-
-
Verfahren und Vorrichtung zum Vorbereiten
-
eines abgelängten Fadenendes zum Wiederanspinnen einer Offenend-Spinnvorrichtung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vorbereiten eines Fadenendes zum Wiederanspinnen
einer Offenend-Spinnvorrichtung, bei welchem das Fadenende auf ein anspinnfähiges
Ende abgelängt wird, und wobei nach dem Ablängen das festgehaltene freie Fadenende
einer turbulenten Luftströmung ausgesetzt wird, die das freie Fadenende in peitschenartige
Schwingungen versetzt, und das so aufbereitete Fadenende anschliessend zur Fasersammelfläche
der Offenend-Spinnvorrichtung überführt wird, gemäß Hauptpatent (deutsche Patentanmeldung
P 34 18 780.4), sowie eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.
-
Mit dem Verfahren nach dem Hauptpatent wird eine erhebliche Verbesserung
der Erfolgsquote beim Fadenansetzen auch bei hohen Spinngeschwindigkeiten erreicht,
wobei außerdem die aufbereitete Fadenlänge unabhängig von der Stapellänge der
Spinnfasern
frei wählbar ist und unterschiedlichen Anspinnbedingungen angepaßt werden kann.
Der Erfolg des Verfahrens beruht darauf, daß das Fadenende in einer bestimmten Länge,
die nach den Spinnparametern optimiert werden kann, aufgeschlossen wird, ohne daß
es in diesem Teil seine Festigkeit durch Herausnahme der Drehung und Parallelisierung
der Fasern verliert. Es wird eine mehr aufgerauhte Oberfläche in diesem Teil des
Fadenendes erzeugt, deren abstehende, aber noch einseitig eingebundenen Fasern eine
sehr gute Affinität zu den Fasern im Spinnrotor oder einer anderen Fasersammelfläche
aufweisen, so daß eine rasche und sehr feste Verbindung entsteht.
-
Die turbulente Luftströmung, die das festgehaltene freie Fadenende
in peitschenartige Schwingungen versetzt, wird nach dem Hauptpatent durch eine an
eine Druckluftleitung angeschlossene Druckluftdüse erzeugt. Druckluft steht jedoch
nicht immer zur Verfügung, so daß zusätzliche Installationen notwendig sind, die
jedoch, wie auch die Druckluft selbst, kostenaufwendig sind.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, die Vorbereitung des Fadenendes gemäß
Hauptpatent wirtschaftlicher zu gestalten.
-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das festgehaltene
freie Fadenende einer turbulenten Saugluftströmung ausgesetzt wird, die es in peitschenartige
Schwingungen versetzt.
-
Damit können kostenaufwendige Zusatzeinrichtungen entfallen, da Saugluft
für die verschiedensten Wartungsarbeitung benötigt wird und damit auch für das Aufbereiten
des Fadenendes zur Verfügung steht. Auch werden sich eventuell aus dem Fadenende
lösende Fasern durch die Saugluft abtransportiert.
-
Durch Überlagerung einer Torsionsströmungskomponente wird das Aufdrehen
des Fadenendes verhindert. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Spinnunterdruck
Verwendung findet, da dieser auf die Fasern und den Faden schon vom Spinnprozeß
her abgestimmt ist. Übermäßige Beanspruchungen des Fadenendes werden daher vermieden.
-
Das Vorbereiten des Fadenendes wird ferner dadurch vereinfacht, daß
der für das Anspinnen vorzubereitende Faden von der Fadenaufnahmestellung bis über
die Aufbereitungsvorrichtung ausgelegt und anschließend abgelängt wird, worauf das
so entstehende freie Fadenende in die Aufbereitungsvorrichtung eingesaugt wird.
Das freie Fadenende wird auf diese Weise sofort nach dem Ablängen vom Saugluftstrom
erfaßt und in die Aufbereitungsvorrichtung selbsttätig eingeführt. Optimale Anspinnbedingungen
beim Offenend-Rotorspinnen ergeben sich dadurch, daß das freie Ende des Fadens in
einer Länge aufbereitet wird, die etwa dem Durchmesser des Spinnrotors entspricht.
-
Das Einführen des Anspinnfadens in die Spinnvorrichtung wird dadurch
erleichtert, daß das freie Fadenende nach dem Aufbereiten auf die für das Einführen
in die Spinnvorrichtung geeignete Länge gebracht und nach dem Einführen in die Ansetzposition
rückgeliefert wird, von welcher aus die Freigabe für den Ansetzvorgang erfolgt.
-
Die Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet,
daß der Fadenhaltevorrichtung eine Saugluftdüse zugeordnet ist, die an eine Saugleitung
über eine Abschirmung angeschlossen ist, die das freie Fadenende mit einer rauhen
Innenfläche umgibt.
-
In einer die Herstellung der Vorrichtung vereinfachenden Ausführung
ist die Saugluftdüse mit der Abschirmung einstückig ausgeführt. Die Saugluftdüse
weist in Strömungsrichtung gesehen hinter der Einlauföffnung für das freie Fadenende
eine oder mehrere Nebenluftöffnungen auf. Dadurch wird erreicht, daß das Fadenende
besonders intensiv gegen die rauhe Innenfläche der Abschirmung geschlagen wird.
Die Anordnung der Nebenluftöffnungen erfolgt dabei in der Weise, daß die Nebenluftöffnungen
exzentrisch zur Bohrungsachse der Saugluftdüse in diese münden. Vorzugsweise münden
die Nebenluftöffnungen tangential zum Innendurchmesser in die Saugluftdüse, wodurch
eine wirkungsvolle turbulente Torsionsströmung erzeugt wird. Eine einfache Herstellung
der Saugluftdüse ist dadurch möglich, daß die Nebenluftöffnung durch eine nutenartige
Aussparung der Düsenwand gebildet ist.
-
Um eine ausreichend hohe turbulente Saugluftströmung sicherzustellen,
ist der Strömungsquerschnitt der Einlauföffnung kleiner als der der Nebenluftöffnung
bzw. Nebenluftöffnungen.
-
Bei Verwendung eines üblichen Spinnunterdruckes von 700 mm Wassersäule
für die Fadenaufbereitung beträgt der Durchmesser der Einlauföffnung für das freie
Fadenende in Abhängigkeit von der Garnstärke 2 bis 5 mm.
-
Zweckmäßig ist die Einlauföffnung in einem die Wandung der Saugluftdüse
übergreifenden Deckel angeordnet. Die Vorrichtung ist dadurch leicht zugänglich
und damit wartungsfreundlich. Die Einführung des freien Fadenendes in die Aufbereitungsvorrichtung
wird dadurch erleichtert, daß die Einlauföffnung eine trichterförmige Erweiterung
aufweist, über welcher in dichtem Abstand die Fadenhaltevorrichtung positionierbar
ist.
-
In einer bevorzugten Ausführung, bei der eine kräftige und optimal
der Spinndrehung des Fadens gleichlaufende turbulente Saugluftströmung erzeugt wird,
sind vier versetzt zueinander angeordnete Nebenluftöffnungen über den Umfang der
Saugluftdüse verteilt, und jeder der Saugschlitze ist über einen Bypaß mit der Atmosphäre
verbunden. Eine lichte Weite der Abschirmung, die bei einem gegebenen Unterdruck
von 700 mm Wassersäule in einem Bereich von 8 bis 15 mm liegt, hat sich nach bisherigen
Erkenntnissen als optimal für die Aufbereitung des freien Fadenendes erwiesen und
wird daher ebenfalls bevorzugt. Zweckmäßig ist die Abschirmung als Hülse ausgebildet,
die axial verschiebbar in einer Halterung der Saugluftdüse angeordnet ist.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der
beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigt Figur 1 eine Fadenansetzvorrichtung
beim Ansetzvorgang an der Spinnstelle; Figur 2 eine im Schwenkbereich einer Fadenhaltevorrichtung
angeordnete Abschirmung mit einer Saugluftdüse, teilweise im Längsschnitt; Figur
3 eine Saugluftdüse mit einer als Hülse ausgebildeten Abschirmung in vergrößerter
Darstellung, teilweise im Längsschnitt; und Figur 4 einen Querschnitt durch die
Saugluftdüse gemäß Figur 3.
-
In einem Gehäuse 10 einer Spinnmaschine 1, die in der Regel eine Vielzahl
von Spinnstellen aufweist, befindet sich die den Faden erzeugende Offenend-Spinnvorrichtung.
Das Gehäuse 10 weist ein Fadenabzugsrohr 11 auf, durch welches der gesponnene Faden
(gestrichelte Linie) die Offenend-Spinnvorrichtung verläßt und mittels eines Abzugswalzenpaares
12 abgezogen wird. Durch die Spulvorrichtung 13 wird der Faden zu einer Spule S
aufgewunden.
-
Zur Bedienung der Spinnvorrichtung ist eine Wartungsvorrichtung W
vorgesehen, die entlang den Spinnstellen verfahrbar ist und unter anderem auch das
Wiederanspinnen des Fadens an der Spinnstelle nach einem Fadenbruch vornimmt.
-
Zum Wiederanspinnen ist bei der hier beispielsweise beschriebenen
Vorrichtung ein Saugrohr 14 auf dem Wagen der Wartungsvorrichtung W angeordnet,
das aus einer Ruhestellung in eine gestrichelt angedeutete Fadenaufnahmestellung
bewegbar ist, in der sich die Mündung des Saugrohres 14 vor der von ihrer Antriebswalze
abgehobenen und in Abwickelrichtung angetriebenen Spule S befindet und das Fadenende
aufnimmt. Der Faden wird durch das Saugrohr 14 hindurch abgesaugt und dieses wieder
in seine Ruhestellung zurückbewegt, wobei der Faden durch einen Längsschlitz im
Saugrohr 14 austritt und sich freiliegend von der Spule S zum unteren Teil des Saugrohres
14 erstreckt.
-
Für das Rückführen des durch das Saugrohr 14 von der Spule S aufgenommenen
und abgewickelten Fadenendes ist ein Klemmwalzenpaar 2, 20 vorgesehen, das als Fadenhaltevorrichtung
dient und von einem nicht gezeigten Antriebsmittel in Drehung gesetzt werden kann.
Das Walzenpaar 2, 20 ist auf dem Wagen der Wartungsvorrichtung W an einem Schwenkarm
30 fliegend gelagert und um eine Achse 3 zwischen einer Fadenaufnahmeposition I
und einer Fadenabgabeposition IV für das Rückliefern des Fadenendes in das Fadenabzugsrohr
der Offenend-Spinnvorrichtung verschwenkbar.
-
Für das Aufbereiten eines freien Fadenendes ist dem Walzenpaar 2,
20 eine Saugluftdüse 7 mit einer ihr nachgeordneten rohrförmigen Abschirmung 51
zugeordnet, die sich im Schwenkbereich des Walzenpaares 2, 20 befinden (Figur 2).
Die Saug-
luftdüse 7 kann mit der Abschirmung 51 einstückig ausgeführt
oder auch mit ihr lösbar verbunden sein. Die Abschirmung 51 ist mit einer Halterung
50 im wesentlichen in Austrittsrichtung des Fadens F aus dem Walzenpaar 2, 20 angeordnet
und an die Saugleitung 53 angeschlossen.
-
Die Saugleitung 53 ist vorzugsweise mit der den Spinnunterdruck erzeugenden
Saugvorrichtung verbunden, so daß die durch die Abschirmung 51 geleitete Saugluftströmung
dem Spinnunterdruck beim Rotorspinnen entspricht, der üblicherweise bei 700 mm Wassersäule
liegt.
-
Die Saugluftdüse 7 weist möglichst nahe ihrer Einlauföffnung für das
freie Fadenende Ft mindestens eine Nebenluftöffnung 71 auf, die exzentrisch zur
Bohrungsachse der Saugluftdüse 7 und vorzugsweise tangential zum Innendurchmesser
in diese mündet (Figur 4). In der gezeigten und bevorzugten Ausführung sind vier
versetzt zueinander angeordnete Nebenluftöffnungen 71 über den Umfang der Saugluftdüse
7 verteilt, von denen jeder exzentrisch zur Bohrungsachse und tangential zum Innendurchmesser
der Saugluftdüse 7 in diese mündet. Dabei ist von Bedeutung, daß die Nebenluftöffnungen
71 so angeordnet werden, daß der durch die Saugluftdüse 7 erzeugten und durch die
Abschirmung 51 geleiteten turbulenten Luftströmung eine Torsionsströmungskomponente
überlagert wird, die der Spinndrehung des aufzubereitenden Fadenendes folgt und
das Aufdrehen des Fadens verhindert. Die Nebenluftöffnungen 71 werden auf einfache
Weise dadurch hergestellt, daß das die Einlauföffnung umgebende freie Ende der Düsenwand
nutenartig ausgespart bzw. aufgeschlitzt wird.
-
Das Einführen des freien Fadenendes in die Saugluftdüse 7 und die
ihr nachgeordnete Abschirmung 51 erfolgt durch die Einlauföffnung 81, die zentrisch
in einem die Wandung der Saug-
luftdüse 7 übergreifenden Deckel
8 angeordnet ist. Der Deckel 8 ist lösbar an der Saugluftdüse 7 befestigt und kann
daher abgenommen werden, so daß die Saugluftdüse 7 und die Abschirmung 51 für Wartungsarbeiten
zugänglich sind. Außerdem wird durch die Anordnung der Einlauföffnung 81 in einem
Deckel die Herstellung der Vorrichtung vereinfacht. Bei der Verwendung eines die
Wandung der Saugluftdüse übergreifenden Deckels ist jede der Nebenluftöffnungen
71 über einen Bypaß 72, mit der Atmosphäre verbunden. Das Einsaugen des aufzubereitenden
Fadenendes in die Saugluftdüse 7 und die Abschirmung 51 wird durch eine in Figur
3 erkennbare trichterförmige Erweiterung der Einlauföffnung erleichtet. Um eine
entsprechend hohe turbulente Luftströmung zu erzeugen, wird der Strömungsquerschnitt
der Einlauföffnung 81 für das freie Fadenende kleiner bemessen als der der Nebenluftöffnungen.
Bei Verwendung des Spinnunterdruckes von 700 mm Wassersäule für die Fadenaufbereitung
wird, je nach der Garnstärke, eine Einlauföffnung 81 mit einem Durchmesser von 2
bis 5 mm vorgesehen. Diese Abmessungen haben sich bei den gegebenen Verhältnissen
als besonders günstig erwiesen.
-
Für das Anspinnen einer Rotorspinnvorrichtung wird vorzugsweise ein
freies Fadenende in einer Länge aufbereitet, die etwa dem Durchmesser des Spinnrotors
entspricht. Das Aufbereiten wird auch hier dadurch beschleunigt, daß die Innenwand
52 der Abschirmung 51 mit wenigstens einem sich in Längsrichtung der Abschirmung
erstreckenden Vorsprung mit einer scharfen Kante oder einer rauhen Oberfläche versehen
ist (Figur 2). Bei der Ausführung gemäß Figur 3 ist die Abschirmung 51 als Hülse
ausgebildet, deren Innenwand mit dem scharfkantigen Vorsprung oder der rauhen Oberfläche
versehen ist. Die Abschirmung 51 ist bei dieser Ausführung in einer als Spannbüchse
ausgebildeten Halterung 9 der Saugluftdüse 7 mittels einer Überwurfmutter 91 festgeklemmt.
Nach Lösen der Über-
wurfmutter 91 kann die Abschirmung 51, wie
durch den Doppelpfeil angedeutet, axial verschoben werden, so daß der scharfkantige
Vorsprung oder die rauhe Oberfläche entsprechend der aufzubereitenden Fadenlänge
in den Bereich des durch die turbulente Saugluftströmung in peitschenartige Schwingungen
versetzten Fadenendes gebracht werden kann. Dabei wird eine optimale Aufbereitung
des freien Fadenendes nach bisherigen Erkenntnissen bei einer einem Spinnunterdruck
von 700 mm Wassersäule entsprechenden Saugluftströmung dann erreicht, wenn die lichte
Weite der Abschirmung 51 im Bereich von 8 bis 15 mm liegt.
-
Abweichend von der im Hauptpatent beschriebenen Verfahrensweise kann
vorgesehen werden, daß der sich gemäß Figur 1 von der Spule S bis zu dem unteren
Teil des Saugrohres 14 erstreckende und vom Walzenpaar 2, 20 in der Fadenaufnahmeposition
I ergriffene Faden F erst dann durchgetrennt wird, nachdem das Walzenpaar 2, 20
über die Einlauföffnung 81 der Saugluftdüse 7 geschwenkt wurde und den Faden damit
von der Fadenaufnahmeposition I bis über die Aufbereitungsvorrichtung ausgelegt
hat. Das Durchtrennen erfolgt durch das Messer 15 im Zusammenwirken mit der Amboßwalze
16, die in einem vorbestimmten Abstand von der Saugluftdüse 7 angeordnet sind (Figur
2). Das abgetrennte Fadenende wird durch das Saugrohr 14 abgesaugt, während gleichzeitig
das freie Fadenende F', das von dem in dichtem Abstand vor der trichterförmigen
Erweiterung positionierten Walzenpaar 2, 20 festgehalten wird, durch die Einlauföffnung
81 hindurch in die Saugluftdüse 7 und die Abschirmung 51 gesaugt wird, in die kurz
vor dem Ablängen des Fadens durch Öffnen eines Ventils Saugluft eingeführt wird.
Die dabei erzeugte turbulente Saugluftströmung versetzt das freie Fadenende F' in
peitschenartige Schwingungen, wodurch Faserenden von der Fådenoberfläche abgespreizt
werden und der Faden eine rauhere Oberfläche erhält.
-
Dabei bleibt, wie oben schon erwähnt, die Spinndrehung im Fadenende
erhalten, so daß das Fadenende seine Festigkeit behält. Die Aufbereitung des Fadenendes
F' erfolgt auch hier dadurch sehr rasch, daß das Fadenende gegen die rauhe Innenwand
52 der Abschirmung 51 gepeitscht wird.
-
Wenn die Aufbereitung des Fadenendes nach einer vorbestimmten Zeit
beendet ist, wird die Saugluftzufuhr eingestellt. Das aufbereitete freie Fadenende
kann anschließend, um das Einführen in die Spinnvorrichtung zu erleichtern, auf
die für das Einführen geeignete Länge gebracht werden, indem beispielsweise die
Spule S in Aufspulrichtung angetrieben und eine bestimmte Fadenlänge auf die Spule
S zurückgespult wird.
-
Das Walzenpaar 2, 20 mit dem aufbereiteten Fadenende wird nun in die
Fadenabgabeposition IV vor der Öffnung des Fadenabzugsrohres 11 geschwenkt (Figur
1). Dort wird das Fadenende infolge des in der Spinnvorrichtung herrschenden Unterdruckes
in das Fadenabzugsrohr 11 gezogen. Nach Rücklieferung einer bestimmten, auf die
Spule S zurückgespulten Fadenlänge in das Fadenabzugsrohr 11 wird das freie Fadenende
vom Walzenpaar 2, 20 freigegeben und gelangt auf die Fasersammelfäche der Spinnvorrichtung,
wo es an den zugespeisten Faserring angesponnen wird.
-
- Leerseite -