DE2741690A1

DE2741690A1 - Pneumatisches falschdrahtspinnverfahren und vorrichtung

Info

Publication number: DE2741690A1
Application number: DE19772741690
Authority: DE
Inventors: Konrad Goetzfried
Original assignee: Individual
Current assignee: GOETZFRIED, GEB. WIELAND, FRANZISKA GOETZFRIED, ED
Priority date: 1977-09-16
Filing date: 1977-09-16
Publication date: 1979-03-22
Also published as: DE2741690C2

Description

Pneumatisches Falschdrahtspinnverfahren und Vorrichtung
Das erfindungsgemäße Spinnverfahren betrifft ein Verspinnen der Garne durch eine Drehungsfixierung der falsch angedrehten Vorgarne mit Hilfe einer oder mehrerer in Quer- und Längsbewegungsrichtung des Bandes wirkender und einer oder mehrerer das Band aus Stapelfasern schraubenförmig umlaufender Komponenten von Luftströmen.
Zur Durchführung dieses Verfahrens betrifft diese Erfindung auch eine Vorrichtung.
Mit diesem Verfahren und dieser Vorrichtung können sowohl aus Stapelfasern und Endlosfilamenten umsponnene Kerngarne als auch reine Stapelfasergarne aus Fasern mit unterschiedlicher Faserlänge hergestellt werden.
Zur pneumatischen Falschdrallerteilung wird bekanntlich (DT-AS 1287, DU-PS 1062153) ein kegelförmig ausweitendes Venturirohr verwendet, das eine Saugströmung mit dem ausbreitenden Druckluftwirbel erzeugen kann. Bei der Verwendung dieser Dralldüse als Injektor, entsteht zu dem hohlen kegelförmig rotierenden Luftmantel, zur Drallgebung, eine axiale Gegenatrömung die die Bildung der Saugkräfte verringert, wodurch bei dem niederen Unterdruck keine oder nur geringfügige Faserabspreizungen erfolgen.
Minimale Faserabspreizungen führen aber bei den rückläufigen Aufdrehungen des falsch angedrehten Vorgarns zu keinerlei Drehungsfixierung bei der kleinen Menge der abstehenden Faserenden, so daß dieses Garn nur eine geringe Dreh- und Reißfestigkeit hat.
Auch beim zusätzlichen Einbringen von freifliegenden Fasern auf das falsch angedrehte Vorgarn, sind keine abriebfeste Einbindungen der Stapelfasern mit dem Fadenkern erreichbar.
Um der Dralldüse möglichst viele abstehende Faserenden zuzuführen ist ferner bekannt, den falsch vorgedrehten Faden über einen unter Hochspannung stehenden Kontaktbügel zu führen, wobei aus dem schon fest verdrallten Faserstrang nur kurze Faserspitzen freizuziehen sind.
Um das Umwickeln noch stärker zu intensivieren ist bereits bekannt, aus dem festverdrallten Vorgarn die Faserenden durch eine gegenläufige Drallumkehrung in größerer Länge frei zuziehen wie beispielweise in der DAS 2350410 oder DAS 2424769 beschrieben.
Bei den axial hin- und herwirbelnden Drallwendungen des falsch angedrehten Vorgarnfadens finden aber keine stationäre Faserabspreizungen in den gegenläufigen Wirbelströmungen statt, so daß die Stapelfaserenden nur ungenügend freizuziehen sind.
Durch intensiveres Zufiihren der Stapelfaserenden auf das falsch überdrehte Vorgarn ist bei der dadurch zu bewirkenden stärkeren Drehungsfixirung die rückläufige Garnaufdrehung zu behindern.
Bei den abspreizenden Fasereinbindungen zum Vorgarn entsteht eine hintereinanderfolgende Mischung von falsch- echtgedrehten Faseranteilen, die bei der rückläufigen Drallumkehrung eine feste Drehungsfixierung ermöglichen. Bei zunehmender Steigerung der frei ziehenden Abspreizungen der Stapelfaserenden ist die Drehungsfixierung des stark angedrehten Vorgarns zwangsläufig zu erhöhen.
Nach der Erfindung ist die Freiziehung der Stapelfaserenden in ausreichender Länge derart zu realisieren, daß man die Komponenten der Luftströme in Querbewegungsrichtung des Stapelfaserbändchens in einer Faserspreizzone A vor der Drallzone B beschleunigt, wodurch die Stapelfaserenden aus dem unverdrallten Faserband dichter und in größerem Ausmaße abspreizend freizuziehen sind.
Zum faserabspreizenden Vorzug ist das Stapelfaserbändchen diagonal durch einen querströmenden Saugluftstrahl in einer Faserspreizkammer unter Stapellänge zum Schraubenkanal der drallbremsenden Faserspreizzone A zu ziehen oder das Stapelfaserband läuft diagonal durch eine axiale Saugströmung unter Stapellänge quer hindurch. Der Saugluftstrahl ist dabei auch mit Druckluft strahlen von einem Injektor an der Saugöffnung zu unterstützen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß vor dem an sich bekannten Drallkanal eine Drallbremse mit einer torkammerartigen Faserspreizkammer angeordnet ist, in die exentrisch eine spaltförmige Saugöffnung in bevorzugtem Abstand zum Tangentialeinlauf der Drallbremse einmündet.
Die Saugöffnung kann auch als Injektor ausgebildet sein.
Die Bezeichnungen vor und hinter beziehen sich auf die Laufrichtungen des Fadens.
Die Erfindung ist anwendbar im Zusammenhang mit Verfahren und Vorrichtungen die in den deutschen Offenlegungsschriften 20491,G, 2235868, 2330410, 2424769, 2503919, 2531773, 2552000, 2603511 und 2605942 beschrieben sind.
Die Erfindung ist aus der folgenden Beschreibung zu entnehmen unter Szugnahme auf die beigefügte Zeichnung.
Fig. 1 zeigt in vielfacher Größe schematisch das Prinzip des Falschdrahtspinnverfahrens in Draufsicht; Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch ein axial unterbrochenes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Spinnvorrichtung in mehrfacher Größe mit dem schematisch angedeuteten Faden in Draufsicht.
Fig. 1 und 2 zeigen eine Spinndüse, die derjenigen der deutschen Offenlegungsschriften 2049186, 2235868 und 2424769 entspricht und zugleich die Merkmale der Erfindung aufweist.
In abwärtiger Richtung werden aus der Klemmlinie des Streckwerkauslaufs bzw. der Lieferwalzen 4, Stapelfaserbändchen 1 und Endlosfilamente gemeinsam durch eine mit einer Faserspreizzone A kombinierten Drallbremse zur nachfolgenden Drallzone B gezogen.
Es sind auch Stapelfaserbändchen 1 verwendbar, die allein diagonal durch eine spaltförmige Saugöffnung 6 einer Faserspreizkammer 5 in Abstand zu einer Tangentialeinmündung 7 des drallbremsenden chraubenkanals 8 zu ziehen sind.
Dadurch lassen sich die Stapelfasern 1 in einer stark saugenden Faserspreizkaimer 5 unter Stapellänge von einem axial oder querströmenden Saugluftstrahl 13 durch pneumatische Seitenverzüge abspreizen und im nachfolgenden Schraubenkanal 8 an der schraubengängigen Drallbremse 8a unterschiedlich verdrallen.
Aufgrund der exentrischen Verlagerung der Saugöffnung 6 weist der stark einsaugende Luftstrom 13 quergerichtete Komponenten auf, die die Stapelfaserenden 2 in größerer Länge abspreizen.
Bei zunehmendem Abstand der Saugöffnung 6 zur Tangentialeinmündung 7 des Schraubenkanals 8 ist der faserspreizende Verzug unter Stapellänge zu steigern. Der Saugluftstrahl 13 ist gegebenfalls mit Druckluftstrahlen von einer als Injektor 16 ausgebildeten Saugöffnung 6 zu unterstützen wie in Fig. 1 schematisch angedeutet In engerem Durchlaßquerschnitt gegenüber den nachfolgenden Kanälen 8 und 9 mündet die Saugöffnung 6 durch die Stirnwandung der Faserspreizkammer 5, wobei seitlich kleine Saugnischen angeordnet sind.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung weist die Faserspreizkammer 5 einen erheblich größeren Innenumfang als der Drallkanal 9 auf und ist nach vorne zur Stirnwandung keilförmig zum Streckwerkauslauf 4 ausgebildet.
Der Schraubenkanal 8 dient zugleich als Drallbremse 8a die im wesentlichen eine Führungsschraube umfaßt, auf deren Kern das Band aus Stapelfasern 1 gleitet und bei der Fadenspannung durch den seitlichen Berührungsdruck die rückwärtige Falschandrehung des Fadens 3 von der Drallzone B zur Faserspreizzone A an einer schraubengängigen Spiralwandung be begrenzen kann.
Vom Schraubenkanal 8 ist in Fadenlaufrichtung ein konisch in spitzem Winkel erweiterter Drallkanal 9 vorgesehen, zu dem nach der Drallbremse 8a durch die schräg strobabwärts gerichteten Tangentialkanäle 10 über einen Einlaß und einem Ringraum ein Druckluftstrom 11 einmündet der eine rotierende Hohlwirbelströmung 12 in Fadenlaufrichtung erzeugt. Als Abmessungen für den Drallkanal 9 kommen beispielweise eine Länge von 35 mm, ein Eingangsdurchmesser von 2 mm und ein Ausgangsdurchmesser von 3 mm in Betracht.
Die hochtourige Hohlwirbelströmung 12 ist ein bekanntlich erzeugter Injektorstrom mit einer dünnwandigen sich konisch erweiternde Lufthülle aus schnell rotierender Luft, die sowohl auf das Spinngut eine starke Ansaugkraft als auch im Drallkanal 9 mittels der zentrifugal ausbauchenden schraubenförmigen Ballonbildungen des Fadens 3 die üblichen Falschandrehungen des Vorgarns herbeiführen kann.
Dabei entsteht in der Faserspreizkammer 5 durch die Saugöffnung 6 ein kräftiger Saugluftstrahl 13 und durch die Tangentialeinmündung 7 zum Schraubenkanal 8 zugleich eine starke Saugwirbelströmung 14 in den Drallkanal 9.
Durch die Zusammenwirkung der beiden Strömungen 13 und 14 ist bei den drallbremsenden Abspreizungen der Faserenden 2 aus dem Stapelfaserbändchen 1 ein unterschiedlich angedrehtes Falschdrahtvorgarn in fortlaufender Folge zu erzeugen.
Mittels der Saugwirbelströmung 14 sind die Faserabspreizungen bei der zentrifugalen Ausbreitung noch wirksamer zu fördern, wobei der als Drallbremse 8a wirkende Kern die rückwärtige Falschandrehung im Schraubenkanal 8 begrenzen kann.
Bei diesem Drallvorgang umwickeln die in der Faserspreizkammer 5 herausgelösten Stapelfaserenden 2 mantelförmig den falsch überdrehten Fadenkern mit geringem Drall ein. Je reichlicher die Stapelfaserenden 2 in der Faserspreizkammer 5 durch den querströmenden Saugluftstrahl 13 aus dem zulaufenden Stapelfaserbändchen 1 freizuziehen sind, umso dichter ist der vorverdrallte Fadenkern mit einem Fasermantel einzuhüllen.
In dem ringstufig erweiterten Entspannungskanal 15 dreht sich das falsch überdrehte Vorgarn 3 mit dem umschlungenen Fasermantel zu einer rückläufigen Drallumkehrung auf, die zu der erfindungsgemäßen Drehungsfixierung der falsch- echtgedrehten Faseranteile führen.
Die Ausmündung des Entspannungskanals 15 ist freiendend zu der Spulvorrichtung zu lagern oder an die abzweigende Saugleitung einer Unterdruckquelle anzuschließen, wobei der fertigversponnene Faden 3 sich durch eine kleine Auslaßöffnung oder um eine Rohrkrümmung beispielweise nach Fig. 2 zum Aufspulen abziehen läßt.
Durch die wesentlich stärkere Fixierung der Falschdrallerzeugung nach der Erfindung sind hierdurch Stapelfasergarne in der verlangten reißfesten Garnqualität möglichst wirtschaftlich mit großer Produktionsgeschwindigkeit herzustellen.
Ergänzend sei noch bemerkt, daß zur Steigerung des Unterdrucks in der Faserspreizkammer 5 seitlich ein oder mehrere Unterdruckleitungen anzuschließen sind.

Claims

P a t e n t a n s p r ii c h e 1. Verfahren zur Herstellung eines Garnes durch pneumatisches Falschdrahtspinnen eines Bandes aus Stapelfasern in einer Drallzone mit Hilfe eines oder mehrerer in LansbeweSungsrichtung des Bandes wirkender und einer oder mehrerer das Band aus Stapelfasern schraubenförmig umlaufender Komponenten von Luftströmen nach dem Streckwerkauslauf dadurch gekennzeichnet, daß das durch eine Faserspreizzone A vor der Drallzone B unter Stapellänge hindurchzufiihrende Stapelfaserbändchen durch quer gerichtete Luftstromkomponente in einem Unterdruckraum vor der Falschandrehung faserabspreizend zu verziehen ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch intensiv gespreizte Stapelfaserenden, unterschiedliche Falschandrehungen des Vorgarns zur Steigerung der Drehungsfixierung nach der Drallzone B auszuüben ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß man zum faserabspreizenden Verzug das Stapelfaserbändchen diagonal durch eine axiale Saugluftströmung quer hindurchzieht.
4. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß in der Faserspreizzone A ein Schraubenkanal als Drallbremse zur Drallzone B mündet.
5. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß man von der Faserspreizzone A zur Drallzone B ein Saugluftstrom gegebenfalls mit einer zusätzlichen Sberdruckströmung von einem Injektor verwendet.
6. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedliche Drallerteilung des Vorgarns im Bereich der Faserspreizzone A und der Drallzone B erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Drehungsfixierung des falsch angedrehten Vorgarns nach der Drallzone B herbeizuführen ist.
8. Verfahren nach Anspruch 1 und 5 dadurch gekennzeichnet, daß das Stapelfaserbändchen vom Lieferklemmpunkt diagonal durch quer gerichtete Luftstromkomponente in der Faserspreizzone A zu ziehen ist.
9. Verfahren nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß in der Faserspreizzone A durch einen Schraubenkanal eine Saugwirbelströmung vor der Druckwirbelströmung der Drallzone 13 zu bilden ist.
10. Verfahren nach Anspruch 1 und 6, gekennzeichnet durch einen faserabspreizenden Einlauf des Stapelfaserbändchen mit nachfolgender Falschandrehung in der Faserspreizzone A.
11. Verfahren nach Anspruch 9, gekennzeichnet, durch die gleiche Drehrichtung der Saugwirbelströmung in der Faserspreizzone A mit der Druckwirbelströmung in der Drallzone B.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem Spinnrohr dessen axiale Abschnitte Zonen eines länglichen Kanals bilden, die sich in Bezug auf Form und Abmessungen des Querschnitts voneinander unterscheiden, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Drallzone B eine Faserspreizzone A vorhanden ist die aus einer Faserspreizkammer (5 mit einem Schraubenkanal (8) vor dem an sich bekannten Drallkanal (9) besteht.
13. Vorrichtung zu Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stirnfläche der Faserspreizkammer (5) eine spaltförmige Saugöffnung (6) exentrisch mit Saugnischen derart angeordnet ist, daß das Stapelfaserbändchen (1) vom Klemmpunkt des Streckwerkauslaufs (! -rial.

oder diagonal zur Tangentialeinmündung (7) des Schraubenkanals (8) einzusaugen ist.
14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch die tangentiale Ein- und Ausmündung des Schraubenkanals (8) in der Faserspreizzone A.
15. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugöffnung (6) der Faserspreizkammer (5) gegebenfalls als Injektor (16) in Fadenlaufrichtung ausgebildet ist.
16 Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 13 und 14, gekennzeichnet durch einen bevorzugten Abstand der Saugöffnung (6) zur Tangentialeinmündung (7) des Schraubenkanals (8) unter Stapellänge in der Faserspreizkammer (5).
17. Vorrichtung zu Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beschleunigung der Unterdruckströmung (13) in der Faserspreizzone A der Drallkanal (9) in spitzem Winkel konisch in Fadenlaufrichtung in der Drallzone B erweitert ist.
18. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserspreizkammer (5) nach vorne zur Stirnwandung keilförmig zum Streckwerkauslauf (4) gestaltet ist.
19. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steigerung des Unterdrucks seitlich zur Faserspreizzone A ein oder mehrere Unterdruckleitungen gegebenfalls anzuschließen sind.
20. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausmündung des Entspannungskanals (15) an eine gekrümmte Unterdruckleitung mit einer Fadenauslaßöffnung zur Unterdruckquelle angeschlossen ist.