DD145286A5 - Verfahren und vorrichtung zum schmieren eines ringlaeufers einer ringspinn-oder ringzwirnmaschine - Google Patents
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Description
Berlin, den 22.11.1979 AP D 01 H/214 828 55 962/26
Verfahren und Vorrichtung zum Schmieren eines Ringläufers einer Ringspinn- oder Ringzwirnmaschine
Anwendungsgebiet der Erfindung;
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schmieren eines auf einem Spinn- oder Zwirnring einer Ringspinn- oder Ringzwirnmascliine umlaufenden Ringläufers sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Der mit hoher Geschwindigkeit umlaufende Ringläufer und auch der Spinn- oder Zwirnring bzw. dessen Plansch unterliegen einem erheblichen, durch Reibung hervorgerufenen Verschleiß. Die Leistung einer Ringspinn- oder Ringzwirnmaschine ist deshalb im allgemeinen durch die Ringläufergeschwindigkeit begrenzt, welche bei einem ohne Schmiervorrichtung laufenden Ringläufer aus Stahl bei etwa 40 m/s liegt· Bei höheren Geschwindigkeiten nimmt der Verschleiß des Ringläufers in einem unwirtschaftlichen Maß zu, und zudem treten erhöhte Fadenbruchzahlen auf.
Es ist bekannt, daß im Profil T-förmige Planschringe fast ausnahmslos ohne Schmiervorrichtung verwendet v/erden. Eine geringe Schmierung erhält der auf einem solchen Ring laufende Ringläufer bei der Verarbeitung beispielsweise von Baumwolle jedoch durch das frei werdende, in der Baumwolle enthaltene Fett· Eine solche Schmierung ist jedoch unvollkommen, da nicht gewährleistet ist, daß die
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ohnehin geringe Fettmenge in ausreichendem Verhältnis auch die dem Verschleiß unterworfene Kontakt fläche zwischen dem Ring und dem Ringläufer erreicht·
Es ist ferner bekannt, daß für Ringläufer aus Stahl bestimmte zylindrische, sich im Profil vertikal erstreckende und konische Ringe auf ihrer Lauffläche einen in eine Nut eingelegten, ölgetränkten Docht zur Schmierung des Ringläufers aufweisen· Die Hut befindet sich dabei im Bereich der Kontaktflächen zwischen Ring und Ringläufer, so daß die Kontakt fläche durch die üfut unterbrochen und reduziert ist. Dadurch kann insbesondere an den Kanten der Hut eine erhöhte Pläclienpressung auftreten, welche ihrerseits wieder zu einer vorzeitigen Abnutzung des Ringläufers führen kann· Bei solchen Dochten besteht auch die Gefahr einer Überdosierung von Schmiermittel, durch welche das zu verarbeitende Garn verunreinigt werden kann·
Eine weitere bekannte Anordnung, insbesondere für aus Kunststoff bestehende Ringläufer, v/eist einen aus einem Sintermaterial hergestellten ö!imprägnierten Ring auf. Obwohl bei einer solchen Anordnung eine gleichmäßige Verteilung des Ölfilms auf der Kontaktfläche möglich ist, ist dabei die durch die Poren des Sintermaterials unterbrochene Kontaktfläche bezüglich Reibungseigenschaften weniger günstig als eine polierte Oberfläche, besonders auch dann, wenn die Poren verstopft sind.
Auch bei einer solchen Anordnung besteht die Gefahr einer Verschmutzung des zu verarbeitenden Garns durch überschüssiges Öl,
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Es ist das Ziel der Erfindung, die Fadenbruchzahlen zu senken, eine Verschmutzung des zu verarbeitenden Fadens zu vermeiden und die Produktivität zu steigern,
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Schmieren eines auf einem Spinn- oder Zwirnring einer Ringspinn- oder Ringzwirnmaschine umlaufenden Ringläufers sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, welches eine wesentliche Erhöhung der Läufergeschwindigkeit ermöglicht, ohne dabei den Verschleiß des Ringläufers sowie des Spinn- oder Zwirnringes auf unzulässige V/er te zu erhöhen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß dem Ringläufer bzw. der Kontaktfläche zwischen dem Spinn- oder Zwirnring und dem Ringläufer ein Schmiermittel mittels eines Luftstromes von einem Schmiermittelvorrat bzw. von mindestens einer mit dem Vorrat verbundenen Schmiermittelaustrittsöffnung zugeführt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine gleichmäßige Verteilung des Schmiermittels, so daß auch eine Zuführung von Schmiermitteln an die dem größten Verschleiß unterworfenen Kontaktflachen gewährleistet ist. Es hat sich gezeigt, daß bei einer solchen Schmierung Läufergeschwindigkeiten bis zu 100 m/s möglich sind, ohne daß die Abnutzung des Ringläufers dabei wesentlich zunimmt. Damit ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine erhebliche Produktivitätssteigerung einer Ringspinn- oder Ringzwirnmaschine.
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Durch die V/ahl und Anordnung der Austrittsöffnungen läßt sich die zugeführte Schmiermittelmenge derart dosieren, daß einerseits eine ausreichende Schmierung gewährleistet ist und andererseits jedoch eine Verschmutzung des zu verarbeitenden Faden3 vermieden wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann für die Zuführung des Schmiermittels der beim Spinnen oder Zwirnen in Richtung der Kontaktfläche des Spinn- oder Zwirnringes von unten nach oben strömende Luftstrom herangezogen werden. Dieser Luftstrom entsteht insbesondere durch den einen Ballon bildenden, umlaufenden Faden während des Spinnens bzw. Zwirnens. Da dieser Luftstrom beim Stillstand der Maschine nicht vorhanden ist, erfolgt die Schmiermittelzufuhr nur bei laufender llaschine, so daß eine Überdosierung von Schmiermitteln mit Sicherheit vermieden wird.
Vorzugsweise wird der Luftstrom als Trägermedium für das flüssige oder gasförmige, in feinstverteilter Form befindliche Schmiermittel herangezogen·
Es ist besonders vorteilhaft, wenn der Luftstrom als Treibmedium für das einer Oberfläche entlang fließende Schmiermittel herangezogen wird.
Durch diesen von unten nach oben gerichteten Luftstrom entsteht zwischen dem Kops und der Innenseite des Spinnoder Zwirnringes ein Unterdruck, dessen Saugwirkung dazu verwendet wird, das vorzugsweise flüssige Schmiermittel, insbesondere öl, aus den Schmiermittelaustrittsöffnungen anzusaugen.
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Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß ein das Schmiermittel enthaltender Speicher bzw. mindestens eine Austrittsöffnung desselben in Strömungsrichtung der Luft vor der Kontaktfläche zwischen dem Ringläufer und dem Spinn- oder Zwirnring angeordnet ist.
Vorteilhafterweise sind die Austrittsöffnungen in unmittelbarer Nähe des Spinn- oder Zwirnringes unterhalb der Kontaktfläche angeordnet.
In v/eiterer Ausführung der Erfindung ist der Speicher ringförmig, grenzt unmittelbar an den Spinn- oder Zwirnring an bzw. ist mit diesem verbunden, und seine Austrittsöffnungen sind über den Umfang verteilt angeordnet.
Zweckmäßigerweise sind die Austrittsöffnungen an der Innenseite des Spinn- oder Zwirnringes angeordnet.
Vorzugsweise bildet der Speicher an der Innenseite des Spinnoder Zwirnringes eine Durchmesserverengung, wobei die Oberseite des Speichers vom Plansch des Spinn- oder Zwirnringes distanziert ist und die Austrittsöffnungen enthält. Der Speicher weist zweckmäßig einen Behälter auf. Nach einem weiteren Ыегктлаі der Erfindung weist der Speicher ein Flüssigkeit aufsaugendes, insbesondere ein offenporiges, poröses Iiaterial zur Aufnahme des Schmiermittels aufo
Vorzugsweise ist das poröse Material ein Sintermaterial. Es ist vorteilhaft, wenn das Sintermaterial einen Sinterkörper als Träger für den Spinn- oder Zwirnring bildet.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das poröse Material ein Kunststoff.
Vorzugsweise werden die Austrittsöffnungen durch die Poren des Materials gebildet.
Es ist weiter im Sinne der Erfindung, daß der Speicher über eine Kapillare mit einem Vorratsbehälter für das Schmiermittel verbunden ist.
Als besonders vorteilhaft anzusehen ist, daß die Austrittsöffnung durch das Ende mindestens einer Kapillare gebildet ist, die wendelförmig innerhalb des Spinn- oder Zwirnringes angeordnet ist und welche mit einem Vorratsbehälter für das Schmiermittel verbunden ist.
Die Erfindung soll nachstehend anhand der Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1: eine Vorrichtung zum Schmieren an einem in der rechten Hälfte aufgeschnitten dargestellten, im Profil T-förmigen Spinn- oder Zwirnring,
Pig. 2: einen Ausschnitt aus der Pig. 1 in einem größeren Maßstab,
Pig. 3ί eine Schnittansieht entsprechend der Schnittlinie III-III nach der Fig. 2,
Pig. 4: eine Ausführungsvariante zu Pig. 2,
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Fig. 5: eine weitere Ausf ührungsvaxiant e zu Fig. 2,
Fig. 6: eine Vorrichtung zum Schmieren an einem zylindrischen, sich im Profil vertikal erstreckenden Spinn- oder Zwirnring,
Fig. 7: eine Schnittansicht durch einen Sinterring als Schmiermittelspeicher und
Fig. 8: eine Schnitt ansieht durch einen Ring mit einer wendeiförmigen Kapillare.
In der Fig. 1 ist auf einer Ringbank 10 einer Ringspinnoder Ringzwirnmaschine ein Spinn- oder Zv/irnring 12, nachfolgend kurz als Ring bezeichnet, mittels eines Spreizringes 14 befestigt. Auf dem Flansch 16 des Ringes 12 ist ein Ringläufer 18 aufgesetzt. Durch den Ringläufer 18 wird ein zu spinnender oder zu zwirnender Faden 20 umgelenkt und auf einen Kops 22 aufgewunden. Der Ringläufer 18 wird durch den sich drehenden Kops 22 auf dem Flansch 16 des Ringes 12 in eine Umlaufbahn versetzt. Das Aufwinden des Fadens 20 auf den Kops 22 wird dadurch ermöglicht, daß der Ringläufer 18 infolge Reibung gegenüber dem Kops 22 einen Schlupf aufweist.
Auf der Innenseite des Ringes 12 ist ein mit einem Schmiermittel gefüllter ringförmiger Speicher 24 angeordnet. Während des Spinnens strömt Luft in Pfeilrichtung 26 von unten nach oben durch die Ringe 12; 24 hindurch. Dieser Luftstrom 26 wird durch die hohe Umdrehungsgeschwindigkeit des einen Ballon bildenden Fadens 20 und/oder des Ringläufers 18 verursacht. Der Schmiermittel-
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speicher 24 weist noch näher zu beschreibende Austrittsöffnungen auf, aus denen mittels des Luftstromes 26 dem Ringläufer 18 bzw. dem Plansch 16 des Ringes 12 Schmiermittel zugeführt wird.
In der Pig. 2 ist die Schnittstelle des Planschringes in einem größeren Maßstab dargestellt als in der Pig. 1· Aus der Pig. 2 ist ersichtlich, daß der Schmiermittelspeicher 24 einen Behälter 25 auf v/eist, in welchem ein Körper 28 aus Sintermaterial zur Aufnahme des flüssigen Schmiermittels, insbesondere Öl, angeordnet ist. Die dem Plansch 16 des Ringes 12 zugekehrte obere Seite 30 des Schmiermittelspeichers 24 verläuft in Richtung des größeren Durchmessers schräg nach oben und v/eist an die Innenseite 32 des Ringes 12 angrenzend Schmiermittelaustrittsöffnungen 34 auf. Aus der Pig. 3 ist ersichtlich, daß die Schmiermittelaustrittsöffnungen 34 in gleichmäßigen Abständen zueinander über den ganzen Umfang des ringförmigen Schmiermittelspeichers 24 verteilt angeordnet sind.
Durch die abgeschrägte Ausbildung der Oberseite 30 des Schmiermittelspeichers 24 folgt ein Teilstrom 26' des Luftstromes 26 entsprechend dem Coanda-Effekt und legt sich demzufolge an die Oberseite 30 und anschließend an die Innenseite 32 des Ringes 12 an. Durch diesen Luftstrom 26f entsteht an den Austrittsöffnungen 34 ein Unterdruck, durch welchen Schmiermittel aus dem Speicher 24 angesaugt wird. Das Schmiermittel kann nun je nach seiner Beschaffenheit bzw. in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Luftstromes 26 entweder durch den Luftstrom 26' zerstäubt in feinstverteilter Porm mitgerissen werden,
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wobei der Luftstrom 26 als Trägermedium dient, oder es kann durch den Luftstrom 26 an der Oberfläche 32 entlang als Grenzschichtströmung in flüssiger Form vorangetrieben werden. Auf dem einen wie auf dem anderen Weg erreicht das Schmiermittel die dem größten Verschleiß unterworfene Kontaktflache 36 zwischen dem Ring 12; 16 und dem Ringläufer 18 in derart feiner Dosierung, daß eine Verschmutzung des Fadens 20 vermieden wird. Ein weiterer Vorteil ist die Beschränkung der Schmiermittelzufuhr auf denjenigen Zeitraum, in welchem die Maschine läuft, so daß eine Übez^dosierung mit Sicherheit ausgeschlossen ist.
Anstelle eines flüssigen Schmiermittels ist es auch denkbar, feste Stoffe als Schmiermittel zu verwenden, welche von einem festen unmittelbar in einen gasförmigen Zustand übergehen und welche an der zu schmierenden Kontaktfläche 36 einen Niederschlag hinterlassen. Es können auch unmittelbar gasförmige bzw. von einem flüssigen in einen gasförmigen Zustand übergehende Schmiermittel verwendet werden.
Bei dem in der Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist gegenüber dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ein ringförmiger Schmiermittelspeicher 24* mit einem größeren Fassungsvermögen angeordnet. Dieser Schmiermittelspeicher 24' ersetzt den unteren Teil des Ringes 12' und ist mit einem Spreizring I4 auf der Ringbank 10 befestigt. Dieser Schmiermittelspeicher 24' dient als Träger für den Ring 12' und weist über seinen Umfang verteilt Schmiermittelaustrittsöffnungen 34' auf« Die auf
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der Innenseite 32f des Ringes 12* angrenzende Überseite 30' des Schmiermittelspeichers 24f ist ebenfalls wie diejenige in der Pig. 2 schräg angeordnet, um den Teilluftstrom 26* dem Coanda-Effekt entsprechend über die Oberflächen 30'; 32' zu leiten. Durch den dabei entstehenden Unterdruck im Raum der Schmiermittelaustrittsöffnungen 34» wird Schmiermittel aus dem porösen Material 281 zur Kontaktfläche 36 zwischen dem Plansch 16 des Ringes 12* und dem Ringläufer 18 gefördert. Das poröse Material 28', beispielsweise ein Sintermaterial, ist hierbei von einem Behälter 25' umgeben, welcher Behälter 25' die Austrittsöffnungen 34' aufweist. Es ist auch denkbar, das Sinteriaaterial in Porm eines ringförmigen Sinterkörpers ohne einen solchen Behälter als Träger des Ringes 121 zu verwenden oder nur einige seiner Plächen mit einem flüssigkeitsundurchlässigen Material abzudecken. Die Poren an der Oberfläche des Sintermaterials dienen in einer solchen Ausführung als Schmiermittelaustrittsöffnungen·
Die Pig· 5 zeigt eine weitere Variante, bei der ein vergrößerter ringförmiger Schmiermittelspeicher 24lf zv/ischen der Ringbank und dem Ring 12'· angeordnet ist. Auch bei dieser Ausführung sind die Austrittsöffnungen 34" der Innenseite 32" des Ringes 12f' benachbart auf der scirrägen Oberseite 30'' des Speichers 24" angeordnet. Zum Nachfüllen des Speichers 24tf mit Schmiermittel ist auf seiner Außenseite ein Schmiernippel 38 angeordnet· Den Kern des Schmiermittelspeichers bildet ein poröses Material 28''·
Die Pig. 6 zeigt eine Vorrichtung mit einem zylindrischen Ring 46, dessen Profil sich in vertikaler Richtung er-
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streckt. Auf diesem Ring 46 ist ein Ringläufer 48 aufgesetzt· Der Ring 46 ist an der Ringbank 10 befestigt, an welcher auch ein Schmiermittelspeicher 54 befestigt ist. Der Schaiermittelspeicher 54 ist ringförmig ausgebildet und weist im Profil einen wink eiförmig en Querschnitt auf. Der horizontale Schenkel 50 des winkelförmigen Profils ist unternalb des Ringes 46 angeordnet und v/eist auf seiner Oberseite 52 Schmiermittelaustrittsöffnungen 56 auf. Obwohl die Oberseite 52 horizontal dargestellt ist, läßt sich diese auch schräg, ähnlich wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen, anordnen·
In der Pig. 7 ist ein Sintermetallring 60 im Längsschnitt dargestellt, der als Schmiermittelspeicher dient. Diesem Ring 60 wird über eine Iiapillare 62 flüssiges Schmiermittel zugeführt. Die untere Seite dieses Ringes 60, dessen Llantelflache und dessen Innenseite sind durch Bleche 64; 641J 6411 verschlossen·
Die Poren des Sintermetalles dienen an der freiliegenden Oberfläche 65 dieses Ringes 60 als Schmiermittelaustrittsöffnungen·
In der Pig. 8 ist ein Ring 66 im Längsschnitt dargestellt, an descen Innenseite eine Kapillare 68 wendelförmig angeordnet ist. Das Ende 70 dieser Kapillare 68 dient als Sclimiermittelaustrittsöffnung. Das andere Ende der Kapillare 68 ist mit einem nicht dargestellten Schmiermittel-Vorratsbehälter verbunden. Dieser Ring 66 ist zur Montage an einem nicht dargestellten Spinnring vorgesehen. Der wendeiförmige Teil der Kapillare 68 dient zur
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Erwärmung des darin befindlichen Schmiermittels, indem die Wärme von dem nicht dargestellten Spinnring auf den Ring SS und von diesem auf die Kapillare 68 übertragen wird« Durch die Erwärmung reduziert sich die Viskosität des Schmiermittels, wodurch dessen Zuführung an die zu schmierenden Stellen begünstigt wird· Anstelle einer einzigen Kapillare 68 können auch mehrere im Ring 66 angeordnet sein, wobei deren Austrittsöffnungen auf den Umfang verteilt angeordnet sein können·
Claims (18)
1· Verfahren zum Schmieren eines auf einem Spinn- oder Zv/irnring einer Ringspinn- oder Ringzwirnmaschine umlaufenden Ringläufers, gekennzeichnet dadurch, daß dem Ringläufer (18) bzw. der Kontaktfläche (26) zwischen dem Spinn- oder Zwirnring (12; 16) und dem Ringläufer (18) ein Schmiermittel mittels eines Luftstromes (261) von einem Schmiermittelvorrat (28) bzw, von mindestens einer mit dem Vorrat verbundenen Schmiermittelaustrittsöffnung (34) zugeführt wird·
2· Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß für die Zuführung der beim Spinnen oder Zwirnen in Richtung der Kontaktflache (26) des Spinn- oder Zv/irnringes (12; 16) von unten nach oben strömende Luftstrom (26') herangezogen wird.
3. Verfahren nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Luftstrom (26') als Trägermedium für das flüssige oder gasförmige, in feinstverteilter Form befindliche Schmiermittel herangezogen wird.
4. Verfahren nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Luftstrom (261) als Treibmedium für das an einer Oberflache entlang fließende Schmiermittel herangezogen wird.
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5. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Schiniennittelvorrat (28) ein flüssiges Schmiermittel, insbesondere Öl, enthält.
6. Vorrichtung zum Schmieren eines Ringläufers auf einem Spinn- oder Zwirnring einer Ringspinn- oder Zwirnmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein das Schmiermittel enthaltender Speicher (24) bzw. mindestens eine Austrittsöffnung (34) desselben in Strömungsrichtung äer Luft vor der Kontaktfläche (36) zwischen dem Ringläufer (18) und dem Spinn- oder Zwirnring (12; 16) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Austrittsöffnungen (34) in unmittelbarer Nähe des Spinn- oder Zwirnringes (12) unterhalb der Kontaktfläche (36) angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach einem der Punkte 6 oder 7, gekennzeichnet dadurch, daß der Speicher (24) ringförmig ist, unmittelbar an den Spinn- oder Zwirnring (12) angrenzt bzw. mit diesem verbunden ist und seine Austrittsöffnungen (34) über den Umfang verteilt angeordnet sind.
9· Vorrichtung nach einem der Punkte 6 bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß die Austrittsöffnungen (34) an der Innenseite (32) des Spinn- oder Zwirnringes (12) angeordnet sind·
10. Vorrichtung nach einein der Punkte 6 oder 8, gekennzeichnet dadurch, daß der Speicher (24) an der Innenseite (32) des Spinn- oder Zwirnringes (12) eine Durchmesserverengung bildet, wobei die Oberseite (30) des Speichers (24) vom Plansch (16) des Spinn- oder Zwirnringes (12) distanziert ist und die Austrittsöffnungen (34) enthält,
11. Vorrichtung nach einem der Punkte 6 oder 10, gekennzeichnet dadurch, daß der Speicher (24) einen Behälter (25) aufweist.
12. Vorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß der Speicher (24) ein Flüssigkeit aufsaugendes, insbesondere ein offenporiges, poröses Material zur Aufnahme des Schmiermittels aufweist.
13. Vorrichtung nach Punkt 12, gekennzeichnet dadurch, daß das poröse Material ein Sintermaterial ist.
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Erfindungsanspruch
14. Vorrichtung nach Punkt 13, gekennzeichnet dadurch, daß das Sintermaterial einen Sinterkörper als Träger für den Spinn- oder Zwirnring (12·; 12'') bildet.
15· Vorrichtung nach Punkt 12, gekennzeichnet dadurch, daß das poröse Laterial ein Kunststoff ist.
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16. Vorrichtung nach Punkt 12', gekennzeichnet dadurch, daß die Austrittsöffnungen durch die Poren des Materials gebildet sind.
17, Vorrichtung nach Punkt 12, gekennzeichnet dadurch, daß der Speicher (24) über eine Kapillare (68) mit einem Vorratsbehälter für das Schmiermittel verbunden ist.
18, Vorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch,
daß die Austrittsöffnung durch das Ende (70) mindestens einer Kapillare (68) gebildet ist, welche wendelförmig innerhalb des Spinn- oder Zwirnringes (66) angeordnet ist und welche mit einem Vorratsbehälter für das Schmiermittel verbunden ist.
Hierzu 2 Seiten Zeichnungen
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