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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Offen-End-Spinnmaschinen
und bevorzugter auf einen Spinnrotor für eine Offen-End-Spinnmaschine und
ein Verfahren zum Herstellen eines Garnes bzw. Gewirkes, indem der
Spinnrotor verwendet wird.
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Es
ist wohl bekannt, dass die Spinnmaschine bzw. -vorrichtung mit offenem
Ende eine extrem wertvolle Garnherstellungsvorrichtung ist und ein
Spinnrotor ein Hauptteil der Offen-End-Spinnmaschine ist. Der Spinnrotor umfasst
allgemein einen Rotorbecher bzw. -außenring, der einen ringförmigen Wandteil aufweist,
der eine Rotoröffnung
bei einem schmaleren bzw. kleineren Durchmesser definiert, eine
sammelnde Nut bzw. Sammelnut, die den ringförmigen Teil und einen Basis-Teil
des Rotorbechers verbindet, eine Montage-Nabe, die sich auswärtig bzw.
außenseitig
von dem Basiswandteil erstreckt. Während eines Spinnens werden
die Fasern auf dem inneren ringförmigen
Teil des Spinnrotors eingeführt;
diese Fasern werden in der Sammelnut infolge einer Zentrifugalkraft
gesammelt, welche durch eine Hochgeschwindigkeitsrotation des Spinnrotors
erschaffen wird. Diese Fasern werden von der Nut genommen, während ein
Drall bzw. eine (Ver)drehung darauf vermittelt wird, um ein Garn
zu erhalten.
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Vorliegend
bzw. gegenwärtig
sind die Spinnrotoren, die eine ,U-', ,T-', ,S-', ,G-', ,TT-' oder ,GT-' förmige
Nut haben verfügbar,
um verschiedene Qualitäten
von Garnen zu erhalten. Jedoch fehlen Garnen, die aus diesen Typen
an Rotoren der Offen-End-Spinnmaschine erhalten werden, noch eine Zugspannung
und Dehnung im Vergleich mit dem Garn, das durch die herkömmliche
Ringspinnvorrichtung hergestellt wird. Ferner umfasst ein Garn,
das aus den Offen-End-Spinnmaschinen
erhalten wird, einen höheren
Grad an freien Faserenden und weist ebenso eine niedrige Packungsdichte
auf. Ferner mangelt es Garnen, die durch Offen-End-Spinnmaschinen
erhalten werden, an der Handhabung und am Weichgefühl des Gewebes
wie das von Ringgesponnenen Garnen.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Spinnrotor für eine Offen-End-Spinnmaschine
zu schaffen, um obige Mängel
auszuschließen.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren
zum Herstellen eines Garnes von einer Offen-End-Spinnmaschine wie
ein Ring-spinnendes Garn zu schaffen.
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Ein
Spinnrotor gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfasst einen geneigten ringförmigen Wandteil,
der eine Rotoröffnung
definiert, einen Basiswandteil, der mit dem ringförmigen geneigten
Wandteil verbunden ist, eine Montagenabe, die sich auswärtig von
dem Basiswandteil und wenigstens zwei Sammelnuten in dem Inneren
des Spinnrotors zum Akkumulieren von Fasern erstreckt, um einen
Ring von ausgerichteten und parallelen Fasern während eines Spinnens und Vermittels
eines Spinnwinkels zu formen, um ein vereinigtes Garn herzustellen,
das eine Struktur wie ein Ring-spinnendes Garn aufweist.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist eine der Sammelnuten an der Verbindung
der ringförmigen
Wand und der Basis vorgesehen. Die innere Sammelnut ist tiefer und
breiter als die der äußeren Sammelnut
und eine Zentrum-zu-Zentrum-Distanz zwischen den beiden Nuten hängt von
einer Garn-Zahl bzw. -Zählung
in der Vorband- und/oder Faserlänge
ab. Die Nuten weisen eine ,U-',
,T-', ,S-', ,G-', ,TT-' oder ,GT-'Form oder eine Kombination
dieser Formen auf.
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Gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfasst eine Offen-End-Spinnvorrichtung
einen Spinnrotor gemäß der primären Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Gemäß der dritten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren des Herstellens
eines vereinigten Garns durch Offen-End-Spinnmaschinen die Schritte: Öffnen eines Vorbandes
zu individuellen Fasern; Einführen
der einzelnen Fasern auf der inneren geneigten ringförmigen Wand
eines spinnenden Rotors; Akkumulieren der Fasern in den primären und
sekundären
Sammelnuten des spinnenden Rotors durch eine Zentrifugalkraft; Formen
eines Ringes von ausgerichteten und parallelen Fasern während eines
Spinnens; Schälen
der Fasern von Sammelnuten, um Litzen zu formen und gleichzeitig
einen Drall zu den Litzen zu vermitteln; und Verformen bzw. Umschlagen
der Litzen, die aus der sekundären
Nut zu der Litze von der primären
Nut geschält
werden, während
sie von dem Spinnrotor abgezogen werden, wodurch ein Spinnwinkel
vermittelt wird und vereinigtes Garn produziert wird, das eine Struktur
wie ein Ring-spinnendes Garn aufweist. Der Spinnwinkel, der geformt
wird ist wie eine Ringspinnvorrichtung. Der Spinnwinkel, der zwischen
den beiden Litzen geformt wird, hängt von der Distanz zwischen
den Sammelnuten des Rotors und dem Drall ab.
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Die
begleitenden Zeichnungen werden als Beispiel gegeben und sind nicht
als begrenzend in irgendeiner Weise zu nehmen. Sie sind beabsichtigt, die
Erfindung leichter verständlich
zu machen:
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1 zeigt
das c/s eines Spinn-Rotors gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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2 zeigt
eine perspektivische Ansicht der Offen-End-Spinnmaschine, die einen
Spinnrotor der vorliegenden Erfindung aufweist.
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3 zeigt
eine vergrößerte Querschnittsansicht
eines eingekreisten ,A' von 2.
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4 zeigt
ein Flussdiagramm einer Methode zum Produzieren eines Garnes gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Zum
Zwecke eines besseren Verständnisses der
vorliegenden Erfindung wird der Spinnrotor gemäß der vorliegenden Erfindung,
welcher in der herkömmlichen
Spinnvorrichtung mit offenem Ende verwendet wird, erklärt. Der
Spinnrotor mit offenem Ende ist in einer bekannten Weise fest mit
einer rotierbaren Welle verbunden, welche auf einem bekannten Weg
unterstützt
bzw. gelagert und angetrieben wird.
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Bezugnehmend
auf 1, umfasst der Spinnrotor (100) einen
geneigten ringförmigen Wandteil
(20), der eine Rotoröffnung
(22) definiert, von welcher die geneigte Wand sich wie
ein Konus hin zu dem Basiswandteil (30) vergrößert und
zu dem Basiswandteil (30) angrenzt, welcher sich wiederum zu
einer Montagenabe (40) teilt bzw. graduiert. Die Montagenabe
(40) dient dazu, eine rotierende Bewegung einer Welle an
den Spinnrotor (100) zu übertragen.
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Der
Spinnrotor (100), gemäß der vorliegenden
Erfindung, umfasst wenigstens zwei Fasernsammelnde Nuten (50, 60).
Eine der Nuten (hiernach als eine primäre Nut (50) bezeichnet)
ist an der Verbindung der geneigten ringförmigen Wand vorgesehen und
andere (hiernach als sekundäre
Nuten (60) bezeichnet) werden auf der inneren geneigten
Oberfläche
der ringförmigen
Wand vorgesehen. Die verbleibende innere
Oberfläche
(24) des geneigten ringförmigen Wandteils (20)
formt in einem bekannten Weg eine Faser-gleitende Oberfläche während des
Betriebes des spinnenden Rotors.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung sind die Sammelnuten von unterschiedlicher Tiefe. Die
inneren Nuten, das heißt
eine primäre
Sammelnut (50), ist tiefer und breiter als die äußere Nut,
das heißt
eine sekundäre
Sammelnut (60).
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Der
Zentrum-zu-Zentrum-Abstand (X) zwischen den Nuten hängt von
der Faserzahl und/oder Faserlänge
in dem Vorband ab, zum Beispiel: Für eine Faserlänge 24 bis
30 mm und Faserzahlen zwischen Ne 6 ~ Ne 20 ist der Zentrum-zu-Zentrum-Abstand
zwischen den beiden Nuten 0,2 mm, eine Tiefe der primären und
sekundären
Nuten 1,2 mm bzw. 0,2 mm und der Durchmesser der primären und
sekundären
Nuten ist 40 mm und 38,7 mm. Außerdem hängt die
Distanz zwischen den Nuten von den Typen der Fasern ebenso ab.
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Die
besagten Nuten können
aus einer ,U-', ,T-', ,S-', ,G-', ,TT-' oder ,GT-'Form oder Kombination dieser
Formen gemacht werden. Die Wanddicke der ringförmigen Wand nimmt allgemein
zu dem Basisteil des Spinnrotors (100) hin zu und kann
an zweiten Nuten für
eine bessere Masseverteilung bei hoher Geschwindigkeit mehr sein
und die Möglichkeit
des Unausgeglichenseins des Spinnrotors infolge der hohen Rotationsgeschwindigkeit
reduzieren.
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2 und 3 zeigen
eine Offen-End-Spinnvorrichtung bzw. ein Offen-End-Spinngerät (200),
das eine Dose bzw. Hülle
(210) aufweist, die ein Vorband (212) enthält, eine
Zuführungsanordnung
(220) zum Führen
eines Vorbandes (212), ein rotierender Rotor (100),
der zwei Nuten (50, 60) gemäß der vorliegenden Erfindung
zum Akkumulieren von einzelnen Fasern des Vorbandes (212)
aufweist, das durch eine Zuführungsanordnung
(220) zugeführt
wird und Garne dreht, die von den Nuten (50, 60)
und einer Aufnahmewalzenanordnung (230) gehoben werden.
Die Distanz zwischen einer Abzugsdüse (232), welche das
Garn von dem Spinnrotor (100) und einer inneren Oberfläche des
Basisteils (30) zieht, kann abhängig von der Anzahl an Sammelnuten
eingestellt werden.
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4 zeigt
ein Verfahren zum Produzieren eines Garnes durch eine Offen-End-Spinnmaschine, die
einen Spinnrotor der vorliegenden Erfindung aufweist. Während einer
Operation eines Hochgeschwindigkeits-Spinnrotors (100)
werden einzelne Fasern von einem Vorband (212) freigegeben,
das von einer Zuführöhre (222)
der Zuführanordnung (220)
geliefert wird, und mit der Hilfe eines Luftstromes gegen die innere
Oberfläche
(24) des Spinnrotors (100) geschossen wird, von
wo sie zu den Sammelnuten (50, 60) infolge der
Zentrifugalkraft hineingleiten, die wegen der Rotation des Spinnrotors
(100) erzeugt wird. Die Faser besetzt die sekundären Nuten
(60) und nachdem die sekundäre Nut (60) gefüllt wird,
wandert die Faser zu der primären
Nut (50) hin. Die Fasern werden in der Form von Litzen
(55, 65) von der primären Nut (50) und sekundären Nuten (60)
geschält
und gleichzeitig infolge der Rotation des Spinnrotors ge- bzw. verdreht.
Dann wird Litzen erlaubt, diese Adern in eine Formung eines Spinnwinkels
bzw. -dreiecks (α)
zu kondensieren. Der Spinnwinkel (α) ist wie ein Spinnwinkel bzw.
-dreieck, das in einer Ringspinnvorrichtung geformt ist. Die Litzen
(65), die die sekundären
Nuten (60) verlassen, verformen die Litze (55),
die die primäre
Nut (50) verlassen. Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist der Kern, das heißt
eine Litze (55), die von der primären Nut (50) gezogen
wird, dicker als die von der verformten oder Abdecklitze, das heißt, eine
Litze, die von den sekundären
Nuten (60) gezogen wird, um ein vereinigtes Garn (250)
zu erhalten, da die Tiefe der primären Nut (50) mehr
ist als die der sekundären Nut
(60). Das verformte oder vereinigte Garn (250), das
von der Spinvorrichtung mit offenem Ende erhalten wird, das den
erfundenen Spinnrotor umfasst, weist eine Struktur wie ein Ring-spinnendes
Garn auf. Die Aufnahmewalzen (230) heben das verform te Garn
(250) von dem Spinnrotor mit einer Drehung, die in das
Garn infolge einer Rotation des Spinnrotors (100) eingeführt wird
und verdichten das Garn (250). Dieses Garn (250)
wird dann auf die Garnpackung bzw. Rolle (240), wie in 2 gezeigt,
aufgewunden bzw. -gewickelt. Die Struktur des Garnes (250),
die durch dieses Verfahren erhalten wird, ist ähnlich zu der des Garnes, das
durch ein Ringspinngerät
bzw. eine Ringspinnvorrichtung hergestellt wird.
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Das
Garn, das von der Offen-End-Spinnmaschine, das den Spinnrotor gemäß der vorliegenden Erfindung
aufweist, erhalten wird, weist bessere Stärke, Dehnung und Gewebehandgefühl auf,
als das der Garne, die von der Offen-End-Vorrichtung erhalten werden,
die die existierenden Rotoren umfassen.
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Ferner
vereinfacht die Offen-End-Vorrichtung, die den erfundenen Rotor
umfasst, eine Verwendung des Niedrig-Verdrehens- oder -Mischens der
Garne mit niedrigen Kosten.
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Die
vorhergehende Beschreibung der Erfindung ist nur gesetzt worden,
um die Erfindung zu illustrieren und ist nicht beabsichtigt, darauf
beschränkt
zu sein. Da Modifikationen der offenbarten Ausführungsformen, die den Geist
und eine Substanz der Erfindung beinhalten, einem Fachmann einfallen
können,
sollte die Erfindung so ausgelegt werden, alles innerhalb des Umfangs
bzw. Schutzbereichs der angehängten
Ansprüche
und Äquivalente davon
einzuschließen.