Verfahren und Vorrichtung zum Spinnen von Textilgarnen mit offenem Ende
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Spinnen von Textilgarnen mit offenem Ende. Das Garn wird dabei gesponnen, indem fortlaufend offene Fasern auf einer Sammelfläche eines Spinnläufers abgesetzt werden und diese Fasern fortlaufend von dieser Fläche entfernt und in das Schwanzende des Garns eingesponnen werden. Der Läufer rotiert dabei hinsichtlich des Garns und zieht das fortlaufend gesponnene Garn heraus.
Bei den bekannten Spinnapparaten mit offenem Ende werden offene Fasern in einem Luftstrom in einen Spinnläufer gezogen und an einer Innenfläche des Läufers in Form eines Faserringes abgesetzt. Dort werden sie in das Schwanzende des Garns eingesponnen, das fortlaufend durch ein Garnlieferrohr aus dem Läufer herausgezogen wird. Dieses Verfahren ist jedoch insofern nachteilig, als, wenn die Maschine zum Stillstand gebracht worden ist, der Faserring zusammenfällt und der Spinnvorgang nach Wiederanlaufenlassen der Maschine nicht automatisch wiederaufgenommen werden kann. Ausserdem besteht der Nachteil, dass, da der Läufer nach Anhalten der Maschine weiterrotiert, das Schwanzende des Garns überdreht wird und in einigen Fällen an der Stelle reisst, an der es in das aus dem Läufer herausführende Garnlieferrohr eintritt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum Spinnen von Textilgarnen mit offenem Ende, wobei die oben erwähnten Nachteile vermieden werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass beim Unterbrechen des Spinnvorganges die Zufuhr von Fasern in den Spinnläufer unterbrochen wird, während weiterhin auf der Fasersammelfläche des Läufers verbleibende Fasern in das gesponnene Garn eingesponnen und so von der Fasersammelfläche entfernt werden.
Die Weiterleitung des gesponnenen Garns wird vorzugsweise während einer vorbestimmten Zeitspanne genügend lange durchgeführt, um zu ermöglichen, dass die verbleibenden Fasern alle in das Ende des Garnes eingesponnen werden, während das zuletzt gebildete Garnende an einer Stelle bleibt, von der es durch eine Rückführeinrichtung an eine Stelle gebracht werden kann, an der es mit erneut auf der Fasersammelfläche abgesetzten Fasern in Berührung gebracht werden kann, nachdem der Spinnvorgang wieder aufgenommen worden ist.
Die Wiederaufnahme des Spinnvorgangs erfolgt zweckmässig dadurch, dass dem Läufer erneut Fasern zugeführt werden, wobei das Garnende automatisch in die Stellung gebracht wird, in der es die erneut auf der Fasersammelfläche des Läufers abgesetzten Fasern berührt und die normale Weiterbeförderung des Garns aus dem Läufer aufgenommen wird.
Die vorliegende Erfindung schafft ausserdem eine Vorrichtung zur Durchführung des genannten Verfahrens, die gekennzeichnet ist durch Steuermittel, die auf ein Anhaltesignal oder einen Anhaltevorgang ansprechen und die Zufuhr von Fasern in den Spinnläufer unterbrechen und die Weiterleitung des gesponnenen Garns für eine bestimmte Zeit bewirken, wobei die Zeit ausreicht, um die restlichen Fasern in das Garn einzuspinnen und von der Fasersammelfläche des Läufers zu entfernen, worauf die Steuermittel die Weiterleitung des Garns dann unterbrechen.
Die Steuermittel sind vorzugsweise so konstruiert, dass sie die Weiterleitung des gesponnenen Garns automatisch unterbrechen, wobei das Garnende an einer Stelle bleibt, von der es durch eine Rückführeinrichtung automatisch an eine Stelle zurückgebracht werden kann, an der es mit erneut auf der Fasersammelfläche abgesetzten Fasern in Berührung gebracht werden kann, nachdem der Spinnvorgang wieder aufgenommen worden ist.
Die erwähnte Vorrichtung kann mit Mitteln ausgerüstet sein, die auf ein Anlassignal oder einen Anlassvorgang ansprechen und die Wiederaufnahme der Faserzufuhr in den Läufer bewirken, wobei das Garnende in die Lage zurückgebracht wird, in der es mit den Fasern in dem Läufer in Berührung ist und die normale Weiterleitung des Garns von dem Läufer wiederaufgenommen wird, nachdem das Garn automatisch mit den neu abgesetzten Fasern versponnen worden ist.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen dargestellt, und zwar zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Spinnapparates zum Spinnen von Garnen mit offenem Ende gemäss einer Ausführungsform der Erfindung, wobei Teile dieses Apparates im Schnitt dargestellt sind, und
Fig. 2 ein Schaltbild der bei dem in Fig. 1 dargestellten Apparat verwendeten Steuervorrichtung zum Unterbrechen und Wiederaufnehmen des Spinnvorgangs.
Wie Fig. 1 zeigt, werden Fasern in Form eines Kammzugs 11 auf ein schnellziehendes Walzenstreckwerk 12 gespeist, das zwei Einziehwalzen 13 und 14 sowie zwei Lieferwalzen 15 und 16 aufweist, von denen die Fasern in offener Form durch ein Faserzuführrohr 17 mittels eines Luftstromes gezogen und durch die Wirkung der Zentrifugalkraft an der inneren Fläche 18 eines hohlen Spinnläufers 19 gelagert werden, der sich um eine senkrechte Achse dreht. Der Läufer 19 hat ein oberes offenes Ende, das teilweise durch eine Deckplatte 20 abgeschlossen wird, die gleichzeitig als Deckplatte für das Gehäuse 21 dient, in dem der Läufer 19 gelagert ist. In der Deckplatte 20 befindet sich das Faserzuführrohr, das durch sie hindurchführt und an einer Stelle endet, die nahe der inneren Fasersammelfläche 18 des Läufers 19 liegt.
Die Deckplatte 20 ist zusätzlich mit einer in der Mitte befindlichen Öffnung versehen, in die ein senkrechtes Garnlieferrohr 22 eingepasst ist, durch welches das von dem Läufer 19 gesponnene Garn 23 nach oben und aus dem Läufer 19 und dem Gehäuse 21 herausgeführt wird. Das Garn 23 wird durch ein Paar Garnlieferwalzen 24 und 25 oberhalb des Garnlieferrohrs 22 aus diesem herausgezogen und wird durch diese Walzen zu einer Aufnahmetrommel 26 geführt, die dann das Garn auf eine Garnrolle 27 aufwindet. Der Läufer 19 wird von einer drehbar in einem Lagergehäuse 29 angebrachten Drehspindel 28 getragen, die von einem Hauptmotor (nicht gezeigt) über einen Treibriemen 30 im Tangentialantrieb angetrieben wird.
Bei Beginn eines Spinnvorgangs wird zunächst ein Ansetzgarn in das obere Ende des Garnlieferrohrs 22 und durch die Röhre in den Läufer 19 eingebracht, bis das Ende die Fasersammelfläche 18 des Läufers 19 berührt.
Von den Lieferwalzen 15 und 16 des Walzenstreckwerks werden Fasern zu dem Faserzuführrohr 17 geliefert und in einem Luftstrom durch das Zuführrohr 17 gezogen, der durch eine Saugpumpe erzeugt wird, die mit der Saugöffnung 31 im Läufergehäuse 21 verbunden ist. Das Faserzuführrohr 17 ist so angebracht, dass es die hindurchgezogenen Fasern auf die innere Fasersammelfläche 18 des Läufers 19 richtet, wo diese sich zu einem Faserring ansammeln. Der Läufer 19 ist so konstruiert, dass er mit sehr hoher Geschwindigkeit von mehr als 15000 UlMin. rotieren kann und die in den Läufer gelieferten Fasern, die sich an der inneren Fasersammelfläche 18 durch die Zentrifugalkraft absetzen, formen darin einen Faserring. Dann werden die Garnlieferwalzen 24 und 25 in Gang gebracht, um das Ansetzgarn herauszuziehen, worauf das Spinnen des Garns beginnt.
Das aus dem Garnlieferrohr 22 herausgezogene und vom oberen Ende der Röhre in einer senkrechten Bahn zu den Lieferwalzen 24 und 25 beförderte Garn wird dann auf die Garnrolle 27 gebracht.
Der Hauptmotor, der den Läufer direkt über den Riemen 30 antreibt, treibt auch die vorderen Lieferwalzen 15 und 16, die hinteren Einziehwalzen 13 und 14 des Walzenstreckwerks durch eine elektromagnetisch betätigte Kupplung, die in der Folge als Selbstgangkupplung bezeichnet wird, und die Garnlieferwalzen 24 und 25 sowie die Aufnahmetrommel 26 durch eine weitere elektromagnetisch arbeitende Kupplung, die in der Folge als Lieferlcupplung bezeichnet wird, an.
Hinter dem Garn 23 auf seinem Wege vom oberen Ende des Gamlieferrohrs 22 zu den Garnlieferwalzen 24 und 25 ist ein horizontaler, in der Länge verstellbarer Querträger 32 angebracht, der einen nach vorn gerichteten Garnmitnehmerzapfen 33 trägt, der das Garn 23 erfasst, wenn der Querträger 32 längsseitig verschoben wird, wodurch das Garn 23 veranlasst wird, zwischen dem Garnlieferrohr 22 und den Garnlieferwalzen 24, 25 einer verlängerten Bahn zu folgen, wie dies durch die Strichlinie 34 um den Zapfen 33 herum gezeigt wird.
Wenn es erforderlich ist, die Maschine aus irgendeinem Grunde anzuhalten, wird die in Fig. 2 gezeigte und in der Folge beschriebene Steuervorrichtung in Gang gebracht, um den Hauptmotor anzuhalten und eine Bremswirkung herbeizuführen, wodurch die Lieferwalzen 15 und 16 und die Einziehwalzen 13 und 14, die Garnlieferwalzen 24 und 25, die Aufnahmetrommel 26 und der den Läufer 19 antreibende Treibriemen 30 fast augenblicklich angehalten werden. Durch den Tangentialantrieb des Riemens 30 und das Drehmoment des Läufers 19 dreht sich dieser während einer vorherbe stimmten Zeitspanne weiter, ehe er zum Stillstand kommt.
Während dieser Zeit wird der Querträger 32 von der in Fig. 1 gezeigten Lage, in der der Zapfen 33 nicht mit dem Garn 23 in Berührung ist, in eine Stellung bewegt, in der, wie die Strichlinie andeutet, der Zapfen 33 das Garn 23 auf einer verlängerten Bahn 34 um den Zapfen herumführt. Durch eine derartige Verlängerung der Ganbahn wird das Schwanzende des Garns 23 weiter aus dem Spinnläufer 19 herausgezogen und dieser Vorgang bewirkt zusammen mit der fortgesetzten Umdrehung des Läufers bei einer sich allmählich verminderten Geschwindigkeit, dass der im Läufer zurückbleibende Faserring in das Schwanzende des Garns eingesponnen wird, so dass alle zurückbleibenden Fasern von der Sammelfläche 18 des Läufers entfernt werden.
Die Querbewegung des Querträgers 32 ist so bemessen, dass alle Fasern von der Sammelfläche abgezogen werden, während das letzte Garnende in dem Garnlieferrohr 22 verbleibt oder noch aus dem Ende des Rohrs herausragt, ohne jedoch den Läufer 19 zu berühren. Ferner ist die Beschaffenheit des Läufers und seines Antriebs derart, dass der Läufer erst zum Stillstand kommt, nachdem alle Fasern von der Fasersammelfläche 18 entfernt worden sind. Die Steuervorrichtung bewirkt ausserdem, dass die Saugpumpe zu einer vorherbestimmten Zeit abgeschaltet wird, nachdem der Spinnläufer 19 zum Stillstand gekommen ist.
Es ist zu ersehen, dass der das Garn bewegende Querträger 32 die Kolbenstange einer doppeltwirkenden pneumatischen Druckeinrichtung 35 mit einem in einem Zylinder 37 gleitenden Kolben 36 bildet. Der Träger 32 ist mit einem Anschlag 38 versehen, der, wie in der Folge beschrieben, mit zwei Mikroschaltern MS2 und MS3 zusammenarbeitet. Der Kolben 36 wird durch die Zufuhr von Pressluft durch eine der Öffnungen 39 und 40 in dem Zylinder 37 bewegt. Ein solenoidbetätigtes Vierwegsteuerventil 42 verbindet eine Pressluft-Zuführleitung 41 mit der öffnung 39 oder 40 und die andere Öffnung mit der Atmosphäre, und zwar durch Steuern der beiden Magneten PAV 1 und PAV 2.
Die Anordnung ist so, dass bei Erregung des Magneten PAV 1 Druckluft von der Pressluftleitung 41 durch eine einseitig wirkende Drossel
43 zu der öffnung 40 am rechten Ende des Zylinders 37 geleitet wird und die öffnung 39 durch eine einseitig wirkende Drossel 44 mit der Atmosphäre verbunden wird, während die Erregung des Magneten PAV 2 veranlasst, dass die Druckleitung 41 durch die Drossel 44 mit der Zylinderöffnung 39 und die Zylinderöffnung 40 durch die Drossel 43 mit der Atmosphäre verbunden ist.
Die Drossel 43 weist ein in einer Richtung wirkendes Ventil 45 auf, das einen unbehinderten Druckluftstrom aus der Druckleitung 41 zur Öffnung 40 ermöglicht, während es einen Strom in entgegengesetzter Richtung verhindert. Das Ventil 45 ist parallel mit einem Drossel ventil 46 verbunden, das den Luftstrom aus dem Zylinder zur Atmosphäre beschränkt und die Drossel 44 ist von gleicher Konstruktion und arbeitet in derselben Weise.
Wie Fig. 2 zeigt, wird der Hauptmotor zum Antrieb der drehenden Teile des in Fig. 1 gezeigten Apparats von einer Abstell- und Bremsvorrichtung gesteuert, die durch einen Magneten MB erregt wird. Die elektromagnetische
Kupplung im Antrieb der Einziehwalzen 13 und 14 des Walzenstreckwerks 12 wird von einem Magneten FC erregt. Die elektromagnetische Kupplung im Antrieb der Lieferwalzen 24 und 25 und der Aufnahmetrommel 26 wird von einem Magneten DC erregt und die Bremse zum Abbremsen der Lieferwalzen und der Aufnahme trommel 26 wird von dem Magneten DB erregt, wobei alle diese Magneten parallel mit dem Gleichstromausgang eines Vollweggleichrichters 47 geschaltet sind, der von einem Transformator TR mit Wechselstrom gespeist wird, wobei der Transformator an ein Wechselstromnetz angeschlossen ist.
Die Stromzuführung zu den Magneten DB und DC wird durch normalerweise geschlossene Kontakte rd 1 und normalerweise offene Kontakte rd 2 eines elektromagnetischen Relais RD gesteuert, während die Lieferung des Erregerstroms zu dem Magneten MB durch die Kontakte rm 3 eines elektromagnetischen Relais RM gesteuert wird. Die Stromzulieferung zu dem Magneten FC wird durch einen normalerweise offenen Kontakt rf 1 eines elektromagnetischen Relais RF gesteuert. Die Lieferung von Erregerstrom zu dem Relais RF wird durch einen normalerweise geschlossenen Mikroschalter MS 2 und die normalerweise offenen Kontakte rm 2 des Relais RM gesteuert, während der Erregerstrom für das Relais RD durch den normalerweise offenen Mikroschalter MS 3 und die normalerweise offenen Kontakte rm 2 gesteuert wird.
Erregerstrom für das Relais RM wird durch einen Anlassknopf ST 1 gesteuert, der parallel mit den normalerweise offenen Haltekontakten rm 1 des Relais RM geschaltet ist und einem Anhalteknopf SP. Die Magneten PAV 1 und PAV 2 sind in Fig. 2 gezeigt, ihr Erregerstrom wird durch die Rückstellkontakte sp 1 des Anhalteknopfes SP und der Erregerstrom für letzteren wird durch einen zweiten Anlassknopf ST 2 gesteuert.
Wenn die Maschine in Betrieb ist, wird der Querträger 32, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, am rechten Ende seines Ausschlages gehalten, wobei der Anschlag 38 gegen den Mikroschalter MS 3 drückt und diesen normalerweise offenen Schalter geschlossen hält. Der normalerweise geschlossene Mikroschalter MS 2 wird nicht betätigt und bleibt in dieser Lage des Querträgers 32 geschlossen. Zusätzlich wird das Relais RM erregt gehalten, und zwar infolge des Durchfliessens von Erregerstrom durch seine Haltekontakte rm 1. Die Kontakte rm 2 sind auch geschlossen und die Relais RF und RD werden dadurch erregt gehalten. In diesem Zustand werden die Kontakte rm 3 offen gehalten und der Magnet
MB bleibt unerregt und hält die Motorausschalt- und Bremsvorrichtung in Ruhestellung.
Gleichzeitig werden die normalerweise offenen Kontakte rf 1 geschlossen gehalten, so dass der Magnet DC erregt wird und die
Kupplung in dem Antrieb zu den Lieferwalzen und der Aufnahmetrommel in Eingriff kommt, während die nor malerweise geschlossenen Kontakte rd 1 offen gehalten werden und den Magnet DB unerregt lassen und die
Bremseinrichtung für die Lieferwalzen und die Aufnahmetrommel der Garnrolle in Ruhestellung bleibt. Ausserdem werden die normalerweise offenen Kontakte rf l geschlossen gehalten, wodurch der Magnet FC erregt wird und die Kupplung in dem Antrieb zu den Einziehwalzen 13 und 14 in Eingriff kommt.
Wenn es aus irgendeinem Grunde erforderlich wird, die Maschine anzuhalten, wird der Anhalteknopf SP hineingedrückt, was eine Unterbrechung im Erregerstromkreis seiner Kontakte rm 3 und das Abschalten des Hauptmotors durch die Erregung des Magneten MB bewirkt. Zum selben Zeitpunkt öffnen sich die Kontakte rm 2 und veranlassen die Aberregung der Relais RF und RD, worauf der Magnet FC entmagnetisiert und die Kupplung zu den Einziehwalzen ausgeschaltet wird, während die Kontakte rd 1 und rd 2 umschalten und das Auslösen der Kupplung zu den Lieferwalzen und die Bremswirkung verursachen. Ferner öffnen sich die Haltekontakte rm 1, so dass, wenn der Anhalteknopf losgelassen wird, das Relais RM nicht wieder erregt wird.
Bei fortdauerndem Eindrücken des Anhalteknopfes SP schliessen die Rückstellkontakte sp 1 und verursachen die Erregung des Magneten PAV 1, der daraufhin das Umschalten des solenoidbetätigten Steuerventils 42 von der in Fig. 1 gezeigten Lage bewirkt, woraufhin Pressluft aus der Pressluftleitung 41 zur Öffnung 40 auf der rechten Seite des Pressluftzylinders 37 gespeist wird.
Dann bewegt sich der Kolben, wie in Fig. 1 gesehen, nach links, wodurch auch der Querträger 32 veranlasst wird, sich nach links zu bewegen und der Zapfen 33 das Garn 23 erfasst und dieses der verlängerten Bahn folgen muss.
Nach Beginn dieser Querbewegung des Querträgers 32 kommt der Anschlag 38 ausser Berührung mit dem Mikroschalter MS 3, der sich daraufhin öffnet und bei Beendigung der Seitwärtsbewegung des Querträgers 32 erfasst der Anschlag 38 den Mikroschalter MS 2, wodurch dieser Schalter zum Öffnen veranlasst wird. Dem verlängerten Weg folgend, wird das Garn 23 weiterhin aus dem Läufer 19 gezogen, der infolge seiner hohen Umdrehungszahl sich weiter dreht und gegenüber dem ausgeschalteten Riemen 30 schleift, bis er endlich zum Stillstand kommt.
Wenn die Zuführung von Fasern zu dem Rohr 17 unterbrochen wird, werden die im Läufer 19 zurückbleibenden Fasern entfernt, indem sie sich in das Schwanzende des Garns 23 einspinnen und die Anordnung ist so getroffen, dass, wenn der Querträger 32 seine Querbewegung beendet hat, alle zurückgebliebenen Fasern aus dem Läufer 19 entfernt wurden, wobei das Schwanzende des Garns in dem Lieferrohr 22 bleibt. Die mit der Saugöffnung 31 des Gehäuses 21 verbundene Saugpumpe ist dann endgültig abgeschaltet, und die Maschine kann wieder in Gang gesetzt werden.
Wird die Maschine wieder angelassen, wird zuerst die Saugpumpe eingeschaltet und der Anlassknopf ST 1 eingedrückt, was die Erregung des Relais RM und das Umschalten seiner Kontakte veranlasst. Dann öffnen sich die Kontakte rm 3, was die Aberregung des Magneten MB verursacht, der daraufhin die Hauptmotorbremse freigibt und den Motor anlässt. Dieser treibt dann den Spinnläufer 19 und die schnellaufenden Lieferwalzen 15 und 16 direkt an. Die Haltekontakte rm 1 schliessen sich, so dass das Relais RM nach dem Freigeben des Anlassknopfes ST 1 erregt wird. Die Kontakte rm 2 schliessen sich, um die Erregerstromkreise für die Relais RF und Rd vorzubereiten, die durch die Mikroschalter MS 2 und MS 3 offen gehalten werden.
Wenn der Läufer 19 und die Lieferwalzen 15 und I6 die Betriebsgeschwindigkeit erreicht haben, wird der Anlassknopf ST 2 niedergedrückt, was die Erregung des Magneten PAV 2 verursacht. Dieser bewirkt daraufhin das Umschalten des magnetbetätigten Steuerventils 42 und verbindet die Druckluftleitung 41 mit der öffnung 39 des Zylinders 37.
Dadurch wird der Kolben 36, wie in Fig. 1 gesehen, nach der rechten Seite bewegt und das Garn 23 verlässt seine verlängerte Bahn und wird in den Läufer 19 zurückgezogen. Bei Beginn der Rückwärtsbewegung des Querträgers 32 gerät der Anschlag 38 ausser Berührung mit dem Mikroschalter MS 2, der sich daraufhin schliesst, die Erregung des Relais RF veranlasst und seine Kontakte rf 1 schliesst. Dadurch wird die Erregung des Magneten FC und das Eindrücken der Kupplung zu den Einziehwalzen 13 und 14 veranlasst, die die Zuführung von Kammzug zu dem Streckwerk 12 bewirken. Das Streckwerk beginnt dann auch wieder die Zuführung von Fasern in das Zuführrohr 17 und in den Läufer 19, wo sie einen neuen Faserring bilden und von dem in den Läufer 19 zurückgelangten Garn ende aufgenommen werden.
Am Ende der Rückwärtsbewegung des Querträgers 32 erfasst der Anschlag 38 den Mikroschalter MS 3, der sich daraufhin schliesst, die Erregung des Relais RD und das Umschalten seiner Kontakte rd 1 und rd 2 veranlasst, mit dem Ergebnis, dass das Abbremsen der Lieferwalzen 24 und 25 aufgehoben wird und die Kupplung in ihrem Antrieb wieder eingeschaltet wird, wodurch die normale Zuführung von Garn wieder beginnt.
Die Länge der Querbewegung des Querträgers 32 wird durch Erfassen des Trägers durch an der Maschine vorgesehene Arretierungen bestimmt, und die Arretierungen können so verstellt werden, dass die Länge der touerbewegung des Querträgers 32 variiert werden kann, um die erforderliche Zuführlänge des Garnrahmens und die Rückkehrlänge des Garnendes in den Läufer zu schaffen, und zwar mittels einer Einstellung der Ventile 46 der Drosseln 43 und 44.
Der Garnmitnehmerquerträger 32, der durch den pneumatischen Kolben 35 betätigt wird und das Garn auf seinem Weg von dem Lieferrohr 22 zu den Lieferwalzen 24 und 25 umleitet, kann auch durch andere Garnumlei tungsmittel ersetzt werden. Zum Beispiel kann der Träger 32 durch ein senkrecht angeordnetes Schneckenrad hinter dem Garnweg ersetzt werden, das in Antriebseingriff mit einer durch einen Servomotor getriebenen Schnecke steht, der durch die Anlass- und Anhalteknöpfe gesteuert wird. Das Schneckenrad ist mit einem Bolzen versehen, der von der Fläche des Rades an dessen Peripherie vorsteht, so dass, wenn sich das Rad dreht, der Bolzen das Garn erfasst und es veranlasst, einer verlängerten Bahn zu folgen.
Das Schneckenrad ist in bezug auf den normalen Garnweg so angebracht, dass sich der Bolzen in einer horizontalen Linie befinden kann, die durch die Achse des Rads verläuft, und zwar seitlich des Garns weg von der Achse. Die Anordnung ist xo getroffen, dass nach dem Niederdrücken des Anhalteknopfes SP der Servomotor das Schneckenrad antreibt, wodurch es sich um 1800 dreht, um den Bolzen zur anderen Seite der Rotationsachse des Rades zu bringen.
Der Bolzen nimmt das Garn mit und veranlasst letzteres, einer verlängerten Bahn zu folgen. Wenn der Spinnvorgang wieder aufgenommen wird, tritt der Servomotor wieder durch das Eindrücken des zweiten Anlassknopfes in Tätigkeit, veranlasst das Schneckenrad, sich um weitere 1800 zu drehen und bringt so den Bolzen in seine ursprüngliche Lage zurück, wodurch das Garn wieder in seinen normalen geradlinigen Verlauf zwischen dem Lieferrohr und den Lieferwalzen zurückkehrt.
PATENTANSPRUCH I
Verfahren zum Spinnen von Textilgarnen mit offenem Ende, dadurch gekennzeichnet, dass beim Unterbrechen des Spinnvorgangs die Zufuhr von Fasern in den Spinnläufer (19) unterbrochen wird, während weiterhin auf der Fasersammelfläche (18) des Läufers (19) verbleibende Fasern in das gesponnene Garn (23) eingesponnen und so von der Fasersammelfläche entfernt werden.
Method and apparatus for spinning textile yarns with an open end
The present invention relates to the spinning of open ended textile yarns. The yarn is spun in that open fibers are continuously deposited on a collecting surface of a spinneret and these fibers are continuously removed from this surface and spun into the tail end of the yarn. The rotor rotates with respect to the yarn and pulls out the continuously spun yarn.
In the known spinning machines with an open end, open fibers are drawn in a stream of air into a spin rotor and deposited on an inner surface of the rotor in the form of a fiber ring. There they are spun into the tail end of the yarn, which is continuously pulled out of the traveler through a yarn delivery tube. However, this method is disadvantageous in that when the machine has been brought to a standstill, the fiber ring collapses and the spinning operation cannot be automatically resumed after the machine is restarted. There is also the disadvantage that since the rotor continues to rotate after the machine has stopped, the tail end of the yarn is over-twisted and in some cases breaks at the point where it enters the yarn delivery tube leading out of the rotor.
It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for spinning open-ended textile yarns while avoiding the above-mentioned disadvantages.
The method according to the invention is characterized in that when the spinning process is interrupted, the supply of fibers into the rotor is interrupted, while fibers remaining on the fiber collecting surface of the rotor are spun into the spun yarn and thus removed from the fiber collecting surface.
The forwarding of the spun yarn is preferably carried out for a predetermined period of time long enough to allow that the remaining fibers are all spun into the end of the yarn, while the last formed yarn end remains at a point from which it is by a return device to a Can be brought into contact with the fibers again deposited on the fiber collecting surface after the spinning process has been resumed.
The resumption of the spinning process is expediently carried out in that fibers are fed to the traveler again, the end of the yarn being automatically brought into the position in which it touches the fibers that are again deposited on the fiber collecting surface of the traveler and the normal further conveyance of the yarn from the traveler is started .
The present invention also provides a device for carrying out said method, which is characterized by control means which respond to a stop signal or a stopping process and interrupt the supply of fibers into the spinning traveler and cause the forwarding of the spun yarn for a certain time, the Time is sufficient to spin the remaining fibers into the yarn and remove them from the fiber collecting surface of the traveler, whereupon the control means interrupt the forwarding of the yarn.
The control means are preferably designed in such a way that they automatically interrupt the forwarding of the spun yarn, the yarn end remaining at a point from which it can be automatically brought back by a return device to a point at which it in with again deposited fibers on the fiber collecting surface Contact can be brought after the spinning process has been resumed.
The mentioned device can be equipped with means which respond to a start signal or a start process and cause the resumption of the fiber supply in the traveler, the yarn end being returned to the position in which it is in contact with the fibers in the traveler and the normal forwarding of the yarn is resumed by the traveler after the yarn has been automatically spun with the newly settled fibers.
An embodiment of the subject of the invention is shown in the drawings, namely shows:
1 is a side view of a spinning apparatus for spinning open-ended yarns according to an embodiment of the invention, parts of this apparatus being shown in section, and
Fig. 2 is a circuit diagram of the control device used in the apparatus shown in Fig. 1 for interrupting and resuming the spinning process.
As Fig. 1 shows, fibers in the form of a sliver 11 are fed to a fast-drawing roller drafting system 12, which has two draw-in rollers 13 and 14 and two delivery rollers 15 and 16, of which the fibers are drawn in open form through a fiber feed pipe 17 by means of an air stream and be supported by the action of centrifugal force on the inner surface 18 of a hollow spinneret 19 which rotates about a vertical axis. The rotor 19 has an upper open end which is partially closed by a cover plate 20, which also serves as a cover plate for the housing 21 in which the rotor 19 is mounted. The fiber feed tube is located in the cover plate 20 and passes through it and ends at a point which is close to the inner fiber collecting surface 18 of the rotor 19.
The cover plate 20 is additionally provided with an opening in the middle into which a vertical yarn delivery pipe 22 is fitted, through which the yarn 23 spun by the rotor 19 is guided upwards and out of the rotor 19 and the housing 21. The yarn 23 is pulled out of the yarn supply tube 22 by a pair of yarn supply rollers 24 and 25 above the yarn supply tube 22 and is guided by these rollers to a take-up drum 26 which then winds the yarn onto a thread reel 27. The rotor 19 is supported by a rotating spindle 28 which is rotatably mounted in a bearing housing 29 and which is driven by a main motor (not shown) via a drive belt 30 in the tangential drive.
At the start of a spinning process, a piecing yarn is first introduced into the upper end of the yarn delivery tube 22 and through the tube into the traveler 19 until the end touches the fiber collecting surface 18 of the traveler 19.
Fibers are supplied from the delivery rollers 15 and 16 of the roller drafting system to the fiber feed pipe 17 and are drawn through the feed pipe 17 in an air flow which is generated by a suction pump which is connected to the suction opening 31 in the rotor housing 21. The fiber feed tube 17 is attached in such a way that it directs the fibers drawn through onto the inner fiber collecting surface 18 of the traveler 19, where they collect to form a fiber ring. The rotor 19 is designed so that it can run at a very high speed of more than 15,000 UlMin. can rotate and the fibers supplied into the traveler, which are deposited on the inner fiber collecting surface 18 by the centrifugal force, form a fiber ring therein. Then the yarn feed rollers 24 and 25 are started to pull out the piecing yarn, whereupon the spinning of the yarn begins.
The yarn drawn out of the yarn delivery tube 22 and conveyed from the upper end of the tube in a vertical path to the delivery rollers 24 and 25 is then brought onto the thread spool 27.
The main motor, which drives the rotor directly via the belt 30, also drives the front delivery rollers 15 and 16, the rear draw-in rollers 13 and 14 of the roller drafting unit through an electromagnetically actuated clutch, hereinafter referred to as the self-gear clutch, and the yarn delivery rollers 24 and 25 and the receiving drum 26 by a further electromagnetically operating clutch, which is referred to in the following as a delivery clutch.
Behind the twine 23 on its way from the upper end of the twine delivery tube 22 to the twine delivery rollers 24 and 25, a horizontal, length-adjustable cross member 32 is attached, which carries a forward-facing yarn entrainment pin 33 which engages the yarn 23 when the cross member 32 is shifted longitudinally, whereby the yarn 23 is caused to follow an elongated path between the yarn delivery tube 22 and the yarn delivery rollers 24, 25, as shown by the dashed line 34 around the pin 33.
If it is necessary to stop the machine for any reason, the control device shown in Fig. 2 and described below is brought into operation to stop the main motor and bring about a braking effect, whereby the delivery rollers 15 and 16 and the feed rollers 13 and 14 , the yarn supply rollers 24 and 25, the take-up drum 26 and the drive belt 30 driving the traveler 19 are stopped almost instantaneously. Due to the tangential drive of the belt 30 and the torque of the rotor 19, this continues to rotate for a predetermined period of time before it comes to a standstill.
During this time, the cross member 32 is moved from the position shown in FIG. 1, in which the pin 33 is not in contact with the yarn 23, into a position in which, as the broken line indicates, the pin 33 opens the yarn 23 an elongated track 34 around the pin. By lengthening the Ganbahn in this way, the tail end of the yarn 23 is pulled further out of the rotor 19 and this process, together with the continued rotation of the rotor at a gradually reduced speed, causes the fiber ring remaining in the rotor to be spun into the tail end of the yarn, so that any remaining fibers are removed from the collector surface 18 of the runner.
The transverse movement of the cross member 32 is such that all fibers are drawn off the collecting surface while the last end of the yarn remains in the yarn delivery tube 22 or still protrudes from the end of the tube, but without touching the rotor 19. Furthermore, the nature of the rotor and its drive is such that the rotor only comes to a standstill after all fibers have been removed from the fiber collecting surface 18. The control device also has the effect that the suction pump is switched off at a predetermined time after the spinneret 19 has come to a standstill.
It can be seen that the cross member 32 moving the yarn forms the piston rod of a double-acting pneumatic pressure device 35 with a piston 36 sliding in a cylinder 37. The carrier 32 is provided with a stop 38 which, as described below, works together with two microswitches MS2 and MS3. The piston 36 is moved by the supply of compressed air through one of the openings 39 and 40 in the cylinder 37. A solenoid-operated four-way control valve 42 connects a compressed air supply line 41 to the port 39 or 40 and the other port to the atmosphere by controlling the two magnets PAV 1 and PAV 2.
The arrangement is such that when the magnet PAV 1 is excited, compressed air from the compressed air line 41 through a one-way throttle
43 is routed to the opening 40 at the right end of the cylinder 37 and the opening 39 is connected to the atmosphere by a one-way throttle 44, while the excitation of the magnet PAV 2 causes the pressure line 41 to flow through the throttle 44 to the cylinder opening 39 and the cylinder port 40 is connected to the atmosphere through the throttle 43.
The throttle 43 has a valve 45 which acts in one direction and which enables an unimpeded flow of compressed air from the pressure line 41 to the opening 40, while it prevents a flow in the opposite direction. The valve 45 is connected in parallel with a throttle valve 46 which restricts the flow of air from the cylinder to the atmosphere and the throttle 44 is of the same construction and operates in the same manner.
As shown in Fig. 2, the main motor for driving the rotating parts of the apparatus shown in Fig. 1 is controlled by a parking and braking device which is excited by a magnet MB. The electromagnetic
The coupling in the drive of the draw-in rollers 13 and 14 of the roller drafting device 12 is excited by a magnet FC. The electromagnetic clutch in the drive of the delivery rollers 24 and 25 and the take-up drum 26 is excited by a magnet DC and the brake for braking the delivery rollers and the take-up drum 26 is excited by the magnet DB, all of these magnets in parallel with the direct current output of a full-wave rectifier 47 are connected, which is fed by a transformer TR with alternating current, the transformer being connected to an alternating current network.
The power supply to the magnets DB and DC is controlled by normally closed contacts rd 1 and normally open contacts rd 2 of an electromagnetic relay RD, while the supply of the excitation current to the magnet MB is controlled by the contacts rm 3 of an electromagnetic relay RM. The supply of current to the magnet FC is controlled by a normally open contact rf 1 of an electromagnetic relay RF. The supply of excitation current to the relay RF is controlled by a normally closed microswitch MS 2 and the normally open contacts rm 2 of the relay RM, while the excitation current to the relay RD is controlled by the normally open microswitch MS 3 and the normally open contacts rm 2 becomes.
Excitation current for the relay RM is controlled by a start button ST 1, which is connected in parallel with the normally open holding contacts rm 1 of the relay RM and a stop button SP. The magnets PAV 1 and PAV 2 are shown in FIG. 2, their excitation current is controlled by the reset contacts sp 1 of the stop button SP and the excitation current for the latter is controlled by a second start button ST 2.
When the machine is in operation, the cross member 32, as can be seen from FIG. 1, is held at the right end of its deflection, the stop 38 pressing against the microswitch MS 3 and keeping this normally open switch closed. The normally closed microswitch MS 2 is not actuated and remains closed in this position of the cross member 32. In addition, the relay RM is kept energized due to the flow of excitation current through its holding contacts rm 1. The contacts rm 2 are also closed and the relays RF and RD are kept energized as a result. In this state the contacts rm 3 are kept open and the magnet
MB remains unexcited and keeps the engine shutdown and braking device in the rest position.
At the same time, the normally open contacts rf 1 are kept closed so that the magnet DC is excited and the
Coupling in the drive to the delivery rollers and the take-up drum comes into engagement, while the normally closed contacts rd 1 are kept open and leave the magnet DB de-energized and the
Braking device for the delivery rollers and the take-up drum of the thread spool remains in the rest position. In addition, the normally open contacts rf l are kept closed, whereby the magnet FC is excited and the clutch in the drive to the feed rollers 13 and 14 comes into engagement.
If for any reason it becomes necessary to stop the machine, the stop button SP is pushed in, which causes an interruption in the excitation circuit of its contacts rm 3 and the main motor being switched off by the excitation of the magnet MB. At the same time, the contacts rm 2 open and cause the de-energization of the relays RF and RD, whereupon the magnet FC is demagnetized and the clutch to the feed rollers is switched off, while the contacts rd 1 and rd 2 switch over and the clutch to the delivery rollers is released and cause the braking effect. Furthermore, the holding contacts rm 1 open, so that when the stop button is released, the relay RM is not re-energized.
If the stop button SP is continuously pressed, the reset contacts sp 1 close and cause the magnet PAV 1 to be excited, which then switches the solenoid-operated control valve 42 from the position shown in FIG. 1, whereupon compressed air from the compressed air line 41 to the opening 40 on the right Side of the compressed air cylinder 37 is fed.
Then, as seen in FIG. 1, the piston moves to the left, which also causes the cross member 32 to move to the left and the pin 33 grasps the yarn 23 and this has to follow the extended path.
After this transverse movement of the cross member 32 begins, the stop 38 comes out of contact with the microswitch MS 3, which then opens and when the lateral movement of the cross member 32 ends, the stop 38 detects the microswitch MS 2, causing this switch to open. Following the extended path, the yarn 23 continues to be drawn out of the rotor 19, which, due to its high number of revolutions, continues to rotate and grinds against the switched-off belt 30 until it finally comes to a standstill.
When the supply of fibers to the tube 17 is interrupted, the fibers remaining in the traveler 19 are removed by spinning them into the tail end of the yarn 23 and the arrangement is such that, when the cross member 32 has finished its transverse movement, all remaining fibers have been removed from the traveler 19, with the tail end of the yarn remaining in the delivery tube 22. The suction pump connected to the suction opening 31 of the housing 21 is then finally switched off and the machine can be started again.
When the machine is started again, the suction pump is first switched on and the start button ST 1 is pressed, which causes the relay RM to be energized and its contacts to be switched. Then the contacts rm 3 open, which causes the de-excitation of the magnet MB, which then releases the main engine brake and starts the engine. This then drives the spinning rotor 19 and the high-speed delivery rollers 15 and 16 directly. The holding contacts rm 1 close so that the relay RM is energized after the start button ST 1 is released. The contacts rm 2 close in order to prepare the excitation circuits for the relays RF and Rd, which are kept open by the microswitches MS 2 and MS 3.
When the runner 19 and the delivery rollers 15 and 16 have reached the operating speed, the start button ST 2 is depressed, which causes the magnet PAV 2 to be excited. This then causes the solenoid-operated control valve 42 to be switched and connects the compressed air line 41 to the opening 39 of the cylinder 37.
As a result, as seen in FIG. 1, the piston 36 is moved to the right side and the yarn 23 leaves its extended path and is drawn back into the traveler 19. At the beginning of the backward movement of the cross member 32, the stop 38 gets out of contact with the microswitch MS 2, which then closes, causes the relay RF to be excited and its contacts rf 1 closes. This causes the excitation of the magnet FC and the pressing in of the coupling to the draw-in rollers 13 and 14, which cause the topping to be fed to the drafting device 12. The drafting system then begins again to feed fibers into the feed pipe 17 and into the traveler 19, where they form a new fiber ring and are taken up by the yarn end that has returned to the traveler 19.
At the end of the backward movement of the crossbeam 32, the stop 38 detects the microswitch MS 3, which then closes, causes the relay RD to be energized and its contacts rd 1 and rd 2 to be switched over, with the result that the delivery rollers 24 and 25 are braked is canceled and the clutch in its drive is switched on again, whereby the normal feed of yarn begins again.
The length of the transverse movement of the cross member 32 is determined by engaging the carrier through locks provided on the machine, and the locks can be adjusted so that the length of the touring movement of the cross member 32 can be varied to accommodate the required feed length of the thread frame and the return length of the To create the end of the yarn in the traveler by means of an adjustment of the valves 46 of the throttles 43 and 44.
The Garnmitnehmerquerträger 32, which is actuated by the pneumatic piston 35 and diverts the yarn on its way from the delivery pipe 22 to the delivery rollers 24 and 25, can also be replaced by other Garnumlei processing means. For example, the carrier 32 can be replaced by a vertically arranged worm wheel behind the yarn path which is in driving engagement with a worm driven by a servo motor controlled by the start and stop buttons. The worm wheel is provided with a pin which protrudes from the face of the wheel at its periphery so that when the wheel rotates the pin engages the yarn and causes it to follow an elongated path.
The worm wheel is mounted with respect to the normal thread path so that the pin can be in a horizontal line passing through the axis of the wheel, to the side of the thread away from the axis. The arrangement is made that after the stop button SP is depressed, the servomotor drives the worm wheel, causing it to turn 1800 to bring the bolt to the other side of the axis of rotation of the wheel.
The bolt takes the yarn with it and causes the latter to follow an elongated path. When the spinning process is resumed, the servomotor comes back into operation by pressing the second start button, causing the worm wheel to turn a further 1800 and thus bringing the bolt back to its original position, causing the yarn to return to its normal straight course returns between the delivery pipe and the delivery rollers.
PATENT CLAIM I
A method for spinning textile yarns with an open end, characterized in that when the spinning process is interrupted, the supply of fibers to the spinning traveler (19) is interrupted, while fibers remaining on the fiber collecting surface (18) of the traveler (19) continue to be transferred into the spun yarn ( 23) are spun in and removed from the fiber collecting surface.