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Vorrichtung zum Anspinnen eines Fadens bei einem Offenend-Spiiin-
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aggregat aggregat Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anspinnen
eines Fadens bei einem Offenend-Spinnaggregat mit Einrichtungen zum Zurückführen
eines Fadenendes in einen Spinnrotor, zum Ansetzen an einen dort abgelegten Faserring
und zum Wiederabziehen des angesponnenen Fadens und mit einem das zurückzuführende
Fadenende an einer vorgeebenen Stelle zwischen zwei Einspannstellen trennenden Zerfaserungswerkzeug.
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Bei einer bekannten Vorrichtung der eingangs genannten Art (DT-OS
2 50 843) wird als Zerfaserungswerkzeug ein Reibwerkzeug vorgesehen, das als Rotationskörper
ausgebildet ist, der sich um eine quer zur Längsachse des Fadens verlaufende Achse
dreht. Es wird dadurch möglich, das Fadenende auf eine bestimmte Länge zu kürzen
und gleichzeitig zu einem Faserbart aufzulösen, so daß ein verbessertes Anspinnen
mit einer bezüglich der Festigkeit und auch des Aussehens vorteilhafteren Anspinnstelle
erhalten wird. Es hat sich jedoch gezeigt, insbesondere bei dem Verspinnen von Fasermaterial
mit größerer Stapellänge, daß noch Unregelmäßigkeiten in den Fadenansetzern auftreten.
Dies liegt wahrscheinlich darin begflindet, daß das Reibwerkzeug dazu führen kann,
daß das zurückführende Ende des Fadens eine etwas asymmetrische Gestalt durch das
Zerfasern erhält, was dazu führt, daß der innerhalb des Spinnrotors sehr schnell
drehende Faden unruhig liegt und sich nicht immer ganz glatt in den Faserring einbindet.
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Der Erfindung liegt die Jtufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art so auszubilden, daß ein inög] ichst snmetrisches Ende des Fadens erhalten
wird. Die Erfindung besteht darin, daß 11ittel vorgesehen sind, die das Fadenende
während des Zerfaserns um
seine Längsachse drehen. Dadurch wird
sichergestellt, daß das Zerfasern so durchgeführt wird, daß ein zur Fadenlängsachse
symmetrischer Faserbart entsteht.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß eine
der Einspannstellen mit einem Drehantrieb versehen ist, dessen Drehsinn der Spinndrehung
des Fadens vorzugsweise entgegengerichtet ist.
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Dadurch wird erreicht, daß durch das Aufdrehen das Fadenende noch
weiter gelockert wird.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen,
daß beide Einspannstellen gleichsinnig gegen den Drehsinn der Spinndrehung angetrieben
sind, wobei die einer Fadenaufwickeleinrichtung des Spinnaggregates zugewandte Einspannstelle
mit geringerer Drehzahl angetrieben ist. Durch diese Ausbildung wird nicht nur das
zwischen den beiden Einspannstellen liegende Fadenende entgegen seinem Spinndrall
aufgedreht, sondern auch wenigstens teilweise das zwischen der ersten Einspannstelle
und der vorausgehenden Klemmstelle liegende Fadenstück. Dadurch wird dem Umstand
Rechnung getragen, daß bei dem Anspinnen das Fadenende in eine sehr starke Rotation
versetzt wird, die unter Umständen dazu führt, daß dieser Bereich des Fadens eine
zu starke Eindrehung besitzt.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung mehrerer in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsformen und den
Unteransprüchen.
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Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Anspinnvorrichtung
gemäß der Erfindung und einen Teil eines Spinnaggregates, Fig. 2 eine Ansicht einer
Einzelheit der Vorrichtung nach Fig. 1 im größerem Maßstab, Fig. 3 Einzelheiten
ähnlich Fig. 2, bis 8
Fig. 9 eine Ansicht eines durch eine der erfindungsgemäßen
Ausbildungen präparierten Endes eines Fadens und Fig. 10 weitere Ausführungsformen
ähnlich Fig. 2.
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bis 13 In Fig. 1 ist von einem Spinnaggregat 1 nur ein Spinnrotor
2 mit einem ihm umgebenden Gehäuse dargestellt. Dem Spinnrotor 2 werden in nicht
näher dargestellter Weise von einer Zuführ- und Auflöseeinrichtung aufgelöste Fasern
zugeführt, die als Faserring 3 in dem Spinnrotor kontinuierlich abgelegt und über
einen Fadenabzugskanal im Betrieb als gesponnener Faden abgezogen. Dieser Faden
wird auf eine Aufwickelspule aufgewickelt, die im Betriebszustand auf einer Wickelwalze
6 aufliegt und von dieser angetrieben wird.
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Für einen Anspinnvorgang kann die Aufwickelspule 5 mittels einer Hilfsaufwickelwalze
7 abgehoben und entgegen ihrem normalen Drehsinn angetrieben werden, so daß ein
Faden zurückgeliefert wird.
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Bei einer praktischen Ausführungsform sind dann noch Hilfseinrichtungen
notwendig, die das Fadenende suchen und die das Fadenende dann innerhalb der mit
dem Bezugszeichen 9 sehr vereinfacht dargestellten Anspinnvorrichtung weiterführen.
Das Fadenende 8 wird innerhalb der Anspinnvorrichtung 9 zwischen zwei Einspannstellen
10 und 11 eingelegt, was durch Hand oder vorzugsweise vollautomatisch durchgeführt
werden kann. Zwischen den beiden Einspannstellen 10 und 11 wird an einer genau vorgegebenen
Stelle das Fadenende 8 mit Hilfe eines Zerfaserungswerkzeuges 12 zertrennt, das
von einem Motor 13 zu Drehbewegungen angetrieben wird. Die Einspannstelle 10 ist
als Ubergabeklemme ausgebildet und auf einem um eine Achse 15 schwenkbaren Hebel
14 angeordnet. Dieser Hebel 14 ist mit der Einspannstelle 10 derart verschwenkbar,
daß das durchtrennte Ende des Fadens dem Fadenabzugskanal dargeboten wird, in welchen
es aufgrund eines im Innern des Spinnrotors 2 und des ihn umgebenden Gehäuses herrschenden
Unterdruckes hineingesaugt wird. Zum Durchführen des Anspinnvorganges wird dann
die Vorrichtung 9 so betätigt, daß dieses Ende des Fadens in den Spinnrotor zurückgeführt,
an den Faserring 3
angesetzt und als neu ersponnener Faden wieder
abgezogen wird.
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Dabei muß natürlich noch vorgesehen werden1 daß die Zuspeisung des
Fasermaterials, durch welche der Faserring 3 gebildet wird, in geeigneter Weise
gesteuert wird.
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Die Einspaunstelle 11 ist ebenfalls auf einem Hebel 16 angeordnet,
der um eine Achse 17 verschwenkbar ist. Der hebel 16 wird zweckmäßigerweise mit
einer Feder o.dgl. belastet, so daß das Fadenende 8 zwischen den beiden Einspannstellen
10 und 11 gespannt ist. Mach Durchtrennen des Fadenendes wird der von der Einspannstelle
11 gehaltene Fadenrest an eine Abfallsammeleinrichtung abgegeben. Dadurch, daß das
Fadenende mit einer Zugspannung während des Durchtrennens belastet ist, wird erreicht,
daß die Durchtrennung durch das Zerfaserungswerkzeug sich nicht über den gesamten
Querschnitt erstreckt, so daß eine gewisse Anzahl von Fasern ungekürzt bleibt.
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Dadurch entsteht ein Faserbart1 entsprechend Fig. 9, bei welchem die
Fasern 36 in etwa entsprechend der Verteilung der Faserlänge des verarbeiteten Materials
vorhanden sind. Durch besondere T1aßnahmen wird außerdem sichergestellt, daß sich
ein Faserbart bildet, der bezüglich der Längsachse des Fadenendes 8 eine symmetrische
Gestalt besitzt.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist eine Einspannstelle als Saugdüse
211 ausgebildet, was den Vorteil hat, daß nicht nur sofort bei einem Durchtrennen
der Fadenrest entfernt wird, sondern daß vielmehr auch Faserstaub o.dgl., der beim
Durchtrennen entsteht, sofort abgesaugt wird. Als Zerfaserungswerkzeug dient ein
Reibwerkzeug 212, das um eine quer zur Achse des Fadenendes 8 verlaufende Achse
in Richtung des Pfeiles 12a derart drehbar ist, daß durch seine Reibbewegung eine
Zugwirkung auf das Fadenende ausgeübt wird, die von der als Übergabeklemme dienenden
Einspannstelle 10 hinweggerichtet ist. Das Reibwerkzeug 212 ist mit in Umfangsrichtung
verlaufenden Rillen 20 versehen1 deren Abmessungen etwa dem Durchmesser des Fadenendes
8 angepaßt sind, d.h. deren Breite etwa der Fadendicke entspricht. Durch diese Rillen
wird das Fadenende auf einem größeren Bereich seines Umfanges erfaßt, was das
symmetrische
Zerfasern des Fadenendes 8 fördert.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 wird das Fadenende zwischen
zwei Einspannstellen 10 und 311 geklemmt gehalten. Das Zerfasern wird mit hilfe
eines Reibwerkzeuges 312 durchgeführt, das um eine quer zur Achse des Fadenendes
8 verlaufende Achse in Richtung des Pfeiles 12a zu Drehungen angetrieben ist, wobei
die Drehrichtung so gewählt ist, daß durch die Reibung eine Zugkraft auf das Fadenende
8 ausgeübt wird, die von der Einspannstelle 10 hinweg gerichtet ist. Das Reibwerkzeug
312 ist mit einer Gewinderille 21 versehen. Das Reibwerkzeug 312 wird dem Fadenende
8 zunächst in einer Position entsprechend Fig. 3 im Bereich der Einspannstelle 10
zugeführt und dann unter Ausübung seiner Zerfaserungswirkung in die Position entsprechend
Fig. 4 in axialer Richtung des Fadenendes 8 bewegt, in welcher dann das Durchtrennen
erfolgt. Wenn der Abstand zwischen der Endposition nach Fig. 4 und der Einspannstelle
10 so gewählt wird, daß er der Stapellänge des zu verarbeitenden Fasermaterials
entspricht, so wird ein Faserbart erhalten, dessen Zustand praktisch identisch mit
dem in dem Spinnrotor 2 abgelegten Faserring 3 ist.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist das Fadenende 8 zwischen zwei
als Klemmen ausgebildeten Einspannstellen gespannt. Das Zerfasern erfolgt mittels
eines Reibwerkzeuges 512, das um eine quer zur Richtung des Fadenendes 8 liegende
Achse in Richtung des Pfeiles 12c hin und her schwenkbar ist. Durch diese hin- und
hergehende Bewegung kann sichergestellt werden1 daß ein recht langer Faserbart erhalten
wird, in welchem eine günstige Verteilung der Faden-{ängen vorhanden ist. Dabei
kann durch eine leichte Schrägstellung der Schwenkachse erreicht werden1 daß das
Durchtrennen des Fadenendes 8 mit Sicherheit iqf3em der Einspannstelle 511 zugekehrten
Bereich erfolgt, der von dem Reibwerkzeug überstrichen wird.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 wird das zwischen zwei klemmenden
Einspannstellen 610 und 611 gespannte Fadenende 8 von einem um eine quer zur Fadenachse
liegende Achse rotierenden Reibwerkzeug 61;
zerfasert. Bei dieser
Bauart besitzt das Reibwerkzeug 612 eine konische Gestalt. Es ist zudem auf seiner
Oberfläche mit Rillen versehen. Das Reibwerkzeug wird in Richtung des Pfeiles 12d
derart angetrieben, daß auf das Fadenende eine von der Einspannstelle 610, die als
Übergabeklemme ausgebildet ist, hinweggerichtete Zugkraft auf das Fadenende ausgeübt
wird. Bei dieser Bauart kann vorgesehen werden1 daß das Reibwerkzeug 612 auch noch
quer zu dem Fadenende 8, d.h. in seiner axialen Richtung, verstellt wird.
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Die Einspannstelle 610 ist als eine Klemme ausgebildet, die nach der
Klemmstelle eine den Faden umhüllende Kammer bildet. Die Innenwandungen der Kammer
sind mit einer Rillung in der Form einer Schraubenlinie versehen. Zu der Kammer
führen Preßluftdüsen 25 und 26, die in nicht näher dargestellter Weise mit einer
Druckluftquelle verbunden sind. Durch die in die Kammer eingeblasene Druckluft in
Verbindung mit der Rillung 24 ergibt sich ein Luftwirbel, der das Fadenende ausrichtet.
Die Drehrichtung des Luftwirbels wird durch die Steigung der Rillung 24 zweckmäßigerweise
so gewählt, daß er der Garndrehung entgegengerichtet ist.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 7, bei der das Fadenende 8 zwischen
zwei Einspannstellen 10 und 711 gespannt gehalten wird, dienen als Reibwerkzeug
712 zwei Reibscheiben 27 und 28, die um parallel zur Achse des Fadenendes 8 liegende
Achsen in Richtung der Pfeile 12e gleichsinnig angetrieben sind. Die Reibscheiben
27 und 28 sind in axialer Richtung etwas versetzt und derart zueinander angeordnet,
daß sie sich etwas überlappen. Das Fadenende gelangt dann in einen von den beiden
Reibscheiben 27 und 28 gebildeten Keilspalt. Die Drehrichtung der Reibscheiben 27
und 28 wird so gewählt, daß der Bereich des Fadenendes zwischen der als Ubergabeklemme
dienenden Einspannstelle 10 und den Reibscheiben 27 und 28 entgegen der Garndrehung
aufgedreht und der Bereich zwischen der Einspannstelle 711 und den Reibscheiben
überdreht wird.
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Das aufgedrehte Fadenstück wird dem Spinnrotor zugeführt, während
das andere überdrehte Fadenstück als Abfall abgeführt wird.
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Auch bei der Ausführungsform nach Fig. 8 ist das Fadenende zwischen
einer Einspannstelle 810 und einer Einspannstelle 811 gespannt gehalten. Als Reibwerkzeug
812 dient ein Rotationskörper, der entsprechend den Ausführungsformen nach Fig.
2 oder 3 und 4 oder 6 ausgebildet ist. Auf der dem Fadenende abgewandten Seite des
Reibwerkzeuges 812 ist eine Saugdüse 37 angeordnet, durch die der bei dem Zerfasern
entstehende Faserstaub entfernt wird. Die Einspannstelle 810 besitzt einen Klemmpunkt
30, der im Abstand der Stapellänge zu dem Reibwerkzeug 812 liegt. Dabei ist vorgesehen,
daß die Einspannstelle 810 einen mit einer Schraube 31 gehaltenen und in Richtung
der Achse des Fadenendes 8 verstellbaren Klemmschuh aufweist. Zusätzlich wird mit
Hilfe eines weiteren Klemmschuhs 33 zwischen dem Reibwerkzeug 812 und der Klemmstelle
30 der Einspannstelle 810 ein Durchzugspunkt 32 erzeugt. Der Druckschuh 33 wird
mit einer Blattfeder 34 leicht gegen das Fadenende 8 angedrückt.
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Bei dem Zerfasern können caher durch das Reibwerkzeug 812 noch einzelne
Fasern aus dem Fadenende herausgezogen werden1 die zwischen dem Reibwerkzeug 812
und dem Klemmpunkt 30 enden. Der Abstand zwischen dem Durchzugspunkt 32 und dem
Reibwerkzeug 812 bleibt unabhängig von der Einstellung des die Klemmstelle 30 bestimmenden
Klemmschuhs immer gleich, so daß auch das dem Spinnrotor zuzuführende Fadenende
immer gleich lang ist.
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Während des Zerfaserns des Fadenendes 8 wird eine der beiden Einspannstellen,
insbesondere die Einspannstelle 811 in Drehungen versetzt. Sie wird zweckmäßigerweise
so oft gedreht, daß das Fadenende zwischen den beiden Einspannstellen 810 und 811
vollständig aufgedreht ist. Bei dieser Bauart unterstützt die Saugdüse 37 das Herausziehen
kurzer Fasern aus dem Faserbart, so daß das Fadenende weiter aufgelöst wird.
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In Fig. 9 ist das. Ende eines Fadenendes 8 dargestellt, das die Form
eines Faserbartes 35 besitzt. Die Verteilung der Längen der Fasern ist sehr symmetrisch
und entspricht etwa der Verteilung der Faserlängen in dem Stapel des verarbeiteten
Materials.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 wird das zwischen den Einspannstellen
10 und 11 gespannte Fadenende 8 mit hilfe eines um eine parallel zur Fadenachse
in Richtung des Pfeiles 12f drehenden Reibwerkzeuges 1012 aufgelöst, dem auf der
gegenüberliegenden Seite des Fadenendes 8 eine 5aug- oder Preßluftdüse 1037 zugeordnet
ist. Die Form des Peibwcrkzeuges sorgt dafür, daß die Zerfaserung iiber die maxiale
Länge des Reibwerkzeuges unterschiedlich ist, so daß das zertrennte Ende des Garnendes
sich entsprechend der Form des Reibwerkzeuges verjüngt.
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Die Ausführungsform nach Fig. 11 entspricht im Prinzip der Ausführungsform
nach Fig. 8. Auch hier wird das Fadenende 8 zwischen zwei Einspaunstellen 10 und
11 eingespannt und von einem um eine quer zum Fadenende verlaufende Achse rotierenden
Reibwerkzeug zerfasert. Dem Reibwerkzeug sind eine Saugdüse 1139 und eine Preßluftdüse
1138 zugeordnet, die sowohl das Zerfasern des Fadenendes unterstützen als auch die
dabei entstehenden Abfälle abtransportieren.
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Die Preßluftdüse 1138 drückt das Fadenende an einen größeren Bereich
des Umfanges des Reibwerkzeuges 1112 an, so daß die Zerfaserung über eine größere
Länge erfolgt.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 12 ist auf den zwischen zwei Einspannstellen
10 und 11 gespannt gehaltenen Faden radial eine Preßluftdüse 40 gerichtet. Auf der
gegenüberliegenden Seite sind unter Belassung eines axialen Abstandes 41 zwei Auflagen
42 und 43 angeordnet, in die der Faden mit einem sehr starken Preßluftstrahl hineingeblasen
und dabei zerfasert wird. Eine derartige Aufbereitung des Fadenendes eigent sich
besonders für einen feinen, weich gedrehten Faden. Der gleiche Zweck läßt sich natürlich
auch mit Hilfe einer Saugluftdüse erzielen, die dann zwischen den beiden Auflagen
42 und 43 angeordnet wird.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 13 wird als Zerfaserungswerkzeug
1312 für das zwischen zwei Einspannstellen 1310 und 11~eingespannte Fadenende 8
eine Trennscheibe vorgesehen, die dem Fadenende 8 derart langsam zugestellt wird,
daß vor dem eigentlichen Durchtrennen das
Fadenende in dem Bereich
zwischen der Trennscheibe und der als Ubergabeklemme dienenden Einspannstelle 1310
erst gegen den Spinndrall aufgedreht und dann sehr stark überdreht wird. Das so
entgegen seinem Spinndrall überdrehte Fadenende wird bei dem Zurückführen in den
Spinnrotor durch die Drehung des Spinnrotors wieder aufgedreht, wobei die noch in
ihm enthaltenen kurzen nicht geklemmten Fasern vorzeitig aus ihm herausgelöst und
in den Rotor hineingeschleudert werden, wo sie sich entweder auf einen bereits dort
befindlichen Faserring ablegen oder von wo sie abgesaugt werden.
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Bei allen Ausführungsformen ist es möglich, wenigstens eine der Einspannstellen
an einen Drehantrieb anzuschließen, um dadurch ein Aufdrehen des Fadenendes während
des Zerfasern zu erreichen, wodurch gleichzeitig auch erreicht wird, daß ein über
den Umfang des Fadenendes gleichmäßiges symmetrisches Zerfasern erhalten wird.
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Bei einigen der dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen
muß jedoch ein zusätzlicher Drehantrieb nicht vorgesehen sein, da das Reibwerkzeug
selbst durch seine Drehrichtung und/oder seine Form oder seine Verstellmöglichkeit
dafür sorgt, daß ein syrnmetrischer Faserbart erhalten wird. Dieser Faserbart soll
auch eine gewisse Länge aufweisen, was besonders vorteilhaft durch sich in Achsrichtung
des Fadenendes 8 bewegende Reibwerkzeuge und/od er durch die Form der Reibwerkzeuge
gefördert werden kann.
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Es ist auch möglich, fiir beide Einspannstellen einen Drehantrieb
vorzusehen, die gleichsinnig miteinander und gegen den Drehsinn des Fadens die Einspannstellen
antreiben. Zweckmäßig ist es dann, die der Aufwickeleinrichtung zugekehrte Einspannstelle
mit geringerer Drehzahl anzutreiben. Dadurch wird erreicht, daß das Fadenende zwischen
den Einspannstellen von der Spinndrehung befreit und das zwischen der vorzugsweise
als Ubergabeklemme dienenden Eillspannstelle und der nächsten Klemmstelle,z.B. einem
Klemmwalzenpaar, befindliche Fadenende gelockert wird. Dadurch wird erreicht, daß
das zuletzt erwähnte Fadenende beim Anspinnen nicht zu stark überdreht wird.