(19) |
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(11) |
EP 1 802 794 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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01.12.2010 Patentblatt 2010/48 |
(22) |
Anmeldetag: 06.08.2005 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2005/008548 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2006/042578 (27.04.2006 Gazette 2006/17) |
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(54) |
DOPPELDRAHT-ZWIRNSPINDEL MIT DRUCKLUFTBETÄTIGTER EINFÄDELVORRICHTUNG
TWO-FOR-ONE TWISTING SPINDLE COMPRISING A PNEUMATICALLY ACTUATED THREADING DEVICE
BROCHE DE METIER A RETORDRE A DOUBLE TORSION COMPORTANT UN DISPOSITIF D'ENFILAGE ACTIONNE
PAR AIR COMPRIME
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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CH CZ DE FR IT LI TR |
(30) |
Priorität: |
14.10.2004 DE 102004050180
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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04.07.2007 Patentblatt 2007/27 |
(73) |
Patentinhaber: Oerlikon Textile GmbH & Co. KG |
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42897 Remscheid (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- FINK, Heinz
47804 Krefeld (DE)
- APPELHANS, Ludwig
47839 Krefeld (DE)
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(74) |
Vertreter: Hamann, Arndt |
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Oerlikon Textile GmbH & Co. KG
Postfach 10 04 35 41004 Mönchengladbach 41004 Mönchengladbach (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 489 225 DE-A1- 3 012 427
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EP-A- 1 101 847 GB-A- 1 309 210
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Doppeldraht-Zwirnspindel mit druckluftbetätigter Einfädelvorrichtung
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Bei Doppeldraht-Zwirnspindeln wird der Faden üblicherweise von der stillstehenden
Lieferspule nach oben abgezogen, in das obere Ende eines Fadeneinlaufrohres eingeführt,
nach unten umgelenkt und zum Spindelrotor geführt, den er durch einen Fadenleitkanal
beziehungsweise einen Fadenaustrittskanal in radialer Richtung verlässt.
[0003] Nach dem Austritt aus dem Fadenleitkanal wird der Faden nach oben geführt und bildet
dabei einen um die Lieferspule rotierenden Ballon. Eine Fadenführungsöse dient als
Ballonbegrenzer. Der Faden läuft anschließend über einen Changierfadenführer und wird
auf einer Auflaufspule aufgewickelt.
[0004] Das Einfädeln des Fadens wird an modernen Doppeldraht-Zwirnmaschinen mittels Druckluft
und Einfädelinjektor vorgenommen. Für den Einfädelvorgang wird dem Einfädelinjektor
Druckluft zugeführt, wodurch ein Unterdruck erzeugt wird, der den Faden durch die
Spindelhohlachse ansaugt, und wodurch der Faden anschließend mittels eines Luftstromes
durch den Fadenleitkanal radial nach außen gefördert wird.
[0005] Der Einfädelinjektor ist beispielsweise am stillstehenden Teil der Hohlachse angeordnet,
und die Luftzuführung wird horizontal durch den Schutztopf der Doppeldraht-Zwirnspindel
zugeführt, wie es die
EP 0 489 225 B1 zeigt. In einem weiteren, in der gattungsbildenden
DE 30 12 427 C2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Injektor Bestandteil der rotierenden Speicherscheibe.
Die Luftzuführung erfolgt durch die Hohlachse des Spindelbolzens.
[0006] Das Dokument
EP1101847 A1 wird als nächstliegender Stand der Technik gegenüber dem Gegenstand des Anspruchs
1 angesehen. Es offenbart einen Doppeldraht - Zwirnspindel mit druckluftbetätigter
Einfädelvorrichtung für einen Faden und mit einem um seine vertikal angeordnete Rotationsachse
drehbaren Spindelbolzen, wobei ein Injektor in einen Fadenleitkanal mündet, der Injektor
durch eine Druckluftzuführung mit einer Druckluftquelle temporär verbindbar ist und
der Faden während des Einfädelvorgangs mittels eines Luftstromes durch den Fadenleitkanal
hindurch gefördert wird, wobei die Druckluftzuführung eine dem Injektor vorgeordnete
Ringkammer aufweist, die mindestens vom Spindelbolzen und von einem um den Spindelbolzen
verlaufenden Lippendichtungselement gebildet ist. Dabei ist das Lippendichtungselement
mit der am Spindelbank befestigten Lagernabe fest verbunden.
[0007] Diese Ausführungen sind mit dem Nachteil behaftet, dass relativ viele Bauteile zueinander
abgedichtet und angepasst werden müssen. Insbesondere für die Luftführung sind aufwendige
Bearbeitungsvorgänge der Bauteile, beispielsweise zur Bildung der Luftkanäle, notwendig.
[0008] Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Doppeldraht-Zwirnspindel mit druckluftbetätigter
Einfädelvorrichtung der gattungsgemäßen Art zu verbessern.
[0009] Diese Aufgabe wird mittels einer Doppeldraht-Zwirnspindel mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
[0010] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0011] Die erfindungsgemäße Doppeldraht-Zwirnspindel stellt eine kompakte, raum- und gewichtssparende
Ausführung dar. Zur Herstellung sind keine aufwendigen und komplizierten Bearbeitungsvorgänge
erforderlich. Weist die Druckluftzuführung eine dem Injektor vorgeordnete Ringkammer
auf, die von einem um den Spindelbolzen verlaufenden und mit diesem fest verbundenen
starren Ringflansch gebildet ist, kann der Außendurchmesser des Spindelbolzens klein
gehalten werden und mit Hilfe der Ringkammer eine starke und gleichmäßige Injektorwirkung
erzielt werden. Auch wenn es im Rahmen der Erfindung durchaus möglich ist, den Ringflansch
mehrteilig auszubilden, wird mit einem einteiligen Ringflansch die Anzahl der zu montierenden
Teile gering gehalten. Ein U-förmiger Ringflansch ist einfach herstellbar und stabil.
Mit einem Presssitz des Ringflansches auf dem Spindelbolzen ist eine feste Verbindung
zwischen Ringflansch und Spindelbolzen geschaffen und gleichzeitig eine gute, keinem
Verschleiß ausgesetzte Abdichtung erzielt. Zusätzliche Dichtelemente sind für die
Abdichtung zwischen Ringflansch und Spindelbolzen nicht erforderlich.
[0012] Ein Einsetzelement nach Anspruch 4 ist einfach und kostengünstig herstellbar. Als
Material des Einsetzelementes kann Kunststoff gewählt werden. An den Flächen des Einsetzelementes,
die durch den laufenden Faden verschleißen können, ist durch Einsatz von Keramikelementen
ein ausgezeichneter Verschleißschutz erzielbar.
[0013] Mit einer Ausbildung der Doppeldraht-Zwirnspindel nach Anspruch 5 ist eine stationär
angeordnete Druckluftzuführung zum Spindelbolzen möglich. Die lotrecht verlaufende
Zuführbohrung und die Querbohrung bilden eine T-förmige Druckluftzuführung zur Ringkammer.
Mit dieser Ausbildung wird eine vergleichmäßigte Aufrechterhaltung eines hohen Luftdrucks
in der Ringkammer und der Injektormündung gewährleistet.
[0014] Die Hohlschraube nach Anspruch 6 dient neben der Luftführung gleichzeitig zur Befestigung
des Antriebswirtels. Zusätzliche Befestigungselemente für den Antriebswirtel erübrigen
sich.
[0015] Bei dieser Befestigungsart mittels Hohlschraube ist eine Drehzahländerung durch Austausch
des montierten Antriebswirtels gegen einen Antriebswirtel mit anderem Außendurchmesser
leicht und schnell durchführbar.
[0016] Die erfindungsgemäße Doppeldraht-Zwirnspindel ist einfach in Aufbau sowie Montage
und ist kostengünstig herstellbar. Der Injektor erzeugt einen wirkungsvollen vergleichmäßigten
Luftstrom zur Einfädelung des Fadens.
[0017] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Figuren erläutert.
[0018] Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Teildarstellung einer Doppeldraht-Zwirnspindel mit druckluftbetätigter Einfädelvorrichtung
im Axialschnitt,
- Fig. 2
- eine Seitenansicht eines teilmontierten Spindelbolzens der Doppeldraht-Zwirnspindel
der Fig. 1 mit Einsetzelement,
- Fig. 3
- eine Draufsicht auf den mit dem Spindelbolzen verbundenen Ringflansch und einen Schnitt
A-A durch den Spindelbolzen.
[0019] In der Fig. 1 ist eine Doppeldraht-Zwirnspindel mit einer Spindellagerung 1 dargestellt.
Der Spindelbolzen 2 ist mittels Kugellagern 3, 4 drehbar im Lagergehäuse 5 gelagert.
Das Lagergehäuse 5 ist an der Spindelbank 6 befestigt. Der Spindelbolzen 2 trägt einen
Fadenleitring 7, einen U-förmigen Ringflansch 8 mit Ringkammer 9 und einen Antriebswirtel
10, der mittels eines Tangentialriemens 11 antreibbar ist. Der Spindelbolzen 2 weist
einen Injektor 12 auf, dessen Injektormündung 13 auf den Fadenleitkanal 14 gerichtet
ist. Der Injektor 12 ist temporär an eine Druckluftquelle 15 angeschlossen. Der Luftstrom
in der Druckluftleitung 16 kann mittels einer Absperreinrichtung 19 unterbrochen werden.
Die Rohrmündung 17 der von der Druckluftquelle 15 zum Spindelbolzen 2 führenden Druckluftleitung
16 ist stationär unterhalb des Spindelbolzens 2 angeordnet Eine derartige stationäre
Druckluftzuführung ist in der
DE 30 12 427 C2 ausführlich beschrieben. Die Druckluftleitung 16 endet in geringem Abstand vom Kopf
einer Hohlschraube 18. Bei dieser Ausbildung kann auf Dichtungen zwischen der Rohrmündung
17 und der Hohlschraube 18 verzichtet werden. Druckluftverluste werden weitgehend
vermieden. Die Hohlschraube 18 ist am unteren Ende des Spindelbolzens 2 befestigt
und führt den Luftstrom zu der koaxial zum Spindelbolzen 2 verlaufenden Zuführbohrung
20. Die Zuführbohrung 20 mündet in eine Querbohrung 21, die ihrerseits jeweils in
der Ringkammer 9 endet. Der Injektor 12 ist über die Flanschbohrung 22 und die Leitringbohrung
23 mit der Ringkammer 9 verbunden.
[0020] Der obere Teil des Spindelbolzens 2 haltert mittels Kugellagern 24 die Hohlnabe 25
und den Spulenträgerboden 26. Der Spulenträgerboden 26 ist relativ zum Spindelbolzen
2 drehbar und wird bei rotierendem Spindelbolzen 2 in seiner Position zum Lagergehäuse
5 beziehungsweise zur Spindelbank 6 durch Magnetkraft von den Dauermagneten 27, 28
gehalten.
[0021] Der Spindelbolzen 2 umfasst ein Einsetzelement 29 aus Kunststoff mit einem Fadenleitelement
30 aus Keramik. Das Einsetzelement 29 weist eine ovale Form, wie sie in Fig. 2 dargestellt
ist, auf und ist in eine entsprechende Ausnehmung des Spindelbolzens 2 einsetzbar.
Es kann als Spritzteil kostengünstig und passgenau hergestellt werden.
[0022] Der U-förmig ausgebildete Ringflansch 8 ist im Presssitz auf dem Spindelbolzen 2
befestigt. Durch den Presssitz ist nicht nur eine sichere, stabile Verbindung zwischen
Ringflansch 8 und Spindelbolzen 2 geschaffen, sondern auch eine gute Abdichtung der
Ringkammer 9.
[0023] Der Fadenleitring 7 umschließt den Spindelbolzen 2 in Höhe des Einsetzelementes 29
und liegt auf dem Ringflansch 8 auf, mit dem er durch in den Figuren nicht dargestellte
Schrauben fest verbunden ist. Die Schrauben greifen in Gewindebohrungen 31 im Ringflansch
8 ein. Die Lage der Gewindebohrungen 31 ist der Fig. 3 entnehmbar. Auch wenn die Gewindebohrungen
31 bei gering gewählter Wandstärke des Ringflansches 8 bis in die Ringkammer 9 durchgehend
ausgeführt sind, ist eine gute Abdichtung durch die Ausbildung der Gewindebohrungen
31 mit Feingewinde gewährleistet.
[0024] Der horizontal und damit rechtwinklig zur Rotationsachse 33 des Spindelbolzens 2
verlaufende Fadenleitkanal 14 des Fadenleitringes 7 weist an seinem äußeren Ende einen
Fadenführring 32 aus Keramik auf. Der Fadenleitring 7 trägt den Drehteller 34.
[0025] Zum Einfädeln wird der Faden 35 von der stillstehenden Lieferspule 36 nach oben abgezogen.
Die Absperreinrichtung 19 wird geöffnet und die Druckluft strömt durch die Hohlschraube
18, die Zuführbohrung 20 und die Querbohrung 21 in die Ringkammer 9 und von dort weiter
durch die Flanschbohrung 22, die Leitringbohrung 23 und den Injektor 12 bis zur Injektormündung
13. Die Ringkammer 9 wirkt als Druckluftspeicher, und es wird ein Druckluftpuffer
gebildet. Dadurch wird an der Injektormündung 13 nach dem Druckaufbau ein gleichmäßig
hoher Luftdruck erzielt. Die vom Injektor 12 eingeblasene Luft erzeugt eine Luftströmung
zum Ausgang des Fadenleitkanals 14 hin und einen Unterdruck im Fadeneinlaufrohr 37
des Spindelbolzens 2. Der Faden 35 wird vom Unterdruck in das Fadeneinlaufrohr 37
gesaugt, am Fadenleitelement 30 umgelenkt und von der Luftströmung durch den Fadenleitkanal
14 gefördert. Am Fadenführring 32 wird der Faden 35 von der dort nach oben strömenden
Luft mitgenommen und umgelenkt. Nach dem Einfädelvorgang wird die Absperreinrichtung
19 aktiviert und die Verbindung zwischen Druckluftquelle 15 und Spindelbolzen 2 wieder
unterbrochen.
1. Doppeldraht-Zwirnspindel mit druckluftbetätigter Einfädelvorrichtung für einen Faden
(35) und mit einem um seine vertikal angeordnete Rotationsachse drehbaren Spindelbolzen
(2), wobei ein Injektor (12) in einen Fadenleitkanal (14) mündet, der Injektor durch
eine Druckluftzuführung (16) mit einer Druckluftquelle (15) temporär verbindbar ist
und der Faden (35) während des Einfädelvorgangs mittels eines Luftstromes durch den
Fadenleitkanal (14) hindurchgefördert wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Druckluftzuführung eine dem Injektor (12) vorgeordnete Ringkammer (9) aufweist,
die mindestens vom Spindelbolzen (2) und von einem um den Spindelbolzen (2) verlaufenden
und mit diesem fest verbundenen starren Ringflansch (8) gebildet ist.
2. Doppeldraht-Zwirnspindel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringflansch (8) einteilig ausbildet ist.
3. Doppeldraht-Zwirnspindel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringflansch (8) U-förmig ausbildet ist.
4. Doppeldraht-Zwirnspindel nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringflansch (8) im Presssitz auf dem Spindelbolzen (2) angeordnet ist und die
Abdichtung der Ringkammer (9) zwischen Spindelbolzen (2) und Ringflansch (8) durch
den Presssitz gebildet ist.
5. Doppeldraht-Zwirnspindel nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl ein als Umlenkstelle des Fadens (35) in den Fadenleitkanal (14) wirkendes
Fadenleitelement (30) als auch die Injektormündung (13) des Injektors (12) in einem
in den Spindelbolzen (2) einführbaren Einsetzelement (29) angeordnet sind.
6. Doppeldraht-Zwirnspindel nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass der Spindelbolzen (2) in seinem unteren Teil als Druckluftzuführung eine koaxial
in ihm verlaufende Zuführbohrung (20) aufweist, die in eine horizontal angeordnete
Querbohrung (21) mündet, und dass die Zuführbohrung (20) mittels der Querbohrung (21)
mit der Ringkammer (9) verbunden ist.
7. Doppeldraht-Zwirnspindel nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführbohrung (20) am unteren Ende des Spindelbolzens (2) in einer Hohlschraube
(18) beginnt und die Druckluftzuführung auf dem Weg von der Druckluftquelle (15) zum
Injektor (12) durch die Hohlschraube (18) verläuft, dass der Spindelbolzen (2) mittels
eines Antriebswirtels (10) antreibbar ist und der Antriebswirtel (10) mittels der
Hohlschraube (18) drehfest mit dem Spindelbolzen (2) verbunden ist.
1. Two-for-one twisting spindle comprising a pneumatically actuated threading device
for a thread (35) and comprising a spindle bolt (2) that is rotatable about its vertically
arranged rotational axis, wherein an injector (12) opens into a thread guiding channel
(14), the injector can be temporarily connected to a compressed air source (15) by
a compressed air supply (16) and the thread (35) is conveyed through the thread guiding
channel (14) by means of an air flow during the threading process,
characterised in that
the compressed air supply has an annular chamber (9) which is mounted upstream of
the injector (12) and which is formed at least by the spindle bolt (2) and by a rigid
annular flange (8) which extends around the spindle bolt (2) and is rigidly connected
thereto.
2. Two-for-one twisting spindle according to claim 1, characterised in that the annular flange (8) is configured in one part.
3. Two-for-one twisting spindle according to claim 1 or 2, characterised in that the annular flange (8) is configured in a U-shape.
4. Two-for-one twisting spindle according to claim 1, 2 or 3, characterised in that the annular flange (8) is arranged in a press fit on the spindle bolt (2) and the
seal of the annular chamber (9) between the spindle bolt (2) and the annular flange
(8) is formed by the press fit.
5. Two-for-one twisting spindle according to any one of claims 1 to 4, characterised in that both a thread guiding element (30) acting as the deflection point of the thread (35)
into the thread guiding channel (14) and the injector opening (13) of the injector
(12) are arranged in an insertion element (29) which can be introduced into the spindle
bolt (2).
6. Two-for-one twisting spindle according to any one of claims 1 to 5, characterised in that the spindle bolt (2) has in its lower part, a supply bore (20) extending coaxially
therein as a compressed air supply, the bore opening into a horizontally arranged
transverse bore (21), and in that the supply bore (20) is connected to the annular chamber (9) by means of the transverse
bore (21).
7. Two-for-one twisting spindle according to any one of claims 1 to 6, characterised in that the supply bore (20) begins at the lower end of the spindle bolt (2) in a hollow
screw (18) and the compressed air supply runs through the hollow screw (18) on the
way from the compressed air source (15) to the injector (12), in that the spindle bolt (2) can be driven by means of a drive wharve (10) and the drive
wharve (10) is connected by means of the hollow screw (18) so as to be rotationally
secure with the spindle bolt (2).
1. Broche de retordage à double torsion, comprenant un dispositif d'enfilement actionné
par air comprimé et dévolu à un fil (35), et un tenon (2) pouvant tourner autour de
son axe de rotation agencé verticalement, sachant qu'un injecteur (12) débouche dans
un canal (14) guide-fil, que ledit injecteur (12) peut être provisoirement raccordé
à une source (15) d'air comprimé, par l'intermédiaire d'une arrivée (16) d'air comprimé,
et que ledit fil (35) est convoyé par ledit canal (14) guide-fil au moyen d'un courant
d'air, au cours du processus d'enfilement,
caractérisée par le fait
que l'arrivée d'air comprimé présente une chambre annulaire (9) située en amont de l'injecteur
(12) et formée au moins par le tenon (2) de ladite broche et par une aile annulaire
rigide (8) s'étendant autour dudit tenon (2) de la broche, auquel elle est assujettie.
2. Broche de retordage à double torsion, selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'aile annulaire (8) est de réalisation monobloc.
3. Broche de retordage à double torsion, selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que l'aile annulaire (8) est réalisée avec configuration en U.
4. Broche de retordage à double torsion, selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisée par le fait que l'aile annulaire (8) est emmanchée à force sur le tenon (2) de ladite broche, le
système d'étanchement de la chambre annulaire (9), entre ledit tenon (2) de la broche
et ladite aile annulaire (8), étant constitué par l'emmanchement à force.
5. Broche de retordage à double torsion, selon l'une des revendications 1-4, caractérisée par le fait qu'à la fois l'embouchure (13) de l'injecteur (12), et un élément (30) de guidage du
fil, agissant comme une zone de renvoi dudit fil (35) vers le canal (14) guide-fil,
sont situés dans un élément intégré (29) pouvant être inséré dans le tenon (2) de
ladite broche.
6. Broche de retordage à double torsion, selon l'une des revendications 1-5, caractérisée par le fait que le tenon (2) de ladite broche est pourvu, dans sa partie inférieure, d'un alésage
d'alimentation (20) qui remplit la fonction d'une arrivée d'air comprimé, s'étend
coaxialement dans ledit tenon et débouche dans un perçage transversal (21) pratiqué
horizontalement ; et par le fait que ledit alésage d'alimentation (20) est raccordé à la chambre annulaire (9) au moyen
dudit perçage transversal (21).
7. Broche de retordage à double torsion, selon l'une des revendications 1-6, caractérisée par le fait que l'alésage d'alimentation (20) débute dans un boulon creux (18), à l'extrémité inférieure
du tenon (2) de ladite broche, et l'arrivée d'air comprimé parcourt ledit boulon creux
(18) sur le trajet partant de la source (15) d'air comprimé et gagnant l'injecteur
(12) ; et par le fait que ledit tenon (2) de la broche peut être entraîné au moyen d'une cloche d'entraînement
(10), ladite cloche d'entraînement (10) étant verrouillée en rotation avec ledit tenon
(2) de la broche, au moyen dudit boulon creux (18).
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