DE2460043A1 - Verfahren zum regeln der menge von aus einer offenend-spinneinheit auszuscheidenden verunreinigungen und vorrichtung zum durchfuehren des verfahrens - Google Patents

Description

• Titel: Verfahren zum Regeln der Menge von aus einer Offenend-Spinneinheit auszuscheidenden Verunreinigungen und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln der Menge von aus einer Offenend-Spinneinheit auszuscheidenden ferunreinigungen, bei dem Fasern von einer Kämmwalze aus einem Faserband aufgelöst, von einem Luftstrom durch einen Faserzuführkanal einem Spinnrotor zugeführt, dort vom Luftstrom abgetrennt, abgelagert und als fertiges verdrehtes Garn abgezogen werden, während der Luftstrom abgeliefert wird und Verunreinigungen von den Fasern vor der ubergabe der letztgenannten an den Luftstrom abgeschieden und nach dem Eintritt der Fasern in den Faserzuführkanal zuerst um die Kämmwalze herum in ihrer Drehrichtung und zuletzt in einen Auslaßstutzen geführt werden und eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.
• Bei allen bisher bekannten Verfahren und Vorrichtungen werden die aus dem beförderten Fasermaterial von der Kämmwalze losgelösten Verunreinigungen in einem Raum hinter der sogenannten Kämmzone, d, h, vor der Mündung des Faserzuführkanals aus dem Gehäuse der Faserauflösevorrichtung abgeliefert, Zum regeln der Menge der auszug scheidenden erunreinigungen können verschiedene Maßnahmen, wie geeignete Drehzahl der Kämmwalze, Drosseln des Auslaßstutzens für Verunreinigungen und zuletzt die Einstellung der Menge der durch diesen Auslaßstutzen einzuführenden Luft angewendet werden. Abgesehen von der im Bereich der Faserzuführwalze eingesaugten Luft stellt der Auslaßstutzen für Verunreinigungen in der Regel eine einzige Bufteinsaugstelle dar, Die Menge der einzusaugenden Luft läßt sich gewissermaßen durch Verengung dieses Stutzens steuern, wo jedoch wegen der wenig intensiven Suftströmung in den Bereich der Kämmwalze auch das Ausscheiden eines bestimmten Anteils der spinnbaren Fasern in den Abfall vor sich geht.
• Durch der Verengung des Auslaßstutzens ist es daher praktisch möglich, nur die Ausscheidung von groben Verunreinigungen zu erzielen. Wie obenerwähnt, kann man die Ausscheidung solcher Verunreinigungen auch durch eine Steigerung der Drehzahl der Kämmwalze beeinflussen, Gleichfalls kann auch die Menge der in den Spinnrotor zu liefernden Fasern - infolge der Lufteinsaugintensität -durch die Drehzahl des Spinnrotors in dem Sinne beeinflußt werden, daß die Drehzahl des Spinnrotors und die Luftströmungsintensität der Menge der zu fördernden Fasern umgekehrt proportional sind.
• Keine der vorerwähnten aßnahmen, die an die betreffenden konkreten Ausführungen an-geschlossen sind, war imstande, den erwünschten Grad der Ausscheidung sowohl von groben als auch von feinen Verunreinigungen zu erzielen, Schließlich ist eine Offenend-Spinneinheit bekannt, bei der der Auslaßstutzen für Verunreinigungen hinter die Mündung des Faserzuführkanals aus dem Gehäuse der Faserauflösevorrichtung - im-Sinne der Kämmwalzenrotation -d.i. in den Abschnitt zwischen der erwähnten Mündung und dem Bereich der FaserzufÜlirwalze gelegen ist.
• Für eine derart gestaltete Offenend-Spinneinheit und für ein wirksames Verfahren der Garnbildung in dieser wurde bisher kein befriedigendes Verfahren zum Regeln der Menge der auszuscheldenden, insbesondere der feinen Verunreinigungen gefunden0 Die Erfindung soll die oben angeführten Nachteile des bisherigen Standes der Technik beseitigen und ihr liegt die aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum ziegeln der Menge der aus einer Offenend-Spinneinheit auszuscheidenden Verunreinigungen zu schaffen, bei dem Fasern von einer Kämmwalze aus einem Faserband aufgelöst, von einem Luftstrom durch einen Faserzuführkanal einem Spinnrotor zugeführt, dort vom Luftstrom abgetrennt, abgelagert und als fertiges verdrehtes Garn abgezogen werden, während der Luftstrom abgeliefert wird und {erunreinigungen von den Fasern vor der Übergabe der letztgenannten Luftstrom abgeschieden und nach dem Eintritt der Fasern in den Faserzuführkanal zuerst um die Kämmwalze herum in ihrerDrehrichtung und zuletzt in einen Auslaßstutzen geführt werden.
• Ferner bezweckt die Erfindung, die herrkömmliche Arbeitsweise der Spinneinheit zu verändern und somit die Zufuhr von Einzelfasern sowie die Garnbildung zu beeinflussen.
• Gleichfalls besteht eine Aufgabe der Erfindung in der Schaffung einer solchen Offenend-Spinneinheit, die das Ausscheiden von auch feineren Verunreinigungen ohne gleichzeitiges Ausscheiden von spinnbaren Fasern ermöglicht.
• Schließlich liegt der Zweck der Erfindung darin, daß sie solche Bedingungen der Garnbildung und ihr angepaßte Offenend-Spinneinheit schafft, die durch möglichst einfache Mittel erzielbar sind.
• Diese Aufgaben werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, daß der Luftstrom entweder nach dessen Abfuhr aus dem Spinnrotor oder auch vor dessen Eintritt in denselben geregelt wird.
• Zum Durchführen des Verfahrens dient eine Vorrichtung, die ein Luftströmungssystem aufweist und die aus einem zum Zuführen der Luft dem Spinnrotor dienenden Kanal mit der äußeren Atmosphäre kommunizierenden Gehäuse der Faserauflösevorrichtung mit dem mit Spinnrotor verbindenden Faserzuführkanal und aus einem - in Drehrichtung der Kämmwalze - hinter der Mündung des Faserzuführkanals vorgesehenen Auslaßstutzen für die Verunreinigungen besteht, welche erfindungsgemäß dadurch charakterisiert ist, daß in dem mit einem Ausblasekanal zum Abführen der Suft aus dem Spinnrotor endenden Luftströmungssystem zumindest eine Sperr- bzw, Regelblende angeordnet ist.
• Nach einem anderen Merkmal ist die Regelblende in dem in den Ausblasekanal ausmündenden Hohlraum des Körpers angeordnet, wobei nach einer alternativen Ausführungsform eine zusätzliche Regel- bzw. Sperrblende im Kanal zum Zuführen der Luft zum Spinnrotor vorgesehen ist, welche zum Beeinflussen der Regelwirkung der vorerwähnten Blende dient, Der Hauptvorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtung liegt in einer verhältnismäßig guten Regulierung der Menge der auszuscheidenden Verunreinigungen bei der Verarbeitung beliebiger Fasermaterialien von verschiedenen Stapellängen sowie auch deren Mischungen und zwar ohne Rücksicht darauf, ob es sich um grobe oder feine Verunreinigungen handelt, was beträchtlich zur Steigerung der Garnqualität, zur Herabsetzung der Fadenbruchzahl und zum Erhöhen der Arbeitsproduktivität der Offenend-Spinneinheit beiträgt. Das Verfahren ermöglicht ferner die Ausscheidung von irrfasern, deren spezifisches Gewicht sich nur gering vom spezifischen Gewicht der zu verspinnenden Fasern unterscheidet, was wiederum eine Erhöhung der Zugfestigkeit des Fertiggarnes zur Folge hat. Infolge einer Verminderung der gesamten durch den Ausblasekanal abzuliefernden Luftmenge entsteht in dem den Spinnrotor umgebenden Raum sowie im Innern desselben ein gesteuerter Luftüberdruck, wodurch die Menge der in den Spinnrotor eingesaugten Luft herabgesetzt wird, Dieser Überdruck hat einen günstigen Einfluß auf die Faserzufuhr und ist für die Menge der außerhalb der Mündung des Faserzuführkanals und der durch den Auslaßstutzen ausgeschiedenen Verunreinigungen maßgebend, Das System von Blenden ermöglicht es, die Luftzufuhr einerseits durch den Auslaßstutzen für Verunreinigungen, andererseits auch durch den Suftzuführkanal empfindlich zu regeln und somit auch die Ausscheidung von Verunreinigungen und die Wahl der Fasern für den Spinnrotor selektiv zu beeinflussen, Ein bedeutsamer Vorteil der Vorrichtung besteht weiterhin darin, daß es unnötig ist, in die bewährte Herstellung von Offenend-Spinneinheiten einzugreifen, so daß ihr Umbau nicht kostspielig ist.
• Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung erfindungsgemäß dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt: Fig. 1 eine Axialschnittansicht einer Offenend-Spinneinheit; Fig, 2 eine teilweise Querschnittansicht der Offenend-Spinneinheit mit der Regelblendetdes Ausblasekanals in Offenlage; Fig. 3 eineähnliche Ansicht wie in Fig, 2, wobei sich die Regelblende in Drossellage befindet; Fig. 4 eine Draufsicht der Einlagescheibe im luftzuführkanal mit offener Sperrblende; und Fig. 5 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 4, wobei die Sperrblende in Sperrlage ist, Wie es die Fig. 1 zeigt, besteht die dargestellte Offenend-Spinneinheit im wesentlichen aus einer Faserauflösevorrichtung und einem Spinnrotor. Die erstgenannte weist eine mit einem Zahnbelag 2 versehene Kämmwalze 1 auf, die auf einer in einem zugehörigen Gehäuse 4 drehbar gelagerten Welle 3 fest aufgesetzt ist. Der Kämmwalze 1 ist eine Faserzuführwalze 5 zugeordnet, gegen welche ein Anpreßschuh 7 mittels einer Feder 6 nachgiebig andrückbar angeordnet ist. Der Antrieb der Kämmwalze 1 sowie der Faserzuführwalze 5 ist auf bekannte Art und weise von einem nicht dargestellten Antriebsmechanismus einer Offenend-Spinnmaschine abgeleitet. Wie obenerwähnt, ist die Kämmwalze 1 im Hohlraum des Gehäuses 4 drehbar gelagert, der mit einer Innenwand 8 begrenzt ist, In eines Abschnitt entfernt sich die Innenwand 8 von dem Umfazg der Kämmwalze 1 und geht so in Form einer Ausbuchtung in eine Dichtrand 9 über, die in einer Rückpra11te 10 endet. Dank dieser Anordnung werden alle im beförderten Fasermaterial enthaltenen und von der rotierenden Kämmwalze 1 beschleunigten Verunreinigungen aus den Fasern ausgeschieden und aus dem Zahnbelag 2 der Kämmwalze 1 gelöst, so daß sie entlang der Richtwand 9 bis zur Rückprallkante 10 rutschen. Somit werden sie zurück gegen die Kämmwalze 1 gerichtet, so daß sie an der in diesem Abschnitt vorgesehenen Mündung 11 eines Faserzuführkanals 12 vorbeigehen. Dieser Faserzuführkanal 12 ist ins innere des Spinnrotors 13 gegen eine darin vorgesehene Rutschwand 14 gerichtet, Der Hohlraum des Gehäuses 4 kommuniziert ferner mittels eines Buftzufuhr kanals 15 mit der äußeren Atmosphäre. Von seiner Mündung 11 an bis zur Ausmündung im Spinnrotor 13 verjüngt sich der Faserzuführkanal 12 kegelförmig. In seiner in der äußeren Wand des Gehäuses 4 befindlichen Mündung ist der Geradkanal 15 mit einer gelochten Einlagescheibe 16 versehen. Die Öffnung 18 in der Einlagescheibe 16 läßt sich mittels einer darin drehbar angeorineten Sperrblende 17 einstellbar, d. h. entweder teilweise oder völlig abschließen. Im Sinne des Materialflusses bzw. der Drehrichtung der Kämmwalze 1 befindet sich hinter der Mündung 11 des Faserzuführkanals. 12 in der Innenwand 8 des Gehäuses 4 ein Auslaßstutzen 19 für Verunreinigungen, der an eine, diese in einen zentralen Abführungskanal 21 abliefernden Rohrleitung 20 angeschlossen ists wobei die durch diesen Auslaßstutzen 19 eingesaugte Luft auf bekannte Art und Weise, z.B.
• von einer am seines Eintrittsteil befindlichen Regelblende (nicht dargestellt) gergelt werden kann.
• Dieser Auslaßstutzen 19, durch den Verunreinigungen abgesaugt werden, steht gleichzeitig mit der äußeren Atmosphäre in Verbindung. Die Kämmwalze 1 dreht sich in Pfeilrichtung 22 und hinsichtlich der in dieser Beschreibung dargelegten Beziehungen sind die Bestimmungen "vor" und "hinter" immer auf die Drehrichtung der Kämmwalze 1 bezogen. (siehe oben) Der gezeigte Spinnrotor 13 des allgemeinen Typs mit Ventilationsöffnungen 23 ist in einer in seinem Körper 27 vorgesehenen Lagerbuchse 24 drehbar gelagert und wird von einem nicht dargestellten Antriebsmittel mittels einer Riemenscheibe 25 angetrieben. Um seinen inneren maximalen Umfang herum ist der Spinnrotor 13 mit einer Sammelrinne 26 versehen, in die die Einzelfasern abgelagert werden und in der sich das sogenannte Faserbändchen bildet. Der Körper 27 des Spinnrotors 13 ist am Gehäuse 4 der Faserauflösevorrichtung montiert und ist mit einem Dichtungsring 28 abgedichtet. Die Ventilationsöffnungen 23 münden in einen im Körper 27 vorgesehenen Hohlraum 29, wobei dieser mit einem Ausblasekanal 30 kommuniziert.
• Die Kommunizierpassage weist eine Regelblende 31 auf, die zur einstellbaren Blockierung der Verbindung des Hohlraums 29 mit der äußeren Atmosphäre bzw. mit der Rohrleitung zum Abführen von technologischer Luft bestimmt ist. Die Regelblende 31 ist als ein im Körper 27 um den Spinnrotor 13 herum drehbar gelagerter Ring gestaltet.
• bank dieser Anordnung wurde ein Luftströmungssystem geschaffen, das den Auslaßstutzen 19 für Verunreinigungen bzw. den Luftzufuhrkanal 15, den Faserzufiihrkanal 12 und den Ausblasekanal 30, durch den die die Einzelfasern aus dem Hohlraum des Gehäuses 4 in den Spinnrotor 13 mitnehmende und weiterhin durch die Ventilationsöffnungen daraus in den Hohlraum 29 im Körper 27 und in den Aus blaskanal 30 ausgetriebene Zuluft strömt, beinhaltet, In diesem System sind eine einzige oder mehrere Sperr- oder Regelblenden 17 bzw. 31, eventuell zusätzliche, den durch den Auslaßstutzen 19 einzusaugenden Luftstrom regelnde Blenden vorgesehen.
• Das erfindungsgemäße Regulierverfahren verläuft und die Vorrichtung zum Durchführen desselben arbeitet folgendermaßen: Ein der Offenend-Spinneinheit zugeführtes Faserband 32 wird vom Zahnbelag 2 der Kämmwalze 1 gegen den Anpreßschuh 7 geöffnet bzw, vereinzelt. Die Einzelfasern werden dann von der Kämmwalze 1 mitgenommen und von einem durch den Auslaßstutzen 19 bzw. auch den Luftzuführkanal 15 eingesaugten Luftstrom davon abgenommen und unter der gemeinsamen Wirkung der Zentrifugal- und Trägheitskraft in den Spinnrotor 13 befördert. Dort werden sie vom Luftstrom abgetrennt und in die Saaelrinne 26 zu Faserbändchen abgelagert. Das Faserbändchen wird verdreht und gleichzeitig in Form von Garn 33 durch einen Garnabzugskanal 34 abgezogen und schließlich aufgewickelt, Die während dieses Prozesses aus dem Fasermaterial - noch vor dessen Übergabe an den Luftstrom -vom Zahnbelag 2 der Kämmwalze 1 losgelösten Verunreinigungen werden wegen der Rotation der letztgenannten beschleunigt und infolge der Zentrifugalkraft jäh gegen die Innenwand 8 des Gehäuses 4 geschleudert, so daß sie weiterhin die Richtwand 9 verfolgen und - derart gerichtet - in Pfeilrichtung auf die Kämmwalze 1 zurückfallen.
• Somit gehen die {erunreinigungen an der Mündung 11 des Faserzuführkanals 12 vorbei, so daß ins Innere des Spinnrotors 13 nut die von den jerunreinigungen aller Art befreiten Einzelfasern geraten, Nach dem Eintritt der Fasern in die Mündung 11 des Faserzuführkanalsl2 in der Richtung zum Spinnrotor 13 hin bewegen sich dann die Verunreinigungen um die Kämmwalze 1 herum in deren Drehrichtung und werden zuletzt in den Auslaßstutzen 19 hinausgeworfen und durch die Rohrleitung 20 in den zentralen Abführungskanal 21 abgeliefert.
• Diese Anordnung, die es erlaubt, die Abführung der aus dem Spinnrotor 13 hinausgetriebenen Zuluft beliebig zu vergrößern, vermindern oder sogar ganz abzustellen, bietet außerordentliche Möglichkeiten zum Regeln der Menge sowie Struktur der abzuscheidenden Verunreinigungen, und zwar nicht nur von grober Struktur, was die bekannten Anordnungen dieser Art ermöglichen, Die Tatsache, daß dies ohne irgeneinen Eingriff in die Drehzahl des Spinnrotors 13 erfolgt, verursacht, daß die Menge der in die äußere Atmosphäre ausgetriebenen Zuluft die Arbeitsweise der Offenend-Spinneinheit, die im diesem Falle zum erstenmal unter einem einstellbaren Luftüberdruck arbeitet, beeinflußt, Die Größe dieses Überdrucks wird unmittelbar durch die enge der aus dem Innern des Spinnrotors 13 ausgetriebenen und somit auch der in diesen eingesaugten Luft beeinflußt, da diese beiden Luftmengen prinzipiell einander gleichen. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es ferner, die Menge der durch den Faserzuführkanal 12 in den Spinnrotor 13 strömenden Luft beliebig herabzusetzen und dadurch die optimale Zuführung der Einzelfasern mhne Verunreinigungen zu sichern, da infolge jeder Verminderung der durch die Regelblende 31 auszublasenden Luftmenge die Strömungsgeschwindigkeit der in den Spinnrotor 13 durch den Faserzuführkanal 12 getriebenen Luft sinkt und auch sehr leichte und feinflockige Verunreinigungen an der Mündung 11 des Faserzuführkanals 12 vorbeigehen und den Auslaßstutzen 19 erreichen. Eine weitere bedeutsame, durch die vorliegende Erfindung gebotene Möglichkeit liegt darin, daß es das Verfahren erlaubt, auch den Anteil der ins Gehäuse 4 der Faserauflösevorrichtung durch den Auslaßstutzen 19 und durch den mit abschließbarer kfundung versehenen Luftzuführkanal 15 eingesaugten Luft zu steuern. Auf diese Art und eise kann man insbesondere die Struktur der aus dem Hohlraum des Gehäuses 4 durch den Auslaßstutzen 19 in Gegenrichtung in Bezug auf den durch diesen ins Innere des Gehäuses 4 eintretenden Luftstrom herausgetriebenen Verunreinigungen regeln. Ist die Sperrblende 17 im Buftzuführkanal 15 geschlossen, strömt fast die komplette luftmenge ins Gehäuse 4 durch den Auslaßstutzen 19, d. h. in Gegenrichtung der Verunreinigungen, hinein, so daß spezifisch leichte Werunreinigungen zurück gegen die Käsnmwalae 1 mitgerissen und wieder herumgetrieben werden. Gleichzeitig werden jedoch die an dem Zahnbelag 2 wegen der hineintretenden luft haftenbleibenden Fasern von der Kammwalze 1 mitgenommen. Diese Fasern befreiten sich nämlich nicht rechtzeitig vom Zahnbelag 2 und wurden nicht vom luftstrom in den Faserzuführkanal 12 mitgerissen, Dies geht insbesondere bei der Verarbeitung von langstapligen Fasermaterialien vor sich. Im Gegensatz dazu strömt bei geöffneter Sperrblende 17 die Luft größtenteils durch den luftzuführkanal 15 und der Rest durch den Auslaßstutzen 19 hindurch, so daß alle Verunreinigungen ausgeschieden werden.

Claims (6)

P A T E N T A N S P R Ü C H E :

1. Verfahren zum Regeln der Menge der aus einer Offenend-Spinneinheit auszuscheidenden Verunreinigungen, bei dem Fasern von einer Kämmwalze aus einem Faserband aufgelöst, von einem luftstrom durch einen Faserzuführkanal einem Spinnrotor zugeführt, dort vom Luftstrom abgetrennt, abgelagert, und als fertiges verdrehtes Garn abgezogen werden, während der Buftstrom abgeliefert wird und Verunreinigungen von den Fasern vor der Übergabe der letztgenannten an den Luftstrom abgeschieden und nach dem Eintritt der Fasern in den Faserzuführkanal zuerst um die Kämmwalze herum in ihrer Drehrichtung und zuletzt in einen Auslaßstutzen geführt werden, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß der luftstrom geregelt wird.

2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Luftstrom nach dessen Abfuhr aus dem Spinnrotor geregelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Luftstrom vor dessen Sintritt in den Spinnrotor geregelt wird.

4, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der durch den Auslaßstutzen eingesaugte Luftstrom geregelt wird.

5. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Luftströmungssystem, bestehend aus einem mittels eines Suftzuführkanals mit der äußeren Atmosphäre kommunizierenden Gehäuse der Faserauflösevorrichtung mit den Spinnrotor verbindenden Faserzuführkanal und aus einem - in Drehrichtung der Kämmwalze - hinter der Mündung des Faserzuführkanals vorgesehenen Auslaßstutzen für Verunreinigungen, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß in dem mit einem Ausblasekanal (30) zum Abführen von Luft aus dem Spinnrotor (13) endenden Buftströmungssystem zumindest eine Sperr- bzw.

Regelblende (17; 31) angeordnet ist0

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n -z e ich ne t , daß die Regelblende (31) in einem in den Ausblasekanal (30) ausmündenden Hohlraum (29) des Körpers (27) des Spinnrotors (13) vorgesehen ist.

7, Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Buftströmungssystem, bestehend aus einem mittels eines Buftzuführkanals mit der äußeren Atmosphäre kommunizierenden Gehäuse der Faserauflösevorrichtung mit dem Spinnrotor verbindenden Faserzuführkanal und aus einem - in Drehrichtung der Kämmwalze - hinter der Mündung des Faserzuführkanals vorgesehenen Auslaßstutzen für Verunreinigungen, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß der in dem in den Ausblasekanal (30) ausmündenden Hohlraum (29) des Körpers (27) vorgesehenen Regelblende (31) eine zusätzliche Sperrblende (17) zugeordnet ist, die im Kanal (15) zum Zuführen der Zuluft dem Spinnrotor (13) zum Beeinflussen der Regelwirkung der erstgenannten Regelblende (31) vorgesehen ist, L e e r s e i t e