DE3341279C2 - Auflöseeinrichtung für eine OE-Rotor-Spinneinheit - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Auflöseeinrichtung für eine OE-Rotor-Spinneinheit zum Verspinnen von Stapelfasern, insbesondere von wollartigem Charakter. Dabei besteht die Erfindung darin, daß am abnehmbaren Deckel (17) des Gehäuses (5) der Auflöseeinrichtung (1) eine Abstreifsammelnut (44) vorgesehen ist, die von der Mitte der Auflösewalze hin in den durch die Auflösewalze (4) und die Wand des diese aufnehmenden Hohlraumes (15) abgegrenzten Raum gerichtet ist. Der Eintritt der Abstreifsammelnut (44) liegt in der Verlängerung der Drehachse (46) der Auflösewalze (4) und ihre Mündung (47) in einem durch die Trennkante (21) und mindestens den Anfang des Fasertransportweges (23) abgrenzenden Abschnitt des Umfanges des Hohlraumes (15) des Gehäuses (5) der Auflöseeinrichtung (1). Die radiale und/oder gekrümmte Abstreifsammelnut (44) hat mindestens eine scharfe Kante und ihre Tiefe nimmt in Richtung des Umfanges der Auflösewalze (4) ab.

Description

Die Erfindung betrifft eine Auflöseeinrichtung für eine OE-Rotor-Spinneinheit zum Verspinnen von wollartigen Stapelfasern, die in einem mit einem abnehmbaren Deckel abschließbaren Gehäuse eine drehbare Auflösewalze, eine drehbare Speisewalze, einen Faserzufuhrkanal und einen mit einer Trennkante und einer Eintrittskante versehenen und in einen Spinnrotor mündenden Speisekanal umfaßt, wobei mindestens eine der Stirnwände der Auflösewalze mit einer Nut in Form einer sich am Umfang der Stirnwand gegen die Drehrichtung der Auflösewalze entwickelnden Spirale versehen und der gegenüberliegenden Wand des Deckels berührungslos zugeordnet ist.

Ein schwerwiegender Nachteil der OE-Rotor-Spinnmaschinen ist in der Abnahme ihrer Nutzleistung wegen unerwünschten Bremsens bzw. Blockierens der Auflösewalzen zu sehen, was durch die Stauung der Fasern zwischen den Stirnwänden der rotierenden Auflösewalze und den ihnen gegenüberliegenden unbeweglichen Wänden (d. h. Deckel und Boden) des die Auflösewalze tragenden Gehäuses verursacht wird. Die Ablagerung der Fasern ist die Folge einer durch die Luftzufuhr zur Selbstventilation des Raumes zwischen den Stirnflächen der Auflösewalze und der entsprechenden gegenüberliegenden Wand des Gehäuses erzeugten Saugwirkung. Ein intensiverer Ventilationseffekt wirkt sich bei der größeren Ventilationswand aus. d. h. lediglich bei einer Stirnfläche der Auflösewalze, da die zweite gegenüberliegende Stirnfläche infolge des Durchgangs der die Auflösewalze bei den bekannten Ausführungeu fliegend

ίο tragenden Lagerspindel verkleinert ist. Deswegen wird die Blockierung der Auflösewalzen durch Faseranhäufungen eben bei der erstgenannten freien Stirnfläche verursacht Diese Stirnfläche ist bei bekannten Bauarten von OE-Rotor-Spinneinheiten in der Regel als obere

li Stirnfläche angeordnet

Dieses Faseranhäufen hat nicht nur das Bremsen, ja sogar die zur Unterbrechung der Tätigkeit der Spinneinheit führenden Blockierung der Auflösewalzenrotation zur Folge. Die Faseranhäufungen können nämlich sporadisch durch Ventilations- oder mechanische Wirkungen der Stirnfläche der Auflösewalze in den Speisekanal mitgerissen werden, so daß sie durch diesen in den Spinnrotor gelangen und Fadenbrüche oder Verdickungen im ausgesponnenen Garn verursachea

Vorrichtungen zum Ausschalten der eingangs beschriebenen Nachteile der Auflöseeinrichtungen von Spinneinheiten zum Verspinnen von fcaumwollartigen Fasersorten sind bekannt
Durch die DE-AS 19 50 420 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der die Stirnflächen der Auflösewalze mit zahnförmigen Vorsprüngen, abgerundeten Nuten oder Riffelung versehen sind. Diese Maßnahme soll eine starke Luftwirbeiung im Raum zwischen dieser Stirnfläche und dem Deckel des die Auflösewalze lagernden Gehäuses hervorrufen, um die Eindringung von Fasern in diesen Raum zu verhindern. In Praxis hat es sich jedoch gezeigt, daß die Eindringung der Fasern in diesen Raum durch eine solche Luftwirbeiung nicht vollkommen vermieden werden kann. Markanter wirkt sich diese Eindringung eben bei wollartigem Faitanaterial aus, dessen Brems- bzw. Blockiereffekt auf die Auflösewalze stärker ist

Alternativ sind die Stirnflächen der Auflösewalze in Form von vorspringenden oder vertieften Rotationsflächen gestaltet, welchen entsprechend vertiefte bzw. vorspringende Flächen des Deckels bzw. des Bodens des die Auflösewalze lagernden Gehäuses gegenüberliegen. Die Stirnflächen sowie die gegenüberliegenden Flächen können kontinuierlich konvex bzw. konkav sein. In Pra-

so xis hat sich diese Anordnung als wirksam gezeigt, da damit die Eindringung der Fasern bis zu der Mitte der sog. Ventilationsfläche in beträchtlichem Maß mechanisch verhindert werden kann. Nichtsdestoweniger stellt diese Anordnung verhältnismäßig hohe Ansprüehe an die Herstellung und verursacht bei axialer Lagerung der Auflösewalze in das Gehäuse der Spinneinheit mit Rücksicht auf die Anforderung an Gleichachsigkeit der entsprechenden Wände gewisse Schwierigkeiten.
Bei einer weiteren durch den CS-Urheberschein 1 67 679 bekannten Vorrichtung ist die Stirnfläche der Auflösewalze mit einer Nut in Form einer ein- oder mehrgängigen archimedischen, sich gegen die Drehrichtung der Auflösewalze entwickelnden Spirale versehen, wobei die Vektorsumme der Umfangsgeschwindigkeit und der relativen Geschwindigkeit eine im wesentlichen radiale Richtung von der Mitte zum Umfang der Stirnfläche aufweist. In Praxis hat es sich jedoch gezeigt, daß auch diese Vorrichtung beim Verspinnen von wollarti-

gen Fasermaterialien nachteilig ist. Wollartige, aber auch manche baumwoHartige Chemiefasern neigen infolge der zum Hervorrufen einer intensiven Selbstventilation der genuteten Stirnfläche der Auflösewalze notwendigen Luft zum Eindringen in den Zwischenflächenraum im Bereich der Mitte der Auflösewalze. Da es sich hier meistenfalls um bauschige, langstaplige Fasern oder Fasern mit spezifischen Eigenschaften handelt, weisen diese eine natürliche Neigung zum Anhäufen auf. Sobald die Faseranzahl im erwähnten Raum steigt, bildet sich eine Anhäufung, die durch Wirkung der Spiralnut in den Fasertransportweg herausgebracht wird. Der Eintritt der Faseranhäufung in den Transportweg ist durchaus zufällig. Dadurch ist es zu verstehen, daß die Anhäufung jederzeit in den Bereich des Fasertrapsportwegs, des Speisekanals oder auch des Faserzufuhtkanals bzw. in den ringförmigen Raum zwischen der Arbeitsoberfläche der Auflösewalze und der gegenüberliegenden Wandung des Gehäuses eintreten kann. Es hat sich gezeigt, daß der Eintritt von Faseranhäufung in den Speisekanal bzw. in den Fasertransportweg zur Bildung eines ungleichmäßigen Garns führt, ja sogar den Fadenbruch verursachen kann. Demgegenüber ist Cer Eintritt der Faseranhäufung in die anderen Bereiche des Umfanges der Stirnfläche der Auflösewalze nicht nachteilig.

Die Erfindung soll die eingangs erwähnten Nachteile des Standes der Technik ausschalten und ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Auflöseeinrichtung für eine OE-Rotor-Spinneinheit zum Verspinnen von wollartigen Stapelfasern zu schaffen, wobei eine Faseranhäufung gezielt in den Fasertransportweg zurückgeführt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Bevorzugte Ausführungsformen der Vorrichtung sind den Unteransprüchen 2 bis 5 zu entnehmen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auflöseeinrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine OE-Rotor-Spinneinheit, teilweise in einer Schnittansicht, bei der die Stirnwand der Auflösewalze mit einer Spiralnut und die gegenüberliegende Wand des abnehmbaren Deckels mit einer radialen Nut versehen ist und

F i g. 2 eine teilweise Schnittansicht entlang der Linie Il-ilder Fig. 1.

Wie den Figuren, insbesondere F i g. 1 zu entnehmen ist, besteht die Offenendspinneinheit aus einer Auflöseeinrichtung 1 und einer Spinneinrichtung 2. Die Auflöseeinrichtung 1 umfaßt eine Speiseeinrichtung 3 und eine Auflösewalze 4, die in den betreffenden Ausnehmungen des Gehäuses 5 der Auflöseeinrichtung 1 gelagert sind.

Die Speiseeinrichtung 3, die in einer Ausnehmung 13 des Gehäuses 5 der Auflöseeinrichtung 1 gelagert ist, besteht aus einer drehbaren, in Pfeilrichtung 7 angetriebenen Speisewalze 6 und einem gegen diese mittels einer Feder 9 nachgiebig gedrückten Druckschuh 8. Der letztgenannte ist mittels eines Zapfens 11 an einem verstellbaren und in einer im Gehäuse 5 der Auflöseeinrichtung 1 vorgesehenen Nut 12 durch nicht dargestellte Mittel arretierbaren Träger 10 angeordnet.

Die in Pfeilrichtung 14 drehbare Auflösewalze 4 ist in einem Hohlraum 15 des Gehäuses 5 der Auflöseeinrichtung 1 untergebrächt. Der Hohlraum 15 und die Ausnehmung 13 sind miteinander mittels eines Faserzufuhrkanals 16 verbunden. Der Hohlraum 15 ist von der Stirnseite mit einem abnehmbaren mit Schrauben 18 befestigten Deckel 17 abgeschlossen und mit einem, in die Spinneinrichtung 2 einmündenden und mit seinem Teil 20 mit Außenatmosphäre in Verbindung stehenden Speisekanal 1* verbunden. Am Übergang zwischen dem Hohlraum 15 und dem Speisekanal 19 entstehen zwei Kanten, usw. eine — in Faserflußrichtung gesehen — vordere Eintrittskante 22 und eine hintere Trennkante 21.

ίο Zwischen der Arbeitsoberfläche der Auflösewalze 4 und der gegenüberliegenden Wandung des Hohlraumes 15 ist ein enger ringförmiger Raum 24 gebildet, dessen im Walzendrehsinn durch den Faserzufuhrkanal 16 und die Eintrittskante 22 abgegrenzter Teil einen sog. Fasertransportweg 23 darstellt. Der Boden des Hohlraumes 15 ist mit 25 bezeichnet (F i g. 2).

Die Auflösewalze 4 ist mit Kämmelementen 26 wie ζ. B. Sägezahnbeschlag versehen. Die dem Deckel 17 zugekehrte Stirnwand 27 der Auflösewalze 4 ist mit einer Spiralnut 28 versehen, die sich zum Umfang der Stirnwand 27 gegen die Drehrichtur,·' der Auflösewalze 4 entwickelt. Durch die gegenüberliegende Stirnwand 30 der Auflösewalze 4 geht eine die drehbare Auflösewalze 4 tragende Lagerspindel 31 hindurch.

Unmittelbar an die Auflöseeinrichtung 1 schließt die Spinneiirichtung 2 an, die in einem dem Gehäuse 5 der Auflöseeinrichtung 1 zugeordneten Gehäuse 32 vorgesehen ist. In diesem ist ein z. B. von einem Treibriemen 34 angetriebener Spinnrotor 33 drehbar gelagert. Der Spinnrotor 33 weist eine Rutschwand 35, eine Sammelrinne 36 und ein System von Ventilationslöcher 37 auf. Durch die Hohlwelle 38 des Spinnrotors 33 ragt in denselben ein Garnabzugsrohr 39 mit trichterförmigem Eingang 40 ein. Das Abzugsrohr 39 ist an dem auch die Gehäuse 32 und 5 der Spinneinrichtung 2 bzw. Auflöseeinrichtung 1 tragenden Maschinenrahmen 41 festgehalten. An der verlängerten Achse des Abzugsrohrs 39 ist ein Abzugswalzenpaar, d. h. eine Abzugswalze 42 und eine Druckwalze 43 angeordnet.

in der der Auflösewalze 4 zugekehrten Wand des abnehmbaren Deckels 17 des Gehäuses 5 ist eine AbstrJfsammelnut 44 vorgesehen, die von der Drehachse -46 der Auflösewalze 4 an zum ringförmigen Raum 24 zwischen der Arbeitsoberfläche der Auflösewalze 4 und der ihr gegenüberliegenden Wandung des Hohlraums 15 gerichtet ist, wobei sie an der vorerwähnteil Drehachse 46 anfängt und in dem durch die Trennkante 21 und dem Anfang des Fasertransportwegs 23 — im Drehsinn der Auflösewalze 4 gesehen — abgetrennten Abschnitt des Umfangs des Hohlraumes 15 ausmündet. Die Tiefe der Abstreifsammelnut 44 nimmt von der Drehachse 46 an zu diesem Umfang ab. Mindestens eine der Kanten der Abstreifsammelnut 44 ist scharf. Die Absf'jiCsammelnut 44 kann entweder radial oder gekrümmt sein.

Die vorbeschrie^ene Ausführungsform der Aufiöseeinrichtung arbeitet folgendermaßen:

Infolge der Drehung der Speisewalze 6 und des Klemmdruckes zwischen ihr und dem Druckschuh 8 wird ein Faserband 48 von der Speiseeinrichtung 3 in den Faserzdfuhrkanal 16 geliefert und durch diesen der Auflösewalze 4 zugeführt. Die Kämmelement»; 26 der rotierenden Auflösewalze 4 kämmen ai:s dem Faserband 48 Einzelfasern 49 aus, die auf dem Fasertransportweg 23 beschleunigt und zuletzt durch den Speisekanal 19 in die Spüleinrichtung 2 geliefert werden. Der Fasertransport wird von der durch Unterdruck in Ventilationslöchern erzeugten Luftströmung gefördert.

In der Spinneinrichtung 2 werden die Einzelfasern 49 an die Rutschwand 35 des Spinnrotors 33 abgelagert. Dort kommt es zu deren zyklischen Doublierung, deren Zweck ist, ein sich aus den Einzelfasern 49 in der Sammelrinne 36 bildendes Faserbändchen 50 gleichmäßiger zu machen. Durch sukzessives Einrollen und gleichzeitigen Abzug wird aus dem Faserbändchen 50 Garn 51 gebildet. Dieses wird in den trichterförmigen Eingang 40 des Abzugsrohrs 39 eingeführt, von dem Abzugswalzenpaar 42, 43 abgezogen und zuletzt auf eine nicht dargestellte Spule aufgewickelt.

Der vorangehenden kurzen Beschreibung des Spinnprozesses ist es zu entnehmen, daß es sehr wichtig ist, daß der Faserfluß aus vollkommen vereinzelten Fasern besteht, da das gleichmäßige Faserbändchen 50 lediglich unter dieser Bedingung durch Doublieren gebildet werden kann. Darüber hinaus sind jedocli zum Erzielen der erforderten Gleichmäßigkeit der Faserschicht noch

z. B. die Einzelfasern 49 ausgerichtet, richtig orientiert und in ausreichend schnelle Bewegung gebracht werden.

Die mit der Spiralnut 28 versehene Stirnwand 27 der rotierenden Auflösewalze 4 ruft einen starken Ventilationseffekt hervor, wodurch im Bereich der Stirnwandmitte ein Luftunterdruck entsteht, wobei Luft im Bereich der unbeweglichen Wand des abnehmbaren Dekkels 17 kontinuierlich durch Saugung ergänzt wird. Da diese Ergänzung mit Luftströmung begleitet wird, kann ein Anteil von Einzelfasern 49 entweder beim Auflöse- oder Beschleunigungsprozeß und beim Anfang des Fasertransports durch diese Strömung mitgerissen werden. Die mitgerissenen Einzelfasern 49, insbesondere Fasern von wollartigem Charakter weisen eine natürliche Tendenz zum Haufen auf. Eine zwischen der Stirnwand 27 und der Wand des Deckels 17 entstandene Faseranhäufung fängt an, zusammen mit der Auflösewalze 4 zu rotieren. Nach einer einzigen Umdrehung stößt sie jedoch an die Kante der Abstreifsammelnut 44 an, wo sein weiterer Umlauf angehalten wird. Durch Einwirkung der Spiralnut 28 wird die Faseranhäufung in der Abstreifsammelnut 44 allmählich mechanisch zu ihrer Ausmündung 47 verdrängt. Wegen der in Richtung zum Umfang der Auflösewalze 4 abnehmenden Tiefe der Abstreifsammelnut 44 wird die Faseranhäufung durch dieselbe verdrängt und zuletzt aus ihrer Ausmündung 47 ausgeworfen. Da die Ausmündung 47 der Abstreifsammelnut 44 in den ringförmigen Raum 24 des Hohlraumes 15 bzw. in der veranschaulichten Ausführungsform in den Faserzufuhrkanal 16 hineinreicht, wird die Faseranhäufi'Tig wieder in den Auflöseprozeß zurückgeführt. Die Faseranhäufung wird derart zu Einzelfasern 49 aufgelöst und diese nehmen wieder am Spinnprozeß teil, ohne daß sie die Gleichmäßigkeit des Faserdoublier- und Garnbildungsprozeß ungünstig beeinflussen.

Die vorbeschriebenen Wirkungen der Erfindung sind jedoch im Erfindungsbereich auch an einer anderen Vorrichtung erzielbar.

Die Spiralnut 28 kann durch eine archimedische oder logarithmische Spirale, aber auch in Form von Parabel bzw. anderer exponentialer, zum Umfang der Stirnwand der Auflösewalze gerichteter Kurve gebildet.

Die Spiralnut kann an beiden Stirnwänden der Auflösewalze vorgesehen sein.

Gleichfalls kann die Abstreifsammelnut verschiedenartig gestaltet sein, unter der Voraussetzung, daß mindestens eine ihrer Kanten scharf ist Vorzugsweise soll die Nut poliert sein und am besten im Bereich ihres Anfangs 45 mit Außenatmosphäre durch ein Loch in Verbindung stehen, was zur Folge hat, daß die zu deren Selbstventilation notwendige Luft von außen ergänzt wird. Dadurch wird die Eindringung der Fasern in den Raum zwischen dem Deckel des Gehäuses und der Stirnwand der Auflösewalze unterdrückt. Infolge der Ergänzung der zur Selbstventilation notwendigen Luft von außen werden die mechanischen Wirkungen der Abstreifsammelnut im Deckel des Gehäuses günstig beeinflußt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Auflöseeinrichtung für eine OE-Rotor-Spinneinheit zum Verspinnen von wollartigen Stapelfasern, die in einem mit einem abnehmbaren Deckel abschließbaren Gehäuse eine drehbare Auflösewalze, eine drehbare Speisewalze, einen Faserzufuhrkanal und einen mit einer Trennkante und einer Eintrtttskante versehenen und in einen Spinnrotor mündenden Speisekanal umfaßt, wobei mindestens eine der Stirnwände der Auflösewalze mit einer Nut in Form einer sich zum Umfang der Stirnwand gegen die Drehrichtung der Auflösewalze entwickelnden Spirale versehen und der gegenüberliegenden Wand des Deckels berührungslos zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der der Stirnwand der Auflösewalze (4) zugekehrten Wand des Deckels (17) eine Abstreifsammelnut (44) vorgesehen ist, die vom Beginn der Drehachse der Auflösewalze (4) as in einen Abschnitt eines ringförmigen Raumes (24) zwischen der Arbeitsfläche der Auflösewalze (4) und der ihr gegenüberliegenden Wand des Gehäuses (5) übergeht, wobei dieser Abschnitt im Drehsinn der Auflösewalze (4) gesehen, durch die Trennkante (21) und die Eintrittskante (22) abgegrenzt ist

2. Auflöseeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt des ringförmigen Raumes (24), im Drehsinn der Auflösewalze (4) gesehen, durch die Trennkante (21) und dem Beginn des in diesem Rcum vorgesehenen Fasertransportweges (23) abgegrenzt ist.

3. Aufloseeinrichtun? nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dl· Tiefe der Abstreifsammelnut (44) in Richtung auf den Umfang der Auflösewalze (4) abnimmt.

4. Auflöseeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Kanten der Abstreifsammeinut (44) scharf ist.

5. Auflöseeinrichiung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifsammelnut (44) gekrümmt ist.