DE19922861A1 - Verfahren zum Verdichten eines verstreckten Faserverbandes - Google Patents
Verfahren zum Verdichten eines verstreckten FaserverbandesInfo
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Abstract
Bei einem Verfahren zum Verdichten eines verstreckten Faserverbandes in einer einem Ausgangswalzenpaar eines Streckwerks folgenden Verdichtungszone wird der Faserverband mittels eines perforierten besaugten Transportbandes durch die Verdichtungszone transportiert. Dabei ist vorgesehen, dass der Faserverband beim Erreichen der Verdichtungszone die gleiche Bewegungsrichtung wie das Transportmittel hat. Ferner wird dafür Sorge getragen, dass eine ausreichende Menge der im Faserverband befindlichen Fasern während des Verdichtens noch vom Ausgangswalzenpaar geklemmt ist. Dies führt zu dem Vorteil, dass die vorderen Enden der Fasern des zu verdichtenden Faserverbandes nicht in die Perforation des Transportbandes eintauchen und dadurch zu Verstopfungen führen.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verdichten eines
verstreckten Faserverbandes in einer einem Ausgangswalzenpaar
eines Streckwerks folgenden Verdichtungszone, bei welchem der
Faserverband mittels eines perforierten besaugten Transportmit
tels durch die Verdichtungszone transportiert wird.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Vorrichtung zum Ver
dichten eines verstreckten Faserverbandes in einer einem Aus
gangswalzenpaar eines Streckwerks folgenden Verdichtungszone, mit
einer stationären Gleitfläche, die einen im Wesentlichen in
Bewegungsrichtung des Faserverbandes verlaufenden Saugschlitz
aufweist, mit einem zwischen Faserverband und Gleitfläche be
findlichen und den Faserverband über die Gleitfläche transpor
tierenden perforierten Transportband, dessen Geschwindigkeit
wenigstens der Umfangsgeschwindigkeit des Ausgangswalzenpaares
entspricht, sowie mit einer die Verdichtungszone auslaufseitig
begrenzenden Klemmwalze.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung dieser Art ist durch die
DE 43 23 472 C2 Stand der Technik. Die Verdichtungszone ist
sowohl einlaufseitig als auch auslaufseitig jeweils durch eine
Klemmstelle begrenzt, nämlich einlaufseitig durch die Klemmstelle
des Ausgangswalzenpaares und auslaufseitig durch eine von der
Klemmwalze definierte Klemmstelle, wobei die Klemmwalze gegen
eine angetriebene Unterwalze drückt. Der Abstand der zwei Klemm
stellen ist in der bekannten Druckschrift mit dem 1,5fachen der
Faserlänge angegeben. Es ist ein leichter Anspannverzug in der
Verdichtungszone vorgesehen, d. h. die Klemmwalze weist eine
etwas höhere Umfangsgeschwindigkeit auf als das Ausgangswalzen
paar.
Eine ähnliche Vorrichtung ist durch die DE 197 22 528 A1 Stand
der Technik. Gemäß dieser Druckschrift wurde die Saugzone der
Verdichtungszone auf 10 bis 25 mm begrenzt, damit bei vermin
derter Saugleistung eine verbesserte Verdichtungswirkung erziel
bar sein soll. Allerdings ist der Abstand der Klemmstellen
deutlich größer als die Saugzone und auch größer als die Faser
länge. Bei der letztgenannten Druckschrift ist unter anderem
angesprochen, dass sich die Luftwege des Transportbandes im Laufe
der Zeit zusetzen können. Als Abhilfe wird dabei vorgeschlagen,
die Perforation des Transportbandes gratfrei auszubilden.
Bei den bekannten Vorrichtungen besteht die Gefahr, dass sich
zwischen der stationären Gleitfläche und der bewegten
Auflagefläche des Transportriemens trotz allem Faserflug und
Schmutz ansetzen können. Die Verschmutzung kommt beispielsweise
dadurch zustande, dass einzelne Fasern des zu verdichtenden
Faserverbandes, insbesondere die kürzeren Fasern, mit ihrem
vorderen Ende im Bereich des Saugschlitzes durch die Perforation
des Transportbandes hindurch nach innen gelangen. Diese Fasern
ragen dann teilweise in den Saugschlitz hinein, und zwar so
lange, bis der Saugschlitz passiert ist. Im günstigsten Fall kann
am Ende des Saugschlitzes die betreffende Faser abgeschnitten und
das abgeschnittene Ende abgesaugt werden. Im ungünstigen Fall
jedoch wird das Faserende lediglich umgeschlagen, so dass es
nicht abgesaugt, sondern mit dem Transportband weitertranspor
tiert wird und dabei teilweise zwischen der Auflagefläche und der
Gleitfläche liegt. Zu irgendeinem Zeitpunkt kann dann diese Faser
reißen und sich staubförmig irgendwo an der Auflagefläche oder
der Gleitfläche festsetzen, insbesondere bei honigtauhaltigen
klebrigen Fasern. Dies führt mit der Zeit dazu, dass die Ver
dichtungswirkung von Spinnstelle und Spinnstelle unterschiedlich
wird, so dass an den auslaufseitigen Klemmstellen unterschiedlich
verdichtete Faserverbände abgeliefert werden.
Das Verdichten eines verstreckten Faserverbandes, und zwar in
einem Bereich, wohin die Spinndrehung noch nicht zurückreicht,
dient dem Zweck, den Faserverband in seinem Querschnitt zu
bündeln und insgesamt weniger haarig zu machen. Es entsteht dann
nach dem Erteilen der Spinndrehung ein glatteres Garn mit höherer
Festigkeit. Wenn aber nur an einer Spinnstelle aufgrund einer
beeinträchtigten Verdichtungszone die erwünschte Verdichtung
nicht eintritt, dann entsteht im späteren Gewebe ein sogenannter
Moire-Effekt, der die Ware zum Ausschuss macht. Es muss daher
sichergestellt werden, dass die Verdichtungswirkung an den
einzelnen Verdichtungszonen der Spinnstellen stets erhalten
bleibt.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, sicherzustellen,
dass sich die Perforation des Transportbandes nicht zusetzen kann
und dass im Bereich zwischen der Auflagefläche des Transport
bandes und der stationären Gleitfläche sich keine Ablagerungen
bilden können.
Die Aufgabe wird bei dem Verfahren dadurch gelöst, dass der
Faserverband beim Erreichen der Verdichtungszone die gleiche
Bewegungsrichtung wie das Transportmittel hat und dass eine
ausreichende Menge der im Faserverband befindlichen Fasern
während des Verdichtens noch vom Ausgangswalzenpaar geklemmt ist.
Das Transportmittel hat somit bei Langfasern in der Verdich
tungszone - bei gleicher Richtung - die gleiche oder größere
Geschwindigkeit als die vorderen Enden der Fasern, die somit gar
nicht erst in die Perforation des Transportmittels eintauchen
können. Bei Kurzfasern hingegen genügt es, wenn ein möglichst
hoher Prozentanteil der Fasern noch vom Ausgangswalzen
paar kontrolliert wird, sobald die vorderen Enden vom Saugzug
erfasst werden.
Die Aufgabe gemäß der Vorrichtung wird dadurch gelöst, dass der
Abstand der vom Ausgangswalzenpaar einerseits und von der Klemm
walze andererseits definierten Klemmstellen allenfalls unwesent
lich größer ist als die mittlere Stapellänge der im Faserverband
befindlichen Fasern.
Dadurch wird sicher verhindert, dass die Fasern in der Verdich
tungszone an ihren vorderen, Enden vom Sog erfasst werden und auf
dem Transportband vorwärts kriechen können. Ein Einsaugen der
vorderen Enden der Fasern in die Perforation wird somit wirksam
verhindert.
Bei zu verspinnendem kurzstapligem Material beträgt der Abstand
der Klemmstellen vorteilhaft zwischen 20 und 27 mm. Der kleinere
Wert wird dabei für synthetisches Fasermaterial, insbesondere
Zellwollfasern gewählt.
In Ausgestaltung der Erfindung weist der gegen das Transportband
gerichtete Saugschlitz eine schachtartige Mündung auf. Die
Erfahrung hat nämlich gezeigt, dass an derartigen Mündungen von
Absaugröhren im Allgemeinen sich keinerlei Fasern ansammeln. Die
schachtartige Mündung kann sich dabei gegebenenfalls in Absaug
richtung verjüngen, was zu einer Beschleunigung der abgesaugten
Fasern führt. Demgegenüber würde im Falle eines Saugschlitzes in
einem Blech, bei welchem die Höhe des Saugschlitzes der Blech
stärke entspricht, durch erhöhte Turbulenzen die Gefahr von
Verstopfungen entstehen.
Zweckmäßig ist die schachtartige Mündung durch ein austauschbares
aufgesetztes Fenster gebildet. Dadurch lässt sich der Saugschlitz
einfach an unterschiedliche Fasermaterialien anpassen.
In weiterer Ausgestaltung kann das Ausgangswalzenpaar eine am
Umfang mit einer Profilierung versehene Unterwalze aufweisen, die
außerhalb der Verdichtungszone am Transportband mit leichtem
Druck anliegt.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht durch eine
erfindungsgemäße Vorrichtung,
Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1 auf
die Verdichtungszone,
Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 bei einer anderen Ausge
staltung der Erfindung,
Fig. 4 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles IV der Fig. 3 auf
die Verdichtungszone.
Vom Streckwerk 1 einer Spinnstelle einer Ringspinnmaschine sind
in Fig. 1 und 2 lediglich das Ausgangswalzenpaar 2 und das
vorangehende Riemchenwalzenpaar 3 dargestellt. Das Ausgangswal
zenpaar 2 enthält eine angetriebene Unterwalze 4, die sich über
mehrere Spinnstellen erstreckt, sowie eine jeder Spinnstelle
zugeordnete Druckwalze 5. In ähnlicher Weise enthält das Riem
chenwalzenpaar 3 eine angetriebene Unterwalze 6 sowie pro Spinn
stelle eine Druckwalze 7. Ferner erkennt man ein Unterriemchen 8
und ein Oberriemchen 9.
Im Streckwerk 1 wird ein Faserband oder Vorgarn 10 in bekannter
Weise in Transportrichtung A transportiert und dabei bis zur
gewünschten Feinheit verzogen. Im Anschluss an die Klemmstelle 11
des Ausgangswalzenpaares 2 liegt dann ein verstreckter, aber noch
spinndrehungsfreier Faserverband 12 vor.
Dem Streckwerk 1 folgt eine Verdichtungszone 13 mit einer Vor
richtung zum Verdichten des Faserverbandes 12. Diese Vorrichtung
enthält ein Hohlprofil 14, welches sich über mehrere Spinnstellen
erstreckt. Die Außenkontur des Hohlprofils 14 enthält eine
stationäre Gleitfläche 15, welcher pro Spinnstelle jeweils ein
als Transportband 16 ausgebildetes Transportmittel zugeordnet
ist.
Das der Verdichtungszone 13 zugehörige Transportband 16 ist
luftdurchlässig ausgebildet und besteht vorzugsweise aus einem
feinporigen Gewebe aus Polyamidfäden. Das Transportband 16
transportiert den zu verdichtenden Faserverband 12 durch die
Verdichtungszone 13 hindurch und über einen Saugschlitz 17 der
Gleitfläche 15. Der Saugschlitz 17 ist etwas breiter als der
fertig verdichtete Faserverband 12 und ist in Bewegungsrichtung B
des Faserverbandes 12 leicht schräg angeordnet, so dass der
Faserverband 12 beim Verdichten einen leichten Falschdrall
erhält. Der Saugschlitz 17 erstreckt sich bis zu einer Klemm
stelle 18, die zwischen einer Klemmwalze 19 und der Gleitfläche
15 des Hohlprofils 14 gebildet wird und die die Verdichtungszone
13 auslaufseitig begrenzt. Die Klemmwalze 19 drückt den Faser
verband 12 und das Transportband 16 gegen die Gleitfläche 15.
Nach der Klemmstelle 18 liegt ein Faden 20 vor, in welchen die
Spinndrehung eingebracht wird. Die Klemmwalze 19 dient als
Drallsperre für die Spinndrehung, so dass der Faserverband 12 in
der Verdichtungszone 13 spinndrehungsfrei ist. Nach der Klemm
stelle 18 wird der Faden 20 in Lieferrichtung C einer nicht
dargestellten Ringspindel zugeführt.
Das Hohlprofil 14 enthält pro Maschinensektion eine Öffnung 21,
die über ein Saugrohr 22 mit einer nicht dargestellten Unter
druckquelle verbunden ist. Dadurch wirkt durch das perforierte
Transportband 16 hindurch ein Saugzug auf den zu verdichtenden
Faserverband 12.
Die Klemmwalze 19 ist an einen Antrieb angeschlossen, der über
eine Übertragungswalze 23 von der Druckwalze 5 des Ausgangswal
zenpaares 2 abgeleitet wird. Die Umfangsgeschwindigkeit der
Klemmwalze 19 ist dabei geringfügig größer als die Umfangsge
schwindigkeit des Ausgangswalzenpaares 2.
Das Transportband 16 ist auf seiner dem Faserverband 12 abge
wandten Seite mit einer Auflagefläche versehen, welche auf der
stationären Gleitfläche 15 gleitet. Dabei besteht die Gefahr,
dass sich zwischen der Auflagefläche und der Gleitfläche 15
Faserflug und Schmutz ansetzen. Es können nämlich die vorderen
Enden einzelner Fasern, insbesondere der kürzeren Fasern, durch
die Perforation des Transportbandes 16 hindurch in den Saug
schlitz 17 nach innen hineinragen. Werden derartige Fasern am
Ende des Saugschlitzes 17, also beim Verlassen der Verdichtungs
zone 13, umgeschlagen, dann gelangen sie in den Bereich zwischen
der Auflagefläche des Transportbandes 16 und der stationären
Gleitfläche 15. Dies führt mit der Zeit zur Beeinträchtigung der
Verdichtungswirkung der betreffenden Verdichtungszone 13.
Zur Vermeidung dieses Nachteils ist vorgesehen, dass der Faser
verband 12 beim Erreichen der Verdichtungszone 13 die gleiche
Bewegungsrichtung B wie das Transportband 16 hat. Dadurch können
die vorderen Enden der Fasern gar nicht erst in den Bereich der
Perforation gelangen. Außerdem ist vorgesehen, dass die überwie
gende Menge der im Faserverband 12 befindlichen Fasern während
des Verdichtens noch vom Ausgangswalzenpaar 2 geklemmt ist. Das
Ausgangswalzenpaar 2 kontrolliert somit die Geschwindigkeit des
Faserverbandes 12 beim Erreichen der Verdichtungszone 13 und hält
den Faserverband 12 etwas zurück, während das Transportband 16 in
seiner Geschwindigkeit leicht voreilt. Auch durch diese Maßnahme
wird verhindert, dass die vorderen Enden der Fasern in die
Perforation des Transportbandes 16 eintauchen können.
Der Abstand a der zwei Klemmstellen 11 und 18 ist so gewählt,
dass er allenfalls unwesentlich größer, vorzugsweise aber kleiner
ist als die mittlere Stapellänge der im Faserverband 12 befind
lichen Fasern. Damit wird wirksam verhindert, dass die die
Klemmstelle 11 verlassenden Fasern auf dem Transportband 16 unter
der Wirkung des Saugzuges nach vorn kriechen und in die Perfora
tion eintauchen können.
Der gegen das Transportband 16 gerichtete Saugschlitz 17 hat eine
schachtartige Mündung 24, die sich in Absaugrichtung leicht
verjüngt. Die Erfahrung hat gezeigt, dass solche Mündungen 24 im
Allgemeinen nicht von Faserflug zugesetzt werden. Zweckmäßig ist
dabei vorgesehen, dass im Bereich des Saugschlitzes 17 auf das
Hohlprofil 14 ein Fenster 25 aufgesetzt ist, so dass die Mög
lichkeit besteht, die Verdichtungszone 13 jeweils an das zu
verspinnende Fasermaterial anzupassen.
Die Unterwalze 4 ist auf ihrem Umfang mit einer Profilierung 26
versehen, die mit leichtem Druck am Transportband 16 anliegt.
Dabei dient die Unterwalze 4 gewissermaßen als Putzwalze, die
außerhalb des Bereichs der Verdichtungszone 13 ständig das
Transportband 16 von eventuell anhaftendem Faserflug säubert.
In Fig. 3 und 4 ist mit etwas vergrößertem Maßstab ein
weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Soweit es
sich um die gleichen Bauteile wie bisher handelt, werden die
gleichen Bezugsziffern verwendet, so dass eine nochmalige Be
schreibung entbehrlich ist.
Bei der Ausführung nach Fig. 3 und 4 ist ein etwas anders
gestaltetes Hohlprofil 27 vorgesehen, welches sich wieder vor
zugsweise über mehrere Spinnstellen erstreckt und in nicht
dargestellter Weise über eine Saugöffnung an eine Unterdruck
quelle angeschlossen ist. Das Hohlprofil 27 ist der Verdichtungs
zone 13 mit einer Gleitfläche 28 zugewandt, auf welcher wieder
das perforierte Transportband 16 gleitet und den Faserverband 12
durch die Verdichtungszone 13 transportiert.
In der Gleitfläche 28 befindet sich pro Spinnstelle ein Saug
schlitz 29, der sich im vorliegenden Falle genau in der Bewe
gungsrichtung B des Faserverbandes 12 erstreckt, also nicht
schräg verläuft. Dies hat sich für manche Fasermaterialien,
beispielsweise langstapliges Fasermaterial, als günstig erwiesen.
Die Mündung 30 des Saugschlitzes 29 ist auch hier als
kaminartiger Schacht ausgebildet, so dass an dieser Stelle keine
Tendenz besteht, dass sich hier Faserflug oder dergleichen
ansetzt. Der kaminartige Schacht geht dann in einen stark ver
größerten Querschnitt des Hohlprofils 27 über.
Auch bei dieser Variante ist auf das Hohlprofil 27 ein aus
tauschbares Fenster 31 aufgesetzt, welches den Saugschlitz 29
allseitig umschließt. Auf der dem Fenster 31 abgewandten Seite
des Transportbandes 16 ist die Verdichtungszone 13 zwischen der
Druckwalze 5 und der Klemmwalze 19 berührungslos durch eine
Abdeckung 33 abgeschirmt, damit ein an der Ringspinnmaschine
entlang fahrender Wanderbläser den zu verdichtenden Faserverband
12 nicht stört.
Auf der der Verdichtungszone 13 abgewandten Seite ist die Kontur
des Hohlprofils 27 dort, wo das Transportband 16 gleitet, mit
Längsrillen 32 oder einer sonstwie gearteten Kordelung oder
Riffelung versehen. Neben der bereits beschriebenen Profilierung
26 der Unterwalze 4, die von außen am Transportband 16 angreift,
kann dadurch das Transportband 16 auch von innen von eventuell
Claims (8)
1. Verfahren zum Verdichten eines verstreckten Faserverbandes
in einer einem Ausgangswalzenpaar eines Streckwerks folgen
den Verdichtungszone, bei welchem der Faserverband mittels
eines perforierten besaugten Transportmittels durch die
Verdichtungszone transportiert wird, dadurch gekennzeichnet,
dass der Faserverband beim Erreichen der Verdichtungszone
die gleiche Bewegungsrichtung wie das Transportmittel hat
und dass eine ausreichende Menge der im Faserverband be
findlichen Fasern während des Verdichtens noch vom Aus
gangswalzenpaar geklemmt ist.
2. Vorrichtung zum Verdichten eines verstreckten Faserverbandes
in einer einem Ausgangswalzenpaar eines Streckwerks folgen
den Verdichtungszone, mit einer stationären Gleitfläche, die
einen im Wesentlichen in Bewegungsrichtung des Faserver
bandes verlaufenden Saugschlitz aufweist, mit einem zwischen
Faserverband und Gleitfläche befindlichen und den Faserver
band über die Gleitfläche transportierenden perforierten
Transportband, dessen Geschwindigkeit wenigstens der Um
fangsgeschwindigkeit des Ausgangswalzenpaares entspricht,
sowie mit einer die Verdichtungszone auslaufseitig begren
zenden Klemmwalze, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand
(a) der vom Ausgangswalzenpaar (2) einerseits und von der
Klemmwalze (19) andererseits definierten Klemmstellen (11,
18) allenfalls unwesentlich größer ist als die mittlere
Stapellänge der im Faserverband (12) befindlichen Fasern.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
der Abstand (a) der Klemmstellen (11, 18) 20 bis 27 mm
beträgt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der gegen das Transportband (16) gerichtete Saugschlitz
(17; 29) eine schachtartige Mündung (24; 30) aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
die schachtartige Mündung (24; 30) durch ein austauschbares
aufgesetztes Fenster (25; 31) gebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass das Ausgangswalzenpaar (2) eine am
Umfang mit einer Profilierung (26) versehene Unterwalze (4)
aufweist, die außerhalb der Verdichtungszone (13) am Trans
portband (16) mit leichtem Druck anliegt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass die Gleitfläche (28) an einem vom
Transportband (16) umschlungenen besaugten Hohlprofil (27)
angeordnet und das Hohlprofil (27) mit am Transportband (16)
reibenden Längsrillen (32) oder dergleichen versehen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, dass die Verdichtungszone (13) berührungslos
durch eine Abdeckung (33) abgeschirmt ist.
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