DE3509946C2 - Dralldüsenvorrichtung für eine pneumatisch betriebene Spinnmaschine zur Herstellung von Faserbündelgarn - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezweckt die schädliche Wirkung von Ultraschallwellen auf das Personal zu vermeiden, die von aus einer Dralldüsenvorrichtung abströmender Luft erzeugt werden. Der aus der Dralldüsenvorrichtung austretende Luftstrom prallt gegen mindestens eine ihm in den Weg gestellte Innenwandung einer Entspannungskammer. Die Entspannungskammer (14) ist dem Gehäuse (5) der Dralldüsenvorrichtung (2) zugeordnet und weist einen in ihrem Mantel (17) außerhalb der Reichweite des direkten Luftaustritts vorgesehenen Entlüftungsstutzen (18) sowie eine in ihrem eine innere Prallwand bildenden Stirndeckel (16) vorgesehene Garnauslaßöffnung (15) auf.

Description

— daß das Gehäuse (2) als eine Entspannungskammer (14) ausgebildet ist, die eine der Dralldüse (5) und dem Mantel (19) des Spinnrohrs (9) zugekehrte Innenwandung (21) und einen Stirndeckel (16) aufweist; und

— daß im Mantel (17) der Entspannungskammer (14) auße* »alb des Einflußbereichs des direkten Luftaustritt« aus dem Spinnrohr (9) der Entlüftungsstutzen (18) und im Stirndeckel (16) die Garnauslaßöffnung (15) angeordnet ist

2. Dralldüsenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Spinnrohr (9) mehrere Radiallöcher (20) vorgesehen sind.

3. Dralldüsenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entspannungskammer (14) in zwei durch eine Trennwand (22) abgetrennte Entspar lungskammern (14.1,14.2) unterteilt ist, wobei in die dem Stirndeckel (16) zugekehrte Entspannungskammer (14.1) die axiale Ausgangsöffnung (10) des Spinnrohrs (9; mündet und in die den Mantel (19) des Spinnrohrs (9) umgebende Entspannungskammer (14.2) Radiallöcher (20) aus diesem Mantel (19) münden.

4. Dralldüsenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß außer der Entspannungskammer (14) eine von ihr durch eine Zwischenwand (24) abgetrennte Hilfsentspannungskammer (23) vorgesehen ist, wobei in die Entspannungskammer (14) die axiale Ausgangsöffnung (10) des Spinnrohrs (9) ausmündet, während die Hilfsentspannungskammer (23) mit der Entspannungskammer (14) mittels einer in der Zwischenwand (24) vorgesehenen und gegenüber der Ausgangsöffnung (10) des Spinnrohrs (9) befindlichen Überströmöffnung (25) in Verbindung steht und zwischen der Ausgangsöffnung (10) und der Zwischenwand (24) ein Zwischenraum (32) vorgesehen ist.

5. Dralldüsenvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (24) verschiebbar und einstellbar angeordnet ist.

6. Dralldüsenvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsentspannungskammer (23) mit der Entspannungskammer (14) durch einen Überströmkanal (31) verbunden ist.

7. Dralldüsenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwandungen (21) der Entspannungskammern (14, 14.1,14.2,23) mit einem schallschluckenden Material (28), z. B. Polyurethan, ausgekleidet sind.

8. Dralldüsenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der Mantel (17) der Entspannungskammern (14,14.1,

14.2,23) aus einem schallschluckenden Material, z. B. Polyamid, besteht

9. Dral'düsenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Entspannungskammern (14, 14.1, 14.2, 23) eine Reinigungsöffnung (34) zum Freisetzen und Ausblasen des abgesetzten Staubs aufweisen.

10. Dralldüsenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, d&ß die aus den Entspannungskammern (14, 14.1, 14.2, 23; führende Rohrleitung (26, 27) mit Regelelementen (30) versehen ist

Die Erfindung betrifft eine Dralldüsenvorrichtung for eine pneumatisch betriebene Spinnmaschine zur Herstellung von Faserbündelgarn, bestehend aus einer Dralldüse mit einer Eingangsöffnung, einer daran anschließenden koaxialen Zylinderbohrung, einem dieser zugeordneten Spinnrohr das eine axiale Aus^an^soffnung aufweist, und mit mindestens einem Druck! uftein-Iaß, und aus einem die Dralldüse umgebenden Gehäuse mit einem Entlüftungsstutzen zum Wegführen der Abluft

Bei pneumatisch betriebenen Spinnmaschinen zur Herstellung von Faserk ändelgarn wird ein Stapelfaserband durch ein Streckwerk zu einem Faserbändchen verstreckt. Unmittelbar hinter dem Streckwerk wird das Faserbändchen in die axiale Bohrung einer Dralldüsenvorrichtung eingeführt Ein in diese tangential hineingeblasener Luftstrom erzeugt in der Bohrung eine fortschreitende wirbelnde Luftströmung, die dem Faserbändchen ein Drehmoment erteilt Infolgedessen wird das Faserbändchen zu Garn verdrillt, das nach dem Austritt aus der Dralldüsenvorrichtung durch Abzugswalzen abgezogen und durch eine Kreuzspuleinrichtung aufgewickelt wird. Da ein wesentlicher Faseranteil vom Streckwerk als ein zusammenhaltende.:, Gebilde geliefert wird, bekommt das Faserbändchen im Abschnitt zwischen dem Vorderwalzenpaar und der Dralldüsenvorrichtung einen Falschdrall, der jedoch im Abschnitt zwischen der letztgenannten und dem Abzugswalzenpaar wieder aufgedreht wird, so daß der kohärente Anteil der den Garnkern bildenden Fasern drallos ist. Da ein gewisser Faseranteil des vom Streckwerk gelieferten Faserbändchens nicht einmal mit einem Abschnitt seiner Länge mit den anderen Fasern zusammenhängt,

so bekommt dieser Faseranteil nicht den gleichen Falschdrall wie der Kern, sondern wird um den Kern gewikkelt. Auf diese Art entsteht die Struktur eines umwickelten Faserbündelgarns, bei dem die Festigkeil des fasrigen Kerns nicht durch den Draht, sondern vielmehr durch die feste Umwicklung des Kerns mit den Oberflächenfasern verursacht wird.

Die DE-OS 27 27 091 betrifft eine pneumatische Spinnmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Hauptanspruchs. Die dort beschriebene Dralldüse ist verkleidet und der Raum unter der Abdeckung ist an eine Ablaßrohrleitung angeschlossen.

Aus der DE-AS 12 87 984 ist ein Verfahren zur pneumatischen Herstellung von Faserbündelgarn bekannt, bei dem eine wirksame Verdrillung des Faserbändchens in der Dralldüse dadurch erzielt wird, daß die wirbelnde Luftströmung mit relativ hoher Geschwindigkeit aus der Düse entweder durch eine axiale Bohrung oder durch radiale Ausblaslöcher unmittelbar in deren Um-

gebung ausgelassen wird.

Hin Nachteil dieser Vorrichtungen bzw. Verfahren besteht darin, daß die herausgehende Luftströmung Träger von in der axialen Bohrung der Dralldüse entstehenden Ultraschallwellen ist. Wie aus Matauschek, Einführung in die Ultraschalltechnik, 1957, VEB-Verlag Technik Berlin, S. 105 107 hcvorgeht, ist neben der Frequenz des Ultraschalls auch die Schallstärke von wesentlicher Bedeutung. Durch hohe Schallstärken können erhebliche Schaden entstehen.

Ultraschallwellen von hohem Schalldruckpegel breiten sich frei in dem Raum der Spinnerei aus und bedrohen die Gesundheit des Bedienungspersonals ohne eigentliche Lautstärkeempfindung.

Insbesondere Druckscnwankungen, die durch ein örtlich veränderliches Geschwindigkeitsprofil viiner gestörten Luftströmung hervorgerufen werden, breiten sich als störender Luftschall aus. Eine Behinderung dieser Schallausbreitung kann durch schalldämmende Wände erfolgen (vgl. Dubbel-Taschenbuch für den Maschinenbau, H.Auflage, Springer-Verlag Berlin, S. 739—745, insbesondere Seite 741, Abschnitt »Dämmung« und Seite 743, rechte Spalte, Absatz 33).

In der DE-OS 27 27 091 ist bereits eine Abdeckung der Dralldüse beschrieben. Durch diese Anordnung können jedoch die Hochfrequenzwellen weder gedämpft noch eliminiert werden, da die Abdeckung einerseits inhomogen, andererseits nicht luftdicht ist. Der Auslaufschlitz für das Garn ist zu groß und darüber hinaus kann die Abdeckung selbst in Schwingungen versetzt werden.

Durch die DE-OS 23 46 546 ist ein Absorptionsschalldämpfer für aerodynamische Geräusche bekanntgeworden, wobei schallabsorbierende Wände vorgesehen sind, die mit gegenseitigem kleinen Abstand koaxial zueinander sowie zu einem Rohr angeordnet sind, das in offener Verbindung mit dem Eingang steht und sich in Verlängerung des Eingangs befindet, wobei das Rohr an seinem vom Eingang entfernten Ende abgeschlossen ist und an einem vor dem abgeschlossenen Ende befindlichen Teil stiner Oberfläche mit Öffnungen versehen ist, und der Strömungskanal, der sich zwischen dem Rohr und der ersten schallabsorbierenden Wand befindet, im Bereich des abgeschlossenen Endes des Rohres an der Ausgangsseite des Gehäuses durch eine Abschlußkappe verschlossen ist. Dadurch soll eine wirksame Schalldämpfung bei möglichst kleiner Verminderung der Leistungsfähigkeit der Anlage erzielt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs beschriebene Vorrichtung dahingehend zu verbessern, daß zumindest schädliche Einwirkungen von Hochfrequenzwellen auf die Umgebung vermieden b/w. gegebenenfalls deren Entstehung verhindert v/ird.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Vorrichtung gelöst. Varianten sind in Untcransprüchen beansprucht.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung kann bei voller Ausnutzung, ja sogar Steigerung des Wirbeldreheffekts auf die Verdrillung des Faserbändchens die Entstehung von schädlichen Ultraschallwellen weitgehend unterdrückt werden, wodurch die arbeitshygienischen Umweltbedingungen verbessert werden.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß zusammen mit der gezwungenen Abfuhr der Luft aus der Dralldüsenvorrichtung auch Staub, Verunreinigungen und Faserbrurhstücke aus der Maschinenumgebung weggeführt werden können.

In den Zeichnungen sind bevorzugte Ausführungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Dralldüsenvorrichtung mit einer Entspannungskammer im Axialschnitt;

F i g. 2 eine Dralldüsenvorrichtung mit Radiallöchern und zwei voneinander durch eine Trennwand abgetrennten Entspannungskammern im Axialschnitt;

F i g. 3 eine Dralldüsenvorrichtung mit einer alternativen Entspannungskammer im Axialschnitt;

ίο F i g. 4 eine Dralldüsenvorrichtung mit Radiallöchern, einer Entspannungskamrner und einer von dieser durch eine Zwischenwand mit Überströmöffnung abgetrennten Hilfsentspannungskammerim Axialschnitt.

Fig. 1 zeigt eine Spinneinheit zur pneumatischen Herstellung von Faserbündelgarn mit einem Streckwerk, von dem lediglich das Vorderwalzenpaar 1 dargestellt ist. Diesem Walzenpaar 1 ist eine Dralldüsenvorrichtung zugeordnet, an welche sich ein Paar Abzugswalzen 3 zum Abziehen des hergestellten Garns 4 an- schließt Das Garn wird anschließend von einem nicht dargestellten Mechanismus auf eine ^cpule aufgewickelt. Die Draüdüsenvorrichtung bestefiT aus einem Gehäuse 2 und einer Dralldüse 5, die eine axiale, sich konisch in Faserflußrichtung verjüngende Eingangsöffnung 6, eine an diese anschließende kurze Zylinderbohrung 7 mit einem gegenüber dem zu verarbeitenden Faserbündel 8 möglichst kleinen Durchmesser und ein an diese Bohrung 7 anschließendes zylindrisches oder konisches Spinnrohr 9 von einer bestimmten Länge und einen am Eingang etwas größeren Durchmesser als der der Zylinderbohrung 7 aufweist. Das Spinnrohr 9 endet mit einer Ausgangsöffnung 10. Im Vorderteil des Spinnrohrs 9 in der Nähe des Ausgangs der Zylinderbohrung 7 münden in das Spinnrohr 9 tangential ein oder mehrere Druck-Iufteinlässe 11, die mit einer im Gehäuse 2 ringförmig und gleichachsig mit dem Spinnrohr 9 angeordneten Luftverteilungskammer 12 in Verbindung stehen. Diese ist durch einen Stutzen 13 oder unmittelbar an einen nicht dargestellten Druckluftförderer angeschlossen.

Mit seiner Ausgangsöffnung 10 mündet das Spinnrohr 9 in eine Entspannungskammer 14, deren Innenra-.m einigemal größer ist als der des Spinnrohres 9. Diese Entspannungskammer 14 dient zum Expandieren des aus dem Spinnrohr 9 abströmenden Luftstroms und zum Absorbieren der von diesem erzeugten Hochfrequenz-Ultraschallschwingungen und ist mit einem Stirndeckel 16 abgeschlossen, in welchem eine kleine Auslaßöffnung 15 zum Abziehen des Garns 4 vorgesehen ist. In ihrem Mantel 17 befindet sich ein Entlüftungsstutzen 18 zum Ablassen der Abluft. Die Ausgangsöffnung 10 des Spinnrohrs 9 kann in die Entspannungskammer 14 in ihrer Achse — wie in F i g. 1 dargestellt — oder auch außermittig münden. Die Entspannungskammer 14 kann e^:,ne zylindrische oder andere z. B. polyedrische Gestalt haben und ihr Mantel 17 kann entweder als gesonderter BauU'U hergestellt und auf das Gehäuse 2 z. B. durch Aufpressen befestigt oder zusammen mit die sem z. B. aus einem einzigen Gußstück durch maschinelle Bearbeitung gefertigt werden. Die Ausführung de; Entspannungskar.imer 14 und ihre Koppelung an das Spinnrohr 3 kann verschiedenartig sein. So kann sie sich erst an die Ausgangsöffnung 10 des Spinnroh/s 9 anschließen und in Richtung zu den Abzugswalzen 3 orientiert sein oder sie kann — vorteilhafter — gemäß F i g. 1 so ausgeführt sein, daß sie schon am Gehäuse 2 der Dralldüsenvorrichtung beginnt und den Mantel 19 des aus diesem herausragenden Spinnrohrs 9 umgibt. Im Mantel 19 des Spinnrohrs 9 sind in der Nähe der Druck-

lufteinlässe 11 Radiallöcher 20 vorgesehen, die den Innenraum des Spinnrohrs 9 mit dem Raum der umgebenden Entspannungskammer 14 verbinden. So besteht die Entspannungskammer 14 gemäß Fi g. 1 aus einem einzigen abgeschlossenen Raum mit der Ausnahme der kleinen Auslaßöffnung 15 im Stirndeckel 16 und des den Radiallöchern 20 nicht gegenüberliegenden Entlüftungsstutzens 18. Die Hauptidee der Erfindung liegt darin, daß die aus dem Spinnrohr 9 in die Entspannungskammer 14 austretende Luft einigemal von der Innenwandung ihres Mantels 17 und/oder dem Stirndeckel 16 abprallt, bevor sie in den Entlüftungsstutzen 18 gelangt. Daher ist auch der Entlüftungsstutzen 18 nicht im Stirndeckel 16 gegenüber der Ausgangsöffnung 10 des Spinnrohrs 9 angeordnet, weil sonst der Luftstrom unmittelbar in die umgebende Atmosphäre entweichen könnte, wodurch die Dämpfung der schädlichen Hochfrequenz-Ultraschallschwingungen unzureichend wäre. Ferner soll der Entlüftungsstutzen 18 nicht im Einfluß-

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t/i.ii.n.11 ubi iwsiioi»iit»ii aua uli /-vu3gaug3isi iiiung iv uuu aus den Radiallöchern 20 des Spinnrohrs 9 heraustretenden Luftströme angeordnet werden. Nur bei richtiger Positionierung des Stutzens wird die Luft gezwungen, von den Innenwandungen der Entspannungskammer 14 einigemal abzuprallen.

Die vorteilhafte Ausführung nach Fig.2 hat zwei voneinander durch eine Trennwand 22 abgetrennte Entspannungskammern 14.1, 14.2. Die erste Kammer 14.1 beginnt an der Ausgangsöffnung 10 des Spinnrohrs 9, d. h. am Ende des Mantels 19 bzw. an der Trennwand 22 und reicht bis an die Abzugswalzen 3, während die zweite Entspannungskammer 14.2 vor der Trennwand 22 angeordnet ist und das Spinnrohr 9 umgibt. Somit mündet die Ausgangsöffnung 10 in die erste Entspannungskammer 14.1, während die Radiallöcher 20 aus dem Spinnrohr 9 in die zweite Entspannungskammer 14.2 münden. Beide Entspannungskammern 14.1 und 14.2 haben einen eigenen Fntliiftungsstijtyen 18,1 und 18,2. die über Schläuche oder Rohrleitungen 26, 27 und Ventile 30 an einen Sammelraum 29 mit Gebläse 33 angeschlossen sind. Die Innendurchmesser beider Entspannungskammern 14.1,14.2 sind gleich; sie könnten aber auch in mehreren Dimensionen abgestuft sein.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung nach Fig. 3 ist an die Entspannungskammer 14 (vgl. Fig. 1) eine Hilfsentspannungskammer 23 angeschlossen und von dieser durch eine hinter der Ausgangsöffnung 10 angeordnete Zwischenwand 24 getrennt. In der Zwischenwand 24 ist eine zentrale Überströmöffnung 25 vorgesehen, die größer ist als die Ausgangsöffnung 10 des Spinnrohrs 9 und dieser axial gegenüberliegt. Die Größe der Überströmoffnung 25 ist durch die Konizität des aus der Ausgangsöffnung 10 des Spinnrohrs 9 heraustretenden Luftstromkegels und durch den Abstand der Zwischenwand 24 von dieser Ausgangsöffnung 10 gegeben. Die Zwischenwand 24 kann gegenüber der Ausgangsöffnung 10 des Spinnrohrs 9 entweder ortsfest oder beweglich angeordnet sein. Sie kann durch eine Gewindeführung verschoben und in einer gewünschten Lage mit bekannten Klemmmitteln — z. B. Schrauben — arretiert werden. Die verstellbare Ausführung ist zweckmäßig für verschiedene einstellbare Luftdruckwerte im Spinnrohr 9 und in den Entspannungskammern 14 bzw. 23. Die Hilfsentspannungskammer 23 hat in ihrem Mantel 17 ebenfalls einen Entlüftungsstutzen 13,3, der mit einer Rohrleitung 26 verbunden ist. Der Entlüftungsstutzen 18 ist an eine gesonderte Rohrleitung 27 angeschlossen. Beide Rohrleitungen 26, 27 führen in einen Sammelraum 29 an der Maschine, in dem entweder der atmosphärische Luftdruck oder ein durch ein Gebläse 33 erzeugter Unterdruck herrscht.

Die Anschlüsse beider Rohrleitungen 26, 27 können auch so kombiniert werden, daß beispielsweise die mit dem Entlüftungsstutzen 18 verbundene Rohrleitung 27 an den Sammelraum 29 mit atmosphärischer Luft und die mit dem Entlüftungsstutzen 183 kommunizierende Rohrleitung 26 an das Gebläse 33 angeschlossen sind, wodurch eine schnelle Abfuhr der verbrauchten Luft erzielt wird. In diesem Sinne sind auch andere Kombinationen möglich. Für die Erhöhung des Dämpfungseffekts der Entspannungskammer 14 und 23 ist es empfehlenswert, die Innenwandungen 21 oder ihre Teile mit einer Auskleidung 28 aus einem geeigneten absorbierenden porösen Material, z. B. Polyurethan, zu versehen. Vorzugsweise können die Wände der Entspannungskammern 14, 23 bzw. mindestens der Mantel 17, aus einem den Ultraschall am meisten dämpfenden Materisi, wie z. B. Polyamid, bestehen.

Der Abstand der Radiallöcher 20 zum Abführen der Luft aus dem Spinnrohr 9 von der Innenwandung 21 der Entspannungskammer 14, 14.2 und der Abstand der Ausgangsöffnung 10 vom Stirndeckel 16 sind so zu wählen, daß eine wirksame Dämpfung des Ultraschalls durch Abprallen und Absorbieren möglichst nahe der Ultraschallquelle erfolgt und somit alle Möglichkeiten der Ultraschallausbreitung in die Umgebung vermieden werden.

Wie F i g. 3 zeigt, können die Entspannungskammern 14, 23 aller Ausführungen mit einer Reinigungsöffnung 34 versehen sein. Durch diese wird ein Druckluftstrom periodisch eingeblasen, um an die Spinnrohrwand 19 und Innenwandungen der Entspannungskammern 14,23 abgesetzten Staub und Verunreinigungen mitzureißen und diese durch die Entlüftungsstutzen 18, 183 in den Sammelraum 29 abzufordern.

Ferner ist es vorteilhaft, in beide Rohrleitungen 26; 27 Regelglieder 30 einzuschalten, mit denen über die Menge und den Druck der Abluft der Druck der ins Spinnrohr 9 einströmenden Luft eingestellt werden kann.

F i g. 4 zeigt eine Ausführung mit zwei Entspannungskammern 14, 23 wie Fig. 3, mit dem Unterschied, daß die Entspannungskammer 14 mit der Hilfsentspan-

nungskammer 23 durch einen Überstrom- bzw. Bypass-Kanal 31 verbunden ist, so daß lediglich die Kammer 23 den mit der Luftablaßrohrleitung 26 in Verbindung stehenden Entlüftungsstutzen 183 aufweist
Die Dralldüsenvorrichtung arbeitet folgendermaßen:

so Bei der pneumatischen Herstellung von Faserbündelgarn wird aus einem Faserstrang 8 durch ein Streckwerk ein bandförmiges Fasergebilde gebildet. Dieses wird vom Vorderwalzenpaar 1 zur axialen Eingangsöffnung 6 und weiter durch die Zylinderbohrung 7 in das Spinnrohr 9 der Dralldüse 5 befördert. Nach dem Durchgang durch die Zylinderbohrung 7 wirkt auf das Fasergebilde im Spinnrohr 9 eine wirbelnde, durch Druckluft aus den tangentialen Drucklufteinlässen 11 erzeugte Luftströmung ein. Die zum Erzielen der Spinnparameter notwendige Geschwindigkeit der Wirbelbewegung erreicht Ultraschallwerte, was die Entstehung von Ultraschallwellen zur Folge hat Ein Teil des Luftstroms wird aus dem Spinnrohr 9 durch die Ausgangsöffnung 10 in die Entspannungskammer 14 geliefert Dort werden die Ultraschallwellen gedämpft und die verbrauchte Luft wird zusammen mit den schwebenden Verunreinigungen und Faserbruchstücken durch den Entlüftungsstutzen 18 und die Luftablaßrohrleitung 26

in den Sammelraum 29 weggeführt. Lediglich ein geringer Anteil der Ultraschailenergie entweicht durch die Auslaßöffnung 15 im Stirndcckel 16 und breitet sich in die umgebende Atmosphäre aus. Ein zweiter Teil des Luftstroms gelangt aus dem Spinnrohr 9 durch die Radiallöcher 20 in den Raum der Entspannungskammer 14, wo die Ultraschallwellen gedämpft werden. Darüber hinaus wird der Dralleffekt des wirbelnden Luftstroms auf das Garn 4 durch die durch Radiallöcher 20 hindurchströmende Luft beschleunigt und gesteigert. Der Dralleffekt des wirbelnden Luftstroms in der Dralldüse 5 ruft wegen des ununterbrochenen Zusammenhalts der Fasern einen Falschdrall zwischen den Klemmstellen der Vorderwalzen 1 und der Abzugswalzen 3 hervor, so daß das gelieferte Garn 4 theoretisch drallos ist. Tatsächlich verliert jedoch ein Faseranteil an der Oberfläche des Fasergebildes im Bereich der Klemmstelle des Vorderwalzenpaares 1 seine kohärente Kupplung mit den anderen Fasern (sog. Fasern mit freien Enden) und erhält im Dralldreieck nicht den Falschdrall, sondern im Gegensatz im Bereich hinter dem Spinnrohr 9 einen echten Drall, wobei diese Fasern den drallosen Kern umwickeln. So entsteht bereits in der Klemmstelle des Abzugswalzenpaars 3 die charakteristische Struktur des Faserbündelgarns. Das Garn 4 wird dann auf eine nicht dargestellte Kreuzspule aufgewickelt.

Die Ultraschallwellen werden dadurch gedämpft, daß die Luft vor dem Eintritt in die Rohrleitung 26 bzw. 27 an mindestens eine gegen die Strömungsrichtung gestellte Innenwand 21 bzw. 16 der Entspannungskammer 14 prallt. Alternativ wird der in die Entspannungskammer 14 strömende Luftstrom aus dieser in die daran angeschlossene Hilfsentspannungskammer 23 durch einen Ejektoreffekt des direkten, aus dem Spinnrohr 9 unmittelbar in die Hilfsentspannungskammer 23 durch die axiale, beide Entspannungskammern 14, 23 verbindende Öffnung 25 geführten Teilluftstroms geführt (Fig. 3).

Die vorteilhafte Wirkung soll an einem praktischen Experiment bei der Herstellung eines Faserbündelgarns von 13 tex aus einem 65% Kunststoff-Fasern und 35% Baumwollfasern enthaltenden Faserband von 3,5 ktex dokumentiert werden. Bei der Garnabzugsgeschwindigkeit von 150 m/min wurde die Dralldüse 5 mit zwei Entspannungskammern 14,23 gemäß F i g. 3 geprüft. Unter Verwendung eines Luftdrucks von 0,3 MPa im Spinnrohr 9 wurde das Garn hoher Qualität hergestellt, wobei der Staubgehalt im Arbeitsraum im wesentlichen und vor allem der ursprünglich maximale Schalldruckpegel im Frequenzbereich von 20 bis 40 kHz von 102 auf 77 dB sanken.

Der Überdruck-Luftwirbelstrom geht aus dem Spinnrohr 9 der Dralldüse 5 in die an den atmosphärischen Druck bzw. an Unterdruck angeschlossene Entspannungskammer 14, 14.1. 14.2, 23. Durch einen Unterdruck wird der Dralleffekt des Luftwirbels auf das sich bildende Garn wirksam unterstützt. In der Entspannungskammer entstehen Expansion und Turbulenz der Wirbelströmung, so daß ein erster Teil der Ultraschallwellen nach vielfachem Abprall von den Innenwandungen 21 der Entspannungskammer 14,14.1,14.2,23 durch Absorption verschluckt und ein weiterer Teil beim Wegführen des Luftstroms an den Wandungen der Luftablaßrohrleitungen 26,27 gedämpft wird.

Wie in allen Figuren dargestellt, ist die Dralldüse 5 außer mit der axiaien Ausgangsöfmung iO mit Radiaüöchern 20 versehen, die einen Teil des Luftstroms aus dem Spinnrohr 9 in die Entspannungskammer 14, 14.2 wegführen, wodurch die Dralleinwirkung des Luftwirbels auf das Bündel 8 zusätzlich gesteigert wird. Wenn die Entspannungskammern 14.1,14.2 (F i g. 2) durch die Trennwand 22 luftdicht voneinander abgetrennt sind, entspricht die Funktion der Entspannungskammer 14.2 der der Entspannungskammer 14.1 mit der Ausnahme, daß in der Kammer 14.2 nur die Ultraschallwellen des aus den Radiallöchem 20 entweichenden Luftstroms beschränkt gedämpft werden. Auch in diesem Fall wird jedoch der Spinnprozeß durch den Anschluß der Entspannungskammer 14.2 über die Rohrleitung 27 an eine Unterdruckquelle wirksam unterstützt.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Dralldüse 5 mit der Entspannungskammer 14 und der Hilfsentspannungskammer 23 gemäß F i g. 4 besteht die Funktion der Überströmöffnung 31 darin, daß der aus dem Spinnrohr 9 durch die Radiallöcher 20 in die Entspannungskammer 14 übergehende Luftstrom in den Innenraum der Hilfsentspannungskammer 23 durch Ejektion im Zwischenraum 32 teilweise eingesaugt wird. Dadurch wird die Wirksamkeit der Dämpfung der Ultraschallwellen gesteigert.

Die Funktion der in F i g. 4 dargestellten Verbindung der beiden Entspannungskammern 14, 23 mittels Überströmkanals 31 besteht darin, daß infolge der Ejektionswirkung im Zwischenraum 32 ein niedrigerer Luftdruck in der Entspannungskammer 14 herrscht als in der Hilfsentspannungskammer 23, so daß zwischen den beiden Entspannungskammern 14, 23 eine zyklische Luftströmung durch den Überstrom- bzw. Bypass-Kanal 31 entsteht. Dabei kommt es zu einer vielfachen Dämpfung der Ultraschallwellen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Dralldüsenvorrichtung für eine pneumatisch betriebene Spinnmaschine zur Herstellung von Faserbündelgarn, bestehend aus einer Dralldüse mit einer Eingangsöffnung, einer daran anschließenden koaxialen Zylinderbohrung, einem dieser zugeordneten Spinnrohr, das eine axiale Ausgangsöffnung aufweist, und mit mindestens einem Drucklufteinlaß, und aus einem die Dralldüse umgebenden Gehäuse mit einem Entlüftungsstutzen zum Wegführen der Abluft, dadurch gekennzeichnet,