DE1685921C3

DE1685921C3 - Spinning turbine

Info

Publication number: DE1685921C3
Application number: DE1685921A
Authority: DE
Inventors: Joel Clarence Seneca S.C. Collins (V.St.A.)
Original assignee: Maremont Corp
Current assignee: Maremont Corp
Priority date: 1967-01-31
Filing date: 1968-01-27
Publication date: 1973-11-15
Also published as: US3447298A; CH502449A; DE1685921A1; GB1216706A; DE1685921B2

Description

Die Erfindung be/iehc sich auf eine Spinnturbine mit sich konisch erAeiterndirr Innenmanteifläche als Faserführungsfläche, einer V-föimigen Ringnut ais Fasersammeirinne und Luftaustrittsöffnungen in der dem Garnabzug gegenüberliegenden Stirnwand.The invention relates to a spinning turbine with a conically widening inner surface area Fiber guide surface, a V-shaped ring groove ais Fasersammeirinne and air outlet openings in the the end wall opposite the yarn take-off.

Eine Spinnturbine dieser Art beschreibt unter anderem die britische Patentschrift 1 033 074. Bei den bekannten Spinnturbinen kommen die Einzelfasern infolge einer ungünstigen geometrischen Form der Faserzuführungsfläciie sowie ungünstiger Strömungsverhältnisse ungleichmäßig in der Fasersammeirinne zur Ablage; sie sind auch nicht in ausreichendem Maße parallel zueinander ausgerichtet. Bei der Spinnturbine nach der britischen Patentschrift 1 ()33\074 tritt das Fasergut über einen seitlich in die Spinnkammer mündenden Kanal oder alternativ über einen Ringspalt in die Spinnturbine ein und gelangt unter Einwirkung der Fliehkraft über eine schmale, flach konische Ringfläche auf den Grund der Fasersammelnut, um von da aus über eine zentrale Bohrung als Garn abgezogen zu werden.A spinning turbine of this type is described, inter alia, in British patent specification 1,033,074 known spinning turbines come the individual fibers as a result of an unfavorable geometric shape of the Fiber feed surface and unfavorable flow conditions unevenly in the fiber collecting channel for filing; they are also not aligned parallel to one another to a sufficient extent. At the spinning turbine According to British patent specification 1 () 33 \ 074, the fiber material enters the spinning chamber via a side opening channel or alternatively via an annular gap into the spinning turbine and passes under Effect of centrifugal force via a narrow, flat, conical ring surface on the base of the fiber collecting groove, in order to be drawn off as yarn from there through a central hole.

Dadurch, daß die Einzelfasern bei ihrem Eintritt in die Spinnkammer verschieden stark aneinander haften, gelangen sie in ungleicher Menge bzw. Verteilung auf den Grund der Fasersammeinut, wodurch die Qualität des hergestellten Garnes nachteilig beeinflußt werden kann,The fact that the individual fibers come into contact with one another to different degrees when they enter the spinning chamber adhere, they reach the bottom of the fiber collecting groove in unequal amounts or distribution, whereby the quality of the yarn produced can be adversely affected,

Ähnliche Nachteile erbringt die durch die belgische Patentschrift 684 089 bekanntgewordene Spinnturbine, deren Aufbau und geometrische Form dem Aufbau und der Form der zuvor erwähnten Spinnturbine ungefähr gleich ist.Similar disadvantages are brought about by the spinning turbine made known by Belgian patent 684 089, its structure and geometric shape Structure and shape of the aforementioned spinning turbine is approximately the same.

Die mit dem Erfindungsgegenstand zu lösende Aufgabe besteht darin, eine Spinnturbine zur Herstellung eines qualitativ hochwertigen, d. h. sehr gleichmäßigen Garnes zu schaffen. Man hat festgestellt, daß das Verteilen und Ausrichten der Fasern auf die Form der Faserführungsfläche und auf die Strömungsverhältnisse innerhalb der Spinnturbine zurückgehen. Es müssen also diese Faktoren beeinflußt werden, d. h., es sollen die Einzelfasern des angelieferten Fasergutes in gleich mäßiger Menge und Verteilung sowie im wesentlichen parallel zueinander ausgerichteter Form in der Fasersammeinut zur AIv lage kommen.
~Zur Lösung der gestellten Aufgabe sieh, die Erfin- The object to be achieved with the subject matter of the invention is to create a spinning turbine for producing a high quality, ie very uniform, yarn. It has been found that the distribution and alignment of the fibers are based on the shape of the fiber guide surface and on the flow conditions within the spinning turbine. So these factors must be influenced, that is, the individual fibers of the delivered fiber material should come to a position in the fiber collecting groove in a uniform amount and distribution and essentially parallel to one another.
~ To solve the task at hand, see the invention

dung bei einer Spinnturbine der eingangs erwähnten Art vor. daß die zur V-förmigen Ringnut führende Faserführungsfläche der Spinnturbine konvex gewölbt ist und die andere, die V-förmige Ringnut einschließende Stirnwand senkrecht zur Rotationsachse der Spinnturbine verläuft und eine Vielzahl kleiner Luftaustrittsöffnungen aufweist, deren Gesamtquerschnitt mindestens 30¹ViI des wirksamen Flächenbereiches der Stirnwand ausmacht.application in a spinning turbine of the type mentioned above. that the fiber guide surface of the spinning turbine leading to the V-shaped annular groove is convexly curved and the other end wall enclosing the V-shaped annular groove runs perpendicular to the axis of rotation of the spinning turbine and has a large number of small air outlet ^{openings, the total cross-section of which is at least 30 1} ViI of the effective surface area of the end wall .

Dadurch, daß die Führungsfläche des Rotors dei Spirmturbine konvex gewölbt ist, wirkt sie als Streckfläche, auf welcher die Einzelfasern ihre Haftung aneinander verlieren, so daß sie sich unter Einwirkung der Fliehkraft gleichmäßig über dem Umfang der Spinnturbine verteilen und parallel ausrichten. DieCharacterized in that the guide surface of the rotor dei Spirm turbine is convex, it acts as a stretching surface, on which the individual fibers their adhesion to one another lose so that they are under the action of centrifugal force evenly over the circumference of the Distribute the spinning turbine and align it in parallel. the

gleichmäßige Verteilung und Orientierung der Fasern wird außerdem durch besonders gunstige Strömungsveihältnisse innerhalb der Spinnturbine unterstützt, welche darauf zurückgehen, daß die senkrecht zur Rotationsachse verlaufende, d. h. durchgehend ebene Stirnwand mit einer Vielzahl kleiner Luftaustrittsöffnungen versehen ist, deren Gesamtquerschnitt mindestens 30 'Vo des für den Luftaustritt aus der Spinnturbine wirksamen Flächenbereiches der Stirnwand ausmacht.Even distribution and orientation of the fibers is also ensured by particularly favorable flow conditions supported within the spinning turbine, which go back to the fact that the perpendicular to Axis of rotation extending, d. H. Continuously flat front wall with a large number of small air outlet openings is provided, the total cross section of which is at least 30 'Vo of the air outlet from the spinning turbine effective surface area of the front wall.

Zur Erzielung optimaler Strömungsverhältnisse kann gemäß Erfindung vorgesehen sein, daß die Luftaustrittsöffnungen einen Durchmesser von weniger als 0.8 mm haben. Zur ν jr'eilhaften Faserführung liegt die Mündung des Faserzuführungskanals der konvex gewölbten Fasertührungsfläche gegenüber, wobei der Abstand von der Mündung bis zum Grund der V-förmigen Ringnut mindestens die halbe Stapellänge beträgt.To achieve optimal flow conditions can be provided according to the invention that the Air outlet openings have a diameter of less than 0.8 mm. For the proper fiber guidance if the mouth of the fiber feed channel is opposite the convexly curved fiber feed surface, wherein the distance from the mouth to the bottom of the V-shaped annular groove is at least half Stack length is.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen Schnitt durch eine Spinnturbine,
F i g. 2 geschnitten und in vergrößerter Darstellung emen Teil der Spinnturbine nach Fig. 1,An embodiment of the invention is described in more detail with reference to the drawing. It shows
F i g. 1 a section through a spinning turbine,
F i g. 2 cut and in an enlarged representation emen part of the spinning turbine according to FIG. 1,

F i g. 3 einen Teil des Rotors der Spinnturbine und F i g. 4 die Spinnturbine nach Fig. 1 in der Stirnansieht. F i g. 3 a part of the rotor of the spinning turbine and FIG. 4 the spinning turbine according to FIG. 1 in the front view.

Die in den F i g. 1 bis 4 dargestellte Spinnvorrichtung weist ein Gehäuse 12 mit einer Kammer 14 auf, in welcher eine durch einen Motor 18 angetriebeneThe in the F i g. 1 to 4 shown spinning device has a housing 12 with a chamber 14 in which a motor 18 driven

5; Spinnturbine 20 mittels eines Lagers 16 drehbar aufgenommen ist. Die Spinnturbine 20 hat einen Außenman.tel 22 und eine konvex gewölbte, d. h. sich trompetenförmig erweiternde Innenmantelfläche 24. Die Spinnturbine 20 hat ferner eine mit Luftaustrittsöff nungen 27 versehene Stirnwand 26 mit ebener Ober fläche 28, die senkrecht zur Rotationsachse verläuft. Die Stirnwand 26 und die als Streckfläche wirkende Faserführungsfläche 24 grenzen eine V-förmige Ringnut 30 ab, in der sich die Fasern ansammeln. Die Breite des Nutgrundes beträgt vorzugsweise etwa 0,5 mm. Der durch die ebene Oberfläche 28 der Stirnwand 26 gebildete, senkrecht zur Rotationsachse gerichtete Schenkel der Ringnut 30 ist mit Luftaus- 5; Spinning turbine 20 is rotatably received by means of a bearing 16. The spinning turbine 20 has a Außenman.tel 22 and a convexly curved, ie trom pete- shaped widening inner jacket surface 24. The spinning turbine 20 also has an end wall 26 provided with air outlet openings 27 with a flat upper surface 28 which is perpendicular to the axis of rotation. The end wall 26 and the fiber guide surface 24 acting as a stretching surface delimit a V-shaped annular groove 30 in which the fibers collect. The width of the groove base is preferably about 0.5 mm. The leg of the annular groove 30 formed by the flat surface 28 of the end wall 26 and directed perpendicular to the axis of rotation is provided with air outlet

trittsüffnungen 27 versehen, weiche einen Durchtritt von Fasergut verhindern. Der schräg verlaufende Schenkel der Ringnut 30, der von der Faserführungsfläehe 24 gebildet wird, ist von Durchtrittsöffnung^" frei. Im Bereich der Fasersainmelrinnc, d.h. der V-förmigen Ringnut 30 kann der Winkel der Faserführunysfläche 24 gegenüber der Senkrechten bis zu 45° betragen. Die Luftaustrittsöffnungen 27 nehmen insgesamt mindestens 30°'n des wirksamen Flächenhereiclu"; der Stirnwand 26 ein, d.h. desjenigen Bereiches, in welchem ein Sog wirksam ist. Sowohl der Durchmesser'als auch die Länge der Luftaustrittsöffiiungen 27 betragen etwa 0,8 mm. Die Durchtriltsöffnungen müssen nicht rund sein, sondern können auch eine andere Form haben, die jedoch für alle öffnungen gleich sein soll. ius fertigungstechnischen Ciründen kommt im Ausführungsbeispiel als Stirnw ;ind 26 ein Sieg zur Anwendung.entrance openings 27 provided, soft a passage prevent fiber material. The inclined leg of the annular groove 30, that of the fiber guide surface 24 is formed is free of passage opening ^ ". In the area of the fiber channel, i.e. the V-shaped annular groove 30, the angle of the fiber guide surface 24 with respect to the vertical can be up to 45 °. The air outlet openings 27 occupy a total of at least 30 ° 'n of the effective surface area "; the end wall 26, i.e. the area in which suction is effective. Both the Diameter as well as the length of the air outlet openings 27 are about 0.8 mm. The through openings do not have to be round, but can also have a different shape, which should, however, be the same for all openings. ius production engineering Ciründen comes in the embodiment as a forehead ; ind 26 a victory to apply.

Der Innenraum der Spinnturbine 20 ist mit der Kammer 14 über einen Ringkanal 32 verbunden, der sich an die in der Stirnwand 26 vorgesehenen Luftausirittsöffnung 27 anschließt und c':n für die Luftströmung wirksamen Bereich der Stirnwandung 26 bildet. Durch die Luftaustrittsöffnungen 27 tritt die Luft in den Ringkanal 32 ein. An die Kammer Ϊ4 ist ein Luftauslaßkanal 15 angeschlossen.The interior of the spinning turbine 20 is connected to the chamber 14 via an annular channel 32, the to the air outlet opening provided in the end wall 26 27 is connected and c ': n area of the end wall 26 that is effective for the air flow forms. The air enters the annular channel 32 through the air outlet openings 27. To the chamber Ϊ4 is an air outlet duct 15 is connected.

Der die Kammer 14 verschließende Gehäusedeckel 40 ist innen mit einem Sockel 42 versehen, der in den Innenraum der Spinnturbine 20 greift und bis nahe an die Stirnwand 26 reicht. Durch den Sockel 42 verläuft der Faserzuführungskanal 44. Der Kanal 44 endet in unmittelbarer Nähe der Faserführungsfläche 24 an der Stelle T, die einen gewissen Abstand von der Ringnut 30 zum Ansammeln bzw. Ablegen der Fasern hat. Der Abstand entspricht etwa der halben Stapellange der Fasern; im Fall von Baumwolle beträgt er etwa 13 mm. Der Neigungswinkel der Faserführungsfläche 24 an der Stelle 7 liegt zwischen 10 und 45'. Die Stirnfläche 46 des Sockels 42 hat einen gewissen Axialabstand von der Stirnwandung 26 und weist in ihrer Mitte einen Fadcnabzugskanal 50 auf. Die Stirnfläche 46 des Sockels 42 ist vorzugsweise konkav ausgebildet, d. h. unter Bildung einer Übergangsfläche nach innen eingezogen.The housing cover 40 closing the chamber 14 is provided on the inside with a base 42 which engages in the interior of the spinning turbine 20 and extends close to the end wall 26. The fiber feed channel 44 runs through the base 42. The channel 44 ends in the immediate vicinity of the fiber guide surface 24 at the point T, which is at a certain distance from the annular groove 30 for collecting or depositing the fibers. The distance corresponds to about half the stack length of the fibers; in the case of cotton it is about 13 mm. The angle of inclination of the fiber guide surface 24 at the point 7 is between 10 and 45 '. The end face 46 of the base 42 has a certain axial distance from the end wall 26 and has a thread withdrawal channel 50 in its center. The end face 46 of the base 42 is preferably concave, that is, it is drawn inward to form a transition surface.

Der Zufuhr des FaserbandesS in den Kanal 44 dienen die Lieferwalzen 52, 54; mittels der Abzugsualzen 56, 58 wird das in der Spinnvorrichtung hergestellte Garn aus uem Kanal 50 abgezogen.The feed rollers 52, 54 serve to feed the sliver S into the channel 44; The yarn produced in the spinning device is withdrawn from the channel 50 by means of the withdrawal pins 56, 58.

Der Motor 18 setzt die Spinnturbine 20 mit hoher Drehzahl in Umlauf, wodurch die Luft durch die Luftaustrittsöffnungen 27, den Ringkanal 32, die Kammer 14 und die Luftauslaßleitung 15 aus der Spinnturbine entweicht, während von außen Lufi durch den Faserzuführungskanal 44 in die Spinnturbine eintritt. Dies führt dazu, daß die Fasern beim Passieren der Faserführun-sfläche 24 verstreckt werden, wodurch sich ihr Verband lockert, so daß sie sich unter Einwirkung der Fliehkraft und der in der Spinnturbine vorhandenen Luftströmung in gleichmäßiger Menge und Verteilung in tier V-förmigen Ringnut 30 ansammeln, um danach als verdralltes-Garn aus dem Fadenabzugskanal 50 abgeleitet zu werden. Zu Beginn des Arbeitsvorganges, wenn die Abzugswalzen 56, 58 stillstehen, strömt auch durch den Fadenabzugskanal 50 Luft in die Spinnturbine ein. Der auftretende Luftsrom ermöglicht es, ein Garr.ende in den Fadenabzugskanal 50 einzuführen, welches infolge des Umlaufes der Spinnturbine 20 die in der Ringnut 30 angesammelten Fasern erfaßt. Danach werden für den kontinuierlichen Betrieb der Spinnturbine die Abzugswalzen 56, 58 zum Anlauf gebracht.The motor 18 sets the spinning turbine 20 in rotation at high speed, causing the air to flow through the Air outlet openings 27, the annular channel 32, the chamber 14 and the air outlet line 15 from the The spinning turbine escapes, while air from the outside through the fiber feed channel 44 into the spinning turbine entry. This leads to the fact that the fibers are stretched when they pass the fiber guide surface 24, whereby their association loosens, so that they are under the action of centrifugal force and in the Spinning turbine present air flow in an even amount and distribution in tier V-shaped Collect the annular groove 30 in order to then divert it from the thread take-off channel 50 as a twisted yarn will. At the beginning of the work process, when the take-off rollers 56, 58 are stationary, the flow also flows through the thread take-off duct 50 air into the spinning turbine. The air flow that occurs enables a To introduce yarn end into the thread take-off channel 50, which as a result of the rotation of the spinning turbine 20 the fibers collected in the annular groove 30 are detected. After that, the Spinning turbine brought the take-off rollers 56, 58 to start up.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Spinning turbine with conically widening Inner jacket surface as a fiber guide surface, a V-shaped Rinjmut as a fiber collecting channel and Air outlet openings in the end wall opposite the yarn take-off, characterized in that that the V-shaped annular groove (30) leading to the fiber guide surface (24) of the spinning turbine (20) is convex and the other end wall (26) enclosing the V-shaped annular groove perpendicular to the axis of rotation of the Spinning turbine runs and has a large number of small air outlet openings (27), the overall cross-section of which at least 30%> of the effective surface area of the end wall (26).

2. Spinning turbine according to claim 1, characterized in that that the air outlet openings (27) have a DuKi knife of less than 8 mm.

3. Spinning turbine according to claim 1, characterized in that the mouth of the fiber feed channel (44) opposite the convexly curved fiber guide surface (24), the distance \ on the mouth ois to the base of the V-shaped annular groove (30) at least half Stack length is.