DE10055302A1 - Vorrichtung zum Verdichten eines Faserverbandes - Google Patents

Abstract

Einem Streckwerk einer Spinnmaschine folgt ein sogenannte Verdichtungszone, in welcher ein verstreckter, noch spinndrehungsfreier Faserverband verdichtet wird. Dem Transport des Faserverbandes durch die Verdichtungszone dient ein luftdurchlässiges Transportband, welches über eine mit einem Saugschlitz versehene Gleitfläche gleitet. Auf der der Gleitfläche abgewandten Seite ist das Transportband durch Friktion von einer Klemmwalze angetrieben. Die Klemmwalze ist in axialer Richtung in mehreren Zonen unterteilt, von denen eine Zone dem Faserverband zugeordnet und wenigstens eine weitere Zone mit einer die Friktion erhöhenden Oberfläche versehen ist.

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 einem der Verdichtungszone zugeordneten, das Transportband auf einer Gleitfläche führenden Saugkanal, mit einem in der Gleitfläche angeordneten Saugschlitz sowie mit einer am Ende der Verdichtungszone das Transportband durch Friktion antreibenden Klemmwalze, die den Faserverband an das Transportband und das Transportband an die Gleitfläche andrückt.

Eine Vorrichtung dieser Art ist durch die DE 198 46 268 A1 Stand der Technik. Die Verdichtungszone dient dem Zweck, den verstreckten, noch spinndrehungsfreien Faserverband durch seitliches Zusammenfassen der Fasern zu verdichten, d. h. schmaler zu machen, damit an einem Lieferklemmspalt, bis zu welchem die Spinndrehung zurückläuft, kein so genanntes Spinndreieck entsteht. Wäre die Verdichtungszone nicht vorhanden, dann würde die Spinndrehung bis zum Ausgangswalzenpaar des Streckwerks zurücklaufen, wobei an dieser Stelle ein Spinndreieck entstünde. An einem solchen Spinndreieck tragen die Randfasern praktisch nichts zur Festigkeit des entstehenden Fadens bei. Durch Vermeiden eines Spinndreiecks, nämlich durch Zwischenschalten einer Verdichtungszone zwischen der Verzugszone des Streckwerks und dem Bereich, in welchem der Spinndrall erteilt wird, gelingt es, den entstehenden Faden reißfester, gleichmäßiger und weniger haarig zu machen.

Bei der eingangs genannten Vorrichtung ist darauf zu achten, dass der Gleitwiderstand zwischen dem Transportband und der das Transportband führenden Gleitfläche möglichst gering ist. Auf der anderen Seite muss die Klemmwalze in der Lage sein, dass Transportband durch Friktion möglichst schlupffrei anzutreiben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Klemmwalze zu schaffen, die den genannten Anforderungen entspricht.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Umfang der Klemmwalze in axialer Richtung in mehrere Zonen unterteilt ist, von denen eine Zone dem Faserverband zugeordnet und wenigstens eine weitere Zone mit einer die Friktion erhöhenden Oberfläche versehen ist.

Die dem Faserverband zugeordnete Zone ist die eigentliche Spinnzone und kann eine Oberfläche aufweisen, wie sie bei herkömmlichen, elastisch angedrückten Klemmwalzen bekannt ist. Diese Oberfläche ist in der Regel der Umfang eines elastischen Kunststoffbezuges, der möglichst faserfreundlich sein soll.

Das den Faserverband durch die Verdichtungszone, also über den Saugschlitz transportierende Transportband ist breiter als der Faserverband und der durch das Transportband angesaugte Luftstrom. Es bietet sich somit an, die Friktion in diejenigen Bereiche des Transportbandes zu legen, die nicht unmittelbar mit den Faserverband in Berührung kommen, also nicht unmittelbar dem Faserverband zugeordnet sind. Dies sind in der Regel die seitlichen Bereiche des Transportbandes. Erfindungsgemäß enthält daher die Klemmwalze in axialer Richtung unterschiedliche Zonen, wobei diejenigen Zonen mit einer die Friktion erhöhenden Oberfläche versehen sind, die nicht unmittelbar mit dem Faserverband in Berührung kommen.

Bei einer Ausführung können zwei Zonen nebeneinander angeordnet sein, von denen die eine Zone dem Faserverband zugeordnet und die andere Zone neben dem Faserverband liegenden Bereichen des Transportbandes zugeordnet und mit einer die Friktion erhöhenden Oberfläche versehen ist. Bei einer anderen Ausführung können drei Zonen angeordnet sein, von denen die mittlere Zone dem Faserverband zugeordnet und die zwei seitlichen Zonen neben dem Faserverband liegenden Bereichen des Transportbandes zugeordnet und jeweils mit einer die Friktion erhöhenden Oberfläche versehen sind.

Die Oberfläche der die Friktion erhöhenden Zone kann sehr unterschiedlich gestaltet sein.

Bei einer Ausführung ist für eine die Friktion erhöhende Oberfläche ein Adhäsionsmaterial vorgesehen, wobei also diejenigen Bereiche der Klemmwalze, die nicht mit dem Faserverband in Berührung kommen, einen besonders griffigen Belag aufweisen.

Bei einer anderen Ausführung kann die die Friktion erhöhende Oberfläche mit einer Strukturierung versehen sein. Unter Strukturierung werden hierbei Unebenheiten in der Oberfläche verstanden, die den Bezug der Klemmwalze in gewisser Weise rauer machen. Bei einer derartigen Strukturierung kann es sich beispielsweise um eine Querrillung, eine Kordelung oder auch um Noppen oder dergleichen handeln.

In besonders zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist die Klemmwalze mit unterschiedlichen elastischen Bezügen versehen. In derjenigen Zone, die dem Faserverband zugeordnet ist, ist der elastische Bezug vergleichsweise hart. In der wenigstens einen anderen Zone, die der Erhöhung der Friktion dient, ist der elastische Bezug vergleichsweise weich, wodurch eine bessere Mitnahme der Transportbänder gewährleistet wird.

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

Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles 11 der Fig. 1 auf die Verdichtungszone, wobei die übrigen Bauteile weggelassen sind,

Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III der Fig. 1 auf die Klemmwalze und das durch sie angetriebene Transportband,

Fig. 4 eine Ansicht ähnlich Fig. 3 bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung,

Fig. 5 bis 9 unterschiedliche Ausgestaltungen von die Friktion erhöhenden Oberflächen der Klemmwalze.

Von einer Spinnmaschine, insbesondere einer Ringspinnmaschine, ist in Fig. 1 und 2 nur der Endbereich eines jeder Spinnstelle zugeordneten Streckwerks 1 dargestellt. Vom Streckwerk 1 erkennt man das Ausgangswalzenpaar 2 sowie ein davor angeordnetes Riemchenpaar, 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 ein Faserband oder auch ein Vorgarn 7 in bekannter Weise in Transportrichtung A bis zur gewünschten Feinheit verzogen. An der Ausgangsklemmlinie 8 des Ausgangswalzenpaares 2 ist dann die Verzugszone des Streckwerks 1 beendet. Die übrige Ausgestaltung des Streckwerks 1 gehört nicht zur Erfindung und kann an sich beliebig sein.

Nach der Ausgangsklemmlinie 8 liegt ein verstreckter, jedoch noch spinndrehungsfreier Faserverband 9 vor, der aus den oben genannten Gründen gebündelt oder verdichtet werden soll. Er wird somit im Anschluss an das Streckwerk 1 durch eine Verdichtungszone 10 hindurch­ geführt, wo der Faserverband 9 durch Zusammenfassen seiner Fasern schmaler gemacht wird, damit bei einer späteren Drallerteilung das erwähnte gefürchtete Spinndreieck nicht mehr entsteht.

Dem Transport des zu verdichtenden Faserverbandes 9 durch die Verdichtungszone 10 hindurch dient ein luftdurchlässiges Transportband 11, an welchem der Faserverband 9 durch einen Saugluftstrom gehalten wird. Das Transportband 11 besteht vorteilhaft aus einem Gewebeband, welches aus feinen Filamentfäden engmaschig gewebt und somit von vornherein luftdurchlässig ist, ohne dass erst eine Perforation in das Transportband 11 eingebracht werden müsste.

Das Transportband 11 wird im Bereich der Verdichtungszone 10 auf einer Gleitfläche 12 geführt, die durch die Außenkontur eines sich über mehrere Spinnstellen erstreckenden Saugkanals 13 gebildet ist. Der Saugkanal 13 ist als Hohlprofil ausgebildet und steht unter Unterdruck. Über einen mehreren Spinnstellen zugeordneten Unterdruckanschluss 14 ist das Innere des Saugkanals 13 an eine nicht dargestellte Unterdruckquelle angeschlossen. In der Gleitfläche 12 befindet sich ein Saugschütz 15, der zur Transportrichtung A des Faserverbandes 9 leicht schräg angeordnet ist und sich bis an das Ende der Verdichtungszone 10 erstreckt. Durch die leichte Schräglage des Saugschlitzes 15 wird dem Faserverband 9 während des Verdichtens zusätzlich ein leichter Falschdrall erteilt.

Auf der der Gleitfläche 12 abgewandten Seite des Saugkanals 13 ist das Transportband 11 über ein Spannelement 16 geführt, das das Transportband 11 auch in seitlicher Richtung führt.

Dem Antrieb des Transportbandes 11 dient eine Klemmwalze 17, welche die Verdichtungszone 10 auslaufseitig mit einer Lieferklemmlinie 18 begrenzt, bis zu welcher sich der Saugschlitz 15 erstreckt. Die Klemmwalze 17 drückt den Faserverband 9 gegen das Transportband 11 und zugleich das Transportband 11 an die Gleitfläche 12. Der Antrieb des Transportbandes 11 selbst erfolgt von außen durch Friktion.

Die Umfangsgeschwindigkeit der das Transportband 11 antreibenden Klemmwalze 17 ist geringfügig größer als die Umfangsgeschwindigkeit der Druckwalze 6 des Streckwerks 1. Dies wird durch einen Zahnriemen 19 erreicht, der die Druckwalze 6 mit der Klemmwalze 17 antriebsmäßig verbindet.

Im Anschluss an die Lieferklemmlinie 18 erhält der entstehende Faden 20 seinen Spinndrall, indem er in Lieferrichtung B einem nicht dargestellten Drallorgan, beispielsweise einer Ringspindel zugeführt wird. Die Lieferklemmlinie 18 dient dabei als Drallstopp, so dass der Spinndrall nicht bis in die Verdichtungszone 10 zurücklaufen kann.

Das Transportband 11 muss auf der Gleitfläche 12 ohne größere Widerstände gleitfähig sein. Auf der anderen Seite muss es von der Klemmwalze 17 ohne größeren Schlupf angetrieben werden können. Die Reibungsmitnahme zwischen Klemmwalze 17 und Transportband 11 muss also deutlich höher sein als die Reibung zwischen den Transportband 11 und der Gleitfläche 12.

Da die Umfangsfläche der Klemmwalze 17, die ja mit dem Faserverband 9 in Kontakt kommt, faserfreundlich sein muss und daher nicht beliebig gestaltet werden kann, ist erfindungsgemäß vorgesehen, den Umfang der Klemmwalze 17 in axialer Richtung in später noch zu erläuternde Zonen einzuteilen, von denen eine Zone dem Faserverband 9 zugeordnet und wenigstens eine weitere Zone mit einer die Friktion zwischen Klemmwalze 17 und Transportband 11 erhöhenden Oberfläche versehen ist. Dies wird nachfolgend anhand der Fig. 3 bis 9 noch näher erläutert werden. Hier sei zunächst nur erwähnt, dass das an sich einheitlich über seine Breite gestaltete Transportband 11 unterschiedliche Bereiche 21, 22 und 23 aufweist, die hinsichtlich ihrer Beschaffenheit durchaus identisch sein können, die sich jedoch hinsichtlich ihrer Funktion von­ einander unterscheiden. Die Unterteilung dieser Bereiche 21, 22 und 23 ist in Fig. 2 durch strichpunktierte Linien angedeutet, ohne dass diese Bereiche in der Praxis sichtbar zu sein brauchen. Der in Fig. 2 jeweils mittlere Bereich 21 des Transportbandes 11 kommt mit dem Faserverband 9 in Berührung, ist somit also dem Faserverband 9 zugeordnet. Die zwei Randbereiche 22 und 23 des Transportbandes 11 kommen nicht mit dem Faserverband 9 in Berührung und können somit solchen Zonen der Klemmwalze 17 zugeordnet werden, die mit einer die Friktion erhöhenden Oberfläche versehen sind.

In der Detailansicht nach Fig. 3 erkennt man in einer ersten Ausgestaltung der Erfindung den Saugkanal 13 mit dem Transportband 11, dem Spannelement 16 sowie der Klemmwalze 17. Man erkennt ferner die drei durch strichpunktierte Linien gekennzeichneten, bereits erwähnten Bereiche 21, 22 und 23 des Transportbandes 11. Der mittlere Bereich 21 ist hierbei dem nicht dargestellten Faserverband 9 und dem ebenfalls nicht dargestellten Saugschlitz 15 zugeordnet, die beiden äußeren Bereiche 22 und 23 des Transportbandes 11 kommen mit dem Faserverband 9 nicht in Berührung und können daher für einen verbesserten Friktionsantrieb genutzt werden.

Entsprechend den drei Bereichen 21, 22 und 23, die hinsichtlich ihrer Beschaffenheit durchaus identisch sein können, jedoch nicht müssen, ist der Umfang der Klemmwalze 17 in axialer Richtung in entsprechende Zonen 24, 25 und 26 unterteilt. Die mittlere Zone 24 ist hier dem Bereich 21 des Transportbandes 11 zugeordnet und weist einen faserfreundlichen Bezug auf. Die beiden Randzonen 24 und 25 kommen nicht mit einem den Faserverband 9 führenden Bereich des Transportbandes 11 in Berührung und sind jeweils mit einer die Friktion erhöhenden Oberfläche 28 bzw. 29 versehen. Diese Oberflächen 28 und 29 weichen von der dem Faserverband 9 zugeordneten Oberfläche 27 der Klemmwalze 17 hinsichtlich ihrer Beschaffenheit ab. Es genügt, wenn die Oberfläche 27 der dem Faserverband 9 zugewandten Zone 24 in der Lage ist, an der Lieferklemmlinie 18 ein Zurücklaufen des Spinndralles in die Verdichtungszone 10 zu verhindern. Die Oberflächen 28 und 29 hingegen sollen in der Lage sein, das Transportband 11 ohne größeren Schlupf durch Friktion anzutreiben. Wie die Oberflächen 28 und 29 zu diesem Zwecke gestaltet sind, wird später anhand der Fig. 5 bis 9 noch erläutert werden.

Es ist nicht zwingend erforderlich, dass der dem Faserverband 9 zugewandte Bereich 21 des Transportbandes 11 in dessen Mitte verläuft. Vielmehr kann gemäß Fig. 4 alternativ vorgesehen sein, dass das Transportband 11 lediglich in zwei, durch eine strichpunktierte Linie angedeutete Bereiche aufgeteilt ist, von denen ein Bereich 30 dem Faserverband 9 zugeordnet ist und ein anderer Bereich 31 nicht mit dem Faserverband 9 in Berührung kommt. Entsprechend ist die das Transportband 11 an den Saugkanal 13 andrückende Klemmwalze 17 diesmal nur in zwei Zonen 32 und 33 unterteilt, deren Oberflächen jeweils unterschiedlich sind. Die Zone 32 ist dem Bereich 30 des Transportbandes 11 zugeordnet, der den Faserverband 9 transportiert, während die Zone 33 dem Bereich 31 des Transportbandes 11 zugeordnet ist, wo eine Oberfläche 34 mit erhöhter Friktion erforderlich ist. Aus Symmetriegründen ist jedoch die Ausführung nach Fig. 3 derjenigen nach Fig. 4 vorzuziehen.

Es folgen nun einige Ausführungsbeispiele, wie man die die Friktion erhöhenden Oberflächen der Klemmwalze 17 gestalten kann.

Die Aufteilung des Umfangs der Klemmwalze 17 in Zonen 24, 25 und 26 nach Fig. 5 entspricht der Aufteilung nach Fig. 3, wobei die mittlere Zone 27 dem Faserverband 9 zugeordnet und besonders faserfreundlich ist, während die zwei äußeren Zonen 28 und 29 aus einem Material bestehen, welches für eine besonders gute Friktionsmitnahme des Transportbandes 11 geeignet ist. Die mittlere Zone 27 kann einen relativ harten elastischen Bezug haben, während die beiden äußeren Zonen 28 und 29 aus einem relativ weichen Bezug bestehen.

In ähnlicher Weise entspricht die Fig. 6 derjenigen nach Fig. 4 und enthält für die Klemmwalze 17 in axialer Richtung zwei Zonen 32 und 33, von denen die Zone 33 eine Oberfläche 34 erhöhter Friktion aufweist, sei es durch unterschiedlich harte Bezüge oder durch Aufbringen eines so genannten Adhäsionsmaterials im Friktionsbereich.

Es sei erwähnt, dass die Klemmwalzen 17 sowohl nach Fig. 5 als auch nach Fig. 6 jeweils einen Grundkörper 35 aus Stahl enthalten können, auf den die jeweiligen Bezüge aufgebracht sind.

Bei den Klemmwalzen 17 nach Fig. 7, 8 und 9 sind die Oberflächen, die die Friktion erhöhen sollen, jeweils mit einer Strukturierung versehen. Die dazwischen befindliche mittlere Zone 24 hat eine faserfreundliche Oberfläche.

Die Oberfläche nach Fig. 7 weist eine Kordelung 36 auf, die Oberfläche 37 nach Fig. 8 eine Querrillung, während die Oberfläche der Klemmwalze 17 nach Fig. 9 mit einer Vielzahl von die Friktion erhöhenden Noppen 38 versehen ist. Diese Noppen können so gestaltet sein, dass sie sich in das Gewebe des zu transportierenden Transportbandes 11 eindrücken.

Claims (9)

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 einem der Verdichtungszone zugeordneten, das Transportband auf einer Gleitfläche führenden Saugkanal, mit einem in der Gleitfläche angeordneten Saugschlitz sowie mit einer am Ende der Verdichtungszone das Transportband durch Friktion antreibenden Klemmwalze, die den Faserverband an das Transportband und das Transportband an die Gleitfläche andrückt, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfang der Klemmwalze (17) in axialer Richtung in mehrere Zonen (24, 25, 26; 32, 33) unterteilt ist, von denen eine Zone (24; 32) dem Faserverband (9) zugeordnet und wenigstens eine weitere Zone (25, 26; 33) mit einer die Friktion erhöhenden Oberfläche (28, 29; 34) versehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Zonen (32, 33) neben­ einander angeordnet sind, von denen die eine Zone (32) dem Faserverband (9) zugeordnet und die andere Zone (33) einem neben dem Faserverband (9) liegenden Bereich (31) des Transportbandes (11) zugeordnet und mit einer die Friktion erhöhenden Oberfläche (34) versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass drei Zonen (24, 25, 26) neben­ einander angeordnet sind, von denen die mittlere Zone (24) dem Faserverband (9) zugeordnet und die zwei anderen Zonen (25, 26) neben dem Faserverband (9) liegenden Bereichen (22, 23) des Transportbandes (11) zugeordnet und jeweils mit einer die Friktion erhöhenden Oberfläche (28, 29) versehen sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die die Friktion erhöhende Oberfläche (28, 29; 34) ein Adhäsionsmaterial enthält.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die die Friktion erhöhende Oberfläche mit einer Strukturierung (36; 37; 38) versehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung als Querrillung (37) ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung als Kordelung (36) ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung Noppen (38) oder dergleichen aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Faserverband (9) zugeordnete Zone (24; 32) einen relativ harten elastischen Bezug und die wenigstens eine Zone (25, 26; 33), die der erhöhten Friktion zugeordnet ist, einen vergleichsweise weichen elastischen Bezug enthält.