CH640892A5

CH640892A5 - Vorrichtung zum aufloesen von stapelfasern.

Info

Publication number: CH640892A5
Application number: CH656879A
Authority: CH
Inventors: Josef Ripka; Vladimir Ohlidal; Vaclav Vobornik; Iiri Elias; Frantisek Jaros; Ctibor Doudlebsky; Jan Junek; Zdenek Kotrba; Marie Brozkova; Ludmila Lihtarova
Original assignee: Vyzk Ustav Bavlnarsky
Priority date: 1978-07-20
Filing date: 1979-07-13
Publication date: 1984-01-31
Also published as: IT1166899B; DE2927711C2; GB2026051A; US4251984A; IT7924472A0; JPS5526288A; GB2026051B; DE2927711A1; CS208842B1; JPS6123287B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auflösen von Baumwoll- und baumwollartigen Stapelfasern der Stapellänge lv = 15 bis 40 mm und des Titers bis 2,5 dtex aus einem Faserband der Nummer Tt0 im Bereich von 2 bis 5 ktex in einer Offen-End-Spinneinheit, bestehend aus einer Auflösewalze mit Sägezahn- oder Nadelbeschlag und einer Speisewalze mit einer Speisemulde, wobei an die zylindrische Innenwand eines die Auflösewalze enthaltenden Hohlraumes eine zur Speisewalze und Speisemulde gerichtete Stützfläche zum Führen eines Faserbartes anschliesst, welche Stützfläche durch eine der Speisewalze und der Speisemulde zugekehrte Anfangskante und durch eine im Bereich der Durchdringung mit der Innenwand des zylindrischen Hohlraumes befindliche Durchdringungskante begrenzt ist.

Solche Vorrichtungen sind insbesondere geeignet für Offen-End-Rotorspinneinheiten von bekannten BD-200-Maschinen, welche als erste mit einem Mittel zum Ändern der Dimension der Ausnehmung der Speisemulde versehen wurden. Diese Ausnehmung ist durch eine ortsfeste Stützfläche für den Faserbart begrenzt. Eine solche Ausführung ist in der CS-PS 140587 beschrieben. Bei der in dieser Patentschrift beschriebenen Ausführungsform besteht der Nachteil darin, dass es im Auflösevorgang zum Verkürzen der Fasern kommen kann. Deswegen wurde versucht, die geometrische Gestalt der Faserauflösezone zu verbessern, und es wurden verschiedene Lösungen vorgeschlagen, um die Lage der Stützfläche in bezug auf die Speisevorrichtung und den Auflösewalzenbeschlag zu ändern. Solche Vorschläge können zum Beispiel den CS-Urheberscheinen Nr. 152577, Nr. 152575, Nr. 152576 und Nr. 163568 entnommen werden. Diese Ausführungsformen sind kompliziert und teuer und weisen trotzdem noch den Nachteil auf, dass sich die Fasern in der Faserauflösezone anhäufen und haften bleiben, was die Auflösung und Gleichmässigkeit des in den Spinnrotor fliessenden Fasermaterials beeinträchtigt.

Insbesondere tritt dieser Nachteil beim Verarbeiten von Fasern mit mehr als 1,5 Denier auf. Auch die im CS-Urheber-schein Nr. 165855 für diesen Faserfeinheitsbereich vorgeschlagene Verbesserung eignet sich nur für gröbere Fasern von wollartigem Charakter, deren Titer mehr als 2 dtex und deren Stapellänge mehr als 40 mm beträgt.

Die Anwendung der bekannten geometrischen Konstruktionen der einzelnen Elemente der Faserauflösungszone an einer Offen-End-Spinneinheit mit einer Rotordrehgeschwindigkeit von 60000 Umdrehungen pro Minute oder auch mehr ergab jedoch, dass solche Konstruktionen die gewünschte Gleichmässigkeit der zugeführten Einzelfasern und den gewünschten Auflösungsgrad nicht zu gewährleisten vermögen, die für die Herstellung eines Garnes von guter Qualität, d.h. mit der gewünschten Gleichmässigkeit und Festigkeit, erforderlich sind.

Es wurde nun gefunden, dass die obigen Nachteile durch Optimierung des Abstandes der Anfangskante der Stützfläche von der zylindrischen Aussenfläche der Auflösewalze und des Abstandes zwischen der Anfangskante und der Durchdringungskante behoben werden können.

Eine solche Optimierung bewirkt, dass die beiden Abstände den Grad der Einwirkung des Beschlages der Auflösewalze auf den Faserbart in Abhängigkeit von der Höhe der angewandten Auflöseelemente bestimmen. Von dieser Einwirkung hängt vorwiegend der Wirkungsgrad der Auflöseelemente ab.

Eine geeignete Kombination der Werte dieser Abstände in Abhängigkeit von der Feinheit des Faserbandes und der Fasern ermöglicht optimale Bedingungen für den Auflösepro-zess und eine schonende Behandlung der Fasern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, optimale geometrische Grundparameter der Stützfläche für den aufzulösenden Faserbart in Beziehung zur Feinheit des vorgelegten Faserbandes und zur effektiven Stapellänge bzw. durchschnittlichen Schnittlänge von Baumwoll- oder baumwollartigen Fasern im Bereich von 15 bis 40 mm sowie die Faserfeinheit von bis 2,2 dtex zu bestimmen.

Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemässe Vorrichtung gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Abstand (H) der Anfangskante der Stützfläche von der zylindrischen Aussenfläche der Auflösewalze, aus der Auflöseelemente hervortreten, im Bereich

H = (1,5 bis 2,2) • Tt0 (mm)

liegt, wobei gleichzeitig der Abstand (G) zwischen der Anfangskante und der Durchdringungskante der Bedinung

G = (2,3 bis 4,2) • ^ (mm)

entspricht.

Durch diese Optimierung der Werte H und G lässt sich infolge der Gleichmässigkeit des Auflöseprozesses ein besseres Garn auch bei relativ niedriger Drehgeschwindigkeit der Auflösewalze erzielen.

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäs-sen Vorrichtung soll anhand der beigefügten schematischen

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25

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50

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o5

Zeichnungen näher beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Offen-End-Rotorspinneinheit mit dem Spinnrotor im Schnitt und

Fig. 2 eine Detailansicht der Faserauflösezone aus Fig. 1.

Fig. 1 soll zur allgemeinen Beschreibung der Spinneinheit und zum Erläutern der betreffenden Hauptbegriffe dienen. Die dargestellte Offen-End-Spinneinheit besteht im wesentli-chenaus einer Faserauflösevorrichtung 1 und einem Drallgebeelement 2. Die Faserauflösevorrichtung 1 umfasst eine Speisevorrichtung 3, die aus einer Speisewalze 4 und einer Speisemulde 5 besteht, wobei die letztgenannte einen Verdichter 6 zum Umformen des Querschnittes eines eingespeisten Faserbandes 7 tragen kann. Diese Speisewalze 4 weist eine geriffelte oder aufgerauhte Oberfläche 8 auf, gegen welche das Faserband 7 vom Sattel 9 der Speisemulde 5 unter Wirkung einer Feder 10 gedrückt wird. Nach einer Klemmlinie zwischen der Speisewalze 4 und der Speisemulde 5, in Richtung des Fasermaterialflusses gesehen, geht das Faserband 7 durch eine Ausnehmung 12 der Gabel 13 der Speisemulde 5 hindurch, wobei es über eine abgerundete Kante 14 dieser Ausnehmung 12 gebogen wird und einen Faserbart 15 bildet. Beim Drehen der Auflösewalze 17 üben die Zähne 16 eine Druckwirkung auf den Faserbart 15 aus, der sich dabei auf eine Stützfläche 19 stützt. Infolge Stoss- und Reibkraftwirkungen der Zähne 16 auf die den Faserbart 15 bildenden Fasern 20 werden die Fasern aus dem Faserbart 15 befreit, welcher Prozess als Faserauflösung bekannt ist. Die Einzelfasern 20 oder Einzelfasergruppen 21 werden dann weiter von einem aus den Zähnen 16 (oder anderen Auflöseelementen) bestehenden Beschlag 22 der Auflösewalze 17 und von einem im Drehsinn der Auflösewalze 17 fliessenden Luftstrom zum Speisekanal 23 befördert. Dieser Speisekanal 23, welchem in der Regel Luft aus der Aussenatmosphäre zugeführt wird, dient als Transportweg für die in einen Spinnrotor 24 einzuspeisenden Fasern 20. An der Stelle 25, wo die Fasern 20 vom Beschlag 22 der Auflösewalze 17 abgenommen werden, schneidet der Speisekanal 23 einen zylindrischen Hohlraum 26, in dem die Auflösewalze 17 drehbar gelagert ist. Im Spinnrotor 24 werden die Fasern 20 auf bekannte Weise zu einem Faserbändchen 27 geformt, das zu Garn 28 verdreht wird, welches von einem Abzugswalzenpaar 29 abgezogen und schliesslich auf eine Spule 30 aufgewickelt wird.

Fig. 2 zeigt im Schnitt die Faserauflösezone, aus der die Parameter der Stützfläche 19 für den Faserbart 15 ersichtlich sind. Die Stützfläche 19 weist eine Anfangskante 191 in der Nähe der Ausnehmung 12 der Gabel 13 der Speisemulde 5 und eine Durchdringungskante 192 auf. Die letztgenannte befindet sich auf einem Kreis, der den die Auflösewalze 17 umgebenden Hohlraum 26 begrenzt. Der Abstand der Anfangskante 191 der Stützfläche 19 von der zylindrischen Fläche 18 der Auflösewalze 17 ist mit H bezeichnet. Der

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Abstand der Anfangskante 191 von der Durchdringungskante 192 der Stützfläche 19 ist mit G bezeichnet.

Die Dimension H ist durch die Beziehung

H = (1,5 bis 2,2) • Tt0 (mm)

gegeben, gemäss welcher der Wert H nach dem Einsetzen des in ktex-Einheiten ausgedrückten Zahlenwertes der Faserbandfeinheit in Millimetern berechnet werden kann. Soll beispielsweise ein Faserband der Feinheit.

Tt0 = 4000 tex = 4 ktex verarbeitet werden, setzt man in die Beziehung die Grösse 4 ein.

In diesem Fall befindet sich der optimale Wert H im Bereich

H = (1,5 bis 2,2) • 4 = (6 bis 8,8) mm

Ferner ist es nötig, die optimale Dimension G zu bestimmen, die durch die Bezeichnung

G = (2,3 bis 4,2) • 3/I^ (mm)

gegeben ist.

Aus dieser Beziehung kann man die Dimension G in Millimetern nach dem Einsetzen des Zahlenwertes für lv in Millimetern berechnen. lv ist die Stapellänge von zu verarbeitenden Baumwollfasern bzw. Schnittlänge von Chemiefasern oder im Falle einer Fasermischung ein aus zwei oder mehreren Faserlängen-Charakteristiken -je nach der Anzahl von Mischungskomponenten - gewonnener Mittelwert.

So sei einfachheitshalber lv = 27 mm; in diesem Fall ist

G = (2,3 - 4,2) • 3!/27 = (2,3 - 4,2) ■ 3 = 6,9 - 12,6 mm

Dabei kann die Stützfläche im allgemeinen eine zylindrische Gestalt aufweisen, doch wird eine flache Form bevorzugt.

Es wurde festgestellt, dass für Baumwollfasern und Mischungen von Baumwoll- und Chemiefasern von 15 bis 40 mm Stapel- bzw. Schnittlänge und Titer von bis 2,5 dtex aus einem Faserband von 2 bis 5 ktex die optimalen Parameter H und G:

H = 6,5 mm

G = 12,0 mm sind.

3

5

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35

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45

50

G

1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Vorrichtung zum Auflösen von Baumwoll- und baumwollartigen Stapfelfasern der Stapellänge lv = 15 bis 40 mm und des Titers bis 2,5 dtex aus einem Faserband der Nummer Tt0 im Bereich von 2 bis 5 ktex in einer Offen-End-Spinnein-heit bestehend aus einer Auflösewalze mit Sägezahn- oder Nadelbeschlag und einer Speisewalze mit einer Speisemulde, wobei an die zylindrische Innenwand eines die Auflösewalze enthaltenden Hohlraumes eine zur Speisewalze und Speisemulde gerichtete Stützfläche zum Führen eines Faserbartes anschliesst, welche Stützfläche durch eine der Speisewalze und der Speisemulde zugekehrte Anfangskante und durch eine im Bereich der Durchdringung mit der Innenwand des zylindrischen Hohlraumes befindliche Durchdringungskante begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (H) der Anfangskante (191) der Stützfläche (19) von der zylindrischen Aussenfläche (18) der Auflösewalze (17), aus welcher Auflöseelemente (16) hervortreten, im Bereich

H = (1,5 bis 2,2) • Tt0 (mm)

liegt, wobei gleichzeitig der Abstand (G) zwischen der Anfangskante (191) und der Durchdringungskante (192) der Bedingung

G = (2,3 bis 4,2) • VÜ (mm)

entspricht.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfläche (19) die Parameter

H = 6,5 mm

G = 12,0 mm aufweist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Vorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfläche (19) als Ebene gestaltet ist.