DE10039732A1 - Vorrichtung zum Verdichten eines Faserverbandes - Google Patents

Abstract

An einer Spinnmaschine ist eine Vorrichtung zum Verdichten eines verstreckten Faserverbandes vorgesehen. Hierzu folgt dem Ausgangswalzenpaar eines Streckwerks eine Verdichtungszone, durch welche der zu verdichtende Faserverband mit einem luftdurchlässigen Transportband transportiert wird. Der Verdichtungszone ist eine das Transportband führende Gleitfläche zugeordnet, in welcher sich ein von zwei Seitenkanten begrenzter Saugschlitz befindet. Der Saugschlitz enthält eine den Faserverband quer zur Bewegungsrichtung des Transportbandes positionierende schräge Faserleitkante. Der Saugschlitz weist ferner einen verbreiterten Anfangsbereich zum Erfassen des quer changierenden Faserverbandes auf. Beim Verdichten wird der Faserverband längs der Faserleitkante etwas eingerollt. Damit dieses Einrollen immer nur in einer Drehrichtung geschieht, ist nur eine der Seitenkanten des Saugschlitzes als Faserleitkante ausgebildet. Trotz der Changierbewegung positioniert diese Faserleitkante den Faserverband bereits im verbreiterten Anfangsbereich sowie bis zum Ende des Saugschlitzes quer zur Bewegungsrichtung des Transportbandes.

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 Transportband, mit einer der Verdichtungszone zugeordneten, das Transportband führenden Gleitfläche sowie mit einem in der Gleitfläche angeordneten, von zwei Seitenkanten begrenzten Saugschlitz, der eine den Faserverband quer zur Bewegungsrichtung des Transportbandes positionierende schräge Faserleitkante enthält und der zum Erfassen des quer changierenden Faserverbandes einen verbreiterten Anfangsbereich aufweist.

Dem Streckwerk nachgeordnete Verdichtungszonen haben den Zweck, den verstreckten, aber noch spinndrehungsfreien Faserverband durch seitliches Zusammenfassen seiner Randfasern zu bündeln oder zu verdichten, damit anschließend beim Erteilen der Spinndrehung kein so genanntes Spinndreieck entsteht. Der entstehende Faden wird dann reißfester, gleichmäßiger und weniger haarig. Das Changieren des Faserverbandes dient dem Zweck, zu verhindern, dass sich dem Streckwerk zugehörige Riemchen und Walzenbezüge zu schnell abnutzen.

Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist offenkundig vorbenutzt und in der älteren, jedoch nachveröffentlichten DE 199 49 666.8 beschrieben. Die bekannte Vorrichtung enthält einen Saugschlitz, der mit einer Anfangsbreite beginnt, die den noch nicht verdichteten Faserverband bei seiner Changierbewegung auf seiner ganzen Breite erfasst. Unmittelbar nach dem Erfassen geht der Saugschlitz der bekannten Vorrichtung in Form eines Deltas auf eine schmalere Arbeitsbreite in einen insgesamt schrägen Saugschlitz über, dessen Faserleitkante eine Kante des Deltas knickfrei fortsetzt. Der noch nicht verdichtete Faserverband gelangt dabei in einer Extremstellung der Changierbewegung an eine der eigentlichen Faserleitkante abgewandte Seitenkante des an dieser Stelle deltaförmigen Saugschlitzes. Da die betreffende Seitenkante bezüglich der Bewegungsrichtung des Transportbandes in entgegengesetzter Richtung schräg verläuft als die eigentliche, nachfolgend dem Verdichten dienende Faserleitkante, wird der noch nicht verdichtete Faserverband im Bereich des Deltas zeitweise in anderer Richtung eingerollt als später beim eigentlichen Verdichten an der Faserleitkante. Die Drehrichtung der Fasern schlägt also während einer Extremstellung der Changierbewegung um. Es entsteht dadurch eine unruhige Bewegung der Fasern in der Verdichtungszone und periodisch eine Verschlechterung der Garnparameter.

Ein ähnlicher Nachteil zeigt sich auch bei einer nicht gattungsgemäßen Vorrichtung nach der DE 44 26 278 A1, wo ein Saugschütz mit Abstand im Innern einer Saugwalze angeordnet ist. Hier beginnt der Saugschlitz einer Verdichtungszone mit einer relativ großen Anfangsbreite und verjüngt sich dann symmetrisch deltaartig. Der Faserverband soll beim Changieren bewusst abwechselnd auf der rechten und linken Kante des Deltas anliegen, wodurch sich jedoch ebenfalls der Nachteil ergibt, dass periodisch der zu verdichtende Faserverband in unterschiedlichen Drehrichtungen eingerollt wird.

Durch die DE 196 23 824 A1 ist eine ebenfalls nicht gattungsgemäße Vorrichtung bekannt, bei welcher im Inneren einer Saugwalze ein Saugschlitz angeordnet ist, bei dem lediglich eine Seitenkante als Faserleitkante ausgebildet ist. Die Faserleitkante dient hier allerdings nur dem Zweck, zwei parallel zueinander laufende Faserverbände mit einem relativ großen Abstand zueinander in zwei benachbarte Saugschlitze einlaufen zu lassen und den Abstand der dann verdichteten Faserverbände zueinander zu verringern, damit sie auf einen für den Spinnvorgang optimalen Abstand angenähert werden. Aus diesem Grund geht die anfänglich zur Bewegungsrichtung der Saugwalze schräge Faserleitkante sehr bald in eine zur Bewegungsrichtung parallele Seitenkante über, so dass ab diesem Zeitpunkt der Faserverband nicht mehr quer zur Bewegungsrichtung der Saugwalze positioniert wird. Die Anordnung ist dabei derart, dass bei einer Extremstellung der Changierbewegung die betreffende Faserleitkante nur noch über eine ganze kurze Wegstrecke vom Faserverband tangiert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art ein Einrollen des Faserverbandes in unterschiedlichen Drehrichtungen zu vermeiden und die Garnqualität zu verbessern.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass nur eine der Seitenkanten des Saugschlitzes als Faserleitkante ausgebildet ist, die den Faserverband trotz seiner Changierbewegung bereits im verbreiterten Angangsbereich und bis zum Ende des Saugschlitzes quer zur Bewegungsrichtung des Transportbandes positioniert.

Dadurch, dass nur eine der Seitenkanten als Faserleitkante ausgebildet ist, wird ein Ändern der Drehrichtung während des verdichtenden Einrollens des Faserverbandes vermieden. Dadurch, dass ferner der Faserverband trotz seiner Changierbewegung bereits im verbreiterten Anfangsbereich auf diese eine Faserleitkante gelangt, bleibt die Faserleitkante trotz der Changierbewegung im Wesentlichen in der gleichen Länge wirksam. Dadurch, dass der Faserverband bis zum Ende des Saugschlitzes durch die Faserleitkante quer zur Bewegungsrichtung des Transportbandes positioniert wird, wird verhindert, dass der verdichtete Faserverband sich nach Verlassen des Saugschlitzes eventuell wieder etwas öffnen kann. Insgesamt dienen sämtliche Maßnahmen einer Verbesserung der Garnparameter.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Faserleitkante im verbreiterten Anfangsbereich des Saugschlitzes eine stärkere Schräge bezüglich der Bewegungsrichtung des Transportbandes aufweist als im übrigen Bereich des Saugschlitzes. Wie groß diese stärkere Schräge maximal sein darf, muss - abhängig von der Liefergeschwindigkeit und vom jeweiligen Fasermaterial - gegebenenfalls durch Versuche ermittelt werden. Die Stärke der Schräge darf nicht so groß sein, dass der zu verdichtende Faserverband an dieser Stelle die Faserleitkante und somit auch den Saugschlitz verlassen kann. Die Schräge soll gerade so groß wie noch zulässig sein, damit der genannte verbreiterte Anfangsbereich des Saugschlitzes möglichst kurz ist. Ein kurzer Anfangsbereich führt nämlich dazu, dass in beiden Extremstellungen des zu verdichtenden Faserverbandes während der Changierung möglichst weitgehend konstante Verhältnisse während des Verdichtens vorliegen. Zweckmäßig sollte der Anfangsbereich des Saugschlitzes maximal ein Viertel der Länge des Saugschlitzes einnehmen.

In der Praxis hat sich gezeigt, dass die Mindestschräge der Faserleitkante hinter dem Anfangsbereich einen Winkel von etwa 3° bis 20° zur Bewegungsrichtung des Transportbandes aufweisen sollte.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.

Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Vorrichtung zum Verdichten eines Faserverbandes,

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

Fig. 3 und 4 jeweils in vergrößerter Darstellung nur die Kontur eines erfindungsgemäßen Saugschlitzes, ohne das dazu gehörige Transportband, wobei strichpunktiert jeweils eine Extremstellung des changierenden Faserverbandes eingezeichnet ist.

Von einer Spinnmaschine, insbesondere einer Ringspinnmaschine, ist in Fig. 1 und 2 lediglich der Bereich einer Vorrichtung 1 zum Verdichten eines verstreckten Faserverbandes 2 dargestellt. Die Vorrichtung 1 befindet sich in unmittelbarem Anschluss an ein Streckwerk 3, von welchem lediglich das Ausgangswalzenpaar 4 sowie ein in Transportrichtung A davor angeordnetes Riemchenwalzenpaar 5 dargestellt ist. Das Riemchenwalzenpaar 5 führt ein Unterriemchen 6 sowie ein Oberriemchen 7. Das Ausgangswalzenpaar 4 enthält einen angetriebenen Ausgangsunterzylinder 8 sowie eine elastisch dagegen angedrückte Ausgangsdruckwalze 9. Das Ausgangswalzenpaar 4 definiert dadurch eine Ausgangsklemmlinie 10, die das Ende der Verzugszone bildet.

Im Streckwerk 3 wird in bekannter Weise ein Faserband oder alternativ ein Vorgarn 11 in Transportrichtung A bis zur gewünschten Feinheit verzogen. Dieser Verzug ist an der Ausgangsklemmlinie 10 beendet, und ab dieser Stelle liegt dann ein verstreckter, jedoch noch spinndrehungsfreier Faserverband 2 vor. Zur Vermeidung des bekannten und nachteiligen Spinndreiecks bei der Drallerteilung wird der Faserverband 2 in unmittelbarem Anschluss an die Ausgangsklemmlinie 10 in einer Verdichtungszone 12 verdichtet.

Die für das Verdichten vorgesehene Vorrichtung 1 enthält ein luftdurchlässiges Transportband 13, welches beispielsweise als engmaschiges, dünnes, aus Polyamidfäden gewebtes Gewebeband ausgebildet sein kann und welches den zu verdichtenden Faserverband 2 durch die Verdichtungszone 12 transportiert. Die Vorrichtung 1 enthält ferner einen Saugkanal 14, der als unter Unterdruck stehendes Hohlprofil ausgebildet ist und der sich über eine Mehrzahl von Spinnstellen erstrecken kann. An seiner der Verdichtungszone 12 zugewandten Außenkontur ist der Saugkanal 14 als Gleitfläche 15 zum Führen des Transportbandes 13 ausgebildet.

In der Gleitfläche 15 befindet sich ein Saugschlitz 16, der gegenüber der Bewegungsrichtung B des Transportbandes 13 leicht schräg angeordnet ist, so dass er bezüglich des zu verdichtenden Faserverbandes 2 eine Faserleitkante 17 aufweist. An dieser Faserleitkante 17 läuft der Faserverband 2 während des Verdichtens entlang, wodurch die im Faserverband 2 befindlichen Fasern quer zur Bewegungsrichtung B des Transportbandes 13 gebündelt oder verdichtet werden und der Faserverband 2 dabei etwas eingerollt wird.

Der Saugkanal 14 ist über einen Unterdruckanschluss 18, der sich im Abstand vom Saugschlitz 16 befindet, an eine nicht dargestellte Unterdruckquelle angeschlossen. Sofern sich der Saugkanal 14 über mehrere Spinnstellen erstreckt, braucht pro Maschinensektion nur ein Unterdruckanschluss 18 vorhanden zu sein.

Die Verdichtungszone 12 wird auslaufseitig durch eine Klemmwalze 19 begrenzt, die den Faserverband 2 und das Transportband 13 an die Gleitfläche 15 andrückt und dabei eine Lieferklemmlinie 20 definiert, die bezüglich des aufzubringenden Spinndralls als Drallsperre wirkt. Die Klemmwalze 19 treibt das Transportband 13 an und ist ihrerseits über eine Übertragungswalze 21 von der Ausgangsdruckwalze 9 aus angetrieben.

Nach der Lieferklemmlinie 20 erhält der entstehende Faden 22 seinen Spinndrall, indem er in Lieferrichtung C einem nicht dargestellten Drallorgan, beispielsweise einer Ringspindel, zugeführt wird. Bezüglich dieses Spinndralls wirkt dann die Lieferklemmlinie 20 als Drallsperre, so dass sich der Spinndrall nicht rückwirkend bis in die Verdichtungszone 12 hinein erstreckt.

Auf der dem Saugschlitz 16 abgewandten Seite ist das Transportband 13 durch ein Spannelement 23 gespannt, welches beispielsweise als stationäre Stange oder auch als Führungsrolle ausgebildet sein kann. Das Spannelement 23 ist dabei so angeordnet, dass das Transportband 13 mit leichtem Andruck am Ausgangsunterzylinder 8 anliegt. Da das Transportband 13 und der Ausgangsunterzylinder 8 an der Berührungsstelle gegenläufig sind, wird dabei das Transportband 13 von etwa anhaftendem Faserflug gesäubert.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, wird der zu verdichtende Faserverband 2 entsprechend den Richtungen D und E des Doppelpfeils changiert. Diese Changierbewegung dient dem Zweck, das Unterriemchen 6, das Oberriemchen 7 sowie den elastischen Bezug der Ausgangsdruckwalze 9 nicht vorzeitig verschleißen zu lassen. Die Changierbewegung entsprechend den Richtungen D und E erschwert es jedoch, dass der zu verdichtende Faserverband 2 sicher an die Faserleitkante 17 gelangt. Sollte der Faserverband 2 während des Erfassens durch den Saugschlitz 16 nicht an die Faserleitkante 17, sondern an die andere Seitenkante des Saugschlitzes 16 gelangen, wie dies beim eingangs erwähnten Stand der Technik der Fall ist, dann würde zeitweilig und periodisch am Faserverband 2 eine Einrollbewegung stattfinden, die der angestrebten Einrollbewegung längs der Faserleitkante 17 zeitweise entgegengerichtet ist und die Garnqualität mindert.

Aus diesem Grund ist, wie nachfolgend anhand der Fig. 3 und 4 beschrieben wird, eine spezielle Ausgestaltung des Saugschlitzes 16 vorgesehen.

In der vergrößerten Darstellung des Saugschlitzes 16 nach Fig. 3 und 4 sind strichpunktiert zwei Extremstellungen des zugeführten changierenden Faserverbandes 2 angedeutet. Gemäß Fig. 3 hat der Faserverband 2 seine linke Extremstellung erreicht und beginnt seine Changierbewegung entsprechend der Pfeilrichtung E. Bei der Darstellung nach Fig. 4 hat der changierende Faserverband 2 seine rechte Extremstellung erreicht und beginnt anschließend seine Rückbewegung entsprechend der Pfeilrichtung D. Der Changierhub insgesamt beträgt etwa 5 bis 6 mm, wobei in einer Minute nur sehr wenige Changierbewegungen stattfinden.

In der vergrößerten Darstellung des Saugschlitzes 16 nach Fig. 3 und 4 erkennt man die beiden den Saugschlitz 16 begrenzenden Seitenkanten 24 und 25, wobei nun sicherzustellen ist, dass während des Verdichtens der Faserverband 2 trotz der Changierbewegung möglichst schnell an die Faserleitkante 17 gelangt. Gleichzeitig muss sichergestellt sein, dass der changierende Faserverband 2 überhaupt vom Saugschlitz 16 erfasst wird.

Der Saugschlitz 16 weist daher an seiner Einlaufseite zunächst einen Anfangsbereich 26 auf, der mindestens so breit wie der Changierhub sein muss. In Längsrichtung des Saugschlitzes 16 jedoch sollte der Anfangsbereich 26 möglichst kurz sein, vorzugsweise etwa nur ein Viertel der Länge des Saugschlitzes 16.

Würde, abweichend von der Darstellung nach Fig. 3 und 4, der Anfangsbereich 26 des Saugschlitzes 16 sich nicht nach rechts, sondern wie beim Stand der Technik nach links erstrecken, dann könnte der changierende Faserverband 2 zwar auch erfasst werden, würde jedoch vorübergehend an einer der Faserleitkante 17 gegenüberliegenden Seitenkante des Saugschlitzes 16 anliegen, welche in entgegengesetzter Richtung schräg verläuft. Dies würde in nachteiliger Weise ab und zu zu einem Einrollen des Faserverbandes 2 in unerwünschter Drehrichtung führen. Aus diesem Grund ist der Anfangsbereich 26 des Saugschlitzes 16 gemäß Fig. 3 und 4 erfindungsgemäß so gewählt, dass die Schräglage der Faserleitkante 17 im Einlaufbereich 26 verstärkt ist. Dies hat zur Folge, dass der zu erfassende und zu verdichtende Faserverband 2 auf jeden Fall früher oder später auf die Leitkante 28 im Anfangsbereich 26 gelangt, wobei die Leitkante 28 die eigentliche Faserleitkante 17 zum Einlauf des Saugschlitzes 16 hin verlängert und dabei bezüglich der Bewegungsrichtung B des Transportbandes 13 schräger ist als die Faserleitkante 17.

Gemäß der Erfindung wird somit erreicht, dass der Faserverband 2 immer nur an die richtige Faserleitkante 17 gelangt, und dies möglichst schnell nach seinem Erfassen. Die Faserleitkante 17 weist gegenüber der Bewegungsrichtung B des Transportbandes 13 einen Winkel α auf, der bei praktischen Ausführungen zwischen 3° und 20° liegen sollte. Dabei erstreckt sich die Faserleitkante 17 bis zum Ende 27 des Saugschlitzes 16, wobei das Ende 27 in etwa mit der Lieferklemmlinie 20 zusammenfällt. Dadurch wird erreicht, dass sich der verdichtete und dabei etwas eingerollte Faserverband 2 am Ende 27 des Saugschlitzes 16 nicht mehr zurückbauschen kann.

Würde man die Schräge der Leitkante 28 weitgehend an den Winkel a der eigentlichen Faserleitkante 17 angleichen, dann würde dadurch der Anfangsbereich 26 so stark vergrößert, dass wie bei der Vorrichtung nach der zitierten DE 196 23 824 A1 der Faserverband 2 in der Extremstellung nach Fig. 3 viel zu spät auf die Faserleitkante 17 gelangen würde. In seinen Extremstellungen würde dann der Faserverband 2 einmal nur einen kurzen Weg und einmal einen langen Weg längs der Faserleitkante 17 haben, was zu periodisch unterschiedlichen Garnqualitäten führen würde. Ein zu kurzer Anfangsbereich 26 hingegen könnte dazu führen, dass der Faserverband 2 in der Extremstellung gemäß Fig. 4 nicht an der Leitkante 28 entlangläuft, sondern diese und somit den Saugschlitz 16 unter der Wirkung des Transportbandes 13 in dessen Bewegungsrichtung B verfassen würde. Welche Schräge für die Leitkante 28 optimal ist, muss jeweils durch Versuche bestimmt werden.

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 Transportband, mit einer der Verdichtungszone zugeordneten, das Transportband führenden Gleitfläche sowie mit einem in der Gleitfläche angeordneten, von zwei Seitenkanten begrenzten Saugschlitz, der eine den Faserverband quer zur Bewegungsrichtung des Transportbandes positionierende schräge Faserleitkante enthält und der zum Erfassen des quer changierenden Faserverbandes einen verbreiterten Anfangsbereich aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass nur eine der Seitenkanten (24, 25) als Faserleitkante (17) ausgebildet ist, die den Faserverband (2) trotz seiner Changierbewegung (D, E) bereits im verbreiterten Anfangsbereich (26) und bis zum Ende (27) des Saugschlitzes (16) quer zur Bewegungsrichtung (B) des Transportbandes (13) positioniert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserleitkante (28) im verbreiterten Anfangsbereich (26) des Saugschlitzes (16) eine stärkere Schräge bezüglich der Bewegungsrichtung (B) des Transportbandes (13) aufweist als die Faserleitkante (17) im übrigen Bereich des Saugschlitzes (16).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anfangsbereich (26) des Saugschlitzes (16) maximal ein Viertel der Länge des Saugschlitzes (16) einnimmt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mindestschräge der Faserleitkante (17) zur Bewegungsrichtung (B) des Transportbandes (13) einen Winkel (α) von 3° bis 20° umfasst.