DE19548671A1 - Absaugungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Säubern und/oder Sauberhalten der Funktionselemente eines Streckwerks einer Zentrifugenspinnmaschine oder Vakuumspinnmaschine

Neben den zwei grundsätzlich verschiedenen Spinnverfahren des Ringspinnens und Rotorspinnens ist zum Beispiel aus der DE 9 17 562 oder aus der DE 29 37 016 das Zentrifugenspinnverfahren bekannt, das die Vorteile der beiden anderen Spinnverfahren in sich vereint. Das Ringspinnen ist ein relativ langsames Verfahren, das aber besonders feines und gleichmäßiges Garn liefert. Demgegenüber arbeitet das Rotorspinnen mit bis zu 4-facher Geschwindigkeit, liefert aber Garn in einer geringeren Qualität.

Mit dem Zentrifugenspinnverfahren lassen sich Garne aus Wolle, Baumwolle, synthetischen Fasern, oder Mischungen hiervon, insbesondere im feineren Garnbereich spinnen. Dabei werden die Fasern in einer sich schnell drehenden Zentrifuge, in die sie aus einem Streckwerk als sogenanntes Faserbändchen zugeführt werden, durch Verdrehen zu Garn gesponnen. Dem Streckwerk werden die Fasern aus einer Kanne als Streckenband zugeführt.

Die Zentrifuge ist ein Spinntopf, in den das Faserbändchen über ein sich hin- und herbewegendes (changierendes) Rohr zugeführt wird und sich aufgrund der Fliehkraft an der Zentrifugenwandung anlegt. Sobald das gewünschte Garnvolumen in die Zentrifuge eingebracht worden ist, wird der Spinnvorgang unterbrochen und das Garn aus der Zentrifuge entnommen. Dazu greift ein sogenannter Doffer mit einer drehbar gelagerten Doffspindel in die rotierende Zentrifuge ein. Sodann wird die Drehzahl der Zentrifuge auf 0 oder bis auf ein geringe Drehzahl reduziert, bei der die Garnwicklung auf die Doffspindel oder eine darauf befindliche Hülse aufschrumpft, so daß sie zusammen mit dem Doffer entnommen werden kann.

Eine andere Möglichkeit zur Entnahme des Garns aus der Zentrifuge besteht darin, daß die Zentrifuge durch Umspulen des Garns geleert wird, wodurch dem Garn eine zusätzliche Drehung erteilt wird. Aus der DE 32 39 386 ist auch bekannt, daß das Garn bei weiterlaufender Zentrifuge umgespult werden kann.

Mit dem Zentrifugenspinnverfahren lassen sich bei hoher Garnqualität hohe Spindeldrehzahlen und damit eine hohe Ausbringung erreichen. Um die Leistung weiter zu optimieren ist es erforderlich, die Zentrifugendrehzahlen weiter zu erhöhen, was jedoch einen sehr hohen Energie- und Kapitaleinsatz verlangt. Zur Verringerung des Energieeinsatzes und zur Sicherstellung einer hohen Wirtschaftlichkeit sind verschiedene Verfahren getestet worden, von denen jedoch nur das Vakuum-Spinnverfahren zu zufriedenstellenden Ergebnissen führte.

Das Prinzip des Vakuumspinnverfahrens wird in der internationalen Patentanmeldung PCT/EP94/01415 beschrieben. Ferner wird in dieser Anmeldung eine Vorrichtung hierzu beschrieben, bei der die Zentrifuge innerhalb eines Zentrifugengehäuses drehbar angeordnet ist, und der Innenraum zwischen der Zentrifuge und dem Gehäuse mit Unterdruck, vorzugsweise mit Vakuum beaufschlagbar ist. Innerhalb der Zentrifuge, in die bei sehr hohen Drehzahlen eingesponnen wird, herrscht normaler Luftdruck.

Da beim Vakuumspinnverfahren Spinngeschwindigkeiten von bis zu 100 m/min erreicht werden, müssen sogenannte Hochverzugsstreckwerke eingesetzt werden, die das aus der Kanne zugeführte Streckenband bis zur zweihundertfachen Länge strecken. Vorzugsweise werden dabei Streckwerke mit vier Walzenpaaren eingesetzt, wobei um die Walzen des dritten Walzenpaares jeweils ein Riemchen geführt ist.

Die Streckwerkausgangswalzen rotieren mit der höchsten Drehzahl, so daß in diesem Bereich ein Abspreizen von Fasern nicht völlig ausgeschlossen werden kann. Solche einzelnen Fasern können zu Störungen des Spinnvorgangs, insbesondere zu Wickelbildung um die Streckwerkswalzen oder zu Fadenbrüchen führen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine konstruktiv einfache, preiswerte und leicht handhabbare Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine Verschmutzung der Spinnzone und Störungen des Spinnvorgangs durch abgespreizte Fasern oder Wickelbildungen verhindert und beim Beginnen eines neuen Spinnvorganges das neu in das Streckwerk einlaufende Streckenband so lange erfaßt, bis sich präzise Verzugsverhältnisse eingestellt haben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine oder mehrere Saugstellen vorgesehen sind, durch die Luft, Verunreinigungen, einzelne Fasern und/oder Faserbändchen absaugbar sind.

Hierdurch können auf einfache Weise Verunreinigungen oder einzelne Fasern von den Streckwerkswalzen entfernt werden, so daß der Spinnbereich nicht verschmutzt wird und eine störungsfreie Funktion gewährleistet ist, da eine Wickelbildung um die Streckwerkswalzen durch abgespreizte Fasern verhindert wird. Auch bei einer Störung des Spinnprozesses, insbesondere durch Fadenbruch innerhalb der Zentrifuge wird das aus dem Streckwerk austretende Faserbändchen von der Saugöffnung der Ausgangsunterwalze erfaßt, so daß eine Wickelbildung um die Streckwerkausgangswalzen verhindert wird.

Außerdem kann durch die Saugstellen nach einer Unterbrechung des Spinnvorganges, insbesondere zur Entnahme des Spinngutes aus der Zentrifuge, beim Anspinnen das in das Streckwerk einlaufende Streckenband so lange erfaßt und abgesaugt werden, bis sich präzise Verzugsverhältnisse eingestellt haben. Danach wird das Faserbändchen durch die intensivere Saugwirkung der Injektordüse erfaßt und ins changierende Spinnrohr übergeben. Der Zeitraum bis zum Einstellen präziser Verzugsverhältnisse beträgt nur wenige Sekunden, so daß die entstehenden Abfallsmengen vernachlässigbar klein sind.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Saugöffnungen von einem oder mehreren Formteilen, insbesondere Saugdüsen gebildet sind, das/die für ein einzelnes Streckwerk oder für eine Gruppe von nebeneinander angeordneten Streckwerken ausgebildet ist/sind. Auf diese Weise kann eine intensive Absaugung der Streckwerkswalzen und Riemchen erreicht werden.

Vorzugsweise sind die einzelnen Saugstellen an ein zentrales Maschinensaugrohr angeschlossen, das zu einer maschineninternen Absaugeinrichtung führen kann, in der durch entsprechende Filter die Abfälle gesammelt und die Abluft ausgeschieden wird, oder das an eine maschinenexterne große Filteranlage angeschlossen wird, die den gesamten Entsorgungskreislauf der Spinnerei gegebenenfalls einschließlich der Klimatisierung sicherstellt.

Dabei können die Saugstellen für die Unterwalzen und die Unterriemchen der Streckwerke auf einfache Weise fest mit dem zentralen Maschinensaugrohr verbunden sein.

Die Saugstellen für die Oberwalzen und Oberriemchen, die an dem abklappbaren Druckarm des Streckwerks angeordnet sind, können über eine flexible Schlauchverbindung oder über eine lösbare Koppelstelle an das zentrale Maschinensaugrohr angeschlossen seid.

Vorteilhafterweise können an das zentrale Maschinensaugrohr auch die Saugstellen der Antriebseinheiten für die Changiervorrichtungen der Spinnrohre der einzelnen Zentrifugen angeschlossen werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Saugöffnungen in ihrer Länge und in ihrer Krümmung den Ausgangsoberwalzen, den Ausgangsunterwalzen, den Oberriemchen und den Unterriemchen der Streckwerke angepaßt sind. Dadurch wird eine besonders gründliche Absaugung gewährleistet.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.

Es zeigen:

Fig. 1 Seitenansicht einer Absaugungsvorrichtung,

Fig. 2 Ansicht der Absaugungsvorrichtung aus Richtung A in Fig. 1

Fig. 3 Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform einer Absaugungsvorrichtung und

Fig. 4 Formteil an der Ausgangsunterwalze des Streckwerks.

Die Absaugungsvorrichtung kommt bei einer nicht näher dargestellten Vakuumspinnmaschine zum Einsatz, die in Längsbauweise ausgeführt ist. Dabei können bis zu 100 oder mehr Spinnstellen an einer Längsseite der Maschine in einen Spinnstellenabstand t (Teilung) nebeneinander angeordnet sein. Unterhalb der Spinnstellen befinden sich die Kannen, aus denen den einzelnen Spinnstellen das Streckenband über ein Streckwerk 1 von unten zugeführt wird.

An jeder Spinnstelle befindet sich eine in einem Gehäuse um eine senkrechte Achse rotierende Zentrifuge, innerhalb der der eigentliche Spinnvorgang stattfindet. Das aus dem Streckwerk 1 einer Spinnstelle austretende Faserbändchen wird der Zentrifuge von unten her über ein sich hin- und herbewegendes (changierendes) Spinnrohr zugeführt. Die Zentrifugen rotieren in den Zentrifugengehäusen unter Unterdruck (idealerweise Vakuum), wobei Drehzahlen bis zu 72.000 U/min möglich sind.

Die in Fig. 1 dargestellte Absaugungsvorrichtung besaugt die Streckwerksausgangswalzen 2 und 3 sowie das Oberriemchen 4, das um die in Bandlaufrichtung dritte Oberwalze 5 geführt ist.

Dazu ist an der Ausgangsunterwalze 2 ein Formteil 6 angeordnet, das an der der Ausgangsunterwalze 2 zugewandten Seite 7 konkav nach innen gewölbt ist und der Mantelfläche der Ausgangsunterwalze 2 angepaßt ist. Dabei besteht zwischen dem Formteil 6 und der Ausgangsunterwalze 2 ein geringer Luftspalt.

Im inneren hat das Formteil 6 einen Hohlraum 8, von dem aus zwei Schlitze 9 zur Ausgangsunterwalze 2 geführt sind. Statt der Schlitze können auch eine oder mehrere Bohrungen vorgesehen sein.

Auf der dem Streckwerk 2 abgewandten Seite ist eine Anschlußhülse 10 an das Formteil 6 angeformt, durch die eine Bohrung 11 mit größerem Durchmesser als die Breite der Schlitze 9 bis zum Hohlraum 8 verläuft. Auf der Anschlußhülse 10 ist eine Leitung 12 befestigt, die zu einem nicht dargestellten zentralen Maschinensaugrohr führt, das über eine Filteranlage an einer maschineninternen Absaugeinrichtung angeschlossen ist, durch die im Betrieb der Maschine ständig Unterdruck an das zentrale Maschinensaugrohr und somit auch an die einzelnen Saugstellen angelegt wird.

Am Druckarm 13, der die Streckwerksoberwalzen an die Streckwerksunterwalzen angepreßt, ist ein Formteil 14 befestigt, durch das die Ausgangsoberwalze 3 und das Oberriemchen 4 besaugt werden. Das Formteil 14 ist im wesentlichen kastenförmig mit einer Ausnehmung 15 für den Druckarm 13 ausgebildet (Fig. 2). Dabei ist das Formteil 14 so breit ausgeführt, daß es sich über die volle Breite zweier benachbarter Ausgangsoberwalzen 3a und 3b erstreckt. An der dem Streckwerk 1 zugewandten Seite 16 hat das Formteil 14 vier Schlitze 17, wobei jeweils ein Schlitz 17 den beiden Ausgangsoberwalzen 3a und 3b sowie den beiden Oberriemchen 4a und 4b gegenüberliegt. Die Länge der Schlitze 17 ist etwas geringer als die Breite der Streckwerkswalzen.

Oberhalb des Druckarms 13 hat das Formteil 14 an der dem Streckwerk 1 zugewandten Seite 16 eine runde Öffnung 18, in der eine Dichtungslippe 19 befestigt ist. Wenn das Streckwerk 1 geschlossen ist, liegt die Dichtungslippe 19 am Ende 20 einer Leitung 21 an, die ebenfalls zu dem nicht dargestellten zentralen Maschinensaugrohr geführt ist. Auf diese Weise liegt beim Betrieb der Spinnmaschine über die Leitung 21 und das Formteil 14 ständig Unterdruck an den Schlitzen 17 an.

Wenn das Streckwerk 1 durch Abklappen des Druckarms 13 geöffnet wird, wird die Verbindung zwischen Formteil 14 und Leitung 21 an der Dichtungslippe 19 gelöst und es wird Umgebungsluft von der Leitung 21 angesaugt.

In Fig. 3 ist eine alternative Ausführungsform der Absaugungsvorrichtung dargestellt, wobei der wesentliche Unterschied zu der zuvor beschriebenen Ausführungsform darin besteht, daß das am Druckarm 13 befestigte Formteil nicht über eine lösbare Verbindung, sondern über eine flexible Schlauchverbindung 22 mit dem zentralen Maschinensaugrohr verbunden ist.

An der Ausgangsunterwalze 2 ist ein Formteil 23 angeordnet (Fig. 4), das im wesentlichen kastenförmig ausgebildet ist. An der dem Streckwerk 1 zugewandten Seite 24 ist die Umwandung in einem Bereich 25 konkav nach innen gewölbt, der mit einem geringen Abstand an der Ausgangsunterwalze 2 anliegt. An den Enden des konkaven Bereichs 25 befinden sich zwei Schlitze 26, die aus dem Innenraum 27 des Formteils 23 zur Ausgangsunterwalze 2 führen.

An der dem Streckwerk 1 gegenüberliegenden Seite 28 ist in einer Öffnung 29 eine Leitung 30 befestigt, die zum zentralen Maschinensaugrohr führt.

Oberhalb des konkaven Bereichs 25 befindet sich eine Öffnung 31, in der die flexible Schlauchleitung 22 befestigt ist. Die Schlauchleitung 22 führt in einem großen Bogen 32 zu einem Formteil 33, das am Ende des Druckarms 13 befestigt ist. Das Formteil 33 ist düsenförmig ausgebildet, wobei die schlitzförmige Düsenöffnung 34 der Ausgangsoberwalze 3 mit geringem Abstand gegenübersteht. In einer alternativen Ausführungsform kann das Formteil 33 auch so ausgebildet sein, daß es auch das Oberriemchen 4 besaugt.

Wenn das Streckwerk 1 geöffnet wird (gestrichelte Position in Fig. 3) bleibt das Formteil 33′ am Ende des Druckarms 13′ über die flexible Schlauchleitung 22, die in dieser Position einen engeren Bogen 32′ beschreibt mit dem Formteil 23 verbunden. Auf diese Weise liegt über das Formteil 23 und die flexible Schlauchleitung 22 mit dem Formteil 33 bei Betrieb der Spinnmaschine ständig Saugluft an den Streckwerksausgangswalzen 2 und 3 an.

Bei den alternativen Ausführungsformen nach Fig. 1 und Fig. 3 ist es in beiden Fällen möglich, sowohl das Formteil 6 bzw. das Formteil 23 als auch das Formteil 14 bzw. das Formteil 33 so auszubilden, daß sie sich über die Breite von nur einer Streckwerkswalze oder über die gesamte Breite der Streckwerkswalzen mehrerer nebeneinander angeordneter Streckwerke 1 erstrecken. Vorzugsweise sind die Formteile 6, 14, 23 und 33 jeweils für die Walzen zweier benachbarter Streckwerke 1 ausgebildet.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Säubern und/oder Sauberhalten der Funktionselemente eines Streckwerks einer Zentrifugen­ spinnmaschine oder Vakuumspinnmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Saugstellen (35, 36, 37, 38) vorgesehen sind, durch die Luft, Verunreinigungen, einzelne Fasern und/oder Faserbändchen absaugbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugöffnung(en) (9, 17, 26, 34) der Saugstellen (35, 36, 37, 38) von einem oder mehreren Formteil(en) (6, 14, 23, 33) gebildet ist/sind, das/die für ein einzelnes Streckwerk (1) oder für eine Gruppe von nebeneinander angeordneten Streckwerken (1a, 1b) ausgebildet ist/sind.

3, Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugstellen (35, 37) für die Unterwalzen (2) und/oder die Unterriemchen (39) der Streckwerke (1) an ein zentrales Maschinensaugrohr angeschlossen sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugstellen (36, 38) für die Oberwalzen (3) und die Oberriemchen (4) der Streckwerke (1) lösbar oder über eine flexible Verbindung (22) an ein zentrales Maschinensaugrohr angeschlossen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zentrale Maschinen­ saugrohr über eine Filtervorrichtung an eine maschinen­ interne oder an eine maschinenexterne Absaugeinrichtung anschließbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugöffnungen (9, 17, 26, 34) in ihrer Länge den Ausgangsoberwalzen (3), den Ausgangsunterwalzen (2), den Oberriemchen (4) und den Unterriemchen (39) der Streckwerke (1) angepaßt sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugöffnungen (9, 17, 26, 34) in ihrer Krümmung den Ausgangsoberwalzen (3), den Ausgangsunterwalzen (2), den Oberriemchen (4) und den Unterriemchen (39) der Streckwerke (1) angepaßt sind.