[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Walzenstreckanordnung einer Arbeitsstelle
einer stapelfaserverarbeitenden Textilmaschine, insbesondere einer Spinnmaschine,
einer ein Vorgarn herstellenden Maschine oder einer Strickmaschine, zum Verziehen
wenigstens eines in einer Transportrichtung in die Walzenstreckanordnung einlaufenden
strangförmigen Stapelfaserverbands, wobei die Walzenstreckanordnung zumindest eine
Verzugszone aufweist, die von einer einlaufseitigen Walzenanordnung und einer auslaufseitigen
Walzenanordnung begrenzt ist, wobei die einlaufseitige Walzenanordnung eine Einlaufwalze
und eine mit dieser zusammenwirkende Einlaufgegenwalze und die auslaufseitige Walzenanordnung
eine Auslaufwalze und eine mit dieser zusammenwirkende Auslaufgegenwalze umfasst,
und wobei die Walzenstreckanordnung ein Endlosriemchen umfasst, das die Einlaufwalze
und eine von der Einlaufwalze in Transportrichtung beabstandete Riemchenführung umschlingt
und hierdurch geführt ist.
[0002] Darüber hinaus wird eine stapelfaserverarbeitende Textilmaschine, insbesondere in
Form einer Spinnmaschine, einer ein Vorgarn herstellenden Maschine oder einer Strickmaschine,
vorgeschlagen.
[0003] Eine gattungsgemäße Walzenstreckanordnung ist aus der
DE 103 21 893 A1 bekannt und weist beispielsweise eine angetriebene und ortsfest gelagerte Einlaufgegenwalze
sowie eine angetriebene und ortsfest gelagerte Auslaufgegenwalze auf. Der Einlaufgegenwalze
ist dabei eine bewegliche und belastete Einlaufwalze zugestellt, so dass der einlaufende
Stapelfaserverband zwischen der Einlaufwalze und der Einlaufgegenwalze klemmend geführt
ist, wobei der Stapelfaserverband sowie die Einlaufwalze mittels Reibschluss durch
Drehung der Einlaufgegenwalze mitgenommen wird. Ebenso ist der Auslaufgegenwalze eine
bewegliche und belastete Auslaufwalze zugestellt, so dass der auslaufende Stapelfaserverband
zwischen der Auslaufwalze und der Auslaufgegenwalze ebenfalls klemmend geführt ist,
wobei der Stapelfaserverband sowie die Auslaufwalze mittels Reibschluss von der sich
drehenden Auslaufwalze mitgenommen wird. Der Verzug des Stapelfaserverbands wird nun
dadurch bewirkt, dass die Auslaufgegenwalze mit einer deutlich höheren Umfangsgeschwindigkeit
angetrieben wird als die Einlaufgegenwalze, so dass die Fasern in der genannten Verzugszone
relativ zueinander bewegt, nämlich in einer Transportrichtung auseinandergezogen,
werden.
[0004] Um nun zu verhindern, dass sich in der Verzugszone einzelne Fasern aus dem Stapelfaserverband
lösen, was umso kritischer ist, je feiner der Stapelfaserverband ist, ist ein unteres
Faserführungsriemchen sowie ein diesem zugestelltes oberes Faserführungsriemchen vorgesehen,
welches gegen das untere Faserführungsriemchen gedrückt ist, wobei der Stapelfaserverband
zwischen beiden Faserführungsriemchen geführt ist. Das untere Faserführungsriemchen
umläuft die Einlaufgegenwalze und wird dabei reibschlüssig angetrieben. In ähnlicher
Weise umläuft das obere Faserführungsriemchen die Einlaufwalze und wird dabei ebenfalls
reibschlüssig angetrieben.
[0005] Nachteilig bei dieser bekannten Lösung ist die Tatsache, dass die einzelnen Faserführungsriemchen
einem ständigen Verschleiß unterworfen sind und voneinander abweichende Fertigungstoleranzen
aufweisen, die sich auf die Gleichmäßigkeit des in der Walzenstreckanordnung verstreckten
Stapelfaserverbands auswirken können. Darüber hinaus ist für die Bewegung der Faserführungsriemchen
ein gewisser Energieeinsatz nötig, der über die Laufzeit einer entsprechenden Anordnung
nicht vernachlässigbar ist. Schließlich ist der Austausch entsprechender Faserführungsriemchen
stets mit einem entsprechenden Zeitaufwand verbunden, der sich auch auf die Gesamtproduktivität
der entsprechenden Textilmaschine negativ auswirkt.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Walzenstreckanordnung
sowie eine diese umfassende stapelfaserverarbeitende Textilmaschine vorzuschlagen,
die sich in positiver Weise vom bekannten Stand der Technik unterscheiden.
[0007] Die Aufgabe wird gelöst durch eine Walzenstreckanordnung sowie eine stapelfaserverarbeitende
Textilmaschine mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.
[0008] Erfindungsgemäß zeichnet sich die Walzenstreckanordnung nun dadurch aus, dass dem
Endlosriemchen, das die Einlaufwalze und die oben genannte, der Einlaufwalze in Transportrichtung
nachgeordnete, Riemchenführung umschlingt (und damit dem in der
DE 103 21 893 A1 beschriebenen oberen Faserführungsriemchen entspricht) zumindest ein ortsfest fixiertes
Faserführungselement zugeordnet ist. Mit anderen Worten ist vorgesehen, dass anstelle
des im Stand der Technik bekannten unteren Faserführungsriemchens ein Faserführungselement
zum Einsatz kommt, das nicht aktiv in eine Bewegung versetzt werden muss. Somit kann
bereits die Energie eingespart werden, die im Stand der Technik für den Antrieb des
unteren Faserführungsriemchens notwendig ist. Darüber hinaus ist vorgesehen, dass
das Faserführungselement zumindest abschnittsweise elastisch ausgebildet ist, wobei
das Faserführungselement den Stapelfaserverband beim Betrieb der Walzenstreckanordnung
gegen einen zwischen der Einlaufwalze und der Riemchenführung verlaufenden Abschnitt
des Endlosriemchens drückt und sich hierbei zumindest abschnittsweise der Kontur des
Endlosriemchens anpasst.
[0009] Unter dem Begriff "elastisch" wird im Rahmen der Erfindung die Eigenschaft des Faserführungselements
verstanden, dass es sich bei Belastung verformt und nach Rückgang der Belastung ohne
bleibende Verformung wieder seinen Ausgangszustand einnimmt (die Verformung liegt
hierbei vorzugsweise im Bereich weniger Millimeter oder sogar unter einem Millimeter).
Hierdurch ist es möglich, dass sich der Abstand zwischen dem Endlosriemchen und dem
diesem zugeordneten Faserführungselement an die Dicke des zwischen beiden Abschnitten
geführten Stapelfaserverbands anpassen kann. Passiert eine Dickstelle den Bereich
zwischen dem Faserführungselement und dem Endlosriemchen, so wird das Faserführungselement
ein Stück weit vom Endlosriemchen weggedrückt. Hat die Dickstelle den genannten Bereich
passiert, so nähert sich das Faserführungselement wieder an das Endlosriemchen an.
Im Ergebnis erfolgt stets eine zuverlässige und gleichmäßige Führung des Stapelfaserverbands.
[0010] Das Faserführungselement sollte im Übrigen vorrangig in einer senkrecht zur Transportrichtung
verlaufenden Richtung elastisch ausgebildet sein.
[0011] Ferner wird unter einem "strangförmigen Stapelfaserverband" im Rahmen der vorliegenden
Erfindung ein längliches Gebilde aus einzelnen Fasern verstanden, deren Länge wesentlich
geringer als deren Dicke ist. Bei dem strangförmigen Stapelfaserverband kann es sich
insbesondere um einen auf einer Karde, Kämmmaschine oder Strecke produziertes und
im Wesentlichen ungedrehten Faserband handeln, der auf einem mit einer Walzenstreckanordnung
ausgerüsteten Flyer zu einem mit einer Schutzdrehung versehenen Vorgarn verarbeitet
wird. Ebenso kann es sich bei dem strangförmigen Stapelfaserverband um ein mit einer
Schutzdrehung versehenes Vorgarn handeln, welches auf einer mit einer Walzenstreckanordnung
ausgerüsteten Spinnmaschine, beispielsweise auf einer Ringpinnmaschine, zu einem fertig
gedrehten Garn verarbeitet wird.
[0012] Die erfindungsgemäße Walzenstreckanordnung ist dabei für Spinnereivorbereitungsmaschinen,
wie Vorgarn herstellende Maschinen, für Spinnmaschinen, wie Ringspinnmaschinen, oder
auch für Strickmaschinen geeignet, insbesondere wenn diese eine Vielzahl von Arbeitsstellen
aufweisen, an denen jeweils ein Vorgarn bzw. ein Garn produziert oder verarbeitet
wird. Dabei ist es auch denkbar, dass der Walzenstreckanordnung an einer Arbeitsstelle
mehrere Stapelfaserverbände zugeführt werden, welche gemeinsam verzogen werden.
[0013] Weiterhin wird unter einer Verzugszone der Bereich zwischen den Klemmlinien zweier
benachbarter Walzenpaare (Eingangswalze und Eingangsgegenwalze bzw. Ausgangswalze
und Ausgangsgegenwalze) verstanden, in dem ein Stapelfaserverband verzogen wird. Eine
Eingangsgegenwalze bzw. eine Ausgangsgegenwalze ist dabei vorzugsweise eine ortsfest
gelagerte und angetriebene Walze und eine Eingangswalze bzw. eine Ausgangswalze eine
beweglich gelagerte und gegen die Eingangsgegenwalze bzw. Ausgangsgegenwalze gedrückte
Walze. Ein Endlosriemchen ist ein endloses Gebilde, welches um die Einlaufwalze und
die Riemchenführung so umläuft, dass es in Transportrichtung gesehen an dem Stapelfaserverband
zumindest über einen wesentlichen Teil des Verzugsfeldes anliegt und sich dabei korrespondierend
zum Stapelfaserverband bewegt. Selbstverständlich kann die Walzenstreckanordnung weitere
Walzen und/oder Riemchen umfassen, so dass die Erfindung auch bei Walzenstreckanordnungen
realisierbar ist, die mehrere Verzugszonen umfassen.
[0014] Die Riemchenführung kann durch ein parallel zur Drehachse der genannten Walzen verlaufendes
stabförmiges Element gebildet werden, das von dem Endlosriemchen über einen Teil seines
Umfangs umschlungen ist.
[0015] Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Faserführungselement zumindest abschnittsweise
konvex in Richtung des Endlosriemchens gewölbt ist, da das Endlosriemchen in dem dem
Faserführungselement gegenüberliegenden Bereich antriebsbedingt meist eine, bezogen
auf das Faserführungselement, konkav ausgebildete Form annimmt (das dem Faserführungselement
gegenüberliegende Trum des Endlosriemchens wird in der Regel von der entsprechenden
Einlaufwalze in Richtung der Riemchenführung "schiebend" angetrieben). Faserführungselement
und Endlosriemchen bilden in diesem Fall einen gebogenen Faserführungskanal aus, dessen
Querschnitt im Wesentlichen konstant ist und damit eine zuverlässige Führung des Stapelfaserverbands
gewährleistet. Selbstverständlich ist es denkbar, dass nur bestimmte Abschnitte des
Faserführungselements eine konvexe Gestalt aufweisen. Beispielsweise wäre es denkbar,
dass das Faserführungselement in seinem der Ausgangswalze und Ausgangsgegenwalze zugewandten
Endbereich einen, bezogen auf das Endlosriemchen, leicht konkav geformten Abschnitt
aufweist, um einen möglichst sanften Übergang des Stapelfaserverbands vom Faserführungselement
in den Klemmbereich von Ausgangswalze und Ausgangsgegenwalze zu ermöglichen. Insbesondere
ist es zudem von Vorteil, wenn sich das Faserführungselement in Transportrichtung
gesehen über die Riemchenführung hinaus erstreckt und erst kurz vor dem genannten
Klemmbereich endet. Der Stapelfaserverband wird hierdurch möglichst lange geführt,
so dass Fehlverzüge minimiert werden können.
[0016] Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn der im Betrieb der Walzenstreckanordnung mit
dem Stapelfaserverband in Kontakt stehende Abschnitt des Faserführungselements in
Transportrichtung eine räumliche Ausdehnung besitzt, deren Betrag wenigstens 50 %,
bevorzugt wenigstens 70 %, des Abstands zwischen den Drehachsen der Einlaufwalze und
der Auslaufwalze entspricht. Der Kontaktbereich zwischen dem Faserführungselement
und dem Stapelfaserverband ist in diesem Fall besonders lang (in Transportrichtung
gesehen), so dass eine sichere Führung des Stapelfaserverbands sichergestellt ist.
Die senkrecht zur genannten räumlichen Ausdehnung und parallel zu den Drehachsen der
genannten Walzen verlaufende Breite des Faserführungselements sollte im Übrigen, zumindest
in dem dem Endlosriemchen zugeordneten Bereich, zwischen 2 cm und 6 cm liegen.
[0017] Vorteilhaft ist es zudem, wenn das Faserführungselement mit einer Vorspannung an
dem Endlosriemchen bzw. dem zwischen dem Faserführungselement und dem Endlosriemchen
geführten Stapelfaserverband anliegt. Mit anderen Worten ist es von Vorteil, wenn
das Faserführungselement eine Form aufweist, die sicherstellt, dass es bereits am
gegenüberliegenden Abschnitt des Endlosriemchens anliegt, bevor der Walzenstreckanordnung
ein Stapelfaserverband zugeführt wird bzw. bevor die Walzenstreckanordnung vollständig
geschlossen und belastet wird (die Einlaufwalze und die Auslaufwalze können in der
Regel von den korrespondierenden Gegenwalzen abgehoben werden, um die Zugänglichkeit
der entsprechenden Walzen zu Wartungszwecken zu erhöhen bzw. um die Walzen bei Nichtbetrieb
der Walzenstreckanordnung zu entlasten). Der Stapelfaserverband wird in diesem Fall
ab dem Einlaufen in die Walzenstreckanordnung unter einer gewissen Klemmkraft geführt,
und zwar unabhängig von dessen Dicke.
[0018] Auch ist es von Vorteil, wenn das Faserführungselement einen federnd ausgebildeten
Abschnitt aufweist. Das Faserführungselement ist in diesem Fall nicht als Ganzes elastisch,
wie beispielsweise ein Gummielement. Vielmehr besteht zumindest der während des Betriebs
der Walzenstreckanordnung mit dem Stapelfaserverband in Kontakt stehende Bereich des
Faserführungselements aus einem an sich starren bzw. harten Material (beispielsweise
Metall). Die Elastizität des Faserführungselements entsteht in diesem Fall durch dessen
flache Form, die ein Biegen in Richtung des Endlosriemchens und in die hierzu entgegengesetzte
Richtung ermöglicht.
[0019] Beispielsweise ist es von Vorteil, wenn zumindest der federnd ausgebildete Abschnitt
des Faserführungselements durch eine Blattfeder gebildet ist. Auch ist es denkbar,
das gesamte Faserführungselement aus einer oder mehreren Blattfedern herzustellen,
wobei ein Teil der Blattfeder(n) gebogen sein kann, und wobei dieser Bereich in der
Funktion des genannten Halteabschnitts an einem Träger der Walzenstreckanordnung bzw.
einer die Walzenstreckanordnung aufweisenden stapelfaserverarbeitenden Textilmaschine
fixiert sein kann.
[0020] Insbesondere bringt es Vorteile mit sich, wenn das Faserführungselement zumindest
abschnittsweise und vorzugsweise in dem Bereich, in dem es im Betrieb der Walzenstreckanordnung
mit dem Stapelfaserverband in Kontakt steht, eine senkrecht zu den Drehachsen der
genannten Walzen verlaufende Dicke aufweist, deren Betrag zwischen 0,05 mm und 1,0
mm, vorzugsweise zwischen 0,05 mm und 0,7 mm, liegt. Entsprechende Werte ermöglichen
eine flexible und zudem hochfrequente Bewegung des entsprechenden Abschnitts relativ
zum Endlosriemchen und die damit verbundene Anpassung des Abstands zwischen Faserführungselement
und Endlosriemchen und garantieren dennoch eine hohe Standzeit des Faserführungselements.
Selbstverständlich ist es in diesem Zusammenhang auch denkbar, dass die Dicke des
Faserführungselements in Transportrichtung schwankt, beispielsweise in der genannten
Richtung kontinuierlich zu- oder abnimmt.
[0021] Die parallel zu den Drehachsen verlaufende Breite des Faserführungselements weist
vorzugsweise einen Betrag zwischen 10 mm und 70 mm, bevorzugt einen Betrag zwischen
15 mm und 50 mm, auf.
[0022] Auch ist es äußert vorteilhaft, wenn das Faserführungselement zumindest teilweise
aus Metall, Keramik und/oder aus Kunststoff, insbesondere aus Teflon, Polyamid, und/oder
Polyethylen, besteht. Derartige Materialien sind verschleißfest, stabil und können
reibungsarm ausgebildet werden, so dass sie sich besonders gut für ein Faserführungselement
eignen.
[0023] Vorzugsweise weist das Faserführungselement zumindest Abschnitte aus einem Material
auf, dessen E-Modul einen Betrag zwischen 100.000 N/mm
2 und 300.000 N/mm
2, vorzugsweise zwischen 140.000 N/mm
2 und 240.000 N/mm
2, aufweist. Vorzugsweise besteht das gesamte Faserführungselement aus einem Material
mit einem entsprechendem E-Modul.
[0024] Ebenso ist es vorteilhaft, wenn das Faserführungselement eine reibungsmindernde Beschichtung
aufweist, wobei die Beschichtung eine oder auch mehrere Schichten umfassen kann. Hierdurch
können für den Grundkörper des Faserführungselements auch Materialien verwendet werden,
welche an sich hohe Reibwerte, aber andere vorteilhafte Eigenschaften, wie beispielsweise
eine einfache Bearbeitbarkeit, aufweisen. Beispielsweise kann das Faserführungselement
einen Grundkörper aus Metall (beispielsweise in Form einer flachen Blattfeder) aufweisen,
der zumindest auf der dem Endlosriemchen zugewandten Seite eine Graphitbeschichtung
oder eine PTFE-Beschichtung aufweisen.
[0025] Besondere Vorteile bringt es mit sich, wenn das Faserführungselement einen Halteabschnitt
umfasst, über den es, vorzugsweise lösbar, an einem Träger der Walzenstreckanordnung
befestigt ist. Unter "lösbar" wird hierbei verstanden, dass das Faserführungselement
an dem Träger anbringbar und entfernbar ist, ohne hierbei den Träger oder das Faserführungselement
zu beschädigen und ohne dass hierfür ein Werkzeug notwendig wäre. Hierdurch wird der
Austausch verschlissener Faserführungselemente ohne größeren Aufwand möglich.
[0026] Auch ist es von Vorteil, wenn der Halteabschnitt des Faserführungselements mit Hilfe
eines Magneten und/oder durch Formschluss, beispielsweise mit Hilfe einer Klipsverbindung,
am Träger befestigt ist. Ebenso ist es denkbar, dass das Faserführungselement an dem
Träger mittels einer Schraubbefestigung, einer Rastbefestigung oder einer Klemmbefestigung
befestigt ist. In jedem Fall erlauben die genannten Befestigungslösungen einen schnellen
Austausch eines entsprechenden Faserführungselements, ohne dass hierfür spezielles
Werkzeug zum Einsatz kommen müsste.
[0027] Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn das Faserführungselement über wenigstens zwei
in Transportrichtung voneinander beabstandete Auflager abgestützt ist, wobei vorzugsweise
vorgesehen ist, dass ein zwischen den beiden Auflagern verlaufender Bereich des Faserführungselements
in einer senkrecht zur Transportrichtung verlaufenden Richtung elastisch verformbar
ausgebildet ist. Beispielsweise ist es denkbar, dass das Faserführungselement im Bereich
eines ersten Auflagers ortsfest und starr fixiert ist und im Bereich eines zweiten
Auflagers lediglich auf diesem aufliegt und somit in einem gewissen Bereich frei schwingen
kann. Das zweite Auflager ist hierbei vorzugsweise in Transportrichtung gesehen nach
dem ersten Auflager positioniert. Insbesondere ist es von Vorteil, das erste Auflager
im Bereich der Einlaufwalze und der Einlaufgegenwalze und das zweite Auflager im Bereich
der Auslaufwalze und der Auslaufgegenwalze anzuordnen, wobei der dazwischen liegende
Abschnitt des Faserführungselements dem Endlosriemchen gegenüberliegt und sich hinsichtlich
seiner Kontur an die Kontur desselben bzw. die Dicke des Stapelfaserverbands anpassen
kann.
[0028] Ebenso ist es vorteilhaft, wenn wenigstens eines der Auflager elastisch ausgebildet
und beispielsweise von einem Blattfederelement gebildet ist. Beispielsweise wäre es
denkbar, dass das genannte Auflager über einen ersten Bereich an einem Träger der
Walzenstreckanordnung oder einer diese aufweisenden stapelfaserverarbeitenden Textilmaschine
befestigt ist und über einen zweiten, vorzugsweise frei beweglichen, Bereich mit dem
Faserführungselement in Kontakt steht. Das Faserführungselement wird in diesem Fall
durch zwei Auflager gestützt, wobei eines der Auflager in Richtung des Endlosriemchens
elastisch ausgebildet ist. Im Ergebnis erhält man eine Abstützung des Faserführungselements,
die insbesondere bei großen Dickstellen des durchlaufenden Stapelfaserverbands zusätzlich
nachgeben können.
[0029] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein zwischen
dem Endlosriemchen und dem Stapelfaserverband auftretender erster Gleitreibungskoeffizient
größer als ein zwischen dem Faserführungselement und dem Stapelfaserverband auftretender
zweiter Gleitreibungskoeffizient ist. Auf diese Weise kann sichergestellt werden,
dass die Reibung zwischen dem Stapelfaserverband und dem Endlosriemchen im Wesentlichen
im Bereich der Haftreibung erfolgt, während die Reibung zwischen dem Stapelfaserverband
und dem Faserführungselement im Wesentlichen im Bereich der Gleitreibung erfolgt,
so dass der Stapelfaserverband gleichmäßig mit der Geschwindigkeit des Endlosriemchens
transportiert wird. Hierdurch kann insbesondere erreicht werden, dass die einzelnen
Fasern in gestrecktem Zustand transportiert werden. Dies kommt schließlich der Qualität
des verzogenen Stapelfaserverbands zugute. Zudem kann durch das relativ glatte Faserführungselement
die resultierende Reibung zwischen Endlosriemchen und Faserführungselement im Bereich
neben dem Stapelfaserverband verringert werden. Die senkt den Energieverbrauch der
die Walzenstreckanordnung aufweisenden stapelfaserverarbeitenden Textilmaschine sowie
den Verschleiß, insbesondere des Endlosriemchens. Zudem kann so bewirkt werden, dass
sich das Endlosriemchen, wenn es über das Faserführungselement geschoben wird, nicht
wellt.
[0030] Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der genannte
erste Gleitreibungskoeffizient wenigstens 120 %, bevorzugt wenigstens 150 %, besonders
bevorzugt wenigstens 180 %, des genannten zweiten Gleitreibungskoeffizienten beträgt.
Wenn die genannten Mindestwerte eingehalten werden, können die zuvor genannten Vorteile
besonders gut erzielt werden.
[0031] Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Faserführungselement
zumindest abschnittsweise antistatisch und/oder elektrisch geerdet ist. Hierdurch
kann ein Anhaften des Endlosriemchens und/oder des Stapelfaserverbands an dem Faserführungselement
durch elektrostatische Kräfte verhindert werden. Antistatische Eigenschaften können
z. B. erreicht werden, indem das Faserführungselement aus einem elektrisch leitfähigen
Material hergestellt ist. Möglich ist aber auch, dass das Faserführungselement eine
leitfähige Beschichtung aufweist.
[0032] Des Weiteren ist es von Vorteil, wenn das Faserführungselement in Transportrichtung
ein Stück weit über das in Transportrichtung gesehen auslaufseitige Auflager (d. h.
dem Auflager, das näher an der der auslaufseitigen Walzenanordnung platziert ist)
hinausragt und hierbei in der Nähe der Auslaufgegenwalze endet, so dass ein in Transportrichtung
dem genannten Auflager nachgeordneter Faserführungsabschnitt vorhanden ist. Dieser
Führungsabschnitt bewirkt zum einen eine auslaufseitige Führung des Stapelfaserverbands,
so dass dieser gleichmäßig in die auslaufseitige Walzenanordnung übergeht. Zum anderen
ist es von Vorteil, wenn der genannte Führungsabschnitt nur wenige Millimeter oder
sogar nur wenige Zehntel Millimeter vor der benachbarten Auslaufgegenwalze endet.
Der Spalt zwischen dem Faserführungselement und der sich im Betrieb der Walzenstreckanordnung
drehenden Auslaufgegenwalze ist in diesem Fall so klein bemessen, dass Schleppluft,
die zwangsläufig von der rotierenden Auslaufgegenwalze mitgeschleppt wird, nicht oder
nur in geringem Maße in den Bereich zwischen Auslaufwalze und Auslaufgegenwalze und
damit in den Bereich des Stapelfaserverbands gelangen kann. Vielmehr entweicht die
Schleppluft nach beiden Seiten des Faserführungselements. Eine negative Beeinflussung
der Struktur des Stapelfaserverbands ist damit vermindert oder sogar gänzlich ausgeschlossen.
[0033] Schließlich betrifft die Erfindung eine stapelfaserverarbeitende Textilmaschine,
insbesondere in Form einer Spinnmaschine, einer ein Vorgarn herstellenden Maschine
oder einer Strickmaschine, wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass sie eine oder
mehrere Walzenstreckanordnungen gemäß bisheriger oder nachfolgender Beschreibung aufweist,
wobei die jeweiligen Merkmale einzeln oder in beliebiger Kombination verwirklicht
sein können, soweit sich keine technischen Widersprüche ergeben und solange das Faserführungselement
zumindest abschnittsweise elastisch ausgebildet ist.
[0034] Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben.
Es zeigen, jeweils schematisch:
- Figur 1
- eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Walzenstreckanordnung ohne eingelegten
Stapelfaserverband,
- Figur 2
- eine perspektivische Ansicht der in den restlichen Figuren gezeigten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Faserführungselements,
- Figur 3
- die Ausführung gemäß Figur 1 im Betrieb der Walzenstreckanordnung, und
- Figur 4
- eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Walzenstreckanordnung.
[0035] Figur 1 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Walzenstreckanordnung 1
im Ruhezustand (d. h. ohne eingelegten Stapelfaserverband 3). Die Walzenstreckanordnung
1 besitzt in der gezeigten Ausführung eine einlaufseitige Walzenanordnung 6, die im
Betrieb der Walzenstreckanordnung 1 zuerst vom zugeführten Stapelfaserverband 3 durchlaufen
wird und die eine Einlaufwalze 8 und eine dieser zugeordnete Einlaufgegenwalze 9 umfasst.
Ebenso ist eine auslaufseitige Walzenanordnung 7 vorgesehen, die entsprechend eine
Auslaufwalze 10 und eine Auslaufgegenwalze 11 umfasst (die Walzen der jeweiligen Walzenanordnungen
6, 7, die um entsprechende Drehachse 4 drehbar gelagert sind und auf bekannte und
darum nicht näher beschriebene Weise angetrieben und belastet werden, können in diesem
Stadium selbstverständlich bereits durch eine entsprechende Druckbelastung aneinander
anliegen).
[0036] Darüber hinaus umfasst die Walzenstreckanordnung 1 ein Endlosriemchen 12, wie es
aus dem Stand der Technik bekannt ist. Das Endlosriemchen 12 umschlingt im gezeigten
Fall die Einlaufwalze 8 sowie eine, beispielsweise senkrecht zur Blattebene verlaufende
und stabförmig ausgebildete, Riemchenführung 19, die an sich starr bzw. ortsfest fixiert
sein kann (denkbar ist ebenfalls eine parallel zur Blattebene bewegliche Lagerung
sowie eine entsprechende Druckbelastung, die die Riemchenführung 19, beispielsweise
über eine nicht gezeigt Auflage, in der gezeigten Stellung hält).
[0037] Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass dem Endlosriemchen 12 ein Faserführungselement
13 zugeordnet ist, das zumindest abschnittsweise elastisch ausgebildet ist (zur Definition
des Begriffs "elastisch" wird auf die obige Beschreibung verwiesen).
[0038] Das Faserführungselement 13 kann beispielsweise als Blattfeder 15 vorliegen, wobei
eine mögliche Ausführung in Figur 2 gezeigt ist (auf die Darstellung der in Figur
2 gezeigten Bezugszeichen in den übrigen Figuren wurde aus Übersichtsgründen teilweise
verzichtet). Wie Figur 1 in Zusammenschau mit Figur 2 zu entnehmen ist, umfasst das
Faserführungselement 13 vorzugweise einen Halteabschnitt 16, über den es an einem
entsprechenden Träger 17 der Walzenstreckanordnung 1 bzw. einer die Walzenstreckanordnung
1 aufweisenden stapelfaserverarbeitenden Textilmaschine, vorzugsweise lösbar, befestigt
ist.
[0039] Darüber hinaus besitzt das Faserführungselement 13 einen federnd ausgebildeten Abschnitt
14, der vorzugsweise bereits mit einer gewissen Vorspannung an dem Endlosriemchen
12 anliegt, bevor ein Stapelfaserverband 3 in die Walzenstreckanordnung 1 eingeführt
wird (vergleiche Figur 1). Insbesondere ist es hierbei von Vorteil, wenn das Faserführungselement
13 über zwei in Transportrichtung T voneinander beabstandete Auflager 5 (die Teil
des genannten Trägers 17 sein können) in die vom Endlosriemchen 12 abgewandte Richtung
abgestützt ist und sich die Kontur des Faserführungselements 13 in einem zwischen
den beiden Auflagern 5 liegenden Bereich der Kontur des Endlosriemchens 12 anpasst.
[0040] Gelangt nun ein Stapelfaserverband 3 in den Bereich des Faserführungselements 13
(siehe Figur 3), so kann dieses durch seine Elastizität ein Stück weit vom Endlosriemchen
12 weggedrückt werden (wobei es sich entsprechend elastisch verformt). Hierdurch wird
schließlich sichergestellt, dass der Stapelfaserverband 3 beidseitig durch das umlaufende
Endlosriemchen 12 und das Faserführungselement 13 geführt wird, wobei sich der Abstand
zwischen Endlosriemchen 12 und Faserführungselement 13 durch dessen Elastizität in
Richtung des in Figur 1 gezeigten Doppelpfeils kontinuierlich anpassen kann (rein
vorsorglich sei an dieser Stelle mit Bezug auf die Figuren 3 und 4 darauf hingewiesen,
dass das Endlosriemchen 12 und das Faserführungselement 13 während des Durchlaufs
des Stapelfaserverbands 3 selbstverständlich direkt an diesem anliegen. Die in den
genannten Figuren gezeigten Abstände zwischen dem Stapelfaserverband 3 und dem Endlosriemchen
12 bzw. dem Stapelfaserverband 3 und dem Faserführungselement 13 dienen lediglich
der besseren grafischen Darstellbarkeit und Unterscheidbarkeit der einzelnen Abschnitte).
[0041] Ferner zeigen die Figuren, dass es vorteilhaft ist, wenn das Faserführungselement
13 in Transportrichtung T ein Stück weit über das in Transportrichtung T gesehen auslaufseitige
Auflager 5 hinausragt und hierbei in der Nähe der der Auslaufgegenwalze 11 endet,
so dass ein in Transportrichtung T dem genannten Auflager 5 nachgeordneter und elastisch
verformbarer Faserführungsabschnitt 20 vorhanden ist. Hinsichtlich der diesbezüglichen
Vorteile wird auf die obige Beschreibung verwiesen.
[0042] Um die genannte Bewegung des Faserführungselements 13 bzw. dessen elastischen Bereichs
in der gewünschten Frequenz zu ermöglichen, hat es sich bewährt, das Faserführungselement
13 bzw. zumindest den Teil des Faserführungselements 13, der mit dem Stapelfaserverband
3 beim Betrieb mit der Walzenstreckanordnung 1 in Kontakt steht, aus einem Federblech
zu fertigen, das eine Dicke D (siehe Figur 2) von unter einem Millimeter aufweist.
[0043] Abschließend zeigt Figur 4 eine weitere mögliche Ausführung der Abstützung eines
erfindungsgemäßen Faserführungselements 13. Während das Faserführungselement 13 in
den Figuren 1 und 3 über zwei starre Auflager 5 abgestützt ist, ist das in Transportrichtung
T gesehen auslaufseitige Auflager 5 in Figur 4 elastisch ausgebildet. Denkbar ist
hierfür beispielsweise die Anordnung eines am Träger 17 befestigten Blattfederelements
2. Im Ergebnis erhält man im Bereich dieses Auflagers 5 eine beweglich Abstützung
des Faserführungselements 13, so dass dieses bei größeren Dickstellen des Stapelfaserverbands
3 noch weiter ausfedern kann.
[0044] Schließlich zeigt Figur 4 eine mögliche Fixierung des Faserführungselements 13 am
genannten Träger 17. So ist es möglich, die Fixierung neben oder alternativ zu der
gezeigten formschlüssigen Befestigung im Bereich des gezeigten Halteabschnitts 16
mit Hilfe eines oder mehrerer Magnete 18 zu realisieren, wobei der bzw. die Magnete
18 Teil des Faserführungselements 13 und/oder des Trägers 17 sein können.
[0045] Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine
beliebige Kombination der beschriebenen Merkmale, auch wenn sie in unterschiedlichen
Teilen der Beschreibung bzw. den Ansprüchen oder in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen
dargestellt und beschrieben sind.
Bezugszeichenliste
[0046]
- 1
- Walzenstreckanordnung
- 2
- Blattfederelement
- 3
- Stapelfaserverband
- 4
- Drehachse
- 5
- Auflager
- 6
- einlaufseitige Walzenanordnung
- 7
- auslaufseitige Walzenanordnung
- 8
- Einlaufwalze
- 9
- Einlaufgegenwalze
- 10
- Auslaufwalze
- 11
- Auslaufgegenwalze
- 12
- Endlosriemchen
- 13
- Faserführungselement
- 14
- federnd ausgebildeter Abschnitt des Faserführungselements
- 15
- Blattfeder
- 16
- Halteabschnitt des Faserführungselements
- 17
- Träger der Walzenstreckanordnung
- 18
- Magnet
- 19
- Riemchenführung
- 20
- Faserführungsabschnitt
- D
- Dicke der Faserführungsfläche
- T
- Transportrichtung
1. Walzenstreckanordnung (1) einer Arbeitsstelle einer stapelfaserverarbeitenden Textilmaschine,
insbesondere einer Spinnmaschine, einer ein Vorgarn herstellenden Maschine oder einer
Strickmaschine, zum Verziehen wenigstens eines in einer Transportrichtung (T) in die
Walzenstreckanordnung (1) einlaufenden strangförmigen Stapelfaserverbands (3),
- wobei die Walzenstreckanordnung (1) zumindest eine Verzugszone aufweist, die von
einer einlaufseitigen Walzenanordnung (6) und einer auslaufseitigen (7) Walzenanordnung
begrenzt ist,
- wobei die einlaufseitige Walzenanordnung (6) eine Einlaufwalze (8) und eine mit
dieser zusammenwirkende Einlaufgegenwalze (9) und die auslaufseitige Walzenanordnung
(7) eine Auslaufwalze (10) und eine mit dieser zusammenwirkende Auslaufgegenwalze
(11) umfasst, und
- wobei die Walzenstreckanordnung (1) ein Endlosriemchen (12) umfasst, das die Einlaufwalze
(8) und eine von der Einlaufwalze (8) in Transportrichtung (T) beabstandete Riemchenführung
(19) umschlingt und hierdurch geführt ist,
dadurch gekennzeichnet.
- dass dem Endlosriemchen (12) zumindest ein ortsfest fixiertes Faserführungselement (13)
zugeordnet ist, welches zumindest abschnittsweise elastisch ausgebildet ist, wobei
das Faserführungselement (13) den Stapelfaserverband (3) beim Betrieb der Walzenstreckanordnung
(1) gegen einen zwischen der Einlaufwalze (8) und der Riemchenführung (19) verlaufenden
Abschnitt des Endlosriemchens (12) drückt und sich hierbei zumindest abschnittsweise
der Kontur des Endlosriemchens (12) anpasst.
2. Walzenstreckanordnung (1) gemäß dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserführungselement (13) zumindest abschnittsweise konvex in Richtung des Endlosriemchens
(12) gewölbt ist.
3. Walzenstreckanordnung (1) gemäß dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserführungselement (13) zumindest abschnittsweise eine Dicke (D) aufweist,
deren Betrag zwischen 0,05 mm und 1,0 mm, vorzugsweise zwischen 0,05 mm und 0,7 mm,
liegt.
4. Walzenstreckanordnung (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der im Betrieb der Walzenstreckanordnung (1) mit dem Stapelfaserverband (3) in Kontakt
stehende Abschnitt des Faserführungselements (13) in Transportrichtung (T) eine räumliche
Ausdehnung besitzt, deren Betrag wenigstens 50 %, bevorzugt wenigstens 70 %, des Abstands
zwischen den Drehachsen (4) der Einlaufwalze (8) und der Auslaufwalze (10) entspricht.
5. Walzenstreckanordnung (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserführungselement (13) mit einer Vorspannung an dem Endlosriemchen (12) bzw.
dem zwischen dem Faserführungselement (13) und dem Endlosriemchen (12) geführten Stapelfaserverband
(3) anliegt.
6. Walzenstreckanordnung (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserführungselement (13) einen federnd ausgebildeten Abschnitt (14) aufweist.
7. Walzenstreckanordnung (1) gemäß dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der federnd ausgebildete Abschnitt (14) des Faserführungselements (13)
durch eine Blattfeder (15) gebildet ist.
8. Walzenstreckanordnung (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserführungselement (13) zumindest teilweise aus Metall, Keramik und/oder aus
Kunststoff, insbesondere aus Teflon, Polyamid, und/oder Polyethylen, besteht.
9. Walzenstreckanordnung (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserführungselement (13) eine reibungsmindernde Beschichtung aufweist.
10. Walzenstreckanordnung (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserführungselement (13) einen Halteabschnitt (16) umfasst, über den es, vorzugsweise
lösbar, an einem Träger (17) der Walzenstreckanordnung (1) befestigt ist.
11. Walzenstreckanordnung (1) gemäß dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteabschnitt (16) des Faserführungselements (13) mit Hilfe eines Magneten (18)
und/oder durch Formschluss, beispielsweise mit Hilfe einer Klipsverbindung, am Träger
(17) befestigt ist.
12. Walzenstreckanordnung (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserführungselement (13) über wenigstens zwei in Transportrichtung (T) voneinander
beabstandete Auflager (5) abgestützt ist, wobei ein zwischen den beiden Auflagern
(5) verlaufender Bereich des Faserführungselements (13) in einer senkrecht zur Transportrichtung
(T) verlaufenden Richtung elastisch verformbar ausgebildet ist.
13. Walzenstreckanordnung (1) gemäß dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Auflager (5) elastisch ausgebildet und beispielsweise von einem
Blattfederelement (2) gebildet ist.
14. Walzenstreckanordnung (1) gemäß Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserführungselement (13) in Transportrichtung (T) ein Stück weit über das in
Transportrichtung (T) gesehen auslaufseitige Auflager (5) hinausragt und hierbei in
der Nähe der Auslaufgegenwalze (11) endet, so dass ein in Transportrichtung (T) dem
genannten Auflager (5) nachgeordneter Faserführungsabschnitt (20) vorhanden ist.
15. Stapelfaserverarbeitende Textilmaschine, insbesondere in Form einer Spinnmaschine,
einer ein Vorgarn herstellenden Maschine oder einer Strickmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens eine Walzenstreckanordnung (1) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche
aufweist.