CH702456A2

CH702456A2 - Method and apparatus for generating flame yarn on a rotor spinning machine.

Info

Publication number: CH702456A2
Application number: CH19682009A
Authority: CH
Inventors: Markus Hilber; Hans Wullschleger
Original assignee: Amsler Tex Ag
Priority date: 2009-12-21
Filing date: 2009-12-21
Publication date: 2011-06-30
Also published as: WO2011085894A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Herstellung von Effektgarn mittels einer Rotorspinnvorrichtung (1). In einem ersten Schritt werden erste Fasern (10) mittels einer ersten Faserzuführung (9) auf eine Auflösewalze (6) aufgebracht. Falls erforderlich, werden anschliessend Verunreinigungen (12) aus den ersten Fasern (10) durch einen Trashkanal (11) ausgeschieden. Danach werden zweite Fasern (15) diskontinuierlich auf die Auflösewalze (6) mittels einer zweiten Faserzuführung (28) aufgebracht, welche in Faserbewegungsrichtung gesehen im nachlaufenden Bereich des Trashkanals (11) angeordnet ist. Danach werden die ersten und zweiten Fasern (10, 15) von der Auflösewalze (6) abgelöst und durch einen Faserleitkanal (18) einem Rotor zugeführt, wo sie zu einem Garn (20) mit Flammen (21) versponnen werden.The invention relates to a method and a device for producing effect yarn by means of a rotor spinning device (1). In a first step, first fibers (10) are applied to an opening roller (6) by means of a first fiber feed (9). If necessary, impurities (12) are subsequently removed from the first fibers (10) through a trash channel (11). Thereafter, second fibers (15) are discontinuously applied to the opening roller (6) by means of a second fiber feed (28), which is arranged in the trailing region of the Trashkanals (11) seen in the fiber movement direction. Thereafter, the first and second fibers (10, 15) are detached from the opening roller (6) and fed through a fiber guide channel (18) to a rotor where they are spun into a yarn (20) having flames (21).

Description

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen von Effektgarn (Flammgarnen) auf einer Open End Rotorspinnmaschine. The invention relates to a method and apparatus for producing effect yarn (flame yarns) on an open-end rotor spinning machine.

[0002] Aus dem Stand der Technik sind diverse Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Flammgarnen bekannt. Es handelt sich dabei in der Regel Ringspinnmaschinen, welche über die vorhandenen Streckwerke einfach angesteuert und geregelt werden können. Die Flammerzeugung erfolgt dabei über eine diskontinuierliche Regelung der Faserzufuhr in dem die Walzen des Streckwerkes beschleunigt oder gebremst werden. Various methods and apparatus for the production of flame yarns are known from the prior art. These are generally ring spinning machines, which can be easily controlled and regulated via the existing drafting systems. The flame generation takes place via a discontinuous control of the fiber supply in which the rollers of the drafting system are accelerated or braked.

[0003] Aus dem Stand der Technik sind Open End Rotorspinnmaschinen bekannt, die zum Spinnen von Garnen dienen. Open end rotor spinning machines are known from the prior art, which serve for spinning yarns.

[0004] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren, respektive eine Vorrichtung zu zeigen mittels denen die Herstellung von Effektgarnen auf einer Open End Rotorspinnmaschine möglich ist. The object of the invention is to show a method, respectively a device by means of which the production of effect yarns on an open-end rotor spinning machine is possible.

[0005] Beim Rotorspinnen handelt es sich um eines der wichtigen Spinnverfahren. Es weist im Unterschied zum Ringspinnen den Vorteil auf, dass es im Vergleich insgesamt effizienter und damit kostengünstiger ist. Zudem eignet es sich für gröbere Garne. Ein Vorspinnen auf dem Flyer ist nicht erforderlich. Die Ringspinnvorrichtung kann direkt mit einem Streckband oder einem Kardenband beliefert werden. Das Streckband wird zuerst in einzelne Fasern aufgelöst und von einem Luftstrom in eine schnell drehende Trommel (Rotor, ca. 150 000 U/min) mit einer nach innen geneigten Wand befördert. Durch die Beschleunigung rutschen die Fasern in eine Rille am Fuss der nach innen geneigten Wand des Rotors und werden dort gesammelt, bis die gewünschte Garnstärke erreicht ist. Anschliessend werden die Fasern axial durch eine koaxial zur Drehachse des Rotars angeordnete Düse abgezogen und damit zu einem Garn verdreht, das dann auf eine Spule aufgespult wird. Die Produktivität einer Rotorspinnmaschine ist rund 7-fach grösser als die einer Ringspinnvorrichtung. Heute wird bereits Effektgarn auf Rotorspinnmaschinen hergestellt. Die Flammenerzeugung erfolgt dabei über eine diskontinuierliche Regelung der Zufuhr des Streckenbandes in die Auflösewalze bevor es mit einem Luftstrom in den Rotor befördert wird. Auf diese Weise ist die minimale Flammengrösse auf den Umfang des schnelldrehenden Rotors begrenzt und die maximale Flammendicke ist unter anderem wegen der Dynamik des Luftstroms im Vergleich zur Ringspinnmaschine klein. [0005] Rotor spinning is one of the important spinning processes. In contrast to ring spinning, it has the advantage that it is more efficient overall and thus more cost-effective in comparison. It is also suitable for coarser yarns. A spin on the flyer is not required. The ring spinning device can be supplied directly with a stretch band or a card sliver. The stretch band is first disintegrated into individual fibers and conveyed by a stream of air into a rapidly rotating drum (rotor, about 150,000 rpm) with an inwardly inclined wall. As a result of the acceleration, the fibers slip into a groove at the foot of the inwardly inclined wall of the rotor and are collected there until the desired yarn thickness is reached. Subsequently, the fibers are drawn off axially through a nozzle arranged coaxially with the axis of rotation of the rotar and thus twisted into a yarn, which is then wound onto a bobbin. The productivity of a rotor spinning machine is about 7 times greater than that of a ring spinning device. Today, fancy yarn is already produced on rotor spinning machines. The flame is generated by a discontinuous control of the supply of the conveyor belt in the opening roller before it is transported with an air flow in the rotor. In this way, the minimum flame size is limited to the circumference of the high-speed rotor and the maximum flame thickness is small, among other things, because of the dynamics of the air flow compared to the ring spinning machine.

[0006] Die Erfindung zeigt ein Verfahren und eine Vorrichtung mittels denen mit einer Rotorspinnmaschine sehr kurzflammiges Effektgarn (auch Slub-Garn genannt) hergestellt werden kann. Die Rotorspinnvorrichtung weist eine Öffnung (ein sogenannter Trashkanal) auf, der zum Ausscheiden von Verunreinigungen (Trash) aus dem zu verarbeitenden Garn dient. In einer Ausführungsform werden im Bereich des Trashkanals oder einer anderen, in Faserrichtung gesehen nachlaufenden Öffnung zusätzliche Fasern (Fremdfasern) der Auflösewalze und damit dem Spinnprozess zugeführt. Die Art und Weise der Zufuhr der Fasern ist für den Erfolg relevant. Die Geschwindigkeit und die Ausrichtung der zugeführten Fasern sind auf die sich im Wirkbereich der Auflösewalze befindlichen Fasern abgestimmt. The invention shows a method and an apparatus by means of which with a rotor spinning machine very short-flame effect yarn (also called slub yarn) can be produced. The rotor spinning device has an opening (a so-called trash channel), which serves to eliminate impurities (trash) from the yarn to be processed. In one embodiment, additional fibers (foreign fibers) are fed to the opening roller and thus to the spinning process in the region of the trash channel or another opening following in the direction of the fiber. The way of supplying the fibers is relevant to success. The speed and orientation of the fibers fed are matched to the fibers located in the area of action of the opening roller.

[0007] Die zusätzlichen Fasern, welche später die Flammen bilden, werden bevorzugt mittels einem modifizierten Riemchen-Streckwerk flockenweise («portionenweise») bereit gestellt. Gewisse Walzen des Streckwerkes werden zu diesem Zweck diskontinuierlich angetrieben. Hierzu eignet sich die von derselben Anmelderin entwickelte programmgesteuerte Steuerungen mit der Bezeichnung STG 4000, resp. 5000 und mit ihr wirkverbundene Servomotoren, welche zum dynamischen, diskontinuierlichen Antreiben gewisser Walzen und Riemchen des Streckwerkes dienen. Die bereit gestellten Fasern werden mit Hilfe eines kontrollierten Luftstromes in die Auflösewalze der Spinnbox eingebracht. The additional fibers, which later form the flames, are preferably provided in flakes by means of a modified apron drafting system ("portionwise"). Certain rollers of the drafting system are driven discontinuously for this purpose. For this purpose, the programmable controllers developed by the same applicant with the name STG 4000, resp. 5000 and with her operatively connected servomotors, which serve for dynamic, discontinuous driving certain rollers and straps of the drafting system. The fibers provided are introduced by means of a controlled air flow into the opening roller of the spinning box.

[0008] In einer Ausführungsform werden die Fasern zwischen Streckwerk und Auflösewalze in einem Rohr, bzw. Schlauch transportiert und soweit beschleunigt, dass sie mit ausreichender Geschwindigkeit die Auflösewalze erreichen. Gute Resultate können erzielt werden, indem die Faserbüschel (zusätzliche Fasern) so beschleunigt werden, dass sie nahezu die Geschwindigkeit der Auflösewalze erreichen. Am Ende des Schlauches ist eine oder mehrere speziell geformte Düsen angebracht, die eine optimale Übergabe ermöglichen. Bei Bedarf können mehrere Systeme parallel angeordnet werden, um spezielle Effekte zu erzielen. Z.B. besteht die Möglichkeit, separate Luftleitsystem vorzusehen, welche den Fasertransport positiv beeinflussen, indem sie die Fasern z.B. beschleunigen oder abbremsen. Die beschleunigten Fasern werden von der Auflösewalze erfasst und infolge eines gewissen Unterdrucks und einem zusätzlichen Luftstoss in den Faserleitkanal transportiert. Der zusätzliche Luftstoss kann einen sich negativ auswirkenden Strömungsabriss zwischen Auflösewalze und Rotor verhindern. Weiterhin kann der zusätzliche Luftstoss dazu dienen, eine Bildung von Dünnstellen vor und nach einer Flamme zu vermeiden, indem die Druckverhältnisse in der Zeit der Faserförderung ins Gleichgewicht gebracht wird. In one embodiment, the fibers are transported between drafting and opening roller in a tube, and so far accelerated that they reach the opening roller with sufficient speed. Good results can be achieved by accelerating the tufts (additional fibers) to near the speed of the opening roller. At the end of the hose one or more specially shaped nozzles are attached, which allow an optimal transfer. If necessary, several systems can be arranged in parallel to achieve special effects. For example, it is possible to provide separate air guidance systems which positively influence the fiber transport, e.g. accelerate or decelerate. The accelerated fibers are detected by the opening roller and transported into the Faserleitkanal due to a certain negative pressure and an additional air blast. The additional air blast can prevent a negative impact between the opening roller and the rotor. Furthermore, the additional air blast can serve to prevent the formation of thin spots before and after a flame by balancing the pressure ratios in the time of fiber conveyance.

[0009] Die Durchmischung der Fasern des Grundgarnes und der zusätzlichen Fasern findet zum Teil noch auf der Auflösewalze sowie durch eine gewisse Rückdublierung im Rotor statt. Mit einer temporären Erhöhung der Luftmenge wird einer Bildung von ungewollten Dünnstellen entgegen gewirkt. Die Zufuhr der Fasern kann über den sogenannten Trashkanal erfolgen, der üblicherweise zum Ausscheiden von nicht verarbeitbarem Material dient. The mixing of the fibers of the base yarn and the additional fibers takes place partly still on the opening roller and by a certain Rückdublierung in the rotor. A temporary increase in the amount of air counteracts the formation of unwanted thin spots. The supply of the fibers can take place via the so-called Trashkanal, which usually serves for the separation of non-processable material.

[0010] Die Fasern werden bevorzugt stossweise, durch ein über ein Pneumatikventil gesteuerten sogenannten Airmover (Injektor) beschleunigt und mittels einem wirkverbundenen Rohr, (z.B. einem Pneumatikschlauch) der Auflösewalze der Rotorspinnmaschine zugeführt. Die Fasern werden in einer Ausführungsform über eine speziell geformte Düse auf der ganzen Breite der Auflösewalze verteilt, sodass keine Massierungen der Fasern stattfindet. Idealerweise sollen die Fasern beim ersten Erreichen des Faserleitkanals die Auflösewalze verlassen und nicht mehrere Umdrehungen liegen bleiben. Ein zu langes Liegenbleiben verlängert, trotz der stattfindenden Rückdublierung, im Rotor die Flamme. The fibers are preferably accelerated by a so-called Airmover (injector) controlled via a pneumatic valve and fed to the opening roller of the rotor spinning machine by means of an actively connected pipe (for example a pneumatic hose). The fibers are distributed in one embodiment over a specially shaped nozzle on the entire width of the opening roller, so that no massaging of the fibers takes place. Ideally, the fibers should leave the opening roller upon first reaching the fiber guide channel and not remain lying several revolutions. Too long lying lengthened, despite the held back doubling, the flame in the rotor.

[0011] Die Art und Weise wie die zusätzlichen Fasern in die Auflösewalze eingespiesen werden ist massgebend. Trotz den heiklen Strömungsbedingungen ermöglicht die Erfindung eine stabile Produktion von Flammgarnen. Mit dem erfindungsgemässen Verfahren können auf einer Open End Rotorspinnmaschine Flammen mit einer Länge von ca. 8 mm gestellt werden. Selbst stärkere Flammen wirken sich nicht negativ auf die Garnfestigkeit aus. Versuche haben eine überdurchschnittliche Garnfestigkeit im Bereich von 16-18 cN/Tex ergeben. Weiterhin wurde eine vorteilhafte Einbindung und Verteilung der Fasern erreicht. Durch die Art und Weise wie die Fasern in die Auflösewalze eingespiesen werden, kann die Flammenlänge bestimmt werden. Die Beförderung der zusätzlichen Fasern vom Streckwerk zur Spinnstelle mittels dem Airmover verhindert, dass die Fasern hängen bleiben, andernfalls resultiert keine kontrollierbare Regelmässigkeit, sondern ein zufälliger Spinnprozess. The way in which the additional fibers are fed into the opening roller is decisive. Despite the delicate flow conditions, the invention enables stable production of flame yarns. With the method according to the invention, flames with a length of approximately 8 mm can be placed on an open-end rotor spinning machine. Even stronger flames do not negatively impact yarn strength. Tests have shown an above-average yarn strength in the range of 16-18 cN / Tex. Furthermore, an advantageous integration and distribution of the fibers has been achieved. By the way the fibers are fed into the opening roller, the flame length can be determined. The transport of the additional fibers from the drafting system to the spinning station by means of the Airmover prevents the fibers from getting stuck, otherwise there is no controllable regularity but a random spinning process.

[0012] Für die Flammlänge ist die Einschussrichtung massgebend. Um möglichst kurze Flammen (Slubs) zu erzielen, sollten die Fasern mit einem gewissen Anteil an Gleichlauf tangential zur Auflösewalze eingeschossen werden. Je nach angestrebtem Resultat kann der Anstellwinkel und/oder Versatz angepasst werden. In der Regel werden die Fasern mit Vorteil in Bewegungsrichtung gesehen im Bereich einer Endkante des Trashkanals eingebracht. Durch Änderung des Anstellwinkels kann die Form und Ausgestaltung der Effekte beeinflusst werden. Bei Bedarf können die Fasern auch durch eine separate Öffnung eingebracht werden. Werden die Fasern entgegen der Umfangsrichtung der Auflösewalze eingeschossen, erfahren sie in der Regel eine zu starke Richtungsänderung und verlieren an Geschwindigkeit. Die Fasern verkeilen sich in den Zähnen der Auflösewalze und benötigen mehr als eine Umdrehung um sich wiederum aus dem Zahngrund zu lösen. Durch diese Umdrehung gelangen die Fasern verteilter in den Faserleitkanal und deshalb auch später in den Rotor. Die Rückdublierung im Rotor vermag diese Verspätung nicht aufzuholen. For the flame length, the weft direction is decisive. In order to achieve the shortest possible slubs, the fibers should be injected with a certain amount of synchronization tangential to the opening roller. Depending on the desired result, the angle of attack and / or offset can be adjusted. As a rule, the fibers are advantageously introduced in the direction of movement in the region of an end edge of the trash channel. By changing the angle of attack, the shape and design of the effects can be influenced. If necessary, the fibers can also be introduced through a separate opening. If the fibers are shot against the circumferential direction of the opening roller, they usually undergo too much change of direction and lose their speed. The fibers become wedged in the teeth of the opening roller and take more than one turn to disengage from the bottom of the tooth. As a result of this rotation, the fibers arrive distributed in the fiber guide channel and therefore later in the rotor. The Rückdublierung in the rotor can not catch up this delay.

[0013] Ein einer Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Effektgarn mittels einer Rotorspinnvorrichtung. In einem ersten Schritt werden erste Fasern mittels einer ersten Faserzuführung auf eine Auflösewalze aufgebracht. Falls erforderlich, werden anschliessend Verunreinigungen aus den ersten Fasern durch einen Trashkanal aus den ersten Fasern ausgeschieden. Nach dem Ausscheiden der Verunreinigungen werden zweite Fasern mittels einer zweiten Faserzuführung diskontinuierlich auf die Auflösewalze aufgebracht. In der Regel ist die zweite Faserzuführung in Faserbewegungsrichtung gesehen im nachlaufenden Bereich des Trashkanals angeordnet. Danach werden die ersten und die zweiten Fasern von der Auflösewalze abgelöst und mittels eines Faserleitkanals einem Rotor zugeführt, wo die ersten und der zweiten Fasern zu einem Garn mit Flammen versponnen werden. Anschliessend wird das fertige Garn einen Fadenabzugskanal aus dem Rotor abgezogen. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die zweiten Fasern mittels aus einer Düse ausströmender Pressluft auf die Auflösewalze aufgebracht. Die Düse ist mit Vorteil in einem Winkel α zur Auflösewalze angeordnet (vgl. Fig. 2). In der Regel werden die Fasern mit einer tangential zur Auflösewalze verlaufenden Geschwindigkeitskomponente auf die Auflösewalze aufgebracht. Gute Resultate werden erzielt, indem die Fasern mittels der Düse oder einer anderen Vorrichtung in einen Spalt eingebracht werden, der durch die Auflösewalze und ein diese umgebendes Gehäuse gebildet wird. Die Düse kann in Faserförderrichtung gesehen im Bereich einer nachlaufenden Kante des Trashkanals angeordnet ist. Alternativ oder in Ergänzung können zweite Fasern mittels einer Düse durch eine separate Öffnung des Gehäuses eingebracht werden, welche in Faserförderrichtung gesehen nachlaufend gegenüber dem Trashkanal angeordnet ist. Mit Vorteil werden die zweiten Fasern auf der gesamten Breite der Auflösewalze aufgebracht. In one embodiment, the invention relates to a method and an apparatus for producing effect yarn by means of a rotor spinning device. In a first step, first fibers are applied to an opening roller by means of a first fiber feed. If necessary, impurities are then removed from the first fibers through a trash channel from the first fibers. After the impurities have separated out, second fibers are applied discontinuously to the opening roller by means of a second fiber feed. As a rule, the second fiber feed, viewed in the direction of fiber movement, is arranged in the trailing region of the trash channel. Thereafter, the first and second fibers are detached from the opening roller and fed by means of a fiber guide channel to a rotor where the first and second fibers are spun into a yarn having flames. Subsequently, the finished yarn is withdrawn from the rotor a thread withdrawal channel. In a preferred embodiment, the second fibers are applied to the opening roller by means of compressed air flowing out of a nozzle. The nozzle is advantageously arranged at an angle α to the opening roller (see Fig. 2). In general, the fibers are applied with a tangential to the opening roller speed component on the opening roller. Good results are achieved by introducing the fibers into a nip formed by the opening roller and a surrounding housing by means of the nozzle or other device. The nozzle can be seen in the fiber conveying direction is arranged in the region of a trailing edge of the Trashkanals. Alternatively or in addition, second fibers can be introduced by means of a nozzle through a separate opening of the housing, which, viewed in the fiber conveying direction, is arranged trailing with respect to the trash channel. Advantageously, the second fibers are applied over the entire width of the opening roller.

[0014] Zur portionierten Bereitstellung und zum definierten Verstecken der zweiten Fasern eignen sich Streckwerke. Gute Resultate werden erzielt, indem die zweiten Fasern mittels Pressluft in einem Rohr (Schlauch) zur Auflösewalze transportiert werden. Vorteilhafter Weise wird die Pressluft z.B. mittels eines Injektors in das Rohr eingebracht. Die normalerweise pulsierende Pressluft kann zur Erhöhung des Druckes im Spalt verwendet werden, derart, dass schädliche Dünnstellen am Garn vermieden werden. In gewissen Ausführungsformen kann ein Faserverzug nur oder ergänzend durch Pressluft erzielt werden. Es ist denkbar, dass die Fasern durch Abreissen mit Pressluft portioniert werden. For portioned provision and defined hiding the second fibers are drafting. Good results are achieved by the second fibers are transported by compressed air in a tube (hose) to the opening roller. Advantageously, the compressed air is e.g. introduced into the tube by means of an injector. The normally pulsating compressed air can be used to increase the pressure in the nip so as to avoid damaging thin spots on the yarn. In certain embodiments, fiber distortion may be achieved only or supplementarily by compressed air. It is conceivable that the fibers are portioned by tearing off with compressed air.

[0015] In einer Ausführungsform werden die Fasern anstelle eines Streckwerks mittels einer Aufbereitungsvorrichtung portioniert bereitgestellt. Diese Aufbereitungsvorrichtung kann für eine oder gleichzeitig für mehrere Spinnstellen zum Einsatz kommen. Die Aufbereitungsvorrichtung kann ein angetriebenes Walzenpaar umfassen, welches z.B. durch einen Schrittmotor angetrieben wird. Das Walzenpaar dient zum portionierten Abreissen der zusätzlichen Fasern. Diese werden entweder direkt der Auflösewalze zur Bildung von Flammen in der beschriebenen Art und Weise zugeführt. Alternativ oder in Ergänzung können die Fasern auch durch einen Injektor in der beschriebenen Art und Weise oder durch ein äquivalentes Mittel erfasst und an der vorgesehenen Stelle der Auflösewalze zugeführt werden. In one embodiment, the fibers are provided portioned instead of a drafting system by means of a processing device. This processing device can be used for one or simultaneously for several spinning stations. The conditioner may comprise a driven pair of rollers which may be e.g. is driven by a stepper motor. The roller pair is used for the portioned tearing off of the additional fibers. These are either fed directly to the opening roller to form flames in the manner described. Alternatively or in addition, the fibers can also be detected by an injector in the manner described or by an equivalent means and fed to the intended location of the opening roller.

[0016] In gewissen Ausführungsformen besteht die Möglichkeit, dass eine Faseraufbereitungsvorrichtung mehrere Spinnstellen bedient. Zu diesem Zweck weist die zweite Faserzuführung z.B. eine Weiche auf, durch welche die Faserzufuhr zwischen mehreren Spinnstellen umgeschaltet werden kann. In certain embodiments, there is the possibility that a fiber conditioning device serves multiple spinning stations. For this purpose, the second fiber feed comprises e.g. a switch, through which the fiber feed can be switched between several spinning stations.

[0017] In einer Ausführungsform umfasst die Erfindung ein Kit zum Umrüsten einer herkömmlichen Rotorspinnvorrichtung. Dieser beinhaltet eine zweite Faserzuführung zum Ein bringen-vor zweiten Fasern in den Spalt zwischen der Auflösewalze und dem diese umgebenden Gehäuse. Weiterhin kann der Kit ein Streckwerk oder eine andere Vereinzelungsvorrichtung zum Bereitstellen der zweiten Fasern umfassen. Die zweite Faserzuführung kann ein Rohr, eine Düse, sowie einen Injektor umfassen, mittels dem die vom Streckwerk bereitgestellten Fasern durch das Rohr, resp. einen Schlauch und die Düse mittels Pressluft auf die Auflösewalze aufgebracht wird. In one embodiment, the invention comprises a kit for retooling a conventional rotor spinning device. This includes a second fiber feed for a bring-before second fibers in the gap between the opening roller and the surrounding housing. Furthermore, the kit may comprise a drafting device or other separating device for providing the second fibers. The second fiber feed may comprise a tube, a nozzle, and an injector, by means of which the fibers provided by the drafting system through the tube, resp. a hose and the nozzle is applied by means of compressed air on the opening roller.

[0018] Die Erfindung wird anhand der in den nachfolgenden Figuren gezeigten vereinfacht dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen: <tb>Fig. 1<sep>den schematischen Aufbau einer Rotorspinnvorrichtung in einer Seitenansicht; <tb>Fig. 2<sep>einen Ausschnitt einer Vorrichtung zur Aufbereitung von Faserflocken; <tb>Fig. 3<sep>eine Anordnung einer Düse gegenüber einer Auflösewalze.The invention will be explained in more detail with reference to the simplified illustrated embodiments shown in the following figures. Show it: <Tb> FIG. 1 <sep> the schematic structure of a rotor spinning device in a side view; <Tb> FIG. 2 <sep> a section of a device for the treatment of fiber flakes; <Tb> FIG. 3 <sep> an arrangement of a nozzle with respect to an opening roller.

[0019] Fig. 1 zeigt schematisch eine Rotorspinnvorrichtung 1 zur Herstellung von einem Garn 20 (Flammgarn) mit Flammen 21. Die Vorrichtung 1 weist einen Rotor 2 auf, der in einem ersten Gehäuse 3 um eine erste Achse 4 drehbar gelagert ist. Die Achse 4 ist in einem Lager 5 drehfrei angeordnet. In der Darstellung unterhalb des Rotors 2 ist eine gezahnte Auflösewalze 6 in einem zweiten Gehäuse 7 um eine zweite Achse 8 drehbar angeordnet. Über eine Faserzuführung 9 werden erste Fasern 10 der Auflösewalze 6 zugeführt, wo sie von dieser erfasst werden. Durch einen in Bewegungsrichtung nachfolgenden Trashkanal 11 werden Verunreinigungen 12 (schematisch durch Pfeile dargestellt) aus den zugeführten Fasern 10 ausgeschieden. In den Figuren sind die Dreh- und Beförderungsrichtungen durch nicht weiter spezifizierte Pfeile angedeutet. Fig. 1 shows schematically a rotor spinning device 1 for the production of a yarn 20 (flame yarn) with flames 21. The device 1 comprises a rotor 2 which is rotatably mounted in a first housing 3 about a first axis 4. The axis 4 is arranged without rotation in a bearing 5. In the illustration below the rotor 2, a toothed opening roller 6 is rotatably arranged in a second housing 7 about a second axis 8. Via a fiber feed 9 first fibers 10 of the opening roller 6 are supplied, where they are detected by this. By means of a downstream in the direction of travel trash channel 11 impurities 12 (shown schematically by arrows) excreted from the supplied fibers 10. In the figures, the rotational and transport directions are indicated by unspecified arrows.

[0020] In einem Streckwerk 13 werden von extern zugeführte zweite Fasern 14 hier diskontinuierlich verstreckt und zu Faserbüscheln 15 portioniert aufbereitet. Je nach Ausführungsform und angestrebtem Ergebnis kann auch kontinuierlich, respektive ohne Unterbruch zugeführt werden. Die Faserbüschel 15 werden in einem Rohr 16 mit Hilfe eines Injektors (Airmover) 17 zur Auflösewalze 6 geführt. Unter einem Rohr 16 kann z.B. auch ein Schlauch oder ein anderes äquivalentes Mittel verstanden werden. Die Faserbüschel 15 werden dabei so beschleunigt, dass sie nahezu die Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalze 6 erreichen. Die beschleunigten Fasern 15 werden von der Auflösewalze 6 erfasst und über den herrschenden Unterdruck sowie den Luftstoss in den Faserleitkanal 18 transportiert. Dadurch kann ein negativer Strömungsabriss zwischen Auflösewalze 6 und Rotor 2 vermieden werden. In a drafting system 13 externally supplied second fibers 14 are discontinuously stretched here and processed into tufts 15 portioned. Depending on the embodiment and the desired result can also be supplied continuously, respectively without interruption. The tufts 15 are guided in a tube 16 by means of an injector (Airmover) 17 to the opening roller 6. Under a tube 16 may e.g. a hose or other equivalent means. The tufts 15 are thereby accelerated so that they reach almost the peripheral speed of the opening roller 6. The accelerated fibers 15 are detected by the opening roller 6 and transported via the prevailing negative pressure and the air blast in the fiber guide channel 18. As a result, a negative stall between the opening roller 6 and the rotor 2 can be avoided.

[0021] Durch den Faserleitkanal 18 gelangen die ersten Fasern und Fasern der Faserbüschel 10, 15 in den Rotor 2, von wo sie über ein Fadenabzugsrohr 19 zu einem Garn 20 mit Flammen 21 verdreht abgezogen werden. Der Faserleitkanal 18 hat die Aufgabe, die Fasern von der Auflösewalze 6 in den Rotor 2 zu transportieren. Um die zusätzlichen Fasern 14 zu verstrecken und zu den Faserbüscheln 15 aufzubereiten, kann ein handelsübliches Riemchenstreckwerk 13 verwendet werden. In der gezeigten Ausführungsform weist das Streckwerk 13 paarweise angeordnete Front-, Mittel und Hinterzylinder 22, 23, 24 auf. Die Mittelzylinder 23 weisen je ein umlaufendes Riemchen 25 auf, das über eine Führung 26 umgelenkt wird. Die Hinter- und die Mittelzylinder 23, 24 können gemeinsam angetrieben werden. Zwischen Hinter- und Mittelzylindern ist ein Verzug mit einem fixen Wert im Bereich von 1.1 bis 1.5 eingestellt (z.B. über Kettenräder). Die Frontzylinder 22 werden in der Regel kontinuierlich über einen separaten ersten Antrieb angetrieben. Die Aufgabe der Vorderzylinder besteht darin, die Fasern 14 abzureissen und in Form von Faserbüscheln 15 mittels dem Injektor 17 in das Rohr 16 einzufordern. Die Frontzylinder 22 werden in der Regel durch einen eigenen ersten Antrieb (nicht näher dargestellt) angetrieben. Through the Faserleitkanal 18, the first fibers and fibers of tufts 10, 15 pass into the rotor 2, from where they are withdrawn via a thread withdrawal tube 19 to a yarn 20 with flames 21 twisted. The fiber guide channel 18 has the task of transporting the fibers from the opening roller 6 into the rotor 2. To stretch the additional fibers 14 and to form the tufts 15, a commercially available Riemchenstreckwerk 13 can be used. In the embodiment shown, the drafting arrangement 13 has paired front, middle and rear cylinders 22, 23, 24. The center cylinder 23 each have a circumferential strap 25, which is deflected by a guide 26. The rear and the middle cylinder 23, 24 can be driven together. Between the rear and center cylinders, a distortion is set at a fixed value in the range of 1.1 to 1.5 (e.g., via sprockets). The front cylinder 22 are usually driven continuously via a separate first drive. The task of the front cylinder is to tear off the fibers 14 and to claim in the form of tufts 15 by means of the injector 17 in the tube 16. The front cylinder 22 are usually driven by a separate first drive (not shown in detail).

[0022] Die Mittel- und die Hinterzylinder 23, 24 werden in der gezeigten Ausführungsform von einem zweiten Antrieb (nicht näher dargestellt) dynamisch, d.h. nicht kontinuierlich angetrieben. Als Antrieb eignen sich hochdynamische Servomotoren, welche über eine programmierbare Steuerung 27 der vorgängig erwähnten Art kontrolliert werden. Im Streckwerk 13 erfolgt eine Verstreckung der Fasern 14. The middle and the rear cylinders 23, 24 are in the embodiment shown by a second drive (not shown) dynamically, i. not driven continuously. The drive is highly dynamic servomotors, which are controlled by a programmable controller 27 of the type mentioned above. In the drafting system 13, a stretching of the fibers 14 takes place.

[0023] Eine speziell ausgestaltete Düse 28 speist die Faserbüschel (zweite Fasern) 15 in definierter Art und Weise in den Spalt 29 ein, der durch die Auflösewalze 6 und das zweite Gehäuse 7 gebildet werden. Von dort gelangen die zusätzlichen Fasern 15 gemeinsam mit den ersten Fasern 10 in den Faserleitkanal 18 mittels dem sie in den Rotor 2 eingebracht werden. In der gezeigten Ausführungsform ist die Düse 28 im Wesentlichen tangential zur Oberfläche der Auflösewalze 6 angeordnet. Die zusätzliche Fasern 15 werden mittels der Düse 28 zwischen eine Verzahnung 30 und das zweite Gehäuse 7 in den Spalt 29 eingeschossen. In der Regel werden die Fasern mit einer höheren Geschwindigkeit als der Umfangsgeschwindigkeit der Verzahnung 30 der Auflösewalze 6 in den Spalt 29 eingebracht. Die Verzahnung 30 der Auflöswalzen erfasst die zusätzlichen Fasern 15 und transportiert diese direkt in den Faserleitkanal 18. Es ist vorgesehen, dass die zusätzlichen Fasern 15 wenn möglich nicht mehrere Umdrehungen an der Auflösewalze haften bleiben. Mit der Rückdublierung im Rotor werden die Fasern komprimiert. Es besteht die Möglichkeit, extrem kurze Flammen mit einer Mindestlänge von 6 bis 8 mm bei einer Produktionsgeschwindigkeit von 100 bis 125 Meter pro Minute (m/Min) zu erzielen. A specially designed nozzle 28 feeds the tufts (second fibers) 15 in a defined manner in the gap 29, which are formed by the opening roller 6 and the second housing 7. From there, the additional fibers 15 arrive together with the first fibers 10 in the fiber guide channel 18 by means of which they are introduced into the rotor 2. In the embodiment shown, the nozzle 28 is arranged substantially tangentially to the surface of the opening roller 6. The additional fibers 15 are injected by means of the nozzle 28 between a toothing 30 and the second housing 7 in the gap 29. In general, the fibers are introduced into the gap 29 at a speed higher than the peripheral speed of the toothing 30 of the opening roller 6. The toothing 30 of the dissolving rollers detects the additional fibers 15 and transports them directly into the fiber guide channel 18. It is provided that the additional fibers 15, if possible, do not adhere to the opening roller for several revolutions. With the Rückdublierung in the rotor, the fibers are compressed. It is possible to produce extremely short flames with a minimum length of 6 to 8 mm at a production speed of 100 to 125 meters per minute (m / min).

[0024] Beim einem normalen Hergang der Auskämmung in der Auflösewalze wird die Faser in der Speisewalze solange geklemmt bis die ganze Faser durch ist. In dieser Zeit, die von der Speisemenge bzw. vom Titer abhängig ist, wird sie ca. 200 Mal gekämmt und parallelisiert. Dabei bewegt sich die Drehzahl der Auflösewalze 6 typischer Weise zwischen 6600 und 10 000 Umdrehungen pro Minute (Upm). Beim Transport durch den Faserleitkanal 18 werden die Fasern fünf bis siebenfach verzogen. Die Anzahl der Fasern im Querschnitt wird dadurch weiter verringert. In a normal course of combing in the opening roller, the fiber is clamped in the feed roller until the whole fiber is through. During this time, which depends on the amount of food or the titer, it is combed and parallelized approx. 200 times. In this case, the speed of the opening roller 6 typically moves between 6600 and 10,000 revolutions per minute (RPM). When transported through the fiber guide channel 18, the fibers are warped five to seven times. The number of fibers in the cross section is thereby further reduced.

[0025] Fig. 2 zeigt einen Injektor 17 (Airmover) mittels dem die vom Streckwerk verzogenen Fasern zur Auflösewalze transportiert werden können. Die portionierten Fasern 15 werden mittels dem Injektor 17 auf die nötige Geschwindigkeit, die zur optimalen Einbindung in die Auflösewalze benötigt wird, beschleunigt. Pressluft wird über einen Pressluftschlauch 31 in einen ringförmigen Kanal 32 eines Kopfes 33 eingeblasen. Der Kopf 33 weist eine axial verlaufende, düsenförmige Öffnung 34 auf, in welche der Kanal 32 über einen im Wesentlichen radial verlaufenden und in Förderrichtung gerichteten ringförmigen Spalt 35 (oder eine Vielzahl von Öffnungen) einmündet. Der ringförmige Spalt 35 ist so angeordnet, dass einströmende Pressluft 36, die sich vor der düsenförmigen Öffnung 34 befindlichen zusätzlichen Fasern 15 einsaugen und in definierter Art und Weise zusammen mit der Pressluft in das Rohr 16 einfördern. Der Injektor 17 wird in der gezeigten Ausführungsform über ein Pneumatikventil (nicht näher dargestellt) gesteuert. Fig. 2 shows an injector 17 (Airmover) by means of which the distorted by the drafting fiber fibers can be transported to the opening roller. The portioned fibers 15 are accelerated by means of the injector 17 to the required speed, which is needed for optimal integration into the opening roller. Compressed air is blown through a compressed air hose 31 in an annular channel 32 of a head 33. The head 33 has an axially extending, nozzle-shaped opening 34 into which the channel 32 opens via a substantially radially extending and directed in the conveying direction annular gap 35 (or a plurality of openings). The annular gap 35 is arranged so that incoming compressed air 36, the suck in front of the nozzle-shaped opening 34 additional fibers 15 and convey in a defined manner together with the compressed air into the tube 16. The injector 17 is controlled in the embodiment shown via a pneumatic valve (not shown in detail).

[0026] Der umlaufende dünne Luftstrahl 36 kann eine Strömungsgeschwindigkeit im Bereich von rund 350 Meter pro Sekunde (m/s) erreichen. Im Vergleich dazu beträgt die Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalze bei einem Durchmesser von rund 60 mm und einer Drehzahl von 6600 bis 10 000 Umdrehungen pro Minute rund 22- 33 Meter pro Sekunde. Die durch den ringförmigen Spalt umgelenkte Pressluft erzeugt einen Unterdruck und saugt auf der Rückseite des Injektors 17 im Bereich des Streckwerkes Luft, bzw. Fasern, die aus dem Streckwerk austreten, an. Die Fasern werden gleichmässig, da die Druckluft ringförmig in den Querschnitt eintritt, blitzartig mitgerissen. Die benötigte Luftmenge und der daraus resultierende Druck der Pressluft wurde in verschiedenen Versuchen unter Berücksichtigung der oben aufgeführten Parameter ermittelt. Um keine zugeführten Fasern im Trashkanal wieder auszuscheiden, sollte der Druck einen gewissen Wert nicht überschreiten. Es ist vorteilhaft wen dieser Druck mit eines Präzisiondruckreglers eingestellt und mit einem Manometer kontrolliert wird. The circulating thin air jet 36 can reach a flow velocity in the range of about 350 meters per second (m / s). In comparison, the peripheral speed of the opening roller with a diameter of about 60 mm and a speed of 6600 to 10,000 revolutions per minute is about 22- 33 meters per second. The deflected by the annular gap compressed air generates a negative pressure and sucks on the back of the injector 17 in the drafting air or fibers that emerge from the drafting system, to. The fibers are uniformly entrained as the compressed air enters the cross-section annularly, like a flash. The required amount of air and the resulting pressure of the compressed air was determined in various tests taking into account the parameters listed above. In order to eliminate any added fibers in the trash channel, the pressure should not exceed a certain value. It is advantageous if this pressure is set with a precision pressure regulator and controlled with a pressure gauge.

[0027] Fig. 3 zeigt gemäss Fig. 1 schematisch die Düse 18, welche zum Einbringen der zusätzlichen Fasern 15 in den Spalt 29, gebildet durch die Auflösewalze 6, respektive deren Verzahnung 30 und das zweite Gehäuse 7 dient. Für die allgemeine Erläuterung wird auf die Beschreibung zur Figur 1 verwiesen. Die Düse 18 ist vor einer Endkante 37 des Trashkanals 11 vor dem Spalt 29 angeordnet. Die Drehung der Auflösewalze 6 ist durch einen Pfeil P1 schematisch angedeutet. Die Düse 18 ist in einem Winkel (Anstellwinkel) α gegenüber der Aufläsewalze 6, abgeordnet, so dass die Flugrichtung (schematisch angedeutet durch einen Pfeil P2) gegenüber der Auflösewalze 6 eine radiale (P2z) und eine tangentiale (P2y) Komponente aufweist. Durch die Wahl des Anstellwinkels α kann die Form der entstehenden Flammen 21 (vgl. Figur 1) beeinflusst werden. In der Regel werden gute Resultate erzielt, indem der Anstellwinkel so gewählt wird, dass zumindest eine gewisse in tangentialer Richtung gesehen gleichlaufende Komponente resultiert. Je nach dem kann die Länge und die Art der resultierenden Flammen durch das Verhältnis der Rotationsgeschwindigkeiten P1 der Auflösewalze 6 gegenüber der Einschussgeschwindigkeit P2 der zusätzlichen Fasern 15 sowie dem Anstellwinkel α beeinflusst werden. Gute Resultate werden erzielt, indem die Fasern 15 in einem Bereich von 0° ≤ α ≤ 90° eingebracht werden. Die Fasern 15 werden über die Düse 18 mit Vorteil auf der ganzen Breite der Auflösewalze verteilt eingebracht, sodass keine lokale Massierungen der Fasern stattfindet. Fig. 3 shows according to FIG. 1 schematically, the nozzle 18, which serves for introducing the additional fibers 15 in the gap 29, formed by the opening roller 6, respectively, the toothing 30 and the second housing 7. For a general explanation, reference is made to the description of FIG. The nozzle 18 is arranged in front of an end edge 37 of the trash channel 11 in front of the gap 29. The rotation of the opening roller 6 is schematically indicated by an arrow P1. The nozzle 18 is at an angle (angle of attack) α with respect to the Aufläsewalze 6, second, so that the direction of flight (schematically indicated by an arrow P2) opposite the opening roller 6 has a radial (P2z) and a tangential (P2y) component. By choosing the angle of attack α, the shape of the resulting flames 21 (see FIG. In general, good results are achieved by the angle of attack is chosen so that at least results in a certain tangent in the tangential direction component. Depending on this, the length and the type of the resulting flames can be influenced by the ratio of the rotational speeds P1 of the opening roller 6 to the initial speed P2 of the additional fibers 15 and the angle of attack α. Good results are achieved by introducing the fibers 15 in a range of 0 ° ≤ α ≤ 90 °. The fibers 15 are distributed over the nozzle 18 advantageously distributed over the entire width of the opening roller, so that no local massaging of the fibers takes place.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

[0028] <tb>P1<sep>Drehrichtung Auflösewalze <tb>P2<sep>Einschussrichtung zusätzliche Fasern <tb>1<sep>Rotorspinnvorrichtung <tb>2<sep>Rotor <tb>3<sep>Rotorgehäuse <tb>4<sep>Erste Achse (Rotor) <tb>5<sep>Lager (Rotor) <tb>6<sep>Auflösewalze <tb>7<sep>Walzengehäuse <tb>8<sep>Zweite Achse <tb>9<sep>Faserzuführung <tb>10<sep>Erste Fasern <tb>11<sep>Trashkanal <tb>12<sep>Verunreinigungen <tb>13<sep>Streckwerk (Riemchenstreckwerk) <tb>14<sep>Zweite Fasern <tb>15<sep>Faserbüschel (zweite Fasern) <tb>16<sep>Erstes Rohr <tb>17<sep>Injektor (Air Mover) <tb>18<sep>Faserleitkanal <tb>19<sep>Fadenabzugsrohr <tb>20<sep>Garn <tb>21<sep>Flamme <tb>22<sep>Frontzylinder <tb>23<sep>Mittelzylinder <tb>24<sep>Hinterzylinder <tb>25<sep>Riemchen <tb>26<sep>Führung (für Riemchen) <tb>27<sep>Steuerung <tb>28<sep>Düse <tb>29<sep>Spalt <tb>30<sep>Verzahnung (Auflösewalze) <tb>31<sep>Pressluftschlauch <tb>32<sep>Ringförmiger Kanal <tb>33<sep>Kopf <tb>34<sep>Düsenförmige Öffnung <tb>35<sep>Ringförmiger Spalt <tb>36<sep>Pressluft <tb>37<sep>Endkante (nachlaufende Kante)[0028] <tb> P1 <sep> Direction of rotation of the opening roller <tb> P2 <sep> insertion direction additional fibers <Tb> 1 <sep> rotor spinning device <Tb> 2 <sep> Rotor <Tb> 3 <sep> rotor housing <tb> 4 <sep> First Axis (Rotor) <tb> 5 <sep> bearings (rotor) <Tb> 6 <sep> opening roller <Tb> 7 <sep> roller housing <tb> 8 <sep> Second axis <Tb> 9 <sep> fiber supply <tb> 10 <sep> First fibers <Tb> 11 <sep> Trash channel <Tb> 12 <sep> contamination <tb> 13 <sep> drafting system (apron drafting system) <tb> 14 <sep> Second fibers <tb> 15 <sep> tufts (second fibers) <tb> 16 <sep> First pipe <tb> 17 <sep> Injector (Air Mover) <Tb> 18 <sep> fiber guide channel <Tb> 19 <sep> yarn draw <Tb> 20 <sep> Yarn <Tb> 21 <sep> flame <Tb> 22 <sep> Front cylinder <Tb> 23 <sep> medium cylinder <Tb> 24 <sep> Background cylinder <Tb> 25 <sep> straps <tb> 26 <sep> guide (for straps) <Tb> 27 <sep> Control <Tb> 28 <sep> Nozzle <Tb> 29 <sep> gap <tb> 30 <sep> toothing (opening roller) <Tb> 31 <sep> compressed air hose <tb> 32 <sep> Annular channel <Tb> 33 <sep> Head <tb> 34 <sep> Nozzle-shaped opening <tb> 35 <sep> Annular gap <Tb> 36 <sep> compressed air <tb> 37 <sep> end edge (trailing edge)

Claims

1. A process for the production of effect yarn (20) by means of a rotor spinning device (1) comprising the following process steps: a. Applying first fibers (10) by means of a first fiber feed (9) to an opening roller (6); b. If necessary, subsequent removal of contaminants (12) from the first fibers (10) through a trash channel (11); c. After the impurities (12) have been deposited, discontinuous application of second fibers (14, 15) to the opening roller (6) by means of a second fiber feed (13, 16, 17, 28), which in the trailing region of the trash channel (11 ) is arranged; d. Depositing the first and second fibers (10, 15) from the opening roller (6) and transporting the same fibers (10, 15) through a fiber guide channel (18) into a rotor (2); e. Spinning the first and second fibers (10, 15) into a yarn (20) having flames (21) and peeling it off through a yarn withdrawal channel (19).

2. The method according to claim 1, characterized in that the second fibers (15) are applied by means of a nozzle (28) outflowing compressed air to the opening roller (6).

3. The method according to claim 2, characterized in that the nozzle (28) is arranged at an angle α to the opening roller (6).

4. The method according to any one of claims 2 or 3, characterized in that the additional fibers (15) are introduced by means of the nozzle (28) in a gap (29) through the opening roller (6) and a surrounding housing (7 ) is formed.

5. The method according to claim 4, characterized in that the nozzle (28) seen in the fiber conveying direction in the region of a trailing edge (37) of the Trashkanals (11) is arranged.

6. The method according to any one of claims 2 or 3, characterized in that the second fibers (15) by means of the nozzle (28) through a separate opening of the housing (7) are introduced, which viewed in the fiber conveying direction trailing opposite the Trashkanal (11) is arranged.

7. The method according to any one of the claims 2 to 6, characterized in that the second fibers (15) are applied over the entire width of the opening roller (6).

8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the second fibers (14) by means of a drafting system (13) are stretched and portioned.

9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the second fibers (15) by means of compressed air in a tube (16) to the opening roller (6) are transported.

10. The method according to claim 9, characterized in that the compressed air by means of an injector (17) is introduced into the tube (16).

11. The method according to claim 10, characterized in that the compressed air to increase the pressure in the gap (29) is used, such that harmful thin spots on the yarn (20) are avoided.

12. Device (1) for carrying out the method according to one of the preceding claims.

13. A kit for converting a conventional rotor spinning device comprising a second fiber feed (13) for introducing second fibers (14, 15) in the gap (29) between the opening roller (6) and the surrounding housing (7).