DE3025451C2 - Offenend-Spinnvorrichtung - Google Patents

Description

— daß der Rotor (23) an seinem oberen Ende anschließend an seine Faser-Ablagerungsfläche (31), mit einer ersten Friktionsfläche (32) versehen ist die mit einer zweiten Friktionsfläche (48) zusammenarbeitet, die an einem Träger (47) angeordnet ist, wobei mindestens eine der beiden Friktionsflächen (32, 48) rotierend ausgebildet ist und

— daß der Speisekanal (IS, 19') der Faserauflösungsvorrichtung (7) gegen den kleinsten Durchmesser des Faserstreuelements (36) gerichtet ist, wobei das Faserstreuelement (36) zur Gänze innerhalb des Rotors (23) angeordnet ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß sich die innere Ablagerungsfläche (31) des Rotors (23) in Richtung zur Friktionsfläche (32) kegelförmig erweitert

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die innere Ablagerungsfläche (31) des Rotors (23) zylindrisch ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß in der Ablagerungsfläche (31) des Rotors (23) Ventilationslöcher (33) vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Speisekanäle (19,19') vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Faserstreuelement (36) mit einer im Hohlraum (95) eines ortsfesten Gehäuses (87) gelagerten und zusammen mit der Speisevorrichtung (7) die Auflösevorrichtung (1) bildenden Auflösewalze (8) axial gekoppelt ist, wobei sich die Arbeitsfläche (40) des Faserstreuelements (36) gegenüber einem durch eine Wand (100) des Hohlraums (95), in welchem ein die Speisevorrichtung (7) mit der Auflösewalze (8) verbindender Speisekanal (94) mündet, ferner durch die Oberfläche der Auflösewalze (8) und durch den Ventilationslöcher (103) aufweisenden Boden abgegrenzten Umfangsspalt (99) befindet (F ig. 9,10).

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Umfangsspalt (99) von der Mündung des Speisekanals (94) an zum Hohlraum (95) im Drehsinn der Auflösewalze erweitert.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehsinn beider Friktionsflächen (32, 48) gleich und deren Winkelgeschwindigkeiten unterschiedlich sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehsinn beider Friktionsflächen (32, 48) umgekehrt und deren Winkelgeschwindigkeiten unterschiedlich sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Drehsinn beider Friktionsflächen (32,48) umgekehrt und deren Winkelgeschwindigkeiten gleich sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (47) mit dem Faserstreuelement (36) kinematisch verbunden ist

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (47) vom Faserstreuelement (36) kinemtaisch unabhängig ist

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Drehsinn des Rotors (23) und des Faserstreuelements (36) umgekehrt und deren Winkelgeschwindigkeiten unterschiedlich sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehsinn des Rotors (23) und des Faserstreuelements (36) umgekehrt und deren Winkelgeschwindigkeiten gleich sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das Faserstreuelements (36) auf einer, auf der Antriebswelle (43) des Trägers (47) drehbar gelagerten Welle (34) angeordnet ist

16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Träger (47) auf seiner Antriebswelle (43) federnd und axial verschiebbar zwischen einer Distanzlage und einer Anspinnlage, in der er sich im Innern des Rotors (23) befindet, gelagert ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennze^:chnet, daß auf der Ablagerungsfläche (31) des Rotors (23) zwei Elektroden (76,77) zum Erzeugen des elektrostatischen Feldes vorgesehen sind.

18. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (43) des Trägers (47) im Gehäuse (6) der Auflösevorrichtung befestigt ist

Die Erfindung betrifft eine Offenend-Spinnvorrichtung, bei der Fasern hinter dem Austritt aus einer Krempel bzw. einer Faserauflösungsvorrichtung mittels eines im wesentlichen kegelförmigen Faserstreuelements auf dem Sammelumfang eines dieses koaxial umgebenden Rotors duubliert abgelegt werden, wobei der größte Durchmesser des Faserstreuelements sich bis nahe an den Rotor erstreckt.

Eine derartige Offenend-Spinnvorrichtung zeigt die DE-OS 23 20 822, bei der die zugeiieferten Fasern in die Sammelrinne des Spinnrotors entweder durch ein rotierendes Rohr oder durch einen teilweise in den Rotor ragenden Teller zyklisch doubliert werden. Da die Fasern unmittelbar nach dem Austritt aus dem Rohr mit ihrem vorderen Ende in die Sammelrinne abgelegt werden, während sich ein Teil der Faserlänge noch im Rohr befindet, ist jedoch diese Doublierung ungenügend. Trotz der Bestrebung, den maximalen Vereinzelungseffekt schon in der Faserauflösungsvorrichtung zu erreichen, treten die Fasern aus dem Rohr nicht als Einzelfasern, sondern in Form eines Faserflusses heraus. Beim Austritt der Fasern aus dem Rohr werden sie mit ihren vorderen Enden bereits in die Sammelrinne abgelegt, was eine ungenügende Faserdoublierung bzw. Ablagerung zur Folge hat. Ähnliche Effekte weist auch der rotierende Teller auf. Die Fasern sind durch das Speiserohr auf den äußeren Teil, mit dem der Teller in den Rotor ragt, gerichtet. Die Fasern sind dann mit zwei rotierenden Körpern, d. h. mit der Sammelrinne und mit dem Teller in Berührung. Eine solche Lösung eignet sich höchstens bei einem Rotor mit einer Sammelrinne, in

die Fasern zu einem ringförmigen Bändchen abgelagert werden, welches dann im gesamten Querschnitt zu Garn zusammengerollt wird. Bei der bekannten Ausführung bildet der Rotor unmittelbar das drallbildende Element, das mit einem Verdrehungselement zum Erteilen des Falschdrahts ergänzt wird. Dieses Element ist außerhalb des Rotors zwischen dem Rotor und den Abzugswalzen vorgesehen. Dadurch wird die Vorrichtung relativ kompliziert und ermöglicht nicht, die Garnproduktion mit Hilfe von Falschdraht zu steigern. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß beim Zusammenrollen des Bändchens das Garn von diesem unter einem Winkel von ca. 90° abgezogen werden muß.

Die DE-OS 28 45 421 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Spinnen von Garnen, wobei die durch den Kanal 57 gelieferten Fasern sukzessive in die Sammelrinne 42 des rotierenden Körpers 41 abgelagert werden. Dort bildet sich ein Faserbändchen, das durch die Passage zwischen zwei rotierenden Frik'ionsflächen, von denen die rotierende Fläche Bestandteil des Körpers ist, zu einem in Axialrichtung durch die Öffnung zusammenzuziehenden Garn verdreht wird. Um bei einer solchen Spinneinrichtung einen bestimmten Faserdoublierungseffekt zu erzielen, ist es notwendig, gleich wie im Falle der klassischen Offenend-Spinntechnik, eine hohe Umfangsgeschwindigkeit des Körpers vorzusehen, was wiederum einen limitierenden Faktor für die Produktivität von derartigen Spinneinrichtungen darstellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Offenend-Spinnvorrichtung der eingangs geschilderten Art dahingehend zu verbessern, daß eine optimale Faserdoublierung beim Ablegen der Fasern auf die Samineloberfläche des Spinnrotors erzielt wird, wobei eine Berührung der Fasern miteinander bei ihrem Übergang von dem Faserstreuelement auf die Sammeloberfläche des Spinnrotors beschränkt oder sogar vermieden wird und gleichzeitig eine wirksame Garnbildung durch Verdrehen der im Spinnrotor befindlichen Fasern mit Hilfe zweier Reibflächen erfolgt.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im Hauptanspruch gekennzeichneten Merkmale. Die Unteransprüche enthalten zweckmäßige weitere Ausbildungen.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird ein optimales Ablegen der Fasern in den Spinnrotor ermöglicht. Da die Fasern durch den Speisekanal auf den kleinsten Durchmesser des im Bereich der Eintrittsstirnwand des Rotors befindlichen Faserstreuelements gerichtet sind, werden die vorderen Faserenden durch das Faserstreuelement nach vorne zur Sammeloberfläche des Rotors orientiert. Die hinteren Faserenden werden jedoch infolge der die Fasern bewirkenden Zentrifugalkräfte bereits durch den freien Raum zur Sammeloberfläche geführt und berühren nicht das Faserstreuelement. Dies ermöglicht durch geeignete Koordinierung der Roiordrehgeschwindigkeit, Faserspeisegeschwindigkeit und Faserzufuhrrichtung, die Fasern auf die Sammeloberfläche des Rotors in einer zur Rotorachse im wesentlichen parallelen Richtung abzulagern. So werden die Fasern in die Sammelrinne nicht zu einem ringförmigen Bändchen, sondern zu einer um den ganzen Rotorumfang parallel in Achsrichtung abgelagerten Schicht abgelagert, in der sie von der Zufuhr-Stirnfläche an zur vorderen Stirnfläche mit Reibflächen gestreckt sind. In der Praxis ist die Höhe des Rotors und des Faserstreuelements gleich oder größer als die vorausgesetzte maximale Länge der zu verarbeitenden Fasern, da sie im Rotor an seiner zylindrischen oder mäßig konischen Fläche vom hinteren zum vorderen Eiide des Rotors in Richtung seiner Achse gelagert sind. Die derart orientierten Fasern werden dann uuf das in Drehung durch zwei Reibflächen gebrachte Ende des rotierenden Garnes aufgeballt Die Achse des rotierenden Garnenendes ist parallel zu den an der Oberfläche des Rotors liegenden Fasern. Auf diese Weise ermöglicht die koaxiale Anordnung der Reibflächen, deren eine die Fortsetzung -der zum Ablagern der Fasern bestimmten Rotorfläche

ist, einen optimalen Übergang der parallel zur Rotorachse orientierten Fasern in das parallel zu derselben Achse rotierende Garnende.

Durch die Wahl der geeigneten kinematischen Beziehungen zwischen dem Faserstreuelement, der Ablagerungsfläche und der ersten und zweiten Friktionsfläche können die strukturellen und mechanischen Eigenschaften des auszuspinnenden Garns weitgehend beeinflußt werden.
Dabei sind insbesondere die nachfolgenden Varianten möglich:

Der Drehsinn beider Friktionsflächen ist gleich und ihre Winkelgeschwindigkeiten sind unterschiedlich. Der Drehsinn beider Friktionsflächen ist umgekehrt und ihre Winkelgeschwindigkeiten sind unterschiedlich.

Der Drehsinn beider Friktionsflächen ist umgekehrt und ihre Winkelgeschwindigkeiten sind gleich.

Der Träger ist mit dem r aserstreuelement kinematisch verbunden.

Der Träger ist vom Faserstreuelement kinematisch unabhängig.

Der Drehsinn des Rotors and des Faserstreuelements ist umgekehrt und ihre Winkelgeschwindigkeiten sind unterschiedlich.

Der Drehsinn des Rotors und des Faserstreuelements ist umgekehrt und ihre Winkelgeschwindigkeiten sind gleich.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht der Offenend-Spinnvorrichtung;
F i g. 2 eine vertikale Axialschnittansicht;

F i g. 3 eine teilweise Draufsicht nach F i g. 2;

F i g. 4 bis 8 vertikale Axialschnittansichten verschiedener Ausführungsformen;

F i g. 9 eine Schnittansicht entlang der Linie IX-IX in Fig.8;

Fig. 10, 11, 12 vertikale Axialschnittansichten weiterer Varianten; und

Fig. 13 eine Schnittansicht entlang der Linie XIII-XIIIin Fig. 12.

Die einzelnen Stationen der erfindungsgemäßen Fraktionsspinneinheit nach F i g. 1 sind eine Auflösevorrichtung 1, eine Spinnvorrichtung 2, eine Garnabzugsvorrichtung 3 und eine Spulvorrichtung 4.

Die in einer Ausnehmung 5 eines Gehäuses 6 vorgesehene Auflösevorrichtung 1 (siehe F i g. 2) besteht aus einer Speisevorrichtung 7 und einer auf einer Welle 9 befestigten Auflösewalze 8. Die Speisevorrichtung 7 umfaßt ein Paar von Speisewalzen 10a, 106, von denen die erstgenannte, die um einen Zapfen 11 drehbar gelagert ist, von einer nicht dargestellten Feder gegen die letztgenannte, auf einer Welle 12 gefestigte Speisewalze losgedrückt ist.

Das Gehäuse 6 ist durch nicht dargestellte Mittel mit

dem Rahmen 27 der Spinneinheit verbunden. Dieser ist wiederum mit dem nicht dargestellten Maschinenrahmen gekoppelt

An die Speisewalzen 10a, 10ό schließt ein Kanal 13 an, welcher im Gehäuse 6 vorgesehen ist und in einen die mit Auflösebeschlag 15 versehene Auflösewalze 8 lagernden Hohlraum 14 übergeht. Die Drehbewegungen der Speisewalze iOb und der Auflösewalze 8 (siehe Pfeilrichtungen 16 bzw. 17) sind von einem nicht dargestellten Antriebsmittel abgeleitet. Die Tiefe des Kanals 13 entspricht den Arbeitsbreiten der Walzen 8,10 a und Wb.

Die Wand 18 des Hohlraums 14, die knapp, jedoch berührungslos die Auflösewalze 8 umgibt, geht in einen geradlinigen Speisekanal 19 über, welcher im Gehäuse 6 tangential zur Oberfläche der Auflösewalze 8 läuft und durch seine Eintrittsöffnung 20 mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Die Ausnehmung 5 ist mit einem, vorzugsweise aus einem durchsichtigen Material gefertigten und zum Gehäuse 6 mittels Schrauben 22 festgehaltenen Deckel 21 abgedeckt.

Die Spinnvorrichtung 2 ist mit einem als hohler rohrförmiger Körper gestalteten Rotor 23 versehen. Mit seinen äußeren Leitflächen 24 ruht der Rotor 23 auf seinem System der drei oder mehreren Paare von Stützrollen 25 (Fig.2 und 3). Die Rollen jedes Paares sind immer mit einer in nicht dargestellten im Rahmen 27 der Spinneinheit vorgesehenen Lagern drehbaren Welle 26 miteinander verbunden, wobei eines dieser Paare von Stützrollen 25 zwangsläufig angetrieben ist Ein Verlängerungsstück 26a der Welle 26 dieses Paars steht mit einem Treibriemen 28 eines nicht dargestellten Antriebsmittels der Spinneinheit im Reibeingriff.

Der Rotor 23 weist einen Eintritt 29 (F i g. 2), welchem das Gehäuse 6 berührungslos zugeordnet ist, und einen Austritt 30 auf. Vom Eintritt 29 an verbreitet sich die innere Wand des Rotors 23 kegelförmig in eine längere Ablagerungsfläche 31, die in eine kürzere, sich in Richtung zum Austritt 30 konisch verjüngende erste Friktionsfläche 32 übergeht Im mittleren Teil der Wand des Rotors 23 sind radiale Ventilationslöcher 33 vorgesehen, die bei der Rotordrehung in seinem Hohlraum — wenigstens im Bereich dieser Löcher 33 — einen Unterdruck erzeugen.

Durch den Rotor 23 geht eine koaxiale Welle 34 hindurch, die in dem in einem Halter 35 vorgesehenen Lager drehbar gelagert ist Der Halter 35 bildet den Bestandteil des Gehäuses 6. Auf dem ins Innere des Rotors 23 einragenden Teil der Welle 34 ist ein rotationskörperförmiges Faserstreuelement 36 in Form eines Kegelstumpfes 37 befestigt

Die kleinere Basis 38 des letztgenannten ist dem Eintritt 29 des Rotors 23 zugekehrt, während sich die größere Basis 39 im wesentlichen gegen die Mitte der Ablagerungsfläche 31 befindet Die Arbeitsfläche 40 des Faserstreuelements 36 ist durch eine nicht dargestellte Verlängerung der Achse des Speisekanals 19 geschnitten.

Das freie Ende der Welle 34 trägt eine Riemenscheibe 41, die mittels Treibriemen 42 mit einem nicht dargestellten Antriebsmittel gekoppelt ist

In der Welle 34 ist eine Antriebswelle 43 drehbar gelagert, deren aus der Welle 34 herausragendes Ende eine mittels Treibriemens 45 von einem nicht dargestellten Antriebsmittel der Arbeitseinheit angetriebene Riemenscheibe 44 trägt Am gegenüberliegenden Ende der Antriebswelle 43 ist ein rotationskörperförmiger Träger 47 der zweiten Frfktionsfiäche 48 verschiebbar — z. B.

mittels eines Keils in einer Axialnut 46 — gelagert. Die zweite Friktionsfläche 48 ist als ein Kegelstumpfmanicl gestaltet, dessen Erzeugenden mit den der ersten Friktionsfläche 32 parallel sind. Eine auf die Antriebswelle 43 aufgesetzte Spiralfeder 49 stützt gegen einen auf dieser Welle 43 im Hohlraum des Faserstreuelemenls 36 befestigten Bund 50 ab und drückt den Träger 47 gegen einen am Ende der Antriebswelle 43 festgehaltenen Arretierring 51. Dieser bestimmt eine Distanzlage des Trägers 47 gegenüber dem Rotor 23.

Eine Vorspannung der Spiralfeder 49 ermöglicht es, den Träger 47 ins Innere des Rotors 23, d. h. in Richtung zum Faserstreuelement 36 nachgiebig hineinzudrücken (F ig. 4).

Ein zwischen den beiden Friktionsflächen 32, 48 vorgesehener Arbeitsraum 52 ist in der Arbeitslage des drehbaren Trägers 47 gleich breit. Auf der dem Fascrstreuelement 36 zugekehrten Seite ist der Träger 47 mit einer Schrägkante 53 versehen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Drehsinn des Trägers 47 mil Pfeil 54 und der des Faserstreuelements 36 mit Pfeil 55 bezeichnet; diese Drehsinne sind gleich, aber umgekehrt gegenüber dem mit Pfeil 56 bezeichneten Drehsinn des Rotors 23.

Im Bereich der Ablagerungsfläche 31 ist die Umfangsgeschwindigkeit des Rotors 23 nach dem dargestellten Ausführungsbeispiel kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit der entsprechenden Arbeitsfläche 40 des Faserstreuelements 36. Gleichfalls sind die Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Friktionsflächen 32,48 voneinander unterschiedlich.

In der verlängerten nicht dargestellten Drehachse des Rotors 23 ist ein Fadenführer 57 in einem am nicht dargestellten Maschinenrahmen festgehaltenen Halter angeordnet Im Sinne des Garnabzugs ist nach dem Fadenführer 57 die Farnabzugsvorrichtung 3 mit zwei Abzugswalzen 58a, 5Sb und die aus einer Treibwellc 59 zum Antreiben einer in einem nicht dargestellten Spulenhalter gelagerten Spule 60 bestehende Spulvorrichtung 4 angeordnet Wie aus F i g. 1 ersichtlich, wird das Garn 61 auf die Spule 60 mittels eines hin- und hcrschwingenden Fadenführers 62 verteilt

Jede Spinneinheit ist mit einem nicht dargestellten Druckknopfschaltsystem zum Steuern des Ganges von einzelnen Arbeitselementen beim Anlassen und Abstellen der Maschine sowie beim Anspinnprozeß ausgerüstet

Zwischen dem Fadenführer 57 und den Abzugswalzen 58 ist ein Fadenbruchfühler 63 vorgesehen, der mit Hilfe von bekannten nicht dargestellten Mitteln ein Lichtsignalisationssystem und den Antriebsmechanismus der Faserspeise- und Garnabzugswalzen 10 bzw. 58 der Spinneinheit betätigt
F i g. 1 zeigt die Anordnung der gesamten Spinneinheit Ein Faserband 64 wird der Auflösevorrichtung 1 von den Speisewalzen 10a, lOZi zugeliefert von denen die Spaisewalze 10Zj auf der Welle 12 (F i g. 2) befestigt ist; diese ist durch eine aus schrägverzahnten Stirnrädern 12a, i2b bestehende Zahnradübersetzung mit einer durchlaufenden Antriebswelle A (F i g. 1) gekoppelt.

Die Welle 9 der Auflösewalze 8 ist durch ein Getriebe 9a von einer durchlaufenden Antriebswelle B angetrieben.
Die durchlaufenden Antriebswellen A und B sind von einer nicht dargestellten Antriebsvorrichtung der Spinnmaschine betätigt Die Spinneinheit arbeitet folgendermaßen:
Nach dem Anlassen der Spinneinheit drehen sich die

einzelnen Arbeitselemente in betreffenden Pfeilrichtungen.

Das in einem Vorratsbehälter 65 (Fig. 1) enthaltene Faserband 64 wird vom Speisewalzenpaar 10a, 106 abgezogen und durch den Kanal 13 der Auflösewalze 8 (F i g. 2) zugeliefert. Durch die Wirkung des Auflösebeschlags 15 werden aus dem zwischen den Speisewalzen lOa, iOb geklemmten Faserbündel Einzelfasern 66 ausgekämmt und auf die Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalze 8 beschleunigt. Im Bereich des Speisekanals 19 werden die Einzelfasern 66 durch Zentrifugalkraft im wesentlichen in Tangentialrichtung in diesen Kanal 19 geschleudert und durch diese Kraft weiter zusammen mit einem Luftstrom gegen die Arbeitsfläche 40 des Faserstreuelements 36 mitgenommen. Auf diesem Element 36 verfolgen die Einzelfasern 66 sphärische Kurvenbahnen und fließen zuletzt auf den gesamten Umfang der Ablagerungsfläche 31 des Rotors 23 ab, wo sich mittels radialer Saugluftwirkung im Bereich der Ventilationslöcher 33 eine Faserschicht 67 kontinuierlich bildet.

Wegen der umgekehrten Bewegungsrichtung und der unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten des Faserstreuelements 36 und der Ablagerungsfläche 31 wird jede Einzelfaser in einen anderen Bereich der Ablagerungsfläche 31 geschleudert, wodurch die zyklische Bildung der gleichmäßigen Faserschicht 67 auf dieser Fläche erfolgt.

Auf ein offenes, durch Wirkung der sich gegensinnig und mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten bewegenden Friktionsflächen 32,48 rotierendes, umlaufendes und durch den Arbeitsraum 52 zwischen den beiden Friktionsflächen 32, 48 in den Bereich der Bildung der Faserschicht 67 einragendes Garnende ballen sich Fasern von dieser Schicht kontinuierlich auf und werden zu einem von den Abzugswalzen 58a, 58b abzuziehenden und von der Spulvorrichtung 4 auf die Spule 60 aufzuwickelnden Garn 61 verdreht

Da die Umfangsgeschwindigkeit des Faserstreuelements 36 im wesentlichen höher ist als die der Ablagerungsfläche 31, läuft die Geschwindigkeit der geschleuderten Fasern mehrfach der Bewegungsgeschwindigkeit des offenen Endes des durch Entnahme von Fasern der Faserschicht 67 gebildeten Garns 61 vor. Deswegen ist auch die Doublierung von Fasern mehrfach und die Gleichmäßigkeit der Faserschicht 67 hoch, was erhebliche Voraussetzungen der erwünschten Parameter des auszuspinnenden Garns 61 darstellt

Die Arbeitsweise des Trägers 47 und infolgedessen auch die Breite des Arbeitsraums 52 zwischen den Friktionsflächen 32,48 ist durch die Dicke des auszuspinnenden Garns 61 bestimmt bzw. beschränkt

Vor dem Anspinnvorgang, der dem Anlassen der Spinnmaschine vorausgehet sind alle Arbeitselemente der Spinneinheit vom Antrieb abgeschaltet so daß sie sich in Ruhelagen befinden. Lediglich die Auflösewalze 8 bleibt in Gang.

Durch Drücken gegen den Träger 47 verschiebt die Bedienungsperson diesen bis zum Faserstreuelement 36 (F i g. 4), zieht das von einer im Spulenhalter der Spulvorrichtung 4 gelagerten Spule 60 abgewickelte Ende des Garns 61 durch den so entstandenen verbreiteten Spalt zwischen den beiden Friktionsflächen 32, 48 und durch den Rotor 23 hindurch, befestigt es in eine schräge in der Wand des Rotors 23 vorgesehene Kerbe 23a und gibt schließlich den Träger 47 frei; infolgedessen kehrt dieser wieder durch Wirkung der Spiralfeder 49 in seine Arbeitslage zurück.

Anschließend schaltet die Bedienungsperson den Antrieb des Faserstreuelements 36 und nach einer bestimmten Verzögerung auch den Antrieb des Rotors 23 und des Trägers 47 ein. Durch die gegensinnige Bewegung der beiden Friktionsflächen 32,48 wird der Garnabschnitt zwischen den Abzugswalzen 58 und dem der Ablagerungsfläche 31 durch Wirkung der Zentrifugalkraft und des von den Ventilationslöchern 33 hervorgerufenen Unterdrucks anhaftenden Garnende verdreht, wodurch die axiale Garnspannung bis auf einen Wert

to zunimmt, bei welchem ein Schaltimpuls für den Fadenbruchfühler 63 ausgelöst wird. Durch Einschalten des Fadenbruchfühlers 63 werden die Speisewalzen 10a, 10Zj der Auflösevorrichtung 1 sowie die Abzugswalzen 58 in Gang gesetzt. Nach dem Anlassen der Abzugswalzen 58 rutscht das Garnende aus der schrägen Kerbe 23a in der Wand des Rotors 23 aus und läuft aufwärts, hauend auf der Ablagerungsfläche. Gleichzeitig werden Fasern 66 von der Auflösevorrichtung 1 durch den Speisekanal 19 der Arbeitsfläche 40 des Faserstreuelements 36 zugeliefert; dieses Element 36 zerstreut die Fasern 66 gegen die Ablagerungsfläche 31, wo sich die Faserschicht 67 bildet, welcher das umlaufende und durch Abrollen zwischen den Friktionsflächen 32, 48 rotierende Garnende die Fasern nacheinander entnimmt, die schließlich zu einem kontinuierlich abzuziehenden Garn 61 verdreht werden.

Bei einem Fadenbruch, wobei der Fühler 63 den Antrieb der Speisewalzen 10£>, 10a abschaltet, ist der Anspinnvorgang im wesentlichen gleich. Die Bedienungsperson schaltet den Antrieb des Faserstreuelements 36, des Rotors 23 und des Trägers 47 ab. Da sich im Arbeitsraum 52 kein Garn mehr befindet, das beim Spinnvorgang die Arbeitslage des Trägers 47 bestimmt, liegt der Träger 47 unter der Kraft der Feder 49 an dem Arretierring 51 an, wodurch die Berührung der Friktionsflächen 32, 48 miteinander vermieden wird. Vor dem Einführen des Garnendes in den Rotor 23 wird die Ablagerungsfläche 31 von Faserresten gereinigt
Wegen eines unabhängigen Antriebs des Faserstreuelements 36 ist der Grad der Faserdoublierung wählbar, so daß durch die Wahl der Umfangsgeschwindigkeit dieses Elements 36 die erforderte Gleichmäßigkeit des Garns 61 gesteigert und die Einstellung der Spinnvorrichtung den erforderten Eigenschaften und der Feinheit von Fasern angepaßt werden können.

Der Spannvorrichtung 2 können mehrere Auflösevorrichtungen 1 vorgeschaltet werden. F i g. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Spinneinheit mit zwei Auflösevorrichtungen 1,1', die in bezug auf die nicht dargestellte Achse des Faserstreuelements 36 symmetrisch angeordnet sind. Die Bezugszeichen der entsprechenden Elemente sind mit Strich (') versehen. Auf der Arbeitsfläche 40 des Faserstreuelements 36 ist ein Nadelbeschlag 68 vorgesehen.

Eine solche Ausführungsform ist dadurch vorteilhaft, daß dabei auf der Ablagerungsfläche 31 ein intensiveres Überdecken von Faserschichten sowie sogar Vermischen von verschiedenen Fasersorten unmittelbar in der Spinneinheit erfolgen. Jede der Auflösevorrichtungen 1, 1' ist nach dem betreffenden Fasermaterial optimal einstellbar.

Fig.6 zeigt eine alternative Ausführungsform des Faserstreuelements 36, das als ein auf drei Rollen 81 drehbar gelagerter Ring 80 gestaltet ist; diese Rollen 81 sind auf verlängerten Wellen 26a der Stützrollen 25 befestigt. Die innere Kegelfläche 82 des Ringes 80, die mit der in den Hohlraum des Faserstreuelements 36 hineinragenden Kegelfläche 83 des Trägers 47 im wesentli-

9 10

chen parallel ist, bildet seine Arbeitsfläche 40. An den zugeliefert werden. Die Einzelfasern werden der Ar-Eintritt des Ringes 80 schließt die Mündung des Speise- beitsfläche 40 des Faserstreuelements zugeführt, das im kanals 19 an. Zwischen dem auf der Welle 43 verschieb- Gegensinn in bezug auf den Rotor 23 mit der Drehzahl bar gelagerten Träger 47 und seinem Ansatz 84 ist auf von 6000 U · min-¹ rotiert.

der Antriebswelle 43 die Spiralfeder 49 aufgesetzt, die 5 Da die Umfangsgeschwindigkeit der Ablagerungsflä-

den Träger 47 in seiner durch das auszuspinnende Garn ehe 31 durch die Rotordrehzahl von 1000 U · min-' ge-

61 bestimmten Arbeitslage sichert. geben ist, beträgt die relative Drehzahl des Rotors 23

In dieser Ausführungsform ist der Drehsinn des Fa- und des Faserstreuelements 7000 U · min-', wodurch

serstreuelements 36 und des Trägers 47 gleich. eine siebenfache Überdeckung der auf die Ablagerungs-

Die aus dem Speisekanal 19 heraustretenden Einzel- 10 fläche 31 zu zerstreuenden Fasern entsteht, was die

fasern 66 werden von der inneren Kegelfläche 82 zer- Gleichmäßigkeit der sich bildenden Faserschicht 67 cr-

> streut und gegen die Ablagerungsfläche 3:1 gerichtet, wo heblich erhöht

"sich die Faserschicht 67 kontinuierlich bildet; aus dieser Beim Ausspinnen eines feineren Garns — z. B. von

Schicht entsteht auf die oben beschriebene Art und 25 tex (Nm 40) - beträet ':^:e Übersetzung bei einem

Weise das Garn 61. 15 mittleren Durchmesser der Friktionsfläche 32 von

Fig.7 zeigt in schematischer Darstellung eine alter- D_s=80mm /=355. Beim Drehungskoeffizient am=70

native Ausführung der Spinneinheit mit einer starren beträgt die Zahl der einem Meter Garniänge erteilten

Anordnung des Trägers 47. Auf der Welle 43, deren Drehungen z=818. In diesem Falle muß der Rotor 23

Ende in einem Anguß 85 des Gehäuses 6 der Auflöse- während des Abzugs eines Meters Garnlänge 2,3 Um-

vorrichtung 1 befestigt ist, ist die Welle 34a drehbar 20 drehungen ausüben.

gelagert Die Welle 34a trägt die Riemenscheibe 41, die Aus dem Vorangehenden folgt, daß man bei der Ro-

mit dem Treibriemen 42 im Reibeingriff steht Die Welle tordrehzahl von 1000 U · min-· — wegen einer wirksa-

34a ist etwas kürzer als die in F i g. 2 gezeigte Welle 34. men Faserdoublierung auf der Ablagerungsfläche 31 -

ein hoch gleichmäßiges Garn mit der Abzugsgeschwin-

Beispiel 1 25 digkeit

Das Garn wird zwischen der rotierenden ersten Frik- V₀A=435 m · min-'

tionsfläche 32 und der gehäusefesten zweiten Friktionsfläche 48 (F i g. 7) verdreht. ausspinnen kann. Unter Voraussetzung eines 20%igen In der Spinneinheit mit der ersten Friktionsfläche 32 30 Schlupfes beträgt die Abzugsgeschwindigkeit (mittlerer Durchmesser A=80mm) wird ein Baum- 348 m · min-'.
Wollgarn 50 tex (Nm 20) ausgesponnen. Da bei unortho- Beim Ausspinnen von besonders groben Garnsorten

doxen Garntypen der Garndurchmesser d durch die be- - ζ. B. von 250 tex (Nm 4) — ist der Garndurchmesser kannte Bih JO(MSZtO b i bä d 0712 I d Dhkffii b

kannte Beziehung d= 0,045 j/tex gegeben ist, beträgt ei= 0,712 mm. Ist der Drehungskoeffizient am=70, beder Durchmesser dieses Garns 032 mm. Der mittlere 35 trägt die Drehungszahl pro Meterz= 176, woraus folgt Umfang der ersten Friktionsfläche 32 ist daher daß bei der Rotordrehzahl von lOOOU-min-¹ das 25133 mm, der Garnumfang 1,01mm und somit die Garn mit der Abzugsgeschwindigkeit
Übersetzung /= 250.

Dem Vorangehenden ist es entnehmbar, daß während V₀A=645 m ■ min - ·

einer Umdrehung des Rotors 23 bei idealer schlupffreier 40

Übersetzung 250 Drehungen dem Garn durch Abrollen abgezogen werden kann. Unter Bezugnahme auf einen und eine Drehung durch den Umlauf um die erste Frik- 2O°/oigen Schlupf beträgt die Abzugsgeschwindigkeit tionsfläche 32 herum, d.h. insgesamt 251 Drehungen, 516m · min-¹,
erteilt werden. Nach diesem Ausführungsbeispiel dreht sich lediglich

Die Praxis hat jedoch gezeigt, daß man mit etwa 45 der Rotor 23, so daß bei dessen Drehzahl von 20%igem Schlupf rechnen muß, so daß dem Garn tat- 1000 U · min-' dem auszuspinnenden Garn außer der sächlich nur etwa 200 Drehungen während einer einzi- adäquaten (je nach der Übersetzung) Zahl der Drehungen Rotorumdrehung erteilt werden, gen noch 1000 sogenannte, äußere Drehungen erteilt

Beim Ausspinnen des Garns von Drehungskoeffizient werden; die letztgenannten entstehen durch Garnumam = 70 beträgt die Zahl der einem Meter Garn erteil- 50 lauf um die Rotordrehachse, wodurch dem auszuspinten Drehungen z= 515. In diesem Falle muß der Rotor nenden Garn ein spezifischer Charakter verliehen wird, während des Abzugs eines Meters Garnlänge 2,58 Umdrehungen ausüben. Beispiel 2

Bei der Rotordrenzahl π = 1000 U · min -' beträgt die

Abzugsgeschwindigkeit 55 Das Garn wird zwischen der rotierenden ersten Friktionsfläche 32 und der zweiten Friktionsfläche 48 ver-VbA = 387 m · min-¹, dreht; die letztgenannte rotiert im Gegensinn mit halber

Winkelgeschwindigkeit

was ein Vielfaches der bei konventionellen Rotorspinn- Der mittlere Durchmesser der ersten Friktionsfläche

maschinen üblichen Werte macht ₆o 32 D₃=80 mm gleicht etwa dem mittleren Durchmesser

Es wird beispielsweise der Spinneinheit ein Baum- Da der zweiten Friktionsfläche 48.

wolifaserband von 3,5 ktex vorgelegt Bei einem Ge- Während einer einzigen Rotorumdrehung legt das

samtverzug von Pc= 70 muß der Auflösevorrichtung Garn durch Abrollen um den Umfang der ersten Frikdas Faserband in diesem Falle mit der Speisegeschwin- tionsfläche 32 die Distanz von 25133 mm zurück. Soll

65 ein Garn von 50 tex (Ο32Ο mm Durchmesser) hergestellt werden, beträgt der mittlere Umfang der zweiten Frik-

= 5,53 - min tionsfläche 249,32 mm. Da die Friktionsfläche 48 gegen- _ über der ersten Fläche 32 im Gegensinn rotiert, rollt sich

das Garn über ihren Umfang um 124,66 mm zurück, so daß die Übersetzung (beim Garnumfang 1,01 mm)

251,33+124,66
1,01

■■ 372,27

beträgt.

Dem Vorangehenden ist es zu entnehmen, daß beim schlupffreien Vorgang dem Garn 372,27 Drehungen durch Abrollen erteilt würden. Wegen des Garnumlaufs um die Rotorachse wird dem Garn nur eine Hälfte der sogenannten äußeren Drehung erteilt, da sich das Garn über den Bahnabschnitten von

251,33 -124,66 = 126,67 mm
abrollt, so daß ihm nur

126,67 . . r- ,
-Si₃J-W Drehung

10

!5

erteilt wird.

Es ist offensichtlich, daß dem Garn bei der Bewegung der zweiten Friktionsfläche 48 nach dem Ausführungsbeispiel 2 um 50% mehr Drall durch Abrollen und um 50% weniger äußere Drehungen erteilt werden als beim Vorgang nach dem Beispiel 1.

Deswegen kann man bei der gleichen Rotorgeschwindigkeit wie nach Beispiel 1 das Garn mit höherer Abzugsgeschwindigkeit herstellen, aber der resultierende Garncharakter wird sich vom Charakter des nach Beispiel 1 hergestellten Garns unterscheiden. So werden z. B. beim 20%igen Schlupf dem Garn bei einer einzigen Rotorumdrehung 297,82 Drehungen erteilt

Beispielsweise kann man beim Ausspinnen des Garns von 50 tex mit Drehungskoeffizient am=70 — d. h. mit 515 Drehungen pro Meter Garnlänge — und bei der Rotordrehzahl von 1000 U · min-¹ mit der Abzugsgeschwindigkeit

= 578 m · min-¹

40

arbeiten.

Aus den beiden oben angeführten Beispielen geht hervor, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die Produktivität der Garnherstellung und die Garneigenschaften aufgrund der betreffenden Kombination der Bewegungen von beiden Friktionsflächen in breitem Bereich zu regeln.

Eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Spinneinheit, die in F i g. 8 und 9 veranschaulicht ist unterscheidet sich von den vorangehenden Ausführungsformen dadurch, daß die Auflösewalze 8 mit dem Faserstreuelement 36 ein Ganzes bildet Die Auflösevorrichtung 1 besteht in diesem Falle aus der Auflösewalze 8 und der Speisevorrichtung 7.

Diese ist in einer Ausnehmung 86 des Gehäuses 87 gelagert das mit dem Rahmen 27 der Spinneinheit verbunden ist.

Die Speisevorrichtung 7 ist als eine Speisewalze 88 gestaltet deren Welle 89, welche in den im Gehäuse 87 vorgesehenen Lagern drehbar gelagert ist, mit nicht dargestelltem Antriebsmittel gekoppelt ist

In einer zylindrischen Ausnehmung 86a des Gehäuses 87 ist ein Finger 90 verschiebbar gelagert Dieser wird von einer mittels Schraube 92 einstellbaren Feder 91 gegen die Speisewalze 88 gedrückt (F i g. 9).

Vor der Klemmdruckstelle zwischen dem Finger 90 und der Speisewalze 88 ist im Gehäuse 87 ein Verdichtungskanal 93 vorgesehen, welcher nach dieser Stelle in einen bogenförmigen Speisekanal 94 übergeht. Die Breite dieses Speisekanals 94 gleicht der Breite der Speisewalze 88 und gleichfalls der Breite der Auflösewalze 8. Der Speisekanal 94 mündet tangential in einen im Gehäuse 87 vorgesehener Hohlraum 95 ein, in welchem die Auflösewalze 8 mit Nadelbeschlag 68 gelagert ist. Die Auflösewalze 8 geht in das kegelstumpfförmige Faserstreuelement 36 über, dessen Arbeitsfläche 40 mit der Ablagerungsfläche 31 des dem Gehäuse 87 zugeordneten Rotors 23 umgeben ist. Die Auflösewalze 8 zusammen mit dem Faserstreuelement 36 bilden einen einzigen Teil 96, der mittels Keil 97 auf der Antriebswelle 43 befestigt ist. Die Antriebswelle 43 ist in den im Gehäuse 87 vorgesehenen Lagern 98 drehbar gelagert und mit der vom Treibriemen 45 angetriebenen Riemenscheibe 44 versehen.

Ein zwischen der Wand 100 des Hohlraums 95 und der Oberfläche der Auflösewalze 8 vorgesehener Umfangsspalt 99 verbreitet sich allmählich von der Mündung des Speisekanals 94 in den Hohlraum 95 im Drehsinn der Auflösewalze 8 und geht über eine vor der Mündung des Speisekanals 94 angeordnete Aussparung

101 in das engste Profil des Umfangsspaltes 99 über. In diesem Mündungsbereich des Speisekanals 94 befindet sich der Nadelbeschlag 68 der Auflösewalze 8 der Wand 100 am nächsten.

Am Boden des Umfangsspaltes 99 sind im Gehäuse 87 Löcher 103 zum Ansaugen von Arbeitsluft vorgesehen.

Die mit Ventilationslöchern 33 versehene Ablagerungsfläche 31 verbreitet sich kegelförmig von ihrem Eintritt an und geht in die erste Friktionsfläche 32 über. Beide Flächen 31, 32 bilden eine einzige gerade Kegelfläche zum Unterschied von der Ablagerungsfläche 31 und der ersten Friktionsfläche 32 gemäß Fig.2, wo zwei zueinander geneigte Kegelfächen gezeigt sind.

Mit seinen äußeren Leitflächen 24 ist der Rotor 23 zwischen drei Stützrollen 25 drehbar gelagert. Im Bereich der Axialnut 46 trägt die Antriebswelle 43 den verschiebbar gelagerten Träger 47 in Form eines von oben offenen Rotationskörpers 104. Die zweite Friktionsfläche 48 ist als eine sich nach unten verjüngende Kegelfläche 105 gestaltet, die in die Kegelfläche 83 übergeht. Die Spiralfeder 49, die mit einem Ende gegen den am oberen Ende der Welle 43 vorgesehenen Bund 50 und mit dem zweiten Ende gegen den inneren Ansatz

102 des hohlen Rotationskörpers 104 abstützt drückt den Träger 47 in die Arbeitslage, die wiederum durch die Dicke des im Arbeitsraum 52 zwischen den beiden Friktionsflächen 32,48 zu verdrehenden Garns 61 abgegrenzt ist. Der auf der Antriebswelle 43 festgehaltene Arretierring 51 bestimmt die Axiallage des Trägers 47 bei einem Fadenbruch.

Am Rand des Hohlraums des Rotationskörpers 104 ist ein innerer Flansch 106 zum Erleichtern der manuellen Handhabung des Trägers 47 beim Anspinnvorgang vorgesehen.

Zum Erhöhen des Arbeitsunterdrucks an der Ablagerungsfläche 31 des Rotors 23 ist der Rotor 23 im Bereich der Ventilationslöcher 33 in eine ringförmige mittels Rohrleitung 108 an eine nicht dargestellte Unterdruckquelle angeschlossene Buchse 107 eingekapselt Die Drehsinne der Friktionsflächen 32, 48 sind umgekehrt und ihre Umfangsgeschwindigkeiten unterschiedlich.

Die Spinneinheit gemäß F i g. 8 arbeitet folgendermaßen:

Das Faserband 64 wird durch den Verdichtungskanal

30 25 45ί

93 der Klemmdruckstelle zwischen der Speisewalze 88 und dem Finger 90 zugeliefen, wovon Fasern 66 durch den Speisekanal 94 zur Oberfläche der den Bestandteil des Fasersxreuelements 36 darstellenden Auflösewalze S befördert werden. Durch Wirkung des Nadelbeschlags 68 der Auflösewalze 8 werden aus dem Bart des an der Klemmdruckstelle festgehaltenen Faserbandes 64 Einzelfasern 66 aufgelöst, die durch Wirkung des Nadelbeschlags 68 auf die Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalze 8 beschleunigt und durch Zentrifugalkraft in den Umfangsspalt 99 geschleudert werden, wo sie sich frei bewegen können. Durch Wirkung des von den Ventilationslöchern 33 erzeugten Unterdrucks werden die Fasern 66 zur Arbeitsfläche 40 des Streuelements 36 mitgenommen, von welcher sie gegen die Ablagerungsfläche 31 des Rotors 23 zerstreut werden. Auf diese Fläche 31 werden die Fasern 66 so abgelagert, daß sie unter Zusammenwirkung des Unterdrucks und der Zentrifugalkraft die Faserschicht 67 kontinuierlich bilden, welcher die Fasern entnommen werden und sich auf das offene Ende des rotierenden und umlaufenden Garnes Gi aufballea Das Garn wird von den nicht dargestellten Walzen abgezogen.

Fig. 10 zeigt eine weitere Spinneinheit die sich von der Ausführungsform gemäß F i g. 8 in dem unterscheidet, daß der aus der Auflösewalze 8 und dem Faserstreuelement 36 bestehende Teil 96 von der Bewegung des Trägers 47 unabhängig ist

In diesem Falle ist das Teil 96 auf der Welle 34 (siehe auch F i g. 2) befestigt Die Welle 34 ist einerseits in den im Gehäuse 87 vorgesehenen Lagern 109, andererseits auf der Antriebswelle 43 drehbar gelagert und ihre Axiallage auf der Welle 43 wird durch einen Ansatz 110 der Welle 43 und ihre Riemenscheibe 44 gesichert Die Welle 34 ist mit der vom Treibriemen 42 umschlungenen Riemenscheibe 41 versehen.

Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spinneinheit ist in F i g. 11 dargestellt In dieser ist der die erste Friktionsfläche 32 tragende Teil unbeweglich angeordnet

Dieses Teil in Form eines Ringes 111 ist an einem Tr% - \2 festgehalten und mit seiner unteren Strinfläche knapp, jedoch berührungslos der oberen Stirnfläche des Rotors 23 zugeordnet. In dem am nicht dargestellten Spinneinheitsrahmen befestigten Träger 112 sind Lager der Wellen 26 der Stützrollen 25 vorgesehen.

Die der sich bildenden Faserschicht 67 entnommenen Fasern werden vom offenen Ende des abzuziehenden Garns 61 aufgenommen. Das Garnende rotiert und läuft durch Abrollen zwischen der unbeweglichen ersten Friktionsfläche 32 und der beweglichen zweiten Friktionsfläche 48 um.

Diese Variante ermöglicht es, eine höhere Geschwindigkeit der Bewegung der Ablagerungsfläche 31 zum Erreichen eines höheren Faserdoublierungsgrades in der sich bildenden Faserschicht 67 z?, erzielen.

Steigert man beispielsweise die Geschwindigkeit der Ablagerungsfläche 31 auf den Wert, welcher einer Rotordrehzahl von 2000U · min^-1 entspricht, steigt die gegenseitige Umfangsgeschwindigkeit des Faserstreuelements 36 und der sich gegensinnig bewegenden Ablagerungsfläche 31 auf ein Vierfaches, wobei die Doublierung in diesem Fall achtfach wird.

Der Arbeitsraum 52 zwischen der ersten Friktionsfläche 32 und der zweiten Friktionsfläche 48 paßt sich infolge der axialen federnden Lagerung des Trägers 47 selbsttätig dem Durchmesser des sich bildenden Garns 61 an.

So beträgt z. B. die Breite des Arbeitsraums 52 für eine Garnnummer von

25tex	0,225 mm;
50tex	0320 mm; und
250 tex	0,712 mm.

In der erfindungsgemäßen Spinneinheit kann auch Kerngarn hergestellt werden (siehe Fig.4). Zu diesem Zweck ist die Welle 43 mit einer Längsbohrung 113 versehen, durch die ein über einen Fadenführer 115 einer Spulenvorlage 116 entnommener Tragfaden 114 hindurchgeführt wird.

Beim Spinnen wird der Tragfaden 1ί4 auf bekannte Art und Weise im Fadenführer 57 mit dem sich bildenden Garn 61 umgewickelt worauf das fertige Kerngarn

117 von den Abzugswalzen 58 abgezogen und auf eine Spule aufgewickelt wird.

Fig. 12 und 13 zeigen eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Spinneinheit mit dem außerhalb der Achse des Rotors 23 befindlichen Fadenführer 57. Die Auflösevorrichtung 1 ist im Gehäuse 6 vorgesehen. Die Wand 18 des Hohlraums 14, in dem die Auflösewalze 8 gelagert ist geht in den geraden Speisekanal 19 und dieser wit ierum in einen kegelförmig erweiterten Teil 118 über; dieses Teil 118 ist mit einem in den Hohlraum des zwischen Paaren der Stützrollen 25 drehbar gelagerten Rotors 23 ragenden Flansch 119 beendet

Die zylindrische, mit Ventilationslöchern 33 versehene Ablagerungsfläche 31 geht in die konisch erweiterte erste Friktionsfläche 32 über. Die Ablagerungsfläche 31 kann sich eventuell vom Eintritt 29 an kegelförmig erweitern. In diesem Falle ist die erste Friktionsfläche 32 zylindrisch oder konisch erweitert

Der perforierte Teil des Mantels des Rotors 23 ist von der ringförmigen, mittels Rohrleitung 108 mit einer nicht dargestellten Unterdruckquelle in Verbindung stehenden Buchse 107 umgeben.

Mit Hilfe der ringförmigen Buchse 107 kann man die Intensität der Faseranhaftungskräfte an der Ablagerungsfläche 31 steuern und zugleich einen, die Luftströmung im Speisekanal 19 positiv beeinflussenden Luftdruck im gesamten Innenraum der Spinneinheit erzeugen.

Gleichachsig im Rotor 23 ist die in Lagern 120 drehbar gelagerte Welle 34 vorgesehen. Diese Lager 120 sind in der in den Lagern des mit dem Rahmen 27 fest verbundenen Halters 35 drehbar gelagerten Antriebswelle 43 angeordnet. Die Antriebswelle 43 trägt die vom Treibriemen 45 angetriebene Riemenscheibe 44. Am unteren in den Hohlraum des Rotors 32 ragenden Ende der Welle 34 ist das Faserstreuelement 36 in Form eines Kegels vorgesehen, dessen Basis in den Bereich der Ventilationslöcher 33 der Ablagerungsfläche 31 und dessen Gipfel 121 in den kegelförmig erweiterten Teil

118 des Speisekanals 19 ragt. Zum Erzielen eines besseren Streueffekts ist das Faseistreuelement 36 an seiner in bezug auf die nicht dargestellte Achse des Speisekanals 19 symmetrisch vorgesehenen Arbeitsfläche 40 mit Rippen 122 versehen.

Am unteren Ende der Antriebswelle 43 ist der rotationskörperförmige Träger 47 der zweiten Friktionsfläche 48 in Form eines Kegelstumpfes ausgebildet, dessen Erzeugenden mit den Erzeugenden der ersten Friktionsfläche 32 parallel sind.

Das äußere Ende der Welle 34 trägt die vom Treibriemen 42 angetriebene Riemenscheibe 41.
In einer konzentrischen, im Träger 47 vorgesehenen

Ausnehmung 123 ist die Spiralfeder 49 vorgesehen, die sich gegen den Bund 50 abstützt; ein in diesem Bund 50 vorgesehener Stift 124 ragt in eine axiale Nut 125 in der Antriebswelle 43. Der Stift 124 ermöglicht eine axiale Bewegung des Bundes 50 entlang der Antriebswelle 43. Die obere Fläche 126 des Bundes 50 bildet das axiale Lager für den Halter 35.

Die Spiralfeder 49 bestimmt zwischen den beiden Friktionsflächen 32, 48 den Arbeitsraum 52, der sich dem Garndurchmesser spontan anpaßt

In einer radialen, in der Antriebswelle 43 vorgesehenen Nut ist der Arretierring 51 gelagert, der die untere axiale Lage des rotationskörperförmigen Trägers 47 und infolgedessen auch der zweiten Friktionsfläche 48 abgrenzt

Die Bewegung des Trägers 47 in Pfeilrichtung 54 ist der Bewegung des Rotors 23 in Pfeilrichtung 56 entgegengesetzt, wobei die Umfangsgeschwindigkeiten beider Friktionsflächen 32,48 übereinstimmen.

In der veranschaulichten Ausführungsform entspricht ;der Drehsinn des Faserstreuelements 36 (Pfeil 55) dem Drehsinn des Rotors 23 (Pfeil 56); die beiden Elemente können sich jedoch auch gegensinnig drehen.

Der Fadenführer 57 ist in gedachter Verlängerung des Arbeitsraums 52 zwischen den beiden Friktionsflächen 32,48 angeordnet

Außerhalb des Rotors 23 ist seiner Oberfläche eine bogenförmige Blende 127(siehe Fig. 13) knapp, jedoch berührungslos zugeordnet; die Blende 127 ist mit der ringförmigen Buchse 107 durch nicht dargestellte Mittel verbunden. Die im Drehsinn des Rotors 23 nach der Garnbildungsstelle situierte Blende 127 deckt die betreffenden Ventilationslöcher 33 so ab, um in diesem Bereich die Luftunterdruckwirkung zu stören.

Die Spinnvorrichtung arbeitet folgendermaßen:

Der Fluß der Fasern 66 zielt von der Auflösevorrichtung 1 zum Gipfel 121 des Streuelements 36. Die Faser 66 werden einerseits durch die Wirkung der durch Drehung der Auflösewalze 8 erregten Trägheitskräfte und durch die Luftbewegung über die Arbeitsfläche 40 geschleppt, andererseits durch die durch Rotation der Arbeitsfläche 40 hervorgerufene Zentrifugalkraft über den ganzen Umfang der Ablagerungsfläche 31 zerstreut und dort überwiegend durch Kraftwirkung der durch die Ventilationslöcher 33 eingesaugten und mit Pfeilen 128 angedeuteten Luft lagefixiert. Da sich die Ablagerungsfläche 31 langsam bewegt, ist die Zentrifugalkraftkomponente minimal.

Die sich bildende Faserschicht 67 wird von der Ablagerungsfläche 31 in Pfeilrichtung 56 bis zur Stelle des Offenendes des sich bildenden, zwischen den Friktionsflächen 32, 48 verdrehenden Garns 61 mitgenommen, wobei von diesem Ende Fasern von der Faserschicht 67 kontinuierlich nacheinander aufgenommen werden und das derart entstehende Garn 61 abgezogen und aufgewickelt wird.

Der Garnbildungsmechanismus geht besser vor sich, wenn die Kraftwirkung der durch die Ventilationslöcher 33 eingesaugten Luft (siehe Pfeile 128) im Bereich der Blende 127 unterdrückt wird. In diesem Falle entsteht ein bis ins Offenende des am Rand der Blende 127 sich bildenden Garnes übertragenes Drehmoment 129 (F i g. 13), das für das Ausspinnen einer guten Garnslruktur vorteilhaft ist. Das Garn wird deshalb einerseits durch die Kraftwirkung der durch die Ventilationslöeher 33 eingesaugten Luft und der mechanischen, von der Bewegung der Ablagerungsfläche 31 abgeleiteten Mitnahmekräfte, andererseits durch die durch Einwirkung der iriktionsflächen 32, 48 auf das sich bildende Garn erregten Reibkräfte verdreht

Bei den meisten veranschaulichten Ausführungsbeispielen ist der Garnabzug — siehe Fadenführer 57 — im Bereich der verlängerten Achse des Rotors 23 und aller mit ihm gleichachsigen Arbeitselemente der Spinneinheit vorgesehen.

Eine solche Garnabzugsanordnung ist jedoch in dem Falle unnötig, wenn die beiden Friktionsflächen 32, 48 die gegensinnige Bewegung ausüben und gleiche Umfangsgeschwindigkeit aufweisen. Unter diesen Umständen kann das Garn 61 auch außerhalb der vorerwähnten Achse abgezogen werden, wie der F i g. 6 entnehmbar ist Vorzugsweise soll jedoch der Garnabzug an dieser Achsenverlängerung des Rotors 23 vorgesehen sein, da dies eine vielseitige Anwendung der erfindungsgemäßen Spinnvorrichtung bei unterschiedlichen Bewegungsvarianten der Friktionsflächen 32,48 ermöglicht

Hierzu 13 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Offenend-Spinnvorrichtung, bei der Fasern hinter dem Austritt aus einer Krempel bzw. einer Faserauflösungsvorrichtung mittels eines im wesentlichen kegelförmigen Faserstreuelements auf dem Sammelumfang eines dieses koaxial umgebenden Rotors doubliert abgelegt werden, wobei der größte Durchmesser des Faserstreuelements sich bis nahe an den Rotor erstreckt, dadurch gekennzeichnet,

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