Drehkörper

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Drehkörper mit einer Mantelfläche und Stirnflächen sowie eine Verwendung dafür.

[0002] Ein solcher Drehkörper ist beispielsweise aus der DE 25 08 567 bekannt und insbesondere als Drehröhrchen für die Erzeugung von sogenanntem Falschdrall in einer Vorrichtung zum Texturieren von Textilgamen bekannt. Das Gam durchläuft dabei das Drehröhrchen in seiner Längsrichtung, wird aber über einen etwa in der Mitte des Röhrchens angeordneten Dom herumgeführt. Versetzt man nun das Drehröhrchen in Drehung so wird das Gam verdreht. Zum Einfädeln oder Einführen des Gams vor dem Texturieren, muss das Gam an einer Stimfläche des Drehröhrchens in eine achsiale Bohrung eingeführt, einmal um den Dom geschlungen und wieder ausgeführt werden.

[0003] Ein Nachteil solcher Drehkörper ist deshalb insbesondere darin zu sehen, dass sie sich wohl für kontinuierliche Prozesse eignen, nicht aber für kurzzeitige Verarbeitungen des Gams. In solchen Fällen nimmt das Einfädeln des einen Endes des Gams in das Drehröhrchen zu viel Zeit in Anspruch. Es wäre zwar denkbar diesen Nachteil durch eine automatische Einfädelvorrichtung zu beheben, doch ergibt dies letztlich eine sehr aufwendige Lösung des Problems.

[0004] Die Erfindung, wie sie in den Patentansprüchen gekennzeichnet ist, löst deshalb die Aufgabe, einen Drehkörper zu schaffen, in den ein Prüfkörper oder langgezogenes Produkt sehr leicht eingeführt werden kann, der sich auch zum automatisierten Einführen des Prüfkörpers oder Produktes eignet und mit dem ein hochgradiger Drall erteilt werden kann.

[0005] Die Lösung der Aufgabe wird mit einem Drehkörper erreicht, der eine Nut für den Prüfkörper oder das zu verarbeitende langgestreckte Produkt, welches nachfolgend der Einfachheit halber immer nur als Prüfkörper bezeichnet wird, aufweist, in die der Prüfkörper von aussen eingeführt werden kann. Die Auslenkung des Prüfkörpers aus der Längsachse des Drehkörpers geschieht entweder durch die Ausgestaltung der Nut selbst, oder durch eigens dafür vorgesehene Elemente wie Stifte, Stege, Mitnehmer usw. Vorzugsweise ist die Nut gegen die Mantelfläche und die Stirnflächen hin geöffnet und hat eine veränderliche, im Bereiche der Stirnflächen grössere und im Bereiche der Mantelfläche geringere Tiefe.

[0006] Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, dass ein solcher Drehkörper durch relativ einfache Arbeitsschritte herstellbar ist und damit nicht sehr kostspielig ist. Zudem eignet er sich zum automatischen Einführen des Prüfkörpers, da dieser aus der Mantelfläche in diesen eindringen kann. Dabei kann der Prüfkörper zusätzlich in seiner Längsrichtung bewegt sein, was bedeutet, dass ein solcher Drehkörper auch zu einem laufenden Prozess nachträglich zugeschaltet werden kann. Mit solchen Drehkörpern können sehr hohe Drallerteilungsgrade erreicht werden, denn es ergibt sich ein sogenannter Drallrückstau, der über den Drehkörper hinaus reicht. Mit dem erfindungsgemässen Drehkörper ist die Drallerteilung in ihrem Ausmass auch leicht einstellbar. Dies geschieht indem die Spannung des Prüfkörpers, die Drehzahl des Drehkörpers und eventuell auch weitere Einflussgrössen wie die Formgebung der Nut oder die Form der Mittel zur Auslenkung aufeinander abgestimmt werden.

[0007] Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Beispiels und mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 einen Drehkörper in Seitenansicht,

Figur 2 einen Drehkörper in einer weiteren Seitenansicht,

Figuren 3 und 4 je einen Drehkörper in perspektivischer Darstellung,

Figur 5 einen Drehkörper mit einer Lagerung und einem Antrieb und

Figuren 6 bis 24 je weitere mögliche Ausführungen eines Drehkörpers.

[0008] Fig. 1 zeigt den Drehkörper 1 mit seiner hier zylindrischen Mantelfläche 2 und ebenen Stimflächen 3 und 4. Eine Nut 5, 6 ist hier von ihrer offenen Seite her erkennbar. Sie erstreckt sich von der Stirnfläche 3 zur Stirnfläche 4. Man erkennt auch einen Prüfkörper 7 und eine Längsachse 8 für den Drehkörper 1. Die Mantelfläche 2 weist im Bereiche der Stirnfläche 3, 4 einen Abstand 21 von der Längsachse 8 auf, der grösser ist als ein Abstand 20, wie er in einem, von den Stirnflächen 3 und 4 weiter entfernten Abschnitt 22 gemessen werden kann. Dadurch entstehen an der Mantelfläche 2 Schultern 29 und 30.

[0009] Fig. 2 zeigt denselben Drehkörper 1 aus einer Richtung, die im Vergleich zur Richtung gemäss Fig. 1 um 90° gedreht ist. Dabei erkennt man durch Linien 9 und 10 sowie 11 und 12 dargestellte Ebenen, die hier beispielsweise senkrecht zur Zeichnungsebene stehen. Die Nut 6 ist hier durch die Ebenen 9 und 10 und die Nut 5 durch die Ebenen 11 und 12 seitlich begrenzt Dabei sind hier die Ebenen 9 und 10 um einen Winkel 13 und die Ebenen 11 und 12 um einen Winkel 14 gegen die Stirnflächen 4 bzw. 3 geneigt Diese Ebenen 9 bis 12 sind auch gegen die Mantelfläche 2 geneigt und schliessen mit dieser beispielsweise einen Winkel 15 ein. Geht man davon aus, dass die Linie 16 hier eine Symmetrieebene des Drehkörpers 1 darstellt, so erkennt man hier auch, dass die Ebenen 9, 10, 11 und 12 die Stirnflächen 4, 3 im Bereiche dieser Symmetrieebene 16 schneiden.

[0010] Fig. 3 zeigt nochmals den Drehkörper 1 in perspektivischer Sicht. Dabei erkennt man insbesondere, dass die Nut, hier die Nut 6 sich im Bereiche der Stirnfläche 4 bis in den Bereich der Längsachse 8 in den Drehkörper 1 hinein, oder sogar darüber hinaus, erstreckt oder erstrekken kann. In einem Bereiche 17 der Mantelfläche 2 dagegen ist die Nut 6 nicht sehr tief, was man daran erkennt, dass eine Seitenwand 18 der Nut 6 eine sehr geringe Höhe aufweist. Die Nut 6 geht in diesem Bereich 17 auch in die Nut 5 über, was hier insbesondere über einen Steg 19 geschieht, der hier zwar Teil der Nut 5, 6 ist aber das eigentliche Mittel zur Auslenkung des Prüfkörpers bildet Im Bereich 17 sind die Nuten 5 und 6 leicht gegeneinander versetzt

[0011] Fig. 4 zeigt den Drehkörper 1 von einer anderen Seite, aus der je eine weitere dritte und vierte Nut 23, 24 ersichtlich ist. Diese sind symmetrisch zu den Nuten 5 und 6 angeordnet und dienen der Vermeidung von Unwucht, also dem Massenausgleich. Es ist klar, dass der Drehkörper auch durch andere Mittel ausgewuchtet werden kann, so dass die Nuten 23, 24 nicht notwendig sind.

[0012] Fig. 5 zeigt eine Vorrichtung 25 zum Lagern und Antreiben des Drehkörpers 1. Diese weist insbesondere zwei Reibräder oder Reibradpaare 26 und 27 mit einem Antrieb 28 auf. Der Drehkörper 1 liegt auf den Reibradpaaren 26, 27 auf und wird darauf über die Schultern 29, 30 in seiner Längsrichtung zentriert. Quer zur Längsrichtung wird der Drehkörper 1 durch Magnete 31, 32 an die Reibradpaare 26, 27 angepresst. Statt durch einen Magneten, könnte der Drehkörper aber auch durch ein drittes, hier nicht gezeigtes Radpaar oder ein anderes Mittel an die Reibradpaare 26, 27 angepresst werden.

[0013] Die Wirkungsweise der Erfindung ist wie folgt
Der längsbewegte Prüfkörper 7', hier beispielsweise ein Gam, wird von aussen gegen die Mantelfläche 2 des Drehkörpers 1 geführt, so dass der Prüfkörper 7' durch den Drehkörper 1 ausgelenkt wird. Dann wird der Drehkörper 1 durch die Reibradpaare 26, 27 in Drehung versetzt, wobei der Prüfkörper 7' vorzugsweise zusätzlich seitlich geführt wird. Sobald die Nut 5, 6 neben dem Prüfkörper 7' auftritt, wird dieser durch die Drehbewegung und durch die eigene Längsbewegung in die Nut 5, 6 und damit in den Drehkörper 1 hineingezogen, so dass der Prüfkörper 7' nun die Stellung des Prüfkörpers 7 einnimmt Der Prüfkörper 7 durchläuft nun die Nut 5, 6 wobei er aus der Längsachse 8 an einer Stelle um etwa einen Abstand 20 ausgelenkt wird. Dies führt dazu, dass der Prüfkörper 7 sich in einem Bereiche 33 (Fig. 1) ausserhalb des Drehkörpers 1 verdreht Der Bereich 33 liegt vor dem Eintritt in den Drehkörper 1, was bedeutet, dass sich der Prüfkörper 7 in der Richtung eines Pfeiles 34 bewegt

[0014] Die genannte Verdrehung des Prüfkörpers 7 vor dem Eintritt in den Drehkörper kann bei der kontinuierlichen Messung von Eigenschaften des Prüfkörpers wünschbar sein. Deshalb können solche Drehkörper nicht nur bei der Bearbeitung beispielsweise von Filamenten, sondern auch bei der Messung von Filamenten, Garnen und anderen längsbewegten Prüfkörpern eingesetzt werden. Der Drehkörper 1 kann damit für Messzwecke und für die Bearbeitung von Garnen, Filamenten usw. eingesetzt werden.

[0015] Der bisher beschriebene Drehkörper, der eine vorzugsweise Ausgestaltung aufweist, kann natürlich unter Wahrung der wesentlichen Merkmale und Funktion auch weitere Formen annehmen, die in den nachfolgend beschriebenen Figuren gezeigt sind.

[0016] Fig. 6 zeigt einen Grundköper 35 für einen Drehkörper, der sich ebenfalls dazu eignet, zwischen den Reibradpaaren 23, 24 der Vorrichtung gemäss Fig. 5 eingesetzt zu werden. Dabei müssten die Reibradpaare möglicherweise einen grösseren Abstand aufweisen, da sie an Schultern 36, 37 des Drehkörpers angreifen müssten. Obwohl hier nicht gezeigt, weist auch dieser Grundkörper 35 eine Nut auf, die ihn zum Drehkörper aufwertet.

[0017] Fig. 7 zeigt einen geraden, unabgesetzten, zylindrischen Drehkörper 38, dessen Nut hier nicht ersichtlich, aber trotzdem vorhanden ist.

[0018] Fig. 8 zeigt einen Drehkörper 39, der zwei kegelige Mantelflächen 40 und 41 aufweist, die sich in einem Kreis 42 schneiden. Im Bereiche des Kreises 42 ist eine Nut 43 vorgesehen, die vom Prüfgut durchlaufen wird, so dass dieses ausgelenkt und durch die Drehung des Drehkörpers 39 um seine Achse 46 verdreht wird. Dieser Drehkörper 39 arbeitet mit zwei ortsfest dazu angeordneten Ringen 44 und 45 zusammen, die das Prüfgut im Bereiche der Achse 46 zentrieren.

[0019] Fig. 9 zeigt einen zylindrischen Drehkörper 47 mit einer geraden Nut 48, in die ein Mittel 49 zur Auslenkung des Prüfguts eingebaut ist. Wie Fig. 10 zeigt, kann dieses Mittel 49 darin bestehen, dass der Grund 50 der Nut 48 sich von einer Stelle 51 im Bereiche der Mantelfläche 54 zu den Stirnflächen 52, 53 hin vertieft und so das Prüfgut gegen die Mantelfläche 54 hin auslenkt.

[0020] Fig. 11 zeigt einen Drehkörper 55 mit einer geraden Nut 56, die einen in Richtung der Mantelfläche 57 ausgelenkten Bereich 58 aufweist. Dieser Bereich 58 ist ebenfalls aus der Fig. 12 ersichtlich. Man erkennt in der Fig. 11, dass die Nut 56 bis zur Achse 59 reicht. Auch hier ist ein Mittel 60 zur Auslenkung des Prüfguts in den Bereich der Mantelfläche vorgesehen, so dass das Prüfgut durch die Drehung des Drehkörpers 55 verdreht wird.

[0021] Fig. 13 wiederum zeigt eine gerade, nur Nut 61 und Fig. 14 zeigt dieselbe Nut, in die eine Schikane 62 eingebaut ist. Da die Nut 61 hier nicht bis ins Zentrum reicht wird das Prüfgut auf der ganzen Länge der Nut 61 ausgelenkt und durch die Drehung des Drehkörpers verdreht.

[0022] Fig. 15 zeigt eine spiralförmige Nut 63 und Fig. 16 zeigt eine bogenförmige Nut 64. Auch hier reichen die beiden Nuten 63, 64 bis ins Zentrum, so dass die Arbeitsweise derjenigen der Drehkörper gemäss Fig. 13 und 14 entspricht.

[0023] Fig. 17 zeigt eine weitere Ausführung eines Drehkörpers 65 mit zwei kurzen Nuten 66, 67 sowie mit einem wahlweise vorhandenen Mitnehmer 68 für das Prüfgut. Da die Form der Nuten 66, 67 nicht derart ist, dass das Prüfgut an den Stirnflächen 70 im Bereiche der Achse 69 gehalten wird, sind die bekannten, axial angeordneten Ringe 71, 72 vorgesehen.

[0024] Fig. 18 und 19 zeigen einen Drehkörper 73 mit einer spiralförmigen Nut 74 und einer Bohrung 75. Hier dient die Nut 74 lediglich zum Einführen des Prüfgutes aus der Mantelfläche in die Bohrung 75, wobei in der Bohrung 75 ein Stift 76 angeordnet ist, um den das Prüfgut herumgeführt ist. Dadurch wird das Prüfgut aus der Achse 77 ausgelenkt Dabei ist die Verwendung von Ringen 78, 79 ausserhalb des Drehkörpers 73 angebracht.

[0025] Fig. 20 und 21 zeigen einen Drehkörper 80 entsprechend den Fig. 18 und 19 mit dem Unterschied, dass in der Bohrung 81 zwei, exzentrisch ausgerichtete Mitnehmer 82, 83 angeordnet sind, die das Prüfgut auslenken.

[0026] Fig. 22, 23 und 24 zeigt einen Drehkörper 84 mit zwei konischen Innenflächen 85, 86. Nahe am Eingang 87 ist ein Stift 88 in den Drehkörper 84 eingelassen, auf dem ein Verdrängkörper 89 schwenkbar gelagert ist Ein Abschlussstück 90 verhindert, dass der Verdrängkörper 89 auf dem Stift 88 achsial wandern kann. Im Betrieb wird der Prüfkörper durch den Verdrängungskörper 89, der unter dem Einfluss der Fliehkraft ausschwenkt, gegen die Innenfläche 86 gedrängt und leicht geklemmt, so dass die nun bekannte Verdrehung des Prüfkörpers entsteht

[0027] Für alle die gezeigten Ausführungen gilt, dass mindestens eine Nut vorhanden ist, in die der Prüfkörper von aussen eingeführt werden kann und die einen Zugang zu Mitteln zum Auslenken des Prüfkörpers bildet Der Prüfkörper kann dabei direkt durch die Nut selbst aus der Achse auslenkt oder durch andere Mittel ausgelenkt werden, wobei der Prüfkörper durch die Nut Zugang zu den genannten Mitteln erhält Die gezeigten Drehkörper eignen sich für langgestreckte Prüfkörper, die längsbewegt sind, so dass der Drall durch die Drehbewegung des Drehkörpers und die Längsbewegung des Prüfguts beeinflusst wird. Alle diese Drehkörper eignen sich auch zur Drallerteilung am Prüfgut im Sinne einer Verarbeitung, was bedeutet, dass das hier genannte Prüfgut dann ein Zwischenprodukt ist oder im Drehkörper vom Vorprodukt zum Produkt verarbeitet wird.

Ansprüche

1. Drehkörper (1) mit einer Mantelfläche (2) und zwei Stirnflächen (3, 4), gekennzeichnet durch eine gegen die Mantelfläche offene Nut (5, 6), die einen Prüfkörper (7) aufnimmt und durch Mittel (5, 6, 19) zur Auslenkung des Prüfkörpers.

2. Drehkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut einen Zugang zu den Mitteln bildet, gegen die Stirnfläche offen ist und mindestens teilweise gegen eine Achse (8) des Drehkörpers hin verläuft.

3. Drehkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Nut eine erste Nut (5), die längs einer ersten Ebene (11, 12) verläuft und eine zweite Nut (6), die längs einer zweiten Ebene (9, 10) verläuft vorgesehen sind und beide Ebenen sowohl zueinander wie auch zu den Stirnflächen geneigt sind.

4. Drehkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ebene die eine Stirnfläche und die zweite Ebene die andere Stirnfläche im Bereiche einer Symmetrieebene (16) schneidet

5. Drehkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Nut sich im Bereiche der Stirnfläche von der Mantelfläche bis in den Bereich einer Längsachse des Drehkörpers erstreckt und dass dieselbe Nut sich in einem Bereiche (17) der Mantelfläche in vergleichsweise geringem Mass aus der Mantelfläche (2) in den Drehkörper hinein erstreckt.

6. Drehkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Nut (5) im Bereiche der Mantelfläche in die zweite Nut (6) übergeht und dass die Tiefe der ersten und der zweiten Nut sich zwischen den Stirnflächen und der Mantelfläche stetig verringert

7. Drehkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche im Bereiche der Stirnflächen einen grösseren Abstand (21) von der Längsachse aufweist

8. Drehkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte und eine vierte Nut (23, 24) je längs einer parallelen Ebene zu der ersten und der zweiten Nut vorgesehen ist

9. Verwendung des Drehkörpers nach Anspruch 1, zum Verdrehen von langgestreckten, durchlaufenden Prüfkörpern (7).

10. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfkörper ein Garn ist und dass das Garn zur Messung seiner Eigenschaften durch den Drehkörper verdreht wird.

Claims

1. Revolving body (1) with a circumferential surface (2) and two end faces (3, 4), characterised by a groove (5, 6), which is open towards the circumferential surface and takes up a test specimen (7), and by means (5, 6, 19) for deflecting the test specimen.

2. Revolving body according to claim 1, characterised in that the groove provides access to the means, is open towards the end face and extends at least in part towards an axis (8) of the revolving body.

3. Revolving body according to claim 1, characterised in that a first groove (5) extending along a first plane (11, 12) and a second groove (6) extending along a second plane (9, 10) are provided as the groove, and both planes are inclined both towards one another and towards the end faces.

4. Revolving body according to claim 3, characterised in that the first plane intersects one end face and the second plane intersects the other end face in the region of a plane of symmetry (16).

5. Revolving body according to claim 3, characterised in that the first and the second groove extend in the region of the end face from the circumferential surface into the region of a longitudinal axis of the revolving body, and that the same groove extends to a comparatively slight extent from the circumferential surface (2) into the revolving body in a region (17) of the circumferential surface.

6. Revolving body according to claim 5, characterised in that the first groove (5) passes into the second groove (6) in the region of the circumferential surface, and that the depth of the first and the second groove continuously decreases between the end faces and the circumferential surface.

7. Revolving body according to claim 2, characterised in that the circumferential surface is at a greater distance (21) from the longitudinal axis in the region of the end faces.

8. Revolving body according to claim 3, characterised in that a third and a fourth groove (23, 24) are provided along a respective plane parallel to the first and the second groove.

9. Use of the revolving body according to claim 1 for twisting elongate test specimens (7) passing through.

10. Use according to claim 9, characterised in that the test specimen is a yarn, and that the yarn is twisted by the revolving body to measure its properties.

Revendications

1. Corps rotatif (1) avec une face d'enveloppe (2) et deux faces frontales (3,4), caractérisé par une rainure (5, 6) ouverte vers la face d'enveloppe qui reçoit un corps de contrôle (7) et par des moyens (5, 6, 19) pour la déviation du corps de contrôle.

2. Corps rotatif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la rainure forme un accès aux moyens, qu'elle est ouverte vers la face frontale et s'étend au moins partiellement vers un axe (8) du corps rotatif.

3. Corps rotatif selon la revendication 1, caractérisé en ce que sont prévues comme rainures une première rainure (5) qui s'étend le long d'un premier plan (11, 12) et une deuxième rainure (6) qui s'étend le long d'un deuxième plan (9, 10), et les deux plans sont inclinés à la fois l'un vers l'autre et également vers les faces frontales.

4. Corps rotatif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le premier plan coupe une face frontale et le deuxième plan l'autre face frontale au voisinage d'un plan de symétrie (16).

5. Corps rotatif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la première et la deuxième rainure s'étendent au voisinage de la face frontale depuis la face d'enveloppe jusque dans la zone d'un axe longitudinal du corps rotatif, et en ce que la même rainure s'étend dans une zone (17) de la face d'enveloppe selon une mesure comparativement réduite depuis la face d'enveloppe (2) dans le corps rotatif.

6. Corps rotatif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la première rainure (5) rejoint au voisinage de la face d'enveloppe la deuxième rainure (6), et en ce que la profondeur de la première et de la deuxième rainure diminue continuellement entre les faces frontales et la face d'enveloppe.

7. Corps rotatif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la face d'enveloppe présente au voisinage des faces frontales un plus grand écart (21) relativement à l'axe longitudinal.

8. Corps rotatif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une troisième et une quatrième rainure (23, 24) sont prévues le long d'un plan parallèle à la première et à la deuxième rainure.

9. Utilisation du corps rotatif selon la revendication 1, pour la torsion de corps de contrôle passants oblongs (7).

10. Utilisation selon la revendication 9, caractérisée en ce que le corps de contrôle est un fil, et en ce que le fil, pour la mesure de ses caractéristiques, est tordu par le corps rotatif.

Zeichnung