CH635374A5

CH635374A5 - Vorrichtung zum herstellen eines garnes.

Info

Publication number: CH635374A5
Application number: CH249379A
Authority: CH
Inventors: Ernst Dr Fehrer
Original assignee: Fehrer Ernst
Priority date: 1978-05-26
Filing date: 1979-03-16
Publication date: 1983-03-31
Also published as: ES478915A1; YU39635B; HU177314B; DE2909615C2; FR2426755A1; FR2426755B1; IT7912529A0; SE433231B; IT1124029B; CS219252B2; YU73379A; PL117804B1; US4249368A; SE7902802L; GB2022152A; DD142572A5; PL214510A1; GB2022152B; CA1097994A; DE2909615A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes mit zwei eng nebeneinanderliegenden, gleichsinnig rotierenden Saugtrommeln, deren die Saugzonen aufweisender Zwickelbereich eine von einem Streckwerk an der einen Trommelstirnseite gelieferte und zu einem Abzug an der anderen Trommelstirnseite geführte, verstreckte Faserlunte durchläuft.

Da sich Faserlunten zwar sehr stark verstrecken, im verstreckten Zustand aber nicht alleine transportieren lassen, müssen solche Faserlunten folglich im unmittelbaren An-schluss an das Verstrecken versponnen werden. Dabei wird mit einer Abzuggeschwindigkeit des unmittelbar aus der Lunte gewonnenen Garnes von etwa 50 m/min gearbeitet, welche geringe Abzuggeschwindigkeit eine völlig unbefriedigende mengenmässige Leistung pro Zeiteinheit ergibt.

Um in diesem Zusammenhang entscheidende Verbesserungen zu erzielen, werden bei einer bekannten Spinnvorrichtung (AT-PS 345 701) der im Zwickelbereich zwischen zwei eng nebeneinanderliegenden, geichsinnig rotierenden Saugtrommeln geführten Faserlunte von einem Auflöseaggregat heranfliegende Hüllfasern zugeleitet. Da diese verstreckte Faserlunte einerseits in dem den Saugtrommeln vorgeordneten Streckwerk und andererseits in dem den Trommeln nachgeordneten Abzugwalzenpaar an Drehung gehindert wird, käme es wegen der Verdrehung zwischen den beiden Saugtrommeln zu einer blossen Falschdrahter-

drillung der Luntenfasern nicht durch die im Zwickelbeteilung, wenn die durch die Saugtrommeln erzeugte Verreich zufliegenden und sich dann um die Luntenfasern wickelnden Einzelfasern fixiert bzw. stabilisiert werden würde. Dabei kann mit hoher Abzuggeschwindigkeit gefahren und eine grosse Verstreckung der Faserlunte erzielt werden, ohne für ihren Zusammenhalt befürchten zu müssen, weil im Zwickelbereich der beiden Saugtrommeln eine Um-mantelung der Luntenfasern mit den einfliegenden Fasern erfolgt.

Die Fasern der verstreckten Lunte werden umso besser daran gehindert, sich zwischen der Eindrehstelle im Bereich des streckwerkseitigen Saugtrommelendes und dem Abzugwalzenpaar im Falschdrahtsinne wieder aufzudrehen, je geringer der Steigungswinkel der die Luntenfasern schraubenförmig umwindenden Einzelfasern ist. Die in den Zwickelbereich vom Auflöseaggregat frei zufliegenden Einzelfasern haben aber keine besondere Lagenorientierung, so dass zumindest ein Teil dieser Fasern parallel zu den Luntenfasern auftrifft und dann etwa den gleichen Steigungswinkel bei der Verwindung wie die Luntenfasern selbst erhält, wodurch ihre Wirkung, das Aufdrehen der Luntenfasern zu verhindern, verloren geht. Die Qualität des solcherart hergestellten Garnes ist daher nicht mit voller Sicherheit gleichbleibend.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art so zu verbessern, dass mit erhöhter Abzuggeschwindigkeit gearbeitet werden kann und eine gleichmässige Garnqualität gewährleistet wird.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass zusätzlich wenigstens ein Walzenstreckwerk vorgesehen ist, dessen Ablauf über dem Zwickelbereich liegt und über das der in Trommellängsrichtung verlaufenden Faserlunte Hüllfasern in Form zumindest eines verstreckten Faserverbandes quer zur Trommellängsrichtung zuführbar sind.

Die zum Festhalten der Eindrehung der in Trommellängsrichtung verlaufenden Luntenfasern dienenden Hüllfasern fliegen also nicht mehr als lose Einzelfasern in den Zwickelbereich zwischen den Saugtrommeln ein, sondern werden in Form eines verstreckten Faserverbandes zu den zu umhüllenden Luntenfasern geführt, wobei die durch das Verstrecken des Faserverbandes parallelisierten Hüllfasern in gewünschter Weise quer zu jenen Fasern ausgerichtet sind, die umhüllt werden sollen. Es ergibt sich somit die geringstmögliche Schraubensteigung für die Hüllfasern, was ein sicheres Festhalten der Eindrehung der Luntenfasern mit einem geringstmöglichen Aufwand an Hüllfasern gewährleistet. Da sich der Ablauf des die Hüllfasern liefernden Walzenstreckwerkes über dem Zwickelbereich befindet, erfolgt der Hüllfaserzulauf vom Austrittswalzenpaar des Walzenstreckwerkes zu der in Trommellängsrichtung verlaufenden Faserlunte im wesentlichen frei und unbehindert von den rotierenden Saugtrommeln, was auch ein von Wirbelbildungen u.dgl. ungestörtes Umhüllen der die Garnseele bildenden Luntenfasern sicherstellt. Es kann daher mit sehr hoher Abzuggeschwindigkeit gearbeitet werden. Ausserdem lassen sich sehr feine Garne, also Garne mit hohen Nummern, herstellen, weil der der Garnseele zugeführte Faserverband aus parallelisierten Fasern besteht. Ob der Faserverband dabei in Form von Lunten oder eines Vlieses zugeführt wird, spielt in diesem Zusammenhang keine Rolle.

Um die besten Voraussetzungen für die Herstellung gleichmässiger, dünner Garne zu schaffen, sollte die Verbindung der einzelnen Hüllfasern im Faserverband vor der Zuführung zur Garnseele möglichst gelöst werden, um gleichsam parallele Einzelfasern zu erhalten, weil mit diesen Einzelfasern das Fixieren der Eindrehung der Lunten2

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fasern besonders gleichmässig erfolgen kann. Zur Erreichung dieses Zieles kann zwischen den Walzen des Austrittswalzenpaares des Walzenstreckwerkes ein einen Schlupf zwischen den Walzen und den Hüllfasern zulassender Führungsspalt vorgesehen sein. Zufolge des möglichen Schlupfes zwischen den Walzen des Austrittswalzenpaares und den Fasern des Verbandes werden die einzelnen Hüllfasern vom Austrittswalzenpaar erst weitergefördert, bis das vorgeordnete Walzenpaar diese Fasern freigegeben hat. Die weiterbeförderten Fasern werden daher aus dem Faserverband gleichsam herausgezogen, weil ja die übrigen Fasern von dem vorgeordneten Walzenpaar noch festgehalten werden. Damit einerseits eine sichere Fasermitnahme und anderseits der notwendige Schlupf gewährleistet werden kann, wenn die Fasern noch vom vorgeordneten Walzenpaar gehalten werden, muss die Stärke des Führungsspaltes zwischen den Walzen des Austrittswalzenpaares in Abhängigkeit vom Durchmesser der Hüllfasern gewählt werden. Dabei kann als untere Grenze für die Stärke des Führungsspaltes der l,5fache Durchmesser der Hüllfasern angegeben werden. In der Praxis wird ein Führungsspalt mit einer Stärke in der Grös-senordnung von 0,1 bis 0,2 mm wohl zielführend sein.

Das Aufbrechen des Faserverbandes hängt selbstverständlich auch vom Abstand zwischen dem Austrittswalzenpaar des Walzenstreckwerkes und dem vorgeordneten Walzenpaar ab, da ja die noch nicht vom Austrittswalzenpaar erfassten Fasern vom vorgeordneten Walzenpaar zurückgehalten werden müssen. Diese Forderung wird sicher erfüllt, wenn der Abstand zwischen dem Austrittswalzenpaar und dem vorgeordneten Walzenpaar kleiner als die Länge der Hüllfasern ist. Die rückhaltende Wirkung wird aber auch noch erreicht, wenn dieser Abstand etwas grösser als die Faserlänge ist. Am günstigsten hat sich ein Abstand des Austrittswalzenpaares des Walzenstreckwerkes von der Klemmstelle des vorgeordneten Walzenpaares herausgestellt, der etwa der Länge der Hüllfasern entspricht. Damit kann nämlich der Schlupf klein und damit die Faserbeanspruchung niedrig gehalten werden, ohne dass die rückhaltende Wirkung des vorgeordneten Walzenpaares beeinträchtigt wird. Das Herausziehen der vom vorgeordneten Walzenpaar freigegebenen Fasern aus dem Faserverband bedingt aber nicht nur eine Auflösung des Faserverbandes, sondern gewährleistet auch ein höheres Mass an Parallelisie-rung der Fasern.

Um den Faserverband über das Austrittswalzenpaar weitgehend auflösen zu können, muss die Umfangsgeschwindigkeit des Austrittswalzenpaares gegenüber der Umfangsgeschwindigkeit des vorgeordneten Walzenpaares grösser sein, was bei Streckwerken stets der Fall ist. Die übliche 10- bis 30fache Umfangsgeschwindigkeit des Austrittswalzenpaares ist jedoch für das weitgehende Auflösen des Faserverbandes in parallelisierte Einzelfasern unzureichend. Die Umfangsgeschwindigkeit des Austrittswalzenpaares soll daher mindestens um das lOOfache, vorzugsweise das 400- bis 600fache grösser als die Umfangsgeschwindigkeit des vorgeordneten Walzenpaares sein.

Die vom Austrittswalzenpaar erfassten Hüllfasern werden als weitgehend parallelisierte Einzelfasern gegen den Zwickelbereich zwischen den Saugtrommeln vorgeschoben Dieses Vorschieben der Hüllfasern beeinträchtigt ebenso wie der mit den Austrittswalzen mitgenommene Luftmantel eine vollkommene Ausrichtung der Hüllfasern. Dies kann vermieden werden, wenn zwischen dem Austrittswalzenpaar des Walzenstreckwerkes und den Saugtrommeln zwei in den Zwickelbereich der Saugtrommeln hineinragende Leitwände angeordnet sind, die einen sich vom Austrittswalzenpaar weg gegen die Saugtrommeln hin verjüngenden Führungskanal für die Hüllfasern begrenzen. Durch die in den Zwik-

kelbereich der Saugtrommeln hineinragenden Leitwände ist der ^wischen den Leitwänden gebildete Führungskanal ge-wissermassen an die Saugzonen angeschlossen, so dass sich im Führungskanal aufgrund seiner Verjüngung eine Strömung mit sich gegen den Zwickelbereich hin erhöhender Geschwindigkeit einstellen wird. Diese Luftströmung zwischen den Leitwänden wirkt beschleunigend auf die zwischen den Austrittswalzen des Streckwerkes ausgestossenen Fasern, was eine Zugbelastung des vorderen Endes der Hüllfasern sicherstellt, die daher einer zusätzlichen Richtkraft unterworfen sind, so dass der angestrebte, hohe Parallelisierungs-grad auch tatsächlich erreicht wird.

Der zwischen den Leitwänden gebildete Führungskanal hat aber auch eine günstige Rückwirkung auf die Strömungsverhältnisse der Luft im Bereich des Austrittswalzenpaares, da Luftpolster und Luftwirbel in für die Faserführung vorteilhafter Weise abgesaugt werden.

Weist zumindest eine Walze des Austrittswalzenpaares über die Länge und den Umfang verteilte Erhebungen, vorzugsweise Zähne, auf, so wird einerseits das Herausziehen der Fasern aus dem Faserverband unterstützt und andererseits in einem gewissen Mass ein Strömungsdurchgriff möglich, was das Absaugen von Luftwirbeln u. dgl. von der Einziehseite des Austrittswalzenpaares günstig beeinflusst.

Damit die Eindrehung der Fasern der Garnseele im Zwickelbereich zwischen den Saugtrommeln durch die in den Zwickelbereich geführten Hüllfasern nicht behindert werden kann, darf die Eindrehung der Fasern der Garnseele nicht von der Austrittsgeschwindigkeit der Hüllfasern aus dem Austrittswalzenpaar abhängen, was der Fall sein würde, wenn der Abstand des Austrittswalzenpaares von der in Faserlängsrichtung verlaufenden Faserlunte kleiner als die Faserlänge wäre. Dieser Abstand soll daher grösser als die Faserlänge sein.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes nach der Erfindung in Seitenansicht und

Fig. 2 diese Vorrichtung im Vertikalschnitt, jedoch in einem grösseren Massstab.

Zwischen einem aus mehreren Walzenpaaren bestehenden Streckwerk 1 mit vom Zulauf zum Ablauf stark ansteigender Walzenumfangsgeschwindigkeit und einem Walzenabzug 2 sind zwei parallele, eng nebeneinanderliegende, gleichsinnig rotierende Saugtrommeln 3 angeordnet. Jede Saugtrommel 3 weist einen Saugeinsatz 4 auf, wobei diese Saugeinsätze 4 im Zwickelbereich zwischen den Saugtrommeln 3 einander zugekehrte Saugzonen 5 bilden.

Über den Saugtrommeln 3 ist ein Walzenstreckwerk 6 vorgesehen, dessen durch das Austrittswalzenpaar 7 gebildeter Ablauf über dem Zwickelbereich zwischen den beiden Saugtrommeln liegt. Der im Streckwerk 1 verstreckten Faserlunte 8, die zwischen den Saugtrommeln 3 eingedreht wird, können somit über das Walzenstreckwerk 6 Hüllfasern in Form von verstreckten Faserlunten 9 zugeführt werden, denen die Aufgabe zukommt, die Eindrehung der Faserlunte 8 durch eine Ummantelung zu fixieren. An Stelle der Lunten 9 könnte auch ein anderer Faserverband, beispielsweise ein Vlies, treten. Selbstverständlich ist die Herstellung eines Garnes .'auch durch Zufuhr einer einzigen Faserlunte 9 möglich.

Das Walzenstreckwerk 6 weist gegenüber üblichen Streckwerken Besonderheiten auf, die einerseits einen hohen Par-allelisierungsgrad der Einzelfasern sicherstellen und anderseits ein weitgehendes Auflösen des Faserverbandes gewährleisten sollen. Zu diesem Zweck ist zwischen den Walzen 7 des Austrittswalzenpaares ein einen Schlupf zwischen den Walzen und den Hüllfasern zulassender Führungsspalt 10

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vorgesehen. Ausserdem beträgt die Umfangsgeschwindigkeit des Austrittswalzenpaares 7 vorzugsweise das 400- bis 600-fache der Umfangsgeschwindigkeit des vorgeordneten Walzenpaares 11, so dass die vom Walzenpaar 11 freigegebenen Fasern der Faserlunten 9 von dem Austrittswalzenpaar 7 aus dem Faserverband herausgezogen werden, was nicht nur ein Auflösen des Verbandes, sondern auch einen hohen Parallelisierungsgrad mit sich bringt. Wesentlich dabei ist, dass nur die bereits vom Austrittswalzenpaar 7 erfassten Fasern aus dem Faserverband herausgezogen werden, die übrigen Fasern aber noch von dem vorgeordneten Klemmwalzenpaar 11 zurückgehalten werden. Zu diesem Zweck ist nicht nur der erhebliche Unterschied bezüglich der Umfangsgeschwindigkeit der Walzenpaare 7 und 11 notwendig, sondern auch ein bestimmter Höchstabstand zwischen diesen Walzenpaaren. Wird nämlich der Abstand 12 zwischen dem Austrittswalzenpaar 7 und der Klemmstelle des vorgeordneten Walzenpaares 11 grösser als etwa das l,5fache der Länge einer Hüllfaser, so wird mit den bereits von den Austrittswalzen 7 erfassten Fasern ein nicht mehr unerheblicher Teil der noch nicht vom Austrittswalzenpaar erfassten Fasern mitgerissen, weil diese Fasern nicht mehr durch das Walzenpaar 11 zurückgehalten werden können. Die Sicher heit, dass alle noch nicht vom Austrittswalzenpaar 7 erfassten Fasern vom Walzenpaar 11 zurückgehalten werden, erhält man zwar, wenn der Abstand 12 kleiner als die Faserlänge ist, doch ergibt sich dabei aufgrund der auftretenden Reibungen eine vergleichsweise grosse Faserbeanspruchung. Eine schonende Faserbehandlung wird sichergestellt, wenn der Abstand 12 etwa der Faserlänge entspricht. Ein solcher Abstand gewährleistet ausserdem noch eine günstige Rückhaltewirkung durch das vorgeordnete Walzenpaar 11.

Um auf die zwischen dem Austrittswalzenpaar 7 austretenden Hüllfasern zusätzlich eine richtende Zugkraft ausüben zu können, sind zwischen dem Austrittswalzenpaar 7 und den Saugtrommeln 3 zwei in den Zwickelbereich der 5 Saugtrommeln 3 hineinragende Leitwände 13 angeordnet, die einen sich vom Austrittswalzenpaar 7 weg gegen die Saugtrommeln hin verjüngenden Führungskanal 14 für die Hüllfasern begrenzen. Der aufgrund der Saugzonen 5 im Zwickelbereich herrschende Unterdruck bedingt im Füh-10 rungskanal 14 eine Luftströmung, deren Geschwindigkeit wegen des sich verjüngenden Führungskanals gegen die Saugtrommeln 3 hin ständig zunimmt, so dass über diese Luftströmung auf die zwischen den Walzen 7 vortretenden Fasern eine richtende Zugkraft wirkt, die die gewünschte 15 Parallelität der Einzelfasern bis zu ihrem Einbinden in das Garn bewahrt.

Die im Führungskanal 14 erzeugte Luftströmung wirkt aber (auch durch den Führungsspalt 10 auf die Eingangs-20 seite der Walzen 7 durch, was das Absaugen von sonst in diesem Bereich auftretenden, die Faserführung störenden Luftwirbeln u. dgl. zur Folge hat. Ein solcher Strömungsdurchgriff wird durch Zähne 15 der Walzen 7 begünstigt, wobei diese Zähne 15 selbstverständlich auch das Heraus-25 lösen der Einzelfasern aus dem Faserverband unterstützen.

Damit die parallelisierten Hüllfasern die Faserlunte 8 ohne Behinderung der Eindrehung dieser Faserlunte 8 ummanteln können, soll der Abstand 16 des Austrittswalzenpaares 7 von der Faserlunte 8 grösser als die Faserlänge 30 sein, weil dann sichergestellt ist, dass von dem Austrittswalzenpaar 7 auf die Hüllfasern keine Rückhaltekraft ausgeübt werden kann.

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2 Blätter Zeichnungen

Claims

635374 PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes mit zwei eng nebeneinanderliegenden, gleichsinnig rotierenden Saugtrommeln, deren die Saugzonen aufweisender Zwickelbereich eine von einem Streckwerk an der einen Trommelstirnseite gelieferte und zu einem Abzug an der anderen Trommelstirnseite geführte, verstreckte Faserlunte durchläuft, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich wenigstens ein Wal-zenstreckwerk (6) vorgesehen ist, dessen Ablauf (7) über dem Zwickelbereich liegt und über das der in Trommellängsrichtung verlaufenden Faserlunte (8) Hüllfasern in Form zumindest eines verstreckten Faserverbandes (9) quer zur Trommellängsrichtung zuführbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Walzen (7) des Austrittswalzenpaares des Walzenstreckwerkes (6) ein einen Schlupf zwischen den Walzen und den Hüllfasern zulassender Führungsspalt (10) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stärke des Führungsspaltes (10) 0,1 bis 0,2 mm beträgt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsgeschwindigkeit des Austrittswalzenpaares (7) mindestens um das lOOfache, vorzugsweise das 400- bis 600fache, grösser als die Umfangsgeschwindigkeit des vorgeordneten Walzenpaares (11) des Walzenstreckwerkes (6) ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Austrittswalzenpaar (7) des Walzenstreckwerkes (6) und den Saugtrommeln (3) zwei in den Zwickelbereich der Saugtrommeln (3) hineinragende Leitwände (13) angeordnet sind, die einen sich vom Austrittswalzenpaar (7) weg gegen die Saugtrommeln (3) hin verjüngenden Führungskanal (14) für die Hüllfasern begrenzen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Walze (7) des Austrittswalzenpaares über die Länge und den Umfang verteilte Erhebungen, vorzugsweise Zähne (15), aufweist.