DE10018480A1 - Vorrichtung zum Verdichten eines Faserverbandes - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung an einer Spinnmaschine enthält zum Verdichten eines Faserverbandes eine einem Ausgangswalzenpaar eines Streckwerks folgende Verdichtungszone. Ein luftdurchlässiges Transportmittel transsportiert den Faserverband durch die Verdichtungszone. Dieser ist ein vom Transportmittel überdeckter Saugschlitz zugeordnet, der die Fasern des Faserverbandes quer zur Bewegungsrichtung des Transportmittels positioniert und zu diesem Zwecke eine schräge Leitkante aufweist. Am Ende der Verdichtungszone ist eine den Faserverband an das Transportmittel andrückende Klemmwalze vorgesehen. Das Transportmittel ist mit einer Liefergeschwindigkeit angetrieben, die - zur Kompensation einer durch die schräge Leitkante bewirkten Transportwegverlängerung des Faserverbandes - kleiner ist als die Umfangsgeschwindigkeit des Ausgangswalzenpaares.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einer Spinnmaschine zum Verdichten eines Faserverbandes, mit einer einem Ausgangswalzenpaar eines Streckwerks folgenden Verdichtungszone, mit einem den Faserverband durch die Verdichtungszone transportierenden luftdurchlässigen Transportmittel, mit einem der Verdichtungszone zugeordneten, vom Transportmittel überdeckten Saugschlitz, mit einer die Fasern des Faserverbandes quer zur Bewegungsrichtung des Transportmittels positionierenden schrägen Leitkante des Saugschlitzes sowie mit einer am Ende der Verdichtungszone angeordneten, den Faserverband an das Transportmittel andrückenden Klemmwalze.

Bei einer Vorrichtung dieser Art (DE 198 46 268 A1) ist als Transportmittel ein Transportband vorgesehen, welches von der Klemmwalze angetrieben ist. Die Umfangsgeschwindigkeiten der Klemmwalze und des Transportbandes sind geringfügig höher als die Umfangsgeschwindigkeit des Ausgangswalzenpaares des Streckwerks, und zwar gerade so viel, dass ein gewisser Anspannverzug auf den Faserverband wirkt. Die schräge Leitkante erteilt dem Faserverband neben seiner Transportbewegung zusätzlich einen leichten Falschdrall, da der Faserverband nicht nur der Bewegungsrichtung des Transportbandes, sondern auch der Richtungsänderung der schrägen Leitkante folgt und sich dabei auf der Oberfläche des Transportbandes abrollt.

Die schräge Leitkante bedeutet für den Faserverband in der Verdichtungszone eine Verlängerung des Transportweges, was dazu führen kann, dass der Anspannverzug höher wird als beabsichtigt.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, dem durch die schräge Leitkante verlängerten Transportweg Rechnung zu tragen.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Transportmittel mit einer Liefergeschwindigkeit angetrieben ist, die - zur Kompensation einer durch die schräge Leitkante bewirkten Transportwegverlängerung des Faserverbandes - kleiner ist als die Umfangsgeschwindigkeit des Ausgangswalzenpaares.

Die gegenüber der Umfangsgeschwindigkeit des Ausgangswalzenpaares des Streckwerks verringerte Liefergeschwindigkeit des Transportmittels erlaubt es dem Faserverband, in der Verdichtungszone der durch die schräge Leitkante bewirkten Richtungsänderung zu folgen, ohne dass eine unbeabsichtigte zusätzliche Verstreckung eintritt. Bei der Reduzierung der Liefergeschwindigkeit kann weiterhin berücksichtigt werden, dass auch durch die Erteilung des leichten Falschdralles eine gewisse Verkürzung des Faserverbandes eintritt. Für die Liefergeschwindigkeit ist dabei die tatsächliche Geschwindigkeit des Transportmittels selbst wesentlich.

Zusätzlich zur genannten Kompensation der Transportwegverlängerung hat es sich herausgestellt, dass die Liefergeschwindigkeit gegebenenfalls sogar so gewählt werden kann, dass der Faserverband geringfügig gestaucht wird. Es hat sich gezeigt, dass dies bei einigen Fasermaterialien zu einer Qualitätserhöhung des ersponnenen Fadens führen kann.

Zwar ist es bei einer nicht gattungsgemäßen Vorrichtung, die keine schräge Leitkante enthält, gemäß der EP 635 590 A2 grundsätzlich bekannt, die Liefergeschwindigkeit des Transportmittels etwas kleiner zu wählen als die Umfangsgeschwindigkeit des Ausgangswalzenpaares des Streckwerks, jedoch dient dies bei der bekannten Vorrichtung dem Zweck, bei stark gekräuselten Fasern eine zu große Spannung zu vermeiden.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Liefergeschwindigkeit des Transportmittels - zur Anpassung an unterschiedlich schräge Leitkanten - einstellbar ist. Dabei kann das Transportmittel durch ein Reibrad angetrieben sein, welches - zur Veränderung der Liefergeschwindigkeit - mit unterschiedlichen Belastungen an das Transportmittel anpressbar ist. Bei dem Reibrad kann es sich vorteilhaft um die genannte Klemmwalze handeln.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele.

Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Spinnmaschine im Bereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1 auf die Verdichtungszone,

Fig. 3 ein Diagramm, welches die Liefergeschwindigkeit des Transportmittels in Abhängigkeit von Schräge der Leitkante zeigt,

Fig. 4 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 bei einer anders ausgestalteten Vorrichtung,

Fig. 5 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 bei einer weiteren Abwandlung der Erfindung.

Von einer Spinnmaschine, insbesondere einer Ringspinnmaschine nach Fig. 1 und 2 ist nur der Ausgangsbereich eines Streckwerks 1 dargestellt. Man erkennt ein Ausgangswalzenpaar 2, dem ein Riemchenpaar vorgeschaltet ist, welches aus einem Unterriemchen 3 und einem Oberriemchen 4 besteht. Das Ausgangswalzenpaar 2 enthält einen in Maschinenlängsrichtung durchlaufenden angetriebenen Unterzylinder 5 sowie eine jeder Spinnstelle zugeordnete Druckwalze 6.

Im Streckwerk 1 wird in bekannter Weise ein Faserband oder auch ein Vorgarn 7 in Transportrichtung A bis zur gewünschten Feinheit verzogen. An der durch das Ausgangswalzenpaar 2 definierten Ausgangsklemmlinie 8 ist die Verzugszone des Streckwerks 1 beendet.

Anschließend an die Ausgangsklemmlinie 8 liegt ein verstreckter, jedoch noch spinndrehungsfreier Faserverband 9 vor. Dieser durchläuft zunächst eine so genannte Verdichtungszone 10, bevor ihm der eigentliche Spinndrall erteilt wird.

Würde der Faserverband 9 nach Verlassen der Ausgangsklemmlinie 8 sofort seinen Spinndrall erhalten, den entstünde an der Ausgangsklemmlinie 8 ein so genanntes Spinndreieck, welches insofern nachteilig ist, als dessen Randfasern wenig zur Festigkeit des ersponnenen Fadens 21 beitragen. In einer der Verzugszone folgenden Verdichtungszone 10 wird der verstreckte Faserverband 9 daher zunächst durch seitliches Zusammenfassen seiner Fasern verdichtet und dadurch schmaler gemacht. Wenn dann der Spinndrall erst auf den bereits verdichteten Faserverband 9 aufgebracht wird, bildet sich kein Spinndreieck mehr aus, so dass der ersponnene Faden 21 gleichmäßiger, reißfester und weniger haarig wird.

Dem Transport des zu verdichtenden Faserverbandes 9 durch die Verdichtungszone 10 dient ein luftdurchlässiges Transportmittel 11, welches bei der Ausführung nach Fig. 1 und 2 als Gewebeband 12 ausgebildet ist. Dieses Gewebeband 12 läuft in Bewegungsrichtung B durch die Verdichtungszone 10 hindurch und ist dabei auf einer stationären Gleitfläche 13 eines sich über mehrere Spinnstellen erstreckenden Saugkanals 14 geführt. Der Saugkanal 14 ist als unter Unterdruck stehendes Hohlprofil ausgebildet und über einen Unterdruckanschluss 15 mit einer nicht dargestellten Unterdruckquelle verbunden. Das Gewebeband 12 ist auf der der Gleitfläche 13 abgewandten Seite durch ein Spannelement 16 gespannt und durch dieses gleichzeitig seitlich geführt.

In der Gleitfläche 13 des Saugkanals 14 befindet sich ein Saugschlitz 17, der vom Gewebeband 12 vollständig überdeckt ist. Der Saugschlitz 17 ist, wie der Fig. 2 zu entnehmen ist, unter einem Neigungswinkel α gegenüber der Bewegungsrichtung B des Gewebebandes 12 geneigt. Dadurch entsteht am Saugschlitz 17 eine Leitkante 18, an welcher der zu verdichtende Faserverband 9 entlangläuft. Eine solche schräge Leitkante 18 hat nicht nur den Vorteil, dass dem Faserverband 9 in der Verdichtungszone 10 ein ganz leichter Falschdrall erteilt wird, sondern führt auch dazu, dass der Endzustand des verdichteten Faserverbandes 9 unabhängig von der Breite des Saugschlitzes 17 und somit von der Breite des Luftstromes wird.

Die Verdichtungszone 10 wird auslaufseitig durch eine als Reibrad ausgebildete Klemmwalze 19 begrenzt, die das Gewebeband 12 durch Friktion antreibt. Die erforderliche Belastungskraft P wird durch eine nicht dargestellte Belastungsfeder aufgebracht. Die Klemmwalze 19 definiert zusammen mit der Gleitfläche 13 eine Lieferklemmlinie 20, bis zu welcher sich der Saugschlitz 17 erstreckt und die die Funktion eines Drallstopps hat, der ein Zurücklaufen der Spinndrehung in die Verdichtungszone 10 verhindert. Der Spinndrall wird auf den ersponnenen Faden 21 im Anschluss an die Lieferklemmlinie 20 aufgebracht, indem der Faden 21 in Lieferrichtung C einem nicht dargestellten Drallorgan, vorzugsweise einer Ringspindel zugeführt wird.

Würde sich der Saugschlitz 17 genau in Bewegungsrichtung B des Gewebebandes 12 erstrecken, dann nähme der Faserverband 9 den in Fig. 2 gepunktet dargestellten Verlauf 22 ein. Da aber vorteilhaft der Saugschlitz 17 mit einer schrägen Leitkante 18 versehen ist, gibt es für den Faserverband 9 eine Transportwegverlängerung, die erfindungsgemäß dadurch kompensiert wird, dass die Liefergeschwindigkeit v des Gewebebandes 12 kleiner ist als die Umfangschwindigkeit w des Ausgangswalzenpaares 2 des Streckwerks 1. Um welchen Betrag die Liefergeschwindigkeit v kleiner sein soll als die Umfangsgeschwindigkeit w des Ausgangswalzenpaares 2, muss in Abhängigkeit vom ersponnenen Fasermaterial und vom gewählten Antrieb durch eine einfache Versuchsreihe festgestellt werden.

Die Verlängerung des Transportweges des Faserverbandes 9 in der Verdichtungszone 10 hängt natürlich vom Neigungswinkel α des schrägen Leitkante 18 ab. Es ist deshalb zweckmäßig, wenn die Liefergeschwindigkeit v des Gewebebandes 12 zur Anpassung an unterschiedlich schräge Leitkanten 18 einstellbar ist.

Gemäß der Variante nach Fig. 1 und 2 ist das Gewebeband 12 durch die Klemmwalze 19, also ein Reibrad angetrieben. Die Klemmwalze 19 erhält ihrerseits ihren Antrieb von der Druckwalze 6 des Ausgangswalzenpaares 2 über einen Zahnriemenantrieb 23, wobei sich das kleinere Zahnrad 24 auf der Achse der Druckwalze 6 und das größere Zahnrad 25 auf der Achse der Klemmwalze 19 befindet. Diese Größenverhältnisse der Zahnräder 24 und 25 sind jedoch nicht zwingend, sondern man kann unterschiedliche Liefergeschwindigkeiten v des Gewebebandes 12 auch dadurch einstellen, dass man die Belastungskraft P variiert und somit über den dadurch entstehenden Schlupf zwischen Klemmwalze 19 und Transportmittel 12 einstellt.

In Fig. 3 ist qualitativ dargestellt, wie sich die Liefergeschwindigkeit v - bei gleichbleibender Umfangsgeschwindigkeit w des Ausgangswalzenpaars 2 - mit zunehmendem Neigungswinkel α der schrägen Leitkante 18 verändert. Diese Kurve 26 muss jeweils durch eine Versuchsreihe bestimmt werden und hängt weitgehend auch von der Art des gewählten Antriebes ab.

Bei den nachfolgend zu beschreibenden Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 und 5 sind unterschiedliche Verdichtungszonen 10 und unterschiedliche Transportmittel 11 dargestellt, wobei für die gegenüber den Fig. 1 und 2 nicht veränderten Bauteile die bisherigen Bezugsziffern beibehalten wurden. Es sei ausdrücklich erwähnt, dass bei den Varianten nach Fig. 4 und 5 jeweils schräge Leitkanten 18 vorhanden sind, die zeichnerisch nicht noch einmal dargestellt sind.

Bei der Ausführung nach Fig. 4 ist als luftdurchlässiges Transportmittel 11 eine Saugwalze 27 vorgesehen, deren Mantel perforiert ist. Sie ist in nicht dargestellter Weise auf einem unter Unterdruck stehenden Saugrohr 28 gelagert. Ebenfalls auf dem Saugrohr 28 befindet sich ein Saugeinsatz 30, der mit einem schrägen Saugschlitz 29 - analog zur Fig. 2 - gegen die Verdichtungszone 10 gerichtet ist.

Der Antrieb der Saugwalze 27 ist ähnlich wie bei Fig. 1, also mittels einer Klemmwalze 19. Auch hier ist die Liefergeschwindigkeit v der Saugwalze 27 derart kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit w des Ausgangswalzenpaares 2, dass eine durch die schräge Leitkante 18 bewirkte Transportwegverlängerung kompensiert wird.

Bei der Ausführung nach Fig. 5 folgt dem Ausgangswalzenpaar 2 des Streckwerks 1 eine Verdichtungszone 10, die auslaufseitig durch ein Lieferwalzenpaar 31 begrenzt wird. Das Lieferwalzenpaar 31 enthält dabei eine in Maschinenlängsrichtung durchlaufende Antriebswalze 32, die ihrerseits eine Klemmwalze 19 antreibt. Die Klemmwalze 19 ist von dem als Transportband 33 ausgebildeten luftdurchlässigen Transportmittel 11 umschlungen und treibt dadurch ihrerseits das Transportband 33 an. Der Saugschlitz 36 befindet sich bei dieser Ausführung in einem Saugkasten 34, der ebenfalls vom Transportband 33 teilweise umschlungen ist. Der Saugkasten 34 ist über einen Unterdruckanschluss 35 mit einer nicht dargestellten Unterdruckquelle verbunden. Bei dieser Ausführung befindet sich der Saugschlitz 36 oberhalb des Transportmittels 11 und endet mit Abstand vor der Lieferklemmlinie 20.

Auch bei Fig. 5 ist die Liefergeschwindigkeit v des Transportmittels 11 kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit w des Ausgangswalzenpaares 2.

Claims (4)

1. Vorrichtung an einer Spinnmaschine zum Verdichten eines Faserverbandes, mit einer einem Ausgangswalzenpaar eines Streckwerks folgenden Verdichtungszone, mit einem den Faserverband durch die Verdichtungszone transportierenden luftdurchlässigen Transportmittel, mit einem der Verdichtungszone zugeordneten, vom Transportmittel überdeckten Saugschlitz, mit einer die Fasern des Faserverbandes quer zur Bewegungsrichtung des Transportmittels positionierenden schrägen Leitkante des Saugschlitzes sowie mit einer am Ende der Verdichtungszone angeordneten, den Faserverband an das Transportmittel andrückenden Klemmwalze, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportmittel (11) mit einer Liefergeschwindigkeit (v) angetrieben ist, die - zur Kompensation einer durch die schräge Leitkante (18) bewirkten Transportwegverlängerung des Faserverbandes (9) - kleiner ist als die Umfangsgeschwindigkeit (w) des Ausgangswalzenpaares (2).

2. Vorrichtung nach ein Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Liefergeschwindigkeit (v) des Transportmittels (11) - zur Anpassung an unterschiedlich schräge Leitkanten (18) -einstellbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportmittel (11) durch ein Reibrad (19) angetrieben ist, dass - zur Veränderung der Liefergeschwindigkeit (v) - mit unterschiedlichen Belastungen (P) an das Transportmittel (11) anpressbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmwalze (19) das Reibrad ist.