DE3310420C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes aus einer verstreckten Faserlunte mit einem Streckwerk und einer zwischen dem Streckwerk und einem Walzenabzug angeordneten Einrichtung zum Eindrehen und Umwinden der Faserlunte mit aus dem Faserverband vorragenden Faserenden.

Zur Herstellung eines Garnes aus einer verstreckten Faserlunte ist es bekannt (AT-PS 3 67 104), die verstreckte Faserlunte durch den Zwickelbereich zwischen zwei gleich­ sinnig rotierenden Saugtrommeln zu ziehen, die mit axialem Abstand von der abzugsseitigen Stirnseite zwei einander ge­ genüberliegende Ringe zum Aufrauhen der Faserlunte aufwei­ sen. Über diese Saugtrommeln wird die verstreckte Faserlunte nicht nur eingedreht, sondern auch mit den durch die Auf­ rauhringe aus dem Faserverband herausgezogenen Faserenden umwunden. Da das Umwinden der Faserlunte mit den vorragen­ den Faserenden jedoch vom Schlupf zwischen der Faserlunte und den sie eindrehenden, die Faserlunte überholenden Saug­ trommeln abhängt, bleibt das Maß der Umwindung der Faser­ lunte mit den Faserenden und damit die erreichbare Garn­ festigkeit beschränkt, zumal der Anteil der die Faserlunte umwindenden Faserenden gering bleiben soll.

Um eine ausreichende Anzahl von aus dem Faserverband gelösten Faserenden bereitzustellen, die sich beim Ausdrehen der einem Falschdrall unterworfenen Faserlunte schraubenför­ mig um die Faserlunte winden können, ist es bekannt (DE 33 41 474 A1), der Falschdralleinrichtung eine Balloniereinrich­ tung vorzuordnen, die eine fliehkraftbedingte Ablösung der Faserenden vom Faserverband bewirken soll. Nachteilig dabei ist, daß durch die Balloniereinrichtung der Faserzusammen­ halt geschwächt wird und daß die Umwindung der Faserlunte mit den gelösten Fasern wegen des beschränkten Steigungs­ winkels keine ausreichende Garnfestigkeit gewährleisten kann. Ähnliche Schwierigkeiten ergeben sich bei einer ande­ ren bekannten Vorrichtung (US-PS 43 22 944), bei der zum gleichen Zweck der Falschdralleinrichtung eine Eindrehrich­ tung vorgeordnet wird, die im gleichen Drehsinn aber mit höherer Umlaufgeschwindigkeit angetrieben wird, um Faseren­ den zu erhalten, die bei der nachfolgenden Falschdrallertei­ lung die Faserlunte umwinden.

Schließlich ist es bekannt (DE 27 58 823 A1), der Eindreheinrichtung eine rotierende Dralldüse vorzuordnen, die durch eine Ballonbildung eine Auflösung des Faserzusam­ menhaltes in einem Ausmaß erlaubt, das für die Eindrehein­ richtung die Wirkung eines offenen Endes sicherstellt und dadurch eine Falschdrallerteilung vermeidet, was nicht ver­ gleichbare Verhältnisse mit sich bringt.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes der eingangs geschil­ derten Art so zu verbessern, daß mit einem geringen techni­ schen Aufwand Garne mit einer gewünschten Festigkeit erzeugt werden können, und zwar bei einem vergleichsweise geringen Anteil an die Faserlunte umwindenden Faserenden.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß getrennt von einer Eindreheinrichtung für die Faserlunte eine Einrichtung zum Umwinden der Faserlunte mit einem sich quer zur Durchlaufrichtung der Faserlunte verjüngenden Führungsspalt vorgesehen ist, dessen Begrenzungswände an der Faserlunte anliegende Gleitflächen bilden.

Durch das Trennen der Eindrehung der Faserlunte und der Umwindung der eingedrehten Faserlunte mit aus dem Faserver­ band vorragenden Faserenden wird es zunächst möglich, bei der Eindrehung der Faserlunte keine Rücksicht auf den nach­ folgenden Umwindevorgang nehmen zu müssen, so daß die je­ weils günstigsten Verhältnisse sichergestellt werden können. Darüber hinaus wird durch die besondere Ausgestaltung der Einrichtung zum Umwinden der Faserlunte erreicht, daß die Faserlunte gegensinnig zu ihrer Eindrehung mit den vorra­ genden Faserenden umwunden wird, weil durch die Luntendre­ hung die vorragenden Faserenden an den Gleitflächen quer zur Luntenachse beim Vorbeiziehen der Faserlunte an diesen Gleitflächen umgebogen und an die Faserlunte angedrückt wer­ den. Die damit erreichte gegensinnige Umwindung der Faser­ lunte bringt den wesentlichen Vorteil mit sich, daß bei dem Bestreben der Faserlunte, sich nach ihrer Eindrehung im Falschdrahtsinn wieder aufzudrehen, auf die die Faserlunte umwindenden Faserenden zwangsläufig ein Drehmoment ausge­ übt wird, das im Umwindesinn der Faserenden wirkt. Der über die den Faserverband umwindenden Faserenden erzielte Zu­ sammenhalt kann somit durch ein Aufdrehen der eingedrehten Faserlunte nicht geschwächt werden. Nach der Umhüllung der Faserlunte mit den vorragenden Faserenden verhält sich die Lunte unabhängig von ihrem Eindrehungsgrad drehungsneutral.

Damit die vorragenden Faserenden eng um die Faserlunte gewunden werden können, müssen diese Faserenden an die Faserlunte entsprechend angedrückt werden, was ein sattes Anliegen der Faserlunte an den Gleitflächen voraussetzt. Um diese Bedingung zu erfüllen, bilden die Gleitflächen zwischen sich einen sich quer zur Durchlaufrichtung der Faserlunte verjüngenden Führungsspalt, der ein sattes An­ liegen der Faserlunte unabhängig vom jeweiligen Lunten­ durchmesser an beiden Gleitflächen gewährleistet, wenn die Faserlunte in diesen sich verjüngenden Führungsspalt hinein­ gezogen oder hineingedrückt wird. Der engste Bereich des Führungsspaltes muß hierfür selbstverständlich kleiner als der Durchmesser der Faserlunte sein. Dabei werden die vorra­ genden Faserenden vor allem an jener der beiden Gleitflächen umgebogen, an der die Drehbewegung der Faserlunte gegen die Verjüngung hin gerichtet ist, während die andere Gleitfläche im wesentlichen das Andrücken der Faserenden an die Faser­ lunte und die Glättung des Garnes unterstützt.

Zum Einziehen der Faserlunte in den sich verjüngenden Führungsspalt kann wenigstens eine der beiden die Gleitflä­ chen bildenden Begrenzungswände luftdurchlässig ausgebildet und im Sinne eines Ansaugens der Faserlunte gegen die Ver­ jüngung des Führungsspaltes hin besaugbar sein. Sind beide Gleitflächen besaugbar ausgebildet, so ergibt sich zwangs­ läufig eine resultierende Saugkraftkomponente, die gegen den engsten Bereich des Führungsspaltes gerichtet ist.

Wie bereits ausgeführt wurde, hängt der Erfolg der zur Lunteneindrehung gegensinnigen Umwindung der Faserlunte mit den vorragenden Faserenden entscheidend davon ab, daß die Faserlunte gegenüber den Gleitflächen eine ausreichende Drehbewegung ausführt. Die von der Eindreheinrichtung der Faserlunte erteilte Drehung darf daher durch die Gleit­ flächen nicht störend behindert werden. Mit glatt ausgebil­ deten Gleitflächen kann der Reibungswiderstand zwischen der Faserlunte und den Gleitflächen so weit herabgesetzt werden, daß eine ausreichende Luntendrehung über die vorgelagerte Eindreheinrichtung sichergestellt ist.

Damit die vorragenden Faserenden an den Gleitflächen quer zur Luntenachse umgebogen werden können, ist es not­ wendig, diese Faserenden quer zu den Gleitflächen an diese heranzuführen. Dem sich auf der einen Seite der Faserlunte öffnenden Führungsspalt kommt folglich zur Vermeidung eines axialen Umbiegens eines größeren Anteils an Faserenden eine zusätzliche Bedeutung zu. Verkleinert sich der Öffnungswin­ kel des Führungsspaltes in Durchlaufrichtung der Faserlunte, so kann den jeweils vorteilhaften Bedingungen hinsichtlich des Umbiegens der Faserenden an den Gleitflächen und des anschließenden Andrückens der umgebogenen Faserenden an die Faserlunte Rechnung getragen werden.

Um die zur Lunteneindrehung gegensinnige Umwindung der Faserlunte mit den vorragenden Faserenden zu unterstützen, kann wenigstens eine der beiden die Gleitflächen bildenden Begrenzungswände entgegen der Drehrichtung der Faserlunte bewegt werden. Daß mit einer solchen Gleitflächenbewegung die Luntenumwindung unterstützt werden kann, braucht wohl nicht besonders hervorgehoben zu werden. Eine solche Gleit­ flächenbewegung behindert jedoch auch die Luntendrehung kaum, weil Gleitreibungsbedingungen im Bereich höherer Relativgeschwindigkeiten vorliegen.

Die Bewegung der die Gleitflächen bildenden Begren­ zungswände kann in vorteilhafter Weise sichergestellt werden, wenn der Führungsspalt zwischen zwei eng aneinander­ liegenden, gegensinnig zur Eindreheinrichtung umlaufenden Eindrehkörpern gebildet wird. Obwohl diese Eindrehkörper beispielsweise als endlos um Umlenkrollen geführte Bänder ausgeführt sein könnten, ergeben sich einfachere konstruk­ tive Verhältnisse, wenn die Eindrehkörper aus Saugtrommeln bestehen.

Ist die Umfangsgeschwindigkeit des Walzenabzuges kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit des Austrittswalzen­ paares des Streckwerkes, so wird die Faserlunte im Bereich der Eindreheinrichtung und der Einrichtung zum Umwinden der Faserlunte mit den vorragenden Faserenden im wesentlichen zugspannungsfrei geführt, was nicht nur die Eindrehung der Faserlunte erleichtert, sondern zusätzlich verhindert, daß die um die Faserlunte gewundenen Faserenden im Sinne einer Verflachung der Schraubung störend gestreckt werden.

Zur Unterstützung der Drehbewegung im Bereich der Um­ windeeinrichtung kann der Abstand zwischen der Eindrehein­ richtung und dem Walzenabzug im wesentlichen der Länge des Führungsspaltes entsprechen, weil die Luntendrehung von der Eindreheinrichtung zum Walzenabzug hin abnimmt und folglich der Abstand zwischen der Eindreheinrichtung und dem Führungsspalt möglichst klein gehalten werden soll.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand bei­ spielsweise dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes aus einer verstreckten Faserlunte in einer Seitenansicht,

Fig. 2 diese Vorrichtung in Draufsicht,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1 und

Fig. 5 eine andere Ausführungsform einer Einrichtung zum Umwinden der Faserlunte in einer schematischen Drauf­ sicht.

Wie insbesondere die Fig. 1 und 2 zeigen, besteht die dargestellte Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes im we­ sentlichen aus einem Streckwerk 1 für die Faserlunte 2, einer unmittelbar an das Streckwerk 1 anschließenden Ein­ richtung 3 zum Eindrehen der verstreckten Faserlunte 2 und einer zwischen der Eindreheinrichtung 3 und einem Walzenab­ zug 4 angeordneten Einrichtung 5 zum Umwinden der eingedreh­ ten Faserlunte mit aus dem Faserverband vorragenden Faser­ enden. Diese Einrichtung 5 zum Umwinden der eingedrehten Faserlunte 2 weist zwei Saugtrommeln 5a, 5b auf, deren Saugeinsätze 6 Saugzonen 7 (Fig. 4) bilden, die die Faser­ lunte 2 in den Zwickelbereich zwischen den Saugtrommeln 5a, 5b hineinziehen, so daß die Faserlunte 2 unabhängig von ihrer Stärke stets an beiden Trommelmänteln satt anliegt. Im Zwickelbereich zwischen den beiden Saugtrommeln 5a und 5b entsteht somit ein sich quer zur Durchlaufrichtung der Faserlunte 2 verjüngender Führungsspalt 8, dessen Begrenzungswände an der Faserlunte 2 anliegende Gleit­ flächen 9 bilden. Damit ist eine vorteilhafte Voraus­ setzung zum Umwinden der Faserlunte mit aus dem Faser­ verband vorragenden Faserenden geschaffen, wenn dafür gesorgt wird, daß sich die Faserlunte 2 im Bereich der Saugtrommeln 5a und 5b in einem ausreichenden Maße dreht. In diesem Falle werden nämlich die abstehenden Luntenfasern insbesondere an der Gleitfläche 9 der Saugtrommel 5a, an der sich die Faserlunte gegen den engsten Zwickelspalt hin dreht, quer zur Luntenachse umgebogen und an die Faser­ lunte 2 angedrückt. Die andere Saugtrommel 5b unterstützt die Eindrehung der vorragenden Faserenden und trägt wesent­ lich zur Glättung des Garnes bei.

Da es für ein zur Lunteneindrehung gegensinniges Um­ winden der Faserlunte mit abstehenden Faserenden wesentlich darauf ankommt, daß die Faserlunte im Bereich der Gleit­ flächen 9 eine ausreichende Drehung aufweist, darf von den Saugtrommeln 5a und 5b kein störendes Bremsmoment auf die Faserlunte 2 ausgeübt werden. Die Gleitflächen 9 der Saug­ trommeln 5a und 5b sollen daher möglichst glatt ausgebildet sein, um den Reibungswiderstand entsprechend klein halten zu können. Dies ist auch deshalb von Bedeutung, weil die Saugtrommeln 5a und 5b vorteilhaft gleichsinnig mit der Faserlunte 2 gedreht werden, was eine Gleitbewegung der Gleitflächen 9 gegensinnig zur Bewegung der Luntenober­ fläche zur Folge hat. Die sich folglich im Sinne der Umwindung der Faserlunte mit den Faserenden bewegenden Gleitflächen unterstützen somit die Luntenumwindung.

Damit eine ausreichende Luntendrehung im Bereich der Saugtrommeln 5a und 5b sichergestellt werden kann, muß für eine gute Eindrehung der Faserlunte 2 gesorgt werden. Zu diesem Zweck besteht die Eindreheinrichtung 3 aus zwei Saug­ trommeln 3a und 3b, die gleichsinnig, aber entgegengesetzt zu den Saugtrommeln 5a und 5b rotieren. Da die Faserlunte 2 wiederum mit Hilfe von Saugzonen 10 bildenden Saugeinsätzen 11 in den Zwickelbereich zwischen den Saugtrommeln 3a und 3b ge­ zogen und an beide Saugtrommeloberflächen gleichzeitig an­ gedrückt wird, kann über die Saugtrommeln 3a und 3b ein hohes Eindrehmoment auf die Faserlunte 2 übertragen werden, insbesondere dann, wenn die Trommeloberflächen zur Erhöhung der Reibung rauh ausgebildet sind.

Um einen guten Drehungsdurchgriff in den Bereich der Saugtrommeln 5a und 5b zu gewährleisten, ist der Abstand zwischen der Eindreheinrichtung 3 und der Umwindeeinrichtung 5 klein zu halten. Dieser Abstand wird gemäß dem Ausführungs­ beispiel lediglich durch den Riementrieb 12 für die Saug­ trommeln 3a und 3b bestimmt. Die Saugeinsätze 6 und 11 der Saugtrommeln 5a und 5a einerseits sowie der Saugtrommeln 3b und 5b andererseits werden jeweils durch einen gemeinsamen Einsatz 13 gebildet, auf dem die Saugtrommeln und die Rollen für den Riementrieb 12 der Saugtrommeln 3a und 3b sowie für den Riementrieb 14 der Saugtrommeln 5a und 5b gelagert sind.

Damit die Faserlunte 2 zwischen den Austrittswalzen 1a des Streckwerkes 1 und dem Walzenabzug 4 nicht einer die Eindrehung der Faserlunte 2 und deren Umwindung mit den vor­ ragenden Faserenden behindernden Zugspannung unterworfen werden kann, ist die Umfangsgeschwindigkeit des Walzenab­ zuges 4 kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit des Austrittswalzenpaares 1a, so daß das Garn mit einer gerin­ geren Geschwindigkeit abgeführt als die Faserlunte 2 aus dem Streckwerk 1 zugeführt wird.

Das Umbiegen von aus dem Faserverband vorragenden Faserenden an einer Gleitfläche bedingt, daß die Faserenden an die Gleitfläche quer zur Luntenachse herangeführt werden können. Begrenzen die Gleitflächen 9 einen sich verjüngenden Führungsspalt 8, so ist für das Umbiegen ein größerer Öffnungswinkel, für das Andrücken der umgebogenen Faser­ enden an die Faserlunte jedoch ein kleinerer Öffnungs­ winkel des Führungsspaltes vorteilhaft. Um diesem Umstand Rechnung zu tragen, kann sich der Öffnungswinkel des Führungsspaltes 8 in Durchlaufrichtung der Faserlunte 2 verkleinern. Konisch ausgebildete Saugtrommeln 5a und 5b erfüllen diese Forderung, wobei eine einfache Herstellung sichergestellt ist. In Fig. 5 ist eine Einrichtung 5 zum Umwinden der Faserlunte 2 mit aus dem Faserverband vor­ ragenden Faserenden mit konischen Saugtrommeln 5a und 5b dargestellt.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes aus einer ver­ streckten Faserlunte mit einem Streckwerk und einer zwischen dem Streckwerk und einem Walzenabzug angeordneten Einrich­ tung zum Eindrehen und Umwinden der Faserlunte mit aus dem Faserverband vorragenden Faserenden, dadurch gekennzeichnet, daß getrennt von einer Eindreheinrichtung (3) für die Faser­ lunte (2) eine Einrichtung (5) zum Umwinden der Faserlunte (2) mit einem sich quer zur Durchlaufrichtung der Faser­ lunte (2) verjüngenden Führungsspalt (8) vorgesehen ist, dessen Begrenzungswände an der Faserlunte (2) anliegende Gleitflächen (9) bilden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der beiden die Gleitflächen (9) bilden­ den Begrenzungswände luftdurchlässig ausgebildet und im Sinne eines Ansaugens der Faserlunte (2) gegen die Verjün­ gung des Führungsspaltes (8) hin besaugbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Gleitflächen (9) glatt ausgebildet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Öffnungswinkel des Führungs­ spaltes (8) in Durchlaufrichtung der Faserlunte (2) ver­ kleinert.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der beiden die Gleit­ flächen (9) bildenden Begrenzungswände entgegen der Dreh­ richtung der Faserlunte (2) bewegbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsspalt (8) zwischen zwei eng aneinanderliegenden, gegensinnig zur Eindreheinrichtung (3) umlaufenden Eindrehkörpern gebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Eindrehkörper aus Saugtrommeln (5a, 5b) bestehen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Walzen­ abzuges (4) kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit des Aus­ trittswalzenpaares (1a) des Streckwerkes (1) ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der Eindrehein­ richtung (3) und dem Walzenabzug (4) im wesentlichen der Länge des Führungsspaltes (8) entspricht.