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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fadenabzugsdüse gemäss Oberbegriff des Anspruches 1.
Beim Offenend-Spinnen werden beste Garnergebnisse erzielt, wenn eine Fadenabzugsdüse mit einer glatten Oberfläche Anwendung findet. Diese guten Garneigenschaften werden jedoch nur dann erzielt, wenn der im Abzug befindliche Faden stark gedreht wird, da es nur dann möglich ist, die im axialen Abschnitt der Fadenabzugsdüse entstehende Drehung bis in den Fasereinbindepunkt fortzupflanzen. Der erzeugte Faden ist deshalb hart im Griff.
Um die Drehungsfortpflanzung zu verbessern, ist es bekannt, im Fadenumlenkbereich der Fadenabzugsdüsen Stege mit grösseren Vertiefungen (DE 31 03 284 A1) oder kleineren Vertiefungen in Form von Kerben (DE 42 35 024 A1) vorzusehen. Hierdurch wird der Faden während seines Abzugs in Schwingungen versetzt, damit er vorübergehend mit einer geringeren Auflagekraft an der Fadenabzugsdüse anliegt, um auf diese Weise zu erreichen, dass sich die Drehung besser aus dem Axialbereich der Fadenabzugsdüse zum Fasereinbindepunkt auf der Fasersammelfläche des Spinnrotors fortpflanzen kann, wodurch auch das Einbinden der dort angesammelten Fasern erleichtert und verbessert wird.
Diese bekannte Fadenabzugsdüse mit mehr oder weniger grossen bzw. breiten Vertiefungen zwischen den Stegen führen zwar dazu, dass der Faden eine geringere Drehung aufweisen kann im Vergleich mit einem solchen Faden, der lediglich über eine glatte Oberfläche der Fadenabzugsdüse läuft. Allerdings wirken dabei diese Stege zwischen den grösseren vertieften Abschnitten bzw. zwischen den schmalen Kerben sehr aggressiv auf den im Abzug befindlichen Faden ein. Hinzu kommt, dass es nicht möglich ist, die Oberfläche der Vertiefungen zu glätten. Diese profilierten Fadenabzugsdüsen führen deshalb zu einem rauhen Garn bzw. Faden.
Weiterhin setzen sich insbesondere Kerben mit der Zeit immer mehr zu, so dass sich ihr Einfluss auf den im Entstehen begriffenen Faden ändert, was negative Auswirkungen auf die Spinnstabilität hat.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Fadenabzugsdüse zu schaffen, die eine gute Drehungsfortpflanzung zum Fasereinbindepunkt ermöglicht, so dass ein weicherer Faden erzeugt werden kann, ohne dass der Faden aufgerauht wird und ohne dass sich die Spinnbedingungen während des Spinnbetriebes ändern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Die Erhebungen begünstigen die Drehungsfortpflanzung, ohne dass es erforderlich ist, so aggressiv wie beim bekannten Stand der Technik auf den Faden einzuwirken. Vielmehr wirken diese Erhebungen relativ sanft auf den Faden ein, so dass dessen Oberfläche während der Schwingungserteilung nicht bzw. nicht wesentlich beeinträchtigt wird. Für die Einbindung der Fasern in das Fadenende sind aufgrund der verbesserten Drehungsfortpflanzung im Axialbereich der Fadenabzugsdüse weniger Drehungen erforderlich, und es entsteht ein weicher Faden mit glatter Oberfläche.
Um während der Schwingungserteilung nicht zu stark und aggressiv und dennoch effektiv auf den Faden einzuwirken, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die erfindungsgemässe Fadenabzugsdüse gemäss Anspruch 2 und gegebenenfalls nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 5 weiterzuentwickeln. Auf diese Weise sind die Übergänge der Flächen, mit denen der im Abzug befindliche Faden in Kontakt gelangt, nicht zu schroff, sondern sanft und garnschonend. Als zweckmässig hat sich dabei eine erfindungsgemässe Ausbildung der Erhebungen gemäss Anspruch 6 und evtl. Anspruch 7 erwiesen.
Versuche haben gezeigt, dass es nutzbringend ist, den Erfindungsgegenstand im wesentlichen gemäss einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 11zu dimensionieren.
Besonders vorteilhaft hat sich eine Ausbildung der Erhebung gemäss der Erfindung nach Anspruch 12 erwiesen, da durch eine solche Ausbildung die Drehungsfortpflanzung hin zum Fasereinbindepunkt zusätzlich begünstigt wird.
Durch die erfindungsgemässe Weiterentwicklung der Fadenabzugsdüse nach Anspruch 13 oder 14 wird erreicht, dass trotz einer schonenden Behandlung des Fadens während der Schwingungserzeugung eine gleichförmige Drehungsfortpflanzung hin zum Fasereinbindepunkt erzielt wird. Es hat sich gezeigt, dass bei den üblichen Grössen von Fadenabzugsdüsen die Anordnung der Erhebungen gemäss Anspruch 15 und/oder 16 von besonderem Vorteil ist.
Zur Erzielung einer guten Drehungsfortpflanzung aus dem axialen Längenbereich der Fadenabzugsdüse bis in den Fasereinbindepunkt auf der Fasersammelfläche des Spinnrotors können prinzipiell verschieden viel Erhebungen auf der radialen Fadenkontaktfläche vorgesehen sein, doch
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hat sich gezeigt, dass zu viele Erhebungen keinen zusätzlichen Vorteil bieten, weshalb es zweckmässig ist, den Erfindungsgegenstand zweckmässigerweise gemäss Anspruch 17, vorzugsweise gemäss Anspruch 18, auszubilden.
Obzwar die erfindungsgemässen Erhebungen auf lange Dauer einen gleichmässig bleibenden Einfluss auf den im Entstehen und im Abzug befindlichen Faden ausüben, ist es vorteilhaft, wenn durch zusätzliche Massnahmen nach Anspruch 19 und/oder 20 diese lange unveränderte Lebensdauer unterstützt wird.
Der Erfindungsgegenstand lässt sich in einfacher und kostengünstiger Weise herstellen. Er lässt sich ferner durch einfachen Austausch der bisher üblichen Fadenabzugsdüse zum Einsatz bringen.
Trotz des im Vergleich zum bekannten Stand der Technik sanften Einwirkens gewährleistet sie die erforderliche Schwingungserzeugung und die notwendige Fortpflanzung der Drehung aus ihrem Entstehungsbereich bis in den Fasereinbindepunkt, wo sie benötigt wird, und dadurch die Erzeugung eines glatten und weichen Fadens mit guten Eigenschaften hinsichtlich Festigkeit usw.. Im Gegensatz zum Stand der Technik bleibt die Wirkung der erfindungsgemässen Erhebungen auf Dauer im wesentlichen unverändert, da die Erhebungen selbstreinigend sind und ein Festsetzen von Fasern o. dgl. nicht zulassen.
Ausführungsbeispiele des Erfindung werden nachstehend mit Hilfe von Zeichnungen erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 im Längsschnitt eine erfindungsgemäss ausgebildete Fadenabzugsdüse sowie jeweils einen Teil des sie tragenden Rotordeckels und des Spinnrotors;
Figur 2 die in Fig. 1 gezeigte Fadenabzugsdüse in der Frontansicht ; Figur 3 in der Seitenansicht ein Detail der erfindungsgemäss ausgebildeten Fadenabzugsdü- se.
Fig. 1 zeigt von einer als Rotorspinnvorrichtung ausgebildeten Offenend-Spinnvorrichtung lediglich die für das Verständnis der Erfindung erforderlichen Elemente. Hierzu gehört ein Spinnrotor 1, der in an sich bekannter Weise ausgebildet und mittels eines Schaftes 11 gelagert ist und auch in üblicher und daher nicht gezeigter Weise angetrieben wird. Der Spinnrotor 1 weist in herkömmlicher Weise eine Fasersammelrille 10 auf zum Sammeln von Fasern (nicht gezeigt). Die in der Fasersammelrille 10 abgelegten und gesammelten Fasern bilden während des Spinnbetriebes einen Faserring R, welcher an einem Fasereinbindepunkt P mit einem Faden F in Verbindung steht. Dieser wird laufend aus dem Spinnrotor 1 abgezogen und auf einer Hülse zur Bildung einer Spule (nicht gezeigt) aufgewickelt.
Der Spinnrotor 1 ist in einem nicht gezeigten Gehäuse angeordnet, welches durch einen Rotordeckel 2 abgedeckt ist. Dieser weist zentrisch eine Fadenabzugsdüse 3 auf, an welche sich auf der dem Spinnrotor 1 abgewandten Seite in der Regel ein nicht gezeigtes Fadenabzugsrohr anschliesst.
Die in Fig. 1 gezeigte Fadenabzugsdüse 3 besitzt einen scheibenförmigen Anschlagteller 30, der mit einer ringförmigen Stirnfläche 31 am Rotordeckel 2 anliegt.
Die ringförmige Stirnfläche 31 der Fadenabzugsdüse 3 wird radial nach innen durch eine als integrierter Bestandteil der Fadenabzugsdüse 3 ausgebildete Befestigungshülse 33 begrenzt, welche der Befestigung der Fadenabzugsdüse 3 am Rotordeckel 2 dient und sich aus diesem Grunde bis in diesen hineinerstreckt. Üblicherweise besitzt die Befestigungshülse 33 ein Aussengewinde 330, das in ein entsprechendes Innengewinde 20 des Rotordeckels 2 eingeschraubt wird, doch sind auch andere Verbindungsarten zwischen Fadenabzugsdüse 3 und Rotordeckel 2 möglich, z. B. in Art eines Bajonettverschlusses o. dgl.. Auch ist es nicht erforderlich, die Fadenabzugsdüse 3 direkt mit dem Rotordeckel 2 zu verbinden, sondern die Befestigung kann auch mit Hilfe eines Zwischenstückes (nicht gezeigt) erfolgen.
Die Befestigungshülse 33 der Fadenabzugsdüse 3 weist eine Axialbohrung 34 auf, welche auf der dem Spinnrotor 1 zugewandten Seite der Fadenabzugsdüse 3 in eine Fadenkontaktfläche 32 übergeht, von welcher ein Übergangsbereich 35 trichterförmig ausgebildet ist, um eine stufenlose Umlenkung des im Abzug begriffenen Fadens F zu ermöglichen.
Die Fadenkontaktfläche 32 der Fadenabzugsdüse 3 weist gemäss dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel vier Erhebungen 36 auf. Diese vier Erhebungen 36 sind in Form eines Ringes gleichförmig auf einem gemeinsamen, konzentrisch zur Axialbohrung 34 angeordneten Kreis K verteilt. Die Erhebungen 36 verjüngen sich mit zunehmender Entfernung von der Fadenkontaktflä-
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che 32 in Richtung zu ihren der Fadenkontaktfläche 32 abgewandten Enden 362 (Fig. 3), d. h. die Erhebungen 36 schliessen zwischen ihren an die Fadenkontaktfläche 32 anschliessenden Flanken 360 und der Fadenkontaktfläche 32 jeweils einen stumpfen Winkel a ein. Dieser Winkel a ist in Fig. 3 zu dessen deutlicheren Darstellung in Verbindung mit einer Verlängerung 360' der Flanke 360 gezeigt.
Während des Spinnvorganges steht der im Abzug befindliche Faden F mit seinem Fadenende FE (Fig. 1) im Bereich des Fasereinbindepunktes P mit dem sich in üblicher Weise kontinuierlich aufbauenden Faserringes R in Verbindung und bindet diesen Faserring R in sein Fadenende FE ein. Zu diesem Zweck wird der Faden F während der Produktion laufend um die eigene Achse gedreht. Dies geschieht bei einer Rotorspinnvorrichtung in bekannter Weise dadurch, dass der Spinnrotor 1 mit hoher Geschwindigkeit rotiert. Durch die hierbei erzeugte Fliehkraft legt sich das Fadenende FE an der Innenwand des Spinnrotors 1 im Bereich von dessen Fasersammelrille 10 an.
Hierdurch wird dieses Fadenende FE bei der Umdrehung des Spinnrotors 1 mitgenommen und wirkt wie eine Kurbel, die dem Faden F, der sich bereits im Axialbereich, d. h. im Bereich der Axialbohrung 34, der Fadenabzugsdüse 3 bzw. im Axialbereich des sich hieran anschliessenden Fadenabzugsröhrchens (nicht gezeigt) befindet, eine Drehung erteilt. Damit das Fadenende FE den Faserring R einbinden kann, ist es erforderlich, dass die Drehung aus dem erwähnten Axialbereich bis in den Fasereinbindepunkt P fortgepflanzt wird.
Bevor die oben in ihrem Aufbau beschriebene Fadenabzugsdüse 3 in ihrer Funktion erläutert wird, soll nachstehend zunächst die Funktion mit Hilfe einer nicht gezeigten, gemäss dem bekannten Stand der Technik ausgebildeten Fadenabzugsdüse 3 beschrieben werden. Gemäss diesem bekannten Stand der Technik wird entweder eine Fadenabzugsdüse 3 mit einer glatten Fadenkontaktfläche 32 verwendet oder aber eine Fadenabzugsdüse 3, die in diesem Bereich Kerben oder Stege aufweist. Im ersten Fall liegt der im Abzug befindliche Faden F fortwährend an der erwähnten Fadenkontaktfläche 32 der Fadenabzugsdüse 3 an. Im zweiten Fall wird der Faden F durch die Kerben und/oder Stege dazu gebracht wird, dass er sich periodisch von seiner Unterlage (Fadenkontaktfläche 32) löst, so dass die Drehung sich in Richtung Fasereinbindepunkt P fortpflanzen kann.
Allerdings wird der Faden F hierbei durch die Stege bzw. die Seitenwände der Kerben sehr hart attackiert, so dass der Faden F keine glatte Oberfläche aufweist, sondern im Gegenteil sehr haarig ausfällt.
Nun soll die vorstehend mit Hilfe der Fig. 1 und 2 beschriebene Ausbildung einer Fadenabzugsdüse 3 mit Erhebungen 36 auf der Fadenkontaktfläche 32 der Fadenabzugsdüse 3 beschrieben werden. Auch hier läuft der sich von der Fasersammelfläche 10 des Spinnrotors 1 zur Axialbohrung 34 der Fadenabzugsdüse 3 erstreckende Fadenabschnitt FA des sich im Abzug befindlichen Fadens F über die Fadenkontaktfläche 32 der Fadenabzugsdüse 3. Dabei gelangt der Fadenabschnitt FA zur seitlichen Anlage an eine der Erhebungen 36. Der rotierende Fadenabschnitt FA wird durch die Erhebung 36 von der Fadenkontaktfläche 32 abgehoben.
Aufgrund der sich verjüngenden Form der Erhebung 36 vollzieht sich dieses Abheben des Fadenabschnittes FA in einer den im Abzug begriffenen Faden F schonenden Weise, so dass dieser im wesentlichen eine glatte Oberfläche aufweist, wie dies bei auch bei Anwendung der hierfür bisher erforderlichen Fadenabzugsdüsen mit glatter Fadenkontaktfläche der Fall ist. Im Vergleich und Gegensatz hierzu genügt jedoch eine geringere Drehung für das sichere Einbinden der Fasern bei einer erhöhten Spinnstabilität, was darauf zurückzuführen ist, dass der Fadenabschnitt FA durch die Erhebungen 36 periodisch von der Fadenkontaktfläche 32 abgehoben wird. Hierdurch wird die Drehungsfortpflanzung aus dem Axialbereich innerhalb der Axialbohrung 34 der Fadenabzugsdüse 3 bis hinein in den Fasereinbindepunkt P erleichtert.
Nach der Freigabe des Fadenabschnittes FA durch eine der Erhebungen 36 gleitet der rotierende Fadenabschnitt FA im Kreis über die Fadenkontaktfläche 32 der Fadenabzugsdüse 3, bis der Fadenabschnitt FA die nächste Erhebung 36 erreicht, wo sich dieses Spiel wiederholt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann die beschriebene Fadenabzugsdüse in vielfältiger Weise abgewandelt werden, indem beispielsweise einzelne Merkmale durch Äquivalente ersetzt werden oder durch andere Kombinationen von Merkmalen und/oder Äquivalenten. So sind gemäss dem bisher erörterten Ausführungsbeispiel auf dem Kreis K insgesamt vier Erhebungen 36 angeordnet, doch versteht es sich von selbst, dass je nach Anwendungszweck (verarbeitetes Faserma-
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terial, Rotordrehgeschwindigkeit, Fadenabzugsgeschwindigkeit etc. ) auch eine abweichende Anzahl von Erhebungen 36 über den Umfang der Fadenkontaktfläche 32 verteilt sein kann. So haben sich bei bestimmten Spinnbedingungen auch weniger, z. B. drei, oder auch mehr Erhebungen 36, z. B. sechs oder acht Erhebungen 36, bewährt.
Sind zu wenig Erhebungen 36 vorgesehen, so wird der Faden F nicht ausreichend oft von der Fadenkontaktfläche 32 abgehoben, um die benötigte Anzahl von Drehungen hin zum Fasereinbindepunkt P fortzupflanzen; sind jedoch zu viele Erhebung 36 vorgesehen, so beeinträchtigt dies die Bildung ausreichend grosser Schwingungsamplituden und damit ebenfalls die Drehungsfortpflanzung.
Im Gegensatz zu Vertiefungen lassen sich die Erhebungen 36 auf einfache Weise bearbeiten.
Zu diesem Zweck können sie sowohl als integrierte Bestandteile der Fadenabzugsdüse 3 oder aber auch als eingesetzte Elemente ausgebildet sein, wie dies später noch an einem Ausführungsbeispiel näher dargelegt werden wird. Die Erhebungen 36 sind selbstreinigend, da der rotierende Fadenabschnitt FA bei seinem Umlauf Faserbestandteile, welche sich evtl. an einer Erhebung 36 absetzen könnten, mitnimmt.
Die Erhebungen 36 können prinzipiell von unterschiedlicher Form sein. Gegebenenfalls können selbst auf ein und derselben Fadenkontaktfläche 32 einer Fadenabzugsdüse 3 unterschiedlich geformte Erhebungen 36 Anwendung finden, doch ist es aus Gründen einer einfachen Fertigung vorzuziehen, wenn alle Erhebungen 36 einer Fadenabzugsdüse 3 von ein und derselben Form sind. Die Erhebungen 36 können beispielsweise im Querschnitt im wesentlichen Trapezform (nicht gezeigt) aufweisen, wobei deren Längsseite unter Einhaltung eines stumpfen Winkels a an die Fadenkontaktfläche 32 angrenzt. Die derartig ausgebildeten Erhebungen 36 mit länglicher Form können sich dabei in bezug auf die Fadenkontaktfläche 32 unabhängig von ihrer speziellen Ausgestaltung in radialer Richtung, in Umfangsrichtung des Anschlagtellers 30 oder aber auch in einer anderen Richtung erstrecken.
Die Erhebungen 36 können auch Flanken 360 aufweisen, deren Winkel a gegenüber der Fadenkontaktfläche 32 mit zunehmender Entfernung von der Fadenkontaktfläche 32 stufig vergrössert wird (nicht gezeigt), beispielsweise in Form von zwei Stufen, wobei der Winkel a in der ersten Stufe in unmittelbarer Nachbarschaft zur Fadenkontaktfläche 32 z. B. 150 und in der zweiten Stufe, die durch die erste Stufe von der Fadenkontaktfläche 32 getrennt ist, 165 beträgt. Ferner können die Erhebungen 36 statt einer Trapezform mit abgestuften Winkel-Übergängen auch eine gewölbte Form aufweisen, so dass der Winkel a von der Flanke 360 bis zum Ende 362 stufenlos zunimmt (Fig. 3). Hierbei können die Erhebungen 36 kalottenförmig, d. h. als Teil einer Halbkugel, ausgebildet sein, was in bezug auf ihre Herstellung von besonderem Vorteil ist.
Insbesondere dann, wenn die Erhebungen 36 die Ebene E, in welcher sich die dem Spinnrotor 1 zugewandte Stirnfläche 321 der Fadenabzugsdüse 3 befindet, wenigstens teilweise überragen, lassen sie sich auf einfache Weise behandeln, insbesondere zur Erzielung einer erhöhten Verschleissfestigkeit oder einer besonders glatten Oberfläche. Hierzu können an sich bekannte Verfahren Anwendung finden, z. B. Härten (Einsatzhärten) und/oder Polieren etc..
Wie bereits erwähnt, ist es nicht erforderlich, dass die Erhebungen 36 integrierte Bestandteile der Fadenabzugsdüse 3 sind. Statt dessen können die Erhebungen 36 in Form von Einsätzen ausgebildet sein, die prinzipiell im Rahmen der vorgenannten Bedingungen von verschiedener Form sein können. Als Einsätze können beispielsweise Kugeln 37 (Fig. 3) Anwendung finden, welche mit verschleissresistenter und glatter Oberfläche auf dem Markt preisgünstig zu haben sind.
Ein Teilbereich einer solchen Kugel 37 überragt hierbei die Fadenkontaktfläche 32 und bildet so die Erhebung 36. Diese Kugeln 37 werden in entsprechende Bohrungen bzw. Vertiefungen (nicht gezeigt) in der Fadenkontaktfläche 32 eingesetzt, wo sie in an sich üblicher Weise drehbar oder nicht drehbar gehalten werden. Da es bekannt ist, wie derartige drehbare oder nicht drehbare Lagerungen aussehen können, wurde in den Darstellungen auf die zeichnerische Wiedergabe einer speziellen Art der Lagerung verzichtet.
Es hat sich gezeigt, dass die nichtdrehbare Lagerung der Kugeln 37 zu konstanteren Ergebnissen führt, da bei einer solchen Lagerung keine Schlitze, Spalte o. dgl. erforderlich sind, in denen sich Fasern, Faserreste o. dgl. festsetzen könnten.
Wie bereits oben erwähnt, sind die Erhebungen 36 - unabhängig davon, ob diese integrierte Bestandteile des Anschlagtellers 30 der Fadenabzugsdüse 3 sind oder in Form von Einsätzen in der Fadenkontaktfläche 32 angeordnet sind - in Form eines Ringes bzw. Kreises K angeordnet
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(Fig. 2). Der Durchmesser D2 des Kreises K kann dabei in unterschiedlicher Weise dimensioniert werden und hängt von den gewünschten Garneigenschaften ab.
Je nach Grösse des Krümmungsradius r (Fig. 1) des Übergangsbereiches 35 und/oder des Durchmessers D1 des Anschlagtellers 30 und somit der Fadenkontaktfläche 32 kann sich dabei der Kreis K noch innerhalb dieses Übergangsbereiches 35, d. h. innerhalb des durch dessen Durchmesser D3 festgelegten Aussenrandes, befinden, so dass sich die Erhebungen 36 ganz oder teilweise im Übergangsbereich 35 befinden.
Der Kreis K kann aber auch bereits in einer den Übergangsbereich 35 umgebenden Ringfläche 320 der Fadenkontaktfläche 32 angeordnet sein. Im Umlenk- oder Übergangsbereich 35 wird der Faden F stärker gegen die Erhebungen 36 gedrückt, so dass eine effektivere Schwingungserteilung erreicht wird. Aufgrund des stumpfen Winkels a mit einer vorteilhaften Abmessung zwischen 110 und 160 wird dennoch ein zu aggressives Einwirken auf den Faden F vermieden. Es ist auch möglich, durch einen Winkel a von 160 oder grösser die Schwingungserteilung vorteilhaft noch sanfter zu gestalten, ohne dass die Effektivität hierunter leidet.
Die zuvor erwähnte Ringfläche 320 muss nicht unbedingt vorgesehen sein ; entsprechend grosser Festlegung des Krümmungsradius r für den Übergangsbereich 35 kann sich dieser auch bis zum Aussenrand 300 des Anschlagtellers 30 erstrecken, so dass der äussere Durchmesser D3 des Übergangsbereiches 35 ebenso gross ist wie der äussere Durchmesser D1 des Anschlagtellers 30, wobei sich die Erhebungen 36 im Übergangsbereich 35 befinden. Wenn sich die Grösse des Durchmessers D2 des Kreises K mehr der Grösse des Durchmessers D1 des Anschlagtellers 30 nähert, so dass die Erhebungen 36 die bereits erwähnte, durch die Fadenkontaktfläche 32 gelegte Ebene E überragen, sind sie für eine evtl. erforderliche Nachbearbeitung, z. B. Polieren, gut zugänglich.
Bei den heutzutage üblichen Dimensionen von Fadenabzugsdüsen 3 hat sich für den Kreis K ein Durchmesser D2 von im wesentlichen 11mm als günstig erwiesen.
Für die Kugeln 37, die als Einsatz in dem Anschlagteller 30 gelagert sind, hat sich ein Durchmesser D5 (Fig. 3) zwischen 1 und 4 mm als zweckmässig erwiesen, da Kugeln 37 dieser Grösse sich einerseits gut im Anschlagteller 30 in der Weise befestigen lassen, dass der die Fadenkontaktfläche 32 überragende und somit die Flanke 360 des die Erhebung 36 bildenden Teils der Kugel 37 mit der Fadenkontaktfläche 32 den gewünschten stumpfen Winkel a bildet.
Die Erhebungen 36 brauchen die Fadenkontaktfläche 32 nicht stark zu überragen ; Über- stand h in der Grössenordnung von 0,1 bis 0,3 mm hat sich als wirkungsvoll erwiesen. Übersteigt der Überstand h den Wert von 0,3 mm, so wird in der Regel, insbesondere bei Anwendung eines kalottenförmigen Teils von Kugeln 37 als Erhebungen 36, der Winkel a zwischen der Flanke 360 und der Fadenkontaktfläche 32 immer steiler und die Einwirkung auf den Faden F zunehmend aggressiver, was zu einem Aufrauhen der Oberfläche des erzeugten Fadens F führt. Ist dagegen der Überstand h zu klein, was in der Regel bei Werten unterhalb von 0,1 mm der Fall ist, so lässt die Effektivität der Erhebungen 36 nach, so dass der gewünschte Erfolg im Hinblick auf die Drehungsfortpflanzung hin zum Fasereinbindepunkt P zu gering wird.
Der Maximalwert für den Überstand h hängt naturgemäss von der Form der Erhebungen 36 ab.
Wird eine solche Erhebung 36 beispielsweise durch einen Teilbereich einer Kugel 37 gebildet, so ist entsprechend der Winkel a bei einer bestimmten Höhe des Überstandes h um so kleiner, je kleiner der Durchmesser D5 der Kugel 37 ist, und umgekehrt um so grösser, je grösser der Durch- messer D5 der Kugel 37 ist. Mit anderen Worten : jekleiner bei einer vorgegebenen Höhe des Überstandes h der Durchmesser D5 der Kugel 37 ist, desto steiler ist die Flanke 360 der Erhebung 36, auf welche der über die Fadenkontaktfläche 32 streichende Faden F aufläuft, und je grösser bei dieser vorgegebenen Höhe des Überstandes h der Durchmesser D5 der Kugel 37 ist, desto flacher fällt die Flanke 360 aus.
Aus den genannten Gründen ist anzustreben, den Überstand h der Erhebung so zu dimensionieren, dass er kleiner als der halbe Durchmesser D6 der Grundfläche 363 der Erhebung 36 ist, wobei sich diese Grundfläche 363 in der Ebene E der Fadenkontaktfläche 32 befindet.
Es ist insbesondere das Bestreben, den Faden F auf schonende Weise in Schwingungen zu versetzen, um durch das durch die erzeugten Schwingungen bewirkte periodische Abheben des Fadens F von der Fadenkontaktfläche 32 die Fortpflanzung der in der Axialbohrung 34 sich bildenden Drehung bis in den Fasereinbindepunkt P zu erleichtern, so dass für diese Drehungsfortpflanzung eine geringere Drehung im produzierten Faden F ausreichend ist (im Vergleich zu einer glatten Fadenkontaktfläche) und somit ein weicher Faden F produziert werden kann.
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Dieses schonende Einwirken auf den Faden F wird in erster Linie dadurch erreicht, dass der während seines Abzuges umlaufende Faden F über die Fadenkontaktfläche 32 streicht und durch die Erhebungen 36 in sanfter Weise periodisch von der Fadenkontaktfläche 32 abgehoben wird.
Wie oben bereits erwähnt, schliessen die Flanken 360, auf welche der Faden F während seiner Rotation aufläuft (siehe Fadenumlaufrichtung f in den Fig. 2 und 3), einen stumpfen Winkel a mit der Fadenkontaktfläche 32 ein. Es hat sich gezeigt, dass es von besonderem Vorteil ist, für diesen Winkel a einen Wert vorzusehen, der grösser als 150 ist. Hierdurch wird der Faden F einerseits ohne grosse Schlag- oder Rückhalteeinwirkung periodisch von der Fadenkontaktfläche 32 abgehoben, andererseits aber dennoch ausreichend zum Schwingen gebracht, um die gewünschte Drehungsfortpflanzung bis in den Fasereinbindepunkt P hinein sicherzustellen.
Falls gewünscht, kann die zuvor beschriebene Wirkung noch dadurch unterstützt werden, dass die Erhebungen 36 jeweils auf ihrer Seite, auf welcher der umlaufende Faden F die Erhebungen 36 verlässt, eine steile Flanke 361 (Fig. 3) aufweisen, so dass der Faden F beim Verlassen einer derartigen Anhebung 36 abrupt freigegeben wird, was die Drehungsfortpflanzung begünstigt. Da der Faden F hierbei und auch bei erneutem Erreichen der Fadenkontaktfläche 32 keiner plötzlichen Rückhaltung unterworfen wird, weist der im Abzug befindliche Faden F eine glatte Oberfläche bei weicher Drehung auf.
Wird auf der Fadenfreigabeseite der Erhebungen 36 eine steile Flanke 361 zum plötzlichen Freigeben des Fadens F vorgesehen, so ist es möglich, durch eine entsprechend lange und flache Flanke 360 auf der Fadenzuführseite (siehe Fadenumlaufrichtung f in den Fig. 2 und 3) der Erhebungen 36 den Faden F so sanft von den Kontaktflächen abzuheben, dass der Faden F keiner aggressiven Zupfeinwirkung ausgesetzt wird. Die Erhebung 36 ist in einem solchen Fall länglich ausgebildet und evtl. in Umfangsrichtung des Kreises K gekrümmt, damit die Flanke 360 entsprechend flach ausgebildet werden kann. Bei der Fadenfreigabe wird der Faden F ohnehin keiner Rückhaltekraft unterworfen, so dass der Faden F ein glattes Aussehen erhält.
Prinzipiell ist es nicht erforderlich, dass die Erhebungen 36 gleichmässig auf dem Kreis K verteilt sind, doch ergibt sich bei gleichmässiger Verteilung der Erhebungen 36 eine besonders gleichmä- #ige Schwingungserteilung und somit auch Drehungsfortpflanzung. Als eine im Hinblick auf die Abmessungen bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Fadenabzugsdüse hat sich eine mit den Abmessungen des Krümmungsradius r von 3,5 mm, einem Radius von 1 mm im Bereich der gewölbten Erhebungen und einem Durchmesser D2 von 11 mm, bei einem Überstand h der Erhebungen von 0,3 mm herausgestellt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Fadenabzugsdüse für eine einen Spinnrotor aufweisende Offenend-Spinnvorrichtung, mit einer Axialbohrung, an welche sich auf der dem Spinnrotor zugewandten Seite eine Fa- denkontaktfläche anschliesst, welche ein Faden während seines Abzuges aus dem Spinn- rotor in einer vorgegebenen Fadenumlaufrichtung überstreicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenkontaktfläche (32) mehrere ringartig angeordnete Erhebungen (36) aufweist, welche jeweils zwischen ihren an die Fadenkontaktfläche (32) angrenzenden Flanken (360), in Fadenumlaufrichtung (f) gesehen, und der Fadenkontaktfläche (32) einen stump- fen Winkel (a) einschliessen.