DE2603990A1 - Luftgekuehlter laeufer fuer spinn- oder zwirnringe - Google Patents
Luftgekuehlter laeufer fuer spinn- oder zwirnringeInfo
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- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01H—SPINNING OR TWISTING
- D01H7/00—Spinning or twisting arrangements
- D01H7/02—Spinning or twisting arrangements for imparting permanent twist
- D01H7/52—Ring-and-traveller arrangements
- D01H7/60—Rings or travellers; Manufacture thereof not otherwise provided for ; Cleaning means for rings
- D01H7/604—Travellers
Description
(06121) 372720
= willpatent
Dr. Hans-Heinrich Willrath υ-62 Wiesbaden ι
Dr. Dieter Weber v/b
Dipl-Phys. Klaus SeifFert
PATENTANWÄLTE Telexi 4"186247
2. Februar 1976 File MER-53
Merriman Division of Litton Industrial Prod. Co. 100 Industrial Park Road, Hingharn, Massachusetts 02043 /USA
Luftgekühlter Läufer für Spinn- oder Zwirnringe
Priorität; 6. Februar 1975 in USA, Serial-No. 547 723
Die Erfindung bezieht sich auf Läufer, die bei vertikalen Textil-Spinn-
oder Zwirnringen verwendet werden, und betrifft insbesondere zweiteilige Läufer.
Zweiteilige Läufer weisen einen metallischen, mit Garn in Eingriff
tretenden Teil auf, der in einem mit dem Ring in Eingriff tretenden Kunststoffteil eingebettet ist. Ein zweiteiliger Läufer
kombiniert die Eigenschaften des Abriebwiderstandes eines synthetischen Materials, wie z. B. Nylon, bei welchem der Läufer
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den metallischen Spannring berührt, mit den erwünschten
Eigenschaften des Metalles, wobei der Läufer in Reibeingriff mit den gesponnen oder gezwirnten Garn tritt.
Bei bekannten zweiteiligen Läufern, wie sie z. B. in der US-Patentschrift 3 318 081 beschrieben sind (Wayson and
Buccianeri) ist das metallische, mit dem Garn in Eingriff tretende Teil in dem synthetischen Teil eingeschlossen oder
"unter die Oberfläche gelegt". Sobald das Garn den Läufer um den Ring zieht, erzeugt die Reibung zwischen dem Garn
und dem metallischen Teil des Läufers Wärme. Weil das synthetische Material in typischer Weise ein wärmeisolierendes
Material ist, wird die Wärme nicht leicht zerstreut sondern wird in dem mit dem Garn in Eingriff tretenden Teil über dem
wärmeisolierenden Teil lokalisiert oder eingefangen. Die Wärme wird insbesondere in demjenigen Bereich lokalisiert
oder eingefangen, wo das Garn mit dem Garneingriffsteil in Eingriff tritt.
Eine Schwierigkeit, die man insbesondere bei dem Spinnen
oder Zwirnen von synthetischem Garn gefunden hat, wie z. B. Polyestergarn, besteht darin, daß die örtliche oder lokalisierte
Hitze möglicherweise ausreicht, die Fasern an der Oberfläche des Garns verglasend zu erwärmen. Dies kann zu
einem unerwünschten zeitweiligen Verglasungs- oder Glanzeffekt führen. Wenn das Garn gefärbt wird, erbringt der
Glanz eine unregelmäßige Colorierung infolge der Unter-
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schiede bei der Farbannahme durch die Garnoberflächa. Auch
kann beim Spinnen von Fasern, die bei niedrigen Temperaturen schmelzen, wie z. B. Polypropylen, die örtliche Hitze ausreichen,
um das Garn durch Hitze zu beschädigen, wodurch sich ein unerwünscht schlechtes Produkt ergibt.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, die in demjenigen Bereich, in welchem das Garn dureh Reibung mit dem Läufer in iängriff
tritt, erzeugte Wärme zu zerstreuen.
Weitere Vorteile Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 eine Querschnifcfcsansicht entlang der Linie 1-1 der
Figur 2 unter Darstellung einer Gesamtseitenansicht eines Läufers gemäß der Erfindung in Spinnstellung um
einen vertikalen Spinnring herum,
Fig. 2 eine Endansicht eines Läufers gemäß der Erfindung in der Spinnstellung um einen vertikalen Spinnring herum,
Fig. 3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 der Figur 2 unter Darstellung eines Querschnitts eines
Läufers gemäß der Erfindung in der Stellung um einen vertikalen Spinnring herum.
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Fig. 4 eine Seitenansicht eines Läufers gemäß der Erfindung unter Darstellung einer weiteren Ausführungsform der
Erfindung,
Fig. 5 eineEndansicht der Ausführungsform gemäß Figur 4,
Fig. 6 eine Querschnittsansicht eines Läufers gemäß der Erfindung unter Darstellung einer weiteren anderen Ausführungsform
der Erfindung und
Fig. 7 eine Querschnittsansicht eines Läufers unter Darstellung einer weiteren anderen Ausführungsform der
Erfindung.
Der in den Figuren allgemein mit 10 bezeichnete luftgekühlte
Läufer gemäß der Erfindung weist zwei Teile auf, ein den Textil-Spinnring ergreifendes Teil 12 und ein mit dem Textilgarn in
Eingriff tretendes Teil 14.
Das mit dem Ring in Eingriff tretende Teil 12 hat die Form eines
im allgemeinen aufrechten C und paßt rund um einen herkömmlichen vertikalen oder konischen Spinnring 16. Das mit dem Ring in Eingriff
tretende Teil 12 kann aus drei Abschnitten bestehen, wie in den Figuren 1 bis 3 und 6 gezeigt ist, oder es kann aus
zwei Abschnitten bestehen, wie in den Figuren 4 und 5 gezeigt ist. Das mit dem Ring in Eingriff tretende Teil 12 ist aus
einem Material hergestellt, welches einen relativ niedrigen
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Reibungskoeffizienten bezüglich des metallischen Spinnringes 16 hat, wobei erwünschte Eigenschaften des Abriebwiderstandes
bezüglich des Ringes angegeben sind. Das mit dem Ring in Eingriff tretende Teil 12 ist in typischer Weise
aus einem synthetischen Material, wie z. ü. Nylon, ein&a
Acetylharz oder aus einer Kombination derselben hergestellt. Während diese Materialien die erwünschten Abrieb- Widerstandseigenschaften
haben, sind sie in typischer W^lse gute Wärmeisolatoren.
Das mit dem Garn in Eingriff tretende Teil 14 hat im allgemeinen
die Gestalt zur Bildung einer aufrechten Schleife, so daß das Garn 18 dadurch durch den Läufer 10 eingefädelt werden
und den Läufer in einem Garneingriffsbereich 20 ergreifen kann. Das mit dem Garn in Eingriff tretende Teil 14 hat im allgemeinen
die Form, eines stangenförmigen Stockes oder Griffes,
wie z. B. eine Drahtes, der wesentlich langer als dxck ist. Der Draht wird in die gewünschte Endgestalt durch herkömmliche
Formapparate gebogen und kann die Form eines Standardläufers annehmen.
Wenn das Garn 18 abrasiv ist und einen relativ hohen Reibungskoeffizienten
bezüglich des mit dem Garn in Eingriff tretenden Teiles 14 hat, haben die kombinierten Wirkungen von Reibung
und Wärme die Tendenz, das mit dem Garn in Eingriff tretende Teil 14 in dem Garneingriffsbereich 20 abzureiben oder zu
schneiden. Somit ist das mit dem Garn in Eingriff tretende
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Teil 14 aus einem 21aterial hergestellt, welches bezüglich
des Garnes 18 die gewünschten Abrieb-Widerstandseigenschaften
hat und besteht in typischer Weise aus Metall, wie z. ü. Stahl.
Aus Figur 3 kann das Verfahren ersehen werden, mit welchem der Läufer 10 erfindungsgemäß hergestellt wird. Das mit
dem Ring in Eingriff tretende Teil 12 und das mit dem Garn
in Eingriff tratende Teil 14 sind im allgemeinen durch herkömmliche,
synthetische Formvorrichtungen verbunden. Das metallische, mit dem Garn in Eingriff tretende Teil 14 ist in einer
nicht dargestellten Form mit der gewünschten Endgestalt des mit dem Ring in Eingriff tretenden Teiles 12 angeordnet. Dieses
Teil 12 wird dann um $as mit dem Garn in Eingriff tretende
Teil 14 geformt oder gespritzt. Erfindungsgemäß wird das mit dem Garn in Eingriff tretende Teil 14 am Bodenteil des
mit dem Ring in Eingriff tretenden Teiles 12 verbunden, so
daß in demjenigen Bereich 22, in welchem die zwei Teile verbunden sind, ein erheblicher Teil der Überfläche des mit dem Garn
in Eingriff tretenden Teiles über die Oberfläche des mit dem Ring in Eingriff tretenden Teiles hervorragt, und ist deshalb
der Umgebungsluft ausgesetzt.
Im Hinblick auf die Figuren 1 und 2 ist insbesondere in Figur 1 gezeigt, wie Garn von einer Zuführrolle zugeführt wird, wobei die Zuführrolle in nicht dargestellter Weise auf der Achse
A-A über dem Läufer 10 und rechts von ihm angeordnet ist. Die
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nicht gezeigte Spule, um welche gesponnenes oder gezwirntes
Garn herumgewickelt wird, ist auf der Achse A-A direkt rechts vom Läufer 10 gemäß Figur 1 angeordnet.
Beim Spinnen oder Zwirnen wird die nicht dargestellte Spule, die in der Mitte des kreisförmigen Spinnringes 16 angeordnet
ist, schnell um ihre eigene Achse gedreht. Das Garn 18, welches
durch das mit dem Garn in Eingriff tretende Teil 14 gefädelt
ist, wird von der hoch liegenden Zuführrolle durch den Läufer 10 und auf die Spule gezogen. Sobald sich die
Spule dreht und das Garn 18 einfängt, wird der Läufer 10 schnell vom Garn um den Ring 16 unter Zwirnung des Garns
18 herumgezogen. Sobald das Garn 18 an dem das Garn berührenden Teil 14 vorbeigezogen ist, erzeugen die zugehörigen Reibkräfte
in dem Garnberührungsbereich 2O Wärme. Da das Garnberührungsteil 14 aus einem wärmeleitenden Material hergestellt
ist, wird die Wärme von dem Garnberührungsbereich 20 fortgeführt und über das ganze Garnberührungsteil 14 verteilt. Die
Wärme, welche zu dem freigelegten Bereich 22 geführt wird, wird schnell zur Atmosphäre hin verteilt, und zwar wegen der schnellen
Bewegung des Läufers 10, welcher um den Ring 16 relativ zu der umgebenden Luft umläuft. Somit ist ein Kühleffekt vorgesehen,
und die am Garnberührungsbereich 20 erzeugte Wärme wird bei.adem fceigelegten Bereich verstreut oder ausgebreitet.
Die Figuren 4 und 5 zeigen eine zusätzliche Ausführungsform
der Erfindung, bei welcher der Reibkontakt zwischen dem Garn
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und den mit dem Garn in Eingriff tretenden Teil 14' vermindert
wird. Der Läufer 1O1 hat ein mit dem Garn in Eingriff
tretendes Teil 14' und ein mit dem Ring in Kingriff
tretendes Teil 12', welches einen einzigen, kontinuierlichen Aufbau bildet. Das mit dem Ring in Eingriff tretende Teil
12' schließt somit vollständig einen Spinnring auf drei
Seiten ein, wenn es um den Ring herum angebracht wird. Das
mit dem Garn in Eingriff tretende Teil 141 wird zu einer O-förmigen Schleife geformt, die sich über der oberen Fläche des
mit dem Ring in Eingriff tretenden Teils 12" erstreckt und
derart angebracht ist, daß die Fläche der Schleife bezüglich der Fläche des mit dem Ring in Eingriff tretenden Teiles 12' senkrecht ist. Der mit dem Garn in Eingriff tretende Bereich 20· des mit dem Garn in Eingriff tretenden Teils 14' ist somit quer zum Zentrum eines Spinnringes ausgerichtet, wenn
sich der Läufer 20' in der Stellung um den Ring herum befindet. Da das Garn durch die Schleife senkrecht zur Fläche des mit dem Garn in Eingriff tretenden Teils 14* läuft, braucht
das Garn nicht um das Teil 14' herumgebogen zu werden. Reibkontakt wird dadurch zwischen dem Garn und demntt dem Garn in Eingriff tretenden Bereich 20' vermindert (vergleiche das Garn 18 in Figur 1).
tretendes Teil 12', welches einen einzigen, kontinuierlichen Aufbau bildet. Das mit dem Ring in Eingriff tretende Teil
12' schließt somit vollständig einen Spinnring auf drei
Seiten ein, wenn es um den Ring herum angebracht wird. Das
mit dem Garn in Eingriff tretende Teil 141 wird zu einer O-förmigen Schleife geformt, die sich über der oberen Fläche des
mit dem Ring in Eingriff tretenden Teils 12" erstreckt und
derart angebracht ist, daß die Fläche der Schleife bezüglich der Fläche des mit dem Ring in Eingriff tretenden Teiles 12' senkrecht ist. Der mit dem Garn in Eingriff tretende Bereich 20· des mit dem Garn in Eingriff tretenden Teils 14' ist somit quer zum Zentrum eines Spinnringes ausgerichtet, wenn
sich der Läufer 20' in der Stellung um den Ring herum befindet. Da das Garn durch die Schleife senkrecht zur Fläche des mit dem Garn in Eingriff tretenden Teils 14* läuft, braucht
das Garn nicht um das Teil 14' herumgebogen zu werden. Reibkontakt wird dadurch zwischen dem Garn und demntt dem Garn in Eingriff tretenden Bereich 20' vermindert (vergleiche das Garn 18 in Figur 1).
Figur 6 veransch/aulicht eine weitere andere Ausführungsform
der Erfindung, bei welcher ein erheblicher Teil der Oberfläche des mit dem Garn in Eingriff tretenden Teils 14TI der Atmosphäre
über im wesentlichen seine ganze Länge frei ausgesetzt ist.
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Der Läufer 10*' ist so hergestellt, daß in dein Bereich
221·, wo das mit dem Garn in Eingriff tretende Teil 1411
mit dem Bodenteil des mit dem Ring in Eingriff tretenden Teils 1211 verbunden ist, ein erheblicher Teil der Oberfläche
des mit dem Garn in Eingriff tretenden Teils 1411 der Atmosphäre über im wesentlichen seiner gesamten Länge
frei ausgesetzt ist. Hierdurch wird der Kühleffekt infiLge
der Bewegung des freiliegenden Bereiches 22' bezüglich der umgebenden Luft vergrößert, sobald der Läufer 10'·
um den Ring herumläuft.
Figur 7 veranschaulicht eine weitere andere Ausführungsform
der Erfindung, bei welcher ein wesentlicher Teil des mit dem Garn in Eingriff tretenden Teils 14' " vollständig zur Atmosphäre
hin in demjenigen Bereich frei ausgesetzt ist, wo das mit dem Garn in Eingriff tretende Teil mit dem mit dem Ring
in Eingriff tretenden Teil 12' " verbunden ist. Der Läufer 10'" ist so hergestellt, daß ein oder mehrere Ausschnittsbereiche 24· " in dem Bereich 2211' vorgesehen sind, wo das
mit dem Ring in Eingriff tretende Teil 12111 mit dem mit dem
Garn in Eingriff tretenden Teil 14'f' verbunden ist. Die ausgeschnittenen
Bereiche 24' " legen somit einen erheblichen Teil des mit dem Garn in Eingriff tretenden Teils in dem Bereich
22111, wo das mit dem Ring in Eingriff tretende Teil
12' " und das mit dem Garn in Eingriff tretende Teil verbunden
sind, zur Atmosphäre hin frei. Ein zusätzlicher Kühleffekt ist hierdurch vorgesehen.
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2S03990
Somit ist ein Läufer beschrieben worden, bei welchem die durch den Reibeingriff des Läufers mit dem Garn erzeugte
wärme zur Atmosphäre hin verteilt oder zerstreut wird, wodurch der Bereich des Läufers, der mit dem Garn in Eingriff
tritt, gekühlt wird.
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Claims (11)
1. Läufer für vertikale Textilgarnspinnringe mit einem den
Ring berührenden Teil, welches geeignet ausgebildet ist, um einen Spinnring zu berühren und um diesen zu laufen,
wobei das den Ring berührende Teil aus einem wärmeisolierenden Material hergestellt ist, ein das Textilgarn
berührender Teil geeignet ausgebildet ist, um das Textilgarn zu berühren und von diesem gezogen zu werden, wobei
ferner das das Garn berührende Teil eine wesentlich grössere Länge als Dicke hat, aus einem wärmeleitendem Material
hergestellt ist und mit dem den Ring berührenden Teil verbunden is.t, dadurch gekennzeichnet, daß beim Herumziehen
um
des Läufers (10) den Ring (16) durch das Garn (18) Wärme, die in dem Bereich (20) , wo das Garn das Garnberührungsteil (14) berührt, erzeugt ist, fortgeführt und in der Atmosphäre durch die Bewegung des Läufers in der Luft bei Kühlung des Garnberührungsbereiches (20) verteilt wird.
des Läufers (10) den Ring (16) durch das Garn (18) Wärme, die in dem Bereich (20) , wo das Garn das Garnberührungsteil (14) berührt, erzeugt ist, fortgeführt und in der Atmosphäre durch die Bewegung des Läufers in der Luft bei Kühlung des Garnberührungsbereiches (20) verteilt wird.
2. Läufer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Garnberührungsteil
(14) mit dem Ringberührungsteil (12) derart verbunden ist, daß ein'wesentlicher Teil der Oberfläche des
Garnberührungsteils direkt zur Atmosphäre hin freigelegt ist,
wodurch beim Ziehen des Läufers (10) um den Ring (16) herum durch das Garn (18) die in den Bereichen (20) erzeugte Wärme,
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wo das Garn das Garnberührungsteil berührt, fortgeführt
und in der Atmosphäre durch die Bewegung des Läufers in der Luft unter Kühlung des Garnberührungsbereiches (20)
verteilt wird.
3. Läufer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Garnberührungsteil (14) mit dem Ringberührungsteil (12)
derart verbunden ist, daß ein erheblicher Teil der Oberfläche des Garnberührungsteils direkt der Atmosphäre in
demjenigen Bereich (22) frei ausgesetzt ist, wo das den Ring berührende Teil und das GarnberührungsteiU verbunden
sind, wodurch beim Herumziehen des Läufers (10) durch das Garn (13) um den Ring herum die in dem Bereich erzeugte
Wärme, wo das Garn das Garnberührungsteil berührt, fortgeführt und in der Atmosphäre durch die Bewegung des Läufers
in der Luft unter Kühlung des Garnberührungsbereiches (2ü) verteilt wird.
4. Läufer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Garberührungsteil
(14) mit dem Ringberührungsteil (12) derart verbunden ist, daß ein erheblicher Teil der Oberfläche des
Garnberührungsteils über die Oberfläche des Ringberührungsteils in demjenigen Bereich (22) hervorragt, wo das Garnberührungsteil
und das Ringberührungsteil so verbunden sind, daß ein erheblicher Teil der Oberfläche dieses Berührungsteils direkt frei der Atmosphäre ausgesetzt ist, wodurch
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beim Herumziehen des Läufers (10) um den Ring (16) durch
das Garn (18) die in demjenigen Bereich (20) erzeugte Wärme, wo das Garn das beim Berührungsteil berührt, fortgeführt
und in der Atmosphäre durch die Bewegung des Läufers in der Luft unter Kühlung des Beruhrbereich.es (20)
verteilt wird.
5. Läufer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringberührungsteil (12) aus einem synthetischen Materialjhergestellt
ist.
6. Läufer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Garnberührungsteil (14) aus einem metallischen Material hergestellt
ist.
7. Läufer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Garnberührungsteil (14) aus einem Material mit einer Stahllegierung
hergestellt ist.
8. Läufer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringberührungsteil
(12) aus einem Material hergestellt ist, welches aus der Gruppe mit Nylon und einem Acetylharz ausgewählt ist.
9. Läufer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Garnberührungsteil
(141)/ welches eine Schleife formt, der en Fläche quer zum Zentrum des Ringes (16) liegt, wenn der Läufer
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(1O1) um den Ring herumläuft, wodurch das Garn (18) das
Garnberührungsteil mit relativ vermindertem Reibkontakt
ergreift, wenn das Garn den Läufer um den Ring herumzieht.
10. Läufer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Garnberührungsteil (1411) mit dem Ringberührungsteil (1211)
derart verbunden ist, daß ein wesentlicher Teil der Oberfläche des Garnberührungsteils über die Oberfläche des Ringberührungsteils
entlang der gesamten Länge des Garnberührungsteils in den Bereichen (2211) herausragt, wo das Ringberührungsteil
und das Garnberührungsteil derart verbunden sind, daß ein wesentlicher Teil der Oberfläche des Berührungsteils
direkt der Atmosphäre ausgesetzt ist, wodurch beim herumziehen des Läufers (1O11) um den Ring durch das Garn (18) die in dem
Bereich (2O11), wo das Garn das Garnberuhrungsteil berührt,
erzeugte viärme fortgeführt und in der Atmosphäre durch die
Bewegung des Läufers in der Luft unter Kühlung des Garnüerührungsbereiches
(2O11) verteilt wird.
11. Läufer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Garnberührungsteil
(14111) an dem Ringberührungsteil(12'·') derart
angefügt ist, daß ein erheblicher Teil der Oberfläche des Garnberührungsteils vollständig der Atmosphäre in denjenigen aereich
(22111) ausgesetzt ist, wo das Ringberührungsteil und
das Garnberuhrungsteil verbunden sind, wodurch beim Herumziehen
des Läufers (1O111) um den Ring (16) durch das Garn (18)
die in dem Bereich (2O111) erzeugte Wärme, wo das Garn das
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- 15 - 2S03990
Garnberührungsteil berührt, fortgeführt und in der Atmosphäre
durch die Bewegung des Läufers in der Luft unter Kühlung des Garnberührungsbereiches verteilt wird.
609334/0684
/6
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