DE10152746A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines textilen Garnes aus einem Faserverband - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines textilen Garnes aus einem Faserverband 10, welcher vor dem Drehen zu einem Faden mindestens einem quer zur Transportrichtung auf ihn zu gerichteten Saugluftstrom ausgesetzt wird, wobei die Verdichtungswirkung des Saugluftstroms S auf den Faserverband zeitweilig unterbrochen unterbunden wird. Dieses Verfahren ist sowohl beim Verdichtungsspinnen als auch beim sogenannten OE-Spinnen anwendbar.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren bzw. auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines textilen Garnes aus einem Faserverband, welcher vor dem Drehen zu einem Faden mindestens einem quer zur Transportrichtung auf ihn zu gerichteten Saugluftstrom ausgesetzt wird. Eine Anwendungsmöglichkeit der Erfindung ist das sogenannte Verdichtungsspinnen, bei welchem beabsichtigt ist, den breit aus dem Ausgangswalzenpaar eines Streckwerkes auslaufenden, verzogenen Faserverband zusammenzufassen und dabei insbesondere abstehende Faserenden an den Faserverband anzulegen, damit sie beim anschließenden Drehen des Garns in das Garn eingebunden werden.
• Mit diesem Verfahren wird nicht nur die Haarigkeit eines Garns vermindert, was insbesondere bei glatten Webwaren, wie etwa Hemdenstoffe, vorteilhaft ist; es wird auch der Faserverlust durch Faserflug und das Verflugen der Spinnereimaschinen vermindert und nicht zuletzt die Festigkeit des Garnes durch höhere Materialausnutzung verbessert.
• Stand der Technik ist in diesem Zusammenhang ein sogenanntes Doppelriemchen- Streckwerk (DE 43 23 472 C2), bei welchem der Faserverband im Anschluss an den Verzug in einer Faserbündelungszone zusammengefasst und zu einem Faden zusammengedreht wird. Der das Ausgangswalzenpaar des Streckwerkes verlassende Faserverband wird hierbei über die Länge der Faserbündelungszone einem quer zur Transportrichtung gerichteten Saugluftstrom ausgesetzt.
• Alternativ zum Zuliefern des Faserverbandes mittels eines Streckwerkes kann dieser auch durch eine Auflöseeinrichtung geliefert werden, wie sie von OE- Spinnvorrichtungen bekannt ist (DE 197 27 575 A1). Mittels einer mit Zahngarnitur belegter Auflösewalze werden hier aus einem zugeführten Faserverband einzelne Fasern herausgelöst und an einer Fasersammelfläche neu geordnet abgelegt. Als Fasersammelfläche kann bei der Erfindung die Verdichtungszone dienen, aus der der neu formierte Faserverband drehungslos ausgetragen und nachfolgend - im Gegensatz zum OE- Spinnen - mittels einer Ring-/Läuferanordnung gedreht wird.
• Ausgehend von dem vorbekannten Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, auf einfache Weise und gezielt die Haarigkeit des Garnes entlang seiner Länge als gewollten Effekt zu verändern.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Verdichtungswirkung des Saugluftstromes auf den Faserverband zeitweilig unterbrochen oder unterbunden wird. Dies kann dadurch erfolgen, dass der Saugluftstrom unterbrochen (Fig. 1, 2/4, 6), der Faserverband aus dem Bereich des Saugluftstromes herausgeführt (Fig. 3) oder nur der Verdichtungsbereich des Saugluftstromes außer Wirkung gesetzt wird (Fig. 5).
• Hierdurch wird vorteilhafterweise bewirkt, dass das in diesen Zeitspannen, in welcher der Saugzug unterbrochen ist, hergestellte Garn eine höhere Haarigkeit aufweist, was als Effekt gezielt verwirklicht werden soll.
• Das Unterbrechen des Saugzuges kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Saugzugleitung geschlossen wird. Dies kann in regelmäßigen oder in zufälligen Intervallen und für regelmäßige oder zufällige Zeiträume erfolgen.
• Eine erfindungsgemäße Möglichkeit besteht darin, dass die Perforation der Fasersammelfläche des Transportelements, durch die hindurch der Saugzug wirkt, nicht über die ganze Länge der Fasersammelfläche durchläuft, sondern unterbrochen ist. In den nicht perforierten Bereichen des Transportelements, beispielsweise eines Transportriemchens, findet demnach gezielt keine Verdichtung statt. In diesem Fall wiederholen sich die Abstände der Effekte regelmäßig, die Verarbeitung eines solchen Garnes in Geweben oder Gewirken führt zu einem sogenannten Moire-Effekt, der ebenfalls beabsichtig und vorgesehen ist.
• Alternativ besteht eine andere Möglichkeit darin, die Wirkung der Perforation einer trommelförmigen oder riemchenförmigen Fasersammelfläche auf dem Faserverband dadurch zu unterbinden, dass er mittels eines gesonderten, seitlich verschiebbaren Luntenführers aus dem Wirkungsbereich der Perforation durch Querbewegung herausgeführt wird. Auch in diesem Fall lassen sich zufällig verteilte Effekte erzielen.
• Das gezielte Unterbinden der Wirkung des Saugzuges auf den Faserverband kann alternativ dadurch gesteigert werden, dass der Saugzug in einen Blasstrom umgekehrt wird, durch welchen Faserenden gezielt aus dem Faserverband gelöst und von ihm abgespalten werden. Allerdings darf dieser Blasstrom nicht so stark sein, dass er den Faserverband auffasert und seinen Zusammenhalt dadurch so schwächt, dass dies zum Luntenbruch führt.
• Für das Steuern des Saugzuges besteht beispielsweise erfindungsgemäß die Möglichkeit, Schlauchverbindungen zur Unterdruckquelle abzuklemmen. Hierdurch ergibt sich eine einfache, nicht zu Verstopfungen neigende Ausführungsmöglichkeit.
• Im Falle des Wechselns zwischen Saugwirkung und Blaswirkung kann das Klemmelement so zwischen einem Saugschlauch und einem Blasschlauch angeordnet werden, dass es bei einer Bewegung sowohl den Saugschlauch abklemmt als auch den Blasschlauch freigibt. Hierdurch ergibt sich noch als vorteilhafter Nebeneffekt, dass die Fließrichtung des Luftstroms im Saugschuh wechselt und dadurch unerwünschte Ablagerungen gelöst werden.
• Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Die vorliegende Erfindung ist auch anwendbar bei einem Verfahren bzw. einer Vorrichtung, bei dem mittels einer Auflösewalze aus einem Faserverband vereinzelte Fasern durch einen Saugluftstrom an eine Fasersammelfläche einer perforierten Trommelwalze angesaugt werden. Auch hier besteht die Möglichkeit, dass der Saugluftstrom zeitweilig unterbrochen oder sein Einwirken auf die Fasern zeitweilig unterbunden wird.
• Darüber hinaus besteht erfindungsgemäß die Möglichkeit, dass durch eine weitere Vorrichtung der Anspannungsverzug zwischen dem Ausgang des Streckwerkes und der pneumatischen Verdichtungseinrichtung zeitweise verkleinerbar ist, wobei lediglich immer noch ein Verzugsverhältnis erhalten bleiben sollte Auch ein Verzug 1, also ein Stauchen ist denkbar. Es bildet sich damit eine erwünschte kompakte dicke Stelle neben der erfindungsgemäß bewirkten gesteuerten Garnhaarigkeit.
• Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
• Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung mit wechselweiser Abklemmmöglichkeit der Schlauchverbindungen,
• Fig. 2 eine andere Ausführungsform der Erfindung in schematischer Seitenansicht mit perforiertem Transportmittel nach Fig. 4.
• Fig. 3 eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit seitlich verschiebbaren Luntenführern in Seitenansicht,
• Fig. 4 das bei der Ausführungsform nach Fig. 2 eingesetzte Transportmittel in perspektivischer Ansicht,
• Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit Auflösewalze in schematischer Seitenansicht,
• Fig. 6 eine andere Ausführungsform der Erfindung in schematischer Seitenansicht mit Einsatz eines Schiebers zum Abdecken des Saugschlitzes des Saugschuhs.
• In Fig. 1 ist ein Streckwerk 1 für eine Spinnereimaschine zum Bündeln eines in dem Streckwerk zu verziehenden Faserverbandes 10 dargestellt. Das Streckwerk 1 weist drei Walzenpaare 2, 3 und 4 auf, wobei zwischen den Walzenpaaren 3 und 4 der Hauptverzug des Faserverbandes 10 stattfindet.
• An das Ausgangswalzenpaar 4 schließt sich eine pneumatische Verdichtungseinrichtung 12 an, welcher eine nicht näher dargestellte Dreh- und Aufwindevorrichtung nachgeordnet ist. Der Bereich zwischen dem Ausgangswalzenpaar 4 und einem Walzenpaar 40 stellt eine sogenannte Faserbündelungszone 6 dar. In dieser Zone wird der das Ausgangswalzenpaar 4 des Streckwerks 1 verlassende Faserverband 10 über die entsprechende Länge mindestens einem quer zur Transportrichtung auf ihn zu gerichteten Saugluftstrom ausgesetzt. Hierzu kann ein mit einer Perforationsspur 28 (Fig. 3) versehenes oder ein luftdurchlässiges Transportmittel 14, beispielsweise ein Transportriemchen, Anwendung finden.
• Die pneumatische Verdichtungseinrichtung 12 weist einen an sich bekannten Saugschuh 16 auf, welcher über eine Saugzugleitung 22 mit einer nicht näher dargestellten Unterdruckquelle 18 verbunden ist. Über diese Saugzugleitung 22 wirkt ein Saugluftstrom S. welcher zu der vorgenannten Faserbündelung führt. Der Saugschuh 16 weist einen Saugschlitz unter der Perforationsspur 28 bzw. unter einem Teil der Breite eines luftdurchlässigen Transportmittels 14 auf.
• Erfindungsgemäß besteht nun die Möglichkeit, den die Verdichtung des Faserbandes 10 bewirkenden Saugluftstrom zeitweise zu unterbrechen. Das kann dadurch erfolgen, dass beispielsweise durch eine Steuereinheit 26 die Saugzugleitung 22 über eine entsprechende Vorrichtung regelmäßig oder unregelmäßig unterbrochen wird, so dass der gewünschte Effekt höherer Haarigkeit erzielt wird.
• Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 handelt es sich um eine um die Blasmöglichkeit erweiterte Ausführungsform: Hier ist der Saugzugleitung 22 eine Blasleitung 24 zugeordnet, wobei den beiden Leitungen 22 und 24 eine Vorrichtung 20 zum zeitweiligen Umschalten von Saugluftstromes 5 auf Blasluftstrom B zugeordnet ist. Diese Vorrichtung 20 weist einen Steuerhebel 32 auf, welcher in einer Lagerstelle 33 gelagert ist. Ein Arm 34 ist mit einem Klemmelement 36 verbunden, dem oben und unten eine starre Druckfläche 38 zugeordnet ist.
• Der Steuerhebel 32 ist seinerseits mit einem Elektromagnet 30 verbunden, welcher über die Steuereinheit 26 gesteuert wird.
• In der in Fig. 1 dargestellten Position wirkt der Saugluftstrom 5, die Saugzugleitung 22 ist offen, die Blasluftleitung 24 abgeklemmt. Soll nun die Haarigkeit entsprechend verändert werden, so wird durch Erregen des Elektromagneten 30 der Steuerhebel 32 um seine Lagerstelle 33 so geschwenkt, dass über den Arm 34 und das Klemmelement 36 die Saugzugleitung 22 gegen die starre Druckfläche 36 gedrückt und damit abgeklemmt wird, während die Blasleitung 24 freigegeben wird. Damit erfolgt eine Einwirkung von Blasstrom B auf den Faserverband 10.
• Erfindungsgemäß ist es auch möglich, durch eine weitere Vorrichtung den Anspannungsverzug zwischen dem Ausgangswalzenpaar 4 und der pneumatischen Verdichtungseinrichtung 12 mit dem Walzenpaar 40 zeitweilig zu verkleinern, wobei jedoch ein Verzugsverhältnis gewährleistet sein sollte. Hierzu kann - wie gestrichelt dargestellt - z. B. eine Kupplung 60 Anwendung finden, welche mit der Steuereinheit 26 verbunden ist. Die Steuereinheit 26 ihrerseits steuert außerdem einen nicht näher dargestellten Motor für den Antrieb der Walzenpaare 2, 3 und 4. Die Kupplung 60 befindet sich in Antriebsstrang des Unterriemchens der Walzenpaare 4 und 40.
• Fig. 2 und 4 zeigen eine weitere Ausführungsmöglichkeit der Erfindung:
  Hier findet zum Unterbrechen des Saugluftstromes eine Vorrichtung 20' Anwendung, welche bei dieser Ausführungsform das als Riemchen ausgebildete Transportmittel 14' ist. Die Perforation 28 des Transportmittels 14' ist nach Fig. 4 in gleichmäßigen oder in ungleichmäßigen Abständen A unterbrochen, wodurch wiederum der die Verdichtung des Faserverbandes bewirkende Saugluftstrom S zeitweilig unterbrochen wird. Das Transportmittel 14', ist um seine Doppelfunktion als Transportelement und als Vorrichtung 20' zum zeitweiligen Unterbrechen des Saugluftstromes S zu erfüllen, entsprechend verlängert und um Umlenkrollen 42, 43 und 44 geführt.
• Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 3 dargestellt: Hier findet eine Vorrichtung 20" Anwendung, welche einen gesonderten, seitlich verschiebbaren Luntenführer 40 aufweist, der über einen Hebel 42 mit einer Steuereinheit 26 verbunden ist. Der Luntenführer 40 ist seitlich verschiebbar und dadurch in der Lage, den Faserverband 10 aus dem Bereich der Perforation 28 des Transportmittels 14 zum Unterbrechen des Saugluftstroms S herauszuführen. Im Falle der luftdurchlässigen Ausführung des Transportriemchens 14 wird der Faserverband aus dem Bereich des Saugschlitzes seitlich herausgeführt.
• In der dargestellten Position wirkt der Saugluftstrom S über die Perforation 28 des Transportmittels 14 auf den Faserverband 10 ein. Wird nun der Luntenführer 40 aus der Position I in die Position II verschoben, so wird der Faserverband 10 aus dem Bereich der Perforation 28 herausgeführt, wodurch das Einwirken des Saugluftstromes S auf den Faserverband unterbunden wird.
• Fig. 5 stellt die erfindungsgemäße Vorrichtung in Verbindung mit einer Auflösewalze 44 dar, wie sie von OE-Spinnvorrichtungen bekannt ist. Diese ist mit einer Sägezahngarnitur 53 belegt und wirkt mit einer Zuführwalze 45 zusammen, welche ein Faserband 10 über eine Speisemulde 47 der Sägezahngarnitur 53 der Auflösewalze 44 zuführt.
• Aus der die Auflösewalze 44 umgebenden Wand eines Gehäuses zweigt ein Abfallkanal 48 ab, durch welchen nicht näher dargestellte Fremdkörper, welche beim Auflösen des Faserbandes 10 frei werden, abgeschleudert werden. In Umlaufrichtung der Auflösewalze 44 ist dem Abfallkanal 48 ein Faserkanal 50 nachgeordnet, durch den Fasern 51, welche infolge der hohen Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalze 44 einzeln aus dem Faserband 10 gelöst werden, vereinzelt frei fliegend abgefördert werden.
• Der Faserkanal 50 mündet über der Oberfläche einer in Richtung des eingezeichneten Pfeils rotierenden angetriebenen Trommelwalze 63, welche um ihren Umfang Querschlitze 55 aufweist. Die Trommelwalze kann topfförmig ausgebildet sein, wobei von ihrer offenen Seite her ein Saugkanal 54 in sie hineinragt. Der Saugkanal 54 weist in dem der Innenwand der Trommelwalze 63 zugekehrten Bereich einen sich mit den Querschlitzen 55 deckenden Umfangsschlitz 65 auf, der in den Bereichen a und b etwa so breit ist wie die Querschlitze 55, welche Perforationen in der Trommelwalze 63 bilden.
• Im Bereich c verschmälert sich der Umfangsschlitz 65, um die gewünschte Verdichtungswirkung zu erzielen.
• Beim Verdichten nimmt der Saugkanal 54 die dargestellte Stellung ein: Im Bereich b werden die Fasern 51 aus dem Kanal 50 auf die Trommelwalze 73 angesaugt; im Bereich c werden sie verdichtet; der Bereich a ist außer Wirkung.
• Um die Verdichtungswirkung zu unterbinden, wird der Saugkanal 54 entgegen dem Uhrzeigersinn in die strichpunktierte Lage geschwenkt: Der verdichtende Bereich c tritt außer Wirkung; die Fasern werden durch die Bereiche a und b durch den breiten Schlitz ohne Verdichtung angesaugt.
• Um den Luftdurchtritt durch die außer Wirkung befindlichen Bereiche a und c zu verhindern, sind Abdeckschilde 70 und 80 vorgesehen. Der Trommelwalze ist eine Druckwalze 62 zugeordnet, welche mit der Trommelwalze ein Walzenpaar bildet.
• Fig. 6 stellt eine weitere Ausführungsmöglichkeit der Erfindung dar, bei welcher der Saugschuh 16 der Ausführungsform nach Fig. 1 mit einem Schieber 29 in Wirkverbindung steht. Dieser Schieber 29 wird über einen Drehmagnet 31 sowie einen Kurbelarm 35 mit Kulisse 37 angetrieben und ist damit in der Lage, das mit den Perforationen 28 versehene Riemchen 14 im gewünschten Sinne zeitweise abzudecken.
• Erfindungsgemäß besteht also bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 1, 2/4 und 6 die Möglichkeit, den Saugluftstrom zu unterbrechen, nach Fig. 3 den Faserverband aus dem Bereich des Saugluftstromes herauszuführen oder nach Fig. 5 nur den Verdichtungsbereich des Saugluftstroms außer Wirkung zu setzen.
• Durch die Erfindung wird auf einfache Weise ermöglicht, beim Verdichtungsspinnen auch bei Einsatz verschiedenster Lösungsmöglichkeiten die Haarigkeit des Garnes, d. h. des Faserverbandes 10 entlang seiner Länge als gewollten Effekt zu verändern.

Claims (17)

1. Verfahren zum Herstellen eines textilen Garnes aus einem Faserverband (10), welcher vor dem Drehen zu einem Faden mindestens einem quer zur Transportrichtung auf ihn zu gerichteten Saugluftstrom ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdichtungswirkung des Saugluftstroms (S) auf den Faserverband zeitweilig unterbrochen oder unterbunden wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechung des Saugluftstroms (S) bzw. das Unterbinden seines Einwirkens auf den Faserverband kurzzeitig, regelmäßig oder unregelmäßig erfolgt.

3. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 zur Bündelung eines in einem Streckwerk (1) fertig verzogenen Faserverbandes, welcher im Anschluss an den Verzug in einer Faserbündelungszone (6) zusammengefasst und anschließend zu einem Faden zusammengedreht wird, wobei der ein Ausgangswalzenpaar (4) des Streckwerks (1) verlassende Faserverband dem quer zur Transportrichtung gerichteten Saugluftstrom (S) ausgesetzt wird.

4. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem mittels einer Auflösevorrichtung aus einem Faserverband vereinzelte Fasern an einer Fasersammelfläche angesaugt werden, die dem Saugluftstrom (S) ausgesetzt wird, wobei das auf der Fasersammelfläche abgelagerte Faserpaket als Faserlunte ausgetragen und anschließend durch Drehen zu einem Faden verfestigt wird.

5. Streckwerk (1) für eine Spinnereimaschine mit einer einem Ausgangswalzenpaar (4) des Streckwerkes (1) nachgeordneten Faserbündelungszone (6) zur Bündelung eines in dem Streckwerk (1) fertig verzogenen Faserverbandes (10), wobei die Faserbündelungszone (6) eine pneumatische Verdichtungsvorrichtung (12) mit einem vom einem perforierten Transportmittel (14, 14') umschlungenen Saugschuh (16) enthält, der an eine Unterdruckquelle (18) angeschlossen ist, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (20, 20") zum zeitweiligen Unterbrechen des Saugluftstroms (S).

6. Streckwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Vorrichtung (20) eine zur Unterdruckquelle (18) führende Saugzugleitung (22) in regelmäßigen oder in zufälligen Intervallen unterbrechbar ist.

7. Streckwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (20) mit einer Steuereinheit (26) verbunden ist.

8. Streckwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Perforation des Transportmittels (14') in gleichmäßigen oder in ungleichmäßigen Abständen (A) unterbrochen ist.

9. Streckwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Vorrichtung der Saugschlitz des Saugschuhs (16) zumindest teilweise abdeckbar ist.

10. Streckwerk nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch mindestens einen Schieber (29) zum Abdecken des Saugschlitzes des Saugschuhs (16).

11. Streckwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (20") mit mindestens einem gesonderten, seitlich verschiebbaren Luntenführer (40) verbunden ist, um den Faserverband (10) aus dem Bereich des perforierten bzw. des luftdurchlässigen Transportmittels (14) zum Unterbrechen des Einwirkens des Saugluftstroms (S) auf den Faserverband (10) herauszuführen.

12. Streckwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Vorrichtung (20) der Saugluftstrom (S) in einen Blasluftstrom (B) umkehrbar ist.

13. Streckwerk nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (20) einen Saugluftschlauch (22) und einen Blasluftschlauch (24) aufweist, welche wechselweise öffen- und schließbar sind.

14. Streckwerk nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch ein mit einer Steuereinheit (26) verbindbares Klemmelement (36) zum Unterbrechen bzw. Öffnen des Saugluft- bzw. des Blasluftstroms.

15. Streckwerk für eine Spinnereimaschine, bei welchem mittels einer Auflösewalze (44) aus einem Faserverband (10) vereinzelte Fasern (51) durch einen Saugluftstrom an eine Fasersammelfläche einer mit einem Saugkanal (54) versehenen perforierten Trommelwalze (63) ansaugbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdichtungswirkung des Saugluftstroms auf die Faser (51) zeitweilig unterbrochen oder unterbunden ist.

16. Streckwerk nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet dass ein Verdichtungsschlitz des Saugkanals (54) aus dem Arbeitsbereich heraus verschwenkbar ist.

17. Streckwerk nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine weitere Vorrichtung der Anspannungsverzug zwischen dem Ausgang des Streckwerks (1) und der pneumatischen Verdichtungseinrichtung zeitweise verkleinerbar oder ein Verzug < 1 anwendbar ist.