Nadelstabstrecke Die Erfindung betrifft eine Nadelstabstrecke z. B. für Wollfasern oder andere lange Fasern zur Spinnerei vorbereitung.
Beim Betrieb solcher Vorrichtungen ist es üblich, die Nadelstäbe in einem geschlossenen Kreis zu be wegen, der einen Arbeitsabschnitt, in welchem die Nadeln bestimmter Nadelstäbe in die unter Behand lung stehenden Fasern eingreifen, aufweist, dem sich ein Leerlaufabschnitt oder Ruheabschnitt anschliesst. Üblich ist, die Nadelstäbe dadurch zu steuern, dass sie gegen freie Drehung um ihre Achsen auf dem gesamten Kreis gehalten werden, um eine gewünschte Einstellung der Nadelstäbe und ihrer Nadeln in bezug auf die Fasern über den gesamten Arbeitsabschnitt des Kreises zu erzielen und aufrechtzuerhalten.
Es ist bereits festgestellt worden, dass Verbesse rungen in der Band- und Fadengleichförmigkeit dann entstehen, wenn die Nadelstäbe vor dem Heraus ziehen aus den Fasern freigegeben werden, d. h. an einer Stelle freigegeben werden, die in der Nähe, aber vor dem Ende des Arbeitsabschnittes liegt, so dass die Nadeln jedes Stabes bei Erreichen dieser Stelle sich frei mit den Fasern bewegen können.
Es ist jedoch eine schwierige Aufgabe, die Nadel stäbe in richtiger Stellung zu halten, da die von den Nadeln in die Ruhezone gezogenen Fasern die Nei gung haben, sich zu sammeln und so stark zusammen zuballen, dass sie das Streckwerk verstopfen und in einzelnen Fällen auch die Nadeln verbiegen.
Mit der Erfindung soll eine Vorrichtung geschaffen werden, die die Nadeln gegen diese Beschädigung schützt und die die Bildung von derartigen Faser anhäufungen verringert, sowie das Entfernen dieser Faseranhäufungen erleichtert.
Es folgt eine Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispieles einer Strecke nach der Erfindung. In den Zeichnungen sind Fig. 1 ein senkrechter Längsschnitt nach Linie 1-1 der Fig. 2 einer Nadelstabstrecke, wobei Teile zur Verdeutlichung der Darstellung weggelassen sind; Fig. 2 eine Draufsicht des Streckwerkes mit ab genommenen Oberwalzen im Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 5, wobei Teile weggebrochen sind; Fig. 3 und 4 Ansichten von Nadelstäben;
Fig. 5 ein Schnitt nach Linie 5-5 der Fig. 2; Fig. 6 ein Schnitt nach Linie 6-6 der Fig. 2, und Fig. 7 ein Teilschnitt, der das Arbeiten der Nadeln zeigt.
Das in Fig. 1 dargestellte Streckwerk ist in ein Gestell 10 eingebaut, auf dem die hintere Oberwalze 11, die hintere Unterwalze 12, die vordere Oberwalze 13 und die vordern Unterwalzen 14 und 15 gelagert sind. Die Oberwalzen werden von den Haken 16 bzw. 17 nach unten gezogen.
Die Nadelstabvorrichtung liegt zwischen den hin- tern Vorschubwalzen und den vordern Zugwalzen und weist eine Welle 19 auf, die in Büchsen 20 (Fig. 2) gelagert ist. Die Büchsen 20 werden von den auf dem Gestell 10 befestigten Blöcken 21 getragen. Die Welle der Walze 15 ist die getriebene Welle des Streck werkes. Die Welle 19 sowie die Wellen der Walzen 14 und 12 werden von dieser Welle der Walze 15 über Zahnräder 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28 angetrieben.
Das gewünschte Strecken zwischen den hintern Walzen und den vordern Walzen und auch das Spannen zwischen der Welle 19 und den hintern Walzen wird durch entsprechende Wahl dieser Zahnräder erhalten.
Die Nadelstabvorrichtung weist einen Rahmen oder Träger in Form einer Hülse 29 auf, die auf der Welle 19 aufgesetzt und mittels Setzschrauben 30 be festigt ist. Die Hülse hat an ihren Stirnseiten Flansche oder auf Abstand stehende Scheiben 31, 32, die auf ihrem Umfang Öffnungen zum Tragen der heraus- nehmbaren Nadelstäbe haben. Es werden zwei Grup pen von Nadelstäben verwendet. Die Nadelstäbe der einen Gruppe entsprechen den Stäben 33 der Fig. 3, während die Stäbe der andern Gruppe entsprechend dem Stab 34 der Fig. 4 ausgeführt sind. Die Stäbe der beiden Gruppen haben den gleichen Aufbau, sind jedoch spiegelbildartig ausgebildet.
Die abgesetzten Enden 35 der Gruppe aus Stäben 33 sind in Öffnungen 36 der Scheibe 32 eingesetzt, während die gegenüber liegenden Enden dieser Stäbe 33 in Schlitze 37 der Scheibe 31 eingelegt sind. In gleicher Weise sind die abgesetzten Enden 38 der Gruppe von Stäben 34 in Öffnungen 39 der Scheibe 31 gelagert, und die ent gegengesetzten Enden dieser Stäbe sind in Schlitze 40 der Scheibe 32 eingesetzt. Wie aus Fig. 6 ersichtlich, weist daher der Umfang jeder Scheibe 31, 32 eine Gruppe von sich abwechselnden Öffnungen und Schlitzen auf, die zur Aufnahme von in entgegen gesetzter Richtung gelagerten abwechselnden Nadel stäben dienen.
Um die Lagerungen für die im Durch messer grossen Enden der Nadelstäbe abzuschliessen und diese grossen Enden in ihren Schlitzen zu halten, werden um die Umfänge der zugehörenden Flansche 31 und 34 geteilte Ringe 41 und 42 mittels Schrauben bolzen 43 und 44 befestigt. Jeder Nadelstab trägt die übliche Gruppe von Nadeln 45 und 46. Die bekannten zuerst zu beschreibenden Regelvorrichtungen stellen die Nadelstäbe in bezug auf ihre Achsen und daher die Nadeln in bezug auf die das Streckwerk in der in Fig. 1 dargestellten Weise durchlaufenden Fasern 47 ein.
Die bekannte Regelvorrichtung für die Nadelstäbe dient dazu, die Nadeln, die sich in Eingriff mit den Fasern befinden oder die im Arbeitsabschnitt des Zyklus vorhanden sind, in einer im wesentlichen senk recht zur Bewegungsbahn der Fasern verlaufenden Richtung einzustellen. Wenn jedoch die Nadelstäbe und ihre Nadeln über den gesamten Arbeitsabschnitt des Zyklus verriegelt gehalten werden, und wenn ein Herausziehen der Nadeln aus den Fasern einfach in folge der Drehung des Streckwerkes erfolgt, so haben die nahe dem Ausgangsende des Arbeitsabschnittes befindlichen Nadeln das Bestreben, die Fasern zu ziehen und eine Störung hervorzurufen, die einen ungleichmässigen Faden ergibt.
Dieses Ziehen der Nadeln rührt davon her, dass die Fasern von den vordern Walzen, d. h. den Zugwalzen, erfasst und zwangläufig vorgezogen werden, wobei die Umfangs geschwindigkeit der Zugwalzen grösser ist als die Ge schwindigkeit der Fasern, die von den langsamer sich verschiebenden Nadeln gehalten werden. Um ein der artiges Ziehen zu verhüten, wurde eine Vorrichtung vorgesehen, die die Nadelstäbe in der Nähe, aber vor dem Ausgangsende des Arbeitsabschnittes freigibt, so dass jeder Nadelsatz vor dem infolge der Drehung der Welle 19 erfolgenden Herausziehen aus den Fa sern frei ist und von den Fasern selbst nach vorn ge zogen werden kann, so dass sich in der in Frage stehenden Zone die Fasern und die Nadeln mit der selben Geschwindigkeit bewegen.
Die Hauptregelung der Nadelstäbe erfolgt über Regelvorrichtungen mit Kurbeln, die auf den Enden der Nadelstäbe befestigt sind. Jeder Stab 33 (Fig. 3) hat am einen Ende einen Kopf 48 mit einem Kurbel zapfen 49, auf dem ein Lager 50 angebracht ist. In gleicher Weise hat jeder Nadelstab 34 einen Kopf 51, einen Kurbelzapfen 52 und ein Lager 53. Diese Kur belteile oder insbesondere ihre Lager laufen ihren zugehörenden Nadelstäben nach und werden von zweckdienlichen Nockenbahnen, in denen sie liegen, betätigt. Die Nadelgruppen werden dadurch in der richtigen Winkelstellung in bezug auf die Fasern fest gehalten.
Bei der dargestellten Ausführung werden zwei gleichartige Nockenbahnen 54 und 55 verwendet, die auf den Innenflächen von Blöcken 56 und 57 geformt sind. Die Bahnen befinden sich nahe den Aussen flächen der Scheiben 31 und 32, so dass sie die Aussen flächen der Lager 50 und 53 aufnehmen können. Die Blöcke 56 und 57 sind auf den Büchsen 20 aufge schoben und sind an den Blöcken 21 mit Schrauben zapfen 58 und 59 befestigt. Bei der Drehung der Welle 19 sind also die Winkelstellungen der Nadel stäbe und ihrer Nadeln bestimmt infolge der Wirkung der ortsfesten Nockenbahnen auf die nachlaufenden Nadelstablager.
Zur Freigabe oder Entriegelung der Nadelstäbe ist die Aussenfläche jeder Nockenbahn an einer Stelle zurückgesetzt oder unterschnitten, so dass das oben erwähnte Schwingen der Nadelstäbe infolge der Ein wirkung der Fasern auf die Nadeln erfolgen kann. Bei einer bekannten Form ist ein begrenzter Abschnitt der Nockenbahn 54 verbreitert und diese Verbreite rung 60 (Fig. 5) wird durch die Innenfläche eines herausnehmbaren Einsatzes 61 bewirkt, der für ge wöhnlich von einer Schraube 62 in seiner Stellung gehalten wird. Ein ähnlicher ausgerichteter und heraus nehmbarer Einsatz 63 mit Schraube 64 ist für die Nockenbahn 55 vorhanden.
In Fig. 5 sind zur klareren Darstellung die abgesetzten Enden 35 der dazwischen liegenden Nadelstäbe 33 weggelassen, ebenso wie die Einzelheiten der Lager 53 der Nadelstäbe 34 nicht dargestellt sind.
Wenn also der Nadelstab eine Stelle erreicht, an der sein nachlaufendes Lager in die verbreiterte Nockenbahn eintritt, wird der Nadelstab aus der Regelung der Winkelstellung durch die Nockenbahn freigegeben und unterliegt dem Einfluss der sich vor schiebenden Fasern. Infolge der Einwirkung der in die Nadeln des Nadelstabes eingreifenden Fasern wird der Nadelstab in eine Stellung gedreht oder ge schwenkt, die von den Nadeln 65 in den Fig. 1 und 5 dargestellt wird.
Eine Bürste 70 (Fig. 1) ist auf dem Streckwerk gelagert. Die Achsen der vordern Unterwalzen und der Nadelwalze liegen winklig um die Achse der Bürste. Bei der bevorzugten Form trägt diese Bürste abwechselnde Gruppen von langen Borsten 71 und kürzeren Borsten 72, wobei der Abstand der Nadel walzenachse von der Bürstenachse so gross ist, dass alle Borsten einen Abschnitt der Nadelbahn be streichen, während die Abstände der Walzenachsen von der Bürstenachse so gross sind, dass die kürzeren Borsten die Umfänge der vordern Unterwalzen nicht berühren, die langen Borsten jedoch Abschnitte der Umfänge der vordern Unterwalzen bestreichen.
Es wurde festgestellt, dass die Fasern das Be streben haben, sich in einer Zone zu sammeln, die ungefähr von den nach unten sich bewegenden Nadeln, der Bürste und der hintern Unterwalze begrenzt wird. Eine derartige Ansammlung ist bei 73 in den Fig. 1 und 7 dargestellt. Wird eine derartige Faseransamm lung nicht verhütet, so dreht sich das angesammelte Faserbündel und vergrössert sich in dieser Zone.
Dieses Bestreben wird dadurch vermindert und die Nadeln werden bei ihrem Durchgang in dieser Gefahrenzone dadurch geschützt, dass die Innen fläche der Nockenbahn unterschnitten ist, so dass sich die Nadelstäbe in Zeigerrichtung, gesehen in den Fig. 1, 5 und 7, frei drehen können, d. h. in einer Richtung, die entgegengesetzt zu der Richtung ist, in der sich die Nadeln infolge des unterschnittenen Ab schnittes 60 der Aussenfläche der Nockenbahn drehen.
Das Unterschneiden oder das Aushöhlen der Innen fläche der Nockenbahn ermöglicht den nachläufenden Kurbelteilen der Nadelstäbe, sich radial nach innen zu bewegen, wenn irgendein Druck auf die Spitzen der Nadeln, beispielsweise infolge der dargestellten Faseransammlung, ausgeübt wird. Die bevorzugte Form der Innenaushöhlung der Nockenbahn hat die Form einer ebenen Fläche oder einer Sehne, wie sie bei 74 in Fig. 5 dargestellt ist.
Dieser unterschnittene Abschnitt 74 beginnt an einer Stelle, die nahe oder gegenüber dem unterschnittenen Abschnitt 60 der Aussenfläche der Nockenbahn liegt und endet nahe, aber vor der Reinigungszone, d. h. der Zone, in der die Bürste einen Teil der Bahn der in Fig. 1 dargestell ten Nadeln bestreicht. Auf dem gesamten Abschnitt der Bahn, der vorwärts der Reinigungszone liegt, an der die Nadeln wahrscheinlich mit der Faseransamm lung zusammentreffen würden, können die Nadeln frei so weit zurückgehen, bis sie an den nachfolgenden Nadelstab (Fig. 1 und 7) anschlagen, werden jedoch nachher wieder so eingestellt und gedreht, dass sie im Bereich der Bürste nach aussen gerichtet sind (Fig. 1).
Die Nadeln tragen wegen ihrer Beweglichkeit weniger zur Bildung einer Faseransammlung bei, da die Fasern leichter ihren Weg aus der Ansammlungs- zone herausfinden. Einige von den Fasern werden, wie bei 76 (Fig. 1 und 7) dargestellt, nach oben über die Unterwalze 14 gezogen, während andere Fasern, wie bei 47 (Fig. 7) dargestellt, von der Bürste 70 in den von den kurzen Borsten geschaffenen Raum nach vorn geführt werden.
Needle bar segment The invention relates to a needle bar segment z. B. for wool fibers or other long fibers for spinning preparation.
When operating such devices, it is customary to move the needle bars in a closed circle, which has a working section in which the needles of certain needle bars engage in the fibers under treatment, which is followed by an idle section or rest section. It is common to control the needle bars by holding them against free rotation about their axes over the entire circle in order to achieve and maintain a desired adjustment of the needle bars and their needles with respect to the fibers over the entire working portion of the circle.
It has already been established that improvements in tape and thread uniformity arise when the needle bars are released from the fibers prior to pulling them out; H. be released at a point near but before the end of the working section so that the needles of each rod can move freely with the fibers when they reach this point.
However, it is a difficult task to keep the needle rods in the correct position, since the fibers drawn by the needles into the rest zone have a tendency to collect and clump so tightly that they clog the drafting system and in some cases also bend the needles.
The invention aims to provide a device which protects the needles against this damage and which reduces the formation of such fiber clusters and facilitates the removal of these fiber clusters.
The following is a description of the preferred embodiment of a line according to the invention shown in the drawing. In the drawings, FIG. 1 is a vertical longitudinal section along line 1-1 of FIG. 2 of a needle bar segment, parts being omitted for clarity of illustration; Fig. 2 is a plan view of the drafting system with removed top rollers in section along line 2-2 of FIG. 5, with parts broken away; 3 and 4 are views of needle bars;
Fig. 5 is a section along line 5-5 of Fig. 2; Fig. 6 is a section along line 6-6 of Fig. 2, and Fig. 7 is a partial section showing the operation of the needles.
The drafting system shown in Fig. 1 is installed in a frame 10 on which the rear upper roller 11, the rear lower roller 12, the front upper roller 13 and the front lower rollers 14 and 15 are mounted. The top rollers are pulled down by the hooks 16 and 17, respectively.
The needle bar device lies between the rear feed rollers and the front draw rollers and has a shaft 19 which is mounted in bushes 20 (FIG. 2). The sleeves 20 are carried by the blocks 21 fixed on the frame 10. The shaft of the roller 15 is the driven shaft of the stretching works. The shaft 19 and the shafts of the rollers 14 and 12 are driven by this shaft of the roller 15 via gear wheels 22, 23, 24, 25, 26, 27 and 28.
The desired stretching between the rear rollers and the front rollers and also the tensioning between the shaft 19 and the rear rollers is obtained by appropriate selection of these gears.
The needle bar device has a frame or carrier in the form of a sleeve 29 which is placed on the shaft 19 and fastened by means of set screws 30 be. The sleeve has flanges or spaced-apart disks 31, 32 on its end faces, which have openings on its circumference for carrying the removable needle bars. There are two groups of needle bars used. The needle bars of one group correspond to the bars 33 of FIG. 3, while the bars of the other group are designed in accordance with the bar 34 of FIG. The rods of the two groups have the same structure, but are designed as a mirror image.
The offset ends 35 of the group of rods 33 are inserted into openings 36 of the disk 32, while the opposite ends of these rods 33 are inserted into slots 37 of the disk 31. In the same way, the offset ends 38 of the group of rods 34 are mounted in openings 39 of the disk 31, and the opposite ends of these rods are inserted into slots 40 of the disk 32. As can be seen from Fig. 6, therefore, the circumference of each disk 31, 32 has a group of alternating openings and slots which serve to accommodate alternating needle rods mounted in opposite directions.
To complete the bearings for the large diameter ends of the needle bars and to keep these large ends in their slots, the circumferences of the associated flanges 31 and 34 split rings 41 and 42 by means of bolts 43 and 44 are attached. Each needle bar carries the usual group of needles 45 and 46. The known control devices to be described first adjust the needle bars with respect to their axes and therefore the needles with respect to the fibers 47 passing through the drafting system in the manner shown in FIG.
The known regulating device for the needle bars is used to adjust the needles which are in engagement with the fibers or which are present in the working portion of the cycle in a direction which is substantially perpendicular to the path of movement of the fibers. If, however, the needle bars and their needles are kept locked over the entire working section of the cycle, and if the needles are pulled out of the fibers simply as a result of the rotation of the drafting device, the needles located near the exit end of the working section tend to remove the fibers to pull and cause a disturbance that results in an uneven thread.
This pulling of the needles results from the fibers coming off the front rollers, i.e. H. the draw rollers, detected and inevitably preferred, the circumferential speed of the draw rollers is greater than the speed of the fibers that are held by the slower moving needles. In order to prevent such pulling, a device has been provided which releases the needle bars near but before the exit end of the working section so that each needle set is free from the fibers before it is pulled out of the fibers as a result of the rotation of the shaft 19 the fibers themselves can be pulled forward so that in the zone in question the fibers and the needles move at the same speed.
The main regulation of the needle bars is done by regulating devices with cranks that are attached to the ends of the needle bars. Each rod 33 (Fig. 3) has at one end a head 48 with a crank pin 49 on which a bearing 50 is mounted. In the same way, each needle bar 34 has a head 51, a crank pin 52 and a bearing 53. This cure belteile or in particular their bearings run after their associated needle bars and are actuated by appropriate cam tracks in which they lie. The groups of needles are thereby held firmly in the correct angular position with respect to the fibers.
In the illustrated embodiment, two similar cam tracks 54 and 55 formed on the inner surfaces of blocks 56 and 57 are used. The tracks are located near the outer surfaces of the disks 31 and 32 so that they can accommodate the outer surfaces of the bearings 50 and 53. The blocks 56 and 57 are pushed up on the sleeves 20 and are pin 58 and 59 attached to the blocks 21 with screws. When the shaft 19 is rotated, the angular positions of the needle rods and their needles are determined as a result of the action of the fixed cam tracks on the trailing needle bar bearings.
To release or unlock the needle bars, the outer surface of each cam track is set back or undercut at one point so that the above-mentioned swinging of the needle bars can take place as a result of the action of the fibers on the needles. In a known form, a limited portion of the cam track 54 is widened and this widening tion 60 (Fig. 5) is caused by the inner surface of a removable insert 61 which is usually held in place by a screw 62 for ge. A similar aligned and removable insert 63 with screw 64 is provided for cam track 55.
In Fig. 5, the offset ends 35 of the intermediate needle bars 33 are omitted for a clearer representation, just as the details of the bearings 53 of the needle bars 34 are not shown.
So when the needle bar reaches a point where its trailing bearing enters the widened cam track, the needle bar is released from the control of the angular position by the cam track and is subject to the influence of the fibers pushing ahead. As a result of the action of the fibers engaging the needles of the needle bar, the needle bar is rotated or pivoted into a position which is shown by the needles 65 in FIGS.
A brush 70 (Fig. 1) is mounted on the drafting system. The axes of the front lower rollers and the needle roller are angled about the axis of the brush. In the preferred form, this brush carries alternating groups of long bristles 71 and shorter bristles 72, the distance of the needle roller axis from the brush axis is so large that all bristles paint a section of the needle path, while the distances of the roller axes from the brush axis so are large that the shorter bristles do not touch the circumference of the front lower rollers, but the long bristles brush sections of the circumference of the front lower rollers.
It was found that the fibers tend to collect in a zone roughly delimited by the downward moving needles, the brush and the rear lower roller. Such an accumulation is shown at 73 in FIGS. If such an accumulation of fibers is not prevented, the accumulated fiber bundle rotates and increases in this zone.
This tendency is reduced and the needles are protected when they pass through this danger zone in that the inner surface of the cam track is undercut so that the needle bars can rotate freely in the pointer direction, as seen in FIGS. 1, 5 and 7. d. H. in a direction opposite to the direction in which the needles rotate due to the undercut section 60 of the outer surface of the cam track.
The undercutting or hollowing out of the inner surface of the cam track enables the trailing crank portions of the needle bars to move radially inward when any pressure is exerted on the tips of the needles, for example as a result of the illustrated fiber accumulation. The preferred shape of the internal cavity of the cam track is in the form of a flat surface or chord, as shown at 74 in FIG.
This undercut section 74 begins at a point which is close to or opposite the undercut section 60 of the outer surface of the cam track and ends close to, but before the cleaning zone, i. H. the zone in which the brush sweeps part of the path of the needles dargestell th in FIG. On the entire section of the web that is forward of the cleaning zone, where the needles would likely meet the fiber accumulation, the needles can go back so far until they hit the subsequent needle bar (Fig. 1 and 7), however afterwards again adjusted and turned so that they are directed outwards in the area of the brush (Fig. 1).
Because of their mobility, the needles contribute less to the formation of a fiber cluster, since the fibers more easily find their way out of the cluster zone. Some of the fibers are drawn up over the lower roll 14 as shown at 76 (FIGS. 1 and 7), while other fibers, as shown at 47 (FIG. 7), are drawn by the brush 70 into those of the short bristles created space can be led forward.