DE2620118C3

DE2620118C3 - Vorrichtung zum Spinnen von Fasergarn

Info

Publication number: DE2620118C3
Application number: DE2620118A
Authority: DE
Inventors: Toshihumi Kyoto Morihashi
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1975-05-06
Filing date: 1976-05-06
Publication date: 1985-11-21
Also published as: US4112658A; BE841522A; FR2310430B1; IT1061242B; GB1548634A; CH597377A5; JPS51130334A; FR2310430A1; ES447668A1; JPS5345422B2; DE2620118B2; DE2620118A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spinnen von Fasergarn nach dem Obei begriff des Patentanspruchs.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-OS 23 30410) besteht die Erweiterung aus einer einzigen Nut; die beiden Drallorgane sind axial versetzt zueinander angeordnet, so daß der Faden am Ende des Führungsrohrs auf der der Nut gegenüberliegenden Wandung abgeknickt wird. Dies bedingt, daß im Bereich der Erweiterung keine Ballonbildung sich ausprägen kann. Die Verengungseinrichtung am zweiten Drallorgan wirkt sich auf die Vorgänge im Bereich des Führungsrohrs nicht aus. Das hergestellte Garn ist verhältnismäßig ungleichmäßig und locker.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die Herstellung eines gleichmäßigeren und festeren Garnes ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöst.

Durch den auch iin Bereich der Rillen sich ausprägenden Fadenballon wird nicht nur eine pneumatische Herauslösung von Faserenden erreicht, sondern diese Herauslösung wird unterstützt durch das Anstoßen der Faserenden gegen die auf der Innenwand des Führungsrohres befindlichen Rillen. Die bessere Herauslösung der Faserenden bewirkt eine größere Gleichmäßigkeit und Festigkeit des hergestellten Garnes.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 im Schnitt ein Drallorgan mit Lufieinlaßkanälen,

Fig. 3 einen Querschnitt der Luf'teinlaßkanäle entlang der Linie HI-III der Fig. 2,

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65 Fig. 4 eine erläuternde Ansicht der Ballonbildung in der gesamten Vorrichtung,

Fig. 5 und 6 Perspektivansichten des erfindungsgemäßen Führungsrohres, und

Fig. 7 im Schnitt eine andere Ausführungsform eines Drallorgans.

Wie die Fig. 1 zeigt, enthält die mit Druckluftöffnung versehene, erfindungsgemäße Vorrichtung Drallorgane Iund2, die zwischen Lieferwalzen 3 und Abzugswalzen 4 angeordnet sind, Ballondämmringe 5 und 6, die an der Lieferwalzenseite des ersten sowie des zweiten Drallorgans 1 bzw. 2 zur Stabilisierung des Fadenballons vorgesehen sind, und ein Führungsrohr 7, das an der Abzugswalzenseite des ersten Drallorgans 1 angeordnet ist, um ein Aufdrehen in freier Ballonbildung des Faserbandes zu ermöglichen. Ferner enthält die Vorrichtung Lieferspulen 8 der Faserbänder 19, die in der Verzugvorrichtung 9,20,10, 22,3 und 26 auf eine vorbestimmte Breite oder Dicke verzogen werden. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann mit höherem Verzug als bei einer Ringspinnmaschine gearbeitet werden. Versuche zeigten, daß sogar ein 1,5- bis 2f acher Verzug sich nicht schädlich auf die Garnqualität auswirkte. Da der Verzug hoch ist, können der erfindungsgemäßen Vorrichtung dickere Faserstränge zugeführt werden als dies bei einer Ringspinnmaschine der Fall ist.

Das Drallorgan 1 ist mit einer Luftkammer 11 versehen, in die Druckluft eingeführt wird. Die Luftkammer 11 weist mehrere Lufteinlaßdüsen 13 auf, die in einen zentralen Faserkanal einmünden. Die Einmündung der Lufteinlaßdüsen 13 erfolgt in einem Winkel von a° in bezug auf die Mittelachse des zentralen Kanals 12, wie dies die Fig. 2 zeigt. Wird die Druckluft aus den Lufteinlaßkanälen 13 in den zentralen Kanal

12 des Drallorgans 1 eingestrahlt, so entweicht die Luft im Kanal 12 in schraubenlinienförmiger Bewegung nach rechts, gemäß der F i g. 1, wobei gleichzeitig unter der entstehenden Saugwirkung am Einlaß des Kanals 12 des ersten Drallorgans 1 ein Luftsog erzeugt wird. Der zentrale Faserkanal 12 des Drallorgans 1 steht in Verbindung mit einem sich erweiternden Kanal 14, dessen Wände einen Winkel von ß° mit der Mittelachse bilden, wie dies die Fig. 2 zeigt, damit die durch die Lufteinlaßdüsen 13 eingestrahlte Luft in gleichförmiger Weise nach rechts gemäß der Fig. 1, fließen kann. Versuchen zufolge beträgt der Winkel α der Lufteinlaßdüsen vorzugsweise 40-90° und der Winkel β bei dem sich erweiternden Kanal vorzugsweise 1-3°.

Das Drallorgan 2 ist in ähnlicher Weise ausgebildet wie das Drallorgan 1 und weist einen zentralen Faserkanal 15, eine Luftkammer 16, Lufteinlaßdüsen 17, die in den Kanal 15 einmünden, und einen sich erweiternden Kanal 18, der mit dem Kanal 15 in Verbindung steht, auf. Die Lufteinlaßdüsen 17 des Drallorgans 2 münden vorzugsweise jedoch so ein, daß sie die Druckluft schraubenlinienförmig in entgegengesetzter Richtung zu derjenigen der Lufteinlaßdüsen

13 einstrahlen. Bei den Lufteinlaßdüsen 17 und dem sich erweiternden Kanal 18 sind die jeweiligen Winkel α und β vorzugsweise von der gleichen Größe wie bei dem ersten Drallorgan 1.

Die durch da· Lieferwalzenpaar 3 durchgelaufenen Fasern werden infolge dir Saugwirkung, die von den Lufteinlaßdüsen 13 des Drallorgans 1 hervorgerufen wird, in dieses aufgenommen und durch den schraubenlinienförmigen Luftstrom 26 bei der Vorwärtsbc-

wegung nach rechts im Uhrzeigersinn verdreht, wie aus der Fig. 4 zu sehen ist. Zusätzlich läuft die Drehung des Faserbandes in Richtung der Lieferwalzen 3 im Ballon in entgegengesetzter Richtung, so daß das Faserband 24, wenn es an den Lufteiulaßdüsen 13 vorbeiläuft, faktische keine Drehung hat. Da die Lufteinlaßdüsen 17 des Drallorgans 2 die Druckluft in entgegengesetzter Richtung zu den Lufteinlaßdüsen 13 einstrahlen, entsteht ein entgegen dem Uhrzeigersinn umlaufender, sich nach rechts bewegander Luftstrom, wie in der Fig. 4 ersichtlich ist. Folglich erhalten die vor den Lufteinlaßdüsen 17 des Drallorgans 1 befindlichen Fasern eine S-Drehung und diese Drehung verläuft entlang den Fasern in Richtung der Lufteinlaßdüsen 13 des Drallorgans 1. In dieser Zone tritt eine auflockernde und aufdrehende Wirkung auf die Fasern 19 zwischen den Lufteinlaßdüsen 13 und J 7 auf.

Das Führungsrohr 7 zwischen den Drallorganen 1 und 2 kann vorzugsweise die in der Fig. 5 gezeigte Form haben. Bei der Bildung des Fadenballons stoßen die am Faserbandumfang befindlichen Enden der Fasern gegen die auf der Innenwand des Führungsrohres 7 befindlichen Rillen 27 und werden infolgedessen teilweise herausgelöst. Die Rillen 27 bewirken auch •ein gleichförmiges Ablassen der aus den Lufteinlaßdüsen 13 eingestrahlten Luft. Es wurde festgestellt, daß diese Faserauflockerung davon abhängt, daß das Faserband zwischen den Lufteinlaßdüsen 13 und 17 der beiden Drallorgane 1 und 2 nicht mehr als eine vorbestimmte Drehung erhält und das ballonbind^nde Faserband nicht mehr als eine vorbestimmte Spannung aufweist. Insbesondere läßt sich die Faserauflokkerung regeln durch Einstellen des Druckes bei den Lufteinlaßdüsen 13 und 17 und des Abstands zwisehen den Lufteinlaßdüsen 13 und 17 sowie durch die Wahl der Form und des Materials des Führungsrohrs 7.

Das Drallorgan 1 ist mit einem Ballondämmring 5 versehen, der einen Ring 28 trägt, welcher in ähnlicher Weise ausgebildet ist wie das Führungsrohr 7 zur Bestimmung der Größe des durch die Lufteinlaßdüsen 13 gebildeten Ballons auf ein vorbestimmtes Maß, so daß die Ballonwirkung stabilisiert wird, so daß auch hier eine Faserauflockerung stattfindet bei Reibung _4S zwischen dem Ballon und der Innenwand des Rings

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Das Drallo'gan 2 ist mit dem Ballondämmring 6 versehen, der den Ballon in dem Führungsrohr 7 stabilisiert, indem er zwangsweise die Stelle bestimmt, an der die Ballonbildungsrichtung wechselt. Der Ballondämmring 6 hält den Knotenpunkt des Ballons fest und weist in entsprechenderweise einen kleineren inneren Durchmesser auf als das Führungsrohr 7 und der zentrische Faserkanal 15

Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Drallorgans, in dem die zwei Funktionen, die Fasern in das Drallorgan hineinzuziehen und unter Ballonbildung zu drehen, aufgeteilt sind und durch Lufteinlaßdüsen 29 und 30 wahrgenommen werden. Die Lufteinlaßdüsen 29 münden im Winkel α zur Achse des zentrischen Kanals ein, um die Faser aufzunehmen bzw. hereinzuziehen und die Lufteinlaßdüsen 30 münden senkrecht zur Achse des Kanals 31 ein, um die Druckluft kräftig aus tangentialer Richtung senkrecht auf die Fasern einzustrahlen, so daß eine starke Drehwirkung auf das Garn ausgeübt wird. Die Anordnung der Lufteinlaßdüsen 29 und 30 zueinander kann variieren.

Beispiele des Fasergarnspinnens mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung:

Beispiel 1

Vorgarn Kammgarn, Zufuhr von

zwei Faserbändern 0,8 g/m durchschnittl. Faserlänge 76 mm Fertiggarnnumerierung . Nm 40

Verzug ca.30fach

Zuführgeschwindigkeit . 100 m/min

Führungsrohr gemäß Fig.5

Luftdruckbedingungen

am Drallorgan 1 .... a) 5 bar, b) 4 bar

aip Drallorgan 2 .... a) 4 bar, b) 3 bar

Bei dem Fasergarn, das mit dem in der Fig. 5 gezeigten Führungsrohr unter den Luftdruckbedingungen a) gesponnen worden war, betrug die in 60 Versuchen ermittelte Reißfestigkeit 150 g (prozentuale quadratische Streuung: 8%). Bei einem unter den Luftdruckbedingungen b) hergestellten Fasergarn betrug die Reißfestigkeit 110 g (prozentuale quadratische Streuung: 13%). Beide gesponnenen Garne waren von fast gleicher Konfiguration, gleichem Aussehen und gleicher Oberflächengüte wie die mit einer Ringspinnmaschine gesponnenen. Außerdem trat kein Fadenbruch auf. Es ist also möglich, daß verschiedene Garne von verschiedener Stärke unter verschiedenen Bedingungen mit der gleichen Vorrichtung gesponnen werden können.

Beispiel 2

Unter Verwendung derselben Vorrichtung wie beim Beispiel 1, jedoch mit einem andere7i, in der Fig. 6 gezeigten Führungsrohr mit vier Rillen und unter Luftdruckbedingungen von 5 bar am Drallorgan 1 und 4 bar am Drallorgan 2 ergab sich die bei 60 Versuchen ermittelte Reißfestigkeit des gesponnenen Garns zu 135 g (CV: 15%). Eine Mikroskopaufnahme des gesponnenen Garns zeigte, daß bei diesem Garn eine verstärkte Ballonbildung aufgetreten war und daß es dicker aussah als die im Beispiel 1 unter den Druckluftbedingungen a) gesponnenen Garne, so daß sich in klarer Weise erwies, daß die Faserauflokkerung von den gewählten Bedingungen abhängt.

Beispiel 3

Vorgarn Polyester 65%, Baumwolle 35%, Zufuhr von zwei Faserbändern

durchschnittl. Faserlänge 27 mm Fertiggarnnumerierung . Nm 30

Verzug ca. SOfach

Zuführgeschwindigkeit . 120 m/min

Führungsrohr gemäß Fig. 6

Luftdruckbedingungen

am Draliorgan 1 .... 2 bar am Drallorgan 2 .... 6 bar

Bei diesem Beispiel wurden kurze Fasern gesponnen. Der Abstand zwischen den Dralldüsen wurde verkürzt. Die bei 60 Versuchen ermittelte Reißfestig-

keit des gesponnenen Garns betrug 334 g (prozentuale quadratische Streuung: 8%). Die Konfiguration und Oberflächengüte des auf diese Weise gesponnenen Garns waren für praktische Zwecke ausreichend und es entstand kein Fadenbruch.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentanspruch:

Vorrichtung zum Spinnen von Fasergarn, bei der ein Faserband über ein Streckwerk zwei hintereinander angeordneten pneumatischen Drallorganen S zugeführt wird, deren Lufteinlaßkanäle tangential in den jeweiligen zentralen Faserkanal münden, wobei die Drallorgane eine unterschiedliche Drehrichtung auf das Faserband aufbringen, bei der ferner an der Faserbandaustrittsstelle des ersten Drallorgans ein 'O Führungsrohr angeordnet ist, das eine mit einer Erweiterung versehene zylindrische Innenwand aufweist, durch welche am Faserbandumfang befindliche Faserenden aus dem einen gegen die Innenwand stoßenden Fadenballon bildenden Faden herauslösbar sind, und bei der weiterhin das zweite Drallorgan an der Fadeneinlaufseite mit einer Verengungseinrichtung versehen ist, die einen kleineren Durchmesser aufweist als der zentrale Faserkanal des zweiten Drallorgans, dadurch gekennzeichnet, daß die Erweiterung in Form mehrerer Rillen (27) vogesehen ist und der Fadenballon auch im Bereich des die Rillen (27) aufweisenden Führungsrohrabschnittes vorhanden ist und daß durch die Verengungseinrichtung (6) ein Knotenpunkt des im Bereich der Rillen (27) vorhandenen Fadenballons festgelegt ist.