DE1914115B2

DE1914115B2 - Offen End Spinnvorrichtung

Info

Publication number: DE1914115B2
Application number: DE1914115A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag; Hans Dipl.-Ing. Landwehrkamp; Franz Schreyer
Original assignee: Schubert und Salzer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Rieter Ingolstadt Spinnereimaschinenbau AG
Priority date: 1969-03-20
Filing date: 1969-03-20
Publication date: 1973-10-31
Also published as: DE1922078C3; CH498953A; DE1914115C3; DE1914115A1; GB1270495A; DE1922078B2; US3797218A; BE747625A; FR2035095A1; BR7017582D0; DE1922078A1; FR2035095B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Oi'fen-End-Spinnvorrhlung mit einer das zu verspinnende Fase >and ei- :r Spinnkammer zuführenden Speise- und Auflöseirrichtung sowie einer zwischen der Bandzuführ- ;lle und der Spinnkammer angeordneten Schmutzabscheidungsvorrichtung mil einer Abscheidöffnung. Für das sogenannte Offen-End-Spinnverfahren ist es erforderlich, das Faserband aufzulösen und möglichst als Einzelfasern der Spinnkammer zuzuführen, in welcher der Faden gebildet wird. Hierzu bedient man sich zumeist Streckwerke oder auch schnellrotierender Auflösewalzen, die mit Nadeln oder einer anderen Garnitur bestückt sein können. Es hat sich gezeigt, daß das Offen-End-Spinnen außerordentlich

ίο stark beeinflußt wird von der Sauberkeit des zugeführten Fasermaterials. Schmutz, Schalen oder Nissen führen nicht nur zu Ablagerungen in der Spinnvorrichtung, sondern stören den Spinnprozeß erheblich durch Fadenbrüche. Es ist deshalb erforderlich, den gesamten Vorbereitungsprozeß bzw. Auflöseprozeß von Faserbändern, die nach dem Offen-End-Spinnverfahren versponnen werden sollen, auf eine besonders sorgfältige Reinigung abzustellen. Sofern nicht ein bestimmter Reinigungsgrad der Faserbänder er-

ao reicht wird, ergeben sich Probleme der obengenannten Art, die das Offen-End-Spinnen für solche Materialien wirtschaftlich uninteressant machen (Ge 1 filer, Deutsche Textiltechnik 1967/12, Seite 751 bis 755). Andererseits sind auch einer entsprechenden

*5 intensiveren Reinigung des Fasermaterials in der Vorbereitung wirtschaftliche und technische Grenzen gesetzt. Es ist bereits eine zwischen der Bandzuführstelle und der Spinnkammer angeordnete Schmutzabscheidevorrichtung mit einer Abscheidöffnung bekannt (USA.-Patentschrift 2 911 783). Die Fasern werden an dieser Abscheidöffnung geradlinig weitertransportiert, während die Schmutzbestandteile von dieser Transportrichtung abgelenkt werden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die Schmutzbestandteile mit einer derartigen Vorrichtung nur mangelhaft vom Faserstrom getrennt werden können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Oifen-End-Spinnvorrichtungzu schaffen, die in der Lage ist Fasermaterial ohne Rücksicht auf einen bestimmten Reinheitsgrad wirtschaftlich zu verarbeiten. Dabei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß die beste Reinigungsmöglidikeit bei der Auflösung des Faserbandes zu Einzelfasern gegeben ist.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die Abscheidöffnung die Faserführung unterbricht, wobei entgegen der Transportrichtung eine erste Faserführungsfläche und in Transportrichtung eine Abscheidkante und eine zweite Faserfuh rungsfläche angeordnet ist und die beiden Faserfuh rungsflächen einen Winkel einschließen. Auf diese Weise wird unter Ausnutzung der weitgehenden Auflösung ties Faserbandes bis zur Einzelfaser eine erfolgreiche Trennung der störenden Schmutzbestandteile von den Fasern erreicht, die bei den vorangegangenen Arbeitsstufen nicht ausgeschieden werden konnten. Die Faserführurigsflächen können verschieden ausgebildet sein. Findet eine Nadelwalze Anwendung, so sind die Faserfühiuiigsflächen vorteilhafterweise durch die Wandung eines eine Nadelwalze an

6.- ihrem Umfang umgebenden Gehäuses ausgebildet. Unter Ausnutzung von Fliehkräften wird so eine wirkungsvolle Schmutzausscheidung erreicht. Die Intensität der Reinigung wird durch den Winkel beeinflußt, den die Abscheidkante zusammen mit der durch sie begrenzten öffnungswand und dem verlängerten Radius der Walze einschließt, wobei eine befriedigende Reinigung erfolgt, wenn dieser Winkel wenigstens 30° beträgt. Zur Anpassung an das zu verspinnende

Fasermaterial ist der Abstand der Trennkante gegenüber der Walze einstellbar.

Die Faserführungsflächen können aber auch durch die Innenwände eines abgeknickten Zuführkanals gebildet sein, welcher durch die Abscheidöffnung in einen ersten Teil und einen zweiten Teil unterteilt ist.

Auf diese Weise kann eine Schmutzausscheidung auch bei Speise- und Auflösevorrichtungen ohne rotierende Nadelwalzen erreicht werden. Vorteilhafterweise liegt die Abscheidöffnung dabei in der Verlängerung des ei sten Teiles des Zuführkanals, an den sich ein Verbindungskanal anschließt. Die Abscheidöffnung ist zweckmäßigerweise über einen Verbindungskanal an einen Belüftungskanal angeschlossen. An Stelle dieses Belüftungskanals oder zusätzlich zu diesem mündet gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung unmittelbar vorder Abscheidöffnung ein weiterer Belüftungskanal, wobei dieser bei einer Offen-End-Spinnvorrichtung mit Streckwerksauflösung vorteilhafterweise die rückwärtige Verlängerung des nach der Abscheidkante gelegenen Teiles des Zuführkanals bildet. Um Fasern, die durch die Abscheidöffnung heraustreten sollten, zurückzuhalten und hinter die Abscheidkante zu führen, so daß keine Faserverluste auftreten, ist ein entgegen der Flugrichtung der Abscheidungen in die Abscheidöffnung zngeführter Luftstrom vorgesehen.

Ein Ausführungsbeispie! der Erfindung wird an Hand der Zeichnung dargestellt und beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Offen-End-Spinnvorrichtung gemäß der Erfindung im Schnitt,

F i g. 2 eine besondere Ausbildung der Abscheidkante,

Fig. 3 eine weitere Ausbildung der Abscheidkante,

Fig. 4 eine andere Ausführung der erfindungsgemäßen Abscheidvorrichtung für eine Faserzuführung und -auflösung ohne Nadelwalze.

Das Faserband S wird mittels eines Speisezylinders 20. der zusammen mit einer SpeismuMe 21 das Faserband klemmt, einer Auflösewalze 2 zugeführt und von dieser in Finzeifasern aufgelöst. Derartige Auflösewalzen sind mit Nadeln oder einer anderen Garnitur ausgestattet. Von der Zuführstelle Z werden die Fasern F durch die Walze 2 bis zu einer Faserabführstelle A transportiert, von welcher sie durch einen Zuführkanal 71 in die Spinnkammer 7 gelangen. In der Sammelrinne der Spinnkammer 7 werden die Fasern Fin einem Faserring abgelegt u;.d als gesponnener Faden G mittels einer Abzugsvorrichtung 72 aus der Spinnkammer 7 abgezogen.

Die Nadelwalze 2 ist von einem Gehäuse 10 umgeben, dessen Wandung 11 dem Unifang der Walze 2 angepaßt ist und diese eng umschließt. Diese Wandung 11 bildet somit eine Faserführungsflache fur die Fasern F. Die durch diese Fläche gebildete Faserführung wird durch eine /wischen der Bandaifuhrstelle Z und der Faserabfüiirbtelle A, in Dtvhrirhiung dev Walze 2 gesehen, angeordnete Abscheidöffnung 6 unterbrochen, so daß entgegen der Flugrichtung der Fasern Feine erste Fasertührungsfläche und in Flugrichtung der Fasern F eine /weite Faserführungsfläche angeordnet ist. Diese beiden FascTühruniisflächon schließen einen Winkel β ein. Fernei ·:.' in Flugrichtung der Fasern /'"Vine Abscheidkante Λ .irgesehen. Die Öffnung 6 dient /um Abführen der durch die Ab scheidkante 3 ausgeschiedenen Schalen und Schrnulzbestandteile und ist deshalb mit einem Kanal 12 verbunden, der in einen Sammelraum 5 mündet. Der Sammelraum 5 ist zweckmäßig unterhalb der Walze 2 angeordnet, so daß die Abscheidungen durch ihr Eigengewicht hineinfallen. Zur Beseitigung der

Abscheidungen ist der Sammelraum 5 beispielsweise als herausziehbarer Schubkasten ausgebildet.

Die Abscheidkante 3 begrenzt die Öffnung 6 in der Gehäusewandung 11 in Drehrichtung der Walze 2. Verlängert man den durch die Abscheidkante 3 gehenden Radius r der Walze 2, so bilden dieser verlängerte Radius r und die in den Kanal 12 übergehende Öffnungswand 36, an deren Ende sich die Abscheidkante 3 befindet, einen Winkel α. Dieser Winkel α soll wenigstens 30°, besser jedoch mehr als 30° betragen, da diese Größe des Winkels α einen entscheidenden Einfluß auf die Schmutzausscheidung hat. Verkleinert man den Winkel unter den genannten Wert, so wird der Reinigungseffekt stark verringert.
Das Faserband S wird durch den Speisezylinder 20

ao und die Speisemulde 21 eingezogen und gelangt zunächst zur Zuführstelle Z. Dort werden das Faseiband S von der Walze 2 erfaßi und aus dem Band einzelne Fasern durch die Garnitur der Walze ausgekämmt und herausgelöst. Mit der Drehung der

a5 Walze 2 gelangen die Fasern und die zwischen diesen gelagerten Verunreinigungen zur Öffnung 6. Hier haben die Verunreinigungen, die in der Regel schwerer sind als die Fasern und deshalb infolge der Fliehkraft bevorzugt an die Oberfläche der Garnitur der Walze 2 gelangen, durch die Öffnung 6 in der Gehäusewandung 11 die Möglichkeit, sich von der Walze zu trennen. Sie werden abgeschleudert bzw. durch die Abstreifkantc 3, welche die Öffnung 6 in Drehrichtung der Walze 2 beendet, abgestreift. Die Fasern werden jedoch von der Walze 2 weiter mitgenommen zur Faserabführs . lie A, wo sie in den Zuführkanal 71 eintreten infolge des in der Spinnkammer 7 herrschenden linterdruckes.

Es ist wesentlich, daß die Öffnung 6 und die Abscheidkante 3 nicht unmittelbar der Zuführstelle Z oder der Abführstelle A benachbart sind, sondern durch wenigstens ein Stück der Cjehäusewandung 11 getrennt sind, da andernfalls entweder die Schmutzausscheidung oder die Garnqualität negativ beeinflußt wird. Sowohl für das Zentrifugieren des Schmutzes als auch für die Faserführung nach der Abscheidung wird ein Stück Weg längs der Gehäusewand 11 benötigt. Als äußerst zweckmäßig hat sich eine Anordnung der Öffnung 6 etwa zu Beginn der zweiten Hälfte des Weges zwischen der Zuführstelle Z und der Abführstelle A erwiesen.

Bei der gezeigten Ausfuhrung des Erfindungsgegenstandes ist die Öffnung 6 über den Verbindungskanal 12 an einen Belüftungskanal 4 angeschlossen, der beispielsweise oberhalb des Sammelraumes 5 in den Veihindungskanal 12 mündet. Ober den Belüfinngskanal 4 kann Luft aus der Atmosphäre von der Spinnkammer 7 angesaugt werden, so daß eine Luftströmung entgegen der Fallrichtung der Abscheidun-

fio gen entsteht. Durch eine solche Luftströmung werden Fasern, die durch die Öffnung 6 heraustreten sollten, zurückgehalten und hinter die Abscheidkante 3 geführt, so daß keine Faserverluste eintreten. Natürlich muli dieser Luftstrom entsprechend dosiert sein, damit die den Spinnprozeß störenden Schmutzbestandteile zwar ausgeschieden werden, Fasern jedoch bei der Walze 2 verbleiben. Im allgemeinen genügt hierfür eine entsprechende Bemessung des Belüflungska-

nals 4. Allerdings kann diese Belüftung auch für bestimmte Fasermaterialien einstellbar oder an eine Luftquelle anschließbar sein.

Zur Anpassung an das zu verspinnende Fasermaterial ist der Abstand der Abscheidkante 3 gegenüber der Walze 2 einstellbar. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist die Öffnungswand 36 als Schieber 31 ausgebildet, an dessen der Walze 2 zugeordnetem Ende sich die Abscheidkante 3 befindet. Die Einstellung des Schiebers 31 gegenüber der Walze 2 erfolgt beispielsweise mittels einer Stellschraube 32 oder einer anderen geeigneten von Hand zu bedienenden Einrichtung.

Es ist jedoch auch möglich, für sämtliche Spinnstellen eine zentrale Einstellung der Abscheidkanten vorzusehen, beispielsweise über Exzenter oder Nocken, die auf einer durchgehenden Welle angeordnet sind.

Verschiedene Ausgestaltungen der beschriebenen Erfindung sind möglich. So kann die Abscheidkante 3 auch sichelförmig sein, falls die Öffnung 6 nicht rechteckig, sondern gerundet ist. Eine andere Ausbildung der Abscheidkante zeigt F i g. 2, wobei die Öffnungswand 360 gebogen ist und an der Öffnung 6 einen Winkel α zusammen mit der Abscheidkante 30 einschließt. Infolge der Krümmung der Öffnungswand 360 ändert sich dieser Winkel zum Verbindungskanal 12 hin. Auf diese Weise wird eine günstige Ablenkung der Abscheidungen in den Sammelraum 5 erreicht. Auch kann die Abscheidkante gemäß F i g. 3 (300) abgefast oder auch gemäß Fi g. 2 (30) abgerundet sein, um ein Hängenbleiben von Fasern zu vermeiden.

Sofern mehrere Nadelwalzen zur Auflösung des Faserbandes benutzt werden, können auch Schmutzausscheidungen an jeder Walze oder auch nur an einer der Walzen vorgesehen sein.

Sofern für die Faserbandzuführung und -auflösung keine Nadelwalzen benutzt werden, läßt sich eine Schmutzabscheidung durch Verlegen der Abscheidvorrichtung in den in die Spinnkammer 7 mündenden Zuführkanal erreichen. Bei der in Fig. 4 gezeigten Spinnvorrichtung erfolgt die Zuführung und Auflösung des Faserbandes 5 durch ein Streckwerk, bei welchem das Faserband S zunächst zur Zuf ührstelle Z zwischen dem Einzugswalzenpaar 22 und dem Verzugs- oder Auflösewalzenpaar 23 gelangt. Je nach der Ausführung des Streckwerkes können auch mehrere Verzugs- oder Auflösewalzenpaare vorgesehen sein. Von dem Auflösewalzenpaar 23 werden die vereinzelten Fasern F ar. der Faserabführstelle A in den Zuführkanal 73 geleitet und so der Spinnkammer 7 in aufgelöstem Zustand zugeführt.

Der Zuführkanal 73 ist nicht geradlinig, sondern gegenüber dem ersten Kanalteil 73' abgeknickt, und weist eine Abscheidkante 33 auf. Diese Abscheidkante 33 liegt am Beginn des zweiten, in die Spinn kammer 7 mündenden Teiles des Zuführkanals 73 und begrenzt eine Öffnung 61. Bei dieser Ausführung werden die Faserführungsflächen durch die Innenfläche des Zuführkanals 73', 73 gebildet, welcher durch die Abscheidöffnung 61 in einen ersten Teil 73' und einen zweiten Teil 73 unterteilt ist. Die Kanalteile 73' und 73 schließen dabei einen Winkel β ein, wobei die Abscheidöffnung 61 in der Verlängerung des ersten Teiles 73' des Zuführkanales 73', 73 angeordnet ist.

ίο Zweckmäßigerweise schließt sich an die Öffnung 61 in Verlängerung des vor der Abscheidkante 33 gelegenen Kanalteiles 73' ein Verbindungskanal 13 an, der in einen Sammelraum 5 mündet.

Die vom Streckwerk an der Faserabführstelle A abgegebenen Fasern F durchlaufen zunächst den Kanal 73' und erfahren durch die Abknickung des Zuführkanals 73 vor der Abscheidkante 33 eine Richtungsänderung, ehe sie dann in die Spinnkammer 7 gelangen. Die Fasern F werden auch hier durch den mittels Unterdruck in der Spinnkammer erzeugten Luftstrom transportiert. Die zwischen den Fasern F befindlichen Schmutzbestandteile können die plötzliche Richtungsänderung im Luftstrom auf Grund ihres höheren Gewichtes und Beharrungsvermögens nicht

mitmachen und werden deshalb in die Öffnung 61 geschleudert. Beobachtungen haben gezeigt, daß ein Teil der ankommenden Fasern mit einem Ende einige Millimeter zunächst in die Öffnung 61 ebenfalls hineinschießen, aber dann über die Abscheidkante ins Zuführrohr 73 zurückgezogen werden. Auf diese Weise findet eine Trennung der Fasern von den Schmutzbestandteilen statt.

Um auch hier die Abscheidung dosieren und auf das Fasermaterial einstellen zu können, ist entweder, wie oben schon beschrieben, ein Belüftungskanal 4 über dem Sammelraum 5 angeordnet, oder es ist in der rückwärtigen Verlängerung des in die Spinnkammer mündenden Teiles des Zuführkanals 73 ein Belüftungskanal 42 vorgesehen. Diese Belüftung ist durch einen Schieber 40 bzw. 41 einstellbar und entweder an die Atmosphäre oder eine entsprechende, hier nicht dargestellte Luftquelle angeschlossen. Auf diese Weise kann der oben geschilderte Abscheidvorgang gesteuert und ein unerwünschtes Abscheiden von Fasern verhindert werden.

Die Erfindung wird nicht nur bei Offen-End-Spinnvorrichtungen mit rotiernder Spinnkammer, sondern auch bei anderen Offen-End-Spinnvorrichtungen, beispielsweise mit elektrostatisch oder pneumatisch arbeitender Spinnkammer, mit Erfolg angewendet. Dadurch ist es möglich, die Fadenbruchzah len mindestens auf den zehnten Teil zu vermindern und auch weniger vorgereinigtes Fasermaterial zu verarbeiten. Die Reinheit des Fadens wird bedeutend verbessert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

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Patentansprüche:

l.Offen-End-Spinnvorrichtung mit einer das zu verspinnende Faserband einer Spinnkammer zuführenden Speise- und Auflösevorrichtung sowie einer zwischen der Bandzuführstelle und der Spinnkammer angeordneten Schmutzabscheidevorrichtung mit einer Abscheidöffnung, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheidöffnung (6, 61) die Faserführung unterbricht, wobei entgegen der Transportrichtung eine erste Faserführungsfläche (11, 73') und in Transportrichtung der Fasern eine Abscheidkante (3; 30; 300; 33) und eine zweite Faserführungsfläche (11, 73) angeordnet ist und die beiden Faserführungsfiächen einen Winkel (ß) einschließen.

2. Offen-End-Spinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserführ^ngsflächcn durch die Wandung (11) eines eine Nadelwalze (2) an ihrem Umfang umgebenden Gehäuses (10) gebildet sind.

3. Offen-End-Spinnvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheidkante (3; 30; 300) zusammen mit der durch sie begrenzten Öffnungswand (36; 360) und dem verlängerten Radius (r) der Walze (2) einen Winkel (α) von wenigstens 30' einschließt.

4. Offen-End-Spinnvorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Ahscheidkante (3; 30; 300) gegenüber der Walze (2) einstellbar ist.

5. Offen-1 nd Spinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserführungsflächen durch die Innenwände eines abgeknickten Zuführkanals (73', 73) gebildet sind.

6. Offen-End-Spinnvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheidöffnung (61) in der Verlängerung des ersten Teiles (73') des Zuführkanals (73) liegt, an den sich ein Verbindungskanal (13) anschließt.

7. Offen-End-Spinnvorrichtung narW (j_en Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheidöffnung (6,61) über einen Verbinüungskanal (12,13) an einen Belüftungskanal (4) angeschlossen ist.

8. Offen-End-Spinnvorrichtung nach den Ansprüchen 1. 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar vor der Abscheidöffnung (61) ein weiterer Belüftungskanal (42) mündet.

° Offen-End-Spinnvorrichtung mit einer das zu verspinnende Faserband einer Spinnkammer zuführenden Speise- und Auflösevorrichtung sowie einer Schmutzabscheidevorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch einen entgegen der Flugrichtung der Abscheidungen in die Abscheidöffiuing (6, 61) zugeführten Luftstrom.