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Vorrichtung zum OE-Friktionsspinnen
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum OE-Friktionsspinnen mit
zwei nebeneinander angeordneten, gleichsinnig angetriebenen und einen Keilspalt
bildenden Walzen, auf welchen eine Saugeinrichtung wirkt und auf den die Mündung
eines Faserzuführkanals gerichtet ist, dessen Transportrichtung unter einem spitzen
Winkel zu der Abzugsrichtung des entstehenden Garns verläuft, für das eine das entstehende
Garn in Längsrichtung des Keilspaltes abziehende Abzugsvorrichtung vorgesehen ist.
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Bei dem OE-Friktionsspinnen ist es ein besonderes Problem, die zu
Einzelfasern aufgelöstenFasern möglichst gestreckt und parallel zueinander in dem
Keilspalt abzulegen, da davon die Qualität des ersponnenen Garnes abhängig ist.
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Um eine gestreckte und parallele Ablage der Fasern zu errreichen,
ist es bekannt (DE-OS 29 43 063), an den Mündungsbereich des Faser zuführkanals
einen unter Unterdruck stehenden Kanal anzuschließen, der sich in Längsrichtung
des Keilspaltes jedoch entgegen der Abzugsrichtung
des entstehenden
Garnes erstreckt. Durch diese Ausbildung soll erreicht werden, daß die ankommenden
einzelnen Fa -sern in den Unterdruckkanal etwas hineingezogen werden, so daß sie
dann in gestreckter Form in den Keilspalt einfliegen sollen.
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Bei dieser Bauart besteht eine Schwierigkeit vor allem darin, daß
die Wirkung dieses zusätzlichen Kanals nur schwierig zu dosieren ist und daß insbesondere
die Gefahr besteht, daß kürzere Fasern in den zusätzlichen unter Unterdruck stehenden
Kanal abgesaugt werden, so daß hohe Materialverluste auftreten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art so auszubilden, daß sich die ankommenden -Fasern möglichst alle strecken
und gestreckt und parallel zueinander in dem Keilspalt ablegen, wobei dies auch
für kürzere Fasern der Fall sein soll.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die dem Keilspalt abgewandte
Wandung des Faserzuführkanals im Bereich der Mündung mit einer von dem Keilspalt
hinweggerichteten Ausbuchtung versehen ist.
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Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß die Fasern mit ihrem vorderen
Ende auf den Bereich des Keilspaltes auftreffen und dann unter einem spitzen Winkel
entgegen ihrer bisherigen Bewegungsrichtung abgezogen werden, wodurch eine starke
Beschleunigung auf sie ausgeübt wird. Durch diese Beschleunigung wird auf den rückwärtigen
Teil der Fasern eine Schleuder-Streck-Beschleunigung übertragen. Durch die Ausbauchung
im Bereich der Mündung können die Fasern sich entsprechend der Schleuder-Streck-Beschleunigung
auch bewegen und strecken, so daß sie sich peitschenartig in gestreckter Form in
den Keilspalt hineinlegen.
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Um die Schleuder-Streck-Bewegung der Fasern zu unterstützen, wird
in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß an den Bereich der Ausbauchung
eine im wesentlichen entgegen der Abzugsrichtung des Garns gerichtete Absaugeinrichtung
angeschlossen ist.
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Diese Absaugeinrichtung, die schwach dosiert ist und die nur auf
die
in ihren Bereich sich bewegenden rückwärtigen Faserenden einwirkt, kann den Effekt
der Schleuder-Streck-Bewegung noch unterstützen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß der Faserzuführkanal
bis zum Bereich der Mündung einen im wesentlichen konstanten, schlitzförmigen Querschnitt
aufweist, wobei die größere Weite des Querschnittes in einer Ebene verläuft, die
durch den Keilspalt und lotrecht zu einer die Achsen der Walzen enthaltenden Ebene
liegt. Durch diese Ausbildung des Faserzuführkanals wird sichergestellt, daß die
vereinzelten Fasern in dem Faserzuführkanal gestreckt geführt werden, so daß auch
die anschließende Schleuder-Streck-Beschleunigung die gewünschte Wirkung entfalten
kann. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Länge des Faserzuführkanals größer als die
mittlere Stapellänge des zu verarbeitenden Fasermaterials ist und vorzugsweise etwa
das 2-fache dieser mittleren Stapellänge beträgt. Durch diese Abmessung wird in
ausreichender Weise sichergestellt, daß die einzelnen Fasern in gestreckter Form
in dem Kanal fliegen.
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Um die Schleuder-Streck-Bewegung nicht zu behindern, ist es vorteilhaft,
wenn die Ausbuchtung der dem Keilspalt abgewandten Wandung zu dem Keilspalt einen
Abstand von wenigstens zwei Drittel der mittleren Stapellänge des zu verarbeitenden
Fasermaterials enthält. Aus dem gleichen Grunde ist es zweckmäßig, wenn die Mündung
in Richtung des Keilspaltes eine Länge aufweist, die etwa der mittleren Stapellänge
des zu verarbeitenden Fasermaterials entspricht.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels und den Unteransprüchen.
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Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch den Bereich des Keilspaltes zwischen
zwei Walzen einer Vorrichtung zum OE-FriktiDnspinnen,
Fig. 2 einen
Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1 und Fig. 3 einen Schnitt entlang der
Linie III-III der Fig. 1.
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Die dargestellte Vorrichtung zum OE-Friktionsspinnen enthält zwei
Walzen 1 und 2, die dicht nebeneinander angeordnet und drehbar gelagert sind. Die
beiden Walzen 1 und 2 werden gleichsinnig in den Pfeilrichtungen B und C angetrieben,
beispielsweise mittels eines gegen ihren Mantel anlaufenden Tangentialriemens. Die
beiden Walzen 1 und 2 bilden einen Keilspalt 3, welchem Fasermaterial in Form von
zu Einzelfasern aufgelösten Fasern zugeführt wird, das zu einem Garn 8 zusammengedreht
wird, das mit einer Abzugsvorrichtung 9 in Richtung des Pfeiles A abgezogen wird.
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Im Innern der beiden Walzen 1 und 2 ist jeweils ein Saugeinsatz 4
und 5 angeordnet, der mit einer Schlitzöffnung 6 und 7 auf den Bereich des Keilspaltes
3 gerichtet ist. Die Mantelflächen der Walzen 1 und 2 sind perforiert. Anstelle
dieser beiden als Saugwalzen ausgebildeten Walzen 1 und 2 kann bei der Vorrichtung
auch vorgesehen werden, daß nur eine der Walzen, insbesondere die in den Keilspalt
3 hineindrehende Walze 2, als Saugwalze ausgebildet und mit dem Saugeinsatz 5 versehen
ist. Die andere Walze 1 kann dann als eine sogenannte Festwalze ausgebildet werden,
die eine geschlossene Mantelfläche aufweist, die gegebenenfalls mit einem Belag
versehen ist. Es können auch zwei Walzen mit geschlossenen Mantelflächen- vorgesehen
werden, wobei dann die Manteilflächen profiliert sind und dem faserführenden Keilspalt
3 gegenüberliegend eine Saugeinrichtung angeordnet wird. Diese Saugeinrichtung erzeugt
dann ebenfalls im Bereich des Keilspaltes 3 eine Saugluftströmung.
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Die in dem Bereich des Keilspaltes erzeugte Saugluftströmung bewirkt
einen Saugluftstrom innerhalb eines Faserzuführkanals 12, der in einem Gehäuseteil
13 angeordnet ist und der von einer Auflösewalze 10 zu dem Keilspalt 3 führt. Die
Auflösewalze 10, die
mit einer Garnitur 11 aus Nadeln oder einem
Sägezahndraht versehen ist, ist Bestandteil einer nicht weiter dargestellten Zuführ-
und Auflöseeinrichtung, wie sie für das OE-Rotorspinnen bekannt ist. Mittels der
Zuführ- und Auflöseeinrichtung und der Auflösewalze 10 wird ein Faserband zu Einzelfasern
aufgelöst, die dem Keilspalt 3 zugeführt werden.
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Der Faserzuführkanal 12 liegt im wesentlichen in einer durch den Keilspalt
3 gelegten und zu den Achsen der Walzen 1 und 2 senkrechten Ebene. Er besitzt einen
schlitzförmigen Querschnitt (Fig.
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2), dessen größte Weite in der erwähnten, durch den Keilspalt 3 freigelegten
Ebene liegt. Der Faserzuführkanal 12 weist bis zu dem Bereich der Mündung 14 einen
im wesentlichen konstanten Querschnitt auf. Die dem Keilspalt 3 zugewandte Wandung
15 verläuft geradlinig. Im Bereich der Mündung 14 des Faserzuführ-kanals 12 ist
die dem Keilspalt 3 abgewandte Wandung 16 mit einer Ausbauchung versehen, die so
ausgebildet ist, daß die Wandung 16 einen Abstand von wenigstens 2/3 der mittleren
Stapellänge des zu verarbeitenden Fasermaterials zu dem Keilspalt 3 einhält und
dann mit einer Rundung bis zu dem Bereich des Keilspaltes 3 heruntergeführt ist.
Dabei liegt das Ende der Wandung 16 am Ende der Ausbauchung jenseits der geradlinigen
Verlängerung des ersten Teils der Wandung 16. Die Mündung 14 besitzt eine Länge
in Richtung des Keilspaltes 3, die wenigstens etwa der Länge des zu verarbeitendei
Fasermaterials entspricht. Der Faserzuführkanal 12 ist spitzwinklig und entgegen
der Abzuasrichtung A des Garnes um einen Winkel 0 von etwa 30 geneigt.
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Im Bereich des Endes der Ausbauchung der Wandung 16 ist ein Sauganschluß
17 vorgesehen, der mit einer Unterdruckleitung über eine einstellbare Drosseleinrichtung
18 verbunden ist. Die Gesamtlänge des Faserzuführkanals 12 ist größer als die mittlere
Stapellänge des zu verarbeitenden Fasermaterials und vorzugsweise wenigstens das
zweifache dieser Stapellänge.
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Die besondere Ausbildung des Faserzuführkanals 12, insbesondere i
Bereich seiner Mündung 14, erlaubt es, die vereinzelten Fasern
gestreckt
und zueinander parallel in dem Keilspalt 3 abzulegen.
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Dieser Vorgang wird anhand des Weges einer einzelnen Faser era läutert,
die in Fig. 1 in den Positionen a, b, c, d und e dargestellt ist und deren vorderes
Ende jeweils zur Verdeutlichung punktförmig verdickt ist.
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Die zunächst in dem ersten Teil des Faserzuführkanals 12 gestreckt
fliegende Faser (Position a), gelangt dann mit ihrem vorderen Ende in den Bereich
des Keilspaltes 3 (Position b).
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Die Faser bewegt sich dabei mit einer Zuführgeschwindigkeit, die in
der Regel deutlich höher ist als die Abzugsgeschwindigkeit des Garnes 8 in Richtung
des Pfeiles A. Die Faser wird sehr stark umgelenkt und beschleunigt, so daß eine
Schleuder-Streck-Beschleunigung auf den noch nicht in den Keilspalt 3 gelangten
Bereich der Faser ausgeübt wird (Position c). Durch diese Schleuder-Streck-Beschleunigung
wird die Faser zu einer peitschenartigen Bewegung gezwungen, durch die der hintere
Bereich gestreckt in den Bereich des Keilspaltes 3 geschleudert wird (Position c,
d und e). Die Ausbauchung der Wandung 16 ist dabei so bemessen, daß diese peitschenartige
Streckbewegung durch die Wandung 16 nicht behindert wird. Durch den Sauganschluß
17, der nur eine relativ schwache Wirkung hat, wird diese Schleuderbewegung unterstützt,
da der dort erzeugte Unterdruck im wesentlichen nur auf die Enden der Fasern wirkt,
wenn diese in dem Bereich des Sauganschlusses 17 anlangen, (Position d und e). Die
Wirkung dieses Sauganschlusses 17 kann durch die einstellbare Drosseleinrichtung
18 genau eingestellt werden.
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Die besondere Ausbildung erlaubt eine besonders gute und sorgfältige
Streckung der zugeführten Fasern und deren im wesentlichen parallele Ablage in dem
Keilspalt 3, so daß ein sehr gleichmäßiges Garn 8 ersponnen werden kann. Dabei eignet
diese Vorrichtung sich insbesondere für die Verarbeitung von langstapeligen Fasermaterial.