DE1785415A1 - Offenend-Spinnvorrichtung - Google Patents

Description

Patentanmeldung der Firma
Maschinenfabrik Rieter AG,
Winterthur / Schweiz

Gffenend-Spinnvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Qffenend-Spinnvorrichtung mit Rotor« der aus einer Fasersammeifläche und einem von dieser getrennt angeordneten durch eine öffnung verbundener Unterdruckerzeuger besteht.

Bei Offenend-Spinnvorriohtungen unterscheidet man grundsätzlich zwischen Rotoren mit selbst erzeugtem Unterdruck oder Eigenabsaugung und solchen mit Fremdabsaugung, bei denen ein separates Gebläse den im Rotor notwendigen Unterdruck erzeugt, wobei auch Kombinationen beider Bauarten bekannt sind. - Fremdabaaugung kann z.B. am Deckel vorbei und durch eine den Rotor tragende, längs durchbohrte Achse geschehen, wobei eolohe Rotoren im

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allgemeinen mit Drehzahlen über 15 000 T/fain. laufen. Hohe Drehzahlen sind vorteilhaft, jedoch tritt bei hohen Drehzahlen eine rasche Verschmutzung durch Schalenteile, Fasertrümmer u.dgl. ein» was zu ungleichmäßigem Garn und zu häufigen Fadenbrüchen führen kann. Auch das Anfahren und Abstellen sowie das Ansetzen nach einem Fadenbruch sind bei solchen Rotoren schwer zu beherrschen. Beim Anfahren und Abstellen muß notwendigerweise der Rotor am Anfang bzw« am Ende des Vorganges stillstehen. Dann fällt die Zentrifugalkraft ab, welche die Fasern und das Garnende in der Rotorrille festhält, was zu Faserwirrlage, Krängelbildung des Garnendes und ungewolltem Herausschlüpfen des letzteren aus dem Rotor führen kann. BeiRotoren mit selbst erzeugtem Unterdruck besitzt der Rotor im Bereich der Fasers ammeifläche oder daneben Bohrungen. Hler besteht die Gefahr, daß die Bohrungen durch Schmutz und Fasern verstopft werden. In beiden Fällen muß der Rotor zwecks Reinigung oft geöffnet werden. Bei den Rotoren mit Elgenabsatigung 1st ferner das Garnende nach dem Abstellen bzw. Anfahren nicht in einer def inier tennLage, während bei Rotoren mit axialer Fremdabsaugung das Garnende in der Bohrung ausgestreckt und ggfIs. darin durch eine Klemme festgehalten werden kann. Gegenfiber den genannten Rotoren ist der jeni- j ge mit Fremdabsaugung durch die Achse der vorteilhaftere, weil sich im Stillstand eine kräftige Absaugung von Fasertrümmern < und Sohalenteilen bewirken und noch nicht eingesponnenen Fasern durch die hohle Achse entfernen lassen. Auch qualitativ kann die Axialabsaugung gewisse Vorteile bieten, weil durch klar aus-j gebildete Ströraungsverhältnisse im Rotor eine Verbesserung der Faserablage erreicht wird. Leider ist die Axialabsaugung auch

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mit entscheidenden Nachteilen behaftet. So muß am zugeordneten Gebläse ein sehr hoher Unterdruck in der Größenordnung von 600 - 800 mm Wassersäule vorhanden sein, damit die erforderliche Luftmenge durch die axiale Bohrung durchgesaugt werden kann, die aus lagertechnischen Gründen verhältnismäßig kleine Abmessungen haben muß.

Um ohne zugeordnete Gebläse auszukommen, ist es bekannt, den Rotor mit einem Unterdruckerzeuger zusammenzulegen, derart, daß der Rotor mit zentral gelochtem Boden und unten angebautem Unterdruckerzeuger ausgeführt ist, wobei sich die Fadenbildung im Fasersammeiraum über dem Boden vollzieht, der Unterdrückern unteren unter dem Boden angeordneten Raum mit Hilfe eines durch radiale Löcher in den Seitenwandungen dieses Raumes gebildeten Gebläses erzeugt wird und durch die im Boden befindliche öffnung in den FasersammeIraum wirkt. Mit dieser Bauart kann der Druckverlust, der bei der Durchströmung der Bohrung zwangsläufig entsteht, vermieden werden. Leider ist diese Rotorbauweise herstellungstechnisch ungünstig und in der Dimensi'onierung limitiert. Mehrteilige Ausführungen, die herstellungsmäßig einfacher wären, ergeben bei den hohen Drehzahlen ungünstige BeanspruchungsVerhältnisse. Vor allem stört, daß der Gebläseraum unter dem Boden der Reinigung fast unzugänglich ist und die vielen, relativ kleinen, das Gebläse bildenden Bohrungen leicht zu Verstopfungen neigen. Selbst wenn die Bohrungen durch Gebläseflügel ersetzt werden, können immer noch Faserbüschel an diesen anhaften und festgehalten werden. Solche Faserbüschel

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beeinträchtigen den Wirkungsgrad und ergeben unerwünschte Unwuchten," die bei hohen Drehzahlen zur Lager erwärmung und vorzeitigem Lagerausfall führen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Vorteile eines Rotors mit Absaugung durch eine öffnung im Boden ohne deren Nachteile zu realisieren und vor allem Verstopfungen und Verschmutzungen zu eliminieren und zudem eine leichte Reinigung zu gewährleisten.

Die Erfindung betrifft eine Offenend-Spinnvorrichtung mit Rotor, der aus einerFasersammelflache und einem von dieser getrennt angeordneten üfnterdruckerzeuger besteht, der durch eine öffnung mit dem Fasersamme lraurri verbunden ist.Sie besteht hauptsächlich darin, daß der Unterdruckerzeuger aus mindestens einem quer durch das Zentrum verlaufenden mit der öffnung in Verbindung stehendem Querkanal besteht.

Die beschriebenen und weiteren Merkmale der Erfindung werden im folgenden mit den durch die Erfindung erreichten Vorteilen anhand von illustrierten Ausführungsbeispielen näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1-3 einen Axialschnitt durch bekannte Offenend-Spinnvorrichtungen,

Fig. 4 einen Äxlalschnitt entlang Linie IV-IV von Fig. 5, eines erfindungsgemäßen Rotors,

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Pig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V von Fig. 4,

Fig. β eine andere Ausführungsform eines Rotors mit dreiarmigem Querkanal im Schnitt,

Fig. 7 einen Rotor mit vierarmigem Querkanal, Fig. 8 einen Rotor mit asymmetrischem Querkanal,

Fig. 9,lo,11,12 Ausführungen mit verschiedenen Querschnittsformen des Querkanals.

Die Fig. 1-3 zeigen konventionelle Offenend-Spinnvorrichtungen gewöhnlicher Bauart. Solche besitzen einen in einem mit einem Absaugstutzen 1 versehenen Gehäuse 2 untergebrachten Rotor mit einer PasersammeIfIache 4, welche eine Faserrinne 5 zur Ablagerung der durch einen Kanal 6 eingespeisten Pasern bildet. Der oben durch einen Deckel J abgedeckte Rotor 3 wird bei Fig. 1 durch radiale Löcher 8 im Betrieb unter Unterdruck gehalten. Eine Variante(Fig. 2) besteht darin, den Unterdruck durch die Rotorachse 9 in den Rotor Io hinein wirken zu lassen. In Fig. 3 sind die Löcher 11 zur Unterdruckerzeugung von der eigentlichen PasersammeIflache 12 getrennt und in einem separaten Raum untergebracht, der mit der Fasersammelf lache durch eine öffnung 1;5 verbunden ist. Von dieser Ausführungsform geht die Erfindung aus.

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Der erfindungsgemäße Rotor nach Fig. k und 5 besitzt im separaten Raum unter der Pasersammeifläche 14, der durch eine zentrale öffnung 15 mit dieser verbunden is>, einen Querkanal 16, der in der Mitte weiter als die öffnung ausgebildet ist, und dessen Wände 17 und 18 konkave Form aufweisen, wodurch eine nach außen zunehmende Verjüngung der Kanalweite eintritt. Die Stärke der Krümmung der konkaven Wände soll dabeMnnerhalb nachstehend definierter Grenzen liegen. Die Gerade G, die ausgehend vom KrUmmungszentrum K der konkaven Wand 17 an die eine Seite der zentralen öffnung 15 gelegt wird, schneidet die WandfJäche in einem Punkt A, auf der anderen Seite die Gerade G¹ im Punkt B. Die Tangenten t_A und t_ß in diesen Punkten A und B schneiden sich unter einem Winkel dL , der, wie Versuche zeigten, zur sicheren Vermeidung von Verstopfungen in folgendem Bereich liegen müssen vC **> 120°. Die Wand 18 muß die gleichen Bedingungen erfüllen. Der Abstand a der Wände 17 und 18 soll in der Mitte des Rotors maxieal etwa 225 % des größten Durchmessers D der öffnung 15 betragen. Die obere Begrenzungsflache des Querkanals 16 bildet der normal zur Rotorachse verlaufende Rotorboden 2o, während die untere Begrenzungsflache mit der Rotorachse einen Winkelγ von ca. 80° bildet. Dieser Winkel soll jedoch nicht kleiner als 45° gewählt werden. Dieser Kanal bietet den zufällig aus der Fasersammelflache abgesogenen Fasern keinerlei Ablagerungs- oder Anhängemöglichkeit, und damit ist jede Verstopfungsgefahr ausgeschlossen.

Ist der Querkanal mehrarmig, z.B. dreiarmig (vgl. Fig. 6), so sind die Wände 21, 22, 23 konvex ausgebildet, wenn jeder gebil-

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det, wenn «Jeder gebildete Kanal sich nach außen verjüngen soll. Der Winkel ρ zwischen den Tangenten t-, und tj, soll größer sein als 120°, wenn ein Anhängen von Fasern sicher vermieden werden soll. Die zentrale öffnung tangiert hier die Kanalflächen. In der AusfUhrungsform gemäß Fig. 6 ist der zwischen den Tangenten t-, und tj, liegende Winkeip = 150°, derjenige in Fig. 7 mit vierarmigem Querkanal/? = l40°. Untersuchungen zeigten, daß dieser Winkel^ nicht kleiner als 120° sein soll. In Fig. 8 ist ein asymmetrischer Kanal 24 gezeigt, dessen Wände einerseits hälftig mit einer konkaven und konvexen Wand ausgeführt ist. Sowohl für die konkaven als auch für die konveden Wandteile gelten die oben angegebenen Relationen, wobei diese Wände zur Bestimmung der Winkel^ und ρ spiegelbildlich ergänzt gedacht werden müßten. Zur Bestimmung von©( kann jedoch in der angedeuteten Weise «p gemessen werden. Eine weitere Ausfühningsform zeigt Fig. 9, wo der Querkanal durch einen aufgesetzten Rohrabschnitt 25 gebildet wird. Selbstverständlich können die Querkanäle rechteckigen (Fig. lo), trapezförmigen (Fig. 11) oder kreisrunden (Fig. 12) Querschnitt aufweisen.

Ansprüche :

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Claims (10)

Ansprüche

1. Offenend-Spinnvorrichtung miWRotor, der aus einer Fasersammelf lache und einem von dieser getrennt angeordneten durch eine öffnung verbundenen Unterdruckerseuger besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterdruckerzeuger aus mindestens einem quer durch das Zentrum des Rotors verlaufenden mit der öffnung in Verbindung stehenden Kanal besteht.

2. Spinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal im Bereich der öffnung eine die öffnungsweifee übersteigende Weite aufweist.

j5. Spinnvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Wände,gemessen über das Rotorzentrum, die größte öffnungsweite um höchstens 125 $> übersteigt.

4. Spinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querkanal sich gegen die Rotorperipherie hin verjüngt.

5. Spinnvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände des Querkanals konkav ausgebildet sind.

6. Spinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querkanal aus zentrisch-symmetrisch angeordneten Zweigkanälen besteht.

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7. Spinnvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweigkanäle durch konvexe Partien mit möglichst großen Krümmungsradien ineinander übergehen.

8. Spinnvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

daß die Tangenten an die konkave Kanalwand in den Schnittpunk- ätä ten der zwei möglichen an die öffnung gelegten Krümmungsradien der Wand einen Winkel von mehr als 120° einschließen*

9. Spinnvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dieTangenten an die konvexe Kanalwand in den Schnittpunkten der zwei möglichen an die öffnung gelegten Krümmungsradien der Viand einen Winkel von mindestens 120° einsehließen.

10. Spinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Kanäle bildenden oberen bzw. unteren Begrenzungsflächen mit der Rotorachse einen Winkel von 45 - 90° einschlies-

sen. *

PAe Dr.Andrejewski, Dr.Honke

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