfindungsgemäss ausgebildeten
zweiteiligen Tragrohr.
- Fig.2
- eine vergrösserte Teilansicht X nach Fig.2 mit zwei nebeneinander liegenden Verdichtungsvorrichtungen
eines Zylinderstreckwerks.
- Fig.3
- eine vergrösserte dargestellte Schwenkstelle des zweigeteilten Tragrohres nach Fig.2.
- Fig.3a
- eine Schnittdarstellung A-A nach Fig.3
[0015] Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Spinnstelle 1 einer Spinnmaschine
(Ringspinnmaschine) mit einer, von zwei nebeneinander liegenden Streckwerkseinheiten
2 eines Zylinderstreckwerkes 2z. Die Streckwerkseinheiten 2 sind jeweils mit einem
Eingangswalzenpaar 3, einem Mittelwalzenpaar 4 und einem Ausgangswalzenpaar 5 versehen.
Um die Mittelwalzen des Mittelwalzenpaares ist jeweils ein Riemchen geführt, die jeweils
um einen nicht näher gezeigten Käfig in ihrer dargestellten Lage gehalten werden.
Die oberen Walzen der genannten Walzenpaare 3 bis 5 sind als Druckwalzen ausgeführt,
welche über die Achsen an einem schwenkbar gelagerten Druckarm (nicht gezeigt) drehbeweglich
gelagert sind.
[0016] Die unteren Walzen der Walzenpaare 3, 4, 5 sind, mit einem nicht gezeigten Antrieb
verbunden. Dabei können Einzelantriebe, wie auch andere Antriebsformen (Zahnräder,
Zahnriemen, usw.) eingesetzt werden. Über die angetriebenen Unterwalzen werden die
Druckwalzen, bzw. deren Riemchen über Friktion angetrieben. Die Umfangsgeschwindigkeit
der Walzenpaare 4 ist etwas höher als die Umfangsgeschwindigkeit der Walzenpaare 3,
sodass das, der Streckwerkeinheit 2 zugeführte Fasergut in Form einer Lunte L zwischen
dem Eingangswalzenpaar 3 und dem Mittenwalzenpaar 4 einem Vorverzug unterworfen wird.
Der Hauptverzug des Fasergutes L entsteht zwischen dem Mittenwalzenpaar 4 und dem
Ausgangswalzenpaar 5, wobei das Ausgangswalzenpaar 5 eine wesentlich höhere Umfangsgeschwindigkeit
als das Mittelwalzenpaar 4 aufweist. Das Ausgangswalzenpaar 5 ist im vorliegenden
Beispiel mit einer Verdichtungsvorrichtung VV ausgestattet.
[0017] Die Verdichtungsvorrichtung VV besteht dabei aus einer Saugtrommel 6, welche über
eine Achse 8 angetrieben wird. Der Saugtrommel 6 ist eine Druckwalze 9 zugeordnet,
welche mit ihr eine Klemmstelle P1 bildet. Wie schematisch aus der vergrösserten Darstellung
der Figur 2 zu entnehmen, ist die Saugtrommel 6 und die, zu ihr achsparallel zugeordnete
Saugtrommel 6a mit auf ihrem Umfang angeordneten Öffnungen OE versehen. Im Anschluss
an die Druckwalze 9 ist eine Klemmwalze 7 (auch Drehungssperrwalze genannt) angebracht,
welche auf dem Umfang der Saugwalze 6 (bzw. 6a) aufliegt und zusammen mit dieser eine
Klemmstelle P bildet (Fig.1). Zwischen den Klemmstellen P1 und P befindet sich eine
Saugzone Z, in welcher das von der Klemmstelle P1 abgegebene Fasergut V durch die
Einwirkung einer Saugluft verdichtet wird. Dieser Verdichtungsvorgang ist allgemein
bekannt und auch schon in früheren Veröffentlichungen beschrieben worden. Es wird
deshalb hier nicht näher darauf eingegangen. Oberhalb der Saugzone ist eine Abdeckung
13 angebracht, die zur Luftführung beim Verdichtungsprozess dient.
[0018] Das über die Klemmstelle P an der Klemmwalze 7 nach unten abgegebene, verdichtete
Garn G wird über einen Fadenführer 43 einer schematisch gezeigten Ringspinneinrichtung
zugeführt. Diese ist mit einem Ring 39 und einem Läufer 40 versehen, wobei das Garn
G auf eine Hülse 41 zur Bildung einer Spule 42 (Kops) aufgewickelt wird. Der Ring
39 ist an einem Ringrahmen 44 befestigt, welcher während dem Spinnprozess eine Auf-und
Abbewegung durchführt.
[0019] Zur Erzeugung einer Saugluft im Bereich der Verdichtungszone Z der jeweiligen Saugtrommel
6, 6a sind innerhalb der Saugtrommeln Saugeinheiten 10, 10a angeordnet, was insbesondere
aus der vergrösserten Ansicht X (nach Figur 1) in Figur 2 zu entnehmen ist. Aus Übersichtlichkeitsgründen
wurde in Fig.2 auf die Darstellung des Eingangswalzenpaares 3 und des Mittelwalzenpaares
4, sowie der Druckwalze 9 und der Klemmwalze 7 verzichtet. Die Saugeinheit 10 der
Saugtrommel 6 weist einen Saugschlitz (Saugöffnung) 11 auf, welcher auf der Innenseite
der Saugtrommel 6 dem Bereich gegenüber steht, in welchem die Öffnungen OE auf dem
Umfang der Saugtrommel 6 angeordnet sind.
[0020] Der Saugschlitz 11 ist mit einem innerhalb der Saugeinheit 10 angebrachten Saugkanal
12 verbunden, der in einer Ausgangsöffnung O1 eines Flansches F1 mündet, welcher an
der Saugeinheit 10 angebracht ist. Koaxial zur Saugtrommel 6 ist auf der Welle 8 eine
weitere Saugtrommel 6a angebracht, in welcher eine spiegelbildlich zur Saugeinheit
10 angebrachte Saugeinheit 10a vorgesehen ist. Die Saugeinheit 10a weist dabei ebenfalls
einen Saugschlitz 11 auf, welcher in einen Saugkanal 12 mündet. Die Ausgangsöffnung
02 des Saugkanals 12 befindet sich in einem Flansch F2, welcher mit der Saugeinheit
10a verbunden ist. Da die Saugeinheiten im wesentlichen gleich sind (bis auf die spiegelbildliche
Ausführung), wurden teilweise die gleichen Bezugszeichen verwendet.
[0021] Die Ausgangsöffnungen O1, 02 der jeweiligen Flansche F1, F2 liegen einer Eingangsöffnung
O eines Tragrohres 22 gegenüber, welches an einem Saugelement 15 befestigt ist. Um
die beiden Saugeinheiten 10, 10a in ihrer in Figur 2 gezeigten Betriebslage zu halten,
werden die Flansche F1, F2 über eine um Schwenkachsen 18 schwenkbar gelagerte Klappe
17 fixiert. Die Klappe 17 weist einen Riegel 28 auf, welcher in der in Figur 1 gezeigten
geschlossenen Lage in eine nicht näher gezeigte Ausnehmung einer Führung 16 eingreift,
welche am Saugelement 15 befestigt ist.
[0022] Das Tragrohr 22 besteht aus einem, fest mit dem Saugelement 15 verbundenen ersten
Abschnitt 23, auf welchem im Bereich einer Überdeckung Ü ein zweiter Abschnitt 24
des Tragrohres schwenkbar angeordnet ist. Dabei kann der zweite Abschnitt 24 um eine
etwa vertikal ausgerichtete Schwenkachse 25 in einer horizontalen Ebene E verschwenkt
werden. Wie aus der vergrösserten Darstellung in Figur 3 zu entnehmen, übergreift
der zweite Rohrabschnitt 24 mit seinem Innenumfang D2 den Aussenumfang D1 des ersten
Rohrabschnittes 23. Im Bereich der Überdeckung Ü mit dem Überdeckungsmass d weist
das freie Ende S1 des ersten Rohrabschnittes 23 und das Ende S2 des zweiten Rohrabschnittes
24 jeweils einen elliptischen Querschnitt Q, Q1 auf, wie z. B. aus der Schnittdarstellung
A-A (nach Figur 3) aus der Figur 3a zu entnehmen ist. In geringem Abstand s zum Ende
des Rohrabschnittes 23 verläuft eine umlaufende Dichtung D in einem gleich bleibenden
Abstand. Die Dichtung D ist zwischen dem Aussenumfang D1 des Rohrabschnittes 23 und
dem Innenumfang D2 des Rohrabschnittes 24 angeordnet. Am Ende S1 des Rohrabschnittes
23 ist mittig und gegenüberliegend jeweils eine Schwenkachse 25 befestigt, über welche
über eine Aussparung 27 das Ende S2 des Rohrabschnittes 24 geschoben ist. Die Aussparung
27 ist dabei so dimensioniert, sodass ein selbsttätiges Lösen aus der gezeigten montierten
Stellung nicht möglich ist.
[0023] Um eine Schwenkbewegung des Rohrabschnittes 24 um die Achse 25 zu ermöglichen, ist
das Ende S1 des Rohrabschnittes 23, in radialer Richtung zur Schwenkachse 25, mit
einem Radius R1 versehen. D. h. der Rohrabschnitt 23 verjüngt sich im Bereich der
Schwenkebene E zum Ende hin um den Radius R1. Ebenso ist auch das Ende S2 des Rohrabschnittes
24 im Bereich der Überdeckung Ü mit einem Innenumfang D2 versehen, welcher sich in
der Schwenkebene E um den Radius R2 verjüngt. Damit wird das Ausweichen des zweiten
Rohrabschnittes um einen Winkel a um die Schwenkachse 25 gewährleistet, wobei die
Dichtung D bei jeder Schwenkstellung gleichmässig in Anlage an dem Innenumfang D2
verbleibt. Somit können über diese Schwenkstelle Toleranzen in der Positionierung
ausgeglichen werden, welche zwischen der Verdichtungseinrichtung und einer nachfolgenden
Kupplungsstelle für das Tragrohr auftreten können. Das zweite Ende S2 des Rohrabschnittes
24 des Tragrohres 22 ist mit einem kreisförmigen Querschnitt und mit einem Flansch
32 versehen, welcher in Verriegelungsstellung in eine Ausnehmung 33 eines Lagerelementes
30 eingreift. In diesem Lagerelement 30 ist auch ein weiteres Rohr 34 gelagert, dessen
anderes Ende über eine Kupplung 35 in einen zentralen Absaugkanal 37 mündet, welcher
mit einer Unterdruckquelle UP verbunden ist. Um bei der Montage des Tragrohres 22
dieses ohne Probleme in die Ausnehmung 33 des Lagerelementes 30 zu überführen, ist
eine halbkreisförmige Einführhilfe EF vorgesehen, welche eine in Richtung des Lagerelementes
30 verjüngende konische Innenfläche aufweist. Das Lagerelement 30, das in der Regel
als elastisches Gummielement ausgebildet ist, weist eine umlaufende Nut 36 auf, über
welche es an einem Maschinenrahmen MR befestigt ist. Der Abstand m zwischen dem Ende
S3 des Rohrabschnittes 24 und dem nachfolgenden Rohr 34 kann jetzt auf einem Minimum
gehalten werden, zumal durch die Verwendung eines geteilten Absaugrohres 22 kein Toleranzausgleich
mehr im Bereich des Lagerelementes erfolgen muss. Damit wird gewährleistet, dass das
mit der Absaugluft mitgeführte Fasergut im wesentlichen über nicht anhaftende, glatte
Innenflächen der Absaugeinrichtung geführt wird. Dadurch wird einerseits die Verschmutzungsgefahr
innerhalb des Absaugsystems verringert und andererseits eine Verlängerung der Wartungsintervalle
erzeugt.
1. Absaugvorrichtung für die Verdichtungsluft von wenigstens einer Saugeinheit (10, 10a)
zur aerodynamischen Verdichtung eines Fasergutes (V), das über eine Saugzone (Z) eines,
mit Perforationen (Ö) versehenen, umlaufenden Verdichtungselementes (6, 6a) geführt
wird, wobei die Saugeinheit (10, 10a) mit einer Saugöffnung (11) versehen ist, die
mit einem in der Saugeinheit integrierten Saugkanal (12) verbunden ist und mit einem
Saugelement (15), welches an einem ersten Ende (E1) direkt oder indirekt mit dem Saugkanal
(15) der Saugeinheit (10, 10a) verbunden ist und Führungen (16) und Haltemittel (17)
aufweist über welche die wenigstens eine Saugeinheit (10, 10a) gehalten wird und an
einem zweiten Ende (E2) ein, starr mit dem Saugelement (15) verbundenes Tragrohr (22)
aufweist, welches in ein gummielastisches Lagerelement (30) mündet, das über ein weiteres
Rohr (34) mit einem zentralen Absaugkanal (37) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragrohr (22) zweigeteilt ausgeführt ist und der, in das Lagerelement (30) mündende
zweite Abschnitt (24) des Tragrohres (22) an dem, fest mit dem Saugelement (15) verbundenen
ersten Abschnitt (23) des Tragrohres (22) in einer horizontalen Ebene (E) um eine
Schwenkachse (25) schwenkbar befestigt ist.
2. Absaugvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, der erste Abschnitt (23) des Tragrohres (22) mit seinem freien Ende in den zweiten
Abschnitt (24) des Tragrohres im Bereich der schwenkbaren Befestigung hineinragt und
damit eine Überdeckung (Ü) zwischen dem Ende des ersten und zweiten Abschnittes des
Tragrohres (22) erzeugt und der erste und zweite Abschnitt (23, 24) des Tragrohres
im Bereich der Überdeckung (Ü) einen ellipsenförmigen Querschnitt (Q, Q1) aufweisen.
3. Absaugvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (23) des Tragrohres (22) im Bereich der Überdeckung (Ü) auf der
oberen und unteren Aussenfläche jeweils eine vertikal ausgerichtete Achse (25) aufweisen,
welche zur schwenkbaren Lagerung des zweiten Abschnittes (24) des Tragrohres (22)
in an dessen Ende angebrachte und in Richtung des ersten Abschnittes (23) des Tragrohres
ausgerichtete einseitig offene Ausnehmungen (27) ragen.
4. Absaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (23) des Tragrohres (22) im Bereich der Überdeckung (Ü) mit dem
zweiten Abschnitt (24) des Tragrohres mit einer, auf dem Aussenumfang umlaufender
Dichtung (D) versehen ist.
5. Absaugvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung aus einer, am Aussenumfang des ersten Abschnittes (23) des Tragrohres
(22) umlaufenden Dichtlippe (D) besteht, welche einstückig mit dem ersten Abschnitt
(23) des Tragrohrs (22) verbunden ist.
6. Absaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass - in bezug auf die Schwenkachse - im Bereich der Überdeckung (Ü) die Aussenkontur
(AK) des ersten Abschnittes des Tragrohres (22) und die Innenkontur (IK) des zweiten
Abschnittes (24) des Tragrohres (22) bogenförmig in einem Radius (R1, R2) zur Schwenkachse
(25) verläuft.
7. Absaugvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der lichte Querschnitt des zweiten Abschnittes (24) des Tragrohres (22) ausgehend
vom Bereich der Überdeckung (Ü) bis zu seinem freien Ende von einem ellipsenförmigen
Querschnitt (Q1) in einen kreisförmig verkleinerten Querschnitt (K1) ändert.
8. Tragrohr einer Absaugvorrichtung zur Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 7.