DE2937016A1

DE2937016A1 - Spinnverfahren und vorrichtung

Info

Publication number: DE2937016A1
Application number: DE19792937016
Authority: DE
Inventors: Reinhard Dr.-Ing. 7500 Karlsruhe König
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-09-13
Filing date: 1979-09-13
Publication date: 1981-04-02

Description

Spinnverfahren und Vorrichtung
Die Erfindung betrifft ein Spinnverfahren und eine Vorrichtung zum Verspinnen von Stapelfasern. Einsatzgebiet sind Baumwoll- Woll- und Chemiefasergarne feinerer Art, die sich nicht oder nicht rationell auf Rotorspinnmaschinen herstellen lassen.
Es ist vorgeschlagen worden, Zentrifugenspinnmaschinen für die genannten Faserarten einzusetzen. Spinntechnisch gibt es keine Probleme, aber die Kandhabung ist teilweise so kompliziert, daß sich das Zentrifugenspinnen nicht durchsetzen konnte. Die wichtigsten Zentrifugenspinnverfahren sind das Topf- und das Stufenspinnverfahren. Beide Spinnverfahren liefern ringaarngleiches Garn.
Beim Topfspinnverfahren wird über ein Strckwerk und über ein changierendes Fadenführerrohr in einen rotierenden Topf hineingesponnen. Die Kombination Ring/Läufer entfällt, dadurch werden höhere Spinngeschwindigkeiten möglich.
Nachteilig ist die Handhabung. Sowohl die Behebung von Fadenbrüchen als auch die Entnahme der Garnpackung ist schwierig.
Beim Stufenspinnverfahren wird in einer ersten Stufe in einen Topf hinein gesponnen und in einer zweiten Stufe wirdder Topf unter weiterer Drehungserteilung geleert.
Die Entnahme der Garnpackung aus dem Topf entfällt, jedoch ist die Fadenbruchbehebung immer noch schwierig.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Topfspinnverfahren zu schaffen, das eine problemlose Entnahme der Garnpackung und eine ebenso problemlose Behebung von Fadenbrüchen ermöglicht.
Die Erfindung verfolgt den Zweck, Garne mit höherer Geschwindigkeit und geringeren Lohnkosten herzustellen, wobei der klassische Garncharakter erhalten bleibt.
Erfindungsgemäß kann das mit den bekannten Spinnorganen Streckwerk, Fadenführerrohr und Topf erreicht werden.
Das aus dem Streckwerk austretende Faserbändchen vrird durch den Sog eines Drallorganes bekannter Bauart erfaßt und verdreht. Das Drallorgan mündet in ein changierendes Fadenffihrerrohr bekannter Bauart. Eine derartige Vorrichtung kann selbsttätig anspinnen, wenn das Drallorgan mit Luft beaufschlagt wird. Es bildet sich ein Garnende, das nach kurzer Zeit die Wandung des Topfes erreicht. Danach ist die in das Drallorgan tangential einströmende Luft entberlich, der Spinnvorgang bleibt stabil.
In besonderen Phasen kann es sinvoll sein, das Drallorgan ständig mit Luft zu beaufschlagen. Das trifft für das Spinnen bei großem Windungsdurchmesser zu, weil hierbei die Gefahr erhöhter Fadenbrüche wegen der hohen Spinnspannung gegeben ist. Andererseits kann auch eine zu niedrige Spinnspannung zu Fadenbrüchen führen, wie diese bei der Bewicklung des Packungskernes auftreten kann.
Das Hauptmerkmal der Erfindung besteht in der Ablage des Garnes in Form einer Kreuzwicklung, insbesondere in Form einer geschlossenen Präzisionswicklung. Die Präzisionswicklung hat wegen der großen Packungsdichte und des angestrebten besonders kleinen Kernloches eine ausreichende Eigenstabilität auch wenn kein Spulenkern vorhanden ist. Sie läßt sich selbst bei ruhendem Topf entnehmen. Dazu dient ein spreiz- oder aufweitbarer Dorn, der Bestandteil eines Doffers ist. Der Dorn greift im Allgemeinen in die Packung ein, bei empfindlichen Garnen kann der Dorn jedoch drehbar ausgebildet sein. Dann wird er in der Auslaufphase des Topfes in die Packung gesenkt.
Im Gegensatz zu bekannten Topf- und Stufenspinnverfahren wird ein Fadenbruch nicht während des Spinnens in den Topf behoben. Sobald ein jedem Drallorgan zugeordneter Fadenwächter einen Fadenbruch anzeigt, wird sofort ein Luftstrom im Drallorgan freigegeben, der einen Anspinner bewirkt. Der Fadenbruch wird an der Spulmaschine behoben.
Es ist aber auch denkbar, daß das Drallorgan ständig mit Luft beaufschlagt ist, sodaß Fadenbrüche effektiv nicht zu einer Unterbrechung des Spinnvorganges führen.
Die entstehenden Anspinner lassen sich leicht finden, da sie eine charakteristische Verdickung zeigen.
Aus Gründen des rationellen Kapitaleinsatzes kann es sinnvoll sein, daß ein Fadenwächter eine Gruppe von Drallorganen bedient. Dadurch sinkt der Bauaufwand an Luftführungsorganen.
Das Fadenführerrohr erzeugt eine geschlossene Präzisionswicklung. Es trägt an seinem unteren Ende einen Kragen, der die geometrisch richtige Fadenverlegung erleichtert.
Sollen empfindliche Garne gesponnen werden, kann an Stelle des Dornes eine becherförmig ausgebildete Spule in den Topf eingesetzt werden. Dadurch wird die Packung an beiden Stirnseiten abgedeckt. Biegsame Fortsätze umschließen die Pack-ung auch am Topfboden, sodaß sie sich leicht und immer geschützt aus dem Topf entnehmen läßt.
Zum Umspulen wird die Packung wieder auf einen Dorn gesteckt und die Spule durch Aufbiegen der Fortsätze entfernt.
Der Boden der Spule weist Fortsätze auf, in die die l)offerwerkzeuge eingreifen können.
Bei empfindlichen Garnen können die Kernwindungen zusätzlichdurch klebende Siegelstoffe verfestigt werden. Die Siegelstoffe werden durch eine separate Vorrichtung durch das Fadenfürerrohr hindurch oder an demselben entlang auf die Kernwindungen gebracht.
Aus Gründen der Energieeinsparung ist der Topf wie bekannt ummantelt. Zusätzlich wird er durch eine bewegliche Abdeckung nach oben hin verschlossen.
Nachstehend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert werden. Es zeigen die Figuren: Fig. 1: Schnitt durch die Spinnorgane Fig. 2: Schnitt durch Topf und Spule Fig. 3: Schnitt durch die Spule an der Spulstelle In Fig. 1 wird das aus dem Streckwerk 1 austretende Faserbändchen als Garn in den Topf 2 hineingeliefert. Ein Drallorgan 3 erzeugt mit Hilfe einer tangentialen Luftströmung einen Wirbel, der das Faserbändchen am Streckwerksausgang ansaugt und verdreht. Das Drallorgan 3 mündet in ein Fadenführerrohr 4. Durch Changieren wird das sich bildende Garn im Topf 2 in Form einer Kreuzwicklung 5, insbesondere in Form einer geschlossenen Präzisionswicklung 6 abgelegt. Es entsteht im Topf 2 eine Pakkung 7 mit einem Kernloch 8 sehr kleinen Durchmessers.
Einem Topf 2 ist ein Dorn 9 zugeordnet, dessen Durchmesser zwecks Aufnahme der Packung 7 veränderbar ausgebildet ist.
Am Drallorgan 3 sitzt ein Fadenwächter 10. Fehlt der Faden, so wird durch den Fadenwächter 10 die Luftbeaufschlagung des Drallorganes 3 ausgelöst.
Das Fadenführerrohr 4 trägt einen Kragen 11, der die Fadenverlegung erleichtert.
In besonderen Phasen kann es sinnvoll sein, das Drallorgan 3 ständig mit Luft zu beaufschlagen. Eine Phase ist mit dem Beginn des Spinnens gegeben, wenn der Aufwindedurchmesser groß ist und mit einer relativ hohen Spinnspannung gearbeitet wird. Eine andere Pase ist bei kleinem Windungsdurchmesser gegeben, wenn die Fadenspannung sehr niedrig ist. Das in Tätigkeit befindliche Drallorgan 3 senkt dann die Fadenbruchzahl.
Die geschlossene Präzisionswicklung 6 hat eine ausreichende Stabilität, sodaß die Entnahme der Packung 7 aus dem Topf 2 auch bei stehendem Topf 2 möglich ist, ohne daß die Windungen zusammenfallen.
Fig. 2 zeigt eine Spule 12 wie sie für das Spinnen empfindlicher Garne eingesetzt wird. Die Spule 12 trägt biegsame Fortsätze 13, die die Packung 7 umschließen.
An den Fortsätzen 14 greifen beim Spulenwechsel die Dofferwerkzeuge 15 an und heben die Spule 12 aus dem Topf 2.
Die Abdeckung 16 wird dabei entfernt.
Fig. 3 zeigt die Packung 7 auf einem Dorn der Umspulvorrichtung. Durch seitliches Abschwenken der biegsamen Fortsätze 13 kann die Spule abgeh-oben werden. Das Garn wird über Kopf abgezogen.
Wird ein empfindliches Material gesponnen, so können die Kernwindungen zusätzlich durch klebende Siegelstoffe verfestigt werden. Die Siegelstoffe werden von einerseparaten Vorrichtung entweder durch das Fadenführerrohr 4 oder zwischen Fadenführerrohr 4 und Kernlcchwandung auf die innersten Windungen aufgebracht.
Der wesentliche Vorteil des neuen Verfahrens besteht darin, dan das Garn als ausreichend stabile Packung 7 aus dem Topf 2 entnommen werden kann. Größere Stillstande werden vermieden, weil die auftretenden Fadenbrüche erst beim Umspulen behoben werden.
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Claims

Patentansorüche 1. Spinnverfahren und Vorrichtung zum Spinnen ringqarnaleichen Garnes nach dem Zentrifugenspinnverfahren dadurch gekennzeichnet, daß das Garn in den rotierenden Tosf (2) in Form einer Kreuzzicklung (5) abgelegt wird, wobei die Wicklungsschichten zylindrisch oder leicht konisch sein können, dabei haben wenigstens die inneren Windungen den Charakter eier geschlossenen Präzisionswicklung (6) wobei das Kernloch (8) im Endzustand besonders klein ausgebildet ist, zudem werden Fadenbrüche während des Spinnens nicht durch Knoten behoben, sondern durcfortfolgendes Anspinnen überbrückt, wobei der notwendige Knotvorgang während des Umspulens an der Spulmaschine durchgeführt wird.
2. Spinnverfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß ein Drallorgan (3) unmittelbar vor dem Streckwerk (1) liegt, dessen zum Streckwerk (1) gekehrte Öffnung unterdruckbeaufschlaqt ist.
3. Spinnverfahren und Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß während der Herstellung der großen Windungen wie auch der besonders kleinen !windungen im Bereich des Kernlochdurchmessers das Drallorgan (3) ständig unterdruckbeaufschlagt ist.
4. Spinnverfahren und Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß ein Fadenwächter (10) das im Drallorgan (3) befindlicne Garn abtastet und bei fehlendem Signal sofort ein drallerzeugendes Druckgefälle auslöst.
5. Spinnverfahren und Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß bei fehlendem Signal das Druckgefälle für eine Gruppe benachbarter Drallorgane (3) ausgelöst wird.
5. Spinnverfahren und Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß das Drallorgan (3i von einer changierenden Fadenführerrcsr (4) umgeben ist, welc;les an seinem unteren Ende einen Kragen (11) aufweist, dessen Durchmesser annähern so groß ist, wie derjenige des Kernloches (8).
7. Spinnverfahren und Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß einem Topf (2) ein Dofferelement zugeordnet ist, das vorzugsweise als Dorn (9) ausgebildet und in die Packung (7) eifürbar gelagert ist, dabei weist es spreizbare bzw. durchmesserveränderliche Bauelemente auf, die in besonderer Ausführungsform zudem noch um die Dcrnachse drehbar gelagert sind.
3. Spinnverfahren und Vorrichtung nacn Anspruch 1 (dadurch gekennzeichnet, daß bei empfindlichen Materialien der Dorn (9) noch während des Topfauslaufes in die Packung (7) eingeführt wird.
9. Spinnverfahren und Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß bei empfindlichen Materialien einem Topf (2) eine becherförmig ausebildete Spule (12) zugeordnet ist, die den Topf (2) mit ihrem Boden nach oben hin verschließt und die weiterhin nach unten zeigende biegsame Fortsätze (13) aufweist, die die Packung (7) teilweise umfassen, zustzlich trägt der Boden des Topfes (2) an seiner Oberseite Fortsätze (14), in die Dofferwerkzeuge (15) eingreifen können.
10. Spinnverfahren und Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß ein Topf (2) wie bekannt ummantelt ist und zusätzlich noch eine bewegliche Abdeckung (16) aufweist.
11. Spinnverfahren und Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet, daß zur Fixierung der Kernwindungen ein klebender Siegelstoff aufgebracht wird, der durch das Fadenführerrohr (4) oder oberhalb des Kragens (11) auf die inneren Windungen der rotierenden Packung (7) gelangt.