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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einem Offenend-Spinnaggregat,
mit einer Auflösewalze,
die in einem Gehäuse
umläuft,
das in einer die Auflösewalze
umgebenden Umfangswand zwischen einer Faserbandzuführstelle
und einer an eine Unterdruckquelle angeschlossenen Faserabgabestelle wenigstens
zwei an die freie Atmosphäre
angeschlossene Öffnungen
aufweist, von denen die in Fasertransportrichtung erste Öffnung eine
den Eintritt von Zuluft gestattende Schmutzabscheideöffnung und
die in Faserfransportrichtung zweite Öffnung eine reine Zuluftöffnung ist,
welche die Mündung
eines Zuluftkanales bildet, dessen Querschnitt mittels eines Drehventiles
zwischen einer Verschlussstellung und einer Maximalöffnungsstellung
stufenlos regulierbar ist.
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Eine
Vorrichtung dieser Art ist durch die
DE 196 18 414 A1 Stand der Technik. Durch
die an der genannten Stelle befindliche Zuluftöffnung der bekannten Vorrichtung
wird die Luftmenge und damit die Luftgeschwindigkeit der durch die
Schmutzabscheideöffnung
eintretenden Luft so wirksam verringert, dass nicht nur schwere,
sondern auch leichte Schmutzpartikel ausgeschieden werden können, ohne
dass Letztere wieder in den Spinnprozess zurückgeführt werden. Durch die Aufteilung
der Zuluft in zwei Luftströme,
von denen nur einer durch die Schmutzabscheideöffnung zugeführt wird,
bleibt an der Faserabgabestelle insgesamt die für den Spinnprozess benötigte Luftmenge
voll erhalten. Darüber hinaus
wirkt die Zuluftöffnung,
da sie unmittelbar hinter der Schmutzabscheideöffnung liegt, bis zur der Faserbandzuführstelle
zurück
und sorgt dafür,
dass dort die Verflugung ausreichend gering ist. Durch das Drehventil
ist der mit der Zuluftöffnung
verbundene Zuluftkanal im Querschnitt veränderbar, so dass die dort eintretende
Zuluft dosiert werden kann. Eine größere durch die Zuluftöffnung eintretende
Luftmenge hat zur Folge, dass die Zuluft an der Schmutzabscheideöffnung langsamer
wird. Bei sehr schmutziger Baumwolle beispielsweise ist es günstig, an
der Zuluftöffnung
den Querschnitt voll zu öffnen.
Beim Verspinnen von rein synthetischem Fasermaterial hingegen kann
es günstig
sein, die Zuluftöffnung weitgehend
zu verschließen.
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Bei
der bekannten Vorrichtung ist nun vorgesehen, dass der Zuluftkanal
an der Frontseite des Offenend-Spinnaggregates beginnt und im Bereich
des Drehventiles um ca. 90° in
Richtung auf den Umfang der Auflösewalze
umgelenkt wird. Dies hat sich hinsichtlich des Strömungsverlaufes
der Zuluft als weniger günstig
erwiesen, weil der Bereich des Drehventiles dadurch dazu neigt,
sich mit Faserflug zuzusetzen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Vorrichtung der eingangs
genannten Art dahingehend zu verbessern, dass die nachteiligen Strömungsverhältnisse
beseitigt werden.
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Die
Aufgabe wird dadurch gelöst,
dass das Drehventil einen Durchgangskanal aufweist, der zumindest
in der Maximalöffnungsstellung
einen im Wesentlichen umlenkungsfreien Teil des Zuluftkanals bildet.
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Durch
diese Ausgestaltung wird dem Drehventil die Luft nicht mehr von
der Stirnseite des Offenend-Spinnaggregates zugeführt, sondern
von der Seite, also von vornherein in Richtung auf die Garnitur
der Auflösewalze.
Da zumindest bei der Maximalöffnungsstelle
der Durchgangskanal im Wesentlichen umlenkungsfrei ist, bildet das
Drehventil kein Hindernis mehr, an welchem sich Faserflug in unerwünschter
Weise festsetzen könnte.
Dieser positive Effekt lässt
sich noch dadurch steigern, dass der Durchgangskanal sich verjüngend ausgebildet
ist und/oder geradlinig verläuft.
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Vorteilhaft
kann der Durchgangskanal des Drehventiles im Rahmen der Erfindung
kreisbogenartig verlaufen und eine teilzylindrische Außenkontur aufweisen.
Damit lässt
sich das Drehventil insgesamt feinfühliger verstellen, da der Verstellbereich
zwischen der Maximalöffnungsstellung
und der Verschlussstellung deutlich größer wird und der Verstellbereich
beispielsweise größer als
90° sein
kann. Diese vorteilhafte Wirkung lässt sich noch dadurch steigern,
dass der Durchgangskanal eine teilspiralig gekrümmte Innenkontur aufweist.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele.
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Es
zeigen:
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1 einen
Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem den
Querschnitt der Zuluftöffnung
regulierenden Drehventil, das sich in seiner Maximalöffnungsstellung
befindet,
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2 einen
Ausschnitt aus 1, wobei das Drehventil eine
Zwischenstellung mit verminderter Luftzufuhr aufweist,
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3 einen
Ausschnitt aus 1, wobei sich das Drehventil
in der Verschlussstellung befindet,
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4 einen
Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem anders
ausgestalteten Drehventil in der Maximalöffnungsstellung,
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5 einen
Ausschnitt aus 4 mit einer Zwischenstellung
des Drehventils mit verminderter Zuluft,
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6 einen
Ausschnitt aus 5 mit der Verschlussstellung
des Drehventils.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
an einem Offenend-Spinnaggregat enthält als wesentliches Bauteil
ein Gehäuse 1,
in welchem in bekannter Weise eine Auflösewalze 2 in Drehrichtung
A umläuft. Die
Auflösewalze 2 ist
an ihrem Umfang mit einer sägezahn-
oder nadelartigen Garnitur 3 bestückt und von einer Umfangswand 4 des
Gehäuses 1 umgeben.
Ein in Zuführrichtung
B als Faserband zugeführtes
Fasermaterial 5 gelangt an einer Faserbandzuführstelle 6 in
das Gehäuse 1,
in welchem das Fasermaterial 5 zu Einzelfasern 7 aufgelöst wird.
An einer Faserabgabestelle 8 werden die Einzelfasern 7 über einen
Faserzuführkanal 9 in
Abgaberichtung C aus dem Gehäuse 1 herausgeführt und
einem nicht dargestellten Spinnrotor zugeführt. Dieser Spinnrotor und
damit die Faserabgabestelle 8 sind an eine nicht dargestellte
Unterdruckquelle angeschlossen.
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Das
Fasermaterial 5 gelangt in Zuführrichtung B zunächst über einen
nicht dargestellten Einlauftrichter zu einer in Drehrichtung D rotierenden
Zuführwalze 10,
die das Fasermaterial 5 in bekannter Weise als Faserbart 11 der
Garnitur 3 der Auflösewalze 2 darbietet.
Mit der Zuführwalze 10 wirkt
ein Zuführtisch 12 zusammen,
der mit der Zuführwalze 10 eine
Klemmstelle für
das Fasermaterial 5 bildet und der um eine nicht dargestellte
Schwenkachse unter der Wirkung einer ebenfalls nicht gezeichneten Belastungsfeder
an die Zuführwalze 10 angedrückt ist.
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Der
Bereich des Faserbartes 11 wird durch eine dem Gehäuse 1 angehörende Faserbartstütze 13 in
die Garnitur 3 der Auflösewalze 2 hineingedrückt. Dadurch
wird die Auskämmwirkung
und Erzeugung von Einzelfasern 7 verbessert.
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In
der Spinnerei besteht ernsthaftes Interesse, aus dem zu verspinnenden
Fasermaterial 5 möglichst
viel Schmutz auszuscheiden und zu entsorgen. Dadurch lässt sich
das Endprodukt, also der ersponnene Faden in seiner Qualität verbessern.
Weiter verbessert sich dadurch auch der Lauf des Offenend-Spinnaggregates.
Schmutzteilchen, die in den Spinnrotor gelangen, erzeugen Fadenbrüche oder bewirken
eine Qualitätseinbuße hinsichtlich
Garnfestigkeit und Garngleichmäßigkeit.
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Aus
diesem Grund ist in dem Gehäuse 1 zwischen
der Faserbandzuführstelle 6 und
der Faserabgabestelle 8 eine an sich bekannte Schmutzabscheideöffnung 14 vorgesehen,
die an die freie Atmosphäre
angeschlossen ist. Unter der Wirkung der erwähnten Unterdruckquelle kann
durch die Schmutzabscheideöffnung 14 die
zum Spinnen benötigte
Zuluft, siehe Luftpfeil E, in das Gehäuse 1 eintreten. In
Fasertransportrichtung ist die Schmutzabscheideöffnung 14 durch eine
so genannte Abscheidekante 15 begrenzt.
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Die
Schmutzausscheidung funktioniert nach der Prinzip der Windsichtung.
Die Schmutzpartikel 16 werden durch die Auflösewalze 2 aus
dem Faserbart 11 herausgekämmt und dabei auf eine derart
hohe Geschwindigkeit gebracht, dass sie den Bereich der Auflösewalze 2 durch
die Schmutzabscheideöffnung 14 hindurch
verlassen können.
Die Einzelfasern 7 hingegen folgen dem Luftstrom zum Faserzuführkanal 9.
Sie bleiben an der Garnitur 3 der Auflösewalze 2 haften,
unter anderem auch wegen der Wirkung der so genannten Luftgrenzschicht.
Die gereinigten Einzelfasern 7 werden im Anschluss an die
Schmutzabscheidöffnung 14 an
der Umfangswand 4 entlanggeführt und verlassen den Bereich
der Garnitur 3 an der Faserabgabestelle 8 in Abgaberichtung
C durch den Faserzuführkanal 9 hindurch.
Die Schmutzpartikel 16 hingegen fallen in einen nicht dargestellten
Kanal, von wo sie auf irgendeine bekannte Weise entsorgt werden
können.
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Die
Abscheidung von Schmutzpartikeln 16 kann verbessert werden,
wenn man den durch die Schmutzabscheideöffnung 14 hindurch
in das Gehäuse 1 eintretenden
Zuluftstrom verringert, weil dann auch relativ kleine Schmutzpartikel 16 in
der Lage sind, trotz des Zuluftstromes den Bereich der Auflösewalze 2 zu
verlassen und nicht wieder in das Gehäuse 1 hinein angesaugt
zu werden. Der Zuluftstrom lässt
sich jedoch nicht ohne weiteres durch das Verringern des Unterdruckes
der Unterdruckquelle verkleinern, da für die Abgabe der Einzelfasern 7 an der
Faserabgabestelle 8 eine Mindestluftmenge benötigt wird.
An der Faserabgabestelle 8 soll die Luftgeschwindigkeit
möglichst
hoch sein. Auch besteht das Interesse, im Faserzuführkanal 9 zum
Spinnrotor hin die Einzelfasern 7 zu beschleunigen, so
dass auch hier eine hohe Luftgeschwindigkeit vonnöten ist.
Die Erfahrung hat gezeigt, dass das Offenend-Spinnaggregat umso
besser spinnt, je mehr Luft durch den Faserzuführkanal 9 hindurchströmt.
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Damit
dies ohne Erhöhung
des Unterdruckes der Unterdruckquelle möglich wird, ist unmittelbar hinter
der Abscheidekante 15 eine Zuluftöffnung 17 vorgesehen,
die durch die Mündung
eines Zuluftkanales 18 gebildet wird und die ebenfalls
an die freie Atmosphäre
angeschlossen ist. Diese Zuluftöffnung 17 ist
in Fasertransportrichtung geneigt, damit durch sie hindurch keine
Schmutzpartikel 16 abgeschieden werden, die sich dann im
Zuluftkanal 18 festsetzen könnten. Die Zuluftöffnung 17 soll
noch möglichst weit
von der Faserabgabestelle 8 entfernt sein und sich möglichst
unmittelbar im Anschluss an die Schmutzabscheideöffnung 14 befinden,
damit durch Injektionswirkung ein Unterdruck möglichst bis in den Bereich
der Faserbandzuführstelle 6 zurückwirkt.
Dadurch wird wirksam vermieden, dass im Bereich der Faserbandzuführstelle 6 und
insbesondere im Zwickelbereich zwischen der Zuführwalze 10 und dem Zuführtisch 12 sich
Faserflug in unzulässiger
Menge ansetzt.
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Zur
Regulierung des Zuluftstromes ist im Zuluftkanal 18 ein
dessen Querschnitt veränderndes Drehventil 19 angebracht,
welches zylinderartig ausgebildet ist und in eine entsprechende
Aussparung des Gehäuses 1 eingesetzt
ist. Wenn man das Drehventil 19 verdreht, wird die Zuluftöffnung 17 mehr oder
weniger verschlossen, wodurch sich der Anteil der durch die Zuluftöffnung 17 eintretenden
Zuluft regulieren lässt.
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Die
Zuluftöffnung 17 erstreckt
sich über
die Breite der Auflösewalze 2,
wenigstens jedoch über die
Breite der Garnitur 3. Dabei ist es wichtig, dass der durch
die Zuluftöffnung 17 eintretende
Luftstrom faserflugfrei ist und auf keinen Fall Kontakt mit dem Luftstrom
der Schmutzabscheideöffnung 14 hat.
Der Querschnitt der Zuluftöffnung 17 ist
so bemessen, dass der durch die Schmutzabscheideöffnung 14 eintretende
Luftstrom größer ist
als der durch die Zuluftöffnung 17 eintretende
Luftstrom.
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In 1 ist
das Drehventil 19 in seiner Maximalöffnungsstellung 20 dargestellt.
Das Drehventil 19 enthält
einen Durchgangskanal 21, der zumindest in dieser Maximaiöffnungsstellung 20 einen
im Wesentlichen umlenkungsfreien Teil des Zuluftkanals 18 bildet.
Da hier, abweichend vom eingangs genannten Stand der Technik, im
Drehventil 19 die Zuluft nicht um 90° umgelenkt wird, ist die Gefahr
eines Verflugens des Bereiches des Drehventiles 19 deutlich
verringert. Die vorteilhafte Wirkung wird noch dadurch verstärkt, dass
bei der Ausführung
gemäß 1 der Durchgangskanal 21 geradlinig
verläuft
und sich verjüngend
ausgebildet ist, was die Zuluft beschleunigt.
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Aus
der 2, welche eine Zwischenstellung des Drehventiles 19 zeigt,
bei welcher die in Richtung F einströmende Zuluft etwas reduziert
ist, wird deutlich, dass es nicht ganz einfach ist, die Zwischenstellungen
des Drehventiles 19 exakt einzustellen. Hier muss man sich
vor Augen halten, dass eine Offenend-Spinnmaschine mehrere Hundert
Offenend-Spinnaggregate aufweist, für welche die Drehventile 19 jeweils
möglichst
exakt die gleiche Stellung haben sollten.
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Die 3 zeigt
das gleiche Drehventil 19 in der Verschlussstellung 22,
bei welcher durch den Zuluftkanal 18 keinerlei Zuluft zugeführt wird
und somit die Zuluft ausschließlich
gemäß dem Luftpfeil
E durch die Schmutzabscheideöffnung 14 hindurch einströmt.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel
nach 4,5 und 6 ist ein
Drehventil 23 vorgesehen, bei weichem ein Durchgangskanal 24 eine
teilzylindrische Außenkontur 27 und
eine teilspiralig gekrümmte
Innenkontur 28 aufweist. Auch hier ist der Durchgangskanal 24 zumindest
in der in 4 gezeigten Maximalöffnungsstellung 25 weitgehend
umlenkungsfrei.
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Die 5 zeigt
auch hier wieder eine Zwischenstellung für das Drehventil 23,
in welcher die in Richtung F einströmende Zuluft reduziert ist.
In 6 ist die Verschlussstellung 26 des Drehventiles 23 dargestellt.
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Man
erkennt, dass auf Grund der genannten Konturen 27 und 28 des
Durchgangskanals 24 ein verhältnismäßig weiter Verstellbereich
von wenigstens 90° zwischen
der Maximalöffnungsstellung 25 und
der Verschlussstellung 26 erreicht wird. Dadurch lassen
sich die Zwischenstellungen gemäß 5 über einen
größeren Verstellbereich
wesentlich feinfühliger
einstellen.