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Die
Erfindung betrifft eine Ringspinnmaschine mit den Merkmalen des
Oberbegriffes des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung von
Siro-Garn in einer Ringspinnmaschine.
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Bei
bekannten Ringspinnmaschinen z. B. bei dem Modell der Fa. Zinser,
sind in der Regel eine Vielzahl von Spinnstellen nebeneinander in
einer Reihe angeordnet, wobei jeder Spinnstelle ein Rohmaterialbereich
mit auf Vorgarnspulen aufgewickeltem Fasermaterial zugeordnet ist.
Das von den Vorgarnspulen abgezogene Fasermaterial durchläuft in Form
von Lunten ein Streckwerk, in welchem das Fasermaterial zwischen
Einlaufzylindern und Auslaufzylindern kontinuierlich verfeinert
wird. Schließlich durchlaufen
die Vorgarnlunten eine Endverzugszylinderanordnung. Beim Siro-Garn-Verfahren
werden zwei Vorgarnlunten parallel durch ein Streckwerk geführt und
anschließend
zu einem Spinnzwirn verdreht. Darüber hinaus ist es üblich, im
Bereich nach dem Endverzugszylinder eine Absaugeinrichtung vorzusehen,
um Fasern aus dem Vorgarnluntenbereich abzusaugen.
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Beim
Betrieb derartiger Ringspinnmaschinen, die zur Herstellung von Siro-Garn
betrieben werden, wird der gerade gebildete Zwirn durch einen gabelartigen
Kipphebel geführt,
um einen Bruch einer der Vorgarnlunten zu detektieren. Bei einem
Bruch nur einer Vorgarnlunte wird die Spitze des Spinndreiecks und
damit der sich bildende falsche Zwirn seitlich versetzt und nimmt
dabei den gabelartigen Kipphebel mit, dieser kippt um und bewirkt
ein Abreißen auch
der zweiten Vorgarnlunte, so dass ein unbemerktes Weiterlaufen des
Spinnvorganges in der entsprechenden Spinnstelle vermieden wird.
Zwar sind Abschnitte, die sich aufgrund eines fehlerhaften Spinnvorganges
mit nur einer zugeführten Vorgarnlunte
ergeben, in nachfolgenden Verfahrensschritten detektierbar, müssen aber
nach Detektierung ausgesondert werden, was zeitaufwendig und teuer
ist.
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Außerdem ist
die Ausrüstung
einer Spinnerei mit einer Mehrzahl von großen Spinnmaschinen, von denen
jede eine Vielzahl von Spinnstellen aufweist, mit den genannten
Kipphebeln teuer, die Kipphebel stellen Verschleißgegenstände dar,
die in einer Spinnerei auf Vorrat gehalten werden müssen.
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Als
weiterer Stand der Technik ist es aus
DE 27 21 668 C2 bekannt, daß nach dem
Bruch einer Lunte die weiterlaufende andere Lunte seitlich in einen
die Fortpflanzung der Drehung behindernden Bereich ausgelenkt wird.
Dadurch soll erreicht werden, daß bei Bruch einer Lunte auch
die andere Lunte schnell und zuverlässig getrennt wird, so daß der Anschlußbereich
möglichst
gering gehalten wird.
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Aus
DE 40 15 062 C2 ist.
ein Zwirnspinnverfahren bekannt, bei welchem zwei Vorgarne in einem Streckwerk
einer Spinnmaschine zur Lunten vertreckt und diese im Bereich eines
Spinndreiecks zu einem Zwirn zusammen gedreht werden, wobei auf
den hinter den Vereinigungspunkt laufenden Zwirn Falschdrehung aufgebraucht
wird. Dadurch soll erreicht werden, daß die Höhe des Spinndreieckes vermindert
wird.
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Aus
DE 196 01 466 ist eine
Core-Garneinrichtung für
Streckwerke von Spinnereimaschinen bekannt, bei denen ein Paar von
Zuführrollen
für jeweils
einen Kernfaden vorgesehen ist. Die Zuführrollen befinden sich auf
einer gemeinsamen Achse, welche dem Druckwalzenzwilling des Ausgangswalzenpaares
des Streckwerkes zugeordnet ist. Die Zuführrollen sind durch Friktion
angetrieben. Jede Zuführrolle
ist mit einer Laufrillle für
den Kernfaden versehen. Die Achse mit den Zuführrollen ist quer zur Transportrichtung
des Vorgarnes oder Faserbandes verstellbar, so daß die Laufrillen
je nach dem spinntechnischen Erfordernissen genau positioniert werden
können.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ringspinnmaschine mit
den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 derart auszubilden, dass
die Wahrscheinlichkeit eines Vorgarnluntenbruches verringert wird
und – für den Fall,
dass ein Vorgarnluntenbruch auftritt – die gerissene Lunte der sich
weiterdrehenden Lunte wieder zugeführt wird, um eine „Selbstreparatur" des falschen Zwirns
zu bewirken. Dieser Effekt soll mit einfachen Mitteln zu erreichen
sein und an bestehenden Anlagen auf einfache Weise nachrüstbar sein.
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Diese
Aufgabe wird durch die gekennzeichneten Merkmale des Anspruches
1 gelöst,
vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen 2-17. Die Ansprüche 18-22
beschreiben vorteilhafte Verfahrensmaßnahmen in Verbindung mit der
erfindungsgemäßen Ringspinnmaschine
gemäß Anspruch
1.
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Als
Kern der Erfindung wird es angesehen, etwa im Bereich des durch
die zusammenlaufenden Vorgarnlunten gebildeten Spinndreiecks ein
die Vorgarnlunten abschirmendes, feststehendes Führungselement anzuordnen. Führungselement
in diesem Zusammenhang bedeutet nicht, daß eine Oberfläche des
Führungselementes
die zusammenlaufenden Vorgarnlunten berührt, vielmehr ist das Führungselement
geringfügig
vom Spinndreieck beabstandet und hat insbesondere eine abschirmende
Funktion. Abschirmende Funktion bedeutet, daß im Bereich des Spinndreieckes
bestehende Luftströmungen,
die auf die Vorgarnlunten einwirken können, beruhigt oder zumindest
geführt
werden.
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Wenn
von einem Führungselement
gesprochen wird, so ist damit ausgesagt, daß das Element geeignet sein
soll, im Falle eines Reißens
einer Vorgarnlunte diese an einem Abkippen in den Bereich der Absaugvorrichtung
zu hindern und mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit sicherzustellen,
daß die abgerissene
Vorgarnlunte sich wieder mit der anderen sich noch drehenden Vorgarnlunte
vereinigt. Dem abschirmenden Führungselement
kommt damit eine Doppelfunktion zu, nämlich einerseits Beruhigung
der Verhältnisse
im Spinndreieck und andererseits eine Führungsfunktion.
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Das
Führungselement
hat insbesondere auch die Aufgabe, die Vorgarnlunte gegen ein unmittelbares
Einwirken des Abluftstromes abzuschirmen, der durch das Absaugelement
erzeugt wird. Durch die unmittelbare Einwirkung des Absaugluftstromes werden
nämlich
die Randfasern der Vorgarnlunten abgesaugt und diese geschwächt damit
ein Abreißen der
Vorgarnlunten gefördert.
Der Absaugluftstrom wird in der Regel durch ein Absaugelement erzeugt, das
in Form eines Röhrchens
nach oben gegen das Spinndreieck gerichtet ist. Nach der Erfindung
ist es nun so, daß das
Röhrchen
mit seiner Saugöffnung
etwas weiter vom Ausgangsbereich der Endverzugszylinderanordnung
beabstandet ist, so daß das
Führungselement
zwischen dem Ausgangsbereich der Endverzugszylinderanordnung und
dem Absaugelement angeordnet werden kann. Dies führt in vorteilhafter Weise
dazu, daß auf
der nach oben weisenden Oberfläche
des Führungselementes
eine etwa in Laufrichtung der Vorgarnlunten gerichtete Luftströmung gebildet
wird. Mit anderen Worten besteht durch die gerichtete Luftströmung im
Falle eines Abreisens einer Vorgarnlunte eine hohe Wahrscheinlichkeit,
daß das
freie Ende der Vorgarnlunte über
die Oberfläche
des Führungselementes
läuft und
sich dort wieder mit der sich noch drehenden zweiten Vorgarnlunte
vereinigt.
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Das
Führungselement
kann in einer ersten Ausführungsform
als sicher quer über
eine Mehrzahl von Spinnstellen zwischen den Endverzugszylindern und
den Absaugelementen erstreckendes Schienenelement ausgebildet sein.
Ein derartiges Schienenelement ist einfach herzustellen und braucht
an nur zwei Punkten befestigt zu werden, um eine Mehrzahl von Spinnstellen
abzudecken. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, daß Schienenelement,
genannt auch Venusplatte, mit einer Abstufung zu versehen, d. h. rechtwinkelig
zur Garnlaufrichtung erstreckt sich etwa mittig in der Venusplatte
eine Stufe.
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Wenn
die den Endverzugszylindern abgewandte Kante der Venusplatte etwa
im Bereich der Ansaugöffnung
der Absaugelemente angeordnet ist, bilden sich besonders vorteilhafte
Strömungsverhältnisse
im Bereich des Spinndreieckes aus. Der unmittelbare Absaugluftstrom
wirkt erst auf den weit stabileren unechten Zwirn, der sich nach
der Spitze des Spinndreieckes bildet. In einer weiteren Ausführungsform
kann die den Endverzugszylindern abgewandte Kante der Venusplatte
im Bereich der Absaugelemente ausgeschnitten sein, muldenartige
Ausnehmungen in der nach oben weisenden Fläche der Führungselemente oder einer durchgehenden
Venusplatte verbessern die Strömungsverhältnisse
und damit die Wahrscheinlichkeit, daß sich eine gerissene Vorgarnlunte
wieder mit der anderen Vorgarnlunte vereinigt.
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In
einer weiteren Ausführungsform
ist jeder Spinnstelle ein gesondertes, zwischen dem Ausgang des
Endverzugszylinders und dem Absaugelement angeordnetes Führungselement
zugeordnet. Derartige Führungselemente
haben den großen
Vorteil, daß dann
der darunter liegende Bereich besser zugänglich ist und die Führungselemente
individuell einstellbar sind. Das gesonderte Führungselement, das von unten
an die Spitze des Spinndreieckes heranreicht, ist mit einer in Richtung
der Ansaugöffnung
weisenden trichterartigen Verengung versehen, durch die die Luftströmung, die
etwa in Fadenrichtung läuft,
geführt
wird. Jedes gesonderte Führungselement
ist auf einem gesonderten Halteelement angeordnet, das bezüglich seiner
Höhe und
Neigung gesondert justierbar ist. Das Halteelement kann durch die
nach oben weisenden rohrartigen Absaugelemente gebildet werden.
Diesen kommt dann eine Doppelfunktion zu, nämlich Absaugung einerseits
und Halterung des Führungselementes
andererseits. Jedes gesonderte Führungselement
weist einen zum Ausgang des zugeordneten Endverzugszylinders hinweisenden,
sich trichterartig erweiternden Garnaufnahmebereich auf, der einen
in den Zwickel der Endverzugszylinderanordnung hineinstehenden schaufelartigen
Fortsatz hat. Im Fall eines Luntenrisses wird dadurch eine besonders
sichere Führung
des freien Endes der gerissenen Vorgarnlunte auf das Führungselement
sichergestellt.
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Nach
dem Verfahren wird es als besonders vorteilhaft angesehen, daß die Vorganglunten und/oder
der sich bildende Spinnzwirn über
ein Führungselement
geführt
werden und dabei einem über die
Oberfläche
des Führungselementes
streichenden Saugluftstrom ausgesetzt sind, der gleichsam in Garnlängsrichtung
wirkt und deswegen die empfindlichen Vorgarnlunten nicht rechtwinkelig
beaufschlagt und unter Umständen
beschädigt.
Durch eine trichterartige Verengung der Oberfläche des Führungselementes wird eine Beschleunigung
und Zentralisierung des Luftstromes zur Mitte des Führungselementes
hin erreicht, dies wirkt sich ebenfalls positiv auf die Wahrscheinlichkeit
aus, daß sich
gerissene Lunten wieder vereinen.
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Die
Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen
in den Zeichnungsfiguren näher
erläutert. Diese
zeigen:
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1:
einen stark schematisierten Querschnitt durch die wesentlichen Komponenten
einer Ringspinnmaschine nach dem Stand der Technik;
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2:
eine perspektivische Detailansicht des Ausgangsbereiches der Endverzugszylinder
mit einer ersten Ausführungsform
des Führungselementes;
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3:
einen Schnitt gemäß 1 mit
der ersten Ausführungsform
des Führungselementes;
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4:
eine Darstellung gemäß 2 mit
einer zweiten Ausführungsform
des Führungselementes;
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5:
einen Schnitt durch die in 4 gezeigte
Ausführungsform;
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6:
eine Darstellung gemäß 2 mit
einer dritten Ausführungsform
des Führungselementes;
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7:
eine Darstellung gemäß 2 mit
gesondert ausgebildeten Führungselementen.
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Die
in 1 schematisch dargestellte Ringspinnmaschine 1 weist
eine Mehrzahl von Spinnstellen auf, wobei jeder Spinnstelle ein
Rohmaterialbereich 2 mit auf Vorgarnspulen 3 aufgewickelten
Fasermaterial 4 zugeordnet ist. Über Luntenführer 5 werden die
Faserlunten 6 in ein Streckwerk 7 eingezogen und
dort zu Vorgarnlunten 8 verfeinert. Im Bereich einer Endverzugszylinderanordnung 9,
durch die die zwei Vorgarnlunten 8 parallel hindurchgeführt werden,
bildet sich aufgrund der Verdrehung der beiden Vorgarnlunten zu
einem Spinnzwirn 10 ein Spinndreieck aus.
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Beim
Stand der Technik werden die das Spinndreieck 11 bildenden
Vorgarnlunten 8 von unten abgesaugt, wozu ein Absaugelement 12 mit
einer Absaugöffnung 13 vorgesehen
ist.
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Um
beim Stand der Technik einen Bruch einer der beiden Vorgarnlunten 8 zu
detektieren, ist ein Fadenwächter 14 mit
einem gabelartigen Kopf 15 und einem kippbar gelagerten
Kipphebel 16 vorgesehen, der vom Spinnzwirn 10 durchlaufen
wird. Reißt eine
der beiden Vorgarnlunten 8, wird der Spinnzwirn einseitig
versetzt, der Kopf 15 des Fadenwächters 14 mitgenommen
und der Kipphebel 16 verkippt, wozu es zu einem Abreißen des
Spinnzwirns kommt. Ein nur aus einer Vorgarnlunte gebildeter und
damit fehlerhafter Zwirnabschnitt wird dadurch vermieden.
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In 2 ist
von den wesentlichen Komponenten der Ringspinnmaschine 1 nur
die Endverzugszylinderanordnung 9 und das Absaugelement 12 dargestellt.
Die Endverzugszylinderanordnung 9 besteht aus einer motorisch
angetriebenen, teilgeriffelten Welle 17 und daran anpreßbaren elastischen Walzen 18.
Zwischen der Welle 17 und den Walzen 18 werden
parallel die beiden Vorgarnlunten 8 geführt und treten das Spinndreieck 11 bildend
aus. Im Gegensatz zu der in 1 dargestellten
Anordnung sind nun die beiden dargestellten Absaugelemente 12 etwas
weiter vom Ausgangsbereich 19 der Endverzugszylinderanordnung 9 weggeschwenkt,
was durch Langlochhalterungen 20 für die oberen Enden der Absaugelemente 12 und
eine Schwenkbefestigung 21 der Absaugelemente 12 an
einem Vakuumkasten 22 möglich
ist.
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Im
Bereich zwischen dem Ausgangsbereich 19 und den Absaugöffnungen 13 ist
gemäß der Erfindung
ein feststehendes, abschirmendes Führungselement 23 vorgesehen,
das die Vorgarnlunten 8 gegen einen Absaugluftstrom abschirmt,
der durch das jeweilige Absaugelement 12 erzeugbar ist.
Das Führungselement 23 ist
unter den das Spinndreieck 11 bildenden Vorgarnlunten 8 angeordnet
und zwar mit geringem Abstand, so daß eine Abschirmung gegen den
nach unten gerichteten Absaugluftstrom stattfindet. Auf der nach
oben weisenden Oberfläche 24 des Führungselementes 23 wird
eine in Laufrichtung der Vorgarnlunten 8 gerichtete Luftströmung 25 ausgebildet.
Die Luftströmung
muß nicht
genau der Laufrichtung der Vorgarnlunten entsprechen, sie muß nur vom
Ausgangsbereich 19 wegführen
und in Richtung der Absaugöffnung 13 weisen.
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Bei
dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Führungselement 23 ein
sich quer über
eine Mehrzahl von Spinnstellen zwischen den Endverzugszylinderanordnungen
und den Absaugelementen 12 erstreckendes Schienenelement,
auch genannt Venusplatte 26.
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Die
Venusplatte 26 ist über
Befestigungselemente 27 in Form von Schrauben endseitig
justierbar an anderen feststehenden Maschinenelementen befestigt.
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Bei
dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Venusplatte 26 mit
einer Abstufung 28 versehen, wobei der abgestufte Bereich 29 mit
der von der Endverzugszylinderanordnung 9 wegweisenden
Kante 30 etwa im Bereich der Absaugöffnung 13 der Absaugelemente 12 angeordnet
ist und bei dem in den 2 und 4 dargestellten
Ausführungsbeispiel
diese sogar noch teilweise überdeckt.
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Der
nicht abgestufte Bereich der Venusplatte 26 kann zusätzlich mit
Ausmuldungen 31 versehen sein.
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Beim
dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der abgestufte
Bereich 29 der Venusplatte 26 zusätzlich im
Bereich der Absaugöffnungen 13 kreisförmig ausgeschnitten.
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Bei
dem in 7 dargestellten Ausführungsbeispiel ist nun jeder
Spinnstelle ein gesondertes, zwischen dem Ausgangsbereich 19 der
zugeordneten Endverzugszylinderanordnung 9 und dem Absaugelement 12 angeordnetes
Führungselement 33 zugeordnet.
Das gesonderte Führungselement 33 weist
auf seiner nach oben weisenden Fläche eine in Richtung der Absaugöffnung 13 weisende
trichterartige Verengung 34 auf, durch die die gerichtete
Luftströmung 25 geführt wird.
Jedes gesonderte Führungselement 33 ist
bezüglich
seiner Höhe
und Neigung gesondert justierbar angeordnet und hat einen zum Ausgangsbereich 19 der
zugeordneten Endverzugzylinderanordnung hinweisenden, sich trichterartig
erweiternden oder schaufelartigen Garnaufnahmebereich 35.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
sind die gesonderten Führungselemente 33 am
oberen Ende der Absaugelemente 12 befestigt.
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Durch
die Verstellmöglichkeit
der Absaugelemente 12 ergibt sich dadurch auch eine Verstellmöglichkeit
der gesonderten Führungselemente 33,
wodurch die Wahrscheinlichkeit einer Selbstreparatur des Spinnzwirns
bei Bruch einer Vorgarnlunte weiter verbessert ist.
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- 1
- Ringspinnmaschine
- 2
- Rohmaterialbereich
- 3
- Vorgarnspulen
- 4
- Fasermaterial
- 5
- Luntenführer
- 6
- Faserlunten
- 7
- Streckwerk
- 8
- Vorgarnlunten
- 9
- Endverzugszylinderanordnung
- 10
- Spinnzwirn
- 11
- Spinndreieck
- 12
- Absaugelement
- 13
- Absaugöffnung
- 14
- Fadenwächter
- 15
- Kopf
von 14
- 16
- Kipphebel
- 17
- Welle
- 18
- Walze
- 19
- Ausgangsbereich
- 20
- Langlochhalterung
- 21
- Schwenkbefestigung
- 22
- Vakuumkasten
- 23
- Führungselement
- 24
- Oberfläche von 23
- 25
- Luftströmung
- 26
- Venusplatte
- 27
- Befestigungselement
- 28
- Abstufung
- 29
- Bereich
- 30
- Kante
- 31
- Ausmuldung
- 33
- Führungselement
- 34
- Verengung
- 35
- Garnaufnahmebereich