DE4227549C2 - Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstel­ len eines Garnes mit einer Auflöseeinrichtung für wenigstens eine Faserlunte, zwei der Auflöseeinrichtung nachgeordneten, eng nebeneinanderliegenden Spinntrommeln, die zwischen sich einen besaugten Spinnzwickel ergeben, und mit einer den Spinntrommeln axial nachgeordneten Abzugseinrichtung für das im Spinnzwickel aus den Einzelfasern eingedrehte Garn.

Um den vorteilhaften Spinnvorgang im Spinnzwickel zwischen zwei eng nebeneinanderliegenden, gleichsinnig rotierenden, im Bereich der Garnbildungslinie besaugten Spinntrommeln ausnützen zu können, müssen die zu verspinnenden, vereinzel­ ten Fasern in einer für das Eindrehen der Fasern zu einem Garn geeigneten Art in den Spinnzwickel eingebracht werden. Zu diesem Zweck ist es bekannt, die vereinzelten Fasern von der gezahnten Auflösewalze einer Auflöseeinrichtung unmit­ telbar in den Spinnzwickel abzuschleudern, was jedoch keine Faserausrichtung erlaubt. In diesem Zusammenhang ist zu be­ rücksichtigen, daß für ein gleichmäßiges Eindrehen der Fa­ sern deren Parallelisierung möglichst in Richtung der Garn­ bildungslinie angestrebt wird. Aus diesem Grunde wurde vor­ geschlagen, zwischen der Faserauflöseeinrichtung und dem Spinnzwickel einen gegenüber der Garnbildungslinie unter einem flachen Winkel geneigten Faserleitkanal vorzusehen, auf den die Saugströmung durch die Saugzonen der Spinntrommeln durchgreift, so daß sich innerhalb des Faserleitkanales eine die Fasern in Kanallängsrichtung ausrichtende Förder­ luftströmung einstellt. Nachteilig bei dieser bekannten Fasereinspeisung in den Spinnzwickel ist allerdings, daß die einzelnen Fasern aufgrund ihrer hohen Fördergeschwindigkeit beim Auftreffen auf den Faserverband des sich bildenden Garnes eine Stauchung erfahren, die zwangsläufig zu Unregelmäßigkeiten und damit zur Verminderung der möglichen Garnfestigkeit führt.

Zur Vermeidung dieser Nachteile wurde bekannt, (EP-A-1 75 862 A1), den Faserleitkanal gegen die in den Spinnzwickel drehende Spinntrommel zu richten, das Garn entgegen der Zuführrichtung des Faserleitkanales aus dem Spinnzwickel abzuziehen und die Strömungsgeschwindigkeit der Förderluft im Faserleitkanal in einem bestimmten Verhältnis zur Umfangsgeschwindigkeit der Spinntrommeln zu wählen. Trotz dieser Maßnahmen konnten jedoch keine die Garneindrehungsverhältnisse berücksichtigenden Spinnbedingungen für Garne höherer Festigkeit sichergestellt werden.

Um ein Ausdrehen einer im Spinnzwickel zwischen zwei Spinntrommeln eingedrehten, verstreckten Faserlunte zu vermeiden und einen entsprechenden Zusammenhalt des Faserverbandes sicherzustellen, ist es außerdem bekannt (DE 37 41 783 C2), den Spinntrommeln in der Verlängerung des Spinnzwickels eine Zubringerwalze mit einem besaugten Umfangsbereich und einer axial neben diesem Saugbereich angeordneten Blaszone vorzulagern, so daß die über die Zubringerwalze zugeführte Faserlunte geteilt wird, weil die im axialen Erstreckungsbereich geführten Fasern der Lunte von der Zubringerwalze abgeblasen und frei fliegend in den Spinnzwickel gefördert werden, wo sie sich um die über den besaugten Umfangsbereich der Zubringerwalze in den Spinnzwickel geförderte, sich eindrehende Teillunte winden. Es ergeben sich daher gegenüber Garnen ohne Kernlunte nicht vergleichbare Spinnbedingungen, die keine Lehre für die Verbesserung von mit offenem Ende gesponnenen Garnen geben können.

Schließlich ist es bekannt (CH 643 888), zur Auflösung einer mit Hilfe eines Lieferwalzenpaares angeförderten Faserlunte dem Lieferwalzenpaar ein Abzugswalzenpaar mit einer gegenüber dem Lieferwalzenpaar wesentlich höheren Umfangsgeschwindigkeit nachzuordnen. Da sich zwischen den Abzugswalzen ein Klemmspalt ergibt, werden die vom Abzugswalzenpaar erfaßten Fasern aus der Faserlunte herausgerissen, und zwar mit der Gefahr eines Faserbruches. Um das Herauslösen jeweils nur weniger Fasern aus dem Faserverband zu erreichen, wird zwar der Klemmspalt des Abzugswalzenpaares durch eine entsprechende Walzenprofilierung in einzelne Klemmabschnittte aufgelöst, doch bleibt der grundsätzliche Nachteil einer solchen Faserauflösung erhalten, daß die vom Klemmbereich des Abzugswalzenpaares erfaßten Fasern gruppenweise aus dem Faserverband herausgerissen werden, was einer gleichmäßigen und schonenden Faserzuführung zur Spinnstelle entgegensteht.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art mit einfachen Mitteln so zu verbessern, daß gleichmäßige Garne hoher Festigkeit hergestellt werden können.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die oberhalb des Spinnzwickels vorgesehene Auflöseeinrichtung für die Faserlunte aus zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Förderwalzenpaaren besteht, von denen das vom Spinnzwickel entferntere Förderwalzenpaar einen Klemmspalt und das dem Spinnzwickel benachbarte Förderwalzenpaar einen einen Schlupf gegenüber den Fasern zulassenden Führungsspalt bilden, und daß das dem Spinnzwickel nähere Förderwalzenpaar mit einer Umfangsgeschwindigkeit antreibbar ist, die höchstens der Bildungsgeschwindigkeit des Garnes, aber einem Mehrfachen der Umfangsgeschwindigkeit des vom Spinnzwickel entfernteren Förderwalzenpaares entspricht.

Da das vom Spinnzwickel entferntere, einlaufseitige Förder­ walzenpaar aufgrund des Klemmspaltes zwischen seinen Walzen die Fasern der zugeführten Lunte festhält, kann das nach­ folgende, auslaufseitige Förderwalzenpaar der Auflöseein­ richtung die Einzelfasern der Lunte erst dann weiterfördern, wenn sie den Klemmspalt des einlaufseitigen Förderwalzenpaa­ res verlassen. Wegen der gegenüber dem einlaufseitigen Wal­ zenpaar mehrfach höheren Umfangsgeschwindigkeit des auslauf­ seitigen Förderwalzenpaares werden die von diesem Walzenpaar weitergeförderten Fasern aus dem Faserverband der durch das einlaufseitige Walzenpaar zurückgehaltenen Faserlunte gelöst und vereinzelt. Damit es zufolge der unterschiedlichen Um­ fangsgeschwindigkeiten der beiden Walzenpaare nicht zu Fa­ serbrüchen kommt, darf der Führungsspalt zwischen den Walzen des auslaufseitigen Walzenpaares keine rutschfeste Klemmung der Fasern entsprechend dem einlaufseitigen Walzenpaar erge­ ben, sondern muß einen Schlupf gegenüber den Fasern zulas­ sen, was beispielsweise durch glatte Stahlwalzen erreicht wird. Für das einlaufseitige Förderwalzenpaar empfiehlt sich hingegen das Zusammenwirken einer Gummi- mit einer vorzugs­ weise längsgeriffelten Stahlwalze.

Die an die Bildungsgsgeschwindigkeit des Garnes angepaßte Umfangsgeschwindigkeit des auslaufseitigen Walzenpaares stellt für die vereinzelten Fasern eine Zuführgeschwindig­ keit zu dem sich bildenden Garn sicher, die ein Stauchen der sich an den Faserverband des Garnes anlegenden Faserköpfe ausschließt. Die Bildungsgeschwindigkeit des Garnes wird ja maßgebend durch die Garnabzugsgeschwindigkeit bestimmt, wobei unter Umständen die Garneindrehungsgeschwindigkeit zu berück­ sichtigen ist. Damit können Garne hoher Gleichmäßigkeit und einer guten Festigkeit hergestellt werden, zumal ja die durch die Faservereinzelung erhaltene Faserparallelisierung während der Faserförderung in den Spinnzwickel nicht mehr gestört wird, wenn für eine Anordnung des auslaufseitigen Förderwalzenpaares unmittelbar oberhalb des Spinnzwickels gesorgt wird.

Zu diesem Zweck können die Durchmesser des dem Spinnzwickel näheren Förderwalzenpaares kleiner als die des entfernteren Förderwalzenpaares gewählt werden. Diese Größenabstimmung erlaubt es auch, die beiden Förderwalzenpaare in einem sich verjüngenden, in den Spinnzwickel mündenden Strömungskanal unter Freilassung eines Strömungsspaltes zwischen den seit­ lichen Kanalwänden und den Walzen anzuordnen. Mit Hilfe die­ ses Strömungskanales kann die Faserzuführung in den Spinn­ zwickel zusätzlich vorteilhaft beeinflußt werden, weil die über den Spinnzwickel angesaugte Luft entlang der seitlichen Kanalwände in den Spinnzwickel strömen muß.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes in einem vereinfachten Querschnitt und

Fig. 2 diese Vorrichtung in einem Längsschnitt nach der Li­ nie II-II der Fig. 1.

Die dargestellte Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes be­ steht im wesentlichen aus zwei eng nebeneinanderliegenden, gleichsinnig rotierenden Spinntrommeln 1, die zwischen sich einen Spinnzwickel 2 einschließen, einer Auflöseeinrichtung 3 für wenigstens eine zugeführte Faserlunte 4 und einer Ab­ zugseinrichtung 5 für das gebildete Garn 6. Die Spinntrommeln 1, die einen luftdurchlässigen Mantel aufweisen, sind mit je einem Saugeinsatz 7 versehen, der im Bereich der Garn­ bildungslinie eine Saugzone 8 bildet, so daß das entstehende Garn 6 über die Saugströmungen durch die Saugzonen 8 unter gleichzeitiger Anlage an die beiden Spinntrommeln 1 in den Spinnzwickel 2 hineingezogen und zwischen den Spinntrommeln eingedreht wird.

Die Auflöseeinrichtung 3 für die zugeführte Lunte 4 besteht aus einem einlaufseitigen und aus einem auslaufseitigen För­ derwalzenpaar 9 bzw. 10. Während das einlaufseitige Förder­ walzenpaar 9 zwischen seinen Walzen einen Klemmspalt 11 bil­ det, in dem die Fasern der Lunte 4 rutschfest geklemmt werden, ergibt sich zwischen den Walzen des auslaufseitigen Förderwalzenpaares ein Führungsspalt 12, der einen Schlupf zwischen den Walzen und den Fasern zuläßt. Das einlaufsei­ tige Förderwalzenpaar 9 weist demnach auch eine Walze mit einem Gummibelag 13 auf, die mit einer vorzugsweise längsge­ riffelten Stahlwalze zusammenwirkt, um eine sichere Klemmung der Fasern zu erreichen. Das Walzenpaar 10 ist hingegen mit zwei glatten Stahlwalzen ausgerüstet.

Wie der Fig. 1 klar entnommen werden kann, sind die Durch­ messer der Walzen des vom Spinnzwickel entfernteren Walzen­ paares 9 größer als die des näheren Walzenpaares 10. Dies erlaubt nicht nur eine vorteilhafte Verkürzung des Abstandes zwischen dem Klemmspalt 11 und dem Führungsspalt 12, sondern auch eine Anordnung des auslaufseitigen Walzenpaares 10 un­ mittelbar oberhalb des Spinnzwickels 2, womit die freie Füh­ rungslänge für die vereinzelten Fasern zwischen der Auflöse­ einrichtung 4 und der Garnbildungslinie kurz gehalten werden kann. Zugleich kann ein Strömungskanal 14 vorgesehen werden, der die beiden Walzenpaare 9 und 10 unter Freihaltung eines ausreichenden Strömungsspaltes zwischen den seitlichen Ka­ nalwänden 15 und den benachbarten Walzen aufnimmt.

Um günstige Spinnbedingungen sicherzustellen, muß für eine störungsfreie Anlagerung der vereinzelten Fasern an das sich bildende Garn 6 gesorgt werden. Dies bedeutet, daß die Zu­ führgeschwindigkeit der Fasern in den Spinnzwickel die Garn­ bildungsgeschwindigkeit nicht übersteigen darf, die sich aus der Garnabzugsgeschwindigkeit ergibt und unter Umständen die Eindrehung des Garnes zu berücksichtigen hat, wenn die Anpas­ sung an die Garnabzugsgeschwindigkeit allein nicht ausreicht. Die erforderliche Zuführgeschwindigkeit kann ohne weiteres empirisch ermittelt werden, wenn keine Erfahrungswerte vor­ liegen. Eine gegenüber der Garnabzugsgeschwindigkeit gerin­ gere Faserzuführgeschwindigkeit ist zulässig, solange die Fa­ seranlage an das Garn nicht beeinträchtigt wird. Mit einer höheren Garnabzugsgeschwindigkeit wird ja durch das Garn eine zusätzliche Richtwirkung auf die Einzelfasern ausgeübt.

Zur Einhaltung dieser Bedingungen wird das auslaufseitige, dem Spinnzwickel 2 benachbarte Förderwalzenpaar 10 mit einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, die höchstens der Garn­ bildungsgeschwindigkeit entspricht, aber um ein Mehrfaches höher als die Umfangsgeschwindigkeit des einlaufseitigen För­ derwalzenpaares 9 ist. Dieser vergleichsweise große Geschwin­ digkeitsunterschied ist für die Vereinzelung der Fasern erfor­ derlich, weil über das auslaufseitige Förderwalzenpaar 10 die Fasern aus dem Faserverband der vom einlaufseitigen Wal­ zenpaar 9 zurückgehaltenen Faserlunte 4 herausgezogen werden sollen, wenn ihr Ende aus dem Klemmspalt 11 zwischen den Wal­ zen des Walzenpaares 9 austritt.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes mit einer Auflöseeinrichtung für wenigstens eine Faserlunte, zwei der Auflöseeinrichtung nachgeordneten, eng nebeneinanderliegen­ den Spinntrommeln, die zwischen sich einen besaugten Spinn­ zwickel ergeben, und mit einer den Spinntrommeln axial nach­ geordneten Abzugseinrichtung für das im Spinnzwickel aus den Einzelfasern eingedrehte Garn, dadurch gekennzeichnet, daß die oberhalb des Spinnzwickels (2) vorgesehene Auflöseein­ richtung für die Faserlunte (3) aus zwei unmittelbar aufein­ anderfolgenden Förderwalzenpaaren (9, 10) besteht, von denen das vom Spinnzwickel (2) entferntere Förderwalzenpaar (9) einen Klemmspalt (11) und das dem Spinnzwickel (2) benach­ barte Förderwalzenpaar (10) einen einen Schlupf gegenüber den Fasern zulassenden Führungsspalt (12) bilden, und daß das dem Spinnzwickel (2) nähere Förderwalzenpaar (10) mit einer Umfangsgeschwindigkeit antreibbar ist, die höchstens der Bildungsgeschwindigkeit des Garnes (6), aber einem Mehr­ fachen der Umfangsgeschwindigkeit des vom Spinnzwickel (2) entfernteren Förderwalzenpaares (9) entspricht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser des dem Spinnzwickel (2) näheren Förder­ walzenpaares (10) kleiner als die des entfernteren Förder­ walzenpaares (9) sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Förderwalzenpaare (9, 10) in einem sich ver­ jüngenden, in den Spinnzwickel (2) mündenden Strömungskanal (14) unter Freilassung eines Strömungsspaltes zwischen den seitlichen Kanalwänden (15) und den Walzen angeordnet sind.