DE2303491A1

DE2303491A1 - Verfahren zum pneumatischen falschdrahtspinnen eines fadens und vorrichtung zum durchfuehren dieses verfahrens

Info

Publication number: DE2303491A1
Application number: DE19732303491
Authority: DE
Inventors: Konrad Goetzfried
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-01-25
Filing date: 1973-01-25
Publication date: 1974-08-01

Description

Veifaliren zum pneumatischen Falschdrahtspinnen eines ladens und Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens Pie Erfindung bezieht sich auf ein Verfanren und eine Vorrichtung zum pneumatischen Falschdrahtspinnen eines Fadens mit einem die Stapelfasern und Endlosfilamentmaterialien mit sich führenden Luftstroms, bei dem das Stapelfaserband in der ersten Komponente eines Luftstroms vom üblichen Lieferklemmpunkt eines herkömmlichen Streckwerks in Abstand zu einer dralibremsenden Klemmstrecke mittels der Saugluftströmungen zu bewirkenden Gleitverzüge an axial hintereinanderfolgenden spaltförmigen Saugnischen bis zum nachlassenden Berührungsdruck an einer Drallbremse, sich durch gleitende Aufwindungen um den gleitend rotierenden Falschdrahtfaden vor der bekannten Einführung in den Luftwirbel unter niederen Drehzahlspeicherungen derart zügig anzuspinnen ist, daß hierdurch mit der herbeizuführenden rückläufigen Vorverdrallung in Gegenrichtung des überdrehten Falschdrahtfadens nach der Drallwendung ein zueinanderschlingend verzwirntes Falschdrahtgarn in fortlaufender Folge zu erzeugen ist.
Ohne vorverdrallende Einschnürung bei der rückläufigen Drallwendung des Falschdrahtvorgarns, sind bei den bekannten Verfahren und Vorrichtungen nur gebündelte Garne herzustellen.
Die Vorrichtung nach jenem Patent bei welcher das Spinngut in Strömungsrichtung der Saugluft abgezogen wird hat den Nachteil, daß die vom Streckwerk auslaufenden Stapelfasern nahezu gemeinsam der vollen Falschdrallerteilung im Spinndreieck ausgesetzt sind und sich dabei zum Haupt bündel des Garnquerschnibts in gleicher Drallspeicherung vereinigen. Hierdurch entsteht ein falsch gedrehter Faden, der infolge seiner'geringfügigen unterschiedlichen Falschandrehungen seiner Außenfasern widerstandslos durch seine rückläufige Drehkraft aufgedreht wird.
Ebenso sind keine rückdrallbremsende Fasereinbindungen vorhanden, wenn die luftgeförderten diskontinuierlichen Fasern bei einem Faserflug sich mit kontinuierlichen Endlosfilamentmaterialien aus mindestens zwei oder mehreren Kernelementen Deim drallgebenden Anflug zusammenschrumpfend vereinigen.
Die Erfindung macht neue versponnene Falschdrahtgarne aus verspinnbaren Kurz- Mittel- und Langfasern verfügbar, die durch verziehende Faserführungen bei der Einbindung erheblich größere Rückdrallwiderstände gegenüber den vorbeschriebenen Erzeugnissen aufweisen.
Erfindungsgemäß sind ur Bildung der versponnenen Falschdrahtgarne die vom Streckwerk auslaufenden Stapelfasern durch die axial und radial voneinanderziehenden Gleitverzüge mit unterschiedlichen Falschdrallerteilungen zu Stapelfasergarnen oder mit den multi-oder monofilen Endlosfäden zu Unterstützungsgarnen zu verspinnen.
Vom Ansaugkanal der erfindungsgemäßen Spinndüse ist durch ein seitlich verlagertes Luftstreckwerk eine radial und axial ziehende Saugströmung zil erzeugen, die zum pneumatischen Verzug des Spinnguts zu der an sich bekannten Drallbremse vor der iralizne in Fadenlaufrichtung dient.
Das pneumatische Falschdrahtspinnverfahren erzeugt ein gesponnenes Falschdrahtgarn das gegenüber dem bekanntlidh gebündelten oberflächig umwickelten Kerngarn durch eine zueinanderschlingende zickzackförmige Verzwirnung gekennzeichnet ist Das neue Falschdrahtspinnverfahren ist an Hand der Zeichnung beispielweise in mehrfacher Größe naher erlautert: Es zeigen Fi. 1 einen Langsschnitt durch ein axial unterbrochenes Ausführungsbeispiel und schematisch den kraftig angedeuteten Faden, Fig. 2 einen bangsschnitt durch die gleiche Ausführung in Traufsicht, Fi. 3 das Verzugsschema des neuen Falschdrahtspinnverfahrens, Fig. 4 das Prinzip der unterschiedlichen Falschdrallerteilungen in Schema, Fig. 5 eine perspektive Durchsichtdarstellung der pneumatiscnen Verzugseinrichtung, Fig. 6 einen Längsschnitt durch ein axial unterbrochenes Ausführungsbeispiel der Spinndüse für Langstapelfasern, Fig. 7 einen Langsschnitt durch die gleiche Ausführung in Seitenansicht, Fig. 8 einen Querschnitt des Ansaugkanals mit den Saugnischen, Fig. 9 ein Schema der gleitenden Stapelfaseraufwindung um den überdrehten Falschdrahtfaden an einer Gleitflache.
Die Haupt teile der Spinndüse zur Durchführung des Falschdrantspinnverfahrens entsprecnen in seiner grundsatzlichen Gestaltung der älteren Patentanmeldung P 20 49 186.5 Zur hochstmöglichen Steigerung der Reiß- und Abriebfestigkeit des Falschdrahtgarns 4 sind extreme unterschiedliche Falschdrallerteilungen erforderlich, um die rückläufigen Aufdrehungen des stark überdrehten Falschdrahtvorgarns 4a nach der Drallwendung 4b durch die rückläufigen Vorverdrallungen des Stapelfaserbandes 1 zu reduzieren.
Vor der Drallumkehrung 4b windet ein kurz überdrehter Falschdrahtfaden 2 als Vorgarn nach dem drallbremsenden Umlauf um eine Drallbremse 7 in Fadenlaufrichtung ein verzugsfähiges Stapelfaserband 1 zum Falschdrahtvorgarn 4a in fortwänrender Folge zum Anspinnen auf. Zum gleichzeitigen radial und Axialverzug der Stapelfasern 1 in ausreichendem Abstand zum Falschdrallbeginn, ist der Ansaugkanal 6 als Verzugskanal in spaltförmigem Durchlaßquerschnitt zu hintereinanderfolgenden .Saugnischen 3 ausgebildet, die mit dem nachfolgenden Drallkanal 9 direkt oder indirekt in Verbindung stehen.
Die spaltförmig ausgebildeten Saugnischen 3 sind am Ansaugkanal 6 entlang durch mehrere in Strömungsrichtung 12 neigende Gleitbügel 3a in zwischenräumlichen Absenden voneinander getrennt, so daß hierdurch zusammenwirkende axiale und radiale Saugkraft in Fadenlaufrichtung entstehen.
Die neue Spinndüse 20 weist zur Durchführung des erfindungsgemaßen Falschdrahtspinnverfahrens, ein übliches Hochverzugsstreckwerk dessen Lieferwalzenpaar 5 mit einer schmalen schrag verzahnten Riffelung um die Unterwalze versehen und einen zum Lieferklemmpunkt gerichteten Kanal 6, 8, 9, 10 als Spinndüse 20 in bevorzugter Lagestellung auf.
Zum pneumatischen Verzug ist das Stapelfaserband 1 beim gemeinsamen Einziehen mit den multi- oder monofilen Endlosfäden 2 von der Ansaugöffnung 6 an die Gleitbügel 3a der Saugnischen 3 enblangzuführen, um sich von der Turbulenz der Saugströmung 12 sowohl in größerer Lange als audi in seitlicher Ausbreitung zu verziehen. Die radiale Saugwirkung ist dabei durch die aerodynamische Formgebung der zuerst spaltförmig und zuletzt ringförmig ausgebildeten Saugnischen 3 zu unterstützen.
Zum pneumatischen Verzug in diesem spaltförmigen Luftstreckwerk ist der Abstand vom Lieferklemmpunks zum Schraubenkanal 8 der Drallbremse 7 grober als die ,tapellange der Fasern, wobei der vorherrschende Unterdruck bzw. die Saugluftströmung 12 bei zunehmender Beschleunigung der Injektorströmung 11a zu erhöhen ist.
Bei den vorhandenen Schallgeschwindigkeiten der schraubenrnantelförmigen Wirbelströmung 11a in dem Drallkanal 9 sind außer den extrem hohen Garndrehungen zugleich in dem hohlräumig rotierenden Preßluftwirbel der Injektorströmung ein radial zienender Uncerdruck zum Ansaugen des Spinngut herbeizuführen.
Dabei laiSt sich die Saugkraft zur Ansaugöffnung 6 durch eine bekannte ringstufige Luftwirbelstütze 8a zur Einmündung des Drallkanals 9 in üblicher Weise steigern, wenn die rückströmende Zentrifugalausbreitung der hohlwirbelnden Injektorströmung 11a ringförmig abzuschließen ist.
Der axial zur Mittelachse gelagerte Ansaugkanal 6 mündet mit den seitlich angeordneten Saugnischen 3 tangential in den üblichen Schraubenkanal 8 der spiralförmigen Drallbremse 7 zum Drallkanal 9.
Dabei erzeugen die tangentialen schräg in Fadenlaufrichtung in den Drallkanal 9 mündende Einblaskanäle 9a durch starkes Einblasen von Preßluftströmungen 11 aus einer Ringkammer 9b eine schraubenmantelförmige Injektorströmung zur Unterdruckbildung in der ersten Komponente eines Luftstroms, während sich in der zweiten Komponente das Falschdrahtvorgarn 4a durch die drallgebende Wirbelströmung zu einem schraubenlinienförmigen Fadenballon als Drehkörper ausbreitet.
Um ein festgedrehtes Falschdrahtgarn zu erzeugen, ist es wichtig, die vom Streckwerkausgang anfallende parallelisierende Faserorientierung auch während der Falschdrallerteilung aufrecht zu erhalten. Mittels der erfindungsgemäßen faseranzupfenden Verzugsaufwindung der Stapelfasern 1 durch den falsch vorverdrall@en kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Faserverband 2, sind bei der freiendenden Falschdrallerteilung an der Gleitflache der Drallbremse 7 die Stapelfasern 1 unter wesentlich niederen Drehzahl zahlen anzuspinnen.
Mit der als Fadenführer wirkenden SchraubensEirale der Drallbremse 7 entsteht durch die Fadenspannung ein drallbiemsender Berührungsdruck um eine Gleitflache.
Dank der radial ziehenden Einwirkung der Ansaugströmung 12 an -den hintereinanderfolgenden Saugnischen 3 ist vom Ansaugkanal 6 der Stapelfaserverband 1 bei der jeweiligen Erfassung der Winzelfasern nach dem Falschdrallbeginn onne Faserflug auf eine Gleitfläche vom überdrehten Falscndrahtfaden 2 verzogen aufzuwinden.
Infolge der verziehbaren Faserführung um die schraubengangige Drallbremse 7 des Schraubenkanals 8 sind bei richtiger Länge vom Lieferklemmpunkt des üblichen Streckwerkausiauf 5 die Stapelfasern 1 unter gleitendem Verzug der freiendenden talschdrallerteilung in einem Verband parallelisierend zuzuführen.
Die vorbeschriebene Methode hat den Vorteil, daß bei größerer Länge der Spinndüse 20 insbesondere des Ansaugkanals 6 beispielweise nach den Figuren 6, 7 und 8 beliebig lange Sapelfasern 1 mit oder ohne multifilen Endlosfaden 1 auf rein Pneumatischem Wege in straffziehender Ausrichtung zu verspinnen sind. Dabei kann die Drallbremse 7 zur besseren Faserführung gegebenfalls auch außerhalb der Unterdruckzone vor einer seitlichen vuSühröffnung 8b der Spinndüse 20 zwischen den Kanälen O und 9 angeordnet sein, so da2 mit den hintereinanderfolgenden Saugnischen 3 und den Gleitbügeln 3b ein Luftstreckwerk entsteht. Die Zusammenführung der beiden Faserverbande 1 und 2 erfolgt an einer Gleitfläche 8c nach dem Falschdrallbeginn kurz vor der einmündenden Luftwirbelstütze 8a zum Drallkanal 9.
Mittels einer schwenkbaren Axiallagerung der Spinndüse 20 oder durch einen Fadenführer 7a sind die von den Lieferwalzen 5 auslaufenden multifilen Endlosfäden 2 durch einen berührungsfrei kreuzenden Zulauf um die angeflanschte Drallbremse 7 in kurz vorverdralltem Zustand der Spinnstelle zuzuführen.
Für den Spinnvorgang ist die nachstehende Wirkungsweise von Bedeutung: Dia vom Lieferwalzenpaar 5 eines herkömmlichen Streckwerks nebeneinander auslaufenden Faserverbände aus multifilen Eäden 2 und Stapelfasern 1 sind durch die drallgebende Injektorströmung 11a erzeugte Saugströmung 12 getrennt oder gemeinsam in den Absaugkanal 6 einzusaugen.
Bei der getrennten Zuführung gleiten die multi- oder monofilen Endlosfäden 2 auerhalb der Spinndüse 20 nach dem Gleitumlauf um die Drallbremse 7 seitlich in den Ansaugkanal 6 durch die Zuführöffnung 8b, um sich an der gekrümmten Gleitfläche 8c mit den Stapelfasern 1 zu einem Falschdrahtvorgarn 4a zu vereinigen.
Die erfindungsgemäß in verzugsfähigem Zustand an den Gleitbügeln 3a der Saugnischen 3 entlang gleitenden Stapelfasern 1 sind vom falsch überdreht gleitenden Vorgarn 4a aus Stapel- 1 oder Endlosfilamentmaterial 2 in straffziehender Ausrichtung zu erfassen ind erhalten in der Reihenfolge eine dichte schraubengängig zueinander geschichtete Aufwindung unter wesentlich niederer Drallerteilung.
Dort wo die strömungsbedingte Drallgebung des Injektors bzw.
der Schraubenströmung 11a vo Prallkanal 9 zum Rückdrallkanal 10 kleiner wird, tendiert das Falschdrahtvorgarn 4a durch seine gespeicherte Drehkraft rückläufig zum Aufdrehen. Die leicht verdrallten Stapelfasern 1 drehen sich dabei infolge der geringeren Drehzahlspeicherung zuerst auf und winden sich in Gegenrichtung um die nur teilweis aufgedrehten Endlosfäden in zueinanderschlingender Verzwirnung zum fortbildenden Falschdrantgarn 4 ein.
In weiterer Ausgestaltung ist die Erfindung auf eine Vorrichtung gerichtet, welche eine vorteilhafte Herstellung des oben beschriebenen verbesserten Garns 4 erlaubt, wobei die Spinndüse 20 einen Pückdrallkanal 10 aufweist, der eine kurzlautige Falschdrallerteilung zur Drallwendung 4b ermöglicht.
Bei der Zentrifugalausbreitung der drallgebenden Wirbelströmung 11a rollt das Vorgarn 4a nach der Falschdrallerteilung in gleicher Drehrichtung durch den Drallkanal 9 und im nachfolgenden nicht gleitfahigem Rückdrallkanal 10 gegenlaufig an der Innenoberflache wie ein Flanetenrad mit der Drallströmung 11a ab. Bei zunehmender Verkürzung der stark überdrehten Falschdrallerteilung zum Vorgarn 4a ist die Drallwendung verfilzungsfrei zu beschleunigen und die zueinanderschlingende Verzwirnung der beiden Faserverbände 1 und 2 zu steigern.
Die rückläufig versponnenen Falschdrahtgarne sind einer oberflächengetriebenen Aufwickelvorrichtung oder einer Spindel mit regelbarer Fadenspannung zuzuführen. Dabei weist die neue gleitende Falschdrallerteilung gegenüber der losen zusammenschrumpfend gebündelten Garnherstellung einen stärkeren Faserverzug zu den erforderlichen Fasereiribindungen auf.

Claims

Fatentansprüche

1. Verfahren zum pneumatischen Spinnen eines Falschdrahtfadens aus Stapelfasern und multifilen Endlosfadenbündel oder eines Endlosfadens (monofil) bei dem das Spinngut in der ersten Komponente eines Luftstroms in seiner Langsbewegungsrichtung auszurichten ist und bei dem um das Spinngut herum in der zweiten Komponente eines Luftstroms ein Luftwirbel erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, aaiJ das Stapelfaserband in der ersten Komponente eines Luftstroms vom üblichen Lieferklemmpunkt in Abstand zu einer drallbremsenden Klemmstrecke mittels der Saiigluftströmung zu bewirkende Gleitverzage an axial hintereinanderfolgenden Saugnischen bis zum nachlassenden Beruhrungsdruck an einer Drallbremse, sich durch gleitende Aufwindungen um den gleitend rotierenden Falschdrahtfaden vor der bekannten Einführung in den Luftwirbel unter niederen Drehzahlspeicherungen derart zügig anzuspinnen ist, daß hierdurch bei der rücklaufigen Vorverdrallung in Gegenrichtung des überdrehten Falschdrahtfadens nach der Drallwendung ein zueinanderschlingend verzwirntes Falschdrahtgarn in fortlaufender Folge zu erzeugen ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die freiendende unberschiedliche Falschdrallerteilung eines Vorgarns an einer.

Gleitflache vor dem Luftwirbel in Fadenlaufrichtung.

3. Verfahren nach Anspruch 1, aadurch gekennzeichnet1 daß das Stapelfaserband durch die in der ersten Komponente eines Luftstroms bewirkenden axial und radial ziehenden Saugkräfte im Gleitverzug zu führen ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS die Saugluftstrdmung in der ersten Komponente eines Luf Luftstroms, durch eine injektorartige Hohlwirbelströmung bewirkten Unterdruck in der zweiten Komponente eines Luftstroms in bevorzugtem Abstand zu d-en Cleitverzügen zu erzeugen ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine faseranzupfende Verzugsaufwindung des Stapelfaserbandes bei der freiendenden Falschdrallerteilung des Vorgarns an einer Gleitfläche in spitzem Winkel.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daL das Stapelfaserband zu den hohlräumigen Saugnischen an den dazwischen hintereinander angeordneten Gleitbügeln schmalspurig zu führen ist.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Endlosfilamentmaterial vor oder nach den Saugnischen der ersten Komponente eines Luftstroms zuzuführen ist.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bestehend aus einer Falschdrallspinndüse mit einer von einer Ansaugöffnung zusammenwirkenden Drallbremse und einem Drallkanal in dem sich.

die unterschiedlich falsch verdrallten Faserbänder durch die begrenzte Falschaufdrehung zum verzwirnten Falschdrahtgarn in fortwährender Folge verspinnen nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich vom Ansaugkanal (6) axial hintereinandergeschaltete spaltförmige Saugnischen (3) mit in Fadenlaufrichtung gekrümmte Gleitbügel (3a) vor den an sich bekannten Kanälen (8,9 und 10) der Spinndüse (20) angeordnet sind.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 oder der Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der letzte Gleitbügel (3a) in zwischenräumlichem Abstand vor einer Drallbremsfläche (8c) der üblichen Drallbremse (7) angordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die bekannte schraubengängige Drallbremse (7) im Schraubenkanal (8) gegebenfalls außerhalb des Unterdruckraumes seitlich vor der Zuführöffnung (8b) des Ansaugkanals (6) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch den grö3-eren und allmahlich zunehmenden DurchlaßtXuerschnitt des Ansaugkanals (6) gegenüber den schmalläufigen Saugnischen (3) beispielweise nach Figur 8.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch die auswechselbare Lange des Ansaugkanals (6) mit den Gleitbahnen (3a) der Saugnischen (3).