DE1510714A1

DE1510714A1 - Rotierendes Spinnrohr

Info

Publication number: DE1510714A1
Application number: DE19661510714
Authority: DE
Inventors: Eizaburo Negishi
Original assignee: NEGISHI KOGYO KENYUSHO KK
Current assignee: NEGISHI KOGYO KENYUSHO KK
Priority date: 1965-01-28
Filing date: 1966-01-27
Publication date: 1970-04-09
Also published as: GB1080525A; CH430519A

Description

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Kabushiki K-isha Negishi Kogyo Kenyusho, Moto-MacM, Urawa-Shi, Saitama-Ken,Japan

Kotierendes Spinnrohr

Die Erfindung betrifft rotierende Spinnrohre, insbesondere ein neues rotierendes Spinnrohr, bei dem die einzelnen Fasern, die von einem Strang, etwa einem Gespinst, einem Faserband oder einem Vorgespinst abgezogen werden, entlang der inneren Fläche des Rohres ausgebreitet werden und um-r laufen, wobei sie in Umfangerichtung gehalten werden. Das rotierende Spinnrohr weist ferner eine Förderwirkung auf, die zur Folge hat, daß die Fäden fortschreitend gegen das Auslaßende des Rohres bewegt werden, wenn sie umlaufen.

Das Herausziehen einzelner Fasern aus einem Faserstrang, etwa einem durch eine Kardenmaschine erzeugten Gespinst, einem von einem Durchzug erzeugten Band oder einem von einer Vorspinnmaschine oder einer zwischengeeohalteten Vor spinnmaschine erzeugten Vorgespinst, die Zuführung dieser Faser in ein sieh drehendes Spinnrohr und das gemeinsame Herausziehen dieser Fäden aus dem einen Ende de· Spinnrohres durch geeignete Vorrichtungen ist bekannt. Bs ist ferner bekannt, daß ein sogenanntes ringloses Spinnen bei dieser Betriebsweise möglich ist. Im Hinblick auf diese Möglichkeit wurden in den vergangenen Jahren zahlreich· Erfinduagen gemacht, die sich auf Spinnmaschinen sum ringlosen Spinnen beziehen.

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Diese bekannten Erfindungen brachten jedoch keine völlig zufriedenstellenden und praktischen Vorrichtungen hervor, oder sie weisen den Nachteil auf, daß das hiermit gesponnene Garn grob oder rauh ausfällt. Die Folge davon ist, daß keine dieser Erfindungen sich in der Praxis durchsetzt.

Von diesen Nachteilen,, wird insbesondere bei derzeitigen Spinnvorrichtungen die Ranhigkeit des gesponnenen Garnes als größter Nachteil betrachtet. Dieser Nachteil ist auf . die Betriebsweise des Spinnrohres zurückzuführen, das das Hauptelement der Vorrichtung bildet. Diese Betriebsweise besteht lediglich darin, daß die Fäden gemeinsam aulgenommen und in Umlauf gesetzt werden. Eine die Fäden fördernde Wirkung entsprechend derjenigen einer Zugvorrichtung fehlt. Dieser Förderwirkung kommt beim Spinnen aber eine große Bedeutung zu.

Im einzelnen weisen die bekannten Spinnrohre keine Firderwirkung auf, durch die die einzelnen Fäden mit den ent sprechend geforderten Geschwindigkeiten fortschreitend gegen das eine Ende des Spinnrohres bewegt würden. Aus diesem Grund verbleiben einige der Fäden während des Spinnens innerhalb des Spinnrohres in einem Ruhezustand, wodurch sie als unvermeidbare Folge nicht nur ein ungleichmäßiges oder unregelmäßiges Garn sondern auch eine Störung der P-rallelität der Fäden des Garnes hervorrufen,sodaß es schwierig wird, Garn mit der geforderten Qualität zu spinnen.

Im Hinblick ail die oben erwähnten Schwierigkeiten ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Spinnrohr zu schaffen, bei dem die Fasern entlang der inneren Fläche des Spinnrohres ausgebreitet und in Umlauf gesetzt werden, wobei sie in Umfange richtung gehalten werden, wobei das Spinnrohr gleichzeitig

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den Fasern eine Förderbewegung erteilt, sodaß sie sich fortschreitend gegen das eine Ende des Rohres bewegen. Durch die Schaffung eines Spinnrohres «it diesen Eigenschaften führt die Erfindung die vorstehend erwähnte ringlose Spinntechnik su einem nützlichen Einsatz.

Es soll ferner ein Spinnrohr Mit der oben angeführten Betriebseigenschaft vorgesehen werden, dag prinzipiell die Zentrifugalkraft und den Luftdruck verwertet, die infolge der Drehung des Spinnrohres auxtreten, wobei die Konstruktion des Rohres soweit «ie möglich vereinfacht werden soll, um Schwierigkeiten in der Praxis auszuschließen.

Die Erfindung geht demzufolge von einem rotierenden Spinnrohr aus und besteht darin, daß das rotierende Spinnrohr einen die F isern haltenden und förde »den Buchsenteil nit einer inneren Sehraubengewindeflache, die von einer schraubenförmigen lut gebildet ist, sowie eine Anzahl von Luiteinführöffnungen in der Wand des Buchsenteils aufweist, durch die Luft von außerhalb des Buchsenteiles in die schraubenförmige Rut einführbar ist.

Ein weiteres Merkmai der Erfindung besteht darin, daß die innere Sehraubengewindeflache des rotierenden Spinnrohres die Form eines Doppelkegels aufweist, der aus zwei koaxialen Kegelstumpfen besteht, die mit ihren Basisteilen miteinander verbunden sind und einen oberen feil, dessen Durohmesser in Richtung gegen das Fidenauelaßende des Spinnrohres zunimmt, und einen unteren Teil bilden, dessen Durchmesser in dieser Richtung abnimmt.

Die Erfindung wird nun auch anhand der beiliegenden Abbildungen ausführlich beschrieben, wobei alle aus der Beschreibung und den Abbildungen hervorgehenden Einzelheiten oder Merkmaie SUi* Lösung der Aufgabe la Sinne der Erfindung beitragen können und mit dem Willen iür Patentierung in die Anmeldung aufgenommen wurden. Es zeigen:

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Fig. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform des umlaufenden Spinnrohres gemäß der Erfindung, wobei einige Teile desselben geschnitten gezeigt sind;

Pig. 2 eine Draufsicht des in der Fig. 1 gezeigten Spinnrohres, teilweise im Schnitt.

Aus der Zeichnung geht hervor, daß das Spinnrohr 1 einen die Fasorn haltenden und fördernden Buchsenteil la und einen engen Teil Ib auiweist, die koaxial miteinander verbunden sind. Ein Mericmal des Buchoenteiles la besteht, darin, daß es in seinem Inneren mit einer Sohraubengewindeflache 3 versehen ist, die durch eine Nut 2 gebildet wird, die wiederum entlang der inneren Fläche des Buchsenteiles la eine schraubenförmige Bahn te schreibt. Ein anderes.Merkmal des Buchsenteiles la besteht darin, daß die Nut 2 in zweckmäßigen Abständen mit einer Reihe von Lüfteinführöffnungen 5 versehen ist, die Lufteinführflächen . Einleiten won Umgebungsluft aufweisen, die nahezu in

tangentialen Richtungen in Bezug auf die zylindrische I nenfläche des Uuchsenteiles la verlaufen.

Dieses Spinnrohr 1 wird durch ei»ie geeignete Einrichtung mit einer spezifischen Drehzahl in Umlauf versetzt, beispielsweise durch eine Einrichtung, die zwei Sätze von oberen und unteren koaxialen Paaren gegenseitig benachbarte;*? umlaufender Scheiben 7, 8 und 9»10 aufweist, zwischen denen das Spinnrohr 1 drehbar eingeschaltet ist, sodaß es in die durch den Pfeil angedeutete Richtung gedreht wird. Die Einrichtung enthält ferner drehbare Weilen 13 und 14, die die Scheiben 7, 9 und 8,10 starr haltern, ferner einen endlosen Riemen 12, der um die Wellen 13 und 14 gelegt ist und in die durch Pfeile angedeutete Richtung durch irgendeine übliche Antriebsvorrichtung ( nicht gezeigt) angetrieben wird, winen aus Lamellen zusammengesetzten Stahlring 6, der auf dem engen Teil Ib des Spinnrohres vorgesehen ist, und einen Magnet, der die Ringe 6 anzieht, wodurch der enge Teil Ib gegen die umlaufenden Scheiben 7, 8, 9 und 10 gedrückt wird. Aufgrund

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der Reibberührung zwischen dem engen Teil Ib und dem Außenumi'ang der Scheiben wird das Spinnrohr 1 gedreht.

Das Spinnrohr entsprechend der oben beschriebenen Ausführungsform gemäß der Erfindung arbeitet in der folgenden Waise:

Wenn von oben herab Fasern fortlaufend in das Spinnrohr 1 eingeführt werden, so kreisen sie in der sich drehenden Luft, die vom der Schraubengewimdeflache 3 umgeben wird, und gleichzeitig breiten sie sich aufgrund der Zentrifugarlkraft gegen die Wandfläche 3 aus. Die Fäden werden in einer Weise an die Wandfläche 3 gepreßt, daß sie die schraubenförmige Bahn der Nut^ 2 überqueren bezw. kreuzen.

Zur gleichen Zeit wird ein Teil der Umgebungsluft, die das Spinnrohr 1 umgibt, durch die Lufteinführöffnungen 5 aufgefangen und durch diese in die Nut 2 eingeführt. Die Folge davon ist, daß die in der Nut 2 der Wandfläche 3 vorhandene Luft, die der sich drehenden W ndflache folgt, durch die von außen eingeführte Luft behindert ist, und ihre Drehung wird um ein gewisses Ausmaß unterdrückt oder abgebremst, wodurch die Drehung der Luft innerhalb der Nut 2 relativ zur Drehung der W .ndflache 3 verzögert ist.

Demzufolge wird die Kreisbewegung der Fäden, die gegen die Wandfläche 3 gedrückt werden und die Neigung haben, zusammen mit der W -ndflache umzulaufen, durch den Widerstand der eingeführten Luft abgebremst, sodaß die Fäden mit einer etwas geringeren Drehzahl als das Spinnrohr 1 umlaufen. Aus diesem Grund werden die Fäden, die über die Schraubengcwindefläche gleiten, veranlaßt, sich infolge der Neigung der Nut .2 nach unxen tee zu bewegen, wodurch die gewünschte Förderwirkung erzeugt wird.

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Die Umlaufbewegung der Fäden und die Geschwindigkeit oder Fördergeschwindigkeit in abwärtiger Richtung, die von verschiedenen Faktoren abhängen, etwa von der Steigung der Nut 2, die die Schraubengewindefläche } bildet, in Bezug auf die Drehzahl des Spinnrohres 1, und der in das Spinnrohr eingeführten Luftmenge, die wiederum von der Zahl der Lufteinführöffnungen 5 abhängt, sollten konstant sein.

Zum Beispiel; weisen die Drehzahl N des Spinnrohres 1 in Umdrehungen pro Minute und die Umlaufgeschwindigkeit .n der Fäden in Umdrehungen pro Minute, die mit einer niedrigeren Drehzahl als das Spinnrohr umlauten, das folgende Verhältnis

η = k N

Hierin stellt k den Widerstandskoeffizienten der eingeführten Luft dar. jJie Geschwindigkeit S der Abwärtsbewegung der P sern pro Minute innerhalb des Spinnrohres kann durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:

S = P (N - η )

Hierin bedeutet0 P die Steigung der schraubenförmig verlaufenden Nut 2.

Demzufolge erreichen die Fasern, die mix der Geschwindigkeit S pro Minute durch das I nere des Spinnrohres 1 nach unten gefördert werden fortschreitend das untere Ende des Spinnrohres und der vordere oder führende Teil der Jasergruppe tritt durch die Bodenöffnung des Spinnrohres aus diesem heraus. Gleichzeitig wird das vorder? EÜde der Fasergruppe durch eine übüiohe Einrichtung,z.B. durch einander gegenüberliegende Bollen 15,15 ergriffen und mit einer Geschwindigkeit herausgezogen, die gleich der Geschwindigkeit S ist, wobei.·; der vordere Teil der F.sergruppe zwischen der Stelle, an der sie

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ergriffen wird, und dem unteren Ende des Spinnrohrs verdrillt wird. Dadurch wird ein Garn mit einem V_erdrillungsgrad T = n/S ausgesponnen. Dieser Vorgang wird in Bezug auf die rückwärtigen Teile der Paeergruppe, die dem ausgesponnenen Garn folgen, nacheinander wiederholt, wobei das entstehende gespon nene G-rn von nicht gezeigten Einrichtungen aufgenommen wird und der Spinnvorgang ausgeführt werden kann.

Wenn die Spinngeschwindigkeit auf einen Wert eingestellt wird, der ein Vielfaches D der Pördergeschwindigkeit S der Fäden innerhalb des Spinnrohres beträgt, tritt ein Reibschlupf an der Wandfläohe 3 zwischen dem herausgezogenen Fadenteil und den fördernden Pasern in dem Spinnrohr auf, wodurch an diesem Punkt ein Zug erreicht ist, der dem Vielfachen I) entspricht.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, schafft die Erfindung ein sich drehendes Spinnrohr, in dem die Zentrifugalkraft und der Luitdruck, der lediglich durch Drehung des Spinnrohres 1 erzeugt wird, dazu verwendet wenden, die Umlauigeschwindigkeit η der P sern innerhalb des itohres relativ zur Drehzahl N des Spinnrohres um ein gewisses Ausmaß au reduzieren, und gleichzeitig wird eine Pörderwirkung oder Förderung mit einer Geschwindigkeit S erzeugt, wobei die .Förderwirkung der Wirkung der Abführrollen bekanter Zugvorrichtungen ent spricht und das Spinnen von Garn mit hoher wuaiit£t günstig beeinflußt.

Wenngleich die Schraubengewindefläche t> des 3uchsentelles la des Spinnrohres in irgendeiner geeigneten Form hergestellt werden kann, so weist doch die Wandfläche 3 beim dargestellten Ausführungsbeispiel einen relativ langen ooeren Teix ^a, der geringfügig auseinanderverläuft, d. h. in

x) fortlaufend

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abwärtiger Richtung im Durchmesser zunimmt, ferner einen verhältnismäßig kurzen unteren Teil 3b auf, der koaxial mit dem oberen Teil 3a verbunden ist und nach unten zusammen läuft bezw. sich verjüngt. Somit wird durch die zwei Kegelstümpfe ( oberer Teil 3a und unterer Teil 3b)» die koaxial mit ihren Basisteiien miteinander verbunden sind, ein Doppelkegel gebildet.

Die innere W ndfläche der oben beschriebenen Form eines Doppelkegels hat die folgenden vorteilhaften Betriebseigenschaften:

Sobald die Luft und die Fasern, die durch die Zentrifugalkraft gegen die Schraubengewindefläche 3a gedrückt werden sollen, gegen diese gedrückt werden, bewirkt eine resultierende Kraftkoraponente,daß diese eine natürliche Ten denz zeigen, sich in Richtung des sich ausweitenden Durchmessers der Gewindewandflache zu bewegen. Diese Tendenz wird im oberen Teil 3a dazu benutzt, die Förderwirkung der Schraubengewindeflache 3 in Bezug auf die Fasern zu unterstützen, wodurch die Abwärtsbewegung der Fasern er leichtert wird-

In dem unteren Teil 3b, der an den oberen Teil 3a angrenzt, dient die sich verjüngende Form der W~ndfläche 3 dazu, soweit wie möglich den umlaufenden Radius der Fasern zu reduzieren, die durch das untere Ende des Spinnrohres 1 herausgezogen werden,wodurch der Luftwiderstand ausserhalb des Spinnrohres auf die Fasern reduziert mnd eine Verknüllung der Fasern innerhalb des Spinnrohres sowie eine Qualitätsverringerung des gesponnenen Garnes verhindert wird.

Die Fpsern inneihalb des Spinnrohres werden entsprechend in dem oberen Teil 3a der Schraubengewindefläche gefördert, da sich deren umlaufender Radius fortschreitend aufweitet,

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und ale erreichen nacheinander den Bereich des maximalen Durohmesaers an dar »rense swiaohen dem oberen feil 3a und dem unteren Teil 3b und wandern durch eine Abbiegung·

Ib unteren Seil 3b werden dann die I&sern herauagesogen» wann aie susaamengeführt werden* Sobald der rordere oder führende Teil der I aern auf diese Weise herausgezogen wird, wird der rückwärtige Toil desselben einer verhältnismäßig starken Zentrifugalkraft an dem oben erwähnten Be^eioh des maximalen Durohaeseers unterworfen» woduroh die fäden gegen die Sohraubengewlndefläohe 3 gedrüekt und gesponnen werten, wenn sie in geregelter Weise herausgezogen werden.

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Claims

Fian!ifari/Main·! 4603 Patentansprüche

1.) Rotierendes Spinnrohr, gekennzeichnet durch einen die Fasern haltenden und fördernden Buchsenteil (la) mit einer inneren Schraubengewindefläche (3), die von einer schraubenförmig verlautenden Hut (2) gebildet ist, und durch eine Anzahl von Lufteinführungsöffnungen (5) in der Wand des Buchsenteils, durch die Luft von außerhalb des Buchsenteiles in die schraubenförmige Nux einführbar ist.

2. Rotierendes Spinnrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Schraubengewinaeflache (3) die Form eines Doppelkegels aufweist, der aus zwei koaxialen Kegei stumpfen (3a, 3b) besteht, die mit ihren B&sisteilen miteinanaer verbunden sind uad einen oberen Teil (3a), dessen Durchmesser in Richtung gegen das Fadenauslaßende des Spinnrohres (l) zunimmt, und einen unseren Teil (3b) bilden, dessen Durchmesser in dieser Sichtung abnimmt.

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