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Title:
TEXTILE MACHINE COMPRISING A PLURALITY OF WORKPLACES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/031061
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a textile machine comprising a plurality of workplaces that are serially disposed next to each other and respectively comprise a reeling device for producing cross-wound spools. Each reeling device is provided with a removable thread guide which is joined to the thread guides of the neighboring workplaces via a thread guide rod that is supported in an axially movable manner within numerous bearing devices and is connected to a thread guide drive unit. The inventive thread guide rod (13) is at least partially made of a magnetized material while the bearing devices (17) are embodied as magnetic bearings.

Inventors:
SIEWERT RALF (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/010369
Publication Date:
April 15, 2004
Filing Date:
September 18, 2003
Export Citation:
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Assignee:
SAURER GMBH & CO KG
SIEWERT RALF (DE)
International Classes:
B65H57/26; H01F7/02; (IPC1-7): B65H57/26; F16C39/06; H01F7/02
Domestic Patent References:
WO2002035108A12002-05-02
Foreign References:
DE4432498A11996-03-14
DE19857161A12000-06-15
DE3345743A11985-06-27
GB2058953A1981-04-15
US4948208A1990-08-14
US3441331A1969-04-29
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1996, no. 12 26 December 1996 (1996-12-26)
Attorney, Agent or Firm:
Hamann, Arndt (Landgrafenstrasse 45, Mönchengladbach, DE)
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Claims:
Patentansprüche :
1. Textilmaschine mit einer Vielzahl von in Reihe nebeneinander angeordneten Arbeitsstellen, die jeweils eine Spulvorrichtung zum Herstellen von Kreuzspulen aufweisen, wobei jede Spulvorrichtung einen eigenen, changierbaren Fadenführer besitzt, der mit den Fadenführern der benachbarten Arbeitsstellen über eine Fadenführerstange verbunden ist, die, in zahlreichen Lagereinrichtungen axial verschiebbar abgestützt, an einen Fadenführerantrieb angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenführerstange (13) wenigstens teilweise aus einem magnetisierten Werkstoff besteht und die Lagereinrichtungen (17) als Magnetlager ausgebildet sind.
2. Textilmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagereinrichtungen (17) als Permanentmagnetlager ausgebildet sind.
3. Textilmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Permanentmagnete als radial polarisierte Ringmagnete (19) ausgebildet'sind, die die Fadenführerstange (13) unter Bildung eines Luftspaltes (LS) umgeben.
4. Textilmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff der Ummantelung (27) der Fadenführerstange (13) so magnetisiert ist, daß sich im Bereich der Lagereinrichtungen (17) jeweils gleichsinnige Magnetpole (S/S beziehungsweise N/N) gegenüberstehen.
5. Textilmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringmagnete (19) über nicht magnetisierbare Lagerelemente (20) an oder in Arbeitsstellengehäusen (18) einer Rotorspinnmaschine (1) festgelegt sind.
6. Textilmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerelemente (20), die beispielsweise aus einem Kunststoff gefertigt sind, wenigstens einen Abstandsflansch (22) aufweisen, der ein Anlaufen der Fadenführerstange (13) an die Ringmagnete (19) verhindert.
Description:
Beschreibung : Textilmaschine mit einer Vielzahl von Arbeitsstellen Die Erfindung betrifft eine Textilmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Textilmaschinen, insbesondere Offenend- Rotorspinnmaschinen, verfügen zwischen ihren Endgestellen über eine Vielzahl identischer Arbeitsstellen.

Jede dieser Arbeitsstellen weist dabei einen Spulenrahmen zum Haltern einer Auflaufspule, eine Einrichtung zum Rotieren dieser Auflaufspule sowie eine Fadenchangiereinrichtung zum kreuzweisen Verlegen eines Fadens während des Aufwickelns auf die Auflaufspule auf.

Die Fadenchangiereinrichtung besteht dabei jeweils aus einem verschiebbar gelagerten Fadenführer, der mit den Fadenführern der benachbarten Arbeitsstellen über eine maschinenlange, sogenannte Fadenführerstange verbunden und über diese an einen gemeinsamen Changierantrieb angeschlossen ist.

Die maschinenlange Fadenführerstange ist dabei im Bereich der Arbeitsstellen in speziellen Lagereinrichtungen abgestützt.

Die Lagereinrichtungen für die Fadenführerstange können verschiedene Ausführungsformen aufweisen.

Durch die DE 33 45 743 A1 oder die DE 44 32 498 A1 sind beispielsweise Lagereinrichtungen für Fadenführerstangen bekannt, die wälzlagerbestückte Stützrollen besitzen.

Die Stützrollen sind dabei über Halter paarweise oder einzeln an die Arbeitsstellengehäuse angeschraubt und unterstützen die Fadenführerstange wechselseitig von verschiedenen Seiten her.

Die reibungsarme und montagefreundliche Lagerung der maschinenlangen Fadenführerstange in Stützrollen hat sich in der Praxis bewährt und ist in der Textilindustrie in großer Stückzahl im Einsatz.

Die eingesetzten Stützrollen, insbesondere deren Wälzlager, sind trotz entsprechender Schutzmaßnahmen allerdings etwas empfindlich gegen Faserflug, wie er in Textilbetrieben nie ganz zu vermeiden ist.

Des weiteren ist durch die DE 198 57 161 AI eine Lagereinrichtung für eine Fadenführerstange bekannt, die Gleitlagerelemente aufweist.

Die Gleitlagerelemente bestehen dabei aus Lagerbuchsen, die zur Justierung begrenzt beweglich in entsprechenden Lagergehäusen angeordnet sind. Die Lagergehäuse sind ihrerseits, wie üblich, an den Arbeitsstellengehäusen festgelegt.

Wenngleich die Lagerbuchsen dieser Gleitlagerelemente die Fadenführerstange jeweils großflächig unterstützen, ist bei dieser Lagerungsart ein erhöhter Verschleiß der Fadenführerstange im Bereich der Lagerstellen nicht zu vermeiden. Außerdem weisen solche Gleitlager gegenüber wälzlagerbestückten Stützrollen eine höhere Reibung auf, was die Fadenführerstange zusätzlich belastet und die mögliche Traveriergeschwindigkeit der Fadenführer sehr begrenzt.

Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannten Lagereinrichtungen für Fadenführerstangen weiter zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Lagereinrichtung gelöst, wie sie im Anspruch 1 beschrieben ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die erfindungsgemäße Ausführungsform einer Lagereinrichtung hat insbesondere den Vorteil, daß sie völlig verschleißfrei arbeitet und damit eine nahezu unbegrenzte Lebensdauer aufweist. Außerdem sind derartige Lagereinrichtungen gegen Verschmutzung durch flusen-oder staubhaltige Luft, wie sie in Spinnereibetrieben fast unvermeidlich ist, wenig anfällig.

Wenn sich trotzdem Verschmutzungen an den Lagereinrichtungen absetzen, können diese auf einfache Weise pneumatisch beseitigt werden. Eine zeitaufwendige Demontage der Lagereinrichtungen ist dabei nicht notwendig.

Wie im Anspruch-2 dargelegt, ist in vorteilhafter Ausbildung vorgesehen, daß die Lagereinrichtungen als Permanentmagnetlager ausgebildet sind.

Derartige Permanentmagnetlager erfordern während ihrer gesamten Betriebsdauer keine zusätzliche Energiezufuhr und arbeiten unter allen Bedingungen zuverlässig.

Das heißt, die wenigstens teilweise aus einem magnetisierbaren Werkstoff gefertigte Fadenführerstange, die alle Fadenführer einer Maschinenseite verbindet, ist jederzeit sicher und reibungsarm in den Lagereinrichtungen gelagert.

In bevorzugter Ausführungsform sind die Permanentmagnete dabei als Ringmagnete ausgebildet. Die Ringmagnete weisen dabei eine radiale Polung auf. Außerdem ist der Innendurchmesser des Ringmagneten so gewählt, daß die Fadenführerstange unter Bildung eines allseitigen Luftspaltes axial verschiebbar im Ringmagnet gelagert ist.

Wie im Anspruch 4 beschrieben, ist auch der Werkstoff der Fadenführerstange vorzugsweise so magnetisiert, daß sich im Bereich der Lagereinrichtungen jeweils gegensinnige Pole gegenüberstehen, die aufgrund ihres Bestrebens, sich gegenseitig abzustoßen, dafür sorgen, daß die Hubstange stets zentrisch im Ringmagnet schwebt.

Wie in den Ansprüchen 5 und 6 dargelegt, sind die Ringmagnete über spezielle, vorzugsweise nicht magnetisierbare Lagerelemente an oder in den Arbeitsstellengehäusen der Rotorspinnmaschine festgelegt.

Die zum Beispiel aus einem Kunststoff gefertigten Lagerelemente weisen, dabei jeweils wenigstens einen Abstandsflansch auf, der auch bei extremer seitlicher Belastung der Fadenführerstange verhindert, daß die Fadenführerstange an einen der Ringmagnete anlaufen kann.

Das heißt, der oder die Abstandsflansche der Lagerelemente bilden Notlager, die sicherstellen, daß ein mechanischer Kontakt zwischen Fadenführerstange und Ringmagnete ausgeschlossen. ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigt : Fig. 1 schematisch in Vorderansicht eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine mit einer Vielzahl von Arbeitsstellen sowie einer erfindungsgemäß gelagerten Fadenchangiereinrichtung, Fig. 2 in perspektivischer Ansicht die Spulvorrichtung einer Arbeitsstelle mit einem an einer Fadenführerstange angeordneten Fadenführer sowie als Permanentmagnetlager ausgebildete Lagereinrichtungen für die Fadenführerstange, Fig. 3 ein erfindungsgemäßes Permanentmagnetlager in Vorderansicht, teilweise im Schnitt, Fig. 4 das Permanentmagnetlager gemäß Schnitt IV-IV der Figur 3.

In Figur 1 ist eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, im Ausführungsbeispiel eine Offenend-Rotorspinnmaschine, insgesamt mit der Bezugszahl 1 gekennzeichnet.

Wie angedeutet, verfügen derartige Textilmaschinen über Endgestelle 2,3 sowie zwischen diesen Endgstellen 2,3 über eine Vielzahl von Arbeitsstellen 4.

Jeder der Arbeitsstellen 4 besitzt dabei, wie bekannt, jeweils eine Offenend-Spinnvorrichtung 6 sowie eine Spulvorrichtung 5.

In der Spinnvorrichtung 6 wird ein Faserband 8, das in einer Spinnkanne 7 bereitgehalten wird, zu einem Faden 9 umgeformt, der anschließend auf der Spulvorrichtung 5 zu einer Kreuzspule 10 aufgewickelt wird.

Die Kreuzspule 10 ist dabei in einem (nicht dargestellten) Spulenrahmen gehaltert und wird mittels einer Antriebsrolle 11 rotiert.

Zur kreuzweisen Verlegung des Fadens 9 ist außerdem jeweils ein Fadenführer 12 vorgesehen, der zwischen zwei Endpunkten changierbar ist.

Die Fadenführer 12 aller Arbeitsstellen 5 einer Maschinenseite der Textilmaschine sind über eine gemeinsame Fadenführerstange 13 verbunden und an einen Changierantrieb 14 angeschlossen, der beispielsweise eine Nuttrommel 15 und einen Elektromotor 16 besitzt.

Wie in Figur 1 angedeutet, ist die Fadenführerstange 13 im Bereich der Arbeitsstellengehäuse 18 in Lagereinrichtungen 17 abgestützt, die erfindungsgemäß als Magnetlager ausgebildet sind.

Die Figur 2 zeigt die Spulvorrichtung 5 einer der Arbeitsstellen der Textilmaschine in perspektivischer Darstellung.

Wie angedeutet, ist die Fadenführerstange 13 in Lagereinrichtungen 17 abgestützt, die an bzw. in den Arbeitsstellengehäusen 18 angeordnet sind. Auf der Fadenführerstange 13 ist ein Fadenführer 12 festgelegt, der dafür sorgt, daß der Faden 9 in sich kreuzenden Lagen auf die Kreuzspule 10 aufgewickelt wird.

Die in einem (nicht dargestellten) Spulenrahmen frei drehbar gehalterte Kreuzspule 10 liegt während des Spinn- /Spulprozesses auf einer Antriebsrolle 11 und wird von dieser über Reibschluß rotiert.

In den Figuren 3 und 4 ist eine der erfindungsgemäßen Lagereinrichtungen 17 im Detail dargestellt.

Wie ersichtlich, weisen die Lagereinrichtungen 17 jeweils ein, vorzugsweise aus einem Kunststoff gefertigtes Lagerelement 20 auf, das beispielsweise über Anschlußbohrungen 24 sowie entsprechende (nicht dargestellte) Schraubenbolzen am Arbeitsstellengehäuse 18 festlegbar ist.

Das Lagerelement 20 verfügt über eine zentrale Bohrung 21, die teilweise zu einer Ausnehmung 21A erweitert ist.

In der Ausnehmung 21A ist ein als Ringmagnet 19 ausgebildeter Permanentmagnet festgelegt. Der Ringmagnet 19 liegt dabei endseitig an einem Abstandsflansch 22 an und wird an seiner Vorderseite durch einen Deckel 23 fixiert, der seinerseits über Schraubenbolzen 25 mit dem Lagerelement 20 verbunden ist.

Die zentrale Bohrung 21 des Lagerelementes 20 wird von der Fadenführerstange 13 durchfaßt, die wenigstens teilweise magnetisierbar ausgebildet ist.

Das heißt, die Fadenführerstange 13 weist beispielsweise einen Kern 26 aus einem Glasfaser-oder Kohlefasermaterial auf, der von einer ferromagnetischen Ummantelung 27 umgeben ist.

Der in der Ausnehmung 21A festgelegte Ringmagnet 19 ist gegensinnig zur Ummantelung 27 der Fadenführerstange 13 magnetisiert.

Gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel bedeutet dies, der Ringmagnet 19 weist auf seiner Außenseite A seinen Nordpol N auf, während sein Südpol S zur Innenseite I des Ringmagneten 19 zeigt.

Die Fadenführerstange 13, speziell die Ummantelung 27, ist entsprechend so magnetisiert, daß der Südpol S im Bereich des Außenumfangs anliegt, während der Nordpol N nach innen zur Fadenführerstange 13 zeigt. Eine solche Magnetisierung führt dazu, daß die Fadenführerstange 13 zentrisch in den Ringmagneten 19 der Lagereinrichtungen 17"schwebt".

Zwischen dem Innendurchmesser I des Ringmagneten 19 und dem Außendurchmesser der Fadenführerstange 13 ist dabei jeweils ein Luftspalt LS gegeben. Um zu verhindern, daß die Fadenführerstange 13 bei übermäßiger einseitiger Belastung an einen der Ringmagneten 19 anlaufen kann, weist die Lagereinrichtung 17 außerdem einen Anlaufschutz auf.

Dieser Anlaufschutz wird beispielsweise durch einen Abstandsflansch 22 am Lagerelement 20 gebildet, der die Ausnehmung 21A für den Ringmagnet 19 nach hinten begrenzt.

Ein entsprechender Abstandsflansch 22 kann auch durch den Innendurchmesser des das Lagerelement 20 nach vorne verschließenden Deckels 23 gebildet werden.

Die Abmessungen von Fadenführerstange 13, Ringmagnet 19 und Abstandsflansch 22 sind dabei so gewählt, daß der zwischen Abstandsflansch 22 und Fadenführerstange 13 gebildete Abstandspalt AS kleiner ist als der Luftspalt LS zwischen des Ringmagneten 19 und dem Außenumfang der Fadenführerstange 13.

Durch eine solche Ausbildung ist auch unter extremen Bedingungen sichergestellt, daß die Fadenführerstange 13 mit dem Ringmagnet 19 nicht in mechanischen Kontakt treten kann.

Wenngleich im vorstehenden Ausführungsbeispiel ausschließlich permanentmagnetische Ringmagnete 19 beschrieben sind, sollen ausdrücklich auch elektromagnetische Lagereinrichtung nicht von dem im Anspruch 1 formulierten allgemeinen Erfindungsgedanken ausgenommen sein.

Das heißt, unter bestimmten Voraussetzungen kann es durchaus vorteilhaft sein, anstelle permanentmagnetischer Ringmagnete definiert bestrombare elektromagnetische Spule einzusetzen.