DE2609403A1

DE2609403A1 - Gegenlaeufiges luftspinnverfahren und vorrichtung

Info

Publication number: DE2609403A1
Application number: DE19762609403
Authority: DE
Inventors: Konrad Goetzfried
Original assignee: Individual
Current assignee: GOETZFRIED, GEB. WIELAND, FRANZISKA GOETZFRIED, ED
Priority date: 1976-02-14
Filing date: 1976-03-06
Publication date: 1977-09-08
Anticipated expiration: 1996-03-07
Also published as: DE2609403C2

Description

Gegenläufiges liuftspinnverfahren und Vorrichtung
Die erfindung bezieht sich auf ein gegenläufiges I,uftspinnverfuhren zur reißfesten Herstellung eines Falschdr?htfadens aus Stapelfasern durch wesentlich starkere faserspreizende Drallumkehrungen im Bereich der schraubenförmig umlaufenden Komponente von Luftströmen in der Drallzone I nach der Patentanmeldung P 2605942.7 Ferner betrifft die Erfindung eine pneumatische Faserspreizvorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Durch die ergänzenden Unterdruckströmungen an der hohlzylinderförmigen Bremsfläche der Drallzone I ist die faserspreizende Drallumkehrung zwischen den gegenläufigen Falschdrehungen des Fadens zu steigern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß man die Komponenten der Luftströme durch zusätzliche Sogwirbelbildungen an dem hohlzylinderförmigen Innenumfang der Bremsfläche mit vertieften Saugnischen oder Saugringen verstärkt.
Durch den auf diese Weise an der Gleitfläche des kreisenden Fadenballons erhöhten Unterdruck sind die Stapelfaserenden an dieser Faserspreizvorrichtung bei der Drallumkehrung stärker voneinanderzuspreizen bevor sie gegenläufig verdrallt werden.
In die Drallkanäle der Drallzonen I und II münden schräg stromabwärts gerichtete Tangentialkanäle in gegenläufiger Drehrichtung ein, durch die Druckluft eingeblasen wird.
In dem Drallkanal I sind seitlich der Hohlwirbelströmung konkave Saugnischen oder Saugringe vorgesehen, die durch Bildung von Sogwirbeln die Spreizung der Stapelfaserenden verstärken.
Die Erfindung ist anwendbar im Zusammenhang mit Verfahren und Vorrichtung der deutschen Patentanmeldung P 2605942.7 Weitere Einzelheiten Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte zeichnung.
Fig. 1 zeigt in mehrfacher Größe einen Längsschnitt der Anspinndüse 50 als Drallzone I und die Gegendralldüse 60 als Drallzone II zur Durchfiihrung des erfindungsgemäßen Verfahrens; Fig. 2 zeigt eine schematisch vergrößerte Sogwirbelbildung im Iängschnitt an einer pneumatischen Faserspreizvorrichtung; Fig. 3 zeigt den Drallkanal mit einem profilierten Innengewinde zur Sogwirbelbildung; Fig. 4 zeigt eine vergrößerte Darstellung eines länglichen Innengewindes im Drallkanal; Fig. 5 zeigt einen Querschnitt eines langgezogenen Innengewindes nach der Schnittlinie r - s.
Fig. 1 zeigt eine Spinnvorrichtung mit den Drallzonen I und II die der Patentanmeldung P 2605942.7 entspricht und zugleich die Merkmale des gegenläufigen Iiuftspinnverfahrens zur Herstellung eines Falschdrahtfadens aus Stapelfasern aufweist.
Aus den Lieferwalzen 3 sind die Stapelfasern 1 als zusammenhängender Faserstrang 2 ohne Unterbrechung in abwärtiger Richtung abzuziehen. Die Stapelfasern 1 werden vom Sog 13 der gegenläufigen Hohlwirbelströmungen 10 durch die verengte Einmündung 4 in den Drallkanal 5 der Anspinndüse 50 und der Gegendralldüse 60 eingezogen.
Zur Bildung der gegenläufigen Hohlwirbelströmungen 10 münden unter den Einmündungen 4 der Anspinndüse 50 und der Gegendralldüse 60 schräg in Fadenlaufrichtung mehrere Tangentialdüsen 7 zu den beiden Drallkanälen 5 in gegenläufiger Drehrichtung von den Ringkammern 11 ein durch die Druckluft 8 zur Erzeugung der Tangentialströmungen 9 in üblicher Weise zuzuführen sind Die erfindungsgemäße Hohlwirbelströmung 10 bildet im schmalläufigen Drallkanal 5 eine konusförmig erweiternde äußerSt rasant wirbelnde Lufthülle bis in die Schallgeschwindigkeitsbereiche. « Durch die allmähliche stauungsfreie Ausweitung der IIohlwirbelströmung 10 entsteht eine in Axial- und Radialrichtung saugende kombinierte Saugströmung 13 in den Drallkanal 5.
Zum hochkonzentrierten Herausziehen der Faserenden 1 aus dem kreisenden Fadenballon 2 sind seitlich an der hohlzylinderförmagen Bremsfläche 6 des Drallkanals 5 in stromabwärtiger Richtung der Anspinndüse 50 Saugnischen oder Saugringe 6a angeordnet, die durch konkave abgerundete Hohlräume gebildet werden.
In diesen Hohlräumen bilden sich neben der dünnwandigen Hohlwirbelströmung 10 zusätzliche kleine Sogwirbel, wie es beispielweise in'Fig. 2 in stark vergrößertem Querschnitt gezeigt ist.
Diese Sogwirbelströmungen weisen auf Grund der hohen Strömungsgeschwindigkeiten der IIohlwirbelströme 10 und der aerodynamischen Formgebung der Luftwirbelzelle 6a und des dadurch entstehenden starken Druckabfalls extrem hohe Sauggeschwindigkeiten auf. Dadurch sind die durch den Drallkanal 5 wirbelnden Stapelfasern 1 aus dem Faserstrang bei der spreizenden Drallumkehrung teilweise abzuziehen und ohne Unterbrechung weiterzudrehen.
Bei diesem Drallvorgang umwickeln die in dem Drallkanal 5 verzogenen Stapelfaserenden 1 mantelförmig den inneren Fadenkern, wobei nach der Anspinndüse 50 in der nachfolgenden Gegendralldüse 60 der umsponnenen Fasermantel als Rücklaufbremse bei der Aufdrehung des Falschdrahtfadens 2 wirken kann.
Je starker die Stapelfaserenden 1 zwischen den gegenläufigen Falschdrallerteilungen bei der Drallumkehrung in der Anspinndüse 50 abzuspreizen sind, um so dichter ist der innere Fadenkern mit einem Fasermantel zu umspinnen.
Zur Steigerung der pneumatischen Faserspreizung kann der Drallkanal 5 der Anspinndüse 50 an der inwandigen Bremsfläche schraubengängig geriffelt oder mit radialen Saugringen 6a versehen sein.
Die schraubengängigen Riffelungen sind insbesondere nach den Fig. 3, 4 und 5 quer zur Hohlwirbelströmung 10 in bevorzugtem Neigungswinkel zu profilieren.
Nach Fig. 1 sind beispielweise die radialen Saugringe 6 gruppenweise in einem Gehause 12 der Anspinndüse 50 als konusförmiger Hohlkörper zu einem Drallkanal 5 zusammenzufassen. Gegebenfalls sind auch siebartig umschlossene Bohrungen an der Innenwandung des Drallkanals 5 als Saugnischen Ga verwendbar.
Für den Drallkanal 5 der Drallzonen I und II kommen als Abmessungen beispielweise eine Länge von 35 mm, ein i3ingangsdurchmesser von 2 mm und ein Ausgangsdurchmesser von 3 mm in Betracht.
Die erfindungsgemäße Spinnvorrichtung arbeitet wie folgt: 3eim fortwährenden Zulauf des Spinnguts in den Drallkanal 5 der Anspinndüse 50 gleiten die falsch angedrehten Stapelfasern 1 als zusammenhängender Faserstrang 2 unter der Zugwirkung der saugenden Hohlwirbelströmung 10 in zentrifugal kreisendem Umlauf an den erfindungsgemäßen radialen Saugnischen oder Saugringen a zur faserspreizenden Drallumkehrung vorbei, um sich als fertig versponnener Falschdrahtfaden 2 nur teilweise aufzudrehen.
Aufgrund der scElitz- ringförmig oder schraubengängig vertieften seitlichen Einbuchtungen im Drallkanal 5 der Anspinndüse 50, weist die Hohlwirbelströmung 10 bei zunehmender Beschleunigung zusätzliche radial ziehende quergerichtete Komponente auf, die die losen Stapelfaserenden 1 stärker auseinanderspreizen.
Dadurch lassen sich die dichter voneinandergespreizten Stapelfasern 1 beim Durchgang durch die gegenläufig kreisenden Hohlwirbelströmungen 10 der Drallzonen I und II derart unterschiedlich verdrehen, daß der falsch überdrehte Fadenkern von leicht verdrallten Stapelfasern 1 mantelförmig zu umspinnen ist.
Bei den rückläufigen Falschdrallwendungen behindert dabei der in "offener" Form zugespeiste Fasermantel als Rücklaufbremse das vollständige Aufdrehen des inneren Fadens, wobei zueinanderschlingende Verzwirnungen beim zwangsläufigen Ausgleich der Drehkräfte entstehen.
Das fertig versponnene Garn 2 ist aus den zugleich als Injektoren wirkenden Drallkanälen 5 der Drallzonen I und II zu blasen und in konventioneller Weise auf zuspulen.
Patentansprüche

Claims

Patentanspruche 1. Verfahren zum gegenläufigen Falscher@htspianer eines @@@ens aus Stapelfasern mit Hilfe einer oder mehrerer den @@den schraubenförmig umlaufender gegenläufiger Komponenten von Luftströmen nach Patentan@eldung P 2605942.7, dadurch gekennzeichnet, daß man die Romponenten der schrauberförmigen Luftströme in der Drallzone I durch zusätzliche Sogwirbelbildungen an einer hohlzylinderförmigen Bremsfläche mittels seitlicher Vertiefungen zur faserspreizenden D@@llumkebrung steigert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die St@pelfasern mit Hilfe von schlitz@rtigen, konkav@n Saugnischen oder schrauben@ängigen S@ugringer an der hohlzylinderförmigen @remsflüche der Dr@llzone I seitlich voneinanderspreizt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die faserspreizende Drallumkehrung zwischen der gegenläufigen Drehung des Fadens im @ereich der radial saugenden Sogwirbelbildungen in der Drallzone I herbeizuführen ist.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den radialen Saugstellen der hohlzylinderförmigen Bremsfläche in der Drallzone I, die Fasern bei der vorbeikreisenden Drallumkehrung aus dem Spinngut durch radial saugende Sogwirbelbildungen zu spreizen sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch die hohlwirbelnde Gegendrehung des Fadens gegen die Fadenlaufrichtung von der Drallzone II zu den radialen Sogwirbelbildungen der Drallzone I.
6 Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gern. einem der Ansprüche 1 bis 5, aus hintereinanderfolgend zusammenwirkenden Drallkanälen, deren axiale Abschnitte mehrere Drallzonen bilden, die sich in Bezug auf Form und Abmessungen der Querschnitte voneinander unterscheiden, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlzylinderförmige Bremsflache (5) im Drallkanal (5) der Drallzone I seitlich der Bahn des kreisenden Fadenballons (2) mit schlitzartigen, konkaven Saugnischen oder Saugringen (6a) zur Steigerung der pneumatischen Faserspreizung versehen ist.
7. Vorrichtung zur flurchführung des Verfahrens nach Anspruch G gekennzeichnet durch eine mit einem Innengewinde (6a) versehene hohlzylinderförmige längliche Bremsfläche (G) beispielweise nach Fig. 3 als pneumatische Faserspreizvorrichtung im Drallkanal (5) der Drallzone I.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß das schraubengangige Innengewinde (6a) der Bremsfläche (6) nach der oder gegen die Drehrichtung der Hohlwirbelströmung (10) gerichtet ist.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 6 bis 8, gekennzeichnet durch eine aerodynamische Formgebung der Saugnischen oder Saugringe (6a) seitlich der Bremsfläche (6) im bereich der Hohlwirbelströmung (10) in Fadenlaufrichtung.