CH647014A5 - Zwirnorgan in form einer rotorscheibe fuer eine einrichtung zum elementespinnen. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Zwirnorgan nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Verschiedene Konstruktionen von Zwirnorganen sind z.B. aus dem SU-Urheberschein Nr. 484 269, aus der US-PS Nr. 3 877 211 und der CH-PS Nr. 597 878 bekannt.

Jedes dieser bekannten Zwirnorgane enthält einen Läufer, der eine Rotorscheibe mit einem Kanal zum Durchtritt der Fasern und mit durchgehenden Schlitzen zum Luftdurchtritt besitzt, zwischen denen an der Rotorscheibe Vorsprünge zum Festhalten der Fasern angebracht sind. Die Konstruktion dieses Zwirnorgans gewährleistet eine hochproduktive Garnerzeugung.

Allerdings kann nicht nur eine Konstruktion des Zwirnorgans gewählt werden, weil mit einer einzigen Zwirnorganart die Erzeugung von Garn im gesamten Bereich der linearen Dichten praktisch unmöglich ist.

Zur Erzeugung von Garn verschiedener linearer Dichte werden Zwirnorgane mit verschiedenem Abstand der Vorsprünge von der Scheibenachse eingesetzt, da die Entfernung der Vorsprünge von der Scheibenachse die Technologie des Spinnvorgangs beeinflusst und von der linearen Dichte des zu erzeugenden Garnes abhängig ist. Dies erklärt sich durch folgendes. Bekanntlich unterscheidet sich Garn verschiedener linearer Dichte durch die Fasernzahl in seinem Querschnitt. Während des Spinnvorgangs wird an der durch Vorsprünge begrenzten Scheibenoberfläche eine Faserschicht einer bestimmten Dicke aufrechterhalten. Die Fasern in der Schicht stehen miteinander in Kontakt, wodurch Haftkräfte auftreten, die das Hineinziehen der Fasern in den Kanal zur Garnformierung gewährleisten.

Um die erforderliche Faserschichtdicke an der Rotorscheibe bei einer Garnerzeugung zu erzielen, bei der zur Garnformierung eine grosse Zahl von Fasern erforderlich ist, müssen die Fasern über eine recht grosse Scheibenfläche verteilt werden. Praktisch wird zu diesem Zweck ein Zwirnorgan benutzt, bei dem die Vorsprünge um einen erforderlichen Abstand von der Scheibenachse entfernt sind. Bei der Erzeugung eines Garnes, dessen Formierung eine geringere Fasernzahl erfordert, müssen die Fasern über eine kleinere Scheibenfläche verteilt werden. Zu diesem Zweck wird ein Zwirnorgan benutzt, dessen Vorsprünge näher bei der Scheibenachse liegen.

Ein Versuch, Garn mit Hilfe eines Zwirnorgans zu erzeugen, dessen Vorsprünge weiter von der Scheibenachse wegstehen als dies zur Ausbildung der erforderlichen Fasern-schichtdicke notwendig ist, führt dazu, dass sich die Fasern über die Scheibenoberfläche verteilen und ihre Haftkräfte nicht mehr ausreichen, dass sie in den Kanal zur Garnformierung hineingezogen werden. Hierbei tritt eine Störung des technologischen Spinnvorgangs durch Garnbruch ein.

Ein Versuch zur Erzeugung eines Garnes, dessen Formierung eine grössere Fasernzahl voraussetzt, mittels eines Zwirnorgans mit einem geringen Abstand der Vorsprünge von der Scheibenachse, führt dazu, dass alle zugeführten Fasern keinen Platz an der Scheibe innerhalb des durch die Vorsprünge begrenzten Raumes finden und ein Teil der Fasern von der Scheibe abgeworfen wird und zum Abfall kommt. Im Ergebnis entspricht dann das erzeugte Garn nicht der vorgegebenen Dichte.

Also sind die Einrichtungen zum Elemente-Spinnen, in denen die erwähnte Zwirnorganart zur Anwendung kommt, unter Produktionsbedingungen zur Erzeugung von Garn verschiedener linearer Dichte mit einem ganzen Satz von Zwirnorganen ausgestattet, die sich durch den Abstand der Vorsprünge von der Scheibenachse voneinander unterscheiden. Dies erschwert den Betrieb dieser Einrichtungen und erhöht deren Kosten.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein solches Zwirnorgan für eine Einrichtung zum Elemente-Spinnen zu schaffen, bei dem die die Fasern an der Scheibe festhaltenden Vorsprünge so ausgeführt sind, dass sie die Erzeugung von Garn im gesamten Bereich der linearen Dichten gewährleisten, für die der jeweilige Typ des Zwirnorgans bestimmt ist.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass jeder Vorsprung auf der der Längsachse der Rotorscheibe zugewandten Seite in der Höhe gestuft ausgebildet ist.

Dank der gestuften Form jedes Vorsprungs wird das Zwirnorgan zur Erzeugung des Garnes verschiedener linearer Dichte universal verwendbar. Die der Scheibenachse am nächsten liegenden Stufen gewährleisten die Erzeugung eines Garnes, für dessen Formierung eine minimale Fasernzahl erforderlich ist, d.h. eines Garnes mit niedriger linearer Dichte, während die von der Scheibenachse am weitesten entfernt liegenden Stufen der erwähnten Vorsprünge die Erzeugung eines Garnes gewährleisten, für dessen Formierung eine maximale Fasernzahl erforderlich ist, d.h. eines Garnes mit hoher linearer Dichte.

Es ist vorteilhaft, wenn jeder Vorsprung nicht mehr als sechs Stufen hat, da für Fasern geringerer Länge eine grössere Zahl von Stufen an einem Vorsprung, für Fasern mit grösserer Länge aber eine kleinere Zahl von Stufen bei ein und derselben Vorsprungshöhe erforderlich ist.

Zweckmässigerweise ist die Seitenfläche zumindest einer Stufe des Vorsprungs zylindrisch ausgebildet, wobei die zylindrische Seitenfläche der Vorsprungsstufe konzentrisch

2

5

1«

15

2«

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

647 014

zum Scheibenkranz liegen kann, was zur besseren Abteilung von Verunreinigungen und Erzeugung eines reineren Garnes beiträgt.

Zweckmässig wird die Seitenfläche zumindest einer Vorsprungsstufe konisch ausgebildet, oder zur Scheibenoberfläche geneigt, oder vielfältig ausgeführt.

Es ist auch möglich, dass die Stufenrippen abgerundet sind. Zweckmässigerweise ist auch die Spitze eines jeden Vorsprungs abgerundet ausgeführt. All dies gewährleistet einen besseren aerodynamischen Zustand der in der Fasernformierungszone bestehenden Luftströme, was ein Hängenbleiben der Fasern an den Stufen ausschliesst und zur Stabilität des technologischen Garnherstellungsprozesses beiträgt.

Somit ist das erfindungsgemässe Zwirnorgan universal verwendbar und ermöglicht die Erzeugung von Garn verschiedener linearer Dichte, was die Kosten der Einrichtungen zum Elemente-Spinnen herabsetzt und deren Bedienung vereinfacht, weil die Notwendigkeit entfällt, die einen Zwirnorgane gegen andere auszuwechseln. Darüberhinaus sind auch die Garnformierungsbedingungen günstiger.

Im folgenden wird die Erfindung in einer eingehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels derselben anhand von beiliegenden Zeichnungen erläutert; in den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Zwirnorgans, dessen Längsschnitt zwei Vorsprünge zeigt,

Fig. 2 und 3 schematische Darstellungen zweier Beispiele des Läufers des Zwirnorgans in Draufsicht,

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3, in ver-grösserter Weise,

Fig. 5 einen Teil der Scheibe mit Vorsprüngen, bei denen die Seitenflächen der Stufen zylindrisch ausgeführt sind,

Fig. 6 einen Teil der Scheibe mit Vorsprüngen, bei denen die Seitenflächen der Stufen konzentrisch zum Scheibenkranz liegen,

Fig. 7 einen Teil der Scheibe mit Vorsprüngen, bei denen die Seitenflächen der Stufen konisch ausgebildet sind, und

Fig. 8 einen Teil der Scheibe mit einem Vorsprung, bei dem die Seitenflächen der Stufen vielflächig ausgeführt sind.

Das Zwirnorgan für eine Einrichtung zum Elemente-Spinnen enthält einen Läufer 1, der eine Scheibe 2 und eine elastische Einspannung 3 besitzt. Der Läufer 1 ist mittels einer Spindel 4 mit einem Drehantrieb einer beliebigen bekannten Konstruktion, der nicht abgebildet ist, verbunden.

In der Rotorscheibe 2 sind durchgehende Schlitze 5 zum Luftdurchtritt und ein durchgehender Kanal 6 zum Durchtritt der Fasern vorhanden.

Die elastische Einspannung 3 (Fig. 1) ist unter der Scheibe 2 angeordnet und grenzt an die untere Fläche derselben an, wobei die konstruktive Ausführung der elastischen Einspannung der in Fig. 1 dargestellten entsprechen oder aber eine beliebige andere bekannte Konstruktion sein kann, die das Zusammendrehen der Fasern zu Garn gewährleistet.

An der Scheibe 2 sind auf der der elastischen Einspannung 3 entgegengesetzten Seite zwischen den durchgehenden Schlitzen 5 Vorsprünge 7 zum Festhalten der Fasern angebracht, wobei die Spitzen 7a der Vorsprünge 7 abgerundet ausgeführt sind (Fig. 4).

Die Vorsprünge 7 liegen in gleichem Abstand von der Scheibenachse 0-0 und sind auf der der Scheibenachse zugewandten Seite gestuft ausgebildet.

Die Zahl der Stufen 8 an einem Vorsprung 7 des Zwirnorgans kann bis sechs oder genau sechs betragen und hängt von den physikalisch-mechanischen Eigenschaften der Fasern-Länge, -Feinheit und Fasern-Kräuselung ab. Für die Fasern geringerer Länge ist eine grössere Zahl an Stufen 8 erforderlich; für die Fasern grösserer Länge ist bei ein und derselben Höhe des Vorsprungs 7 eine kleinere Zahl an Stufen 8 erforderlich.

Die Ausführungsform von Seitenflächen 9 der Stufen 8 eines jeden Vorsprungs 7, d.h. von Stufenoberflächen, die praktisch längs der Scheibenachse 0-0 liegen, kann sehr verschiedenartig sein.

So ist in Fig. 5 die Seitenfläche 9 zumindest einer Stufe zylindrisch ausgebildet. Dabei kann die zylindrische Seitenfläche 8 der Stufe konzentrisch zum Kranz der Scheibe 2 (Fig. 6) oder so, wie in Fig. 5 gezeigt, angeordnet sein.

In Fig. 7 ist die Seitenfläche zumindest einer Vorsprungsstufe konisch ausgebildet.

In Fig. 4 ist die Seitenfläche 9 zumindest einer Vorsprungsstufe zur Scheibenoberfläche geneigt, wobei die Neigung der Seitenfläche 9 sowohl unter einem spitzen wie auch unter einem stumpfen Winkel liegen kann.

In Fig. 8 kann die Seitenfläche 9 zumindest einer Vorsprungsstufe 8 vielflächig ausgeführt sein, wobei die Zahl der Teilflächen 9a an einer solchen Seitenfläche verschieden sein kann.

Rippen 10 der an den Vorsprüngen ausgebildeten Stufen 8 können unabhängig von der Ausführungsform der Seitenflächen 9 abgerundet sein, wie dies in Fig. 4 veranschaulicht ist.

Die vorstehend genannten Ausführungsformen der Seitenflächen 9 der Stufen 8 können gleichzeitig an jedem Schei-benvorsprung ausgeführt sein, oder die Seitenflächen aller Stufen an den Scheibenvorsprüngen können eine der aufgezählten Ausführungsformen haben.

Das erfindungsgemässe Zwirnorgan arbeitet folgenderweise.

Die losen Fasern werden durch einen Luftstrom der Rotorscheibe 2 des rotierenden Läufers 1 (Fig. 1) zugeführt. Während die Scheibe 2 rotiert, füllt sich zunächst der gesamte zentrale Teil derselben mit Fasern, der von den unteren Stufen 8 der Vorsprünge 7 begrenzt ist. Danach füllt sich der Raum mit Fasern, der von der zweiten Reihe der Stufen 8 der Vorsprünge 7 begrenzt ist, und so geht es je nach der Zahl der Fasern weiter, die zur Erzielung einer bestimmten linearen Dichte des zu erzeugenden Garnes zugeführt werden. Da die Fasern eine bestimmte Haftkraft aneinander aufweisen, werden sie in den Kanal 6 hineingezogen und bei rotierender Scheibe 2 zu Garn zusammengedreht.

Die der Achse 0-0 der Scheibe 2 am nächsten liegenden Stufen 8 der Vorsprünge 7 gewährleisten die Erzeugung eines solchen Garnes, für dessen Formierung eine minimale Fasernzahl erforderlich ist, und die von der Achse 0-0 der Scheibe 2 am weitesten entfernt liegenden Stufen 8 der Vorsprünge 7 gewährleisten die Erzeugung eines Garnes, für dessen Formierung eine maximale Fasernzahl erforderlich ist.

Somit ermöglicht das Zwirnorgan gemäss der Erfindung dank den vorgesehenen Stufen 8 an den Vorsprüngen 7, Garne von verschiedener linearer Dichte herzustellen, so dass kein Auswechseln der Zwirnorgane der einen Konstruktion gegen Zwirnorgane einer anderen Konstruktion erforderlich ist.

Ausserdem kann dieses Zwirnorgan auch zur Erzeugung von armiertem Garn verwendet werden.

s

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

B

1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

647 014 PATENTANSPRÜCHE

1. Zwirnorgan in Form einer Rotorscheibe für eine Einrichtung zum Elemente-Spinnen, das einen Läufer (1) enthält, der eine Rotorscheibe (2) mit einem Kanal (6) zum Durchtritt der Fasern und mit durchgehenden Schlitzen (5) zum Luftdurchtritt besitzt, zwischen denen an der Rotorscheibe Vorsprünge (7) zum Festhalten der Fasern angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Vorsprung (7) auf der der Längsachse (0-0) der Rotorscheibe (2) zugewandten Seite in der Höhe gestuft ausgebildet ist.

2. Zwirnorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Vorsprung (7) nicht mehr als sechs Stufen (8) aufweist.

3. Zwirnorgan nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenfläche (9) zumindest einer Stufe (8) des Vorsprungs (7) zylindrisch ausgebildet ist.

4. Zwirnorgan nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrische Seitenfläche (9) der Stufe (8) des Vorsprungs (7) konzentrisch zum Kranz der Rotorscheibe (2) liegt.

5. Zwirnorgan nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenfläche (9) zumindest einer Stufe (8) des Vorsprungs (7) konisch ausgebildet ist.

6. Zwirnorgan nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenfläche (9) zumindest einer Stufe (8) des Vorsprungs (7) zur Oberfläche der Rotorscheibe (2) geneigt ist.

7. Zwirnorgan nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenfläche (9) zumindest einer Stufe (8) des Vorsprungs (7) vielflächig ausgeführt ist.

8. Zwirnorgan nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass Rippen (10) der Stufen (8) abgerundet sind.

9. Zwirnorgan nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitze eines jeden Vorsprungs (7) abgerundet ausgeführt ist.