DE3012314A1 - Offenend-spinnvorrichtung - Google Patents

Description

30123H

W. Oehhfho^t & Cc.

Monchunyiaclbach 1

- 3 - 1062 Wio/Sch

28.3.1980

Offenend-Spinnvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Offenend-Spinnvorrichtung nach dem Oberbegriff dee Anspruchs 1.

Bei gattungsgemäßen Rotorspinnvorrichtungen wird der Faden in der Fadenabzugadüse in eine andere Richtung gelenkt. Die Ablenkung erfolgt etwa rechtwinklig. Dabei gleitet der Faden mit hoher Geschwindigkeit durch die Padenabzugsdüse. Die Fadenkräfte, die auf die Fadenabzugsdüse wirken, sind u.o. abhängig von der Rotordrehzahl, vom Rotordurchmesser und von der Fadenbeechaffenheit. Aus den Fadenkräften und der Fadengeschwindigkeit resultiert eine große Verschleißbeanspruchung der Stellen, an denen der Faden in eine andere Richtung gelenkt wird. Da Form und Oberflächenstruktur der Fadenabzugsdüse einen großen Einfluß auf die Struktur des gesponnenen Fadens und auf die Spinnetabilität haben, sollte die durch Versuche zu ermittelnde optimale Form und Oberflächenbeechaffenheit der Fadenabzugsdüse nicht durch den erheblichen Verschleiß verändert werden.

Bei den bekannten Offenend-Spinnvorrichtungen traten bisher im Spinnbetrieb, bedingt durch den Verschleiß, erhebliche Veränderungen der vom Faden berührten Oberflächenstruktur der Fadenabzugsdüse auf. Der Verschleiß bewirkte zum Beispiel,

130042/0100

-. /. - 1062 Wio/Sch

. 28.3.1980

daß eine vorher glatte Oberfläche unkontrollierbar aufgerauht wurde oder daß zuvor künstlich hergestellte Unebenheiten durch den Verschleiß eingeebnet wurden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, sicherzustellen, daß während des Spinnbetriebes keine Veränderung der Oberflächenstruktur und Oberflächenbeschaffenheit der Fadenabzugsdüse eintritt, in weiterem Sinne also ein Faden gleichmäßiger Beschaffenheit hergestellt wird und die Stabilität des Spinnvorgangs erhalten bleibt.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst.

Da die Oberflächenbeschichtung mit Poren oder durch Korngrenzen begrenzten Materialinseln durchsetzt ist, werden während des langsamen Verschleißes der an sich verschleißfesten Oberflächenbeschichtung in dem Maß, in dem offene Poren infolge des Verschleißes zum Verschwinden gebracht werden, neue Poren geöffnet, so daß insgesamt die Anzahl der offenen Poren und damit die Oberflächenstruktur etwa gleichbleibt, bis am Ende der Standzeit die gesamte Oberflächenbeschichtung der Fadenabzugsdüse verschlissen ist. Da man aber die Dicke der Oberflächenbeschichtung wählen kann, ist damit vorteilhaft die Dauer der gleichbleibenden Funktionetüchtigkeit der Fadenabzugsdüse einstellbar viund auf die Lebensdauer der gesamten Offenend-.Spinnvorrichtung abstimmbar.

Vorteilhafte Ausgentaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 4 beschrieben. Die in den Poren befindlichen inselartigen Einlagerungen bilden Weichstellen,

1 30042/0 1 CO

- ψ - - 106? wio/Sch

j-. 28.3.198O

die schneller verschleißen als die eigentliche Ober— flächenbeschichtung. Durch Kornp,renzen begrenzte Materialinseln brechen während des Verschleißvorgangs aus und bilden dann offene Poren. Zur Vorbereitung des Spinnens wird die Oberfläche der Padenabzugsdüse beziehungsweise der Beschichtung zunächst einmal geschliffen und poliert, wobei im Fall gefüllter Poren das Verechleißmaterial stärker abgetragen wird als die verschleißfesten Teile der Beschichtung und im Fall des Vorhandenseins durch Korngrenzen begrenzter Materialineeln derartige Inseln auebrechen und offene Poren hinterlassen. iDie dabei entstehende Oberflächenstruktur bleibt dann . später während des Spinnbetriebes erhalten. Der Verschleißvorgang durch den laufenden Faden entspricht dem erstmaligen Schleif- und Poliervorgang.

Die erfindungsgemäße Oberflächenbeschichtung läßt sich vorteilhaft einzeln oder in Kombination aus Karbiden, Boriden oder Suiziden, insbesondere von Eisen, Chrom, Nickel, Titan, Molybdän oder Wolfram erzeugen. Schichten aus Borkarbi'd oder Siliziumkarbid sind mit Vorteil anwendbar. Durch anschließendes Schleifen und Polieren erhält man die für den Spinnvorgang optimale Oberflächenstruktur, die dann während der ganzen Standzeit der Fadenabzugsdüse im Mittel etwa gleichbleibt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Anhand dieses Ausführungsbeispiels wird die Erfindung in den folgenden Textabschnitten noch näher erläutert und beschrieben.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Offenend-Spinnvorrichtung. In

Fig. 2 ist ein Schnitt durch die Fadenabzugsdüse dieser Spinnvorrichtung dargestellt.

130042/Q1OO

.--.-.-·#■■-.■■..'"-. 1062 Wio/Sch

28.5.1980

In der Zeichnung Pig. 1 erkennt man ein Rotorgehäuse 11 und einen in dem Rotorgehäuse befindlichen Spinnrotor 12, dessen Welle 13 aus dem Rotorgehäuse 11 herausragt. Das Rotorgehäuse 11 ist durch einen Gehäusedeckel 14 unter Verwendung einer Dichtung 15 abgedeckt. Der Gehäusedeckel l4 ist abnehmbar. Er besitzt einen Paserzufuhrkanal 16, eine Padenabzugsdüse 17 und einen Fadenabzugskanal 18. Der Fadenabzugskanal 18 liegt hier im Inneren eines Zwischenstückes 19, in das ein Fadenabzugsrohr 20 mündet.

Während des Betriebs rotiert der Spinnrotor 12 mittels der Welle 13. Da in einem das Rotorgehäuse 11 umgebenden Ringkanal 21 Unterdruck herrscht, strömt durch den Faserzufuhrkanal l6 Luft ein, die in bekannter Weise Spinnfasern in die Rotorrille 22 des Spinnrotors 12 transportiert. Von dort wird der gedrehte Faden 23 durch die Fadenabzugsdüse 17, den Fadenabzugskanal 18 und das Fadenabzugsrohr 20 hindurch abgezogen. Die Richtung des Fadenlaufes ändert sich in der Fadenabzugsdüse etwa um 90 Grad.

Man erkennt -insbesondere in Fig. 2, daß die im Grundmaterial aus Stahl bestehende Fadenabzugsdüse 17 an den Stellen, an denen 3ie den Faden in eine andere Richtung lenkt, eine aus verschleißfestem Werkstoff bestehende, in der Schicht mit Poren 24 durchsetzte Oberflächenbeschichtung 25 aufweist. Die Poren 24 enthalten Verschleißmaterial, das heißt, eher zu Verschließ neigendes Material, das sich inselartig in der Schicht verteilt. Die Größe dieser inselartig angeordneten Partikel des Verschleißmaterial3 kann kleiner gewählt werden, als die Zeichnung Fig. 2 andeutet, bis z,u mikroskopischer Kleinheit.

130042/0 100

30Ί23Η

_Wio/Sch 28.3.198O

Eine recht gleichmäßige Verteilung und gut verteilte Größe der inselartig angeordneten Partikel oder der durch Korngrenzen begrenzten Materialinseln des verschleißfesten Werkstoffs ist anzustreben. Dies wird zum Beispiel durch die weiter oben angegebenen Boride, Suizide oder Karbide gewährleistet.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Im Rahmen der Erfindungsoffenbarung sind auch abweichende Ausführungsformen möglich.

Abweichend von der zeichnerischen Darstellung kann die erfindungsgemäße Oberflächenbeschichtung im Verhältnis zur Größe des Grundkörpere eine kleinere, aber auch eine größere Schichtdicke aufweisen. Bedingt durch das gewählte Herstellungsverfahren ist es auch unschädlich, die Fadenabzugsdüse insgesamt zu beschichten bis hin zu einer quasi homogenen Materialumwandlung. Unter Beschichtung soll nicht allein ein bloßer Auftrag auf ehe vorhandene Oberfläche, sondern vielmehr auch eine von* der Oberfläche aus in die Tiefe gehende Materialumwandlung verstanden werden. Schließlich soll in den Schutzumfang auch der Grenzfall eingeschlossen sein, daß die ganze Fadenabzugsdüse aus dem mit Poren oder durch Korngrenzen begrenzten Materialinseln durchsetzten verschleißfesten Werkstoff besteht.

130042/0100

Leerseite

Claims (1)

1. W. Schlafhorst & Co.

   Blum.ii.;.·..;ϊ:ji ü.i.iß.3 143/145
   Mönciiengiadbach 1

   1062 Wio/Sch 28.3.1980

   Patentansprüche:

   1. Offenend-Spinnvorrichtung, bestehend aus einem Rotorgehäuse, einem im Rotorgehäuse befindlichen Spinnrotor, einem Gehäusedeckel, der einen Faserzufuhrkanal, eine Fadenabzugadüse und einen Fadenabzugskanal enthält, wobei die Fadenabzugsdüse an den Stellen, an denen sie den Faden in eine andere Richtung lenkt, eine harte und verschleißfeste Oberfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenabzugsdüse (17) eine aus verschleißfestem Werkstoff bestehende, in der.Schicht mit Poren (24) oder durch Korngrenzen begrenzte Materialinseln durchsetzte Oberflächenbeschichtung (25) aufweist.

   2. Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Poren (2k) mit inselartigen Einlagerungen aus Verschleißmaterial gefüllt sind.

   130042/0100

   301231 A

   - : : 1062 Wio/Seh

   28.3.1980

   ■i-

   Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die inselartigen Einlagerungen oder Materialinseln in atomarer oder molekularer Form die Elemente Kohlenstoff oder Eisen aufweisen.

   Offenend-Spinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der verschleißfeste Teil der Oberflächenbeschxchtung einzeln oder in Kombination aus Karbiden, Boriden oder Suiziden, insbesondere von Eisen, Chrom, Nickel, Titan Molybdän oder Wolfram besteht.

   130042/01 00