DE2347327A1 - Vorrichtung zum aufloesen von fasern beim offen-end-spinnprozess - Google Patents

Description

PATENTANWALT 2 3 A 7 3 2

19. Sept. 1973 Anw.-Akte: 75.653

PATENTANMELDUNG

Anmelder: Vyzkumny ustav bavlnafsky, Üst:'.. nad Or":..? ei

Titel: Vorrichtung zum Auflösen von Fasern be?.E Of f en-End-3pinnpr.;.: L·

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auflösen von Fasern beim Offen-End-Spinnprczeß, die eine Spoiae^alze und einen im Bereich der sogenannten Fasern:3^J-reifisone in einen Kanal zum Fördern der Fasern in ein drallgebendes Organ hineinragenden Auskämmzylinäer aufweist.

Bei den bisher bekannten Offen-End~Spinneinri-3htⁿ,:?:.2'en wird in der Regel zur Vorbereitung vor. Einzelfaserr; ein? Auflösevorrichtung verwendet, die aus einem drehbarer) Au3-kämmzylinder besteht, der mit einem Kratzenbeschlag, wie Sägezähnen oder Nadeln versehen ist. Dieser Auflösevorrichtung liegen zwei Hauptaufgaben zugrunde. Einerseits

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soll sie das vorgelegte Faserband auflösen, andererseits die aufgelösten bzw. Einzelfasern vom Auskämmzylinder abstreifen und diese in ausgerichtetem Zustand mittels eines Tragmediums durch einen Faserzuführkanal einem drallgebenden Organ, in der Regel einer Spinnkammer,· zuführen.

Eine bekannte Vorrichtimg, bei der an einen zylindrischen Hohlraum des Auskämmzylinderkörpers ein in den Faserzuführkanal übergehender Spiralhohlraum anschließt, weist den lachteil auf, daß die Fasern einer mechanischen, einem Diffusoreffekt analogen Einwirkung ausgesetzt werden. Die Fasern werden gegen die Wand des erwähnten Spiralhohlraumes geschleudert, an welcher sie entweder gebremst oder von einer G-renzluftschicht mitgenommen werden und mit dem Auskämmzylinder in Berührung kommen, wodurch ihre Form so stark verschoben wird, daß sie sich kräuseln. Ebenfalls nimmt die Bewegungsgeschwindigkeit der Fasern am Eintritt in die Spinnkammer ab, was wiederum nachteilig ist.

Eine weitere bekannte Anordnung besteht aus einem geraden, mit der Umweltatmosphäre über einen Lüfteinlaßkanal kommunizierenden Faserzuführkanal, einer an den Lufteinlaßkanal anschließenden Faserabstreifzone und aus einem an die letztgenannte anschließenden Austrittsteil. In dieser Anordnung wird ein aerodynamischer Effekt zwar besser zum Aufnehmen der Fasern in das Tragmedium ausgenützt, aber die Fasern werden hier bereits im Eintrittsteil des Kanals

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aufgelöst, stoßen gegen die gegenüberliegende Kanalwand an und prallen von dieser Wand zurück in den Kratzenbeschlag ab. Die lufttechnische Einwirkung des luftstromes genügt nicht, diese Erscheinung zu vermeiden, so daß eine unerwünschte Faserkräuselung wiederum erfolgt und überdies die Fasern von einem Faserabscheidemesser aufgefangen werden.

Mit einem ähnlichen Nachteil ist eine gerade Kanalausführung mit einer knapp dem Kratzenbeschlag des Auskämmzylinders zugesetzten Wand verbunden. Obwohl in diesem Falle der lufttechnische, auf die Fasern in tangentialer Richtung in Bezug auf den Kratzenbeschlag einwirkende Effekt erheblich gesteigert wurde, nahm gleichzeitig der Effekt des Faserabpralls zurück in den Kratzenbeschlag zu, während die negative Erscheinung des Auffangens der Fasern am Abscheidemesser bestand.

Die Ausführung des geraden, dem Kratzenbeschlag zugesetzten und im Abscheidemesserbereich erweiterten Kanals verminderte teilweise das Auffangen von Fasern am Abscheidemesser oder, besser gesagt, erleichterte deren Lösen von diesem. Das lufttechnische Regime wurde jedoch verschlechtert und der Faserzug im Bereich der Abscheidemesser verlangsamt. Der Anflug von Fasern an das Messer wurde jedoch dabei nicht beseitigt.

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Etwas besseres Ergebnis macht sich im Abscheidemesserbereich bei einem dem Kratzenbeschlag zugewandten Kanal bemerkbar, wenn das Abscheidemesser mit einer in den Zuführteil des Kanals übergehenden Abrundung versehen ist, doch der Hauptnachteil des Faserabpralls am Kanaleintritt bleibt dabei bestehen.

Um einen Abprall von Fasern zurück gegen das Abscheidemesser zu vermeiden, ist eine Einrichtung geschaffen, worden, bei welcher der gerade dem Kratzenbeschlag zugesetzte Kanal mit einer Ausnehmung versehen ist, so daß die in diese abgeschleuderten Fasern bis hinter., das Abscheidemesser in den Zuführteil des Kanals gerichtet bzw. abgeschleudert werden. So werden die Fasern bei dieser Anordnung auf rein mechanischem Wege gerichtet, so daß die aerodynamische Einwirkung hier unausgenützt bleibt und die Fasern an die gegenüberliegende Kanalwand geschleudert werden. Somit wird wiederum die Bewegung der Fasern verlangsamt und außerdem deformiert.

Die Einwirkung aller dieser Vorrichtungen bewirkt ein unerwünschtes Kräuseln der in die Sammelrinne der Spinnkammer abzulagernden Fasern und in der daraus folgenden Beeinträchtigung der G-arnqualität. Ein anderer, im Verlangsamen des in die Spinnkammer gerichteten Faserflusses bestehender Nachteil macht sich durch erhöhte Fadenbruchanfälligkeit, Garnungleichmäßigkeit., Nissenbildung, d. h.

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wiederum durch herabgesetzte Garnqualität bemerkbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die' angeführten lachteile zu beseitigen bzw. sie zumindest zu vermindern und optimale mechanische und aerodynamische Einwirkungen auf die Fasern in Einklang zu bringen. Auf diese Art und Weise soll ein glattes Abstreifen der Fasern von dem Kratzenbeschlag des Auskämmzylinders und deren ungestörte beschleunigte Bewegung im Bereich der Abstreifzone ohne Abprall an die gegenüberliegende Kanalwand und gegen das Abscheidemesser erreicht werden. Darüber hinaus soll ein allmählicher Übergang in den niedrigen Kanalauslaßteil, in dem die Fasern beträchtlich ,beschleunigt werden und das drallgebende Organ mit hoher Geschwindigkeit erreicht werden, so daß deren Übergang an die Butschwand der Spinnkammer allmählich vor sich geht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sowohl die Länge als auch die Form der Faserabstreifzone variabel sind.

Vom Gesichtspunkt einer leichteren Einstellbarkeit ist die Wand des Lufteinlaßkanals, an die die Faserabstreifzone anschließt, als ein lagegemäß einstellbares Einlagestück gestaltet.

Nach einer anderen Ausführungsform wird die Lufteinlaß- .

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kanalwand, an die die Faserabstreif zone anschließt, durch ein austauschbares Einlagestück gebildet.

Ein weiteres, ein besseres Faserabstreifen ermöglichendes Erfindungsmerkmal besteht darin, daß die zylindrische Wand des im Körper der Auflösevorrichtung vorgesehenen Hohlraumes, in dem der Auskäimazylinder gelagert ist, in eine vom Auskämmzylinder divergierende Faseraus"treibfläche übergeht.

lach anderen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist die Faseraustreibfläche konvex, konkav oder eben.

Vorzugsweise ist ein Luftdurchfluß-Steuerelement in den Lufteinlaßkanal eingegliedert.

Einige bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine Axialschnittansicht der Faserauflösevorrichtung und der Spinnkammer, wobei der Garnabzug übersichtlichkeitshalber nicht dargestellt ist,

Fig. 2 bis 4 verschiedene Ausführungsformen der Faseraustreibfläche, und

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Fig. 5 eine alternative Ausführungsform des Lufteinlaßkanals mit der austauschbaren Einlage im Detailansicht.

Wie es aus Fig. 1 ersichtlich ist, wird im Körper des Auflös emechanismus ein zylindrischer Hohlraum 11 vorgesehen, in dem ein angetriebener, mit Sägezahnbeschlag 21 versehener Auskämmzylinder 2 gelagert ist. Dieser zylindrische Hohlraum 11 geht mit seinem unteren Teil in eine Ausnehmung 12 über, in welcher eine Speisewalze 3 und ein von einer Feder 33 gegen die Speisewalze 3 gedrückter Andrückblock 31 mit einem Trichter 32 angeordnet sind.

Mit seinem oberen Teil mündet der zylindrische Hohlraum in einen Kanal ein, der aus einem lufteinlaßkanal 41, einer daran anschließenden Faserabstreifzone 42 und einem an einer Eutschwand 51 des drallgebenden Organs, gegebenenfalls einer Spinnkammer 5, ausmündenden Austrittsteil 43 besteht.· Die Rutschwand 51 neigt sich gegen eine Fasersammelrinne 52. Die Spinnkammer 5 ist auf einer von einem nicht dargestellten Treibmittel angetriebenen Welle 53 aufgesetzt.

Der Lufteinlaßkanal 41 steht mit einem Kaum von höherem als dem in der Spinnkammer 5 herrschenden Druck, im gegebenen Fall mit der Umweltatmosphäre in Verbindung. In den' Lufteinlaßkanal 41 ist vorzugsweise ein Steuermittel, wie

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ζ.'B₀ ein Luftdurchflußventil 411, eingegliedert, das zum Steuern der durch den Lufteinlaßkanal 41 strömenden Luftmenge "bzw. zum Eichten des Luftstroms bestimmt ist.

Um die Länge und Form der Faserabstreifzone 42 beliebig variieren zu können, ist eine Wand 61 des Lufteinlaßkanals 41, an die sich die Faserabstreifzone 42 anschließt, als ein kontinuierlich lagegemäß einstellbare Einlagestück 6 gestaltet, wie es aus Fig. 1 ersichtlich ist. Nach dem alternativen, in Fig. 5 veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist das Einlagestück 6 austauschbar und kann verschiedene Größen und Formen aufweisen, wobei es im Körper 1, z. B. mit Hilfe eines Bolzens 63, festgehalten ist.

Bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 2 bis 4 geht eine zylindrische Wand 111 des im Körper 1 des Auflösemechanismus vorgesehenen Hohlraum 11, in welchem der Auskämmzylinder 2 gelagert ist, in eine Faseraustreibfläche 7, die von dem Auskämmzylinder 2 divergiert, über.

Diese Faseraustreibfläche 7 kann als eine ebene (Fig. 2), konkave (Fig. 3) oder konvexe Fläche (Fig. 4) gestaltet sein.

Die Arbeitsweise der hier beschriebenen Offen-End-Spinnanlage ist die folgende:

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Ein Stapelfaserband 8 wird von der Speisewalze 3 dem Auskämmzylinder 2 zugeführt, welcher es auflöst und die Fasern mit Hilfe des Sägezahnbeschlags 21 vereinzelt. Die in den Lufteinlaßkanal 41 eintretende Luft wird den erforderlichen Strömungsparametern im Hinblick auf die optimale Wirkung in der Faserabstreifzone 42 angepaßt· In den Lufteinlaßkanal 41 tritt die Luft aus der Umwelt atmosphäre vorzugsweise über ein Luftfilter bzw. aus einer zentralen nicht dargestellten Luftleitung ein, die bereits speziell behandelte Luft liefert. Die eigene Faserabstreifzone 42 nimmt einen Abschnitt des Luftein™ laßkanals 41 ein, in welchem der Sägezahnbeschlag 21 des Auskämmzylinders 2 entblößt ist und welcher von der Faseraustreibfläche 7 bis zu einer Abscheidekante 430 reicht«, In der Faserabstreif zone 42 treten die Fasern aus dem Bereich des Sägezahnbeschlags 21 des Auskämmzylindeis 2 in den Luftstrom ein. Im Bereich des Auskämmzylinders 2 werden sie einerseits von den Zähnen des Beschlags, andererseits von der parallel zu diesen umlaufenden Luftströmung C mitgenommen. An der Stelle, an der der Sägezahnbeschlag 21 entblößt wird, oder am Anfang der Faseraustreibfläche 7 werden die gelösten Fasern infolge ihrer Trägheit ungefähr in Richtung der Tangente zum Sägezahnbeschlag im Punkt, wo die Fasern diesen verlassen, ausgeschleudert und besitzen in diesem Augenblick die kinetische Energie, die durch die Anfangsgeschwindigkeit des Ausschleudern gegeben ist, welche

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im Durchschnitt etwas höher ist als die Umfangsgeschwindigkeit des Auskämmzylinders 2. Durch den aus dem Lufteinlaßkanal 41 in die Faserabstreifzone 42 eintretenden Luftstrom R werden die Fasern so von der Ausschleuderrichtung abgelenkt» daß sie die Faserabstreifzone 42 verlassen, ohne an die gegenüberliegende Kanalwand zu stoßen, und treten allmählich in die Mündung des Austrittsteiles 43 ein, der mit einer abgerundeten Abscheidekante 430 versehen ist. Diese Ausführung der Abscheidekante 430 beeinflußt das Abstreifen der auf dem Sägezahnbeschlag 21 verzögerten Fasern sowie das Ausrichten der schon gt"¹ ^sten bzw. vereinzelten Fasern günstig, da die Fasern durch einen Abschnitt von jäher Geschwindigkeitsänderung des Luftstroms hindurchgehen müssen, der auf sie mit einem stossartigen Ausrichseffekt einwirkt.

Im Austrittsteil 43 bildet sich dabei ein Faserzug von sehr starker Beschleunigung, die das nachträgliche Ausrichten der bisher nicht vollständig ausgerichteten Fasern günstig beeinflußt. Gleichzeitig wird eine hohe Fasergeschwindigkeit am Eintritt in die Spinnkammer 5 erzielt, was beim Übergang der Fasern an die Rutschwand 51 der Spinnkammer 5 vorteilhaft ist« Nach dem Einfall auf die Rutschwand 51 werden die Fasern in die Fasersammelrinne 52 zu Faserbändehen abgelagert, das auf bekannte Art und Weise zu Garn verdreht wird.

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Da die erfindungsgemäße Vorrichtung es ermöglicht, die Größe und Form der Faserahstreifzone 42 nach den Spinnbedingungen abzuändern, kann ein optimales Faserabstreifregime erreicht werden. Der Faserabstreifprozeß wird ferner durch den Einsatz der Faseraustreibfläche 7 unterstützt.

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Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE :

1. Vorrichtung zum Auflösen von Fasern beim Offen-End-Spinnprozeß, die eine Speisewalze und einen im Bereich einer Faserabstreifzone in einen Kanal zum Fördern der Fasern in ein drallgebendes Organ ragenden Auskämmzylinder aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß Länge und Form der Faserabstreifzone (42) variabel sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß eine Wand (61) des Lufteinlaßkanals (41), an die die Faserabstreifzone (42) anschließt, als lagegemäß einstellbares Einlagestück (6) gestaltet ist·

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (61) des Lufteinlaßkinals (41), an die die Abstreifzone (42) anschließt durch ein austauschbares Einlagestück (6) gebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zylindrische Wand (111) eines im Körper (1) der Auflösevorrichtung vorgesehenen Hohlraumes (11), in dem der Äuskämmzylinder (2)

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.. gelagert ist, in eine von dem Auskämmzylinder (2) divergierende Faseraustreibfläche (7) übergeht„

5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Faseraustreibfläche (7) konvex ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Faseraustreibfläche (7) konkav ist«,

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Faseraustreibfläche (7) eben ist.

8· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet, daß in den Lufteinlaßkanal (41) ein Luftdurchfluß-Steuermittel (411) eingebaut ist.

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