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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes, bestehend aus einer einem Streckwerk nachgeordneten Einrichtung zum Eindrehen und Umwinden einer verstreckten Faserlunte mit Hüllfasern sowie aus einer Zuführeinrichtung für die Hüllfasern, wobei die Einrichtung zum Eindrehen und Umwinden der verstreckten Faserlunte mit Hüllfasern aus zwei koaxialen, mit Abstand voneinander angeordneten Eindrehkörpern und die Zuführeinrichtung für die Hüllfasern aus einem zwischen den Eindrehkörpern gelagerten, koaxialen Ring bestehen, der über einen eine Förderstrecke für die Hüllfasern bildenden Umfangsbereich besaugt ist,
wobei die Garnbildungslinie auf den Oberflächen der Eindrehkörper und des Ringes zumindest im wesentlichen entlang einer im Drehsinn der Eindrehkörper gewundenen Schraubenlinie von dem zuführseitigen Eindrehkörper über den Ring zum abzugseitigen Eindrehkörper verläuft und wobei der Ring gleichsinnig zu den Eindrehkörpern, aber mit einer unterschiedlichen, an die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Hüllfasern angepassten Umfangsgeschwindigkeit antreibbar ist, nach Patent Nr. 382171.
Um eine verstreckte Faserlunte mit einem vergleichsweise hohen Eindrehmoment eindrehen zu können, muss die Faserlunte unabhängig von Dickenschwankungen satt an wenigstens einem Eindrehkörper anliegen. Dies wird im Gegensatz zu der bekannten Luntenführung im Spinnzwickel zwischen zwei gleichsinnig rotierenden Spinntrommeln bei einer Vorrichtung obiger Art dadurch erreicht, dass die verstreckte Faserlunte nicht achsparallel, sondern entlang einer Schraubenlinie über die Oberfläche des Eindrehkörpers gezogen wird. Da die Faserlunte gegenüber der Zuführstelle von den Eindrehkörpern winkelversetzt abgezogen wird, wirken bedingt durch den Umschlingungswinkel auf die Faserlunte Zugspannungen, die eine radiale Resultierende bilden, so dass die Faserlunte an die Oberfläche des Eindrehkörpers angedrückt wird.
Die in Umfangsrichtung der Eindrehkörper wirksam werdenden Reibungskräfte bilden mit ihrer zur Luntenachse senkrechten Komponente ein Eindrehmoment für die Faserlunte und mit ihrer Komponente in Richtung der Luntenachse eine Förderkraft. Die Faserlunte kann folglich durch ihre Führung entlang einer im Drehsinn des Eindrehkörpers verlaufenden Schraubenlinie od. dgl. an der Oberfläche des Eindrehkörpers gleichmässig eingedreht werden, ohne diesen Eindrehkörper besaugen zu müssen, was nicht nur den Energiebedarf herabsetzt, sondern auch die Herstellung des Eindrehkörpers erheblich vereinfacht.
Um den durch diese Eindrehung erzielten Faserzusammenhalt zu fixieren, wird die eingedrehte Faserlunte mit Hüllfasern umwunden, die über den besaugten Ring zwischen den beiden Eindrehkörpern zugeführt werden. Diese Hüllfasern werden auf Grund der Steigung der Garnbildungslinie unter einem bestimmten Neigungswinkel gegenüber der Luntenachse in den Faserverband eingebunden und um die Faserlunte gewunden, wobei die im Zuführbereich der Hüllfasern eingeleitete Umwindung der Faserlunte im Bereich des abzugseitigen Eindrehkörpers vollendet wird, so dass ein gleichmässiges Garn hoher Festigkeit erhalten werden kann.
Voraussetzung für eine gleichmässige Umwindung der verstreckten Faserlunte mit den Hüllfasern ist jedoch, dass die Hüllfasern der Faserlunte mit einer an ihrer Verarbeitungsgeschwindigkeit angepassten Geschwindigkeit zugefördert werden. Da die Umfangsgeschwindigkeit der Eindrehkörper auf Grund des unvermeidbaren Schlupfes gegenüber der Umfangsgeschwindigkeit der eingedrehten Faserlunte erheblich grösser ist, würde eine an die Umfangsgeschwindigkeit der Eindrehlcör- per angepasste Fördergeschwindigkeit der Hüllfasern einen Hüllfaserstau im Einbindungsbereich bewirken und die gleichmässige Einbindung der Hüllfasern in den Faserverband stören.
Aus diesem Grund wird der Ring mit einer an die Verarbeitungsgeschwindigkeit angepassten Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, die einerseits durch die Umfangsgeschwindigkeit der sich eindrehenden Faserlunte und anderseits durch deren Abzugsgeschwindigkeit bestimmt wird.
Eine andere Bedingung für das Herstellen gleichmässiger Garne hoher Festigkeit ist darin zu sehen, dass die verstreckte Faserlunte dem zuführseitigen Eindrehkörper gleichmässig zugeführt wird, u. zw. unter Einhaltung einer vorbestimmten Zuführstelle. Es hat sich nämlich gezeigt, dass bei einem nicht stabilen Verlauf der Garnbildungslinie Ungleichmässigkeiten im Garnverband auftreten. Ausserdem soll die Zuführung der verstreckten Faserlunte zu dem zuführseitigen Eindrehkörper eine vorteilhafte Eindrehung der Faserlunte bis zum vorgelagerten Streckwerk ermöglichen.
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Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art so zu verbessern, dass die verstreckte Faserlunte mit einfachen Mitteln dem zuführseitigen Eindrehkörper unter vorgegebenen Bedingungen gleichmässig zugefördert werden kann.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass das Streckwerk zum Zuführen der verstreckten Faserlunte dem zuführseitigen Eindrehkörper zumindest angenähert in Richtung einer geraden Verlängerung der Garnbildungslinie vorgelagert ist.
Da das Streckwerk für die entlang der Garnbildungslinie über die Eindrehkörper zu ziehende Faserlunte in Richtung einer geraden Verlängerung der Garnbildungslinie dem zuführseitigen Eindrehkörper vorgelagert ist, braucht die Faserlunte auf ihrem Weg zum zuführseitigen Eindrehkörper nicht umgebogen zu werden, was einerseits eine Richtwirkung mit sich bringt und anderseits eine gute Eindrehung der Faserlunte über den zuführseitigen Eindrehkörper hinaus sicherstellt. Die Richtwirkung beruht vor allem darauf, dass die verstreckte Faserlunte auch zwischen dem zuführseitigen Eindrehkörper und dem vorgelagerten Streckwerk unter einer gewissen Zugspannung gehalten werden kann, die ein Ablenken der Faserlunte quer zur Garnbildungslinie im Zulaufbereich zum zuführseitigen Eindrehkörper erschwert.
Bei dem gewählten Verlauf der verstreckten Faserlunte stimmt die Achse des über den Eindrehkörper auf die Faserlunte ausgeübten Drehmoments mit der Luntenachse zwischen dem Streckwerk und dem zuführseitigen Eindrehkörper überein, so dass das aufgebrachte Drehmoment voll für die Eindrehung der Faserlunte ausgenutzt werden kann. Die Luntenfasern müssen ja nicht mehr im Bereich einer Umlenkstelle einer Biegewechselbeanspruchung unterworfen werden, wobei der Biegewiderstand einer guten Eindrehung entgegenwirkt.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen Fig. 1 eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes in einer schematischen Draufsicht, Fig. 2 diese Vorrichtung in einer Teilansicht in Richtung des Pfeils II der Fig. 1 und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1.
Die dargestellte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus zwei Eindrehkörpern-la und lb--, die mit Abstand voneinander koaxial angeordnet sind und zwischen sich einen koaxialen Ring --2-- mit einem luftdurchlässigen Mantel gleichen Durchmessers aufnehmen. Im Gegensatz zum Eindrehkörper --la--, der unbesaugt ist und aus einer geschlossenen Trommel besteht, ist der Eindrehkörper --lb-- als Siebtrommel ausgebildet und mit einem Saugeinsatz--3--verse- hen, dessen Saugzone --4-- gegenüber der Luntenzuführung zum Eindrehkörper --la-- winkelver- setzt angeordnet ist, so dass die Faserlunte --5-- auf den Oberflächen der Eindrehkörper-la, 1b-- eine sich über den Ring --2-- erstreckende Schraubenlinie bildet.
Werden die beiden Eindrehkörper --la, 1b-- im Sinne der Drehung dieser Schraubenlinie angetrieben, wofür Riementriebe --6-- vorgesehen sind, so wird auf die Faserlunte --5-- über die Oberflächen der Eindreh- körper --la, 1b-- einerseits ein Eindrehmoment und anderseits eine Kraft in Richtung der Luntenachse ausgeübt. Eine Faserlunte, die von einem an dem Eindrehkörper --la-- angeschlossenen Streckwerk - geliefert wird, wird demnach entlang der schraubenlinienförmigen Garnbildungslinie eingedreht, die sich zwischen der Luntenzuführung und dem gegenüber der Luntenzuführung winkelversetzten Garnabzug ergibt.
Um diese Eindrehung zu fixieren, wird die eingedrehte Faserlunte --5-- mit Hüllfasern - umwunden, die der Faserlunte --5-- über den Ring --2-- zugeführt werden. Zu diesem Zweck ist der Ring --2-- mit einem Saugeinsatz --9-- versehen, der einen bis zur Garnbildungslinie reichenden Saugschlitz --10-- bildet. Über den besaugten Umfangsbereich des Ringes --2-wird daher eine Förderstrecke erhalten, auf der die Hüllfasern --8-- der eingredrehten Faserlunte zwangsgeführt zugefördert werden. Damit die Hüllfasern --8-- dem Ring --2-- parallelisiert übergeben werden können, werden sie über ein Streckwerk --11-- zugeführt.
Die Hüllfasern --8-- werden der eingedrehten Faserlunte --5-- auf Grund des gegebenen Verlaufes der Garnbildungslinie unter einem vorbestimmten, von der Steigung der Garnbildungslinie im Zuführbereich abhängigen Winkel zugefördert, was die Einbindung der Hüllfasern in den Faserverband und das nachfolgende Umwinden der Faserlunte unter einem bestimmten Neigungswinkel entscheidend erleichtert. Voraussetzung für eine gleichmässige Umhüllung der Faserlunte ist allerdings, dass die Zuführgeschwindigkeit der Hüllfasern zur Faserlunte an die Verarbeitungsgeschwindigkeit angepasst ist, die sich aus der Umfangsgeschwindigkeit der Faserlunte --5--
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beispiel mittels eines Reibrades --12--, das in Fig. 3 strichpunktiert angedeutet ist.
Um den Verlauf der Faserlunte --5-- im Bereich der Hüllfaserzuführung nicht von den in diesem Bereich herrschenden Kräfteverhältnissen abhängig zu machen und einen vorbestimmten Umhüllungswinkel einhalten zu können, ist zwischen dem Ring --2-- und dem zuführseitigen Eindrehkörper --la-- ein Stellring --13-- mit einem Führungsansatz --14-- für die verstreckte Faserlunte --5-- vorgesehen, wobei der Verlauf der Garnbildungslinie über eine Verdrehung des Stellringes --13-- eingestellt werden kann.
Die Umwindung der Faserlunte mit den Hüllfasern könnte entlang des letzten Abschnittes der schraubenlinienförmigen Garnbildungslinie abgeschlossen und das fertige Garn in Richtung der Steigung dieses Abschnittes der Garnbildunglinie abgezogen werden. Es ist aber auch möglich, die Umhüllung der Faserlunte in einem Spinnzwickel zwischen zwei besaugten Eindrehkörpern zu vollenden, wie dies im Ausführungsbeispiel der Fall ist.
Zu diesem Zweck ist dem abzugseitigen Eindrehkörper --lb-- ein zusätzlicher, achsparalleler Eindrehkörper --lc-- gegenübergestellt, der mit seinem Saugeinsatz --15-- eine gegen den Spinnzwickel zwischen den beiden Eindrehkör- pern --lb, 1c-- gerichtete Saugzone --16-- bildet und mit dem Eindrehkörper --lb-- über einen Riementrieb --17-- gleichsinnig antreibbar ist, so dass die umhüllte Faserlunte in den Spinnzwickel eingezogen und gleichzeitig an beide Eindrehkörper-lb, lc-angedrückt wird. Das dabei fertiggestellte Garn kann dann in axialer Richtung über einen Walzenabzug --18-abgezogen und aufgespult werden. Mit Hilfe eines Fadenführers --19-- kann man die Garnlage zusätzlich sichern.
Wie aus den Fig. 1 und 2 entnommen werden kann, ist das Streckwerk --7-- für die verstreckte Faserlunte --5-- in Richtung einer geraden Verlängerung der Garnbildungslinie dem zuführseitigen Eindrehkörper --la-- vorgelagert, so dass sich für die verstreckte Faserlunte zwischen dem Streckwerk --7-- und dem zuführseitigen Eindrehkörper --la-- ein gerader Verlauf ergibt, der ohne Ablenkung stetig in die Garnbildungslinie übergeht.
Dieser durch die besondere Lage des Streckwerkes --7-- gegenüber dem Eindrehkörper --la-- gesicherte Verlauf der verstreckten Faserlunte gewährleistet eine gute Eindrehung der Faserlunte über den Eindrehkörper --la-- bis zum Austrittswalzenpaar --7a-- des Streckwerkes --7--, weil keine Umlenkung der Faserlunte auftritt, wie dies bei einer radialen Anordnung des Streckwerkes entsprechend dem Streckwerk - der Fall wäre. Diese Luntenführung bringt aber auch eine Richtwirkung mit sich, die ein seitliches Ablenken der verstrecken Faserlunte von der Garnbildungslinie weitgehend verhindert.
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