DE3413894C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ansetzen eines Garns in einer Faserbündelgarn- Spinneinheit gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Ein solches Verfahren ist in der nachveröffentlichten DE 34 11 577A1 beschrieben.

Beim Faserbündelgarnspinnen hat es sich als schwierig erwiesen, nach einem Fadenbruch ein Ansetzen des Garns durchzuführen, weil das Garn aufgrund der Tatsache, daß die an der Oberfläche befindlichen Fasern den Kern des Garns eng umschlingen, eine ziemlich kompakte Struk­ tur hat und da außerdem mit einer hohen Spinngeschwin­ digkeit gearbeitet wird, so daß es nahezu unmöglich ist, das bei einem Fadenbruch entstandene Garnende ein­ fach dadurch mit dem frisch herangeführten Faserbündel zu verknüpfen, daß man eine Überlappung von Faserbündel und Garnende im Drehbereich herbeiführt. Es hat sich daher als erforderlich erwiesen, das Garnende durch die Wirbeldüse hindurch bis in die Streckvorrichtung zurückzuliefern und es dort in der Streckzone mit dem Faserbündel zu überlappen. Dieser Vorgang wird nach­ stehend als Einfädelvorgang bezeichnet.

Nach dem Einfädeln wird der Überlappunngsbereich im Wirbel der Wirbeldüse gedreht, während das Garnende die Wirbeldüse erneut passiert, wodurch es möglich wird, das Faserbündel um das Garnende herumzuschlingen und auf diese Weise ein Ansetzen zu erreichen.

Bei einem Ansetzvorgang der vorstehend beschriebenen Art hat die Überlappungslänge einen beträchtlichen Ein­ fluß auf das Ergebnis des Ansetzvorgangs. Wenn nämlich die Überlappungslänge zu groß ist, dann besteht die Tendenz für das Auftreten der sogenannten Ballonbildung in der Wirbeldüse aufgrund der Zentrifugalkräfte, die bei der Falschdrahterzeugung auf den Überlappungsbe­ reich einwirken, so daß das Material in Kontakt mit der Innenwand der Wirbeldüse gelangt, was zur Folge hat, daß sich für das Abziehen des Garns aus der Wir­ beldüse ein erhöhter Widerstand ergibt, wodurch wie­ derum der Ansetzvorgang mißlingen kann. Selbst bei einem erfolgreichen Ansetzen kann sich aufgrund der erhöhten Überlappungslänge eine verminderte Garnquali­ tät ergeben. Wenn dagegen die Überlappungslänge zu kurz ist, dann kann aufgrund der unzureichenden Ver­ schlingung des Faserbündels mit dem Garnende ein er­ neuter Fadenbruch eintreten. Wenn man die Erfolgsquote für den Ansetzvorgang verbessern möchte, ist es folg­ lich erforderlich, die Überlappungslänge im Streckbe­ reich möglichst genau vorzugeben.

Grundsätzlich kann die Überlappungslänge dadurch ge­ steuert werden, daß man einen Zeitpunkt für den Wieder­ beginn der Zulieferung des zunächst in der Streckvor­ richtung festgehaltenen Faserbündels in Abhängigkeit vom Zeitpunkt für den Wiederbeginn des Wickelvorgangs für das Garn auf einen Kops vorgibt. Da jedoch die Spinngeschwindigkeit beim Faserbündelgarnspinnen sehr hoch ist, ist eine genaue Vorgabe des zeitlichen Ablaufs der einzelnen Vorgänge äußerst schwierig. Außerdem kann die Geschwindigkeit, mit der das Garn kurz nach Wiederaufnahme des Spulvorgangs aufgewickelt wird, in Abhängigkeit von der Größe des bereits gebildeten Kopses schwanken, so daß eine exakte zeitliche Steuerung kaum erreichbar ist.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Ansetzverfahren der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß eine vorgegebene Überlappungslänge mit hoher Genauigkeit vorgegeben werden kann, wobei gleichzeitig angestrebt wird, die in der Wirbeldüse wirksame Garnspannung beim Umschlingen des anzusetzenden Garnendes mit den Fasern des Faserbündels genau zu kontrollieren.

Diese Aufgabe wird durch die Verfahrens­ schritte gemäß Anspruch 1 gelöst.

Es ist aus der DE 26 05 978 A1 an sich bekannt beim Ansetzen, die Länge des zurückgelieferten Garnendes mittels Zähleinrichtungen o. dgl. zu steuern, und zwar bei Offenend-Rotorspinnmaschinen.

Es ist ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß im Bereich der Ansetzstelle des Garns eine Über­ lappungslänge vorhanden ist, bei der sich einerseits die angestrebte Reißfestigkeit des Garnes ergibt und die andererseits keine Beeinträchtigung der Garnquli­ tät mit sich bringt.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise bei einer Faserbündelgarn-Spinneinheit durchgeführt, bei der die Wirbeldüse zur Vereinfachung des Einfädelvor­ gangs aus ihrer normalen Spinnposition in eine Einfädel­ position bewegbar ist.

Ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel wird nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläu­ tert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Faserbündelgarn-Spinneinheit während des Spinnbetriebes;

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Gruppe von zwei Faserbündelgarn-Spinneinheiten mit aus der Spinnstellung in eine An­ setzstellung beweglichen Wirbeldüsen und mit Zwischenräumen zwischen benach­ barten Gruppen;

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine Wirbel­ düse und ihren zugeordneten Halter;

Fig. 4A bis Fig. 4H schematische Darstellungen zur Erläu­ terung der einzelnen Schritte des er­ findungsgemäßen Garnansetzverfahrens, wobei die Fig. 4A und 4B schema­ tische Seitenansichten der Spinneinheit zeigen, während Fig. 4C bis 4H jeweils eine Draufsicht bzw. eine Vorderansicht zeigen;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer Ansetzwalzen­ anordnung für eine Spinneinheit gemäß der Erfindung;

Fig. 6 eine Seitenansicht eines Verstell­ mechanismus für eine Ansetzwalzen­ anordnung gemäß Fig. 5;

Fig. 7 und Fig. 8 jeweils eine Draufsicht auf die Wirbel­ düse und die Ansetzwalzenanordnung ei­ ner Spinneinheit gemäß der Erfindung für zwei verschiedene Betriebszustände;

Fig. 9A und Fig. 9B eine Vorderansicht bzw. eine Draufsicht eines beweglichen Fadenführers für die Durchführung des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens;

Fig. 10A und Fig. 10B schematische Seitenansichten zur Er­ läuterung zweier weiterer, aufeinan­ derfolgender Verfahrensschritte bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Verwendung eines be­ weglichen Fadenführers und

Fig. 11 ein Zeitdiagramm für verschiedene Funktionen beim Wiederanfahren und

Fig. 12A bis Fig. 12E schematische Seitenansichten zur Ver­ deutlichung der einzelnen aufeinander­ folgenden Schritte beim Wiederanfahren entsprechend der zeitlichen Steuerung gemäß Fig. 11.

Im einzelenen zeigt Fig. 1 eine Faserbündelgarn-Spinn­ einheit mit einer Wirbeldüse 4, welche stromabwärts von einer Streckvorrichtung angeordnet ist. Die Streck­ vorrichtung umfaßt ein Eingangswalzenpaar mit den Ein­ gangswalzen 1, 1′, zwei Riemchenstreckwerke 2, 2′ und ein Ausgangswalzenpaar mit den Ausgangswalzen 3, 3′. Die Elemente 1, 2 und 3 sind dabei die unteren, ange­ triebenen Elemente der Streckwerkanordnung, welche ihrerseits die oberen Elemente 1′, 2′ und 3′ antreiben. Die Streckwerksanordnung bzw. das Streck­ werk, ist so ausgebildet, daß die Eingangswalze 1 bei­ spielsweise über eine Kupplung (nicht dargestellt) un­ abhängig von den Elementen 2, 3 gestartet und still­ gesetzt werden kann. Hinter der Wirbeldüse 4 liegen zwei Abzugswalzen 5, 5′ und eine Changierwalze 8. Ein Vorgarn bzw. eine Lunte F wird dem Streckwerk zugeführt und mit einem vorgegebenen Verstreckungsverhältnis ver­ streckt und schließlich von den Ausgangswalzen 3, 3′ in Form eines Faserbandes ausgegeben. Das Faserband wird hinter den Ausgangswalzen 3, 3′ sofort in die Einlaßöffnung 4 a der Wirbeldüse 4 eingesaugt, und zwar aufgrund des in der Düse erzeugten Wirbels, der an der Einlaßöffnung 4 a zu einem Unterdruck führt. Das Faserband wird in der Wirbeldüse 4 zu einem Faserbündelgarn Y gedreht, welches von den Abzugswalzen 5, 5′ vom Aus­ laß 4 b der Düse 4 abgezogen wird, und gelangt über die angetriebene Changierwalze 8 auf eine Hülse, die von einem Arm 9 gehaltert wird und auf der ein Kops P gebildet wird.

Mehrere Spinneinheiten der vorstehend beschriebenen Art werden an einem Spinnmaschinenrahmen parallel zu­ einander und mit einem vorgegebenen Abstand voneinander angeordnet. Gemäß der Erfindung bilden dabei jeweils zwei benachbarte Spinneinheiten eine Gruppe mit einem gemeinsamen Streckwerk, so daß sich zwischen den ein­ zelnen Gruppen jeweils ein Zwischenraum H ergibt, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Jede der Wirbeldüsen 4 befindet sich normalerweise während des Spinnvorgangs in einer Position A. Wenn jedoch ein Ansetzen des Garns Y durchgeführt wird, dann wird die betreffende Wirbeldüse 4 in eine Position B in dem benachbarten Zwischenraum H gebracht. Auf diese Weise kann die Wirbeldüse 4 aus ihrer Lage hinter den Aus­ gangswalzen 3, 3′ in eine Position gebracht werden, in der ausreichend Platz für den Ansetzvorgang ver­ fügbar ist.

Der Grundkörper jeder der Wirbeldüsen 4 ist mit einem Halter 10 versehen, der das Verlagern der Wirbeldüsen 4 aus der Position A in die Position B erleichtert. Der Halter 10 ist längs zweier stationärer Führungs­ stangen 11 gleitverschieblich gehaltert, welche Öffnungen in den Seitenwänden des Halters 10 durchgreifen, wie dies in Fig. 2 und 3 gezeigt ist, und welche parallel zu den Achsen der Ausgangswalzen 3, 3′ verlaufen. In Fig. 3 ist eine Ansetzwalzenanordnung 22 in ihrer Arbeits­ stellung mit strichpunktierten Linien eingezeichnet. Die Funktion der Ansetzwalzenanordnung 22 wird weiter unten noch näher erläutert.

Wenn während des Spinnvorganges ein Fadenbruch ein­ tritt, wird der Kops P von der Changierwalze 8 mittels einer bekannten Hubvorrichtung (nicht dargestellt) für den Arm 9 abgehoben. Andererseits wird lediglich das Eingangswalzenpaar 1, 1′ der Streckvorrichtung sofort gestoppt, während die Riemchenstreckwerke 2, 2′ und die Ausgangswalzen 3, 3′ weiterlaufen, so daß das Faserband in einer Streckzone zwischen den Eingangs­ walzen 1, 1′ und den Streckwerken 2, 2′ zerrissen wird, wobei schließlich der in Fig. 4A gezeigte Be­ triebszustand erreicht wird, bei dem das vordere Ende des Faserbandes dicht vor den Streckwerken 2, 2′ liegt. Das Fadenbruchsignal wird außerdem zu einer Ansetz­ vorrichtung übertragen, die längs einer am Maschinen­ rahmen angebrachten Schiene vor den Spinneinheiten entlangfährt. Die Ansetzvorrichtung wird in bekannter Weise vor der Spinneinheit stillgesetzt, an der der Fadenbruch aufgetreten ist. Anschließend wird der An­ setzvorgang eingeleitet.

Der von der Changierwalze 8 abgehobene Kops P wird in bekannter Weise von einer Antriebswalze 20 der Ansetz­ vorrichtung abgestützt, wie dies in Fig. 4B gezeigt ist. Die Antriebswalze 20 dient dem Zweck, den Kops P entgegen dem normalen Drehsinn anzutreiben. Dabei wird zunächst das Garnende von der Kopsoberfläche mit­ tels einer üblichen Aufnahmevorrichtung (nicht darge­ stellt) aufgenommen, während der Kops P durch die An­ triebswalze 20 gegensinnig angetrieben wird. Das Garnende wird dann einer Führungsvorrichtung, bei­ spielsweise einer Ansetzwalzenanordnung 22, zugeführt, die sich gemäß Fig. 4B in einer Warteposition C be­ findet, und dort von der Ansetzwalzenanordnung 22 fest­ geklemmt. Dabei umfaßt die Ansetzwalzenanordnung 22 gemäß Fig. 5 eine angetriebene Walze 22 a, die mit ei­ nem Motor 41 verbunden ist, und eine Anpresswalze 22 b, die drehbar an einem L-förmigen Element 44 montiert ist. Das L-förmige Element 44 ist an einem Rahmen der Ansetzwalzenanordnung 22 mit Hilfe eines Zapfens 43 angelenkt und mittels einer Druckfeder 45 derart vor­ gespannt, daß die Anpresswalze 22 b gegen die angetrie­ bene Walze 22 a gedrückt wird. Dem L-förmigen Element 44 ist ein Elektromagnet 46 zugeordnet, der bei sei­ ner Ansteuerung die Anpresswalze 22 b entgegen der Kraft der Druckfeder 45 von der angetriebenen Walze 22 a abhebt. Aufgrund dieses Aufbaus kann das Garn dem Klemmspalt zwischen den beiden Walzen 22 a und 22 b zu­ geführt werden. Wenn das Garn in dem Klemmspalt festgeklemmt ist, kann es ferner je nach Drehsinn der Antriebswalze 22 a in der normalen Laufrichtung oder entgegen der normalen Laufrichtung angetrieben werden.

Die Ansetzwalzenanordnung 22 ist am äußeren Ende eines Arms 50 eines Verstellmechanismus 49 der Ansetzvor­ richtung montiert, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Der Arm 50 kann bezüglich eines Schwenkzapfens 50 a mit Hilfe eines Pneumatikzylinders 51 um einen vor­ gegebenen Winkel verschwenkt werden, derart, daß die Ansetzwalzenanordnung 22 aus der Wartepostion C in einer zur Zeichnungsebene parallelen Ebene in eine zweite Position D bewegbar ist, in der die Ansetz­ walzenanordnung 22 mit der in der normalen Spinn­ position A befindlichen Wirbeldüse 4 vereinigt wird, wie dies weiter unten noch näher ausgeführt wird. Der Arm 50 und der Zylinder 51 sind auf einem Träger 52 montiert, der von zwei Schienen 53 derart gehaltert ist, daß er längs dieser Schienen 53 mit Hilfe eines Pneumatikzylinders 54 in einer zur Zeichnungsebene senkrechten Ebene verfahrbar ist. Durch die Betätigung des Pneumatikzylinders 54 und die Verschiebung des Trägers 52 wird die betreffende Wirbeldüse 4 aus der Spinnposition A in die Ansetzposition B bewegt.

Wie vorstehend beschrieben, wird die Ansetzwalzenan­ ordnung 22 nach dem Aufnehmen des Garnendes aus der Warteposition C in die Position D bewegt, welche der Position A der Wirbeldüse 4 entspricht, wie dies in Fig. 4B gezeigt ist. In der Position D trifft die An­ setzwalzenvorrichtung 22 auf die Wirbeldüse 4 und wird mit dieser in der Weise vereinigt, daß die rela­ tive Lage der beiden Elemente für das Erleichtern des Ansetzvorgangs fest vorgegeben ist.

Die Art der Vereinigung von Ansetzwalzenanordnung 22 und Wirbeldüse 4 wird nachstehend anhand von Fig. 7 und 8 noch näher erläutert.

Wie aus Fig. 7 und 8 deutlich wird, gehört zu der An­ setzwalzenanordnung 22 ein Bügel 30, in den ein Zapfen 14 in axialer Richtung beweglich eingesetzt ist. An den Enden des Zapfens 14 sind zwei Positionierelemente 15 befestigt. Der Abstand zwischen den Außenflächen der Positionierelemente 15 entspricht dem Innenmaß des Halters 10 der Wirbeldüse 4. Wenn nun die Ansetz­ walzenanordnung 22, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, an die in der Position A befindliche Wirbeldüse 4 ange­ nähert wird, dann werden die Positionierelemente 15 in den Halter 10 eingeführt und in spielfreien Ein­ griff mit der Innenwand desselben gebracht. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Auslaß 4 b der Wirbeldüse 4 in der Endstellung gemäß Fig. 8 schließlich mit dem Klemmspalt der Ansetzwalzenanordnung 22 fluchtet.

Variationen der relativen Lage der Wirbeldüse 4 und der Ansetzwalzenanordnung 22 bieten keine Probleme, solange sie innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegen, da der Positionsfehler beim Einfahren der Ansetzwalzen­ anordnung 22 in den Halter 10 aufgrund von Schräg­ flächen der Positionierelemente 15 und wegen einer Stützfeder 16, die den Zapfen 14 beweglich haltert, ausgeglichen wird.

Nach der Vereinigung der Ansetzwalzenanordnung 22 mit der Wirbeldüse 4 - womit die Vorbereitung des Einfädelns abgeschlossen ist Fig. 4B - wird letztere längs der Führungs­ stangen 11 aus der Spinnposition A in die Ansetzposition B verfahren, was mit Hilfe des zuvor beschriebenen Mechanismus erfolgt. Aufgrund dieser Bewegung wird der Einlaß 4 a der Wirbeldüse 4 in den freien Zwischen­ raum H bewegt.

Wie Fig. 4C zeigt, befindet sich bei dieser Lage der Wirbeldüse 4 vor der Einlaßöffnung 4 a derselben eine Saug­ vorrichtung; beispielsweise ein Saugrohr 21, welches mit einer Unterdruckquelle (nicht dargestellt) ver­ bunden ist und welches aus seiner Wartestellung längs der Verlängerung der Düsenachse auf die Düse 4 zu be­ wegbar ist. Das Saugrohr 21 kann so ausgebildet werden, daß es eine kräftige Saugwirkung entfaltet, die aus­ reichend ist, um das Garnende vom Auslaß 4 b der Wirbel­ düse 4 zur Einlaßöffnung 4 a derselben zu ziehen, da die Größe des Saugrohrs 21 nicht durch Elemente der Spinneinheit beschränkt wird.

Wenn das Saugrohr 21 in engem Kontakt mit dem Einlaß 4 a der Wirbeldüse 4 steht, wird die Ansetzwalzenan­ ordnung 22 entgegen dem normalen Drehsinn und synchron mit der Antriebswalze 20 angetrieben, so daß das Garn von dem Kops P zu der Wirbeldüse 4 transportiert wird. Aufgrund der Saugkraft des Saugrohrs 21 wird das Garn in das Saugrohr 21 hineingesaugt, während die Ansetz­ walzenanordnung 22 gegensinnig angetrieben wird. Sobald eine vorgegebene Garnlänge in das Saugrohr 21 zurück­ geführt ist, werden die Antriebswalze 20 und die An­ setzwalzenanordnung 22 stillgesetzt (Fig. 4D). Es ist erforderlich, die gegensinnige Drehung der Ansetz­ walzenanordnung 22 so zu steuern, daß kein übermäßig langes Garnstück zurücktransportiert wird, um die Über­ gabe des Garns von dem Saugrohr 21 an eine Zwischen- Haltevorrichtung 28 für das Garn zu erleichtern, wie dies nachstehend noch näher erläutert wird.

Nach dem Ansaugen des Garns wird das Saugrohr 21 in seine Wartestellung zurückbewegt, wobei ein Teilstück des zurückgelieferten Garns zwischen der Mündung des Saugrohrs und dem Einlaß 4 a der Wirbeldüse 4 frei zu­ gänglich ist, wie dies in Fig. 4E gezeigt ist.

Angrenzend an das freiliegende Garnstück ist die Zwi­ schen-Halteeinrichtung beispielsweise in Form eines Zwischen-Halterohrs 28 angeordnet, welches Bestandteil der Ansetzvorrichtung ist und mit einer Unterdruck­ quelle (nicht dargestellt) in Verbindung steht. Das Halterohr 28 ist mit seiner Achse im wesentlichen senkrecht zum freiliegenden Garnstück angeordnet und derart auf die Streckvorrichtung der Spinneinheit zu bewegbar, daß er das freiliegende Garnstück kreuzt. Außerdem ist das Haltrohr 28 ausreichend eng bemessen, um in einem engen Zwischenraum des Streckwerks ein­ treten zu können.

Ausgehend von den zuvor erläuterten Betriebsbedingungen wird das Halterohr 28 nach dem Zurückfahren des Saug­ rohrs 21 zunächst etwa nach vorn bewegt, bis es das Garn berührt, wobei das Mittelstück des Garns in das Halterohr 28 gesaugt wird, wie dies in Fig. 4F ge­ zeigt ist. Wenn von dem Halterohr 28 noch mehr Garn angesaugt wird, dann wird schließlich das gesamte, in das Saugrohr 21 zurückgelieferte Garnstück aus diesem herausgezogen. Da die auf das Garn einwirkende Saug­ kraft allgemein proportional zur Garnlänge ist, wird während dieser Vorgänge die Saugkraft des Saugrohrs 21 allmählich geschwächt, während diejenige des Halte­ rohrs 28 allmählich ansteigt. Auf diese Weise wird das in das Saugrohr 21 zurückgelieferte Garn sanft und vollständig in das Halterohr 28 gezogen, wie dies in Fig. 4G gezeigt ist, selbst wenn das Halterohr 28 kleine Abmessungen hat.

Nachdem der Garnübergabevorgang abgeschlossen ist, wird ein weiteres Garnstück vorgegebener Länge von dem Kops P durch Antreiben der Ansetzwalzenanordnung 22 in das Halterohr 28 zurückgeliefert, wobei dieses Garnstück für das weiter unten noch zu beschreibende Wiederanlaufen erforderlich ist. Die Garnlänge wird dabei durch Zählen der Umdrehungen der Walzen der An­ setzwalzenanordnung 22 genau kontrolliert.

Der nächste Schritt besteht darin, daß das Garn zwi­ schen die Ausgangswalzen 3, 3′ eingeführt wird. Dies geschieht, während die Ausgangswalzen 3, 3′ in bekannter Weise auseinandergerückt sind, wie dies in Fig. 4B ge­ zeigt ist. Die Wirbeldüse 4 wird anschließend, nachdem das Garn in sie eingezogen ist, aus der Ansetzposition B wieder in die normale Spinnposition A zurückbewegt, wobei die Wirbeldüse 4 und die Ansetzwalzenanordnung 22 mit Hilfe der Anordnung 49 zusammengehalten werden. Synchron mit der Bewegung der Wirbeldüse 4 bewegt sich auch das Halterohr 28 in derselben Richtung auf das Streckwerk zu, wobei das Garn in den offenen Spalt zwi­ schen den Ausgangswalzen 3, 3′ eingeführt wird, wie dies in Fig. 4H gezeigt ist, womit das Einfädeln abge­ schlossen ist.

Bei einer abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig. 9A, 9B, 10A und 10B kann auf die Garnübergabe von dem Saug­ rohr 21 auf das Halterohr 28 - dieser Vorgang wurde anhand von Fig. 4F, 4E erläutert - verzichtet werden. Gemäß dem abgewandelten Ausführungsbeispiel wird an­ stelle des Halterohrs 28 ein beweglicher Fadenführer 128 verwendet. Der Fadenführer 128 besitzt an seinem vorderen Ende ein Führungselement 128 a, welches aus einem abriebfesten Material, wie z. B. Keramik besteht, wie dies in Fig. 9A und 9B gezeigt ist. Der Fadenführer ist quer zu dem von dem Saugrohr 21 gehaltenen Garn beweglich. Entsprechend der Rückkehrbewegung der Wir­ beldüse 4 aus der Position B in die Position A nach dem Einfädeln des Garns wird der Fadenführer 128 seit­ lich in Richtung auf das Streckwerk verfahren. Auf die­ sem Weg erfaßt der Fadenführer 128 das Garn mit dem Führungselement 128 a und bringt das Garn dann in das Streckwerk, wie dies in Fig. 10A und 10B gezeigt ist.

Nachstehend soll nunmehr das Wiederanfahren näher er­ läutert werden. Wie oben ausgeführt, beeinflußt der Zeitplan für das Wiederanfahren die Erfolgsquote beim Ansetzen und die Qualität der Ansetzstellen erheblich. Gemäß der Erfindung wird das Wiederanfahren daher schrittweise entsprechend dem in Fig. 11 gezeigten Zeitplan durchgeführt, der unter Bezugnahme auf Fig. 12A bis 12E noch detailliert erläutert werden wird.

Wenn der Einfädelvorgang beendet ist, befindet sich die Spinneinheit in dem in Fig. 12A gezeigten Betriebs­ zustand - dieser Betriebszustand entspricht dem Zustand gemäß Fig. 4H, der bereits erläutert wurde. Das Faser­ bündel liegt also zwischen dem Eingangswalzenpaar 1, 1′ und den Riemchenstreckwerken 2, 2′ , derart, daß sein vorderes Ende sich dicht bei den Riemchenstreckwerken 2, 2′ befindet. Ferner wird das Garnende in dem Halte­ rohr 28 gehaltert, während ein weiter hinten liegendes Teilstück des Garns im Klemmspalt der Walzen der Ansetz­ walzenanordnung 22 festgelegt ist und den offenen Spalt zwischen den Ausgangswalzen 3, 3′ durchgreift, welche in dieser Betriebsphase voneinander abgehoben sind. Dabei ist der Drehsinn der verschiedenen Walzen in Fig. 12A bis 12E für den jeweiligen Betriebszustand mit Pfeilen angedeutet.

Wie Fig. 11 zeigt, wird die zur Unterwalze des Eingangs­ walzepaares 1 gehörige Kupplung zum Zeitpunkt 0 be­ tätigt, um die Walzen des Eingangswalzenpaares 1, 1′ anzutreiben. Hierdurch wird das Faserbündel F in den aktiven Bereich der Riemchenstreckwerke 2, 2′ vorge­ schoben und gelangt zu einem Zeitpunkt t ₄ zum Ausgangs­ walzenpaar 3, 3′. Ehe das Faserbündel F das Ausgangs­ walzenpaar 3, 3′ erreicht, beginnen sich die Walzen der Ansetzwalzenanordnung 22 zu einem Zeitpunkt t ₁ in Vorwärtsrichtung zu drehen, wodurch die Garnreserve aus dem Halterohr 28 durch die Wirbeldüse 4 abgezogen wird, wie dies in Fig. 12b gezeigt ist.

Zum Zeitpunkt t ₁ oder geringfügig später wird die Ober­ walze 3′ des Ausgangswalzenpaares 3, 3′ zu einem Zeit­ punkt t ₂ an die Unterwalze 3 angelegt, so daß das Garn­ stück nunmehr auch durch das Ausgangswalzenpaar 3, 3′ transportiert wird. Da die Umfangsgeschwindigkeiten der Walzen der Ansetzwalzenanordnung 22 und der Ausgangs­ walzen 3, 3′ derart gesteuert werden, daß sie miteinan­ der synchronisiert sind, wobei die Abzugsgeschwindig­ keit der Ansetzwalzenanordnung 22 beispielsweise gering­ fügig niedriger sein kann als die Abzugsgeschwindigkeit des Ausgangswalzenpaares 3, 3′, damit sich zwischen den beiden Walzenanordnungen eine definierte Überschuß­ speisung ergibt, erhält man in der Wirbeldüse eine de­ finierte Garnspannung.

Zum Zeitpunkt t ₂ oder etwas später wird der Wirbeldüse 4 zu einem Zeitpunkt t ₃ Druckluft zugeführt, um dort einen Wirbel zu erzeugen, wie dies in Fig. 12D gezeigt ist.

Dabei wird der Zeitplan derart vorgegeben, daß die vor­ stehend angesprochenen Schritte unmittelbar vor Er­ reichen des Zeitpunkts t ₄ abgeschlossen sind. Das die Ausgangswalze 3, 3′ erreichende Faserbündel F wird zwischen den Riemchenstreckwerken 2, 2′ und dem Aus­ gangwalzenpaar 3, 3′ mit den normalen Verstreckungs­ verhältnissen verstreckt und vom Ausgangswalzenpaar 3, 3′ ausgeliefert, wobei es mit dem verbleibenden Garn­ stück überlappt wird. Das mit dem Garnstück überlappte Faserbündel wird dann sofort in die Wirbeldüse 4 einge­ führt und durch den dort bereits gebildeten Wirbel ver­ dreht. Da die Garnspannung im Bereich der Wirbeldüse 4, wie oben erwähnt, auf einem für den Ansetzvorgang ge­ eigneten Wert gehalten wird, werden das Faserbündel und das Garn in der Wirbeldüse 4 miteinander verflochten; es erfolgt also das Ansetzen.

Während der Endphase beginnt sich die Antriebswalze 20 für den Kops zu einem Zeitpunkt t ₅ in Vorwärtsrich­ tung zu drehen (Fig. 11 und 12E). Folglich wird der Kops P beschleunigt, um das Garn aufzunehmen, welches bis zu diesem Zeitpunkt hinter der Ansetzwalzenanord­ nung 22 schlaff durchhängt. Nach Erreichen der normalen Wickelgeschwindigkeit wird der Kops P von der Antriebs­ walze 20 auf die Changierwalze 8 übergeben. Gleich­ zeitig öffnet die Ansetzwalzenanordnung 22 ihren Klemm­ spalt, während die Abzugswalzen 5, 5′ wieder gegen­ einanderbewegt werden, um das Garn aus der Wirbeldüse 4 abzuziehen. Hiermit sind wieder die normalen Spinn­ bedingungen erreicht, d. h. der Betriebszustand gemäß Fig. 1 der Zeichnung.

Zur Verringerung des Durchhängens des Garns zwischen der Ansetzwalzenanordnung 22 und der Antriebswalze 20 während des Wiederanfahrens kann der Zeitpunkt t ₅ für das Starten der Antriebswalze 20 auf den Zeitpunkt t ₁ zum Starten der Ansetzwalzenanordnung 22 oder sogar auf einen früheren Zeitpunkt gesetzt werden, wie dies in Fig. 11 durch eine strichpunktierte Linie bzw. eine gestrichelte Linie angedeutet ist. Speziell im letzt­ genannten Fall ist es wichtig, die Differenz der Über­ gangszeit bis zum Erreichen der Endgeschwindigkeit für die Ansetzwalzenanordnung 22 einerseits und die Antriebswalze 20 andererseits zu berücksichtigen. Diese Übergangszeit oder Hochfahrzeit t _B ist nämlich für die Antriebswalze 20 länger als die Übergangs- bzw. Hoch­ fahrzeit t _A für die Ansetzwalzenanordnung 22, was mit der Belastung bzw. der Trägheit der anzutreibenden Wal­ zen zusammenhängt. Wenn folglich der Zeitpunkt t ₅ so gewählt wird, daß er um das Zeitintervall t _B - t _A vor dem Zeitpunkt t ₁ liegt, dann ergibt isch beim Wieder­ anfahren kaum ein Durchhängen des Garns.

Bei dem betrachteten Zeitplan muß der Zeitpunkt t ₂ für das Anlegen der Oberwalze 3′ gegen die Unterwalze 3 des Ausgangswalzenpaares vor dem Zeitpunkt t ₄ liegen, zu dem das Faserbündel das Ausgangswalzenpaar 3, 3′ erreicht. Wenn nämlich der Zeitpunkt t ₂ später liegt als der Zeitpunkt t ₄, dann kann das Faserbündel von den Ausgangswalzen 3, 3′ nicht korrekt verstreckt wer­ den, so daß ein dickeres Faserbündel in die Wirbeldüse 4 eingeführt wird, wodurch der Garnkanal in der Wirbel­ düse 4 verstopft wird. Der Zeitpunkt t ₁ für das Starten der Ansetzwalzenanordnung 22 muß etwas vor dem Zeit­ punkt t ₂ liegen oder mit diesem zusammenfallen. Wenn dies nicht der Fall ist, kann das von den Ausgangs­ walzen 3, 3′ angelieferte Garn nicht in die Wirbeldüse 4 eingeführt werden und bleibt vor dieser liegen. Der Zeitpunkt t ₃ für das Zuführen von Druckluft zu der Wir­ beldüse muß dagegen später liegen als der Zeitpunkt t ₂. Wenn diese Bedingung nicht erfüllt ist, dann wird nämlich das zunächst zurückgelieferte Garnstück durch die in der Wirbeldüse durch den dort erzeugten Wirbel entwickelte Saugkraft sofort aus dem Halterohr 28 herausgezogen, so daß die nachfolgenden Schritte des Ansetzvorganges nicht durchgeführt werden können. Die Zeitpunkte für die einzelnen Schritte des Wiederanfahr­ vorganges müssen also gemäß folgender Beziehung geord­ net sein:

t ₁ ≦ t ₂ ≦ t ₃ < t ₄.

Dieser Zeitplan wird in einem Rechner zum Steuern des Ansetzvorgangs überwacht, und die einzelnen Befehle werden vom Rechner nacheinander entsprechend diesem Zeitplan ausgegeben, um die Antriebseinrichtungen für die verschiedenen Walzen und dergleichen zu betätigen.

Das Zeitintervall zwischen dem Zeitpunkt 0 für das Starten des Eingangswalzenpaares 1, 1′ und dem Zeit­ punkt t ₄, zu dem das vordere Ende des Faserbündels das Ausgangswalzenpaar 3, 3′ erreicht, ist natürlich von der Länge L ₁ (nicht dargestellt) der Strecke abhängig, die zwischen dem vorderen Ende des Faserbündels und dem Klemmspalt des Ausgangswalzenpaares 3, 3′ liegt sowie von der Um­ fangsgeschwindigkeit dieser Walzen. Bei einer Strecken­ länge L ₁ von 50 mm und einem Haupt-Verstreckungsverhält­ nis zwischen dem Ausgangswalzenpaar und den Riemchen­ streckwerken von 30 sowie bei einer Umfangsgeschwin­ digkeit des Ausgangswalzenpaares von 150 m/min beträgt die Dauer des genannten Zeitintervalls etwa 600 ms.

Weiterhin kann die Garnlänge L ₂ (nicht dargestellt), die von der Ansetzwal­ zenanordnung oder dem Ausgangwalzenpaar vor der Falsch­ drahterzeugung durch den Wirbel ausgeliefert wird, vorab aufgrund der im Zeitplan aufgeführten Zeitpunkte t ₁, t ₂, t ₃ und t ₄ berechnet werden. Dementsprechend kann die Garnlänge, die in dem Halterohr 28 als Reserve bereitgestellt werden muß, ebenfalls so bestimmt wer­ den, daß sie der Summe der genannten Garnlänge L ₂ und einer Garnlänge L ₃ (nicht dargestellt) entspricht, die mit dem Faserbündel überlappt werden soll. Bei einem bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiel betrug die Garnlänge L ₂ etwa 200 mm, während die Garnlänge L ₃, d. h. die Überlappungslänge, etwa 80 mm betrug.

Wie oben ausgeführt, wird das anzusetzende Garn erfin­ dungsgemäß während des Ansetzvorgangs ständig im Klemm­ spalt der Walzen der Ansetzwalzenanordnung festgeklemmt. Die im Halterohr oder im Fadenführer zu speichernde Garnlänge bzw. die abzuziehende Garnlänge und die Abzugsgeschindigkeit für dieselbe können folglich durch entsprechende Steuerung der Umdrehung der Walzen der Ansetzwalzenanordnung exakt gesteuert werden. Da erfindungsgemäß ferner die Fadenspannung des die Wirbel­ düse passierenden Garnstücks durch das Zusammenwirken der Ansetzwalzenanordnung und des Ausgangswalzenpaares während des Wiederanlaufens auf einem für den Ansetz­ vorgang geeigneten Wert gehalten bzw. auf einen solchen Wert geregelt wird, wird das sich mit dem Garn über­ lappende Faserbündel mit dem Garn unter einem großen Steigungswinkel ausreichend verdreht. Da die Garn- Abzugsgeschwindigkeit außerdem stets konstant ist, kann die anzuliefernde Garnlänge exakt abgeschätzt werden, so daß die Steuerung nach dem Zeitplan für den Ansetz­ vorgang selbst dann leicht durchzuführen ist, wenn der Ansetzvorgang innerhalb eines sehr kurzen Zeitintervalls durchgeführt werden muß.

Der Ansetzvorgang wird in der vorliegenden Anmeldung hauptsächlich in Verbindung mit einem Ausführungsbei­ spiel erläutert, bei dem die Spinneinheit eine (seit­ lich) verfahrbare Wirbeldüse aufweist. Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist jedoch nicht auf derartige Spinneinheiten beschränkt, sondern kann bei­ spielsweise auch bei Spinneinheiten angewandt werden, wie sie in der JP-OS 53-35 033 beschrieben sind, wo eine fest montierte Wirbeldüse vorgesehen ist, in der schräge Druckluftstrahlen erzeugt werden können, um das Garn von hinten her vom Auslaß der Wirbeldüse zu deren Einlaß durchzufädeln.

Claims (4)

1. Verfahren zum Ansetzen eines Garns in einer Faserbündelgarn-Spinneinheit mit einer zum Verstrecken des Faserbündels dienenden Streckvor­ richtung, die ein Eingangswalzenpaar und ein Ausgangs­ walzenpaar umfaßt, und mit einer Luft-Wirbeldüse zum Drehen eines Faserbündelgarns aus dem verstreckten Fa­ serbündel mit Hilfe eines Luftwirbels, bei dem folgen­ de Verfahrensschritte durchgeführt werden:

• a) das anzusetzende Garnende wird dem Auslaß der Wirbeldüse zugeführt, indem das Garnende im Klemmspalt einer beweglichen Ansetzwalzenanordnung festgehalten wird;
• b) das Garnende wird vom Auslaß her durch die Wir­ beldüse hindurch und zwischen die Walzen des Aus­ gangswalzenpaares geführt, wobei die Länge des durch Rückwärtslaufen der Walzen der Ansetzwalzenanordnung zurückgelieferten Garnstücks gesteuert wird;
• c) das Garn wird vom Auslaß der Wirbeldüse bei vorwärtslaufenden Walzen der Ansetzwalzenanordnung abgezogen, wobei für eine Überlappung des Garns und des Faserbündels im Klemmspalt des Ausgangswalzen­ paares der Streckvorrichtung gesorgt wird und die Garnab­ zugsgeschwindigkeit mit der Liefergeschwindigkeit des Ausgangswalzenpaares synchronisiert und dieser Verfahrensschritt mit der folgenden Schrittfolge durchgeführt wird:
  • i) das Eingangswalzenpaar wird zum Vor­ wärtslauf derart gestartet, daß das vordere Ende des Faserbündels dem Ausgangswalzenpaar zugeführt wird;
  • ii) die Walzen der Ansetzwalzenanord­ nung werden zum Vorwärtslauf gestartet und
  • iii) die Walzen des Ausgangswalzenpaares werden in Kontakt miteinander gebracht,
    wobei die Schritte (ii) und (iii) ausgeführt wer­ den, ehe das vordere Ende des Faserbündels in Ab­ hängigkeit vom Schritt (i) das Ausgangswalzenpar erreicht, und
• d) in der Wirbeldüse wird ein Wirbel zum Ver­ drehen der einander überlappenden Teile von Garn und Faserbündel miteinander erzeugt,

dadurch gekennzeichnet, daß beim Ver­ fahrensschritt b) ein Garnstück vorgegebener Länge zurückgeliefert wird, dessen Länge durch Zählen der Umdrehungen der Walzen der Ansetzwalzenanordnung genau kontrolliert wird, und daß die Schrittfolge für das Wiederanfahren gemäß dem Verfahrensschritt c), insbesondere unter Steuerung durch einen Rechner, gemäß einem ge­ nau vorgegebenen Zeitplan (Fig. 11) durchgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Verfahrens­ schritten (a) und (b) der folgende Verfahrensschritt durchführt wird:

• a-1 die Wirbeldüse wird aus der Spinnpo­ sition in die Einfädelposition bewegt und

daß zwischen den Verfahrensschritten (b) und (c) der folgende Verfahrensschritt durchgeführt wird:

• b-1 die Wirbeldüse wird in die Spinnposi­ tion zurückbewegt.