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Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung eines
Garnes mit zwei eng nebeneinanderliegenden, gleichsinnig rotierenden Saugtrommeln,
deren Saugzonen eine das Garn in den Zwickelbereich zwischen den Saugtrommeln ziehende
Saugströmung erzeugen, mit einem den Saugtrommeln stirnseitig vorgelagerten Streckwerk
für eine durch den Zwickelbereich zwischen den Saugtrommeln gezogene Faserlunte
und mit einem zusätzlichen, oberhalb des Zwickelbereiches zwischen den Saugtrommeln
vorgesehenen Streckwerk, an das ein in den Zwickelbereich zwischen den Saugtrommeln
ragender, im Bereich der Saugzonen mündender und gegen die Saugtrommeln hin konvergierende
Seitenwände aufweisender Führungskanal für die der Faserlunte in Form wenigstens
eines verstreckten Faserverbandes zuzuführenden Hüllfasern anschließt.
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Um die zwischen den beiden Saugtrommeln oder durch ein vorgeordnetes
Drallorgan erzeugte Eindrehung der verstreckten Faserlunte gegen ein Wiederaufdrehen
im Falschdrahtsinn festhalten zu können, werden der durch den Zwickelbereich zwischen
den beiden Saugtrommeln gezogenen Faserlunte Hüllfasern zugeführt, die sich unter
der Wirkung der im Zwickelbereich gegensinnig bewegenden Trommeloberflächen um die
Faserlunte wickeln. Der Hüllfaseranteil kann dabei bei gleicher Festigkeit umso
kleiner gehalten werden, je parallelisierter die Hüllfasern in
den
Garnverband eingebunden werden, wobei bedacht werden muß, daß parallel zum Garn
verlaufende Hüllfasern keinen Beitrag zum Festhalten der Eindrehung der den Garnkern
bildendenFaserlunte liefern können. Es wurde daher vorgeschlagen, die Hüllfasern
in Form eines stark verstreckten Faserverbandes zuzuführen, und zwar über einen
sich in den Zwickelbereich erstreckenden Führungskanal, der im Bereich der Saugzonen
der Saugtrommeln mündet und gegen den Zwickelbereich hin konvergierende Seitenwände
aufweist, so daß durch die Saugeinsätze der Saugtrommeln im Führungskanal fur die
Hüllfasern ein sich zum Mündungsbereich hin beschleunigender Saugstrom entsteht,
der beschleunigend auf die vorderen Hüllfaserenden wirkt und diese zusätzlich in
Strömungsrichtung ausrichtet. Obwohl die durch die Saugzonen bedingte Saugströmung
im Führungskanal senkrecht zur Garnabzugsrichtung verläuft, ergeben sich für die
schraubenförmig um die Faserlunte gewundenen Hüllfasern bestimmte Steigungswinkel,
weil sich ja der Zuführbewegung durch die Saugströmung die Mitnahmebewegung durch
das Garn überlagert. Mit diesen Maßnahmen konnten besonders vorteilhafte Bedingungen
hinsichtlich der Ummantelung einer eingedrehten Faserlunte mit Hüllfasern erreicht
werden, wobei eine gleichmäßige Garnqualität bei hohen Abzugsgeschwindigkeiten gewährleistet
wird. Trotz dieser günstigen Bedingungen hat sich allerdings herausgestellt, daß
eine bestimmte Festigkeitsgrenze nicht überschritten werden kann.
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Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs geschilderten Art so zu verbessern, daß bei gleichem Hüllfaseranteil
eine
noch höhere Festigkeit des Garnes sichergestellt werden kann.
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Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Strömungsrichtung
der im Führungskanal durch die Saugzonen erzeugten Saugströmung zumindest im Mündungsbereich
des Führungskanales im wesentlichen unter einem Winkel von 50 bis 750, vorzugsweise
von 600, in Garnabzugsrichtung geneigt verläuft.
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Diese zur Garnabzugsrichtung geneigt verlaufende Saugströmung bedingt
einen gegenüber einer normal zur Garnabzugsrichtung gerichteten Saugströmung einen
größeren Steigungswinkel für die in Form einer Schraubenlinie um die Kernfaserlunte
gewundenen Hüllfasern, weil die Hüllfasern ja von der Saugströmung ausgerichtet
werden. Durch den größeren Steigungswinkel umfaßt aber eine Hüllfaserwindung einen
größeren Axialbereich der Faserlunte, wobei der kürzeste Abstand zweier benachbarter
Hüllfaserwindungen verringert wird, was eine "lückenlosere" Umhüllung der Kernlunte
ergibt. Damit kann die durch die angegebenen Maßnahmen erreichbare Erhöhung der
Garnfestigkeit erklärt werden.
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Darüber hinaus ergibt eine entsprechende Neigung der Anströmrichtung
mit dem damit verbundenen größeren Steigungswinkel der Hüllfasern einen größeren
Biegeradius für die um die Faserlunte zu windenden Hüllfasern, was nicht nur das
unmittelbare Einbinden der vorderen Hüllfaserenden in den Garnverband erleichtert,
sondern auch ein geringeres Eindrehmoment erfordert. Schließlich muß noch angemerkt
werden, daß die größere Steigung der parallelisierten Hüllfasern eine bessere Verteilung
allenfalls vorkommender Unregelmäßigkeiten bezüglich der Hüllfasern und der Hüllfaserzufuhr
sicherstellt,
weil sich die einzelnen Hüllfasern eben über einen größeren Längenbereich des Garnes
erstrecken. Die Vergrößerung des Steigungswinkels der schraubenlinienförmig um die
Faserlunte gewundenen Htlllfasern muß aber beschränkt bleiben, weil sonst die Garnfestigkeit
wieder abnimmt. Mit einem Neigungswinkel von 50 bis 750 in Garnabzugsrichtung können
die notwendigen Bedingungen zur Herstellung eines festeren Garnes eingehalten werden,
wobei selbstverständlich die Zuführgeschwindigkeit der Hüllfasern zur Faserlunte
und die Abzugsgeschwindigkeit des Garnes zu berücksichtigen sind.
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Ein Neigungswinkel von 600 wird im allgemeinen besonders vorteilhafte
Bedingungen schaffen.
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Die Strömungsrichtung in einem Führungskanal zum Zuführen von Einzelfasern
in den Zwickelbereich zwischen zwei Saugtrommeln gegenüber der Garnabzugsrichtung
zu neigen, ist zwar bereits bekannt (DE-OS 28 11 882), doch kann ein solcher Stand
der Technik die Erfindung nicht nahelegen, weil die durch den Führungskanal in den
Zwickelbereich geförderten Fasern ohne Kernlunte unmittelbar zu einem Garn zusammengedreht
werden sollen, was eine Ausrichtung der Hüllfasern möglichst parallel zur Garnabzugsrichtung
erfordert. Diese Ausrichtung soll in dem Führungskanal durch unter entsprechenden
Winkeln eingeblasene Luft erfolgen, wobei die Strömungsrichtung der erzeugten Strömung
naturgemäß einen möglichst kleinen Winkel zur Garnabzugsrichtung aufweist. Es liegen
daher bei dieser bekannten Vorrichtung grundlegend andere Verhältnisse vor, deren
Übertragung auf eine gattungsgemäße Vorrichtung zur Lösung der gestellten Aufgabe
sinnlos wäre.
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Die gewünschten Strömungsrichtungen müssen durch die Ausgestaltung
des Führungskanales sichergestellt werden.
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Dies kann vorteilhaft dadurch geschehen, daß die bezüglich der Garnabzugsrichtung
hintere Stirnwand des Führungskanales geneigt verläuft. Die Neigung dieser Stirnwand
bedingt ein Strömungsbild, das in wesentlichen Strömungslinien in der gewünschten
Richtung aufweist, obwohl selbstverstündlich der durch die Saugzonen der Saugtrommeln
bedingte Sog senkrecht zur Garnabzugsrichtung wirkt. Wird die vordere Stirnwand
des Führungskanales nicht oder nur wenig geneigt, so ergeben sich über die Mündurgslänge
des Führungskanales unterschiedliche, zur hinteren Stirnwand hin stärker geneigte
Strömungslinien, die einen größeren Steigungswinkel der äußeren Hüllfasern ergeben.
Die weniger geneigte vordere Stirnwand des Führungskanales vermeidet eine zu Unregelmäßigkeiten
in der Hüllfaserzufuhr führende Stauwirkung im Bereich dieser Stirnwand.
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Will man eine über den Querschnitt des Führungskanals gleichgerichtete
Saugströmung erhalten, so können die Seitenwände des Führungskanals entsprechend
geneigte Leitrippen od.dgl. für die Saugströmung aufweisen. Diese Leitrippen können
durch von Seitenwand zu Seitenwand reichende Leitwände oder aber auch durch Sicken
in den Seitenwänden gebildet werden.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel
schematisch dargestellt.
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Es zeigen Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen
eines Garnes in Seitenansicht und Fig. 2 diese Vorrichtung teilweise in einem Vertikalschnitt.
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Zwischen einem aus mehreren Walzenpaaren bestehenden Streckwerk 1
und einem Walzenabzug 2 sind zwei parallele, eng nebeneinanderliegende Saurr>trommeln
3 angeordnet, die gleichsinnig rotierend angetrieben werden. Jeder dieser Saugtrommeln
3 ist eine Saugeinrichtung zugeordnet, die aus einem an ein Sauggebläse angeschlossenen
Saugeinsatz 4 besteht, wobei durch die Saugeinsätze 4 im Zwickelbereich zwischen
den Saugtrommeln 3 eine Luftströmung erzielt wird, die die verstreckte Faserlunte
5 in den Zwickelbereich hineinzieht und eine Anlage an beiden Trommelmänteln sicherstellt.
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ueber den beiden Saugtrommeln 3 ist ein weiteres Walzenstreckwerk
6 vorgesehen, dessen Austrittswalzenpaar 7 oberhalb des Zwickelbereichs zwischen
den Saugtrommeln liegt. An das Austrittswalzenpaar 7 schließt ein Führungskanal
8 an, der in den Zwickelbereich zwischen den beiden Saugtrommeln 3 ragt und im Bereich
der durch die Saugeinsätze 4 gebildeten Saugzonen mündet, so daß durch den Sog der
Saugeinsätze 4 im Führungskanal 8 eine Saugströmung erzeugt wird, die wegen der
konvergierenden Seitenwände des Führungskanales 8 gegen den Zwickelbereich hin beschleunigt
wird. Der verstreckten Faserlunte 5 können somit über den Führungskanal 8 Hüllfasern
in Form von verstreckten Faserverbänden zugeführt werden, wobei sich durch die Verstreckung
der Faserverbande und der anschließenden Beschleunigung durch die Saugströmung im
Führungskanal 8 parallelisierte Einzelfasern ergeben, die die Eindrehung der Faserlunte
5 durch eine Ummantelung festhalten.
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Die Eindrehung der verstreckten Faserlunte 5 erfolgt über zwei gleichsinnig
rotierende Ringe 9, die gemäß dem Ausführungsbeispiel einen Teil der Saugtrommeln
3 bilden und einen luftdurchlässigen, an die Saugeinsätze
4 angeschlossenen
Bereich aufweisen. Da diese Ringe 9 mit einem Reibbelag 10 versehen sind, wird die
verstreckte Faserlunte 5 zwischen den Ringen 9 mit einem verringerten Schlupf eingedreht,
was bei gleicher Eindrehung höhere Abzugsgeschwindigkeiten sicherstellt.
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Damit die der so eingedrehten Faserlunte 5 zugefUhrten HUllfasern
unter einen bestimmten Winkel um die Faserlunte 5 gewickelt werden können, ist die
bezüglich der Garnabzugsrichtung hintere Stirnwand 8a des Führungskanales 8 in Abzugsrichtung
geneigt angeordnet, wie dies Fig. 1 deutlich erkennen läßt. Die vordere Stirnwand
8b des Führungskanals verläuft wesentlich steiler, um im Bereich dieser Führungswand
8b einen Staueffekt und damit eine ungleichmäßige Hüllfaserzufuhr zu vermeiden.
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Auf Grund der Neigung der hinteren Stirnwand 8a des Führungskanals
8 ergeben sich für die Saugströmung innerhalb des Führungakanales 8 in Abzugsrichtung
des Garnes geneigte Strömungsrichtungen, die in der Zeichnung strichpunktiert angedeutet
sind. Wegen dieser geneigten Strömungsrichtungen bildet sich ein größerer Steigungswinkel
für die die Faserlunte 5 schraubenlinienförmig umwindenden Hüllfasern aus, wodurch
eine höhere Festigkeit des Garnes erreicht wird. Der Steigungswinkel darf allerdings
nicht zu groß werden. Bei einer mittleren Neigung der Strömungsrichtungen zur Garnabzugsrichtung
von 50 - 750 werden im allgemeinen vorteilhafte Steigungawinkel erhalten.
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Soll im Führungskanal 8 eine einheitliche Strömungsrichtung erzeugt
werden, 80 muß der Führungskanal entsprechend ausgebildet werden. Zu diesem Zweck
können beispielsweise Leitrippen oder Leitkanten im Bereich der Seitenwände des
Führungskanals vorgesehen sein.