Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen erhöhten Verschleiß an der Klemmstelle zu
vermeiden.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass Antriebsmittel vorgesehen sind, welche die Sammelfläche
und/oder die Klemmstelle zum Verändern der Klemmstelle quer zur Bewegungsrichtung der
Sammelfläche verschieben.
Die Erfindung geht zunächst von der Erkenntnis aus, dass es viel zu aufwendig wäre, analog zu
einer Ringspinnmaschine den Faserverband zu changieren.
Im einfachsten Fall ist es möglich, die Sammelfläche und/oder die Klemmwalze durch einen
entsprechenden Mechanismus nach einer gewissen Betriebszeit seitlich zu verschieben und dann
wieder für eine gewisse Zeit mit der so neu gebildeten Klemmstelle weiterlaufen zu lassen.
Dadurch lässt sich die Gebrauchsdauer der Sammelfläche und/oder der Klemmwalze verlängern.
Zweckmäßig ist es jedoch, dass die Antriebsmittel die Sammelfläche und/oder die Klemmwalze zu
einer Changierbewegung antreiben. Eine solche Changierbewegung lässt sich zentral betätigen
und gewährleistet eine gleichbleibende Abnutzung der Sammelfläche und/oder der Klemmwalze
über deren Arbeitsbreite. Die Saugöffnung ist relativ hierzu stationär angeordnet, so dass der
Faserverband selbst nicht seitlich verschoben wird.
Insbesondere die Klemmwalze lässt sich mittels einer einfachen Halterung an einer
Changierstange befestigen. Diese Halterung kann einen um die Changierstange
verschwenkbaren, mit einer Belastungsfeder belasteten Schwenkarm enthalten. Während also der
Schwenkarm mit der Klemmwalze zur Sammelfläche hin verschwenkbar ist, ist der Schwenkarm in
seitlicher Richtung auf der Changierstange fixiert. Die Belastungsfeder wiederum lässt sich an
einer mit der Changierstange changierenden Halterung oder auch an der Changierstange selbst
anordnen. Somit bewegt sich die Belastungsfeder synchron zur Klemmwalze.
Es ist natürlich alternativ möglich, die Klemmwalze als an sich bekannte Magnetwalze auszubilden
und unmittelbar an einer Changierstange zu befestigen. In einem solchen Falle wäre eine
Belastungsfeder überflüssig.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung '
eines Ausführungsbeispiels.
Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht durch eine erfindungsgemäße Spinnvorrichtung,
Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit
einige Bauteile weggelassen sind.
Die Spinnvorrichtung nach Fig. 1 und 2 enthält eine Zuführeinrichtung 1, der wenigstens ein
Faserband 2 zugeführt wird. Der Zuführeinrichtung 1 folgt eine Auflöseeinrichtung 3, die das
wenigstens eine Faserband 2 zu Einzelfasern 4 auflöst. Die Einzelfasern 4 werden anschließend
an eine luftdurchlässige Sammelfläche 5 übergeben, die durch die Außenseite eines in
Bewegungsrichtung A umlaufenden Transportbandes 6 gebildet ist. Auf der Sammelfläche 5
werden die aufgelösten Einzelfasern 4 in Form eines breiten Faserschleiers 7 aufgenommen und
in noch zu beschreibender Weise zu einem Faserverband 8 seitlich verdichtet.
Der verdichtete Faserverband 8 wird an einer Klemmstelle 9 durch eine Klemmwalze 10 an die
Sammelfläche 5 leicht angedrückt. Unmittelbar danach folgt eine Dralldüse 11, in welcher die
Drehung des zu erspinnenden Fadens 12 erzeugt wird. Der Faden 12 wird in Abzugsrichtung B
von einem Abzugswalzenpaar 13 abgezogen.
Die Zuführeinrichtung 1 enthält eine Zuführwalze 14, die in Drehrichtung C angetrieben ist. Der
Zuführwalze 14 ist ein Zuführtisch 15 zugeordnet, der um eine Schwenkachse 16 verschwenkbar
und durch den Druck einer Belastungsfeder 17 gegen die Zuführwalze 14 angedrückt ist. Der
Zuführwalze 14 ist ein Einlauftrichter 18 vorgeordnet, der, sofern mehrere Faserbänder 2 zugeführt
werden, vorteilhaft mehrere Einlaufkanäle aufweist. Alternativ ist auch eine Breitbandvorlage des
Fasermaterials möglich.
Die Auflöseeinrichtung 3 enthält eine Auflösewalze 19, die gleichsinnig mit der Zuführwalze 14 in
Drehrichtung D angetrieben ist. Der Umfang der Auflösewalze 19 weist eine Zahngarnitur 20 auf,
deren Zähne an ihren Zahnbrüsten vorteilhaft einen negativen Brustwinkel aufweisen. Die
Auflösewalze 19 hat eine Arbeitsbreite, die der Breite des zugeführten Faserbandes 2 oder der
zugeführten Faserbänder 2 entspricht.
Im Innern der Auflösewalze 19 befindet sich eine Saugeinrichtung, die an eine nicht dargestellte
Unterdruckquelle angeschlossen ist. Durch eine am Umfang der Auflösewalze 19 vorhandene
Perforation wird gegen das aufzulösende Faserband 2 ein Saugzug erzeugt, der das Faserband 2
tief in die Zahngarnitur 20 hereinzieht, selbst wenn die Auflösewalze 19 mit relativ geringer
Geschwindigkeit von beispielsweise nur 2000 U/min angetrieben ist. Der Saugbereich 21 der
Auflösewalze 19 erstreckt sich über einen Winkelbereich von etwa 180°, also so weit, wie die
Einzelfasern 4 auf dem Umfang der Auflösewalze 19 transportiert werden sollen (siehe Luftpfeile in
Fig. 1).
Die Arbeitsbreite des Transportbandes 6 entspricht der Breite des übernommenen Faserschleiers
7. Das Transportband 6 ist mit einer feinen Perforation versehen, die einen von außen nach innen
wirkenden Saugzug zulässt. Vorteilhaft ist das Transportband 6 zu diesem Zwecke als gewebtes
Siebband 22 ausgebildet. Dessen Saugbereich 23 beginnt etwa dort, wo der Saugbereich 21 der
Auflösewalze 19 endet. Die dem Saugbereich 23 des Transportbandes 6 zugehörige Saugöffnung
24 weist Seitenkanten 25 und 26 auf, die in Fig. 2 gestrichelt dargestellt sind, woraus ersichtlich
ist, dass sich der Saugbereich 23 in Bewegungsrichtung A des Transportbandes 6 verjüngt. Die
Seitenkanten 25 und 26 der Saugöffnung 24 bilden somit Mittel zum Verdichten des Faserschleiers
7 quer zu seiner Bewegungsrichtung zu einem luntenähnlichen Faserverband 8.
Die Klemmwalze 10 definiert mit dem Transportband 6 die schon erwähnte Klemmstelle 9 für den
verdichteten Faserverband 8. Der Saugbereich 23 hat den zunächst ausgebreiteten Faserschleier
7 quer zu seiner Bewegungsrichtung zu dem Faserverband 8 verdichtet, wie er etwa den
Verhältnissen bei einem klassischen Streckwerk entspricht, so dass der verdichtete Faserverband
8 in dieser Form in die Dralldüse 11 einlaufen kann, wie es durch das so genannte Luftspinnen
bekannt ist. Dadurch wird der Faserverband 8 zu dem Faden 12 verdreht.
Das der Dralldüse 11 nachfolgende Abzugswalzenpaar 13 liefert den ersponnenen Faden 12 in
Abzugsrichtung B zu einer nicht dargestellten Aufspuleinrichtung, wo der Faden 12 auf eine
Kreuzspule aufgewickelt wird.
Die geometrische Anordnung der Spinnvorrichtung ist derart, dass die Sammelfläche 5 des
Transportbandes 6 dem Umfang der Auflösewalze 19 so dicht benachbart ist, dass die
Einzelfasern 4 am Ende des Saugbereiches 21 problemlos als Faserschleier 7 an die
Sammelfläche 5 übergeben werden können. Die Umfangsgeschwindigkeit des Transportbandes 6ist etwas größer, als es der momentanen Geschwindigkeit der ankommenden Einzelfasern 4
entspricht.
Sowohl die Arbeitsbreite der Auflösewalze 19 als auch die Arbeitsbreite des Transportbandes 6
sind so gewählt, dass entweder ein relativ breites Faserband 2 oder aber mehrere normale
Faserbänder 2 oder auch eine Breitbandvorlage zugeführt werden können. Vorzugsweise ist dabei
vorgesehen, dass der Faserschleier 7 in seiner Breite diejenige Anzahl von Einzelfasern 4 enthält,
die in etwa der Anzahl der im Querschnitt des Fadens 12 vorhandenen Fasern entspricht.
Dank ihrer Perforation kann die Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalze 19 kleiner sein als bei
denjenigen Auflösewalzen, wie sei beispielsweise beim Offenend-Rotorspinnen verwendet werden.
Da das Ende des Faserbandes 2, der so genannte Faserbart, tief in die Zahngarnitur 20
hereingezogen wird, erfolgt ein intensives Auskämmen. Wegen des vorzugsweise negativen
Brustwinkels der Zähne werden die Einzelfasern 4 am Ende des Saugbereiches 21 sehr schnell an
die Sammelfläche 5 übergeben, da ein negativer Brustwinkel das Bestreben hat, die
transportierten Einzelfasern 4 nach außen abzugeben.
Die Umfangsgeschwindigkeit des Transportbandes 6 ist, wie bereits erwähnt, etwas größer als die
Geschwindigkeit der durch die Auflösewalze 19 beschleunigten Einzelfasern 4. Die
Umfangsgeschwindigkeit des Abzugswalzenpaares 13 ist wiederum etwas größer als die
Umfangsgeschwindigkeit des Transportbandes 6. Dies bedeutet, dass die Einzelfasern 4 während
des gesamten Spinnvorganges etwas beschleunigt werden, was einer Parallellage der
Einzelfasern 4 zugute kommt.
Der auf der Sammelfläche 5 abgelegte Faserschleier 7 ist mit seiner Anfangsbreite zunächst noch
recht breit, wird aber auf dem Transportband 6 durch die sich verjüngende Saugöffnung 24
sukzessive seitlich eingeengt und so weitgehend verdichtet, dass er problemlos in die Dralldüse 11
eintreten kann. Die Seitenkanten 25 und 26 der Saugöffnung 24 laufen derart V-förmig aufeinander
zu, dass beide Seitenkanten 25 und 26 einen spitzen Winkel zueinander aufweisen. Die
Anfangsbreite der Saugöffnung 24 definiert die Arbeitsbreite des Transportbandes 6 bzw. der
Sammelfläche 5 und entspricht zunächst der Breite des von der Auflösewalze 19 abgenommenen
Faserschleiers 7. Der Endbereich der Saugöffnung 24 ist nur noch ein relativ schmaler Saugschlitz
27, der an den zu verdichtenden Faserverband 8 angepasst ist.
Es ist vorgesehen, dass das Transportband 6 mit seiner Außenseite über einen gewissen
Teilbereich den Umfang der Auflösewalze 19 umhüllt. Dadurch ist zum einen die
Bewegungsrichtung A des Transportbandes 6 derjenigen der Auflösewalze 19 momentan gleich,
während zum anderen auf Grund der teilweisen Umhüllung relativ viel Zeit verbleibt, dass die
Einzelfasern 4 aus der Zahngarnitur 20 der Auflösewalze 19 herausgenommen und an die
Sammelfläche 5 übergeben werden können. Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, sind die
Randborde 28 und 29 der Auflösewalze 19 so breit ausgeführt, dass das Transportband 6 daran
gut abgestützt ist. Der Durchmesser der Randborde 28 und 29 ist etwas größer als der
Außendurchmesser der Zahngarnitur 20.
In der Nähe der Dralldüse 11 ist für das Transportband 6 eine in Drehrichtung E angetriebene
vordere Umlenkwalze 30 vorgesehen, deren Umfangsgeschwindigkeit geringfügig größer ist als
die Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalze 19. Räumlich hinter und unterhalb der Auflösewalze
19 umschlingt das Transportband 6 eine hintere Umlenkwalze 31.
Die Saugöffnung 24 ist in einem stationären Sauggehäuse 32 angeordnet, das über einen
Unterdruckanschluss 33 mit einer nicht dargestellten Unterdruckquelle verbunden ist.
Die Umfangsgeschwindigkeit der Klemmwalze 10 entspricht der Lieferung des Faserverbandes 8.
Auch wenn die Klemmwalze 10 durch Friktion über die vordere Umlenkwalze 30 angetrieben ist
und somit keine Verzugsarbeit auf dem Faserverband 8 leistet, ist mit Verschleiß an der
Klemmstelle 9 zu rechnen. Mit dem Begriff "Klemmstelle" ist im Zusammenhang mit dieser
Patentanmeldung die Zone im engeren Sinne gemeint, an welcher die Klemmwalze 10 auf den
Faserverband 8 einwirkt, also nicht die seitlichen Bereiche rechts und links neben dem
Faserverband 8. Es ist somit davon auszugehen, dass sich der Umfang der Klemmwalze 10 und
auch das Transportband 6 jeweils vorzugsweise in ihrem mittleren Bereich abnutzen, also
vorzugsweise dort, wo der Faserverband 8 an der Klemmstelle 9 geklemmt wird.
Gemäß Fig. 1 und 2 sind jetzt Antriebsmittel 34 vorgesehen, welche die Klemmwalze 10 zu
einer Changierbewegung F-G antreiben. Damit verlagert sich die Klemmstelle 9 seitlich relativ zur
Klemmwalze 10, obwohl der Faserverband 8 seine Position beibehält. Diese über die
Antriebsmittel 34 initiierte Changierbewegung findet nur wenige Male pro Minute statt.
Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten bevorzugten Ausführung ist die Klemmwalze 10 mittels
einer Halterung 35 an einer Changierstange 36 befestigt, die sich über eine Vielzahl von
Spinnstellen erstrecken kann. Die Changierstange 36 ist entsprechend den dargestellten
Changierrichtungen H und K angetrieben. Hierfür kann eine zentrale Betätigung vorgesehen sein,
wobei die Changierbewegung bei laufender Klemmwalze 10 stattfindet.
Die Halterung 35 enthält einen Schwenkarm 37, der um die Changierstange 36 verschwenkbar
und mit einer Belastungsfeder 40 belastet ist. Diese Belastungsfeder 40 drückt gegen den
Schwenkarm 37. Da seitliche Verschiebebewegungen des Schwenkarmes 37 auf der
Changierstange 36 nicht zugelassen werden können, ist der Schwenkarm 37 durch axiale
Fixierungen 38 und 39 auf der Changierstange 36 fixiert. Wenn also die Changierstange 36
entsprechend den Changierrichtungen H-K changiert, wird synchron die Klemmwalze 10 zu den
Changierbewegungen F-G mitgenommen.
Da die Belastungsfeder 40 mit dem Schwenkarm 37 synchron laufen muss, ist die Belastungsfeder
40 an einer mit der Changierstange 36 changierenden Halterung 41 angeordnet. Diese Halterung
41 könnte direkt an der Changierstange 36 befestigt sein. Entsprechend der Ausführung nach
Fig. 1 und 2 ist jedoch für die Halterung 41 eine gesonderte Haltestange 42 vorgesehen, die
entsprechend den Changierrichtungen L-M synchron mit den Changierrichtungen H-K der
Changierstange 36 changiert.
Alternativ oder ergänzend zur bisher beschriebenen Ausführung kann vorgesehen sein, dass die
Sammelfläche 5 an einen Changierantrieb angeschlossen ist. Damit wird dem Umstand Rechnung
getragen, dass sich die Arbeitszone des Transportbandes 6 stärker abnutzt als dessen Ränder.
Dies wäre insbesondere dann der Fall, wenn zur besseren Streckung der Fasern des
Faserverbandes 8 die Klemmwalze 10 positiv angetrieben würde, und zwar derart, dass deren
Oberflächengeschwindigkeit über derjenigen des Transportbandes 6 Siegt. In Fig. 1 und 2 sind
daher strichpunktiert für die Umlenkwalzen 30 und 31 changierende Achsen 43 und 44
eingezeichnet, wobei die Changierbewegung entsprechend den Richtungen des Doppelpfeiles
erfolgt. Es sind somit die Varianten möglich, dass entweder nur die Klemmwalze 10 changiert,
ferner, dass nur die Sammelfläche 5 changiert, oder schließlich, dass sowohl die Klemmwalze 10
als auch die Sammelfläche 5 changieren, vorzugsweise gegenläufig.
Weiterhin ist es in allgemeinster Weise möglich, dass sich das Transportband 6 lediglich
sporadisch seitlich verschiebt, wobei nach beispielsweise einer gewissen Anzahl von Stunden das
Transportband 6 seitlich etwas verlagert wird und anschließend wieder in konstanter Position für
eine Weile läuft. Auch dadurch verlagert sich in gewissen Zeitabständen die Klemmstelle 9,
wodurch die Gebrauchsdauer beispielsweise des Transportbandes 6 verlängert wird.