Der Patentanspruch II des Hauptpatentes betrifft eine Einrichtung zur Durchführung des Offenendspinnverfahrens zur Herstellung von Natur- oder Chemiefasergarn nach dessen Patentanspruch I. Diese Einrichtung besitzt eine nichtrotierende Spinnkammer, welche an ihrem Umfang mit tangentialen Leitelernenten versehene Lufteintrittsöffnungen aufweist, an ihrem einen Ende an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist, und in welche ein Zuführungskanal für zur Bildung des Garnes be- stimmte Fasern mündet. Nach dem Patentanspruch II des Hauptpatentes ist die Einrichtung dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Zuführungskanal, in Richtung der Achse der Spinnkammer gegen den Anschluss der Unterdruckquelle betrachtet, vor der mit tangentia len Leitelementen versehenen Lufteintrittsöffnung in die Spinnkammer mündet.
Die Wirkungsweise dieser Einrichtung besteht darin, dass nach Einschaltung der Unterdruckquelle die durchdie Lufteintrittsöffnungen angesaugte Luft in der zwischen der Einführungszone des Luftstromes und dem der Absaugstelle desselben entgegengesetzten Abschluss gelegenen Zone der Spinnkammer rotiert, wobei der erzeugte Unterdruck ein Einsaugen der Fasern durch den Zuführungskanal in die Spinnkammer bewirkt, so dass die Fasern einen stationär um die Kammerachse wirbelnden Ring bilden. Es werden dann fortlaufend Fasern unter Verspinnung zum Garn aus diesem Ring und aus der Spinnkammer abgezogen.
Der Nachteil dieser Einrichtung besteht darin, dass in ihr ein freier Durchfluss der angesaugten Luft von der Lufteintrittsöffnung nach der Absaugsstelle möglich ist, so dass zur Bildung des stationären Wirbels nur ein Teil der angesaugten Luft herangezogen wird. Der grösste Teil dieser Luft strömt von der mit den tangentialen Leitelementen versehenen Lufteintrittsöffnung durch die Absaugrohrleitung unmittelbar zur Unterdruckquelle.
Infolgedessen wird nur ein Teil der Energie der angesaugten Luft zur Bildung des stationären Wirbels ausgenutzt. Es müssen beträchtliche Luftmengen angesaugt werden, was zur Überdimensionierung der Unterdruck Erzeugungsanlage führt. Der Aufwand der elektrischen Antriebsenergie pro Spinnstelle wird gross. Dadurch wird der Spinnkammer-Durchmesser beschränkt und eine Verwendung dieser Einrichtung zur Verarbeitung von langen Fasern zu Garn verunmöglicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der erwähnten Art zu schaffen, deren Konstruktion eine maximale Ausnutzung der eingesaugten Luft ermöglichen und damit eine Reduktion des elektrischen Energieverbrauchs bewirken würde. Dadurch könnten die Abmessungen der Spinnkammer vergrössert werden.
was zur Erstreckung der Verwendung dieser Einrichtung zur Verarbeitung von langen Fasern führen würde.
Die Einrichtung nach der Erfindung unterscheidet sich von der Einrichtung nach dem Patentanspruch II des Hauptpatentes Nr. 535 846 dadurch, dass in der Spinnkammer ein mit dieser gleichachsiger zylindrischer Rohrstutzen angebracht ist, der mit seinem der Absaug telle des Luftstromes zugewandten Endteil an der Wand der Spinnkammer anliegt und befestigt ist, während sein entgegengesetztes Ende in einer zwischen der Einführungszone des Luftstromes und dem der Absaugstelle desselben entgegengesetzten Abschluss befindlichen Zone der Spinnkammer liegt.
Diese Konstruktion bewirkt eine Führung der angesaugten Luft an die Stelle, an welcher die Fasern einen Ring bilden, was eine maximale Ausnutzung dieser Luft ermöglicht.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt; es zeigt:
Fig. 1 die Einrichtung im Längsschnitt,
Fig. 2 die Einrichtung im Querschnitt nach der Linie A-A in der Fig. 1, Fig, 3 eine weitere Ausführungsform dieser Einrichtung, bei welcher die Fasern zur Spinnkammer durch eine der Lufteintrittsöffnungen zugeführt werden.
Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Einrichtung weist eine nicht rotierende, oben durch eine Wand 2 abgeschlossene Spinnkammer 1 in Form eines Zylinders auf. Die Abschlusswand 2 ist an ihrem Umfang mit schraubenlinienförmigen Luftkanälen 3 und mit einem achsialen, zur Abführung des erzeugten Garns 10 dienenden Kanal 4 versehen. Auf ihrem entgegengesetzten Ende ist die Spinnkammer 1 mittels einer Absaugleitung 5 mit einer Unterdruck-Erzeugungseinrichtung verbunden. Unterhalb der Ahschlusswand 2 sind am Umfang der Spinn kammer 1 tangential zur Wand der Spinnkammer 1 ausmündende Lufteintrittsrohre 6 angeordnet. Anzahl und Querschnitt dieser Lufteintrittsrohre hängen von der Grösse des Durchmessers der Spinnkammer 1 und von der Dicke des zu erzeugenden Garnes ab.
Bei Vergrösserung des Durchmessers der Spinnkammer 1 müssen die Anzahl und der Querschnitt der Lufteintrittsrohre vergrössert werden, um eine zur Bildung des stationären Wirbels erforderliche Luftmenge zuführen zu können.
Dasselbe ist notwendig, um ein Garn grösserer Dicke herstellen zu können. Oberhalb der Lufteintrittsrohre 6 befindet sich der Zuführungskanal 7, durch den die Fasern 8 der Spinnkammer zugeführt werden.
Im Innern der Spinnkammer 1 befindet sich ein mit dieser gleichachsiger, zylindrischer 'Rohrstutzen 11. Die ser Rohrstutzen 11 liegt mit seinem verdickten unteren Endteil 12, dessen Aussendurchmesser dem Innendurchmesser der Spinn'kammer 1 gleich ist, an der Innenwand der Spinrrkammer 1 an und ist an dieser auf solcher Höhe befestigt, dass die Oberkante des unteren Endteiles 12 mit der tiefsten Stelle der Mündungen der Lufteintrittsrohre 6 bündig ist. Um eine einwandfreie Wirkung der mit dem Rohrstutzen 11 versehenen Spinnkammer 1 zu gewährleisten, ist es notwendig, die Abmessungen ihrer einzelnen Teile so zu wählen, dass das Verhältnis IPllP.
des lnnenquerschnitts i des Rohrstutzens 11 zur Quer schnittsfläche 'P2 des durch die Mantelfläche des Rohrstutzens 11 und die Innenwand der Spinnkammer gebildeten Ringkanals die 'Bedingung P1 /P2 > 1 erfüllt.
Das obere Ende des Rohrstutzens 11 liegt zwischen der obersten Stelle der Mündungen der Lufteintrittsrohre 6 einerseits und der Abschlusswand 2 anderseits. Der zy lindrische Rohrstutzen 11, welcher einen unmittelbaren Durchfluss der angesaugten Luft von den Lufteintrittsrohren 6 zur Unterdruckerzeugungseinrichtung völlig verhindert, leitet diese Luft zwangsweise in den Arbeitsraum der Spinnkammer 1, in welchem sie aus den durch den Kanal 7 zugeführten Fasern 8 einen rotierenden Faserring 9 bildet. Danach wird die Luft durch das Innere des zylindrischen Rohrstutzens 11 in Richtung der Un- terdruck-Erzeugungseinrichtung abgeführt.
Die in der Fig. 3 dargestellte weitere Ausfüh rungsfonn der Einrichtung hat keinen besonderen Faserzuführungskanal, die Fasern werden vielmehr durch eines der Lufteintrittsrohre 6 in die Spinnkammer eingeführt.
Die dargestellte Einrichtung mit einer erzwungenen Luftführung schafft die Möglichkeit, die gesamte Energie der angesaugten Luft auszunutzen, und vermindert den Verbrauch an elektrischer Energie. Dadurch entsteht die Möglichkeit, die Spinnkammern mit grösseren Durchmessern auszubilden, so dass in ihnen Garn von niedrigen Nummern und aus Fasern grösserer Länge erzeugt werden kann.
Claim II of the main patent relates to a device for carrying out the open-end spinning process for the production of natural or man-made fiber yarn according to claim I. This device has a non-rotating spinning chamber, which has air inlet openings on its periphery with tangential guide elements, at one end connected to a vacuum source is, and in which a feed channel for certain fibers to form the yarn opens. According to claim II of the main patent, the device is characterized in that said supply channel, viewed in the direction of the axis of the spinning chamber against the connection of the vacuum source, opens into the spinning chamber in front of the air inlet opening provided with tangentia len guide elements.
The mode of operation of this device is that after switching on the negative pressure source, the air sucked in through the air inlet openings rotates in the zone of the spinning chamber located between the inlet zone of the air flow and the end of the spinning chamber opposite the suction point, the negative pressure generated causing the fibers to be sucked through the supply channel into the Spinning chamber causes the fibers to form a stationary ring swirling around the axis of the chamber. Fibers are then continuously drawn off from this ring and from the spinning chamber while being spun into yarn.
The disadvantage of this device is that it allows the sucked-in air to flow freely from the air inlet opening to the suction point, so that only part of the sucked-in air is used to form the stationary vortex. Most of this air flows from the air inlet opening provided with the tangential guide elements through the suction pipe directly to the vacuum source.
As a result, only part of the energy of the sucked in air is used to form the stationary vortex. Considerable amounts of air have to be sucked in, which leads to overdimensioning of the negative pressure generation system. The expense of the electrical drive energy per spinning station is great. This limits the diameter of the spinning chamber and makes it impossible to use this device for processing long fibers into yarn.
The invention is based on the object of creating a device of the type mentioned, the construction of which would allow maximum utilization of the air that is sucked in and thus reduce the electrical energy consumption. The dimensions of the spinning chamber could thereby be increased.
which would extend the use of this facility to process long fibers.
The device according to the invention differs from the device according to claim II of the main patent No. 535 846 in that a cylindrical pipe socket coaxial with this is attached in the spinning chamber, the end part facing the suction point of the air flow on the wall of the spinning chamber rests and is attached, while its opposite end lies in a zone of the spinning chamber located between the introduction zone of the air stream and the end of the spinning chamber opposite the suction point.
This construction causes the sucked air to be guided to the point where the fibers form a ring, which enables maximum use of this air.
Embodiments of the invention are shown in the drawing; it shows:
1 shows the device in longitudinal section,
Fig. 2 shows the device in cross section along the line A-A in Fig. 1, Fig. 3, a further embodiment of this device, in which the fibers are fed to the spinning chamber through one of the air inlet openings.
The device shown in FIGS. 1 and 2 has a non-rotating spinning chamber 1 in the form of a cylinder, closed at the top by a wall 2. The end wall 2 is provided on its circumference with helical air ducts 3 and with an axial duct 4 serving to discharge the yarn 10 produced. On its opposite end, the spinning chamber 1 is connected to a vacuum generating device by means of a suction line 5. Below the Ahschlusswand 2 are arranged on the circumference of the spinning chamber 1 tangentially to the wall of the spinning chamber 1 opening air inlet pipes 6. The number and cross-section of these air inlet tubes depend on the size of the diameter of the spinning chamber 1 and on the thickness of the yarn to be produced.
When the diameter of the spinning chamber 1 is increased, the number and cross-section of the air inlet tubes must be increased in order to be able to supply the amount of air required to form the stationary vortex.
The same is necessary in order to be able to produce a yarn of greater thickness. Above the air inlet pipes 6 is the feed channel 7 through which the fibers 8 are fed to the spinning chamber.
Inside the spinning chamber 1 there is a cylindrical 'pipe socket 11 coaxial with it. The thickened lower end part 12 of the pipe socket 11, the outer diameter of which is the same as the inner diameter of the spinning chamber 1, rests on the inner wall of the spinning chamber 1 and is attached to this at such a height that the upper edge of the lower end part 12 is flush with the lowest point of the mouths of the air inlet pipes 6. In order to ensure the proper functioning of the spinning chamber 1 provided with the pipe socket 11, it is necessary to choose the dimensions of its individual parts so that the ratio IPIIP.
of the inner cross-section i of the pipe socket 11 to the cross-sectional area P2 of the annular channel formed by the jacket surface of the pipe socket 11 and the inner wall of the spinning chamber, the condition P1 / P2> 1 is met.
The upper end of the pipe socket 11 lies between the uppermost point of the mouths of the air inlet pipes 6 on the one hand and the end wall 2 on the other. The cylindrical pipe socket 11, which completely prevents a direct flow of the sucked air from the air inlet pipes 6 to the vacuum generating device, forcibly guides this air into the working space of the spinning chamber 1, in which it forms a rotating fiber ring 9 from the fibers 8 fed through the channel 7 . The air is then discharged through the interior of the cylindrical pipe socket 11 in the direction of the negative pressure generating device.
The further Ausfüh shown in Fig. 3 approximately form of the device has no special fiber feed channel, rather the fibers are introduced through one of the air inlet tubes 6 into the spinning chamber.
The device shown with a forced air flow creates the possibility of using the entire energy of the sucked in air, and reduces the consumption of electrical energy. This creates the possibility of designing the spinning chambers with larger diameters so that yarn of low numbers and fibers of greater length can be produced in them.