WO2021105820A1 - Loading unit for a drafting system and drafting system for a textile machine - Google Patents
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- WO2021105820A1 WO2021105820A1 PCT/IB2020/060838 IB2020060838W WO2021105820A1 WO 2021105820 A1 WO2021105820 A1 WO 2021105820A1 IB 2020060838 W IB2020060838 W IB 2020060838W WO 2021105820 A1 WO2021105820 A1 WO 2021105820A1
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- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01H—SPINNING OR TWISTING
- D01H5/00—Drafting machines or arrangements ; Threading of roving into drafting machine
- D01H5/18—Drafting machines or arrangements without fallers or like pinned bars
- D01H5/46—Loading arrangements
- D01H5/52—Loading arrangements using fluid pressure
- D01H5/525—Loading arrangements using fluid pressure for top roller arms
Definitions
- the present invention relates to a loading unit for a drafting system for a textile machine for receiving a drafting system roller comprising an axis, the loading unit having a guide device for guiding the axis and a loading device, with the aid of which the axis can be acted upon with a pressing force independently of the guide device .
- a drafting system for a textile machine with at least one roller arrangement for drafting a fiber structure is described, the roller arrangement having at least one roller and at least one corresponding counter-roller, between which the fiber structure can be guided in a clamping manner, the roller comprising an axis and at least one Loading unit which is designed to apply a pressing force to the axle and to guide the axle.
- the invention relates to a textile machine, in particular a draw frame, a ring or air-jet spinning machine, with at least one draw frame for drawing at least one fiber structure.
- Corresponding loading units and drafting devices for textile machines equipped therewith are known in the prior art in a wide variety of designs.
- the drafting devices serve to draw a fiber structure so that it can finally be spun into a roving or yarn with the aid of a spinning device.
- a generic drafting device is described in DE 33 25 422 A1, the drafting device being connected upstream of an air spinning nozzle in which the fiber material drawn by the drafting device can finally be spun into a yarn.
- the drafting rollers are, for example, acted upon by a movably mounted loading cylinder with a force in order to be able to clamp the fiber structure between the loaded drafting roller and the corresponding counter roller.
- the loading cylinders usually act directly on the bearings of the drafting rollers to be loaded accordingly.
- the moving parts in the loading cylinders can tilt at least for a short time. This is also known as the “drawer effect” and leads to uneven distortion of the fiber association.
- the periodic change between static and sliding friction in these loading devices can have a negative effect on the draft quality of the drafting system.
- roller guides have been proposed which are articulated via a lever and act on a common loading device. This may avoid a drawer effect, but in this design a second directional component, albeit a slight one, of the contact pressure exerted by the loading device is generated by the rotation around the joint, which has a negative effect on the warpage of the fiber structure and the uniformity of wear the roller can affect.
- the object of the present invention is to provide a loading unit, a drafting system and a textile machine which eliminate or reduce at least one of the disadvantages mentioned above.
- the inventive loading unit for a drafting device for a textile machine to accommodate a drafting device roller comprising an axle has a guide device for guiding the axle and a loading device with the aid of which the axle can be subjected to a contact force independently of the guide device.
- the drafting system comprises at least one roller arrangement for drawing a fiber structure, the roller arrangement having at least one roller and at least one corresponding counter-roller, between which the fiber structure has Can be guided in a clamping manner, the roller comprising an axis.
- the drafting system has at least one corresponding loading unit which is designed to apply a contact force to the axle and to guide the axle.
- the loading unit comprises a guide device for guiding the axle and a loading device, with the aid of which the axle can be subjected to the contact force independently of the guiding device.
- a loading unit according to the invention for a drafting system for a textile machine for receiving a drafting system roller comprising an axis has a guide device for guiding the axis and a loading device, with the help of which the axis can be subjected to a pressing force independently of the guide device can be acted upon.
- the loading device comprises a force transmission element which is in operative connection with the axle during operation of the loading unit and with the aid of which the contact pressure can be transferred to the axle, the force transfer element being floatingly mounted in a receptacle of the loading unit.
- the essential innovation in the loading unit according to the invention or the drafting system equipped with at least one loading unit is a separation of loading and guiding of the roller.
- the invention is based on the knowledge that significant disadvantages of known loading units or drafting systems are caused by a common loading and guidance of the roller.
- the axis can preferably move relative to the stationary guide device. As a result, the movement of the axis can be restricted in such a way that no undesired lateral force components occur.
- the loading device comprises, for example, a force generator and a force transmission element.
- How the force generator generates a force is initially irrelevant to the invention. It is conceivable that the force generator works according to an electromagnetic, pneumatic, hydraulic principle or with the tension of a spring element. It is advantageous if the force transmission element has sufficient room for movement, for example with respect to a housing of the loading unit, so that it cannot tilt in the event of slight movements.
- a roller of the drafting system to be designed to draw two fiber structures, that is to say two roller sections are arranged along the axis, in particular symmetrically to the guide.
- the counter roll is usually mounted in such a way that it can rotate but its axis is stationary. A pressing force is usually only exerted via the roller.
- the loading device comprises a force transmission element which is in operative connection with the axle when the loading unit or drafting system is in operation and with the help of which the pressing force can be transferred to the axle is.
- the force transmission element is a component of the loading device which is in operative connection with the force generator.
- the force transmission element is also in operative connection with the roller or its axis, so that a force generated by the force generator is transmitted to the axis via the force transmission element.
- the force transmission element is mounted floating in a receptacle of the loading unit.
- the force transmission element is now moved in the direction of the axis of the roller by a force generated by the force generator, it is not guided through the receptacle in a form-fitting manner perpendicular to its direction of movement. Rather, a relative movement between the receptacle and the force transmission element is possible in a direction perpendicular to the direction of movement. This prevents the force transmission element from tilting with respect to the receptacle.
- the drawer effect known from the prior art therefore does not occur in the solution according to the invention.
- the receptacle partially encloses the force transmission element, there being play between the receptacle and the force transmission element.
- the receptacle is preferably a component of the loading device or of the drafting system, which surrounds the force transmission element and preferably also the force generator at least in certain areas.
- the receptacle acts, among other things, as protection of the force generator from external forces, the force generator preferably being completely enclosed by the receptacle.
- the receptacle can be formed by individual wall sections of the drafting system or of the loading unit.
- the recording can also be in the form of an insert which is arranged in a space provided for this purpose in the drafting system or the loading unit and is fixed in relation to a housing of the drafting system or the loading unit. It is advantageous here if the receptacle surrounds the force transmission element and / or the force generator in a clamp-like manner.
- the power transmission element is freely movable in normal operation of the loading unit (i.e. when the drafting system is operated and a fiber composite is being drawn) so that the position of the power transmission element is aligned with the position of the axis.
- the force transmission element can move in the direction of the axis of the roller that is in operative connection with it, when the force transmission element is acted upon by the force generator with a corresponding force. Movement in the opposite direction is also possible if the force generator transfers less force or no force at all to the force transmission element.
- the floating bearing allows the force transmission element to move perpendicular to the two directions of movement mentioned and perpendicular to the axis of rotation of the roller.
- both the guide device and a force transmission element of the loading device attack directly on the axle. Immediately means in this context without additional intermediate components. As a result, the guide device and the loading device can act on the axle directly and separately from one another. With additional borrowed temporarily stored components, the risk of unwanted Kraftkompo components or tilting increases.
- the guide device and the force transmission element attack at different points on the axis.
- a mutual influence of the guide device and the loading element or the force transmission element of the loading element should be avoided as far as possible.
- the loading element engages the axle in the area of an axial center of the roller.
- Both the guide device and the power transmission element are, for example, arranged symmetrically to the axial center of the roller.
- the force transmission element can for example be enclosed by the guide device in the axial direction.
- the loading device has an elastic force generator.
- the contact force can be generated via the force generator and transmitted to the axle or the roller via the force transmission element.
- Liquids and gases can be used as the pressure medium.
- Air for example from a compressor or a compressed air supply to a textile machine, is particularly preferably used as the pressure medium.
- the force generator is connected to a compressor or a compressed air supply, in particular via a line and possibly an additional valve.
- the force generator is preferably delimited by a housing section.
- the force generator has expansion ribs that allow a particularly controlled expansion and contraction of the force generator.
- Expansion ribs can, for example, be concentric indentations in a surface of the force generator, which make excess material available for expansion of the force generator.
- the force generator is designed as a bellows.
- This is an at least partially elastic construction part that can expand and contract.
- the bellows After installation in a drafting system, the bellows is connected to a compressed air line of the drafting system Compressed air source in connection.
- the force that is exerted on the force transmission element connected to the bellows via the bellows also increases or decreases.
- the increase in the internal pressure acting on the inner walls causes an increase in the resulting force generated by the latter.
- the volume of the bellows usually only increases when the resulting force causes a displacement (or deformation) of the force transmission element or the axle.
- the internal pressure e.g. by means of an open fluid connection to a large pressure tank
- the force acting on the axle from the internal pressure also remains constant - regardless of the respective volume of the bellows (or the position of the axle).
- the force transmission element is designed as a hollow body.
- the force transmission element has, in particular, a first cavity.
- the bellows has a second cavity, the first cavity and the second cavity forming a common pressure chamber that is closed off from the outside.
- the pressure chamber is in turn in fluid connection with a compressed air line of the drafting system, via which the pressure chamber is acted upon with compressed air when the drafting system is in operation.
- the bellows and the power transmission element can for example be glued together ver.
- the compressed air line opens directly into the force transmission element.
- the force generator and the force transmission element have a curved contact surface.
- the curved contact surface can prevent uncontrolled deformation of the force generator in this area. This makes the contact pressure more controllable.
- the power generator and the power transmission element can at least slightly interlock with one another. This brings about a better defined relative position of the force generator and the power transmission element.
- the curved contact surface can be circular at least in sections, for example in a side view.
- the power transmission element is convex and the power generator is concave in the area of the contact surface.
- the concave shape of the force generator can also in turn prevent uncontrolled deformation of the force generator.
- the guide device is designed as a linear guide.
- the linear guide restricts the freedom of movement of the axis or roller to one direction. This is advantageous since other freedom of movement are generally disadvantageous and therefore undesirable.
- the guide device can, for example, comprise a plurality of connecting links arranged in parallel, in which the axis of the roller is seated.
- a width of the guide device corresponds essentially to a diameter of the axis.
- the guide device can also have an opening, for example on an underside, in order to be able to remove the roller for replacement or for maintenance purposes.
- the guide device is part of a housing of the loading unit.
- the guide device can be designed to be particularly material-saving and cost-saving.
- the guide device can consist, for example, of one or more milled recesses in the housing of the loading unit, in which the axis is guided.
- the housing of the loading unit consists, for example, of metal, so that the necessary stiffness is given to guide the roller.
- the force transmission element has at least one stop, for example in the form of a stop cam, which engages in a link of the loading unit.
- the stop can also be formed as a surface or bulge with which the force transmission element comes into contact when it is not acted upon by a force from the force generator.
- the maximum movement of the force transmission element can hereby be restricted, in particular to prevent malfunctions and / or damage to the loading unit.
- the Stop cams can in principle serve to guide the force transmission element, but it is advantageous if the force transmission element is freely movable in normal operation of the loading unit. In particular, the position of the force transmission element is based on the position of the axis. Thus, a conflict between the guide device and the stop cam guided in the link, and thus any tilting, is avoided.
- the force transmission element has a recess in a contact area with the axle in a side view. Through the recess, the force transmission element and the axis can be aligned in a stable manner relative to one another. As already described, the force transmission element adapts to the axis guided by the guide device.
- the recess can in particular have the shape of a trapezoid in the side view. It is conceivable that the trapezoid is an isosceles trapezoid.
- the recess can also be circular or elliptical in the side view. In the case of a circular recess, for example, the recess can be uniform to a surface of the axis.
- the recess can have the shape of a triangle.
- the recess can be designed in the form of an isosceles or equilateral triangle.
- the force transmission element can, for example, have a low-friction surface in the contact area in order to minimize wear.
- the axis has at least one diameter step for axial positioning in the loading unit.
- the axle has at least two sections with different diameters.
- the axis has at least two diameter steps and in particular a section with a smaller diameter and at least two sections with larger rem diameter.
- the diameter step can be used in an efficient way to position the roller axially.
- the diameter steps are preferably arranged symmetrically to the axial center of the roller, for example a section with a smaller diameter being arranged closer to the axial center.
- the diameter step can be produced, for example, by turning, milling and / or grinding out. ok
- the sections of the axle with the larger diameters rest on the guide device or on the force transmission element and thus prevent an axial movement of the roller.
- the loading unit comprises a retaining element, in particular an elastic one, which is preferably designed to hold an axis of a drafting system roller in the effective area of the guide device.
- a retaining element in particular an elastic one, which is preferably designed to hold an axis of a drafting system roller in the effective area of the guide device.
- the retaining element in particular prevents the roller from falling out of the guide device or from the loading unit. Nevertheless, the particularly elastic retaining element allows the roller to be removed and reinserted efficiently, for example.
- the retaining element is preferably arranged on an underside of the guide device and / or the housing of the loading unit.
- Various elastic materials are conceivable for the remindhaltele element, for example metal, plastic and / or silicone.
- the retaining element can be formed in one piece or in several pieces. It is conceivable that with a multi-part design of the guide device, for example in the form of the multiple scenes already described, the retaining element is nevertheless formed in one piece and, for example, spans an intermediate space between the scenes.
- the loading unit or the drafting system equipped with it can have a control which is designed to control the contact pressure.
- the controller can control a pressure regulator which supplies the loading device with the pressure medium depending on the required loading.
- the loading unit or the drafting system equipped with it comprises at least one sensor which is designed to detect movements of the roller, the force transmission element and / or the force generator. In this way, the contact force can be regulated in conjunction with an appropriately designed controller.
- the force transmission element is designed as a hollow body. In this way, on the one hand, material costs can be saved. On the other hand, it can due to their lower weight, they can also be moved with less effort and possibly faster.
- the drafting system can, for example, have at least one folding mechanism that allows the roller and possibly the entire loading unit to be lifted off the counter roller.
- the draw frame be designed in accordance with the preceding description. As already described, this avoids the drawer effect, jerky transitions between static and sliding friction and undesired lateral force components.
- Such textile machines usually have a drafting system with several Walzenan orders, which rotate at different speeds for the warping of the fiber structure.
- a loading unit is assigned to each roller arrangement. It is conceivable that the individual loading units generate the pressing forces in different ways.
- the textile machine has at least one pneumatic cal loading unit and at least one spring-loaded loading unit.
- control of the pressing force is only necessary at certain points in the drafting system.
- a less complex design of the spring-loaded loading unit can save costs here.
- the pneumatic loading unit there is also the advantage that relief or partial relief can take place when the textile machine is not in use for a long time, thus avoiding deformation of the corresponding rollers.
- pneumatic loading units can be arranged on a first roller arrangement and / or a last roller arrangement of the drafting system with reference to a transport direction of the fiber structure. It is also conceivable to arrange the pneumatic loading unit additionally or exclusively on an apron cylinder of the drafting system.
- a spinning nozzle for example, connects to the drafting system, in which the fiber structure is rotated with the aid of a vortex air flow.
- a pair of draw-off rollers for drawing off the resulting yarn can in turn be connected to the spinneret.
- FIG. 1 shows a schematic side view of a drafting device according to the invention as part of a textile machine
- FIG. 2 shows a sectional side view of a first embodiment of a loading unit of a drafting system according to the invention
- FIG. 3 shows a side view of the loading unit from FIG. 2;
- FIG. 4 shows a further side view of the loading unit from FIG. 2;
- FIG. 5 shows a sectional front view of a loading unit of the drafting system according to the invention
- FIG. 6a shows a section of a further embodiment of a loading unit according to the invention in a first state
- FIG. 6b shows a section of the embodiment from FIG. 6a in a second state.
- FIG. 1 shows a schematic side view of a drafting system 1 according to the invention with several roller arrangements 2.
- the roller arrangements 2 each comprise a roller 3 and a corresponding counter-roller 4. Between the rollers 3 and the respective counter-rollers 4, a fiber structure 5 can be guided and drawn in a clamping manner.
- Each roller arrangement 2 is assigned a loading unit 6 which is designed to guide and load the respective roller 3.
- the loading units 6 each have a guide device 7 (see Figure 3) for guiding an axle 8 (see Figure 2) of the respective roller 3 and a loading device 9 according to the invention (see Figure 2), with the help of which the respective axis 8 independently of the guide device 7 can be acted upon by a pressing force.
- the drafting system 1 is in particular part of a textile machine 10, which in the present example is designed as an air-jet spinning machine. Accordingly, the drafting device 1 is followed by a spinneret 11 in which the fiber structure 5 is rotated. In the present case, the yarn produced is drawn off by a pair of draw-off rollers 12.
- the drafting system 1 can of course also be used in a ring spinning machine, a roving machine or a draw frame.
- the first and the last loading unit 6 of the drafting system 1 are designed as pneumatic loading units 6.
- the pneumatic loading units 6 are connected in particular to a compressed air supply, not shown, of the textile machine 10 by compressed air lines 13.
- the middle load unit 6 is designed as a spring-loaded load unit 6, for example.
- FIG. 2 a loading unit 6 according to the invention of the drafting device 1 according to the invention is shown in a more detailed sectional side view.
- the axle 8 is acted upon by the loading device 9, which comprises a force transmission element 14 and, in this example, a force generator 15, with the contact force.
- the contact pressure is generated here by applying compressed air to the force generator 15.
- the force generator 15 has expansion ribs 16.
- the force generator 15 is designed as a bellows 24 in this case.
- the loading device 9 is surrounded by a housing 17 in which a part of the compressed air line 13 runs, e.g. Furthermore, a controller and / or a valve can be arranged in the housing 17 for example (not shown), which regulate the pressure of the incoming compressed air.
- the housing 17 also specifies the area for the expansion of the force generator 15, for example.
- the housing 17 can also, for example, positively restrict a maximum movement of the force transmission element 14 in the direction of the axis 8, so that the force transmission element 14 cannot fall out of the housing 17, particularly during maintenance.
- the force transmission element 14 can, for example, have the cross-section shown here, which is essentially tapering in the direction of the axis 8.
- the Kraftübertra transmission element 14 has a certain freedom of movement within the housing 17, so that tilting of the force transmission element 14 is avoided. This is ensured by a corresponding free space 30 between the force transmission element 14 and the housing 17.
- the force generator 15 and the force transmission element 14 touch one another at a curved contact surface 18, wherein in the area of the contact surface 18 the force transmission element 14 is convex and the force generator 15 is concave. This ensures that the contact pressure transmitted via the curved contact surface 18 acts in the direction of the axis 8.
- the force transmission element 14 has a recess 19 which is at least partially adapted to the shape of the axle 8. This ensures, among other things, that the position of the force transmission element 14 is aligned with the position of the axis 8.
- the force transmission element 14 is thus mounted in a floating manner in the example shown.
- the recess 19 is trapezoidal in this example.
- the recess 19 has the shape of an equilateral trapezoid.
- the loading unit 6 has a retaining element 20 which prevents the roller 3 from falling out of the loading unit 6, for example when the loading unit 6 is lifted for maintenance purposes.
- the retaining element 20 is arranged on an underside of the housing 17, for example. In order to enable the roller to be removed and reinserted easily, the retaining element 20 is particularly elastic.
- Figures 3 and 4 show the loading unit 6 from Figure 2 in a non-sectional side view.
- Figure 3 only the axis 8 of the roller 3 is shown.
- FIG. 4 an outer area of the roller 3 is also shown, which is used to guide and warp the fiber structure 5.
- the illustration in FIG. 3 reveals, among other things, a view of the guide device 7.
- the guide device 7 is in the present case designed as a linear guide and essentially consists of two parallel elongated recesses in the housing 17 of the loading unit 6.
- the width of the recesses essentially corresponds to the diameter of the axis 8.
- the guide and the load on the roller 3 are independent of one another.
- the housing 17 has a further recess in the form of a link 21, into which a stop cam 22 of the force transmission element 14 engages.
- the stop cam 22 can restrict the vertical movement of the force transmission element 14. In particular, by restricting the movement of the force transmission element 14 in the direction of the force generator 15, any damage to the load unit 6 can be avoided.
- the stop cam 22 is designed in such a way that it does not impair the floating mounting of the force transmission element 14 described herein.
- FIG. 5 shows a sectioned front view of the loading unit 6 and the roller 3 of the drafting system 1.
- the symmetrical structure of the loading unit 6 and the roller 3 can be clearly seen.
- both the guide device 7 and the force transmission element 14 of the loading device 9 act directly but at different points on the axis 8 of the roller 3.
- the roller 3 also has two symmetrical outer areas for the warping of two fiber structures 5.
- the axis 8 also has diameter steps 23, with areas with a larger diameter on the housing 17 of the loading unit 6 or on the guide device 7 on both sides.
- FIGS. 6a and 6b A section of a further exemplary embodiment of a loading unit 6 according to the invention is shown in FIGS. 6a and 6b, only the components that are important for understanding the invention being shown.
- a drafting system 1 having the loading unit 6 comprises further elements, such as the counter-roll (not shown) or the actual roll body of the roll 3, which, however, are not shown for reasons of clarity.
- FIG. 6a The essential components of the loading device 9 are shown in FIG. 6a.
- This comprises a force transmission element 14 which delimits a first flea space 25 which is open at the top (with reference to FIG. 6a).
- the loading device 9 comprises a force generator in the form of a bellows 24, which is open towards the bottom and delimits a second flea space 26.
- the first flea space 25 and the second flea space 26 together form a common pressure space 15 which is connected to a compressed air line 13.
- a defined air pressure can be applied to the pressure chamber 15 via the compressed air line 13, the volume of the second flea chamber 26 being able to be changed by contracting or expanding the bellows 24.
- FIG. 6a shows an expanded state of the bellows 24.
- the force transmission element 14 can assume this position, for example, when the area of the drafting system 1 shown is moved upwards, so that the axis 8 shown moves away from a counter roller 4, not shown.
- FIG. 6b shows the loaded state of the loading device 9. This state is reached when the illustrated components are moved so far in the direction of the mentioned counter-roll 4 that the roll 3 and the counter-roll 4 touch and / or are spaced from one another by a fiber structure running between the roller 3 and the counter-roller 4. If the air pressure in the common pressure chamber 15 (see FIG. 6a, not shown in FIG. 6b) is increased in the state shown in FIG. 6b, this causes a slight expansion of the bellows 24 and at the same time a transmission of the force generated by the air pressure via the force transmission element 14 on the axis 8 shown.
- the bellows 24 and also a region of the force transmission element 14 are surrounded on the outside by a cut-out receptacle 27, which in turn is connected to a housing 17 of the drafting system 1 (the housing 17, which also includes the Includes guide device 7, is le diglich indicated in Figure 6b).
- the acquisition 27 is formed directly by sections of the housing 17.
- the receptacle 27 does not necessarily have to be present as a separate component from the housing 17.
- the receptacle 27 comprises two holding sections 28 which come into contact with corresponding supports 29 of the force transmission element 14 when the loading device 9 is in the unloaded state (see FIG. 6a). This prevents the force transmission element 14 and the bellows 24 from falling out of the receptacle 27 in the unloaded state.
- roller 18 contact surface 4 counter roller 20 19 recess
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Abstract
Description
BELASTUNGSAGGREGAT FÜR EIN STRECKWERK UND STRECKWERK FÜR EINE TEXTILMASCHINE LOADING UNIT FOR A STRETCH PLANT AND STRETCH PLANT FOR A TEXTILE MACHINE
TECHNISCHES GEBIET TECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Belastungsaggregat für ein Streckwerk für eine Textilmaschine zur Aufnahme einer eine Achse umfassenden Streckwerkswalze, wobei das Belastungsaggregat eine Führungseinrichtung zum Führen der Achse und eine Be lastungseinrichtung aufweist, mit deren Hilfe die Achse unabhängig von der Führungs einrichtung mit einer Anpresskraft beaufschlagbar ist. The present invention relates to a loading unit for a drafting system for a textile machine for receiving a drafting system roller comprising an axis, the loading unit having a guide device for guiding the axis and a loading device, with the aid of which the axis can be acted upon with a pressing force independently of the guide device .
Ferner wird ein Streckwerk für eine Textilmaschine mit wenigstens einer Walzenanord nung zum Verzug eines Faserverbandes beschrieben, wobei die Walzenanordnung wenigstens eine Walze und wenigstens eine korrespondierende Gegenwalze aufweist, zwischen denen der Faserverband klemmend führbar ist, wobei die Walze eine Achse umfasst, und mit wenigstens einem Belastungsaggregat, das ausgebildet ist, die Achse mit einer Anpresskraft zu beaufschlagen und die Achse zu führen. Furthermore, a drafting system for a textile machine with at least one roller arrangement for drafting a fiber structure is described, the roller arrangement having at least one roller and at least one corresponding counter-roller, between which the fiber structure can be guided in a clamping manner, the roller comprising an axis and at least one Loading unit which is designed to apply a pressing force to the axle and to guide the axle.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Textilmaschine, insbesondere eine Strecke, eine Ring- oder Luftspinnmaschine, mit wenigstens einem Streckwerk zum Verzug wenigs tens eines Faserverbandes. Furthermore, the invention relates to a textile machine, in particular a draw frame, a ring or air-jet spinning machine, with at least one draw frame for drawing at least one fiber structure.
TECHNOLOGISCHER HINTERGRUND TECHNOLOGICAL BACKGROUND
Entsprechende Belastungsaggregate sowie damit ausgerüstete Streckwerke für Textil maschinen sind im Stand der Technik in unterschiedlichsten Ausführungen bekannt. Generell dienen die Streckwerke dem Verziehen eines Faserverbandes, um dieses schliesslich mit Hilfe einer Spinneinrichtung zu einem Vorgarn oder Garn verspinnen zu können. Beispielsweise ist ein gattungsgemässes Streckwerk in der DE 33 25 422 A1 beschrieben, wobei das Streckwerk einer Luftspinndüse vorgeschaltet ist, in der das vom Streckwerk verzogene Fasermaterial schliesslich zu einem Garn versponnen wer den kann. Die Streckwerkswalzen werden beispielswiese von einem beweglich gelagerten Belas tungszylinder mit einer Kraft beaufschlagt, um den Faserverband zwischen der belaste ten Streckwerkswalze und der korrespondierenden Gegenwalze klemmend führen zu können. Die Belastungszylinder wirken hierbei in der Regel direkt auf die Lager der ent sprechend zu belastenden Streckwerkswalzen. Im Falle einer wechselnden Belastung der Streckwerkswalzen und eventuell wirkender seitlicher Kräfte, insbesondere durch die ungleichmässige Dicke des Faserverbands, kann es in den Belastungszylindern zu einem zumindest kurzzeitigen Verkanten der beweglichen Teile kommen. Dies wird auch „Schubladeneffekt“ genannt und führt zu einem ungleichmässigen Verzug des Fa serverbandes. Weiterhin kann sich der periodische Wechsel zwischen Haft- und Gleitreibung in diesen Belastungsvorrichtungen negativ auf die Verzugsqualität des Streckwerks auswirken. Corresponding loading units and drafting devices for textile machines equipped therewith are known in the prior art in a wide variety of designs. In general, the drafting devices serve to draw a fiber structure so that it can finally be spun into a roving or yarn with the aid of a spinning device. For example, a generic drafting device is described in DE 33 25 422 A1, the drafting device being connected upstream of an air spinning nozzle in which the fiber material drawn by the drafting device can finally be spun into a yarn. The drafting rollers are, for example, acted upon by a movably mounted loading cylinder with a force in order to be able to clamp the fiber structure between the loaded drafting roller and the corresponding counter roller. The loading cylinders usually act directly on the bearings of the drafting rollers to be loaded accordingly. In the event of alternating loading of the drafting rollers and possibly acting lateral forces, in particular due to the uneven thickness of the fiber structure, the moving parts in the loading cylinders can tilt at least for a short time. This is also known as the “drawer effect” and leads to uneven distortion of the fiber association. Furthermore, the periodic change between static and sliding friction in these loading devices can have a negative effect on the draft quality of the drafting system.
Ebenfalls wurden beispielsweise in der DE 974221 C Walzenführungen vorgeschlagen die über einen Hebel angelenkt sind und auf die eine gemeinsame Belastungsvorrich tung wirkt. Hierdurch wird eventuell ein Schubladeneffekt vermieden, allerdings wird bei dieser Ausführung durch die Drehung um das Gelenk eine, wenn auch geringfügige, zweite Richtungskomponente der durch die Belastungsvorrichtung wirkenden Anpress kraft erzeugt, die sich negativ auf den Verzug des Faserverbands und die Gleichmäs- sigkeit der Abnutzung der Walze auswirken kann. Also, for example, in DE 974221 C roller guides have been proposed which are articulated via a lever and act on a common loading device. This may avoid a drawer effect, but in this design a second directional component, albeit a slight one, of the contact pressure exerted by the loading device is generated by the rotation around the joint, which has a negative effect on the warpage of the fiber structure and the uniformity of wear the roller can affect.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG DISCLOSURE OF THE INVENTION
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Belastungsaggregat, ein Streckwerk und eine Textilmaschine zur Verfügung zu stellen, welche wenigstens einen der obgenann ten Nachteile beheben oder reduzieren. The object of the present invention is to provide a loading unit, a drafting system and a textile machine which eliminate or reduce at least one of the disadvantages mentioned above.
Das erfindungsgemässe Belastungsaggregat für ein Streckwerk für eine Textilmaschine zur Aufnahme einer eine Achse umfassenden Streckwerkswalze weist eine Führungs einrichtung zum Führen der Achse und eine Belastungseinrichtung auf, mit deren Hilfe die Achse unabhängig von der Führungseinrichtung mit einer Anpresskraft beauf schlagbar ist. Das Streckwerk umfasst wenigstens eine Walzenanordnung zum Verzug eines Faserverbands, wobei die Walzenanordnung wenigstens eine Walze und wenigs tens eine korrespondierende Gegenwalze aufweist, zwischen denen der Faserverband klemmend führbar ist, wobei die Walze eine Achse umfasst. Weiterhin weist das Streckwerk wenigstens ein entsprechendes Belastungsaggregat auf, das ausgebildet ist, die Achse mit einer Anpresskraft zu beaufschlagen und die Achse zu führen. Ferner umfasst das Belastungsaggregat eine Führungseinrichtung zum Führen der Achse und eine Belastungseinrichtung, mit deren Hilfe die Achse unabhängig von der Führungsein richtung mit der Anpresskraft beaufschlagbar ist. The inventive loading unit for a drafting device for a textile machine to accommodate a drafting device roller comprising an axle has a guide device for guiding the axle and a loading device with the aid of which the axle can be subjected to a contact force independently of the guide device. The drafting system comprises at least one roller arrangement for drawing a fiber structure, the roller arrangement having at least one roller and at least one corresponding counter-roller, between which the fiber structure has Can be guided in a clamping manner, the roller comprising an axis. Furthermore, the drafting system has at least one corresponding loading unit which is designed to apply a contact force to the axle and to guide the axle. Furthermore, the loading unit comprises a guide device for guiding the axle and a loading device, with the aid of which the axle can be subjected to the contact force independently of the guiding device.
Mit anderen Worten weist ein erfindungsgemässes Belastungsaggregat für ein Streck werk für eine Textilmaschine zur Aufnahme einer eine Achse umfassenden Streck werkswalze in der Regel eine Führungseinrichtung zum Führen der Achse und eine Be lastungseinrichtung auf, mit deren Hilfe die Achse unabhängig von der Führungseinrich tung mit einer Anpresskraft beaufschlagbar ist. Die Belastungseinrichtung umfasst ein Kraftübertragungselement, das beim Betrieb des Belastungsaggregats mit der Achse in Wirkverbindung steht und mit dessen Hilfe die Anpresskraft auf die Achse übertragbar ist, wobei das Kraftübertragungselement schwimmend in einer Aufnahme des Belas tungsaggregats gelagert ist. In other words, a loading unit according to the invention for a drafting system for a textile machine for receiving a drafting system roller comprising an axis, as a rule, has a guide device for guiding the axis and a loading device, with the help of which the axis can be subjected to a pressing force independently of the guide device can be acted upon. The loading device comprises a force transmission element which is in operative connection with the axle during operation of the loading unit and with the aid of which the contact pressure can be transferred to the axle, the force transfer element being floatingly mounted in a receptacle of the loading unit.
Die wesentliche Neuerung bei dem erfindungsgemässen Belastungsaggregat bzw. dem mit wenigstens einem Belastungsaggregat ausgerüsteten Streckwerk ist eine Trennung von Belastung und Führung der Walze. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass wesentliche Nachteile bekannter Belastungsaggregate bzw. Streckwerke von ei ner gemeinsamen Belastung und Führung der Walze verursacht werden. Vorzugsweise kann sich die Achse relativ zu der ruhenden Führungseinrichtung bewegen. Flierdurch kann die Bewegung der Achse derart eingeschränkt werden, dass keine unerwünschten seitlichen Kraftkomponenten auftreten. The essential innovation in the loading unit according to the invention or the drafting system equipped with at least one loading unit is a separation of loading and guiding of the roller. The invention is based on the knowledge that significant disadvantages of known loading units or drafting systems are caused by a common loading and guidance of the roller. The axis can preferably move relative to the stationary guide device. As a result, the movement of the axis can be restricted in such a way that no undesired lateral force components occur.
Die Belastungseinrichtung umfasst beispielsweise einen Krafterzeuger und ein Kraft übertragungselement. Wie der Krafterzeuger eine Kraft erzeugt, ist für die Erfindung zunächst unerheblich. Es ist denkbar, dass der Krafterzeuger nach einem elektromag netischen, pneumatischen, hydraulischen Prinzip oder mit der Spannung eines Fe derelements arbeitet. Es ist vorteilhaft, wenn das Kraftübertragungselement ausrei chend Bewegungsspielraum beispielsweise gegenüber einem Gehäuse des Belas tungsaggregats hat, so dass es bei geringfügigen Bewegungen nicht verkanten kann. Es ist üblich, dass eine Walze des Streckwerks zum Verzug zweier Faserverbände ausgebildet ist, also entlang der Achse zwei Walzenabschnitte, insbesondere symmet risch zur Führung, angeordnet sind. Die Gegenwalze ist in der Regel derart gelagert, dass sie rotieren kann aber ihre Achse ortsfest ist. Eine Anpresskraft wird üblicherweise nur über die Walze ausgeübt. The loading device comprises, for example, a force generator and a force transmission element. How the force generator generates a force is initially irrelevant to the invention. It is conceivable that the force generator works according to an electromagnetic, pneumatic, hydraulic principle or with the tension of a spring element. It is advantageous if the force transmission element has sufficient room for movement, for example with respect to a housing of the loading unit, so that it cannot tilt in the event of slight movements. It is customary for a roller of the drafting system to be designed to draw two fiber structures, that is to say two roller sections are arranged along the axis, in particular symmetrically to the guide. The counter roll is usually mounted in such a way that it can rotate but its axis is stationary. A pressing force is usually only exerted via the roller.
Erfindungsgemäss ist sowohl im Fall des vorgeschlagenen Belastungsaggregats als auch bei dem damit ausgerüsteten Streckwerk vorgesehen, dass die Belastungseinrich tung ein Kraftübertragungselement umfasst, das beim Betrieb des Belastungsaggregats bzw. Streckwerks mit der Achse in Wirkverbindung steht und mit dessen Hilfe die An presskraft auf die Achse übertragbar ist. Bei dem Kraftübertragungselement handelt es sich um ein Bauteil der Belastungseinrichtung, welches mit dem Krafterzeuger in Wirk verbindung steht. Gleichzeitig steht das Kraftübertragungselement auch mit der Walze bzw. deren Achse in Wirkverbindung, so dass eine Kraft, die durch den Krafterzeuger erzeugt wird, über das Kraftübertragungselement auf die Achse übertragen wird. According to the invention, both in the case of the proposed loading unit and the drafting system equipped with it, it is provided that the loading device comprises a force transmission element which is in operative connection with the axle when the loading unit or drafting system is in operation and with the help of which the pressing force can be transferred to the axle is. The force transmission element is a component of the loading device which is in operative connection with the force generator. At the same time, the force transmission element is also in operative connection with the roller or its axis, so that a force generated by the force generator is transmitted to the axis via the force transmission element.
Erfindungsgemäss ist nun vorgesehen, dass das Kraftübertragungselement schwim mend in einer Aufnahme des Belastungsaggregats gelagert ist. Dies bedeutet, dass sich das Kraftübertragungselement relativ zur Aufnahme bewegen kann, wobei hierbei zwischen dem Kraftübertragungselement und der Aufnahme in einer senkrecht zur Drehachse der Walze verlaufenden Richtung und senkrecht zur Richtung der vom Krafterzeuger auf das Kraftübertragungselement wirkenden Kraft ein Bewegungsspiel raum zwischen dem Kraftübertragungselement und der Aufnahme besteht. According to the invention it is now provided that the force transmission element is mounted floating in a receptacle of the loading unit. This means that the force transmission element can move relative to the receptacle, whereby here between the force transmission element and the receptacle in a direction running perpendicular to the axis of rotation of the roller and perpendicular to the direction of the force acting on the force transmission element from the force generator, a range of motion between the force transmission element and the Admission exists.
Wird nun das Kraftübertragungselement durch eine vom Krafterzeuger erzeugte Kraft in Richtung der Achse der Walze bewegt, so wird es senkrecht zu seiner Bewegungsrich tung nicht formschlüssig durch die Aufnahme geführt. Vielmehr ist eine Relativbewe gung zwischen der Aufnahme und dem Kraftübertragungselement in einer senkrecht zur Bewegungsrichtung verlaufenden Richtung möglich. Flierdurch wird ein Verkanten des Kraftübertragungselements gegenüber der Aufnahme verhindert. Der aus dem Stand der Technik bekannte Schubladeneffekt tritt daher bei der erfindungsgemässen Lösung nicht auf. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn die Aufnahme das Kraftübertragungselement teilweise umschliesst, wobei zwischen Aufnahme und Kraftübertragungselement ein Spiel vorhanden ist. Bei der Aufnahme handelt es sich vorzugsweise um ein Bauteil der Belastungseinrichtung bzw. des Streckwerks, das das Kraftübertragungselement und vorzugsweise auch den Krafterzeuger zumindest in bestimmten Bereichen umgibt. Die Aufnahme wirkt dabei unter anderem auch als Schutz des Krafterzeugers vor äusserli- cher Krafteinwirkung, wobei der Krafterzeuger vorzugsweise vollständig von der Auf nahme umschlossen ist. If the force transmission element is now moved in the direction of the axis of the roller by a force generated by the force generator, it is not guided through the receptacle in a form-fitting manner perpendicular to its direction of movement. Rather, a relative movement between the receptacle and the force transmission element is possible in a direction perpendicular to the direction of movement. This prevents the force transmission element from tilting with respect to the receptacle. The drawer effect known from the prior art therefore does not occur in the solution according to the invention. In particular, it is advantageous if the receptacle partially encloses the force transmission element, there being play between the receptacle and the force transmission element. The receptacle is preferably a component of the loading device or of the drafting system, which surrounds the force transmission element and preferably also the force generator at least in certain areas. The receptacle acts, among other things, as protection of the force generator from external forces, the force generator preferably being completely enclosed by the receptacle.
Beispielsweise kann die Aufnahme durch einzelne Wandabschnitte des Streckwerks bzw. des Belastungsaggregats gebildet sein. Auch kann die Aufnahme als Einsatz vor liegen, welcher in einem dafür vorgesehenen Freiraum des Streckwerks bzw. des Be lastungsaggregats angeordnet ist und gegenüber einem Gehäuse des Streckwerks bzw. des Belastungsaggregats fixiert ist. Von Vorteil ist es hierbei, wenn die Aufnahme das Kraftübertragungselement und/oder den Krafterzeuger klammerartig umgibt. For example, the receptacle can be formed by individual wall sections of the drafting system or of the loading unit. The recording can also be in the form of an insert which is arranged in a space provided for this purpose in the drafting system or the loading unit and is fixed in relation to a housing of the drafting system or the loading unit. It is advantageous here if the receptacle surrounds the force transmission element and / or the force generator in a clamp-like manner.
Ebenso ist es von Vorteil, wenn das Kraftübertragungselement in einem Normalbetrieb des Belastungsaggregats (d.h. , wenn das Streckwerk betrieben wird und einen Faser verbund verstreckt) frei beweglich ist, so dass sich die Position des Kraftübertragungs elements an der Position der Achse ausrichtet. Das Kraftübertragungselement kann sich hierbei in Richtung der mit ihm in Wirkverbindung stehenden Achse der Walze be wegen, wenn das Kraftübertragungselement vom Krafterzeuger mit einer entsprechen den Kraft beaufschlagt wird. Ebenso ist eine Bewegung in entgegengesetzte Richtung möglich, wenn vom Krafterzeuger eine geringere oder überhaupt keine Kraft mehr auf das Kraftübertragungselement übertragen wird. Schliesslich erlaubt die schwimmende Lagerung eine Bewegung des Kraftübertragungselements senkrecht zu den beiden ge nannten Bewegungsrichtungen sowie senkrecht zur Drehachse der Walze. It is also advantageous if the power transmission element is freely movable in normal operation of the loading unit (i.e. when the drafting system is operated and a fiber composite is being drawn) so that the position of the power transmission element is aligned with the position of the axis. The force transmission element can move in the direction of the axis of the roller that is in operative connection with it, when the force transmission element is acted upon by the force generator with a corresponding force. Movement in the opposite direction is also possible if the force generator transfers less force or no force at all to the force transmission element. Finally, the floating bearing allows the force transmission element to move perpendicular to the two directions of movement mentioned and perpendicular to the axis of rotation of the roller.
Es ist insbesondere vorteilhaft, wenn sowohl die Führungseinrichtung als auch ein Kraftübertragungselement der Belastungseinrichtung unmittelbar an der Achse angrei fen. Unmittelbar bedeutet in diesem Zusammenhang ohne zusätzliche zwischengela gerte Bauteile. Hierdurch können die Führungseinrichtung und die Belastungseinrich tung jeweils unmittelbar und getrennt voneinander auf die Achse einwirken. Bei zusätz- liehen zwischengelagerten Bauteilen wird die Gefahr von unerwünschten Kraftkompo nenten oder Verkanten erhöht. It is particularly advantageous if both the guide device and a force transmission element of the loading device attack directly on the axle. Immediately means in this context without additional intermediate components. As a result, the guide device and the loading device can act on the axle directly and separately from one another. With additional borrowed temporarily stored components, the risk of unwanted Kraftkompo components or tilting increases.
Ebenso bringt es Vorteile mit sich, wenn die Führungseinrichtung und das Kraftübertra gungselement an unterschiedlichen Stellen der Achse angreifen. Eine gegenseitige Be einflussung der Führungseinrichtung und des Belastungselements bzw. des Kraftüber tragungselements des Belastungselements soll möglichst vermieden werden. Um die Walze gleichmässig zu belasten, ist es besonders vorteilhaft, wenn das Belastungsele ment im Bereich einer axialen Mitte der Walze an der Achse angreift. Sowohl die Füh rungseinrichtung als auch das Kraftübertragungselement sind beispielsweise symmet risch zu der axialen Mitte der Walze angeordnet. Das Kraftübertragungselement kann beispielsweise in axialer Richtung von der Führungseinrichtung eingefasst sein. There are also advantages if the guide device and the force transmission element attack at different points on the axis. A mutual influence of the guide device and the loading element or the force transmission element of the loading element should be avoided as far as possible. In order to load the roller evenly, it is particularly advantageous if the loading element engages the axle in the area of an axial center of the roller. Both the guide device and the power transmission element are, for example, arranged symmetrically to the axial center of the roller. The force transmission element can for example be enclosed by the guide device in the axial direction.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Belastungsaggregats bzw. des damit ausgerüs teten Streckwerks weist die Belastungseinrichtung einen elastischen Krafterzeuger auf. Im Zusammenspiel mit einem Druckmedium kann über den Krafterzeuger die Anpress kraft erzeugt und über das Kraftübertragungselement an die Achse bzw. die Walze übertragen werden. Als Druckmedium kommen Flüssigkeiten und Gase in Betracht. Besonders bevorzugt wird als Druckmedium Luft, beispielsweise aus einem Kompres sor oder einer Druckluftversorgung einer Textilmaschine, verwendet. Der Krafterzeuger ist hierzu insbesondere über eine Leitung und eventuell ein zusätzliches Ventil mit ei nem Kompressor oder einer Druckluftversorgung verbunden. Vorzugsweise ist der Krafterzeuger von einem Gehäuseabschnitt begrenzt. In an advantageous development of the loading unit or of the drafting system equipped therewith, the loading device has an elastic force generator. In interaction with a pressure medium, the contact force can be generated via the force generator and transmitted to the axle or the roller via the force transmission element. Liquids and gases can be used as the pressure medium. Air, for example from a compressor or a compressed air supply to a textile machine, is particularly preferably used as the pressure medium. For this purpose, the force generator is connected to a compressor or a compressed air supply, in particular via a line and possibly an additional valve. The force generator is preferably delimited by a housing section.
Beispielsweise weist der Krafterzeuger Dehnungsrippen auf, die eine besonders kon trollierte Ausdehnung und Kontraktion des Krafterzeugers erlauben. Dehnungsrippen können beispielsweise konzentrische Einbuchtungen in einer Oberfläche des Krafter zeugers sein, die für eine Ausdehnung des Krafterzeugers einen Materialüberschuss zur Verfügung stellen. For example, the force generator has expansion ribs that allow a particularly controlled expansion and contraction of the force generator. Expansion ribs can, for example, be concentric indentations in a surface of the force generator, which make excess material available for expansion of the force generator.
Insbesondere ist es von Vorteil, wenn der Krafterzeuger als Faltenbalg ausgebildet ist. Hierbei handelt es sich um ein zumindest abschnittsweise elastisch ausgebildetes Bau teil, welches sich ausdehnen und zusammenziehen kann. Der Faltenbalg steht nach dem Einbau in ein Streckwerk über eine Druckluftleitung des Streckwerks mit einer Druckluftquelle in Verbindung. In Abhängigkeit des von der Druckluftquelle zur Verfü gung gestellten Luftdrucks erhöht oder verringert sich auch die Kraft, die über den Fal tenbalg auf das mit dem Faltenbalg in Verbindung stehende Kraftübertragungselement ausgeübt wird. Insbesondere bewirkt die Erhöhung des auf die Innenwände wirkenden Innendrucks eine Vergrösserung der von diesem erzeugten resultierenden Kraft. Das Volumen des Faltenbalgs erhöht sich in der Regel erst, wenn durch die resultierende Kraft eine Verschiebung (oder eine Deformierung) des Kraftübertragungselements oder der Achse bewirkt wird. In particular, it is advantageous if the force generator is designed as a bellows. This is an at least partially elastic construction part that can expand and contract. After installation in a drafting system, the bellows is connected to a compressed air line of the drafting system Compressed air source in connection. Depending on the air pressure made available by the compressed air source, the force that is exerted on the force transmission element connected to the bellows via the bellows also increases or decreases. In particular, the increase in the internal pressure acting on the inner walls causes an increase in the resulting force generated by the latter. The volume of the bellows usually only increases when the resulting force causes a displacement (or deformation) of the force transmission element or the axle.
Falls der Innendruck (z.B. mittels geöffneter Fluidverbindung zu einem grossen Druck tank) konstant gehalten wird, so bleibt auch die vom Innendruck auf die Achse wirkende Kraft konstant - unabhängig vom jeweiligen Volumen des Faltenbalgs (bzw. der Positi on der Achse). Durch die Änderung des Luftdrucks ist somit eine feine und reproduzier bare Einstellung des Auflagedrucks der Walze auf der entsprechenden Gegenwalze eines Walzenpaars möglich. If the internal pressure (e.g. by means of an open fluid connection to a large pressure tank) is kept constant, the force acting on the axle from the internal pressure also remains constant - regardless of the respective volume of the bellows (or the position of the axle). By changing the air pressure, a fine and reproducible setting of the contact pressure of the roller on the corresponding counter roller of a roller pair is possible.
Von Vorteil ist es auch, wenn das Kraftübertragungselement als Hohlkörper ausgebildet ist. Das Kraftübertragungselement weist insbesondere einen ersten Hohlraum auf. Fer ner weist der Faltenbalg einen zweiten Hohlraum auf, wobei der erste Hohlraum und der zweite Hohlraum einen gemeinsamen und nach aussen hin abgeschlossenen Druckraum bilden. Der Druckraum steht nach dem Einbau des Belastungsaggregats in ein Streckwerk wiederum mit einer Druckluftleitung des Streckwerks in Fluidverbindung, über die der Druckraum im Betrieb des Streckwerks mit Druckluft beaufschlagt wird. Der Faltenbalg und das Kraftübertragungselement können beispielsweise miteinander ver klebt sein. Insbesondere ist es auch von Vorteil, wenn die Druckluftleitung direkt in das Kraftübertragungselement mündet. It is also advantageous if the force transmission element is designed as a hollow body. The force transmission element has, in particular, a first cavity. Furthermore, the bellows has a second cavity, the first cavity and the second cavity forming a common pressure chamber that is closed off from the outside. After the loading unit has been installed in a drafting system, the pressure chamber is in turn in fluid connection with a compressed air line of the drafting system, via which the pressure chamber is acted upon with compressed air when the drafting system is in operation. The bellows and the power transmission element can for example be glued together ver. In particular, it is also advantageous if the compressed air line opens directly into the force transmission element.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn der Krafterzeuger und das Kraftübertragungsele ment eine gekrümmte Kontaktfläche aufweisen. Die gekrümmte Kontaktfläche kann ei ner unkontrollierten Verformung des Krafterzeugers in diesem Bereich Vorbeugen. Das Anpressverhalten wird dadurch besser kontrollierbar. Ausserdem können der Krafter zeuger und das Kraftübertragungselement zumindest geringfügig formschlüssig inei- nandergreifen. Dies bewirkt eine besser definierte Relativposition des Krafterzeugers und des Kraftübertragungselements. Die gekrümmte Kontaktfläche kann beispielsweise in einer Seitenansicht zumindest abschnittsweise kreisförmig sein. Furthermore, it is advantageous if the force generator and the force transmission element have a curved contact surface. The curved contact surface can prevent uncontrolled deformation of the force generator in this area. This makes the contact pressure more controllable. In addition, the power generator and the power transmission element can at least slightly interlock with one another. This brings about a better defined relative position of the force generator and the power transmission element. The curved contact surface can be circular at least in sections, for example in a side view.
Für eine optimale Kraftübertragung zwischen dem Krafterzeuger und dem Kraftübertra gungselement ist es vorteilhaft, wenn im Bereich der Kontaktfläche das Kraftübertra gungselement konvex und der Krafterzeuger konkav geformt sind. Die konkave Form des Krafterzeugers kann ausserdem wiederum einer unkontrollierten Verformung des Krafterzeugers Vorbeugen. For optimal power transmission between the power generator and the power transmission element, it is advantageous if the power transmission element is convex and the power generator is concave in the area of the contact surface. The concave shape of the force generator can also in turn prevent uncontrolled deformation of the force generator.
Besondere Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn die Führungseinrichtung als Linear führung ausgebildet ist. Die Linearführung schränkt die Bewegungsfreiheit der Achse bzw. Walze auf eine Richtung ein. Dies ist vorteilhaft, da andere Bewegungsfreiheiten im Allgemeinen eher nachteilig und daher unerwünscht sind. It also has particular advantages if the guide device is designed as a linear guide. The linear guide restricts the freedom of movement of the axis or roller to one direction. This is advantageous since other freedom of movement are generally disadvantageous and therefore undesirable.
Die Führungseinrichtung kann beispielsweise mehrere parallel angeordnete Kulissen umfassen, in denen die Achse der Walze sitzt. Eine Breite der Führungseinrichtung ent spricht in diesem Fall im Wesentlichen einem Durchmesser der Achse. Auch kann die Führungseinrichtung beispielsweise an einer Unterseite eine Öffnung aufweisen, um die Walze für einen Austausch oder zu Wartungszwecken entnehmen zu können. The guide device can, for example, comprise a plurality of connecting links arranged in parallel, in which the axis of the roller is seated. In this case, a width of the guide device corresponds essentially to a diameter of the axis. The guide device can also have an opening, for example on an underside, in order to be able to remove the roller for replacement or for maintenance purposes.
Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn die Führungseinrichtung Teil eines Gehäuses des Belastungsaggregats ist. Hierdurch kann die Führungseinrichtung besonders mate rial- bzw. kostensparend ausgebildet werden. Wie bereits angedeutet, kann die Füh rungseinrichtung beispielsweise aus einer oder mehreren Ausfräsungen im Gehäuse des Belastungsaggregats bestehen, in denen die Achse geführt ist. Das Gehäuse des Belastungsaggregats besteht beispielsweise aus Metall, womit die notwendige Steifig keit zur Führung der Walze gegeben ist. It also has advantages if the guide device is part of a housing of the loading unit. As a result, the guide device can be designed to be particularly material-saving and cost-saving. As already indicated, the guide device can consist, for example, of one or more milled recesses in the housing of the loading unit, in which the axis is guided. The housing of the loading unit consists, for example, of metal, so that the necessary stiffness is given to guide the roller.
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn das Kraftübertragungselement wenigstens einen An schlag, beispielsweise in Form eine Anschlagnockens aufweist, der in eine Kulisse des Belastungsaggregats greift. Auch kann der Anschlag als Fläche oder Ausbuchtung aus gebildet sein, mit dem das Kraftübertragungselement in Kontakt gelangt, wenn es nicht mit einer Kraft des Krafterzeugers beaufschlagt wird. Die maximale Bewegung des Kraftübertragungselements kann hierdurch eingeschränkt werden, insbesondere um Fehlfunktionen und/oder Beschädigungen des Belastungsaggregats zu verhindern. Der Anschlagnocken kann zwar prinzipiell einer Führung des Kraftübertragungselements dienen, es ist jedoch vorteilhaft, wenn das Kraftübertragungselement in einem Normal betrieb des Belastungsaggregats frei beweglich ist. Insbesondere richtet sich die Positi on des Kraftübertragungselements an der Position der Achse aus. Somit wird ein Kon flikt zwischen der Führungseinrichtung und dem in der Kulisse geführten Anschlagno cken, und damit ein eventuelles Verkanten, vermieden. It is also advantageous if the force transmission element has at least one stop, for example in the form of a stop cam, which engages in a link of the loading unit. The stop can also be formed as a surface or bulge with which the force transmission element comes into contact when it is not acted upon by a force from the force generator. The maximum movement of the force transmission element can hereby be restricted, in particular to prevent malfunctions and / or damage to the loading unit. The Stop cams can in principle serve to guide the force transmission element, but it is advantageous if the force transmission element is freely movable in normal operation of the loading unit. In particular, the position of the force transmission element is based on the position of the axis. Thus, a conflict between the guide device and the stop cam guided in the link, and thus any tilting, is avoided.
Besondere Vorteile bringt es mit sich, wenn das Kraftübertragungselement in einem Kontaktbereich mit der Achse in einer Seitenansicht eine Ausnehmung aufweist. Durch die Ausnehmung können sich das Kraftübertragungselement und die Achse relativ zu einander stabil ausrichten. Wie bereits beschrieben, passt sich hierbei das Kraftübertra gungselement an die von der Führungseinrichtung geführte Achse an. It has particular advantages if the force transmission element has a recess in a contact area with the axle in a side view. Through the recess, the force transmission element and the axis can be aligned in a stable manner relative to one another. As already described, the force transmission element adapts to the axis guided by the guide device.
Die Ausnehmung kann in der Seitenansicht insbesondere die Form eines Trapezes aufweisen. Es ist denkbar, dass das Trapez ein gleichschenkliges Trapez ist. Ebenfalls kann die Ausnehmung in der Seitenansicht kreisförmig oder elliptisch sein. Im Falle ei ner kreisförmigen Ausnehmung kann die Ausnehmung beispielsweise gleichförmig zu einer Oberfläche der Achse sein. Weiterhin kann die Ausnehmung die Form eines Drei ecks aufweisen. Insbesondere kann die Ausnehmung in Form eines gleichschenkligen oder gleichseitigen Dreiecks ausgebildet sein. Das Kraftübertragungselement kann im Kontaktbereich beispielsweise eine reibungsarme Oberfläche aufweisen, um einen Ver- schleiss zu minimieren. The recess can in particular have the shape of a trapezoid in the side view. It is conceivable that the trapezoid is an isosceles trapezoid. The recess can also be circular or elliptical in the side view. In the case of a circular recess, for example, the recess can be uniform to a surface of the axis. Furthermore, the recess can have the shape of a triangle. In particular, the recess can be designed in the form of an isosceles or equilateral triangle. The force transmission element can, for example, have a low-friction surface in the contact area in order to minimize wear.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Achse wenigstens eine Durchmesserstufe zur axialen Positionierung in dem Belastungsaggregat aufweist. Anders ausgedrückt weist die Achse zumindest zwei Abschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern auf. Bevor zugt weist die Achse wenigstens zwei Durchmesserstufen und insbesondere einen Ab schnitt mit einem geringeren Durchmesser und wenigstens zwei Abschnitte mit grösse rem Durchmesser auf. Die Durchmesserstufe kann in effizienter Weiser zur axialen Po sitionierung der Walze dienen. Bei mehreren Durchmesserstufen sind die Durchmes serstufen vorzugsweise symmetrisch zur axialen Mitte der Walze angeordnet, wobei beispielsweise ein Abschnitt mit geringerem Durchmesser näher an der axialen Mitte angeordnet ist. Die Durchmesserstufe kann beispielsweise durch Ausdrehen, Ausfräsen und/oder Ausschleifen hergestellt sein. io It is particularly advantageous if the axis has at least one diameter step for axial positioning in the loading unit. In other words, the axle has at least two sections with different diameters. Before given, the axis has at least two diameter steps and in particular a section with a smaller diameter and at least two sections with larger rem diameter. The diameter step can be used in an efficient way to position the roller axially. In the case of several diameter steps, the diameter steps are preferably arranged symmetrically to the axial center of the roller, for example a section with a smaller diameter being arranged closer to the axial center. The diameter step can be produced, for example, by turning, milling and / or grinding out. ok
Insbesondere liegen die Abschnitte der Achse mit den grösseren Durchmessern an der Führungseinrichtung oder am Kraftübertragungselement an und verhindern damit eine axiale Bewegung der Walze. In particular, the sections of the axle with the larger diameters rest on the guide device or on the force transmission element and thus prevent an axial movement of the roller.
Vorteilhaft ist es zudem, wenn das Belastungsaggregat ein, insbesondere elastisches, Rückhalteelement umfasst, welches vorzugsweise ausgebildet ist, eine Achse einer Streckwerkswalze im Wirkbereich der Führungseinrichtung zu halten. Bei einer Wartung des Streckwerks ist es mitunter notwendig, die Walze von der Gegenwalze abzuheben. Das Rückhaltelement verhindert hierbei insbesondere ein Herausfallen der Walze aus der Führungseinrichtung bzw. aus dem Belastungsaggregat. Dennoch erlaubt das ins besondere elastische Rückhalteelement beispielsweise ein effizientes Entnehmen und Wiedereinsetzen der Walze. It is also advantageous if the loading unit comprises a retaining element, in particular an elastic one, which is preferably designed to hold an axis of a drafting system roller in the effective area of the guide device. When servicing the drafting system, it is sometimes necessary to lift the roller off the counter roller. The retaining element in particular prevents the roller from falling out of the guide device or from the loading unit. Nevertheless, the particularly elastic retaining element allows the roller to be removed and reinserted efficiently, for example.
Vorzugsweise ist das Rückhalteelement an einer Unterseite der Führungseinrichtung und/oder des Gehäuses des Belastungsaggregats angeordnet. Für das Rückhaltele ment sind verschiedene elastische Materialien denkbar, beispielsweise Metall, Kunst stoff und/oder Silikon. Das Rückhalteelement kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. Es ist denkbar, dass bei einer mehrteiligen Ausbildung der Führungseinrichtung, beispielsweise in Form der bereits beschriebenen mehreren Kulissen, das Rückhalt element trotzdem einteilig ausgebildet ist und beispielsweise einen Zwischenraum zwi schen den Kulissen überspannt. The retaining element is preferably arranged on an underside of the guide device and / or the housing of the loading unit. Various elastic materials are conceivable for the Rückhaltele element, for example metal, plastic and / or silicone. The retaining element can be formed in one piece or in several pieces. It is conceivable that with a multi-part design of the guide device, for example in the form of the multiple scenes already described, the retaining element is nevertheless formed in one piece and, for example, spans an intermediate space between the scenes.
Das Belastungsaggregat bzw. das damit ausgerüstete Streckwerk kann eine Steuerung aufweisen, die ausgebildet ist, die Anpresskraft zu steuern. Beispielsweise kann die Steuerung einen Druckregler steuern, der die Belastungseinrichtung je nach benötigter Belastung mit dem Druckmedium versorgt. The loading unit or the drafting system equipped with it can have a control which is designed to control the contact pressure. For example, the controller can control a pressure regulator which supplies the loading device with the pressure medium depending on the required loading.
Weiterhin ist es denkbar, dass das Belastungsaggregat bzw. das damit ausgerüstete Streckwerk wenigstens einen Sensor umfasst, der ausgebildet ist, Bewegungen der Walze, des Kraftübertragungselements und/oder des Krafterzeugers, zu erfassen. Hier durch kann im Zusammenspiel mit einer entsprechend ausgebildeten Steuerung eine Regelung der Anpresskraft erfolgen. Furthermore, it is conceivable that the loading unit or the drafting system equipped with it comprises at least one sensor which is designed to detect movements of the roller, the force transmission element and / or the force generator. In this way, the contact force can be regulated in conjunction with an appropriately designed controller.
Es ist denkbar, dass das Kraftübertragungselement als Hohlkörper ausgebildet ist. Hierdurch können einerseits Materialkosten gespart werden. Andererseits kann es durch ein niedrigeres Gewicht ebenfalls mit weniger Aufwand und eventuell schneller bewegt werden. It is conceivable that the force transmission element is designed as a hollow body. In this way, on the one hand, material costs can be saved. On the other hand, it can due to their lower weight, they can also be moved with less effort and possibly faster.
Das Streckwerk kann zu Wartungszwecken beispielsweise wenigstens einen Klappme chanismus aufweisen, der es erlaubt die Walze und eventuell das gesamte Belastungs aggregat von der Gegenwalze abzuheben. For maintenance purposes, the drafting system can, for example, have at least one folding mechanism that allows the roller and possibly the entire loading unit to be lifted off the counter roller.
Für die erfindungsgemässe Textilmaschine, die insbesondere als Strecke, Ring- oder Luftspinnmaschine ausgebildet ist, und wenigstens ein Streckwerk zum Verzug wenigs tens eines Faserverbandes aufweist wird vorgeschlagen, dass das Streckwerk gemäss der vorangegangenen Beschreibung ausgebildet ist. Wie bereits beschrieben, werden hierdurch der Schubladeneffekt, ruckhafte Übergänge zwischen Haft- und Gleitreibung und unerwünschte seitliche Kraftkomponenten vermieden. For the textile machine according to the invention, which is designed in particular as a draw frame, ring or air-jet spinning machine, and has at least one draw frame for drawing at least one fiber structure, it is proposed that the draw frame be designed in accordance with the preceding description. As already described, this avoids the drawer effect, jerky transitions between static and sliding friction and undesired lateral force components.
Derartige Textilmaschinen weisen in der Regel ein Streckwerk mit mehreren Walzenan ordnungen auf, wobei diese für den Verzug des Faserverbandes mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten rotieren. Jeder Walzenanordnung ist beispielsweise ein Belastungs aggregat zugeordnet. Es ist denkbar, dass die einzelnen Belastungsaggregate die An presskräfte auf unterschiedliche Weise erzeugen. Such textile machines usually have a drafting system with several Walzenan orders, which rotate at different speeds for the warping of the fiber structure. For example, a loading unit is assigned to each roller arrangement. It is conceivable that the individual loading units generate the pressing forces in different ways.
So ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Textilmaschine wenigstens ein pneumati sches Belastungsaggregat und wenigstens ein federbelastetes Belastungsaggregat aufweist. Es ist beispielsweise denkbar, dass nur an bestimmten Stellen des Streck werks eine Steuerung der Anpresskraft notwendig ist. Durch eine weniger komplexe Ausgestaltung des federbelasteten Belastungsaggregats können hier Kosten gespart werden. Bei dem pneumatischen Belastungsaggregat besteht weiterhin der Vorteil, dass bei längeren Stillständen der Textilmaschine eine Entlastung bzw. Teilentlastung stattfinden kann, womit eine Verformung der entsprechenden Walzen vermieden wer den kann. It is particularly advantageous if the textile machine has at least one pneumatic cal loading unit and at least one spring-loaded loading unit. For example, it is conceivable that control of the pressing force is only necessary at certain points in the drafting system. A less complex design of the spring-loaded loading unit can save costs here. In the case of the pneumatic loading unit, there is also the advantage that relief or partial relief can take place when the textile machine is not in use for a long time, thus avoiding deformation of the corresponding rollers.
Beispielsweise können pneumatische Belastungsaggregate an einer ersten Walzenano rdnung und/oder einer letzten Walzenanordnung des Streckwerks mit Bezug auf eine Transportrichtung des Faserverbandes angeordnet sein. Ebenfalls ist es denkbar, das pneumatische Belastungsaggregat zusätzlich oder ausschliesslich an einem Riemchen zylinder des Streckwerks anzuordnen. Falls die Textilmaschine als Luftspinnmaschine ausgebildet ist, schliesst sich an das Streckwerk beispielsweise eine Spinndüse an, in der der Faserverband mithilfe einer Wirbelluftströmung eine Drehung erhält. An die Spinndüse wiederum kann sich insbe sondere ein Abzugswalzenpaar zum Abziehen des entstandenen Garns anschliessen. KURZE ERLÄUTERUNGEN ZU DEN FIGUREN For example, pneumatic loading units can be arranged on a first roller arrangement and / or a last roller arrangement of the drafting system with reference to a transport direction of the fiber structure. It is also conceivable to arrange the pneumatic loading unit additionally or exclusively on an apron cylinder of the drafting system. If the textile machine is designed as an air-jet spinning machine, a spinning nozzle, for example, connects to the drafting system, in which the fiber structure is rotated with the aid of a vortex air flow. A pair of draw-off rollers for drawing off the resulting yarn can in turn be connected to the spinneret. SHORT EXPLANATIONS TO THE FIGURES
Anhand der in den nachfolgenden Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele und der da zugehörigen Beschreibung werden Aspekte der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:Aspects of the invention are explained in more detail with the aid of the exemplary embodiments shown in the following figures and the associated description. Show it:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemässen Streckwerks als Teil einer Textilmaschine; 1 shows a schematic side view of a drafting device according to the invention as part of a textile machine;
Fig. 2 eine geschnittene Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines Belas tungsaggregats eines erfindungsgemässen Streckwerks; 2 shows a sectional side view of a first embodiment of a loading unit of a drafting system according to the invention;
Fig. 3 eine Seitenansicht des Belastungsaggregats aus Figur 2; 3 shows a side view of the loading unit from FIG. 2;
Fig. 4 eine weitere Seitenansicht des Belastungsaggregats aus Figur 2; FIG. 4 shows a further side view of the loading unit from FIG. 2;
Fig. 5 eine geschnittene Frontansicht eines Belastungsaggregats des erfindungsge mässen Streckwerks; 5 shows a sectional front view of a loading unit of the drafting system according to the invention;
Fig. 6a ein Abschnitt einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemässen Be lastungsaggregats in einem ersten Zustand; und 6a shows a section of a further embodiment of a loading unit according to the invention in a first state; and
Fig. 6b einen Abschnitt der Ausführungsform aus Figur 6a in einem zweiten Zustand. 6b shows a section of the embodiment from FIG. 6a in a second state.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG Bei der nachfolgenden Beschreibung der Figuren werden für in den verschiedenen Fi guren jeweils identische und/oder zumindest vergleichbare Merkmale gleiche Bezugs zeichen verwendet. Die einzelnen Merkmale, deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise werden meist nur bei ihrer ersten Erwähnung ausführlich erläutert. Werden einzelne Merkmale nicht nochmals detailliert erläutert, so entspricht deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise der Ausgestaltung und Wirkweise der bereits beschriebenen gleichwirkenden oder gleichnamigen Merkmale. WAYS OF CARRYING OUT THE INVENTION In the following description of the figures, the same reference symbols are used for features that are identical and / or at least comparable in each case in the various figures. The individual features, their design and / or mode of action are usually only explained in detail when they are first mentioned. If individual features are not explained again in detail, their design corresponds and / or the mode of action of the design and mode of action of the already described identically acting or identically named features.
Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemässen Streckwerks 1 mit mehreren Walzenanordnungen 2. Die Walzenanordnungen 2 umfassen jeweils eine Walze 3 und eine korrespondierende Gegenwalze 4. Zwischen den Walzen 3 und jeweiligen Gegenwalzen 4 kann ein Faserverband 5 klemmend geführt und verzogen werden. Jeder Walzenanordnung 2 ist ein Belastungsaggregat 6 zugeordnet, das zur Führung und Belastung der jeweiligen Walze 3 ausgebildet ist. Flierzu weisen die Belas tungsaggregate 6 jeweils eine Führungseinrichtung 7 (siehe Figur 3) zum Führen einer Achse 8 (siehe Figur 2) der jeweiligen Walze 3 und eine erfindungsgemässe Belas tungseinrichtung 9 (siehe Figur 2), mit deren Hilfe die jeweilige Achse 8 unabhängig von der Führungseinrichtung 7 mit einer Anpresskraft beaufschlagbar ist, auf. FIG. 1 shows a schematic side view of a drafting system 1 according to the invention with several roller arrangements 2. The roller arrangements 2 each comprise a roller 3 and a corresponding counter-roller 4. Between the rollers 3 and the respective counter-rollers 4, a fiber structure 5 can be guided and drawn in a clamping manner. Each roller arrangement 2 is assigned a loading unit 6 which is designed to guide and load the respective roller 3. In addition, the loading units 6 each have a guide device 7 (see Figure 3) for guiding an axle 8 (see Figure 2) of the respective roller 3 and a loading device 9 according to the invention (see Figure 2), with the help of which the respective axis 8 independently of the guide device 7 can be acted upon by a pressing force.
Das Streckwerk 1 ist insbesondere Teil einer Textilmaschine 10, die im vorliegenden Beispiel als Luftspinnmaschine ausgebildet ist. Dementsprechend ist dem Streckwerk 1 eine Spinndüse 11 nachgeordnet, in der der Faserverband 5 eine Drehung erhält. Das entstandene Garn wird vorliegend von einem Abzugswalzenpaar 12 abgezogen. Alter nativ kann das Streckwerk 1 selbstverständlich auch bei einer Ringspinnmaschine, ei ner Vorspinnmaschine oder einer Strecke zum Einsatz kommen. The drafting system 1 is in particular part of a textile machine 10, which in the present example is designed as an air-jet spinning machine. Accordingly, the drafting device 1 is followed by a spinneret 11 in which the fiber structure 5 is rotated. In the present case, the yarn produced is drawn off by a pair of draw-off rollers 12. Alternatively, the drafting system 1 can of course also be used in a ring spinning machine, a roving machine or a draw frame.
Beispielsweise das erste und das letzte Belastungsaggregat 6 des Streckwerks 1 sind als pneumatische Belastungsaggregate 6 ausgebildet. Die pneumatischen Belastungs aggregate 6 sind insbesondere mit einer nicht dargestellten Druckluftversorgung der Textilmaschine 10 durch Druckluftleitungen 13 verbunden. Das mittlere Belastungsag gregat 6 ist beispielsweise als federbelastetes Belastungsaggregat 6 ausgebildet. For example, the first and the last loading unit 6 of the drafting system 1 are designed as pneumatic loading units 6. The pneumatic loading units 6 are connected in particular to a compressed air supply, not shown, of the textile machine 10 by compressed air lines 13. The middle load unit 6 is designed as a spring-loaded load unit 6, for example.
In Figur 2 ist ein erfindungsgemässes Belastungsaggregat 6 des erfindungsgemässen Streckwerks 1 in einer detaillierteren geschnittenen Seitenansicht dargestellt. In dieser Ansicht ist nur die Achse 8 der Walze 3 zu sehen. Die Achse 8 wird durch die Belas tungseinrichtung 9, die ein Kraftübertragungselement 14 und in diesem Beispiel einen Krafterzeuger 15 umfasst, mit der Anpresskraft beaufschlagt. Die Anpresskraft wird hier erzeugt, indem der Krafterzeuger 15 mit Druckluft beaufschlagt wird. Für ein kontrollier- tes Ausdehnungsverhalten weist der Krafterzeuger 15 Dehnungsrippen 16 auf. Der Krafterzeuger 15 ist in diesem Fall als Faltenbalg 24 ausgebildet. In FIG. 2, a loading unit 6 according to the invention of the drafting device 1 according to the invention is shown in a more detailed sectional side view. In this view, only the axis 8 of the roller 3 can be seen. The axle 8 is acted upon by the loading device 9, which comprises a force transmission element 14 and, in this example, a force generator 15, with the contact force. The contact pressure is generated here by applying compressed air to the force generator 15. For a controlled tes expansion behavior, the force generator 15 has expansion ribs 16. The force generator 15 is designed as a bellows 24 in this case.
Die Belastungseinrichtung 9 ist von einem Gehäuse 17 umgeben, in dem beispielswei se ein Teil der Druckluftleitung 13 verläuft. Weiterhin können in dem Gehäuse 17 bei spielsweise eine Steuerung und/oder ein Ventil angeordnet sein (nicht dargestellt), die den Druck der einströmenden Druckluft regulieren. Das Gehäuse 17 gibt ebenfalls bei spielsweise den Bereich für die Ausdehnung des Krafterzeugers 15 vor. Auch kann das Gehäuse 17 beispielsweise formschlüssig eine maximale Bewegung des Kraftübertra gungselements 14 in Richtung der Achse 8 beschränken, so dass das Kraftübertra gungselement 14 insbesondere während einer Wartung nicht aus dem Gehäuse 17 herausfallen kann. Flierzu kann das Kraftübertragungselement 14 beispielsweise den hier dargestellten, in Richtung der Achse 8 im Wesentlichen spitz zulaufenden, Quer schnitt aufweisen. In einem Normalbetrieb des Streckwerks 1 hat das Kraftübertra gungselement 14 einen gewissen Bewegungsspielraum innerhalb des Gehäuses 17, damit ein Verkanten des Kraftübertragungselements 14 vermieden wird. Dies wird durch einen entsprechenden Freiraum 30 zwischen dem Kraftübertragungselement 14 und dem Gehäuse 17 sichergestellt. The loading device 9 is surrounded by a housing 17 in which a part of the compressed air line 13 runs, e.g. Furthermore, a controller and / or a valve can be arranged in the housing 17 for example (not shown), which regulate the pressure of the incoming compressed air. The housing 17 also specifies the area for the expansion of the force generator 15, for example. The housing 17 can also, for example, positively restrict a maximum movement of the force transmission element 14 in the direction of the axis 8, so that the force transmission element 14 cannot fall out of the housing 17, particularly during maintenance. For this purpose, the force transmission element 14 can, for example, have the cross-section shown here, which is essentially tapering in the direction of the axis 8. In normal operation of the drafting system 1, the Kraftübertra transmission element 14 has a certain freedom of movement within the housing 17, so that tilting of the force transmission element 14 is avoided. This is ensured by a corresponding free space 30 between the force transmission element 14 and the housing 17.
Der Krafterzeuger 15 und das Kraftübertragungselement 14 berühren sich an einer ge krümmten Kontaktfläche 18, wobei im Bereich der Kontaktfläche 18 das Kraftübertra gungselement 14 konvex und der Krafterzeuger 15 konkav geformt sind. Hierdurch wird sichergestellt, dass die über die gekrümmte Kontaktfläche 18 übertragene Anpresskraft in Richtung der Achse 8 wirkt. The force generator 15 and the force transmission element 14 touch one another at a curved contact surface 18, wherein in the area of the contact surface 18 the force transmission element 14 is convex and the force generator 15 is concave. This ensures that the contact pressure transmitted via the curved contact surface 18 acts in the direction of the axis 8.
Das Kraftübertragungselement 14 weist in einem Kontaktbereich mit der Achse 8 eine Ausnehmung 19 auf, die zumindest teilweise der Form der Achse 8 angepasst ist. Hier durch wird unter anderem gewährleistet, dass sich die Position des Kraftübertragungs elements 14 an der Position der Achse 8 ausrichtet. Das Kraftübertragungselement 14 ist also im gezeigten Beispiel schwimmend gelagert. Die Ausnehmung 19 ist in diesem Beispiel trapezförmig. Insbesondere hat die Ausnehmung 19 die Form eines gleich schenkligen Trapezes. Das Belastungsaggregat 6 weist ein Rückhalteelement 20 auf, das beispielsweise bei einem Abheben des Belastungsaggregats 6 zu Wartungszwecken ein Herausfallen der Walze 3 aus dem Belastungsaggregat 6 verhindert. Das Rückhalteelement 20 ist bei spielswiese an einer Unterseite des Gehäuses 17 angeordnet. Um trotzdem eine einfa che Entnahme und Wiedereinsetzung der Walze zu ermöglichen, ist das Rückhalteele ment 20 insbesondere elastisch. In a contact area with the axle 8, the force transmission element 14 has a recess 19 which is at least partially adapted to the shape of the axle 8. This ensures, among other things, that the position of the force transmission element 14 is aligned with the position of the axis 8. The force transmission element 14 is thus mounted in a floating manner in the example shown. The recess 19 is trapezoidal in this example. In particular, the recess 19 has the shape of an equilateral trapezoid. The loading unit 6 has a retaining element 20 which prevents the roller 3 from falling out of the loading unit 6, for example when the loading unit 6 is lifted for maintenance purposes. The retaining element 20 is arranged on an underside of the housing 17, for example. In order to enable the roller to be removed and reinserted easily, the retaining element 20 is particularly elastic.
Figuren 3 und 4 zeigen das Belastungsaggregat 6 aus Figur 2 in einer nicht geschnit tenen Seitenansicht. In Figur 3 ist weiterhin nur die Achse 8 der Walze 3 dargestellt. In Figur 4 ist zusätzlich ein Aussenbereich der Walze 3 dargestellt, der der Führung und dem Verzug des Faserverbandes 5 dient. Figures 3 and 4 show the loading unit 6 from Figure 2 in a non-sectional side view. In Figure 3, only the axis 8 of the roller 3 is shown. In FIG. 4, an outer area of the roller 3 is also shown, which is used to guide and warp the fiber structure 5.
Die Darstellung in Figur 3 gibt unter anderem den Blick auf die Führungseinrichtung 7 frei. Die Führungseinrichtung 7 ist vorliegend als Linearführung ausgebildet und besteht im Wesentlichen aus zwei parallelen länglichen Ausnehmungen im Gehäuse 17 des Belastungsaggregats 6. Die Breite der Ausnehmungen entspricht im Wesentlichen dem Durchmesser der Achse 8. Vorteilhafterweise sind die Führung und die Belastung der Walze 3 unabhängig voneinander. The illustration in FIG. 3 reveals, among other things, a view of the guide device 7. The guide device 7 is in the present case designed as a linear guide and essentially consists of two parallel elongated recesses in the housing 17 of the loading unit 6. The width of the recesses essentially corresponds to the diameter of the axis 8. Advantageously, the guide and the load on the roller 3 are independent of one another.
Das Gehäuse 17 weist eine weitere Ausnehmung in Form einer Kulisse 21 auf, in die ein Anschlagnocken 22 des Kraftübertragungselements 14 greift. Der Anschlagnocken 22 kann die vertikale Bewegung des Kraftübertragungselements 14 einschränken. Ins besondere durch eine Einschränkung der Bewegung des Kraftübertragungselements 14 in Richtung des Krafterzeugers 15 können eventuelle Beschädigungen des Belastungs aggregats 6 vermieden werden. Zugleich ist der Anschlagnocken 22 so ausgebildet, dass er die hierin beschriebene schwimmende Lagerung des Kraftübertragungsele ments 14 nicht beeinträchtigt. The housing 17 has a further recess in the form of a link 21, into which a stop cam 22 of the force transmission element 14 engages. The stop cam 22 can restrict the vertical movement of the force transmission element 14. In particular, by restricting the movement of the force transmission element 14 in the direction of the force generator 15, any damage to the load unit 6 can be avoided. At the same time, the stop cam 22 is designed in such a way that it does not impair the floating mounting of the force transmission element 14 described herein.
Figur 5 zeigt eine geschnittene Frontansicht des Belastungsaggregats 6 und der Walze 3 des Streckwerks 1. Hier ist vor allem der symmetrische Aufbau des Belastungsaggre gats 6 und der Walze 3 gut zu erkennen. Auf beiden Seiten des Gehäuses 17 befinden sich Kulissen 21 für die ebenfalls beidseitig am Kraftübertragungselement 14 angeord neten Anschlagnocken 22. Weiterhin ist gut zu erkennen, dass sowohl die Führungseinrichtung 7, als auch das Kraftübertragungselement 14 der Belastungseinrichtung 9 unmittelbar aber an unter schiedlichen Stellen an der Achse 8 der Walze 3 angreifen. Die Walze 3 weist ebenfalls zwei symmetrische äussere Bereiche zum Verzug zweier Faserverbände 5 auf. Für ei ne axiale Positionierung weist die Achse 8 weiterhin Durchmesserstufen 23 auf, wobei zu beiden Seiten Bereiche mit grösserem Durchmesser am Gehäuse 17 des Belas tungsaggregats 6 bzw. an der Führungseinrichtung 7 anliegen. FIG. 5 shows a sectioned front view of the loading unit 6 and the roller 3 of the drafting system 1. Here, the symmetrical structure of the loading unit 6 and the roller 3 can be clearly seen. On both sides of the housing 17 there are links 21 for the stop cams 22 also arranged on both sides of the force transmission element 14. It can also be clearly seen that both the guide device 7 and the force transmission element 14 of the loading device 9 act directly but at different points on the axis 8 of the roller 3. The roller 3 also has two symmetrical outer areas for the warping of two fiber structures 5. For axial positioning, the axis 8 also has diameter steps 23, with areas with a larger diameter on the housing 17 of the loading unit 6 or on the guide device 7 on both sides.
Ein Ausschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemässen Belas tungsaggregats 6 zeigen die Figuren 6a und 6b, wobei lediglich die für das Verständ nis der Erfindung wichtigen Bauteile dargestellt sind. Selbstverständlich umfasst ein das Belastungsaggregat 6 aufweisendes Streckwerk 1 weitere Elemente, wie beispielsweise die nicht gezeigte Gegenwalze oder den eigentlichen Walzenkörper der Walze 3, die jedoch aus Übersichtsgründen nicht gezeigt sind. A section of a further exemplary embodiment of a loading unit 6 according to the invention is shown in FIGS. 6a and 6b, only the components that are important for understanding the invention being shown. Of course, a drafting system 1 having the loading unit 6 comprises further elements, such as the counter-roll (not shown) or the actual roll body of the roll 3, which, however, are not shown for reasons of clarity.
In Figur 6a sind die wesentlichen Bestandteile der Belastungseinrichtung 9 gezeigt. Diese umfasst ein Kraftübertragungselement 14, welches einen ersten Flohlraum 25 begrenzt, der nach oben hin (bezogen auf Figur 6a) offen ist. Ferner umfasst die Belas tungseinrichtung 9 einen Krafterzeuger in Form eines Faltenbalgs 24, welcher nach un ten hin offen ist und einen zweiten Flohlraum 26 begrenzt. Der erste Flohlraum 25 und der zweite Flohlraum 26 bilden zusammen einen gemeinsamen Druckraum 15, welcher mit einer Druckluftleitung 13 in Verbindung steht. Über die Druckluftleitung 13 kann der Druckraum 15 mit einem definierten Luftdruck beaufschlagt werden, wobei sich das Vo lumen des zweiten Flohlraums 26 durch zusammenziehen oder Ausdehnen des Falten balgs 24 verändern lässt. Figur 6a zeigt einen ausgedehnten Zustand des Faltenbalgs 24. Diese gezeigte Stellung kann das Kraftübertragungselement 14 beispielsweise an nehmen, wenn der gezeigte Bereich des Streckwerks 1 nach oben bewegt wird, so dass sich die gezeigte Achse 8 von einer nicht dargestellten Gegenwalze 4 entfernt.The essential components of the loading device 9 are shown in FIG. 6a. This comprises a force transmission element 14 which delimits a first flea space 25 which is open at the top (with reference to FIG. 6a). Furthermore, the loading device 9 comprises a force generator in the form of a bellows 24, which is open towards the bottom and delimits a second flea space 26. The first flea space 25 and the second flea space 26 together form a common pressure space 15 which is connected to a compressed air line 13. A defined air pressure can be applied to the pressure chamber 15 via the compressed air line 13, the volume of the second flea chamber 26 being able to be changed by contracting or expanding the bellows 24. FIG. 6a shows an expanded state of the bellows 24. The force transmission element 14 can assume this position, for example, when the area of the drafting system 1 shown is moved upwards, so that the axis 8 shown moves away from a counter roller 4, not shown.
Dies beispielsweise dann, wenn ein Streckwerk 1 für den Unterhalt entlastet/geöffnet wird. This, for example, when a drafting system 1 is relieved / opened for maintenance.
Figur 6b zeigt den belasteten Zustand der Belastungseinrichtung 9. Dieser Zustand ist erreicht, wenn die dargestellten Bauteile soweit in Richtung der genannten Gegenwalze 4 bewegt werden, dass sich die Walze 3 und die Gegenwalze 4 berühren und/oder durch einen zwischen der Walze 3 und der Gegenwalze 4 verlaufenden Faserverband voneinander beabstandet sind. Wird nun in dem in Figur 6b gezeigten Zustand der Luftdruck im gemeinsamen Druckraum 15 (siehe Figur 6a, in Figur 6b nicht dargestellt) erhöht, so bewirkt dies ein geringfügiges Ausdehnen des Faltenbalgs 24 und zugleich eine Übertragung der vom Luftdruck erzeugten Kraft über das Kraftübertragungsele ment 14 auf die gezeigte Achse 8. FIG. 6b shows the loaded state of the loading device 9. This state is reached when the illustrated components are moved so far in the direction of the mentioned counter-roll 4 that the roll 3 and the counter-roll 4 touch and / or are spaced from one another by a fiber structure running between the roller 3 and the counter-roller 4. If the air pressure in the common pressure chamber 15 (see FIG. 6a, not shown in FIG. 6b) is increased in the state shown in FIG. 6b, this causes a slight expansion of the bellows 24 and at the same time a transmission of the force generated by the air pressure via the force transmission element 14 on the axis 8 shown.
Wie den Figuren weiterhin zu entnehmen ist, ist der Faltenbalg 24 und auch ein Bereich des Kraftübertragungselements 14 nach aussen hin von einer geschnitten dargestellten Aufnahme 27 umgeben, die wiederum mit einem Gehäuse 17 des Streckwerks 1 ver bunden ist (das Gehäuse 17, welches auch die Führungseinrichtung 7 umfasst, ist le diglich in Figur 6b angedeutet). Im Fall der zuvor beschriebenen Figuren wird die Auf nahme 27 direkt durch Abschnitte des Gehäuses 17 gebildet. Die Aufnahme 27 muss also nicht zwingend als vom Gehäuse 17 separates Bauteil vorliegen. As can also be seen from the figures, the bellows 24 and also a region of the force transmission element 14 are surrounded on the outside by a cut-out receptacle 27, which in turn is connected to a housing 17 of the drafting system 1 (the housing 17, which also includes the Includes guide device 7, is le diglich indicated in Figure 6b). In the case of the figures described above, the acquisition 27 is formed directly by sections of the housing 17. The receptacle 27 does not necessarily have to be present as a separate component from the housing 17.
Die Aufnahme 27 umfasst im gezeigten Beispiel zwei Halteabschnitte 28, welche mit korrespondierenden Auflagen 29 des Kraftübertragungselements 14 in Kontakt kom men, wenn die Belastungseinrichtung 9 im nicht belasteten Zustand vorliegt (siehe Figur 6a). Hierdurch wird verhindert, dass das Kraftübertragungselement 14 sowie der Faltenbalg 24 im unbelasteten Zustand nach unten aus der Aufnahme 27 herausfallen können. In the example shown, the receptacle 27 comprises two holding sections 28 which come into contact with corresponding supports 29 of the force transmission element 14 when the loading device 9 is in the unloaded state (see FIG. 6a). This prevents the force transmission element 14 and the bellows 24 from falling out of the receptacle 27 in the unloaded state.
Wie nun den beiden Figuren zu entnehmen ist, ist zwischen der Aufnahme 27 und dem Kraftübertragungselement 14 in jeder Stellung des Kraftübertragungselements 14 ein Freiraum 30 vorhanden. Diese erlaubt eine geringfügige, bezogen auf die Figuren seitli che, Bewegung des Kraftübertragungselements 14 und damit ein gewisses Spiel ge genüber der Aufnahme 27. Das Kraftübertragungselement 14 ist also auch hier schwimmend gelagert. As can now be seen from the two figures, there is a free space 30 between the receptacle 27 and the force transmission element 14 in every position of the force transmission element 14. This allows a slight, based on the figures seitli surface, movement of the force transmission element 14 and thus a certain amount of play ge compared to the receptacle 27. The force transmission element 14 is therefore also floating here.
Werden nun der Faltenbalg 24 und das Kraftübertragungselement 14 über die Druck luftleitung 13 mit einem definierten Luftdruck beaufschlagt, so wird das Kraftübertra gungselement 14 gegen die Achse 8 gedrückt. If the bellows 24 and the force transmission element 14 are subjected to a defined air pressure via the compressed air line 13, the force transmission element 14 is pressed against the axis 8.
Bedingt durch Dick- oder Dünnstellen des vom Streckwerk 1 verzogenen Faserver bands kommt es ständig zu einer, wenn auch sehr geringen, Bewegung des Kraftüber- tragungselements 14 gegenüber der Aufnahme 27. Durch die schwimmende Lagerung wird hierbei wirkungsvoll verhindert, dass es zu einem Verklemmen oder Verkannten des Kraftübertragungselements 14 in der Aufnahme 27 kommt. Der aus dem Stand der Technik bekannte Schubladeneffekt ist daher bei der erfindungsgemässen Lösung nicht vorhanden, so dass ein sehr genaues und fehlerfreies Verstrecken des Faserverbands möglich ist. Due to thick or thin areas of the fiber assembly warped by the drafting system 1, there is constant, albeit very small, movement of the force transfer support element 14 with respect to the receptacle 27. The floating mounting effectively prevents the force transmission element 14 from jamming or jamming in the receptacle 27. The drawer effect known from the prior art is therefore not present in the solution according to the invention, so that a very precise and error-free stretching of the fiber structure is possible.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungs beispiel beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso mög lich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn sie in unterschiedlichen Ausfüh rungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind. The present invention is not limited to the illustrated and described embodiment, for example. Modifications within the scope of the claims are also possible, please include a combination of the features, even if they are shown and described in different exemplary embodiments.
BEZEICHNUNGSLISTE DESIGNATION LIST
1 Streckwerk 16 Dehnungsrippen1 drafting system 16 stretching ribs
2 Walzenanordnung 17 Gehäuse 2 roller arrangement 17 housing
3 Walze 18 Kontaktfläche 4 Gegenwalze 20 19 Ausnehmung3 roller 18 contact surface 4 counter roller 20 19 recess
5 Faserverband 20 Rückhalteelement5 fiber structure 20 retaining element
6 Belastungsaggregat 21 Kulisse 6 Load unit 21 backdrop
7 Führungseinrichtung 22 Anschlagnocken7 guide device 22 stop cams
8 Achse 23 Durchmesserstufe 9 Belastungseinrichtung 25 24 Faltenbalg8 axis 23 diameter stage 9 loading device 25 24 bellows
10 Textilmaschine 25 erster Hohlraum10 textile machine 25 first cavity
11 Spinndüse 26 zweiter Hohlraum11 spinneret 26 second cavity
12 Abzugswalzenpaar 27 Aufnahme 12 pair of take-off rollers 27 support
13 Druckluftleitung 28 Halteabschnitt 14 Kraftübertragungselement 30 29 Auflage 13 Compressed air line 28 Holding section 14 Power transmission element 30 29 Support
15 Krafterzeuger 30 Freiraum 15 power generator 30 free space
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