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Beschreibung
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Trennung und Zuführung
der Fasern zur Spinnkammer, die in aufeinanderfolgender Anordnung eine Speiseeinheit
und ein Abzugswzalzenpaar enthält, deren eine Walze einen Überzug aus elastischem
Iiaterial aufweist, während die zweite von Nuten durchschnitten ist, die unter gleichen
spitzen Winkeln zur Erzeugenden der Walze ausgeführt sind und eine unterbrochene
Oberfläche längs der Erzeugenden bilden.
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Die Erindung betrifft somit eine Vorrichtung zum ringlosen Spinnen.
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Elit dem besten Erfolg kann die vorliegende Erfindung in Vorrichtungen
zum ringlosen Spinnen für die Garnerzeugung aus langen Fasern, beispielsweise für
die Erzeugung von lZollkammgarn, angewendet werden.
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Es sind bereits Vorrichtungen zur Trennung und Zuführung der Fasern
zur Spinnkammer bei pneumatisch-mechanischen Spinnmaschinen allgemein bekannt, die
hauptsächlich zur Erzeugung von Garn aus kurzen Fasern, beispielsweise aus Baumwolle
oder Streichw;olle im Gemisch mit kurzen Chemiefasern verwendet werden, wobei eine
intensive Verdünnung des Speiseproduktes (Band, Vorgarn) bis auf einzelne Fasern
und eine Zerstörung der Verbindungen zwischen den Fasern erfolgen, d.h. der Diskretisierungsvorgang
durchgeführt wird. Jedoch können diese Einrichtungen zur Trennung von langen Fasern,
beispielsweise von Eammwolle, langen Chemiefasern, Leinen, Naturseideabfällen usw.
praktisch nicht verwendet werden, weil die konstruktive Ausführung dieser Einrichtungen
zur Beschädigung
dieser Fasern, zur Verkürzung ihrer Länge und
zur Störung der Orientierung und des geraden Verlaufes der Fasern füllt, wodurch
die Festigkeit des Garnes vermindert und die Flaumigkeit desselben erhöht wird.
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Es sind auch bereits Vorrichtungen zur Trennung und Zuführung der
Fasern zur Spinnkammer bekannt (s. FR-PS 2 277 914 und SU-PS 175 825), die zur Diskretisierung
von langen Fasern verwendet werden. Jede dieser Einrichtungen enthält in aufeinanderfolgender
Anordnung eine Speiseeinheit und ein Abzugswalzenpaar, deren eine Walze einen Uberzug
aus elastischem blaterial aufweist, während die zweite von Nuten durchschnitten
ist, die unter gleichen spitzen Winkeln zur Erzeugenden der Walze liegen und eine
unterbrochene Oberfläche längs der Erzeugenden bilden.
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Hierbei ist die zweite Walze aus einem Satz von Vorsprüngen aufweisenden
Scheiben ausgefwhrt, während die Nuten dadurch gebildet sind, daß die Vorsprünge
der Nachbarscheiben um einen gleichen beliebigen Winkel versetzt sind, wodurch längs
der Bewegungsrichtung der Faser die Vorsprünge mit den Vertiefungen abwechseln,
während die Arbeitsfläche des Vorsprunges senkrecht zur Faserbewegung orientiert
ist.
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Eine derartige bekannte Vorrichtung erlaubt es, recht lange Fasern
ohne Bruch und Beschädigung derselben zu verarbeiten.
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Jedoch begünstigen die zwischen den Vorsprüngen in Bewegungsrichtung
der Faser liegenden Vertiefungen das Ausziehen auf einmal einer ganzen Fasergruppe
aus den Fasergutbändern, da während der Drehung der Walze um einen Winkel, der der
Vertiefungslänge entspricht, eine Ansammlung der Fasern erfolgt, die dann gleichzeitig
vom Vorsprung mitgenommen werden, was wiederum die Stabilität der Formierung des
Garnes stört und die Dickenungleichmäßigkeit des Garnes vergrößert. Außerdem tragen
auch die senkrecht zur Bewegungsrichtung der Fasern
orientierten
Vorsprungsflächen zu einem gleichzeitigen Erfassen einer Fasergruppe bei.
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Bei der bekannten Einrichtung (s. FR-PS 2 277 914) ist eine Ausführungsvariante
der Walze vorgesehen, die aus einem Satz von parallel angeordneten Scheiben mit
Vorsprüngen besteht, die unter einem spitzen Winkel zur Erzeugenden liegen.
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In diesem Fall stellen die Seitenflächen der Vorsprünge auch Arbeitsflächen
dar und bewirken eine Trennung des Bandes in Fasern.
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Bei der Anwendung dieser Variante der Vorrichtung werden allerdings
die vorstehend genannten Nachteile, nämlich die Ansammlung der Fasern und die Erhöhung
der Dickenungleichmäßigkeit des Garnes, nicht beseitigt.
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Außerdem kann in diesem Fall auch ein Strecken der Fasern mit allen
ihm innewohnenden Nachteilen stattfinden, von denen der Hauptnachteil eine Gruppenverlagerung
der Fasern und folglich eine Erhöhung der Ungleichmäßigkeit des Garnes ist.
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Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung dieser Nachteile.
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Der vorliegenden Erfindung ist die Aufgabe zugrunde gelegt, eine solche
Einrichtung zur Trennung und Zuführung der Fasern zur Spinnkammer zu schaffen, bei
der das Abzugswalzenpaar eine gleichmäßige Zuführung einzelner Fasern zur Spinnkammer
gewährleistet, was es seinerseits ermöglichen würde, ein der Dicke nach gleichmäßiges
Garn aus langen Fasern zu erzeugen.
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Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die unterbrochene Oberfläche
der zweiten Walze von zusätzlichen Nuten
durchschnitten ist, die
unter Winkeln zu den Hauptnuten und zur Erzeugenden der Walze liegen.
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Demnach kann die unterbrochene Oberfläche Vorsprünge darstellen, deren
Flächen von zusätzlichen und Hauptnuten gebildet sind.
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Somit bilden die zusätzlichen Nuten an Vorsprüngen liegende Flächen,
die unter einem Winkel zur Bewegungsrichtung der Fasern orientiert sind, was ein
gleichmäßiges, der Reihe nach erfolgendes Erfassen der einzelnen Fasern sichert.
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Da die Vorsprungsflächen unter einem Winkel zur Bewegungsrichtung
der Fasern ausgeführt sind, so finden bei deren fortschreitender Bewegung zuerst
Punktkontakte der Fasern mit dem Vorsprung längs dessen Breite statt, wonach die
Fasern der Reihe nach von der ganzen Oberfläche eines Vorsprunges erfaßt werden.
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Zweckmäßigerweise sind die zusätzlichen Nuten parallel zueinander
und unter einem spitzen Winkel zur Erzeugenden der Walze oder längs Schraubenlinien
angeordnet.
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In zweckmäßiger Weise sind ferner die zusätzlichen Nuten mit einem
Schritt von nicht unter 0,05 der Faserlänge angeordnet, was zur sicheren und gleichmäßigen
Erfassung der Faser beiträgt.
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Somit läßt die erfindungsgemäße Einrichtung Fasern mit einer Länge
von bis 200 mm verarbeiten und aus ihnen in der Spinnkammer ein Garn niedriger linearer
Dichte erzeugen, das seinen Eigenschaften nach dem Garn nahekommt, das auf Ringspinnmaschinen
nach dem Kammspinnsgstem erzeugt wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung dargestellt; es zeigt:
Fig. 1 eine Gesamtansicht der Vorrichtung
zur Trennung undZuführung der Fasern zur Spinnkammer in schematischer Darstellung,
teils im Schnitt; Fig. 2 die zweite Walze des Abzugswalzenpaares; Fig. 3 eine Abwicklung
der Oberfläche der Walze gemäß Fig. 2 bei einer Anordnung der zusätzlichen Nuten
unter verschiedenen Winkeln zu den Hauptnuten und zur Erzeugenden der Walze; Fig.
4 eine Abwicklung der Oberfläche der Walze gemäß Fig. 2 bei einer Anordnung der
zusätzlichen Nuten unter gleichem Winkel zur Erzeugenden der Walze Die Vorrichtung
zur Trennung und Zuführung der Fasern zur Spinnkammer enthält in aufeinanderfolgender
Anordnung über einer Spinnkammer 1 (Fig. 1) eine Speiseeinheit 2 und ein Abzugswalzenpaar
.3.
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Die Speiseeinheit 2 kann je nach der Art der zu verarbeitenden Fasern
eine verschiedene bauliche Gestaltung aufweisen, so beispielsweise zur Verarbeitung
eines Produktes, das aus langen Fasern mit einer Länge von bis 200 mm (z.B. Wolle)
gebildet ist, kann diese Speiseeinheit zweckmäßigerweise aus bekannten Mechanismen
ausgeführt sein, die in Fig. 1 dargestellt sind, und zwar aus: einem Speisewalzenpaar
4, einem Verdichtungstrichter 5 und einem Riemenpaar 6.
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Das Speisewalzenpaar 4 ist von einem geriffelten Zylinder 7 und von
einer mit diesem kontaktierenden Walze 8 mit elastischem Überzug gebildet, die auf
eine beliebige bekannte Weise in Drehung versetzt werden können und das Einspannen
des Bandes bzw. des Vorgarnes gewährleisten. Der Verdichtungstrichter 5 befindet
sich zwischen dem Speisewalzenpaar 4 und dem Riemenaar6.
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Das Riemenpaar 6 ist von einem geriffelten Zylinder 9 und einer mit
diesem kontaktierenden Walze 10 gebildet , die Führungsplatten 11 und 12 zur Anbringung
von jeweiligen Riernen 13 und 14 besitzen, und zur Kontrolle der Bewegung der Textilfasern
vom Speisewalzenpaar 4 zum Abzugswalzenpaar 3 bestimmt sind.
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Die Anordnung des Verdichtungstrichters 5 und des Riemenpaares 6 sowie
das Verhältnis der linearen Geschwindigkeiten sind von der Länge der zu verarbeitenden
Fasern abhängig.
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Das Abzugswalzenpaar 3 ist von einer Druckwalze 15, die einen Überzug
aus elastischem Material aufweist, und einer zweiten salze 16 gebildet, die mit
der Walze 15 kontaktiert und von Nuten 17 (Fig. 2) durchschnitten ist, welche im
weiteren als Hauptnuten bezeichnet werden.
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Die Hauptnuten 17 sind unter gleichen spitzen Winkeln X zur Erzeugenden
A der Walze 16 ausgeführt und bilden eine unterbrochene Oberfläche B längs der Erzeugenden
A, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.
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Erfindungsgemäß ist die unterbrochene Oberfläche B der Walze 16 von
zusätzlichen Nuten 18 durchschnitten, die unter einem Winkel ß zu den Hauptnuten
17 und unter einem Winkel zur Erzeugenden A der Walze liegen.
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Die zusätzlichen Nuten 18 können zur Erzeugenden A sowohl unter verschiedenen
spitzen Winkeln 1 und {-2 usw. (Fig.
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3) wie auch unter gleichen spitzen Winkeln tD 3 (Fig. 4) liegen. Hierbei
können die zusätzlichen Nuten 18 gemäß Fig. 4 sowohl parallel zueinander wie auch
längs Schraubenlinien verlaufen.
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Die zusätzlichen Nuten 18 sind mit einem Schritt h (Fig. 2) von nicht
unter 0,005 der Faserlänge angeordnet. Infolge
dieser Anordnung
der Hauptnuten 17 und der zusätzlichen Nuten 18 ist die unterbrochene Oberfläche
B aus Vorsprüngen 19 gebildet, die in Draufsicht die Form eines Vierecks, beispielsweise
eine Rhombus, eines Parallelogramms haben, wobei die Flächen 20 und 21 der Vorsprünge
19 längs der Hauptnuten 17 und unter einem Winkel X zur Erzeugenden A liegen, während
die Flächen 22 und 23 längs der zusätzlichen Nuten 18 und unter winkeln ; zur Erzeugenden
A liegen.
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Das 4bzugsz^1alzenpaar 3 (Fig. 1) ist von einem aerodynamischen Schirm
24 mit einem Kanal 25 zur Zuführung der Fasern zur Spinnkammer 1 umschlossen.
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Die Arbeit der Vorrichtung geht auf folgende Weise vor sich: Das Faserprodukt
in Form eines Vorgarns bzw. eines Bandes wird durch den Verdichtungstrichter 5 und
das Riemenpaar 6 dem Wirkungsbereich des Abzugswalzenpaares 3 zugeführt, wobei die
Drehgeschwindigkeit der Walze 16 die DrehgeschwindigKeit des Zylinders 7 des Speisewalzenpaares
4 um ein Vielfaches übersteigt.
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Die Vorsprünge 19 (Fig. 2) der Oberfläche B der Walze 16 trennen,
indem sie mit der Oberfläche der Walze 15 kontaktieren, das zugeführte Faserprodukt
seiner Breite nach in einzelne Bänder. Hierbei bedingen die vorhandenen zusätzlichen
Nuten 18 zwischen den Vorsprüngen eine wellenartige Verformung des elastischen Überzuges
der Walze 15 und demgemäß auch eine mehrfache Biegung der Fasern, was ein sicheres
Erfassen aller Fasern durch das Abzugswalzenpaar ß herbeiführt.
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Im Augenblick der Trennung des Produktes in Bänder erfassen die Flächen
20 und 21 der Vorsprünge 19, die längs der Hauptnuten 17 liegen, allmählich einzelne
Fasern aus den Bändern und führen sie dem Kanal 25 zu. In ähnlicher Weise fangen
die
Flächen 22 und 23 der Vorsprünge 19, die unter dem Winkel 5" zur Erzeugenden A und
zusätzlichen Nut 17 liegen, allmählich an, über ihre Länge mit der Oberfläche der
Walze 15 zu kontaktieren, wobei die Vorsprünge 19 dank dieser Anordnung der Flächen
22, 23 beginnend mit einem Punkt allmählich die Kontaktlinie mit der Walze 15 vergrößern,
wodurch ein allmähliches Erfassen einzelner Fasern aus dem Vorgarn bzw.
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Band und deren Zuführen zum Kanal 25 erfolgt. Das Erfassen einzelner
Fasern erfolgt auch durch die Fläche 23 der Vorsprünge 19, dank welcher der Kontakt
auf'einer der Vorsprungsbreite gleichen Linie nach und nach bis auf einen Punkt
vermindert wird.
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Der aerodynamische Schirm 24 reflektiert in der Einrichtung entstehende
chaotische Luftwfrbelströme, wodurch ein Aufblähen der durch den Kanal 25 der Spinnkammer
1 zugeführten Fasern verhindert wird.
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