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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Spinnen, Doublieren und Zwirnen von Stapelfasern in einem Arbeitsgang, in dem Vorgarne verfeinert, diesen verfeinerten Vorgarnen Drehung erteilt wird und mehrere verfeinerte Vorgarne nach Verlassen des Streckwerkes zusammengeführt werden.
Die bisher übliche Garn- und Zwirnherstellung erfolgt nach verschiedenen Verfahren, wobei in der Regel zunächst ein Garn hergestellt und in weiteren Arbeitsstufen der Zwirn gefertigt wird.
So sind beispielsweise folgende Herstellungsverfahren bekannt :
Das Garn wird auf Ringspinnmaschinen, Zentrifugen-oder Turbinenspinnmaschinen hergestellt und anschliessend vorgespult, gefacht und und gezwirnt. Das Vorspulen oder das Fachen kann bei bestimmten Verfahren entfallen. Zur Verzwirnung können Ringzwirn-, Flügelzwirn- oder Doppeldrahtzwirnmaschinen eingesetzt werden. Es sind auch Spinn-Zwirnmaschinen bekannt, bei denen ein aus dem Verzugsorgan gelieferter Faden mit einem weiteren, vom Ablaufkörper der rotierenden Hohlspindel kommenden Faden an der oberen Öffnung der Hohlspindel vereinigt, durch diese geführt und von Abzugswalzen der Aufwickelspule zugeführt wird.
Durch die Vereinigung beider Fäden und durch die Spindeldrehung erhält der vom Verzugsorgan kommende Faden Drehung, u. zw. in gleicher Richtung wie der Zwirn, der nach der Vereinigung entsteht. Die bekannten Spinn- und Zwirnverfahren sowie das Spinnzwirnverfahren wirken sich insofern nachteilig aus, dass zur Herstellung eines Zwirnes mindestens zwei, in der Regel aber vier bis fünf Arbeitsgänge erforderlich sind, jede Unterbrechung jedoch wieder erneute Verbindungen der Fäden bedingt. In jeder Bearbeitungsstufe treten ausserdem ungewollte Fadenbrüche auf. Die Qualität des Endproduktes wird somit negativ beeinflusst. Das Aufstecken und Abziehen der Garnkörper ist bei jedem Arbeitsgang notwendig. Die eingesetzten Maschinen benötigen viel Raum und einen hohen Energieaufwand. Zwischentransporte, ob manuell oder mechanisiert, sind nicht zu vermeiden.
All diese Faktoren erfordern hohe Lohn-, Abschreibungs- und Energiekosten. Das bekannte Spinnzwirnverfahren beseitigt diese Nachteile nur zum Teil, da noch 50% der zur Zwirnherstellung benötigten Garne nach den bekannten Spinnverfahren gefertigt werden müssen.
Bekannt ist weiterhin ein doppelstufiges Zwirnverfahren aus zwei oder mehr Einzelfäden, wobei die erste Verfahrensstufe darin besteht, dass die Einzelfäden mit hoher Liefergeschwindigkeit doubliert bzw. gefacht und sodann mit einer geringen Zwirndrehung vorgezwirnt werden und die so vorgezwirnten Fäden in der zweiten Verfahrensstufe einer weiteren hohen Zwirnung unterworfen werden. Das Verfahren bezieht sich auf die Herstellung eines Zwirnes aus Einzelfäden, die in einem vorangegangenen Verfahren (Spinnverfahren) hergestellt werden. Der Prozess der Garn- und Zwirnherstellung fällt bei diesem Verfahren auseinander. Erst der Garnherstellung schliesst sich ein zweistufiges Zwirnverfahren, Vorzwirnung/hohe Zwirnung, an.
Der Zweck der Erfindung ist daher eine weitgehende Reduzierung des nach den bisherigen Technologien erforderlichen Aufwandes an lebendiger und vergegenständlichter Arbeit bei der Herstellung des Erzeugnisses Zwirn auf Basis Stapelfasern und/oder Seiden nach der Garnerzeugung, eine Erweiterung der Zwirnkapazität mit geringstmöglichem, technischem und ökonomischem Aufwand und die Schaffung der hinsichtlich Festigkeit und Gleichmässigkeit an das Zwirnprodukt zu stellenden Anforderungen, um eine weitgehende Hochveredelung des Enderzeugnisses zu gewährleisten und somit dem Endverbraucher Textilien mit hohen Gebrauchswerteigenschaften anzubieten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bisher getrennten Herstellungsverfahren Feinspinnen und Zwirnen in einem kontinuierlich ablaufenden Herstellungsprozess zu vereinigen und durch entsprechende Vorrichtungen die Zwirnherstellung in einem Arbeitsgang und auf einer Maschine durchzuführen.
Erfindungsgemäss wird dies bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, dass die Faserbändchen zur Drehungserteilung und ungehinderten Drehungsfortpflanzung vom Klemmpunkt des Verzugsorgans bis zum Vereinigungs-, Doublierungs- und Verzwirnungspunkt durch den Abstand zueinander und an sich berührungslos freiliegen, wobei der Vereinigungs- und Doublierungs- und Verzwirnungspunkt durch den Abstand der Faserbändchen beim Verlassen der Klemmlinie des Streckwerkes und durch den Drehungsbeiwert bestimmt ist, wobei die von den Faserbändchen gebildeten Seitenlängen des Dreieckes unter der Stapellänge der Fasern liegen und der Auflösungspunkt der den Faserbändchen zeitweilig vermittelten Drehung, der Vereinigungs-, Doublierungs- und Verzwirnungspunkt zusammenfallen.
Dabei wird im Vereinigungs-, Doublierungs- und Verzwirnungspunkt durch die gegenseitige Klemmung der Faserbändchen sowie deren gegenseitige Umwindung eine Falschdrahtwirkung erzeugt, wodurch den Faserbändchen vorübergehend die gleiche Anzahl Drehung pro Längeneinheit erteilt wird, die die an sich bekannte Spindel dem Faden vermittelt.
Wahlweise wird einem oder beiden Faserbändchen vor Austritt aus dem Verzugsorgan parallel und annähernd mittig ein Faden zugeführt oder ein Faserbändchen durch einen Faden ersetzt.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des Verfahrens zur Herstellung eines Zwirnes bei zusätzlicher Falschdrahterteilung, Fig. 2 eine schematische Darstellung des Verfahrens zur Herstellung eines Zwirnes mit zusätzlicher Falschdrahterteilung und Fadenleitelementen und Fig. 3 eine schematische Darstellung des Verfahrens zur Herstellung eines Zwirnes mit zusätzlichen Fadenleitelementen.
In Fig. 3 wird schematisch das Verfahren dargestellt, wobei die Faserbändchen-5-dem
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Fadenleitelement --13-- direkt zugeführt, dort vereinigt und mittels bekannter Spinn- oder Zwirnspindeln gezwirnt werden. Die einzelnen Faserbändchen --5-- erhalten nur insofern eine geringe Drehung, als sich diese durch das Fadenleitelement--13--fortpflanzt. Deshalb ist das Fadenleitelement--13--verstellbar, wobei der Abstand zum Ablieferwalzenpaar --4-- nicht über der Länge des Mittelstapels des zu verarbeitenden Fasermaterials liegen soll. Die Einstellung wird entscheidend vom Stapeldiagramm bestimmt.
Die Herstellung des Zwirnes geschieht wie folgt :
Das von den Vorlagekörprn --1-- abgewundene Vorgarn --2-- wird über ein bekanntes Verzugsorgan - verfeinert und vom Ablieferwalzenpaar--4--dem Fadenleitelement--13--als umgedrehtes
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Fadenleitelement-13--zum--13--, nach dessen Verlassen die vereinigten Faserbändchen --5-- von bekannten Spindeln, im Beispiel Spinn-oder Zwirnspindel--10--mit Ring und Läufer bleibende Drehung (Zwirndrehung) erhalten.
Es entsteht der Faden. Bei diesem Verfahren können die Faserbändchen--5--keiner Reinigung unterzogen werden, dies ist nur im Faden möglich.
Das in Fig. 1 schematisch dargestellte Verfahren zur Herstellung eines Zwirnes besteht in folgendem :
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zugeführt. Die hier erforderlichen Vorspannungen werden durch in den Zeichnungen nicht dargestellte, an sich bekannte Zusatzeinrichtungen erreicht. Als Verzugsorgan --3-- können beliebige, vorzugsweise jedoch Hochverzugsstreckwerke eingesetzt werden.
Nach Austritt der Faserbändchen-5-aus dem Verzugsorgan--3--werden dies je einem rotierenden
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Herauslassen von Drehröhrchen--7--mit wenig Aufwand möglich ist. Die Ausführungsform der Drehröhrchen --7-- ist so gewählt, dass die Austrittsöffnungen --8-- von mindestens zwei Drehröhrchen --7-- so dicht
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zusammenfällt. Der durch die Drehröhrchen--7--vermittelte Falschdraht bewirkt, dass die Faserbändchen --5-- bis in unmittelbare Nähe des Klemmpunktes des Ablieferwalzenpaares--4--Drehung erhalten und Fadenbrüche weitgehend vermieden werden.
Die besondere Eigenheit dieses Zwirnherstellungsverfahrens besteht darin, dass der Auflösungspunkt der zeitweiligen, durch die Drehröhrchen --7-- vermittelten Drehung der Doublierungspunkt und der Punkt der Zusammenwirkung nahezu zusammenfallen. Dabei erfolgt die Fixierung eines Teiles der Gespinstdrehung vor deren Auflösung durch das Zusammenführen mehrerer Faserbändchen --5-- und die Vermittlung der Zwirndrehung. Der in den Zeichnungen dargestellte Vereinigungspunkt-9ist somit die vereinfacht dargestellte Zusammenfassung vorgenannter Punkte. Nach Zusammenführung der mit Drehung versehenen Faserbändchen --5-- erfolgt die Verzwirnung mit herkömmlichen Mitteln. In den Zeichnungen ist eine normale Spinn- und Zwirnspindel --10-- mit Ring und Läufer-11--dargestellt.
Das in Fig. 2 schematisch dargestellte Verfahren weicht vom Verfahren nach Fig. 1 insoweit ab, als nach dem Drehröhrchen --7-- ein Fadenleitelement --13-- zur Zusammenführung der Faserbändchen vorgesehen ist. Bei diesem Verfahren fallen der Auslösungspunkt der zeitweilig vermittelten Drehungen, der Doublierungspunkt und der Punkt der Zusammenzwirnung etwas auseinander. Charakteristisch für dieses Verfahren ist, dass ein Fadenleitelement--13--mindestens zwei Drehröhrchen--7--beliefert, wobei der von der Spinn-oder Zwirnspindel--10--vermittelte Draht sich abgeschwächt durch das Fadenleitelement fortpflanzt und die vorhandenen Drehungen der einzelnen Faserbändchen-5-bei deren Zusammenführung im bzw. nach dem Fadenleitelement--13--fixiert werden.
Im einzelnen verläuft die Zwirnherstellung wie folgt :
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im Fadenleitelement--13--wird die vorhandene Drehung fixiert. Der entstandene Zwirn --12-- wird über bekannte Spindeln, im Beispiel über Spinn- oder Zwirnspindeln --10-- und Ring und Läufer--11-- gearbeitet.