DE3624190A1 - Offen-end-spinnverfahren und vorrichtung zum durchfuehren dieses verfahrens - Google Patents

Offen-end-spinnverfahren und vorrichtung zum durchfuehren dieses verfahrens

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DE3624190A1
DE3624190A1 DE19863624190 DE3624190A DE3624190A1 DE 3624190 A1 DE3624190 A1 DE 3624190A1 DE 19863624190 DE19863624190 DE 19863624190 DE 3624190 A DE3624190 A DE 3624190A DE 3624190 A1 DE3624190 A1 DE 3624190A1
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Alois Dipl Ing Stejskal
Petr Ursiny
Antonin Cap
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Description

Gegenstand der Erfindung ist einerseits ein Offen-End- Spinnverfahren, bei dem Einzelfasern einem ortsfesten, auf einer perforierten Fläche eines umlaufenden Trägers erzeugten Saugfeld zugeführt werden, auf dem aus diesen ein längliches Fasergebilde ausgebildet, von diesem Saugfeld abgezogen und auf das Offenende eines Garnes aufgenommen wird, das zu echtem Drall verdreht und auf eine Spule aufgewickelt wird, andererseits eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens, aufweisend eine Auflöseeinrichtung, eine an diese anschließende Dubliervorrichtung, die mit einem umlaufenden Träger einer perforierten Fläche und einer mit einer auf der perforierten Fläche ein Saugfeld erzeugenden Unterdruckquelle in Verbindung stehenden Saugdüse versehen ist, weiter eine unmittelbar an die Dubliervorrichtung anschließende Drahtgebevorrichtung, eine Abzugsvorrichtung und eine Wickelvorrichtung.
Es gibt mehrere Offen-End-Spinnsysteme, von denen das Offen-End-Rotorspinnverfahren das verbreiteste ist. Dieses besteht darin, daß aus einem Faserband vereinzelte Fasern durch einen Speisekanal einer inneren Kegelfläche des Spinnrotors zugeführt werden, wo sie sich durch Wirkung von Zentrifugalkräften bis zu ihrem breitesten Teil - der sog. Sammelrinne - verstellen. In der Sammelrinne werden Fasern zu einem Bändchen von orientierten Fasern verdichtet, das nach dessen Aufnehmen vom Garn-Offen-Ende von der Sammelrinne abgezogen und in einem, in der Drehachse der Kegelfläche befindlichen Garnabschnitt zu Garn verdreht wird. Dieser Prozeß ist jedoch lediglich als Folge der Verbreitung des Dralls vom erwähnten Garnabschnitt in der Drehachse der Kegelfläche zurück zur Sammelrinne möglich, da der Drall das abzuziehende Faserbändchen teilweise verfestigt. Eine solche Verfestigung ist notwendig, da das abzuziehende Faserbändchen eine durch seine Rotation in der Sammelrinne entstehende Axialkraft übertragen muß, wobei es gilt, daß jeder dem Garn erteilte Drall eine Umdrehung des Spinnrotors erfordert.
Ein Nachteil dieses sonst rationellen Spinnverfahrens besteht darin, daß jede Erhöhung der Garnbildegeschwindigkeit eine notwendige Erhöhung der Drehgeschwindigkeit des Spinnrotors zusammen mit dem Faserbändchen erfordert und daß das abzuziehende Faserbändchen einer stets wachsenden Axialkraft ausgesetzt wird. Eine solche physikalische Barriere der Produktivität des OE-Rotorspinnverfahrens wirkt sich praktisch dadurch aus, daß es sogar trotz Erschöpfung aller zur Verfügung stehender technischer Mittel zum Fördern der Drallrückkehr unmöglich ist, dem Garn bei diesem Verfahren mehr als 100 000 Dralls pro Minute zu erteilen.
Dementsprechend ist es sicher vom Gesichtspunkt der Bestrebungen nach der ständigen Steigerung der Produktivität von Spinnsystemen vorteilhaft, solche Spinnverfahren zu suchen, wo ein verdichtetes längliches Fasergebilde bei der Verfestigung mit dem Drall um eine Achse rotiert, die im wesentlichen mit der Achse dieses länglichen Fasergebildes identisch ist. Dieses grundsätzliche Prinzip ist durch verschiedene Systeme, wie z. B. Friktions-Offen- End-Spinnsysteme (AT-PS 3 83 631, GB-PS 20 42 599), realisiert.
Obgleich die Produktivität der obengenannten Systeme beträchtlich höher ist als bei den Rotorspinnsystemen, entspricht die Struktur des derart hergestellten Garns dem Spinnprinzip, was in Praxis bedeutet, daß das Endprodukt durch ein ungünstiges Merkmal - d. h. gewissermaßen niedrigere Festigkeit gegenüber den Rotorgarnen - charakterisiert ist.
Durch die japanische Patentschrift Nr. 38 19 625 ist ein Spinnsystem bekannt, das darin besteht, daß während der Verfestigung eines verdichteten Fasergebildes, welches sich durch Rotation um eine im wesentlichen mit seiner eigenen Achse identische Drehachse bildet, der Verdichtungs- und der Verdrehungsprozeß voneinander getrennt sind, wobei beide durch selbständige Mittel vorgenommen werden.
Das Offen-End-Spinnverfahren und die Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens nach der vorerwähnten japanischen Patentschrift sind im ersten Absatz der Beschreibungseinleitung gewürdigt. Die der Auflösevorrichtung entnommenen Einzelfasern werden einem auf der perforierten Fläche eines zylindrischen umlaufenden Trägers abgegrenzten Saugfeld durch einen Speisekanal zugeführt, dessen Mündung der perforierten Fläche knapp, jedoch berührungslos anliegt. Die Längsorientation dieses Kanals entspricht im wesentlichen der Längsorientation von gelieferten Fasern und ist mit der Richtung der Erzeugenden der perforierten Fläche identisch. Das Saugfeld ist auf der perforierten Fläche durch eine, im Innern des dünnwandigen zylindrischen umlaufenden Trägers vorgesehene und an eine Unterdruckquelle angeschlossene Saugdüse abgegrenzt. Einem Rand dieses Saugfeldes liegt die Mündung des erwähnten Speisekanals an und an den anderen Rand schließt eine Drahtgebevorrichtung an.
Nichtsdestoweniger weist auch diese Lösung trotz gewissen unfraglichen Vorteilen - einige Mängel auf, die die innere Struktur des Garns und somit seine manchen mechanisch physikalische Eigenschaften, insbesondere Festigkeit, negativ beeinflussen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Offen-End- Spinnsystem nach der oben angeführten Patentschrift so zu verbessern, daß es eine für Verdrehung vorteilhafte Faserorientation in einem länglichen Fasergebilde - d. h. eine im wesentlichen zur Bewegungsrichtung dieses Gebildes auf der perforierten Fläche parallele Orientation - bei gleichzeitiger Wirkung von Migrationskräften auf die Faserenden vor der nachträglichen getrennten Verfestigung des länglichen Fasergebildes durch Verdrehung zu Garn gewährleistet. Durch Erfüllung dieser Bedingungen wäre es möglich, Garne mit hohen mechanisch physikalischen Parametern, insbesondere hoher Festigkeit, und mit hoher Produktivität herzustellen.
Diese Aufgabe besteht konkret darin, ein entsprechendes, unter Verwendung einfacher Mittel realisierbares Garnherstellungsverfahren und eine konstruktionseinfache und betriebsverläßliche Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens zu beschaffen.
Diese Aufgabe wird zumindest in überwiegendem Maß durch das Offen-End-Spinnverfahren erfindungsgemäß so gelöst, daß das längliche Fasergebilde auf der perforierten Fläche beim Durchgang über den Bereich des Saugfeldes durch Kraftmittel in einen Faserbart geformt wird, der sich von seiner maximalen Breite an der Stelle der Ankunft der Fasern auf das Saugfeld zu einem Spitzabschnitt verjüngt, der auf das Offen-Ende des von der perforierten Fläche in Gegenrichtung zu ihrer Bewegung abgezogenen Garns aufgenommen wird.
Das längliche Fasergebilde wird vorzugsweise zum Faserbart mit dem Spitzabschnitt in Form eines Bändchens geformt.
Das längliche Fasergebilde wird in den Faserbart auf der perforierten Fläche des umlaufenden Trägers in Form eines Zylinders, eines Kegelstumpfes, einer Scheibe oder eines Trums von endlosem Band geformt.
Das Merkmal, daß der Faserbart von der perforierten Fläche in Gegenrichtung zu ihrer Bewegung abgezogen wird, ist im allgemeinen und nicht exakt zu verstehen. Das heißt, daß der Faserbart von der perforierten Fläche in einem spitzen Winkel in Gegenrichtung zur Bewegung dieser Fläche abgezogen wird, wobei dieser spitze Winkel bei den umlaufenden Trägern in Form von Rotationskörpern durch Tangente an der Stelle des Abzugs des Faserbartes von der perforierten Fläche und der Richtung des Abzugs abgegrenzt ist. Beim Abziehen des Faserbartes von der perforierten, auf dem endlosen Band vorgesehenen Fläche ist dieser spitze Winkel unmittelbar durch die Bewegungsrichtung des Bandes und die Richtung des Abzugs des Faserbartes vom Band bestimmt.
Es ist offenbar, daß die Richtung des Abzugs des zu verdrehenden Faserbartes von der perforierten Fläche durch das Ende des Spitzenabschnitts des Faserbartes auf der perforierten Fläche geht.
Auf der perforierten Fläche des zylindrischen umlaufenden Trägers wird das längliche Fasergebilde in den Faserbart symmetrisch oder asymmetrisch in bezug auf den mittleren Umfangskreis des Zylinders geformt.
Vom Gesichtspunkt der strukturalen Garnbildung ist es vorteilhaft, daß das längliche Fasergebilde in den Faserbart mit dem Spitzabschnitt in Form des Bändchens geformt wird, dessen Länge zumindest der mittleren Stapellänge von zu verspinnenden Fasern gleicht.
Im Falle des zylindrischen umlaufenden Trägers ist das Bändchen entweder symmetrisch zum mittleren Umfangskreis des Zylinders oder bei einem der Ränder der perforierten Fläche orientiert. Die gleichen Alternativen sind auch bei dem umlaufenden Träger in Form von endlosem Band vorhanden. In diesem Fall ist das Bändchen zur Längsachse des endlosen Bandes symmetrisch.
Bei den umlaufenden Trägern in Form eines Kegelstumpfes und einer Scheibe ist es vorteilhaft, das Bändchen am größten Umfang der perforierten Fläche zu situieren.
Das längliche Fasergebilde wird in den Faserbart auf der perforierten Fläche durch pneumatische Mittel usw. durch die Gestalt des Saugfeldes oder durch die Gestalt des Saugfeldes in Zusammenwirkung mit einem, zur Fläche des sich bildenden Faserbartes zumindest von einem Rand der perforierten Fläche quer zu ihrer Bewegungsrichtung gerichteten Luftstrom, geformt.
Real ist auch die Variante, nach der das längliche Fasergebilde zum Faserbart durch das formgemäß unbeschränkte Saugfeld und die zur Fläche des sich bildenden Faserbartes von den Rändern der perforierten Fläche quer zur Richtung ihrer Bewegung gerichteten Luftströme geformt wird.
Die Luftströme wirken auf das längliche Fasergebilde in einem Abschnitt, der vorzugsweise der Länge des sich verjüngenden Abschnitts des Faserbartes entspricht.
Gemäß einer weiteren Variante wird das längliche Fasergebilde in den Faserbart durch die Gestalt des Saugfeldes und zusätzlich durch Zentrifugalkraft, die die auf den umlaufenden kegelstumpf- oder scheibenförmigen Träger abgelagerten Fasern bewirkt, geformt.
Das längliche Fasergebilde wird auf der perforierten Fläche durch Kraftmittel so verdichtet, daß seitliche Entfernungen zwischen Fasern geringer werden. Diese Phase kommt so zustande, daß sich die Fasern auf der perforierten Fläche in Querrichtung zu ihrer Bewegung zueinander bewegen. Durch Verdichtung des länglichen Fasergebildes ändert sich die Faserdichte im Bereich der perforierten Fläche, wo Fasern vorhanden sind.
Die Struktur des Faserbartes ist dadurch charakterisiert, daß im jedweden Querschnitt dieses Fasergebildes - d. h. lotrecht zu seiner Bewegungsrichtung auf der perforierten Fläche - eine bestimmte Zahl von Fasern vorhanden ist, die kleiner ist als die Zahl der Fasern in beliebigem Querschnitt des fertigen, durch Verdrehen des Fasergebildes gebildeten Garns. Die Faseranzahl im Faserbart erfährt keine bedeutsame Variation, wobei die Fasern in diesem Fasergebilde in Richtung seiner Bewegung zusammen mit der perforierten Fläche längsorientiert sind.
Dem Saugfeld wird ein Fluß der, unter Förderung dieses Saugfeldes von der Oberfläche der Auflösewalze der Auflösevorrichtung abgenommenen Fasern zugeführt, wobei die Auflösewalze entweder dem umlaufenden Träger anliegt oder von ihm entfernt ist und mit ihm mittels eines Verbindungskanals in Verbindung steht.
In den beiden Fällen werden die Fasern von der Oberfläche der Auflösewalze mit einer zumindest der Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalze entsprechenden Geschwindigkeit abgenommen.
Vom Gesichtspunkt der Bildung der Faserbartstruktur auf dem Saugfeld ist es vorteilhaft, daß sich der Fluß der Einzelfasern beim Durchgang durch den Verbindungskanal dreidimensional verjüngt.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann man auch Mehrkomponentengarne wie Kerngarne, Umwickelgarne oder kombinierte Garne herstellen. Bei der Herstellung von Kerngarn wird dem Spitzabschnitt des Faserbartes mindestens eine, zusammen mit dem sich bildenden Garn zu Kerngarn zu verdrehende Kernfadenkomponente zugeliefert. Diese wird diesem Spitzabschnitt mit einer Geschwindigkeit zugeführt, die mit der Geschwindigkeit der perforierten Fläche identisch ist oder sich von ihr unterscheidet.
Das Prinzip der Herstellung von Umwickelgarn besteht darin, daß der Garnverdrehungsstelle mindestens eine, zusammen mit dem umzuwickelnden Garn zu verdrehende Umwickelfadenkomponente zugeführt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es auch, Mischgarne in einem geforderten Verhältnis von einzelnen Faserkomponenten und in einer geforderten strukturellen Anordnung der Faserkomponenten im Garn herzustellen.
Der Auflösevorrichtung werden entweder zwei oder mehrere Faserbänder, die sich voneinander in Sorte, Titer bzw. Farbe unterscheiden, oder der Auflösewalze Teilfaserbänder von den am Umfang der Auflösewalze vorgesehenen Speisevorrichtungen zugeführt.
Als grundsätzlicher in der erfindungsgemäßen Spinneinheit hergestellter Garnstrukturtyp ist monoton verdrehtes Garn. In seinem Grundcharakter nähert sich dieses Garn einem Ringgarn, wobei es insbesondere vom Gesichtspunkt der Massenungleichmäßigkeit und Anzahl von Fehlern beträchtlich bessere Parameter aufweist. Infolgedessen ist auch das Aussehen dieses Garnes sehr ruhig. Ein wesentlicher Vorteil gegenüber den Rotorgarnen ist die Abwesenheit der Faserkräuselung und höhere Garnfestigkeit, wodurch sich das Verwendungsgebiet dieser Garne sehr erweitert.
Durch eine einfache Maßnahme - beispielsweise durch Steigerung der Drehgeschwindigkeit der Drahtgebevorrichtung - kann man entweder ein hartverdrehtes Garn oder im Gegensatz durch Abnehmen der Drehgeschwindigkeit ein weiches, voluminöses, d. h. locker verdrehtes Garn ausspinnen. Neben dem erwähnten Parameter braucht für diesen Zweck kein weiterer eingestellt zu werden.
Ein bedeutsamer Vorteil beruht auch in der einfachen Drahtreversibilität. Z- oder S-Drehung des Garns ist durch die Drehrichtung der Drahtgebevorrichtung bestimmt. Deshalb ist die Wahl der Garndrehung nur Sache der Umschaltung der Phasen des Antriebselektromotors. Dadurch ist es allerdings möglich, z. B. auf einer Seite der zweireihigen Maschine Garn mit S-Drehung und auf der anderen Seite Garn mit Z-Drehung herzustellen, was die Möglichkeit des nachträglichen optimalen Verzwirnens solcher Garne bietet.
Die Spinnvorrichtung eignet sich zum Herstellen von Garnen aus Baumwolle, baumwollartigen Chemiefasern oder Mischgarnen.
Es ist jedoch auch nicht ausgeschlossen, dieses Spinnsystem zum Verspinnen von Wolle und wollartigen Chemiefasern zu verwenden, wenn der perforierten Fläche zu diesem Zweck eine geeignete und entsprechend dimensionierte Auflösevorrichtung vorgeordnet ist. Dabei kann man selbstverständlich auch sehr grobe Garne herstellen.
Ein wesentlicher Vorteil der Spinnvorrichtung ist auch die Möglichkeit der Verarbeitung von verunreinigten und minderwertigen Fasermaterialien zu Garnprodukten guter Qualität durch wirksame Abscheidung der Verunreinigungen im Verdichtungsvorgang.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wurde auch eine Vorrichtung geschaffen, die der Erfindung gemäß in bezug auf den im Oberbegriff des Anspruchs 26 dargelegten Stand der Technik dadurch gekennzeichnet ist, daß dem umlaufenden Träger der perforierten Fläche einerseits Formierungsmittel zum Formen eines länglichen Fasergebildes auf dem Saugfeld zu einem sich von seiner maximalen Breite an der Stelle der Ankunft der Fasern auf das Saugfeld zu einem Spitzabschnitt verjüngenden Faserbart, andererseits ein Führer zum Abführen des verdrehten Garnes von dem Saugfeld im wesentlichen in Gegenrichtung zur Bewegung der perforierten Fläche zugeordnet sind.
Hinsichtlich des Saugfeldes ist der Führer vorzugsweise zum tangentialen Abzug des verdrehten Garnes vom Saugfeld angeordnet.
Nach einer bevorzugten Ausführung ist der Führer des Garnes durch einen Abzugskanal zum Abziehen des Garnes vom Saugfeld oder unmittelbar durch den Eingang in die Drahtgebevorrichtung gebildet.
Dem umlaufenden Träger ist vorzugsweise eine der perforierten Fläche im Anfangsbereich des Saugfeldes knapp, jedoch berührungslos anliegende Auflösewalze zugeordnet, wobei die Drehrichtung der Auflösewalze zur Bewegungsrichtung der perforierten Fläche in der Annäherungsstelle entgegengesetzt ist.
Der umlaufende Träger kann durch einen Zylinder, einen Kegelstumpf, eine Scheibe oder ein endloses Band gebildet sein.
Nach der Grundausführung der Vorrichtung sind die Formiermittel durch das sich in Bewegungsrichtung der perforierten Fläche verjüngende Saugfeld gebildet. Das Saugfeld wird auf der perforierten Fläche durch einen gestalteten Stutzen einer der Innenseite der perforierten Fläche anliegenden Saugdüse erzeugt.
Von seinem Grundabschnitt, der höchstens der Arbeitsbreite der Auflösewalze entspricht, geht das Saugfeld in einen sich verjüngenden Abschnitt über, der mit einem Endabschnitt endet, dessen Breite im wesentlichen kleiner ist als die Breite des Grndabschnitts des Saugfeldes. Dieser Endabschnitt kann durch einen Streifen gebildet sein, dessen Länge mindestens der mittleren Stapellänge von zu verarbeitenden Fasern gleich ist.
Bei der symmetrischen Anordnung des Saugfeldes ist der sich verjüngende Abschnitt durch eine Zunge oder eine Zunge mit dem Streifen gebildet. Bei der asymmetrischen Anordnung ist der sich verjüngende Abschnitt durch einen in den Streifen übergehenden Keil gebildet. Der Streifen befindet sich bei einem der Ränder des den umlaufenden Träger der perforierten Fläche bildenden Zylinders.
Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß der Zylinder, als der umlaufende Träger der perforierten Fläche, in einer Ausnehmung eines ortsfesten Traggehäuses drehbar gelagert ist, die mit ihrer Seitenwand die perforierte Fläche knapp, jedoch berührungslos umgibt und durch einen Verbindungskanal in eine weitere Ausnehmung übergeht, in der die Auflösewalze drehbar gelagert ist und welche in den Abzugskanal für Garn übergeht, an dessen Mündung die Drahtgebevorrichtung anschließt, wobei sich der engste Abschnitt zwischen der perforierten Fläche und der Innenwand des Abzugskanals im Bereich des Endabschnitts des Saugfeldes befindet.
Der Verbindungskanal ist durch eine Abflugkante und eine Trennkante abgegrenzt. Die beiden Ausnehmungen und der Verbindungskanal sind von der Stirnseite mit einem Deckel abgedeckt, wodurch ein von der Außenatmosphäre abgetrennter Arbeitsraum ausgebildet ist.
Nach einer der bevorzugten Ausführungsformen ist auf dem Deckel des Traggehäuses eine Blende vorgesehen, die in den Hohlraum des umlaufenden Trägers in Form des Zylinders ragt und auf der perforierten Fläche das Saugfeld abgrenzt.
Eine der Ausführungsformen besteht darin, daß die Formierungsmittel einerseits durch das sich in Bewegungsrichtung der perforierten Fläche verjüngende Saugfeld, andererseits durch einen unteren ringförmigen Saugspalt, der im Boden der den umlaufenden Träger in Form des Zylinders lagernden Ausnehmung des Traggehäuses vorgesehen ist, und/oder durch einen oberen ringförmigen, im Deckel des Traggehäuses vorgesehenen Saugspalt gebildet sind, wobei der ringförmige Saugspalt, dessen Bogenlänge im wesentlichen der Länge des sich verjüngenden Abschnitts des Saugfeldes entspricht, auf einer seitlichen Verlängerung der perforierten Fläche liegt.
Nach einer anderen Variante sind die Formierungsmittel einerseits durch das formgemäß unbeschränkte Saugfeld, andererseits durch einen unteren ringförmigen Saugspalt, der im Boden der den umlaufenden Träger in Form des Zylinders lagernden Ausnehmung des Traggehäuses vorgesehen ist, und durch einen oberen ringförmigen, im Deckel des Traggehäuses vorgesehenen Saugspalt gebildet, wobei die beiden ringförmigen Saugspalte, deren Bogenlängen im wesentlichen der Länge des sich verjüngenden Abschnitts des Faserbartes entsprechen, auf einer seitlichen Verlängerung der perforierten Fläche liegen.
Falls die Auflösewalze der perforierten Fläche anliegt, ist ihre Umfangsgeschwindigkeit höchstens der Bewegungsgeschwindigkeit der perforierten Fläche gleich.
Ein vorteilhaftes Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die Länge des Verbindungskanals so gewählt ist, daß die Auflösewalze von dem umlaufenden Träger um eine Distanz entfernt ist, die größer ist als die mittlere Stapellänge von zu verspinnenden Fasern.
Die Breite des Verbindungskanals nimmt in Richtung des Fasermaterialflusses ab.
Der Zylinder, als der umlaufende Träger der perforierten Fläche, kann ein mäßig konkaves, bogen- oder keilförmiges Profil aufweisen, gegebenenfalls kann er im Bereich des mittleren Umfangskreises mit einer Führungsnut versehen sein.
Die zum Herstellen von Kerngarn geeignete Vorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß in die Seitenwand der Ausnehmung im Bereich des sich verjüngenden Abschnitts des Saugfeldes zumindest ein Führungskanal zum Zuführen einer Kernfadenkomponente mündet.
Die zum Herstellen von Umwickelgarn geeignete Vorrichtung, die mit einer aus einem Paar von in gleicher Richtung rotierenden Drehzylindern bestehenden Drahtgebevorrichtung versehen ist, ist der Erfindung gemäß dadurch gekennzeichnet, daß in einem der Drehzylinder eine Umfangsnut für eine Umwickelfadenkomponente vorgesehen ist.
Nach einer bevorzugten Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung geht der Abzugskanal auf der entgegengesetzten Seite in bezug auf seine Mündung in einen gleichachsig angeordneten, über eine Regelklappe mit einem durchlaufenden Saugkanal in Verbindung stehenden Saugkanal über, wobei der Saugkanal einen größeren Durchflußquerschnitt hat als der Abzugskanal.
Vom Gesichtspunkt eines optimalen pneumatischen Regimes in dem Garnbildungsbereich gibt es eine bevorzugte Variante, nach der in die Seitenwand der Ausnehmung unmittelbar vor der Abflugskante des Verbindungskanals ein Saugluftloch mündet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt auch eine Variante, nach der der umlaufende Träger durch einen Ring mit der perforierten Fläche gebildet ist, die auf seiner Innenwand vorgesehen ist und welcher die Auflösewalze der im Innern des Ringes angeordneten Auflösevorrichtung anliegt, wobei der Außenwand der perforierten Fläche die Saugdüse zugeordnet ist.
Eine andere Variante ist dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtgebevorrichtung einerseits durch eine Reibungsfläche des umlaufenden Trägers, welche in die perforierte Fläche übergeht, andererseits durch einen knapp, jedoch berührungslos der Reibungsfläche zugeordneten Reibzylinder, dessen Drehrichtung der Drehrichtung der perforierten Fläche gleicht, gebildet ist.
Einige bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sollen weiterhin anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise Schnitt- und Draufsicht eines Teils der Vorrichtung, umfassend eine Auflösevorrichtung, eine Dubliervorrichtung und eine Drahtgebevorrichtung;
Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3 eine Vorderansicht der Vorrichtung;
Fig. 4 bis 6 alternative Ausführungsformen des Saugfeldes auf der perforierten, in die Ebene abgewickelten Fläche;
Fig. 7, 8 Axialschnittansichten von Varianten der perforierten Fläche des umlaufenden Trägers;
Fig. 9 bis 11 perspektivische Ansichten von Varianten der Drahtgebevorrichtung;
Fig. 12 perspektivische Ansicht der Spinneinheit;
Fig. 13 eine Detailansicht des zylindrischen umlaufenden Trägers in teilweisem Schnitt;
Fig. 14 eine Schnittansicht entlang der Linie XIV-XIV in Fig. 13;
Fig. 15 eine Detailansicht einer in die Ebene abgewickelten Blende;
Fig. 16 bis 18 Varianten von Mitteln zum Erzeugen des Saugfeldes auf der perforierten Fläche des umlaufenden Trägers in Form eines Zylinders, in teilweiser Axialschnittansicht dieses Zylinders;
Fig. 19 eine Detailansicht der in die Ebene abgewickelten Blende von einer alternativen Ausführung;
Fig. 20 eine Detailansicht des Verbindungskanals zwischen der Auflösevorrichtung und dem umlaufenden Träger, in teilweisem Schnitt entlang einer zur Achse der Auflösewalze lotrechten Ebene;
Fig. 21 eine teilweise Detail-Draufsicht des Bereichs der Mündung des Abzugskanals ohne Deckel;
Fig. 22 eine Schnittansicht entlang der Linie XXII-XXII in Fig. 21;
Fig. 23 eine Schnittansicht entlang der Linie XXIII-XXIII in Fig. 21;
Fig. 24 eine Detailansicht einer Variante der Dubliervorrichtung;
Fig. 25, und 26 Detailansichten anderer Varianten der Dubliervorrichtung;
Fig. 27 eine teilweise Schnittansicht einer weiteren Variante der Dubliervorrichtung;
Fig. 28 eine Detailansicht der perforierten, in die Ebene projizierten Fläche aus Fig. 27;
Fig. 29 ein Detail der Dubliervorrichtung zum Herstellen von Kerngarn, in teilweiser Draufsicht;
Fig. 30 ein Detail der Dubliervorrichtung zum Herstellen von Umwickelgarn, in teilweiser Schnitt- und Draufsicht;
Fig. 31 ein Schema der Verteilung der Faserkomponente in der Dubliervorrichtung zum Herstellen von Mehrkomponentengarn;
Fig. 32 ein Detail der Dubliervorrichtung zum Herstellen von Mehrkomponentengarn, in teilweiser Draufsicht; und
Fig. 33 perspektivische Ansicht einer Variante der Auflöse- und der Dubliervorrichtung.
Die Vorrichtung (Fig. 1, 2 und 3) besteht aus einer Auflösevorrichtung 1, einer Dubliervorrichtung 2, einer Drahtgebevorrichtung 3, einer Abzugsvorrichtung 4 und einer Wickelvorrichtung 5.
Die Auflösevorrichtung 1, die Dubliervorrichtung 2 und die Drahtgebevorrichtung 3 sind in einem, am Maschinenrahmen durch nicht dargestellte Mittel festgehaltenen Traggehäuse 6 gelagert. Die Auflösevorrichtung 1 besteht einerseits aus einer in Pfeilrichtung angetriebenen Speisewalze 7, gegen welche ein Druckschuh 8 durch nicht dargestellte Mittel gedrückt ist, andererseits aus einer mit einem Beschlag 10 versehenen und in Pfeilrichtung 11 rotierenden Auflösewalze 9. Diese ist in einer Ausnehmung 12 gelagert, die in eine andere Ausnehmung 13 übergeht, in der die Speisewalze 7 angeordnet ist. Die Auflösevorrichtung 1 und die Dubliervorrichtung 2 sind mit einem zum Traggehäuse 6 mittels Schrauben 15 befestigten Deckel 14 abgedeckt.
Die Welle 16 der Speisewalze 7 (Fig. 3) ist mittels einer elektromagnetischen Kupplung 17 mit einer Welle 18 gekoppelt, deren Schraubenrad 19 in ein nicht dargestelltes Schraubenrad auf einer durchlaufenden Welle 20 eingreift. Die Welle 20 ist in Lagern im Rahmen 21 der Maschine gelagert und über ein Zahnradgetriebe 22, einen Getriebekasten 23 und ein weiteres Zahnradgetriebe 24 von einem ersten Elektromotor 25 angetrieben.
Auf der Welle 26 der Auflösewalze 9 ist eine Reibungsscheibe 27 befestigt, die mit einem zentralen, eine am Rahmen drehbar gelagerte Führungsriemenscheibe 29 und eine Riemenscheibe 30 eines zweiten Elektromotors 31 (Fig. 2, 3) umschlingenden Treibriemen 28 in Eingriff steht.
Bedeutsam für die Funktion der Auflösevorrichtung 1 ist die Seitenwand 32 der Ausnehmung 12 (Fig. 1), die zusammen mit der Oberfläche der Auflösewalze 9 einen Fasertransportweg abgrenzt.
Die Ausnehmung 12 im Traggehäuse 6 steht mittels eines Verbindungskanals 33 mit einer weiteren Ausnehmung 34 in Verbindung, in welcher die Dubliervorrichtung 2 angeordnet ist. Der Übergang zwischen der Ausnehmung 12 und dem Verbindungskanal 33 ist durch eine Abflugkante 35 und eine Trennkante 36 begrenzt.
Die Dubliervorrichtung 2 (Fig. 1), die im Traggehäuse 6 vorgesehen ist, ist durch einen umlaufenden Träger 37 einer perforierten Fläche 38 gebildet. In der Grundvariante der Vorrichtung ist der Träger 37 als ein dünnwandiger, der Auflösewalze 9 knapp, jedoch berührungslos anliegender Zylinder 39 mit Perforation 40 ausgebildet.
Der Zylinder 39, dessen obere Stirnwand offen ist, ist von einer Welle 41 (Fig. 2, 3, 7 und 8) getragen, die im Traggehäuse 6 drehbar gelagert und mittels einer Reibscheibe 42 mit dem zentralen Treibriemen 28 in Eingriff steht. Die mit Pfeil 43 angedeutete Drehrichtung des Zylinders 39 ist in bezug auf die Drehrichtung der Auflösewalze 9 entgegengesetzt, wobei sich die Reibscheibe 42 auf der entgegengesetzten Seite des zentralen Treibriemens 28 gegenüber der Reibungsscheibe 27 zum Antrieb der Auflösewalze 9 befindet. Die Umfangsgeschwindigkeit der perforierten Fläche 38 muß mindestens der Umfangsgeschwindigkeit des Beschlags 10 der Auflösewalze 9 gleich sein.
Im Hohlraum des Zylinders 39 ist eine Saugdüse 44 ortsfest gelagert, die mittels Rohrleitung 45 mit einem durchlaufenden, am Saugstutzen eines Ventilators 47 (Fig. 3) angeschlossenen Saugkanal 46 in Verbindung steht. Die Saugdüse 41 liegt mit ihrem Stutzen 48 knapp, jedoch berührungslos der Innenseite der perforierten Fläche 38 des Zylinders 39 an.
Die Form des Stutzens 48 grenzt auf der Außenseite der perforierten Fläche 38 ein stationäres Saugfeld 49 ab, das ein der Mittel zum Formen des länglichen Fasergebildes zu einem Faserbart darstellt und verschiedene Gestalten aufweisen kann.
Fig. 4 bis 6 zeigen mit Strichlinie typische Formen des Saugfeldes 49 auf einem Teil des abgewickelten Mantels der perforierten Fläche 38, deren Bewegungsrichtung mit Pfeil 43 angedeutet ist. Das in die abgewickelte perforierte Fläche projizierte Profil des Verbindungskanals 33 ist strichpunktiert dargestellt. Im wesentlichen weist das Saugfeld 49 einen Grundabschnitt 50 auf, der in Pfeilrichtung 43 hinter dem Bereich des Verbindungskanals 33 in einem sich verjüngenden Abschnitt 51 übergeht. Dieser ist mit einem Endabschnitt 52 beendet. Die Breite L des Grundabschnitts 50 entspricht höchstens der Breite L 1 der Arbeitsoberfläche der Auflösewalze 9 (Fig. 2), wobei die Breite L 2 des Endabschnitts 52 ein Bruch der Breite L ist.
Nach Fig. 5 und 6 ist der Endabschnitt 52 durch einen Streifen 53 gebildet, dessen Länge L 3 mindestens der mittleren Stapellänge von zu verarbeitenden Fasern gleich ist.
Das Saugfeld 49 verengt sich von seinem Grundabschnitt 50 an in bezug auf den strichpunktiert dargestellten zentralen Umfangskreis 54 des Zylinders 39 symmetrisch (Fig. 4, 5) oder asymmetrisch (Fig. 6). Gemäß Fig. 4 verengt sich das Saugfeld 49 von seinem Grundabschnitt 50 in eine Zunge 55 mit dem Endabschnitt 52 in Form einer stumpfen Spitze, und nach Fig. 5 in ein gleichschenkliges Dreieck 56, das in den durch den Streifen 53 gebildeten Endabschnitt 52 übergeht. Fig. 6 zeigt das Saugfeld 49, das sich von seinem Grundabschnitt 50 in einen Keil 57 verengt, welcher in den, bei einem, im Ausführungsbeispiel unteren Rand der perforierten Fläche 38 befindlichen Streifen 53 übergeht.
Der Anfang des Saugfeldes 49 ist mit einem, gegen die Abflugkante 35 des Verbindungskanals 33 liegenden Rand 58 bestimmt (Fig. 1).
Zwischen der Dubliervorrichtung 2 und der Drahtgebevorrichtung 3 ist ein Führer 59 (Fig. 1) zum Abziehen des Garnes P von dem Saugfeld 49 im wesentlichen in Gegenrichtung zur Bewegung der perforierten Fläche 38 untergebracht. In diesem Fall ist der Führer 59 durch ein Abzugskanal 60 gebildet, der an die den Zylinder 39 lagernde Ausnehmung 34 tangential angeschlossen ist. Die Mündung des Abzugskanals 60 befindet sich vor dem Eintritt des Garnes P in die Drahtgebevorrichtung 3.
Der engste, durch die Arbeitsfläche des Zylinders 39 und die Innenwand des Abzugskanals 60 abgegrenzte Abschnitt 61 des Abzugskanals 60 ist in dem Bereich des Endabschnitts 52 des Saugfeldes 49 situiert. Auf der entgegengesetzten Seite geht der Abzugskanal 60 in einen Saugkanal 62 über, der über eine Regelklappe 63 an den durchlaufenden Saugkanal 46 angeschlossen ist. Der innere Durchmesser des Abzugskanals 60 ist kleiner als der innere Durchmesser des Saugkanals 62.
Die Seitenwand der Ausnehmung 34 des Traggehäuses 6, der Boden 65 der Ausnehmung 34 und der vorzugsweise durchsichtige Deckel 14 des Traggehäuses 6 bilden einen Arbeitsraum, aus welchem - im Bereich des Saugfeldes 49 - Luft durch die Saugdüse 44 über die perforierte Fläche 38 gesaugt wird. Dieser Arbeitsraum steht mit der Außenatmosphäre in Verbindung und zwar einerseits mittels des Verbindungskanals 33, der mit der Außenatmosphäre über die Auflösevorrichtung 1 kommuniziert, andererseits mittels Saugkanals 62 bzw. eines weiteren Luftloches, z. B. gestrichelt dargestellten Saugluftloches 66 (Fig. 1), dessen Mündung sich vorzugsweise vor der Abflugkante 35 befindet.
Die perforierte Fläche 38 ist entweder der Mantel des Zylinders 39 (Fig. 1) oder eine andere geeignete Fläche, beispielsweise mit einem konkaven Profil. In der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform hat das konkave Profil die Form eines Keils 67.
Nach Fig. 8 ist die zylindrische Fläche im Bereich des nicht dargestellten zentralen Umfangskreises mit einer Führungsnut 68 versehen. Die Richtung der durch die Saugdüse 44 abgesaugten Luft ist mit Pfeil 69 (Fig. 7, 8) angedeutet.
Zweck dieser Maßnahmen ist eine bessere Führung des Garnes bei dessen Verbinden mit Fasern im Bereich des Endabschnittes 52 zu erzielen. Das durch die Drahtgebevorrichtung 3 gedrehte Garnende läßt sich dann besser an die anzuschließenden Fasern zentrieren, so daß keine axialen Schwingungen des Garnendes, die in den extremen Werten sogar den Faserabflug verursachen könnten, erfolgen.
Die Drahtgebevorrichtung 3 kann durch geeignete bekannte Verdrehungsmittel gebildet sein. Einige Ausführungsformen derselben sind den Fig. 1 bis 3 und 9 bis 11 zu entnehmen.
Fig. 1 bis 3 zeigen die Drahtgebevorrichtung in Form von Drehzylindern 70, 71, deren Oberfläche mit einem geeigneten Reibungsbelag - z. B. aus Kutschuk - versehen ist und welche einander knapp, jedoch berührungslos so anliegen, daß sie einen keilförmigen Spalt 72 ausbilden, in dem sich beide Oberflächen zueinander in Gegenrichtung (siehe Pfeile) bewegen. Wellen 73, 74 der Drehzylinder 70 bzw. 71 (Fig. 1) sind in nicht dargestellten, im Traggehäuse 6 vorgesehenen Lagern drehbar gelagert. Die verlängerte Welle 73 des Zylinders 70 ist mit einer Reibrolle 75 beendet, die mit einem durchlaufenden, eine Riemenscheibe 77 und die Riemenscheibe 78 eines dritten Antriebselektromotors 79 umschlingenden Treibriemen 76 in Eingriff steht. Die Bewegungsrichtung des Treibriemens 76 ist mit Pfeil 80 angedeutet.
In die Welle 73 ist eine elektromagnetische Kupplung 81 eingeschaltet. Der Drehzylinder 71 ist von einer, im Traggehäuse 6 drehbar gelagerten und mit dem Zylinder 70 in Reibeingriff stehenden Reibscheibe 82 angetrieben (Fig. 2). Die Lage der Drehzylinder 70, 71 soll so gewählt werden, daß eine gedachte, durch den Eckpunkt des keilförmigen Spalts 72 geleitete Achse durch eine nicht dargestellte Achse des Abzugskanals 60 durchgeht. An der entgegengesetzten Verlängerung der Achse des keilförmigen Spalts 72 ist eine Führungsöse 83 vorgesehen, die durch bekannte, nicht dargestellte Mittel in Richtung des Doppelkopfpfeils 84 einstellbar ist (Fig. 2).
Fig. 9 zeigt eine alternative Ausführungsform der Drahtgebevorrichtung 3, die aus zwei endlosen, teilweise dargestellten Reibungsbändern 85, 86 besteht. Diese sind durch bekannte, nicht dargestellte Mittel so angetrieben, daß sich ihre parallelen Trume in Gegenrichtung zueinander in Pfeilrichtungen 87, 88 bewegen. Diese parallelen Trume können gegebenenfalls durch ein einziges Reibungsband gebildet sein. Die Drehrichtung des Garnes P ist mit Pfeil 89 gezeigt.
Eine alternative Ausführungsform der Drahtgebevorrichtung 3 (siehe Fig. 10) besteht aus einer Kleindiameter-Drehspindel 90, die durch bekannte, nicht dargestellte Mittel in Pfeilrichtung 89 angetrieben ist. Das Drehmoment wird dem Garn P mittels einer federbelasteten, die Innenwand 92 des Hohlraums der Drehspindel 90 berührenden Klappe 91 übertragen.
Fig. 11 zeigt eine weitere Ausführungsform der Drahtgebevorrichtung 3, die aus einer Luftwirbelkammer 93 besteht. Diese wird durch einen Tangentialkanal 94 mit Druckluft (Pfeil 95) beschickt, die im Kammerhohlraum einen potentialen, das Garn in Pfeilrichtung 89 verdrehenden Wirbel erzeugt und durch axiale Luftlöcher 96, 97 entweicht.
Fig. 3 zeigt die Abzugsvorrichtung 4, die ein übliches Walzenpaar - in diesem Fall eine durchlaufende Walze 98 und eine Druckwalze 99 - aufweist. An dem einen Ende der durchlaufenden Walze 98, die in Lagern im Maschinenrahmen 21 drehbar gelagert ist, ist eine Riemenscheibe 100 befestigt, die mittels eines Treibriemens 101 mit einer anderen Riemenscheibe 102 auf der Welle des Getriebekastens 23 gekoppelt ist.
Die Druckwelle 99 ist am Arm einer, auf einer unbeweglichen Tragstange 104 federnd angeordneten Buchse 103 drehbar gelagert. Die Abzugsvorrichtung 4 ist vorzugsweise mit einer Führungsöse 105 versehen, die im Bereich der Breite der Druckwalze 99 periodisch in Doppelkopfpfeilrichtung 106 hin- und herbeweglich ist. Diese Bewegung ist von einem bekannten, nicht dargestellten Mechanismus abgeleitet.
Die Wickelvorrichtung 5 besteht aus einer Fadenverteilungsöse 107, die auf einer teilweise dargestellten, durchlaufenden, verschiebbar im Maschinenrahmen 21 gelagerten und beim Maschinengang periodisch in Doppelkopfpfeilrichtung hin- und herbeweglichen Stange 108 vorgesehen ist, ferner aus einem teilweise dargestellten, abkippbar angeordneten und die Hülse 111 einer Spule 112 tragenden Spulenhalter 110, und einer durchlaufenden Treibrolle 113, die im Maschinenrahmen 21 drehbar gelagert und mittels einer Riemenscheibe 114, eines Treibriemens 115 und einer weiteren Riemenscheibe 116 mit der durchlaufenden Walze 98 gekoppelt ist. Die Wahl der Größe der Riemenscheibe 114, 116 ermöglicht es, die erforderte Spannung des abzuziehenden Garnes P einzustellen.
Wie der Fig. 3 zu entnehmen ist, ist zwischen der Drahtgebevorrichtung 3 und der Abzugsvorrichtung 4 ein Fühler 117 zum Überwachen der Anwesenheit des Garnes P vorgesehen. Die Funktion dieses Fühlers 117 beruht beispielsweise auf der Indikation der Axialspannung des über seine Zunge 118 laufenden Garns. Der Fühler 117 ist mittels Leitung 119 mit einem Steuergerät 120 verschaltet. Dieses ist ferner mittels Leitung 121 mit der in den Antrieb der Speisewalze 7 eingeschalteten elektromagnetischen Kupplung 81, mittels Leitung 122 (Fig. 1, 3) mit der elektromagnetischen Kupplung 81 zum Steuern des Antriebs der Drahtgebevorrichtung 3 - beispielsweise der Reibungsscheibe 82 (Fig. 2, 3), mittels Leitung 123 mit einer Vorrichtung 124 zum Betätigen der Bewegung des Spulenhalters 110, und mittels Leitung 125 mit einer bekannten Vorrichtung 126 zur Indikation der Bewegung der Spule 112 verschaltet. Das Steuergerät 120 ist zum zeitprogrammgemäßen Steuern der Arbeitselemente der Spinneinheit je nach den Impulsen des Fühlers 117 mit Hilfe von bekannten, nicht im Detail angeführten Mitteln bestimmt.
Wie aus Fig. 11 ersichtlich, ist die elektromagnetische Kupplung 81 durch ein elektromagnetisches Ventil 127 zum Betätigen der Zufuhr von Druckluft der Luftwirbelkammer 93 ersetzt.
Die Spinneinheit arbeitet folgendermaßen.
Ein Faserband 128 wird aus einer Spinnkanne 129 (Fig. 1 und 3) durch die Zusammenarbeit der Speisewalze 7 und des Druckschuhes 8 dem Beschlag 10 der Auflösewalze 9 zugeführt, der aus ihm Fasern auskämmt, welche dann auf ihrem Transportweg beschleunigt und weiter vereinzelt werden. Der Faserbeschleunigungsprozeß findet bis zur Abflugkante 35 statt. An dieser Stelle werden die Einzelfasern V durch Zusammenwirkung der durch die Faserbewegung im wesentlichen an kreisförmiger Bahn entstehenden Zentrifugalkräfte und der im Bereich des Verbindungskanals 33 aktiven Saugkräfte des Saugfeldes 49 des umlaufenden Trägers 37 bereits vom Beschlag 10 der Auflösewalze 9 abgenommen und auf die sich in Gleichrichtung bewegende perforierte Fläche 38 übertragen. Infolge der Wirkung der vom Gewicht der übertragenen Fasern abhängigen Zentrifugalkräfte und der Wirkung einer tangentialen Beschleunigung am Umfang der Auflösewalze 9 ist die Richtung der Übertragung der Fasern V im wesentlichen in Richtung der Tangente zur perforierten Fläche 38 orientiert.
Der Prozeß des Auskämmens der Fasern aus dem Faserband 128 ist ein zufälliger Prozeß, der von der Verteilung der Faserenden im Faserband und vom Verlauf der momentanen Kämmkräfte abhängt, so daß die Fasern am Umfang der Auflösewalze 9 an verschiedenen Bahnen mit verschiedenen gegenseitigen Verschiebungen beschleunigt werden. Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß die Fasern den verschiedenen Stellen der perforierten Fläche 38 des Grundabschnitts 50 des Saugfeldes 49 in der Breite L zugeführt werden (Fig. 4, 5, 6).
Jede auf die rotierende perforierte Fläche 38 übertragene Faser V wird dort durch die Wirkung der Saugkräfte des Saugfeldes 49 fixiert.
Nachfolgend soll der auf dem in Fig. 5 veranschaulichten Saugfeld 49 verlaufende Prozeß näher beschrieben werden. Ist die Faser im mittleren Teil des Grundabschnitts 50 fixiert, wird sie zusammen mit der perforierten Fläche 38 durch den sich verjüngenden Abschnitt 51 und weiter den Endabschnitt 52 fortlaufen. Ist sie jedoch an der perforierten Fläche bei beliebigem Rand des Grundabschnitts 50 fixiert, kommt es bei der gemeinsamen Bewegung mit der perforierten Fläche 38 durch den sich verjüngenden Abschnitt 51 notwendig dazu, daß das vordere Faserende außerhalb dieses sich verjüngenden Abschnitts 51 gelangt, wo kein Saugeffekt mehr herrscht. Durch Wirkung der Zentrifugalkraft entfernt sich das vordere Faserende von der perforierten Fläche 38, wodurch eine Reibkraft zwischen dieser Oberfläche und der Oberfläche des loswerdenden Faserendes abnimmt. Die Faser wird jedoch gleichzeitig einer überwiegenden seitlichen Saugkraft am Rande des sich verjüngenden Abschnitts 51 ausgesetzt, die es verursacht, daß das Faserende beginnt, zurück zu diesem sich verjüngenden Abschnitt 51 abzuweichen und sich auf der perforierten Fläche während der gemeinsamen Bewegung mit ihr in diesen Abschnitt 51 zu verlegen. Das Elementare, für das vordere Faserende erläuterten Verlegungsprozeß gilt auch für jeden weiteren Faserteil, so daß sich die Faser nach der Zurücklegung des dem Bereich des sich verjüngenden Abschnitts 51 entsprechenden Abschnitts der perforierten Fläche 38 in diesem Bereich im wesentlichen in die Mitte desselben verlegt, wobei die Breite dieses mittleren Bereichs der Breite L 2 des Endabschnitts 52 gleicht.
Es ist offenbar, daß die über den Grundabschnitt 50 zufällig zerstreuten und durch Saugwirkung auf der perforierten Fläche fixierten Fasern infolge des vorbeschriebenen Prozesses in den Endabschnitt 52, wo alle Fasern am Umfang der perforierten Fläche längsorientiert sind, verlegt werden. Da es sich um einen sehr engen Bereich handelt, kann man einfach voraussetzen, daß die Verteilung der Fasern in diesem Bereich in bezug auf seine Achse ganz regelmäßig ist.
Die Länge L 3 des Endabschnitts 52 bzw. des Streifens 53 ist mindestens so groß, daß ein überwiegender Teil der darin befindlichen Fasern längsorientiert ist. Die Bedingung wird auch in dem Fall erfüllt, daß mindestens die mittlere Stapellänge L str der Fasern der Länge L 3 entspricht.
Am Ende des Endabschnitts 52, wo keine Saugwirkung mehr herrscht, würde notwendig eine Situation eintreten, daß die Fasern in orientierter Form - je nach dem gewählten Verzug - entweder mit einer geringen Überlappung oder nacheinander im wesentlichen in Tangentialrichtung von der perforierten Fläche 38 abfliegen werden. Bei diesem Abflug würde zunächst das vordere Faserende los, das infolge der mechanischen, die Faserstarrheit überwiegenden Kräfte in Richtung der Resultierenden dieser Kräfte einnehmen würde. Es handelt sich um eine radiale Kraft, d. h. Zentrifugalkraft, und eine tangentiale Kraft, d. h. Trägheitskraft. Die Saugwirkung am Ende des Endabschnitts 52, die sich bestrebt, die entweichenden Fasern in Gegenrichtung zur Bewegung der perforierten Fläche zurückzuführen, wird von der im wesentlichen höheren Trägheitsenergie der Faser überwunden.
Wenn gerade im Bereich vor dem Ende des Endabschnitts 52 das Ende des Anspinngarns den in diesem Bereich befindlichen Fasern näherkommt, das sich durch Wirkung der Saugkräfte diesem Bereich anschließt und gleichzeitig durch Wirkung der von der Drahtgebevorrichtung 3 fortschreitenden Dralle dreht, werden die Fasern von dem rotierenden Ende aufgefangen. Der Prozeß läuft in der Zeit so ab, daß die aufgefangene Faser einem Bremseffekt ausgesetzt wird, dessen Folge eine intensive Axialkraft in der Faser ist, die jeden Faserabschnitt spannt, wodurch der Fasermigrationsprozeß beim Anspinnen positiv beeinflußt wird. Vom Gesichtspunkt der Garnstruktur ist es im ganzen gleichgültig, ob die Faser an ihrem vorderen oder hinteren Ende vom Garn aufgefangen wird. In beiden Fällen ist der Bremseffekt, der Folge der Ausgleichung des Unterschieds zwischen der Umfangsgeschwindigkeit der perforierten Fläche 38, die der Fasergeschwindigkeit gleicht, und der Abzugsgeschwindigkeit des Garns P ist, sehr hoch. Dadurch wird die Gerademachung der Fasern in Gegenrichtung zur Bewegung des abzuziehenden Garns in seiner Achse gewährleistet und sehr gute innere Garnstruktur erzielt.
Ein beträchtlicher Vorteil des Spinnprozesses, bei dem die Faser nach dem Auskämmen aus dem Faserband durch Kraftmittel dauernd bis zum Anschließen an das Garn kontrolliert wird, ist dem Vorangehenden offensichtlich zu entnehmen. Die Abwesenheit dieses Faktors bei den anderen Offen- End-Spinnsystemen wirkt sich durch Beeinträchtigung der inneren Garnstruktur, insbesondere durch niedrigere Garnfestigkeit aus.
Die Wirkung der Zentrifugal- und Saugkräfte in gleicher Richtung bei der Abnahme der Fasern V vom Beschlag 10 der Auflösewalze 9 ermöglicht es, die notwendige Umfangsgeschwindigkeit dieses Beschlags 10 beträchtlich herabzusetzen. Daraus folgt wiederum ein wichtiger technologischer Vorteil, der in einem mehr schonenden Auskämmen der Fasern aus dem Faserband besteht und bedeutsam zum Beschränken deren Kürzung beiträgt, was sich schließlich in der Erhöhung der nutzbaren Faserlänge im Garn und somit in der Verbesserung der Garnfestigkeit spiegelt.
Ein Vorteil besteht darin, daß durch das gesteuerte Saugkraftregime die Abziehkraft für verschiedene Fasermaterialien beeinflußt und diese mit Hilfe eines einzigen Typs von Auflösewalzenbeschlag vereinzelt werden können, was bei den ohne die vorbeschriebenen Saugeffekte arbeitenden Systemen unmöglich ist, so daß man bei OE-Rotorspinnmaschinen bisher für verschiedene Fasersorten verschiedene Gestalten von Beschlägen verwenden muß.
Der Spinnvorgang ist sehr stabil, da das System mit einer geringeren Axialkraft im Garn arbeitet als beispielsweise das OE-Rotorspinnsystem. Gleichfalls ist die Abscheidung der Verunreinigungen, die zu Spinnstörungen führen können, vom Fasermaterial sehr intensiv.
Ein unletzter Vorteil ist, daß die Spinneinheit auch sehr verunreinigte Rohmaterialien verarbeiten kann, weil harte und staubhaltige Verunreinigungen, sofern sie durch Löcher der perforierten Fläche nicht eingesaugt worden sind, am Ende des Endabschnitts des Saugfeldes von der perforierten Fläche abgeschleudert und durch den Saugkanal 62 in den durchlaufenden Saugkanal 46 abgeliefert werden, wo man sie an Filtern auffangen kann. Die Separierung der Verunreinigungen von der Faseroberfläche kann z. B. auch durch Einführen von Luft ins System durch das Saugluftloch 66 (vgl. Fig. 1) gefördert werden. In diesem Fall werden Fasern der Wirkung von verschiedenen pneumatischen Kräften ausgesetzt, die Folge verschiedener pneumatischer Widerstände von Fasern und Verunreinigungen sind, so daß sich Fasern und Verunreinigungen auf der perforierten Fläche 38 an unterschiedliche Stellen ablagern.
Der Anspinnprozeß verläuft folgendermaßen:
Vor der Spule 112 auf dem abgekippten Spulenhalter 110 wickelt man eine entsprechende Garnlänge ab, deren Ende man - außerhalb der Abzugsvorrichtung 4 - durch die Führungsöse 83 und den keilförmigen Spalt 72 bis zur Mündung des Abzugskanals 60 führt. Durch Saugwirkung im letztgenannten wird Garn über den engsten Abschnitt 61 in den Saugkanal 62 befördert. Die Größe der Saugwirkung im Saugkanal 62 stellt man mittels Regelklappe 63 je nach dem Typ des Garns, insbesondere ihrer Schmiegsamkeit, ein. Das eingeführte Garn schließt sich tangential der perforierten Fläche 38 vor dem Endabschnitt 52 des Saugfeldes 49 an. Durch Wirkung der Saugkräfte im Abzugskanal 60 und insbesondere der durch den Kontakt des Garns mit der perforierten Fläche 38 hervorgerufenen Reibkräfte steigt die Axialspannung im Garn so, daß sich die Zunge 118 in die Arbeitslage umstellt und den Fühler 117 einschaltet, wodurch die Spinneinheit zum Anspinnen bereit wird, wobei die elektromagnetischen Kupplungen 17, 81 in dieser Phase ausgerückt sind.
Den Befehl zum Einrücken der elektromagnetischen Kupplungen 17, 81 gibt das Steuergerät 120 auf Impuls der Vorrichtung 126 aus. Solange die Spule 112 beginnt sich zu drehen, erhält zunächst den Befehl die elektromagnetische Kupplung 17 der Speisewalze 7 und dann, nach einem kurzen Zeitintervall, auch die elektromagnetische Kupplung 81. Während das Garn aus dem Saugkanal 60 infolge des Garnabzugs fortlaufend abgezogen wird, verläuft der Prozeß der Auskämmung der Fasern, deren Beschleunigung, Ablagerung und Fixierung auf der perforierten Fläche 38 sowie deren Verstellung in den Endabschnitt 52. Solange die erste Faserwelle in den Endabschnitt 52 des Saugfeldes 49 verstellt worden ist, schließt sich das bereits außerhalb des Saugkanals 62 befindliche Garnende der perforierten Fläche 38 an. Seit diesem Zeitpunkt, der für das Einrücken der elektromagnetischen Kupplung 81 maßgebend ist, beginnen die Drehzylinder 70, 71 das Garn zu verdrehen, und Dralle, die bis zu dem der perforierten Fläche 38 angeschlossenen Garnende vor dem Ende des Endabschnitts 52 kommen, beginnen das Garnoffenende zu drehen. Das abgezogene und gleichzeitig rotierende Garnende nimmt Fasern V auf, die im weiteren Abschnitt zu Garn P verdreht werden. Der Prozeß verläuft kontinuierlich und das in Berührung mit der Zunge 118 laufende Garn P wird von Hand aus zwischen die Walzen 98, 99 der Abzugsvorrichtung 4 und in die Führungsöse 105 eingeführt, wovon es dann durch die Fadenverteilungsöse 107 hindurchgeht. Durch Zusammenwirkung der letztgenannten und der Rotation der Treibrolle 113 wird Garn P auf die Spule 112 aufgewickelt.
Erfolgt ein Fadenbruch, sendet der Fühler 117 ein Signal dem Steuergerät 120, das durch Ausrücken der elektromagnetischen Kupplung 17 die Zuführung des Fasermaterials der Auflösewalze 9 unterbricht und durch Ausrücken der elektromagnetischen Kupplung 81 die Drahtgebevorrichtung 3 außer Betrieb setzt. Die anderen Elemente - d. h. Auflösewalze 9 und Abzugsvorrichtung 4 - bleiben in Tätigkeit.
Die nach der Abstellung der Speisevorrichtung nachgekämmten Fasern samt Faserresten nach dem Fadenbruch fliegen nach und nach durch den Saugkanal 62 aus und werden bis auf dem Filter des durchlaufenden Saugkanals 46 aufgefangen. Somit wird die Spinneinheit zum vorbeschriebenen Anspinnprozeß bereit.
Da die einzelnen, zur Vorbereitung der Spinneinheit für Anspinnen notwendigen Operationen einfach sind, kann der Prozeß vorzugsweise mit Hilfe von bekannten Mitteln automatisiert werden.
Fig. 12 zeigt eine perspektivische Ansicht der Spinneinheit, wo der Vereinfachung und besseren Anschaulichkeit halber Mittel für die Lagerung und den Antrieb ihrer Arbeitselemente weggelassen wurden.
Die Spinneinheit besteht aus der Auflösevorrichtung 1, der Dubliervorrichtung 2, der Drahtgebevorrichtung 3, der Abzugsvorrichtung 4 und der nicht dargestellten Wickelvorrichtung.
Die Auflösevorrichtung 1 umfaßt die Speisewalze 7, den Druckschuh 8 samt Verdichter 130 und die Auflösewalze 9. Die Dubliervorrichtung 2 besteht aus dem umlaufenden Träger in Form des Zylinders 39 mit der perforierten Fläche 38 und aus der mittels Rohrleitung 45 mit einer Unterdruckquelle in Verbindung stehenden Saugdüse 44. Der Stutzen 48 der Saugdüse 44 begrenzt auf der perforierten Fläche 38 das Saugfeld 49 der in Fig. 5 dargestellten Form.
Das Faserband 128 wird von der Speisewalze 7 der Auflösewalze 9 zugeführt, worauf die vom Beschlag 10 der Auflösewalze 9 abgenommenen Einzelfasern durch Wirkung des Saugfeldes 49 auf die rotierende perforierte Fläche 38 in Form eines Fasergebildes abgelagert werden. Dieses wird beim Durchgang durch die Abschnitte des Saugfeldes 49 zu einem Faserbart VB formiert, der einen sich verjüngenden zungenförmigen Abschnitt 131 aufweist. Der Abschnitt 131 geht in einen Spitzabschnitt 132 in Form eines Bändchens 133 über, wobei der Faserbart VB vom Endabschnitt 52 des Saugfeldes 49 in Gegenrichtung zur Bewegung der perforierten Fläche 38 abgezogen, mit dem Spitzabschnitt 132 resp. Bändchen 133 an das Offen-Ende des Garnes P aufgenommen und in dieser Gegenrichtung in Pfeilrichtung 89 zu einem echten, beim Durchgang des Garns durch die Drahtgebevorrichtung 3 gebildeten Drall verdreht wird. Das von der Abzugsvorrichtung 4 abgezogene Garn P wird in der nicht dargestellten Wickelvorrichtung auf die Spule aufgewickelt. Der Führer 59 ist in diesem Fall durch den Abzugskanal 60 gebildet.
In der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform des Saugfeldes 49 geht sein Endabschnitt 52 nicht in den Streifen 53 über und das rotierende Offen-Ende des Garns wird unmittelbar die stumpfe Spitze des Spitzabschnitts 132 des Faserbartes VB aufnehmen. Wird das in Fig. 6 dargestellte Saugfeld 49 eingesetzt, wird das längliche Fasergebilde in einen sich verjüngenden, keilförmigen Abschnitt 131 geformt, der in den durch das Bändchen 133 gebildeten Spitzabschnitt 132 übergeht. Das rotierende Garnende wird dann unmittelbar dieses Bändchen 133 des Faserbartes VB aufnehmen.
In der vorangehenden Beschreibung wurde das Umformen bzw. Verstellen der Fasern in den Faserbart als Ergebnis der Wirkung der seitlichen Saugkraft am Rand des sich verjüngenden Abschnitts 51 des Saugfeldes 49 (vgl. Fig. 4 bis 6) erläutert. Diese Wirkung verursacht, daß das diesen Bereich verlassende Faserende beginnt zu ihm rückzukehren, so daß bei der Drehbewegung der Faser auf der perforierten Fläche 38 nochmehr das seitliche Verstellen der Faser erfolgt. Diese seitliche Kraft wird durch Strömung der in dem sich verjüngenden Abschnitt 51 des Saugfeldes 49 eingesaugten Luft hervorgerufen. An der Erzeugung dieses Luftstroms, der durch eine bestimmte Geschwindigkeit c charakterisiert ist, nimmt insbesondere die Perforierung 40 der perforierten Fläche 38 am Rand des sich verjüngenden Abschnitts 51 teil. Da die Geschwindigkeit c durch den Luftdurchfluß lediglich durch diese Randöffnungen bestimmt ist, ist ihr Wert nicht zu hoch, so daß nicht einmal die seitliche Saugkraft Q, die der Geschwindigkeit c proportional ist, besonders hoch ist. Das führt dazu, daß der Faserverstellungsprozeß langsamer und infolgedessen im relativ großen Teil des Umfangs der umlaufenden perforierten Fläche 38 durchgeführt werden kann. Ein wenig bessere Bedingungen werden bei der rotierenden perforierten Fläche 38 geschaffen, wo die seitliche Saugkraft Q kleinere seitliche Reibkräfte infolge der Kompensation der normalen Saugkräfte durch die Zentrifugalkraft F überwindet.
Das Formieren der Fasern in dem sich verjüngenden Abschnitt 51 des Saugfeldes 49 kann durch seitliche Luftströme gefördert werden, die eine konzentrierte Strömung der durch alle Öffnungen der Perforierung entlang der entsprechenden Erzeugenden eingesaugten Luft darstellen. Durch diese Maßnahme wird der Luftfluß um die sich verstellende Faser intensiviert resp. die die resultierende seitliche Saugkraft Q beeinflussende Luftgeschwindigkeit c gesteigert.
Fig. 13 bis 15 zeigen eine Variante der Dubliervorrichtung 2, die zum Bilden des Faserbartes durch Zusammenwirkung der Formiermittel angeordnet ist.
Fig. 13 zeigt die Lagerung des umlaufenden Trägers 37 in Form des Zylinders 39 im Traggehäuse 6 und Fig. 14 einen radialen Schnitt durch die perforierte Fläche 38 entlang der Linie XIV-XIV in Fig. 13, die durch den sich verjüngenden Abschnitt 51 des Saugfeldes 49 geführt ist.
Vom Deckel 14 läuft lotrecht in den Hohlraum des Zylinders 39 eine Blende 134 aus, wo sie seiner Innenwand knapp, jedoch berührungslos anliegt. Anschaulichkeitshalber ist die Blende 134 in Fig. 15 teilweise abgewickelt dargestellt, wobei die entsprechende Breite L x ihres Ausschnitts 135, durch die die Ebene der Schnittes XIV-XIV geht, angedeutet ist. Der Ausschnitt 135 der Blende 134 begrenzt auf der perforierten Fläche 38 das Saugfeld 49.
In die Ausnehmung 34 des Traggehäuses 6 mündet ein oberer ringförmiger, im Deckel 14 ausgebildeter Saugspalt 137 und ein unterer ringförmiger, im Boden 65 der Ausnehmung 34 vorgesehener Saugspalt 138. Die beiden Spalte, die mit der Außenatmosphäre in Verbindung stehen, befinden sich im Niveau der perforierten Fläche 38 und ihre Bogenlänge im wesentlichen der Umfangslänge des sich verjüngenden Abschnitts 51 des Saugfeldes 49 gleicht.
Durch Wirkung eines Druckgradienten entstehen Luftströme (Pfeilrichtungen 139, 140; Fig. 14).
Die größte Breite der Blende 134 entspricht der Breite L des Grundabschnitts 50 des Saugfeldes 49, wobei konvergierende Kanten 135 a des Ausschnitts 135 auf dem Saugfeld 49 den sich verjüngenden Abschnitt 51, und parallele Kanten 135 b den Endabschnitt 52 des Saugfeldes 49 abgrenzen.
In diesem Fall befindet sich im Hohlraum des umlaufenden Trägers 37 nicht der gestaltete Stutzen der Saugdüse wie bei der Ausführung nach Fig. 1, sondern Luft aus diesem Hohlraum durch den ganzen Querschnitt des Zylinders 39 über den Ausschnitt der Blende 134 abgesaugt wird.
Durch den Saugeffekt des Saugfeldes werden die zugeführten Fasern auf den Grundabschnitt 50 in der Breite L abgelagert, in dem sich verjüngenden Abschnitt 51 durch Wirkung der seitlichen Luftströme (Pfeile 139, 140) zu Faserbart und durch die Gestalt des Endabschnitts 52 des Saugfeldes 49 in den Streifen, wo die Fasern bereits in verdichteter Form fixiert werden, seitlich formiert resp. verstellt werden. In diesem Fall wird das Fasergebilde zu Faserbart symmetrisch zum nicht dargestellten mittleren Umfangskreis des Zylinders 39 formiert.
Deshalb liegt es nahe, daß die seitliche Saugkraft Q die Fasern in diesem Fall intensiver bewirkt. Zum Sichern der Faserverstellung reicht dann ein relativ kurzer Abschnitt des Umfangs der perforierten Fläche 38 und somit ein kürzeres Saugfeld 49 aus. Vorzugsweise soll die Bogenlänge der ringförmigen, in Richtung des Umfangs der perforierten Fläche 38 orientierten Saugspalte 137, 138 zumindest als 1,2-Faches der mittleren Stapellänge von zu verarbeitenden Fasern gewählt werden. Die Breite dieser Saugspalte kann dabei sehr gering sein. Im wesentlichen kann sie dem Durchmesser der Perforierung 40 der perforierten Fläche 38 entsprechen.
Fig. 16 zeigt einen durch den sich verjüngenden Abschnitt 51 des Saugfeldes 49 geführten Axialschnitt der perforierten Fläche 38. Der Stutzen 48 der Saugdüse 44 begrenzt durch die Kote L y die Breite des Saugfeldes 49 in der Schnittebene. Die Anordnung der Saugspalte 137, 138 entspricht der Ausführung nach den Fig. 13 und 14.
Fig. 17 zeigt eine Variante des Saugfeldes 49 im Axialschnitt durch die perforierte Fläche 38. In diesem Fall ist das Saugfeld 49 über den ganzen Umfang der perforierten Fläche 38 vorgesehen, so daß Luft über diese ganze Fläche abgesaugt wird.
In die Ausnehmung 34 im Traggehäuse 6 münden wiederum der obere und der untere ringförmige Saugspalt 137 bzw. 138, durch die von der Außenatmosphäre die Luftströme (Pfeile 139, 140) zum Formieren der der perforierten Fläche 38 zugeführten Fasern zu Faserbart eingesaugt werden. Der Verstellungseffekt ist in diesem Fall wegen der höheren seitlichen, durch die höhere Anzahl von Öffnungen in der perforierten Fläche 38 erzeugten Saugkräfte Q höher. Deshalb kann auch die Bogenlänge der Saugspalte 137, 138 sehr kurz sein. Diese Ausführungsform weist auf der perforierten Fläche 38 kein lokal begrenztes Saugfeld auf, aber die Fasern werden durch die Wirkung der seitlichen Luftströme von der gesamten Breite L in einen engen Bereich auf der perforierten Fläche 38 verstellt, wo sie durch Saugwirkung fixiert werden. Eine große Verstellungskraft ist zwar technologisch erwünscht, aber vom energetischen Gesichtspunkt ist sie nicht am vorteilhaftesten.
Fig. 18 zeigt eine Variante der Mittel zum Abgrenzen des Saugfeldes 49 auf der perforierten Fläche 38. Die Blende 134′ hat in diesem Fall eine asymmetrische Form, die teilweise in Fig. 19 abgewickelt dargestellt ist, wo für Anschaulichkeit die entsprechenden Breiten L und L z angedeutet sind. Die Ausnehmung 34 im Traggehäuse 6 steht im Bereich der seitlichen Faserverstellung - d. h. im Bereich des sich verjüngenden Abschnitts 51 des Saugfeldes 49 - nur durch den oberen ringförmigen Saugspalt 137 mit der Außenatmosphäre in Verbindung.
Eine schräge Kante 141 der Blende 134′ begrenzt auf dem Saugfeld 49 den sich verjüngenden Abschnitt 51 und eine horizontale Kante 142 derselben den Abschnitt 52. Der seitliche Luftstrom (Pfeil 139) wirkt einseitig auf die Fasern, die dann am Streifen des Saugfeldes beim unteren Rand der perforierten Fläche 38 fixiert werden. In diesem Fall wird das längliche Fasergebilde in bezug auf den mittleren Umfangskreis der zylindrischen perforierten Fläche asymmetrisch zu Faserbart formiert.
Es gibt sicher auch andere naheliegende Varianten, bei welchen ein erwünschter, durch die Saugwirkung des Saugfeldes selbst oder in Interaktion mit der gestalteten Saugdüse und/oder der Blende hervorgerufener Faserverstellungseffekt auf der perforierten Fläche erreicht werden kann.
Im Ausführungsbeispiel der Spinneinheit nach Fig. 1 liegt die Auflösewalze 9 im Verbindungskanal 33 knapp der perforierten Fläche 38 an, was heißt, daß die Fasern auf ihrem Weg zwischen diesen Elementen durch Kontakt mit mindestens einem derselben kontrolliert werden. Realisierbar ist jedoch auch die Lösung nach Fig. 13 und 20, wo die Auflösewalze 9 von der perforierten Fläche 38 entfernt ist. In diesem Fall ist der Verbindungskanal 33 durch einen Speisekanal 143 gebildet, der im wesentlichen in tangentialer Richtung zur Oberfläche der Auflösewalze 9 und zur Fläche des Zylinders 39 orientiert ist. Die Tiefe des Speisekanals 143 entspricht der Breite der Auflösewalze 9 und der gleichen Breite der perforierten Fläche 38. Die Breite B des Speisekanals 143 ist über seine ganze Länge entweder konstant (Fig. 20) oder nimmt von der Auflösewalze 9 zum umlaufenden Träger 37 allmählich ab (nicht dargestellt).
Das sich bildende, in Pfeilrichtung 89 verdrehte Garn P wird in Gegenrichtung zur Bewegung der perforierten Fläche 38 (vgl. Pfeil 43) über einen Bolzen 144 durch den Abzugskanal 60 abgezogen. Der Bolzen 144 ist aus einem geeigneten abriebfesten Material wie z. B. Sinterkorund gefertigt.
Es gibt eine vorteilhafte Ausführung, nach welcher die Seitenwand der Ausnehmung 34 an bestimmten Stellen von der perforierten Fläche 38 entfernt ist. Fig. 21 zeigt eine solche Aussparung 145 (vgl. auch Fig. 22), die im Bereich des entsprechenden Grundabschnitts 50 und des sich verjüngenden Abschnitts 51 des Saugfeldes 49 vorgesehen ist. Es ist auch vorteilhaft, daß sich die Aussparung 145 allmählich verengt, worauf die vorerwähnte Seitenwand an der Stelle, die dem Anfang des Endabschnitts 52 des Saugfeldes 49 entspricht, wieder der perforierten Fläche 38 anliegt.
Gleichfalls ist es zweckmäßig, eine Nut 147 in der Seitenwand der Ausnehmung 34 (Fig. 23) im Bereich des Endabschnitts 52 des Saugfeldes 49 vorzusehen. Diese Nut 147 schließt mit ihrem vorderen Rand über den Bolzen 144 an den Abzugskanal 60 an und geht mit ihrem hinteren Rand in einen, im Traggehäuse 6 angeordneten und durch nicht dargestellte Mittel an den durchlaufenden Saugkanal 46 angeschlossenen Schmutzabführungskanal 148 über.
Ein charakteristisches Merkmal der Nut 147 ist, daß ihre Bogenlänge größer ist als die mittlere Stapellänge von zu verarbeitenden Fasern. Aus diesem Grund ist der Schmutzabführungskanal 148 bis zum Bereich des Endes des Endabschnitts 52 am Umfang verschoben. Der Schmutzabführungskanal 148 dient zum Abführen von Verunreinigungen 149 und ist auch für den Anspinnprozeß anwendbar. Zweck der vorerwähnten Maßnahme liegt darin, über den Fasern im Endabschnitt 52 einen freien Raum zum Drehen des Endes des Garns P bei gleichzeitiger Ansammlung der Fasern an dieses Ende zu schaffen. Das Drehen des Garnendes im Raum der Nut ist in einem kleineren Widerstand des Garnes beim Fortlaufen des Dralls von der Drahtgebevorrichtung 3 zum Offenende vorteilhaft, was geringere Verluste an Drall zur Folge hat. Ein Vorteil besteht auch darin, daß die bereits früher nicht freigewordenen Verunreinigungen aus den Fasern beim Drehen des Garnendes ausgeschieden und durch den Raum der Nut 147 in den Schmutzabführungskanal 148 außerhalb des sich bildenden Garns abgeliefert werden.
Während des Garnbildeprozesses wird der Faserbart von der perforierten Fläche 38 in Gegenrichtung zu ihrer Bewegung abgezogen und mit seinem engsten Spitzabschnitt - d. h. Bändchen - an das rotierende Garn-Offen-Ende aufgenommen. Falls die Drahtgebevorrichtung 3 unmittelbar nicht den Führer 59 bildet, ist die Situierung der Drahtgebevorrichtung 3 gegenüber dem Endabschnitt 52 nicht maßgebend, sondern vielmehr die Richtung des Abzugs des Faserbartes vom Endabschnitt 52. Nach Fig. 21 wird das sich bildende Garn vom Saugfeld über den, in diesem Fall den Führer 59 darstellenden Bolzen 144 abgezogen und in der nicht dargestellten Drahtgebevorrichtung mit Drall in Pfeilrichtung 89 versehen.
Wie aus Fig. 21 ersichtlich, wird das sich bildende Garn vom Endabschnitt 52 des Saugfeldes 49 in einem sehr geringen Winkel abgezogen, wobei der Winkel des Garnabzugs vom Bolzen 144 an im wesentlichen größer ist.
Der umlaufende Träger 37 der perforierten Fläche 38 kann auch anders als dünnwandiger, in Fig. 1 dargestellter Zylinder 39 gestaltet werden.
Nach Fig. 24 liegt die Auflösewalze 9 mit ihrem Beschlag 10 dem umlaufenden Träger 37 in Form eines Kegelstumpfs 150 mit der perforierten Fläche 38 an.
Im Innern dieses Kegelstumpfes 150 ist die nicht dargestellte Saugdüse ortsfest vorgesehen. Diese erzeugt auf der perforierten Fläche 38 das gestrichelt angedeutete Saugfeld 49, das den Grundabschnitt 50, dessen Breite L der Breite der Arbeitsoberfläche der Auflösewalze 9 entspricht, weiter den sich verjüngenden Abschnitt 51 und den Endabschnitt 52 umfaßt. Der letztgenannte ist im unsichtbaren Teil des Kegelstumpfes 150 entlang des Randes seiner Basis situiert.
Das abzuziehende Garn P geht durch die nicht dargestellte Drahtgebevorrichtung hindurch, wo es einen Drall in Pfeilrichtung 89 erhält.
Die Drehachse 151 der Auflösewalze 9 und die Drehachse 152 des Kegelstumpfes 150 sind auseinanderlaufend. Für Vereinfachung der Abbildung ist der Antrieb und die Lagerung dieser Arbeitselemente nicht dargestellt.
Eine zweite Ausführungsform des umlaufenden Trägers 37 ist in Fig. 25 veranschaulicht. Die perforierte Fläche 38 ist in diesem Fall auf einer dünnwandigen Scheibe 153 vorgesehen, welcher die Auflösewalze 9 anliegt. Die Drehachse 151 der letztgenannten ist zur Drehachse 154 der Scheibe 153 lotrecht orientiert. Der gestaltete Stutzen der nicht dargestellten, der unteren Seite der Scheibe 153 berührungslos anliegenden Saugdüse erzeugt auf der oberen Fläche ein gestrichelt angedeutetes Saugfeld 49, das den Grundabschnitt 50, den sich verjüngenden Abschnitt 51 und den Endabschnitt 52 aufweist. Die Drehrichtung der Scheibe 153 gibt der Pfeil 43 an. Die Lagerung und der Antrieb der Scheibe 153 und der Auflösewalze 9 sind nicht näher beschrieben und dargestellt, weil sie zum Verstehen dieser Variante unwesentlich sind.
Die dritte Variante des umlaufenden Trägers 37 ist in Fig. 26 gezeigt. Dieser besteht aus einem endlosen Band 155 mit der perforierten Fläche 38, das sich in Pfeilrichtung 43 bewegt und dessen einem Trum 156 die Auflösewalze 9 anliegt. Der Innenfläche des endlosen Bandes 155 liegt der nicht dargestellte gestaltete Stutzen der Saugdüse an, der auf der perforierten Fläche 38 das gestrichelt angedeutete Saugfeld 49 erzeugt. Vereinfachungshalber ist der Antrieb und die Lagerung des endlosen Bandes 155 und der Auflösewalze 9 in Fig. 26 nicht dargestellt.
Die vierte Variante des umlaufenden Trägers ist den Fig. 27 und 28 zu entnehmen. Der umlaufende Träger 37 ist durch einen dünnwandigen Ring 157 mit der perforierten Fläche 38 gebildet. Der Innenwand des Ringes 157 liegt die Auflösewalze 9 der im Hohlraum des Ringes 157 ortsfest gelagerten Auflösevorrichtung 1 an. Die Lagerung und der Antrieb des Ringes 157 und der Auflösevorrichtung 1, die näher weder beschrieben noch dargestellt sind, sind durch bekannte nicht dargestellte Mittel ausgeführt.
Der äußeren Seite der perforierten Fläche 38 liegt die Saugdüse 44 in Form eines Segments 158 an, die mittels Rohrleitung 45 an eine nicht dargestellte Unterdruckquelle angeschlossen ist. Der gestaltete Stutzen 48 der Saugdüse 44 erzeugt auf der perforierten Fläche 38 das Saugfeld 49, das in Fig. 28 gestrichelt angedeutet ist. Fig. 28 zeigt einen Teil der perforierten Fläche 38 in abgewickeltem Zustand.
Das Garn P (vgl. Fig. 24 bis 27), das vom Endabschnitt 52 des Saugfeldes 49 über den nicht dargestellten Führer der betreffenden Ausführung in Gegenrichtung zur Bewegung der perforierten Fläche 38 abgezogen wird, wird i 11508 00070 552 001000280000000200012000285911139700040 0002003624190 00004 11389n der nicht dargestellten Drahtgebevorrichtung in Pfeilrichtung 89 verdreht.
Die vierte Variante (Fig. 27, 28) unterscheidet sich von den anderen darin, daß das längliche Fasergebilde auf der, an der inneren Fläche des Ringes 157 vorgesehenen perforierten Fläche 38 formiert und über den nicht dargestellten Führer - beispielsweise den Eingang in die Drahtgebevorrichtung - abgezogen wird.
Alle in Fig. 24 bis 28 gezeigten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung haben gemeinsame Merkmale, die insbesondere darin bestehen, daß
- die Fasern des Faserbandes 128 durch die Wirkung des Beschlags 10 der in Pfeilrichtung 11 rotierenden Auflösewalze 9 vereinzelt und in Form von Einzelfasern V auf die perforierte Fläche 38 abgelagert werden, mit der sie sich in Pfeilrichtung 43 bewegen, und daß
- die Einzelfasern V während dieser gemeinsamen Bewegung zusammen mit der perforierten Fläche 38 auf dieser quer zur Faserbewegung so verstellt resp. formiert werden, daß fortlaufend zum Verdichten der Fasern bei deren Bewegung durch den sich verjüngenden und den Endabschnitt 51 bzw. 52 des Saugfeldes 49 kommt.
Was unterschiedlich bei dieser Variante ist, sind vor allem die Systeme der Kräfte, deren Wirkung die Fasern während der Verstellung auf dem Saugfeld 49 ausgesetzt werden.
Unter Verwendung einfacher Zusatzmittel kann man an der Spinneinheit Mehrkomponenten-Garne, insbesondere Kerngarne, Umwickelgarne oder kombinierte Garne herstellen. Fig. 29 zeigt eine Spinneinheit, die mit Mitteln zur Herstellung von Kerngarn PJ versehen ist.
In die Ausnehmung 34 im Traggehäuse 6 mündet hinter dem Ende des Endabschnitts 52 des Saugfeldes 49 - im Sinne der Drehrichtung der perforierten Fläche 38 (Pfeil 43) - ein Führungskanal 159, in welchen ein im Traggehäuse 6 im Bereich der Mündung des Führungskanals 159 in die Ausnehmung 34 vorgesehener Bolzen 160 aus abriebfestem Material, insb. Sinterkorund, einragt.
Eine Kernfadenkomponente J wie z. B. synthetisches Monofil, Spinngarn, Filamentgarn, Bändchen od. dgl., die von einer Vorlagespule 161 abgewickelt wird, wird von der Abzugsvorrichtung 4 durch den Führungskanal 159 über den Bolzen 160 in Gegenrichtung zur Bewegung der perforierten Fläche 38 dem Endabschnitt 52 des Saugfeldes 49 zugeführt. Durch Wirkung der nicht dargestellten Drahtgebevorrichtung wird das sich bildende Garn zusammen mit der Kernfadenkomponente J in Pfeilrichtung 89 verdreht, wodurch die im Endabschnitt 52 des Saugfeldes 49 vorhandenen Fasern aufgefangen werden und sich um die laufende Kernfadenkomponente J umwickeln. Diese erhält durch Wirkung eines Drehmoments vor der Drahtgebevorrichtung einen provisorischen falschen Drall, der jedoch im Kernfadenabzugsbereich teilweise verlorengeht. Eine Kompensierung der Dralle im Kern wird vorzugsweise bei einigen Kernmaterialien, wie z. B. Spinngarn, zum Verbessern des intimen Kontakts zwischen dem Kern und der fasrigen Oberschicht ausgenutzt, wodurch eine lagestabile Struktur von Kerngarn gewonnen wird.
Falls es technologisch wünschenswert ist, den falschen Drall bereits im Bereich vor der Drahtgebevorrichtung zu eliminieren, kann man vorzugsweise die Kernfadenkomponente J von der Vorlagespule 161 seitlich abziehen, gegebenenfalls diese nochmehr durch bekannte nicht dargestellte Mittel in Drehung in Pfeilrichtung 162 - d. h. in gleicher Richtung zur Verdrehung des Kerngarns PJ - zu setzen.
Die Kernfadenkomponente kann in den Spinnvorgang durch den Abzug des fertigen Kerngarns spontan, spannungslos, gebremst mit einer Vorspannung, aber auch mit einer höheren Geschwindigkeit als die Abzugsgeschwindigkeit des Kerngarns eingeführt werden, wodurch man verschiedene Effektgarnstrukturen erreicht. Wird die Kernfadenkomponente mit einem Vorlauf geliefert, entstehen aus dem Garn heraustretende Schlingen, so daß es in überwiegendem Teil seiner Länge eine Kernstruktur aufweist, die durch ein mit Fasern bedeckten Kern charakterisiert ist.
Unter Verwendung einer elastischen Kernfadenkomponente, wie z. B. Kautschukfaden, kann man mit Fasern umwickelte Kautschukfäden herstellen, die sich für eine ganze Reihe von spezialisierten Textilzwecken eignen. In diesem Falle ist es vorteilhaft, den Kautschukfaden mit einem geringen Vorlauf, z. B. mit Hilfe der in Fig. 29 gestrichelt angedeuteten Speisewalzen 163, zu liefern.
Fig. 29 umfaßt auch die Ausführung zum Herstellen des Kerngarns mit zwei von den Vorlagespulen 161 bzw. 161′ abgewickelten Kernfadenkomponenten J, J′. Die Kernfadenkomponente J′ wird dem Endabschnitt 52 des Saugfeldes 49 durch einen weiteren Führungskanal 159′ über den Bolzen 160′ zugeführt. Auf diese Weise kann man eine spezielle Kernfadenstruktur mit absolut lagestabiler Umhüllungsschicht erzielen, die insbesondere für technische Zwecke, vor allem zur Herstellung von Reifenkorden od. dgl., geeignet ist.
Fig. 30 zeigt die Anordnung der Spinneinheit zum Herstellen von Umwickelgarn PO. Die Drahtgebevorrichtung 3 besteht aus einem Paar von Drehzylindern 70′, 71′, von denen der zweite mit einer Umfangsnut 164 versehen ist. Diese ist mit einer Umwickelfadenkomponente O beliefert, die von gleicher oder unterschiedlicher Farbe ist und von der Vorlagespule 161 entweder direkt oder über einer Bremse 165 abgewickelt wird. Zum Erzielen eines Schlingeneffekts am Garn kann man die Umwickelfadenkomponente O mit einem Vorlauf so zuführen, daß sie durch die Umfangsnut 164 abwechselnd in Berührung mit dem Nutboden und frei geht.
Zum Erfüllen von speziellen Anforderungen können mit im wesentlichen gleichen Mitteln kombinierte Garntypen, d. h. abwechselnd Kern- und Umwickelgarne, hergestellt werden.
Die erfindungsgemäße Spinneinheit ermöglicht es auch Mehrkomponenten- Garnstrukturen herzustellen. In diese Kategorie gehören die Garne, wo z. B. eine Faserkomponente aus Baumwolle die Oberschicht des Garnes bildet, während sich eine weitere Faserkomponente aus Polyester im Innern desselben befindet. Bei der Herstellung dieser Garnart werden zwei materialunterschiedliche Faserbänder entweder gleichlaufend zur Speisewalze oder separat durch ein Paar der der Auflösewalze anliegenden Speisevorrichtungen geführt.
Im ersten Fall (vgl. Fig. 31) werden der Auflösewalze 9 der Auflösevorrichtung 1 gleichzeitig zwei Teilfaserbänder 128 a, 128 b von der Speisewalze 7 zugeführt. Beide Fasergebilde, die separat auf der Oberfläche der Auflösewalze 9 mitgenommen werden, gehen auf die teilweise dargestellte, sich in Pfeilrichtung 43 bewegende perforierte Fläche 38 über.
Auf dieser perforierten Fläche 38 kann man durch geeignete Wahl der Saugfeldgestalt geforderte Strukturen von Mehrkomponenten- Garnen bilden. Zu diesem Zweck eignet sich vor allem die Gestalt des Saugfeldes 49 nach Fig. 6, wo das längliche Fasergebilde durch die oben beschriebene Wirkung der Saugkräfte von seiner, der Breite L des Grundabschnitts 50 des Saugfeldes 49 entsprechenden Grundbreite zu einem, den keilförmigen, in das Bändchen 133 übergehenden Abschnitt 166 aufweisenden Faserbart VB formiert wird. Dabei gelangen die beiden Faserkomponenten beim Verdichtungsvorgang separat in das Bändchen. Der obere engere Teil 133′ des Bändchens 133 enthält die Fasern aus dem Teilfaserband 128 a und der untere breitere Teil 133″ des Bändchens 133 enthält die Fasern aus dem Teilfaserband 128 b. Bei Verdrehung dieses, in Pfeilrichtung 89 von der perforierten Fläche 38 in Gegenrichtung zu ihrer Bewegung (Pfeil 43) abgezogenen Bändchens 133 wird ein Mehrkomponenten-Garn PV gebildet.
Diese Varianten ermöglichen es, Garne zu bilden und daraus durch Weben, Stricken bzw. Wirken Produkte von durchaus untraditionellen Eigenschaften herzustellen. Vorteilhaft sind beispielsweise Kombinationen von Baumwolle/Polypropylen, bei welchen Feuchte von der Oberfläche aus Polypropylen in den Kern aus Baumwolle, welche die Feuchte zu binden fähig ist, weggeführt wird. Mehrkomponenten-Garnstrukturen sind beim Verarbeiten von minderwertigen Rohmaterialien ausnutzbar, wobei sich im Kern das schlechtere Material befindet, während die Oberfläche aus einem Material besserer Qualität besteht.
Fig. 32 veranschaulicht die Herstellung von Mehrkomponenten- Garnen aus zwei Teilfaserbändern 128 a, 128 b, die der Speisewalze 7 gleichlaufend übereinander zugeführt werden.
Fig. 33 zeigt die Dubliervorrichtung 2 mit einer alternativen Variante der Drahtgebevorrichtung 3. In diesem Fall besteht der umlaufende Träger 37 aus dem Zylinder 39′, der breiter ist als der in Fig. 12 dargestellte Zylinder 39. Der rechte Teil des Zylinders 39′ weist die perforierte Fläche 38 auf, während der linke Teil desselben als eine Reibungsfläche 167 ausgebildet ist. In den Hohlraum des Zylinders 39′ ragt die Saugdüse 44, deren gestalteter Stutzen auf der perforierten Fläche 38 das Saugfeld 49 begrenzt, das wiederum aus dem Grundabschnitt 50, dem sich verjüngenden Abschnitt 51 und dem Endabschnitt 52 besteht. Der Reibungsfläche 167 des Zylinders 39′ liegt knapp, jedoch berührungslos ein Reibzylinder 168 an, dessen nicht dargestellte Längsachse zur nicht dargestellten Längsachse des Zylinders 139′ parallel ist. Die Drehrichtung des Reibzylinders 168 (Pfeil 169) entspricht der Drehrichtung des Zylinders 39′ (Pfeil 43). In diesem Fall bildet die Reibungsfläche 167 des Zylinders 39′ zusammen mit dem Reibzylinder 168 die Drahtgebevorrichtung 3, und der Eintritt in diese bildet gleichzeitig den Führer 59 zum Abziehen des sich bildenden Garns P von dem Saugfeld 49.

Claims (61)

1. Offen-End-Spinnverfahren, bei dem Einzelfasern einem ortsfesten, auf einer perforierten Fläche eines umlaufenden Trägers erzeugten Saugfeld zugeführt werden, auf dem aus diesen ein längliches Fasergebilde ausgebildet, von diesem Saugfeld abgezogen und auf das Offenende eines Garnes aufgenommen wird, das zu echtem Drall verdreht und auf eine Spule aufgewickelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde auf der perforierten Fläche beim Durchgang über den Bereich des Saugfeldes durch Kraftmittel in einen Faserbart geformt wird, der sich von seiner maximalen Breite an der Stelle der Ankunft der Fasern auf das Saugfeld zu einem Spitzabschnitt verjüngt, der auf das Offen-Ende des von der perforierten Fläche in Gegenrichtung zu ihrer Bewegung abgezogenen Garns aufgenommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde zum Faserbart mit dem Spitzabschnitt in Form eines Bändchens geformt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde zum Faserbart auf der perforierten Fläche des umlaufenden Trägers in Form eines Zylinders geformt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde zum Faserbart symmetrisch zum mittleren Umfangskreis des umlaufenden zylindrischen Trägers geformt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde zum Faserbart asymmetrisch zum mittleren Umfangskreis des umlaufenden zylindrischen Trägers geformt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde zum Faserbart auf der perforierten Fläche des umlaufenden Trägers in Form eines Kegelstumpfes geformt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde zum Faserbart auf der perforierten Fläche des umlaufenden Trägers in Form einer Scheibe geformt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde zum Faserbart auf der perforierten Fläche des umlaufenden Trägers in Form eines Trums eines endlosen Bandes geformt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 2 und mindestens einem der Ansprüche 3, 6, 7, 8, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde zum Spitzabschnitt in Form des, einem der Ränder der perforierten Fläche anliegenden Bändchens geformt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde in den Faserbart mit dem Spitzabschnitt in Form des Bändchens geformt wird, dessen Länge zumindest der mittleren Stapellänge von zu verspinnenden Fasern gleicht.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde zum Faserbart auf der perforierten Fläche durch pneumatische Mittel geformt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde zum Faserbart je nach der Gestalt des Saugfeldes geformt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde zum Faserbart zusätzlich durch einen, zur Fläche des sich bildenden Faserbartes zumindest von einem Rand der perforierten Fläche quer zur ihrer Bewegungsrichtung gerichteten Luftstrom geformt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde zum Faserbart durch das formgemäß unbeschränkte Saugfeld und die zur Fläche des sich bildenden Faserbartes von den Rändern der perforierten Fläche quer zur Richtung ihrer Bewegung gerichteten Luftströme geformt wird.
15. Verfahren nach den Ansprüchen 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftströme auf das längliche Fasergebilde in einem Abschnitt wirken, der der Länge des sich verjüngenden Abschnitts des Faserbartes entspricht.
16. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche Fasergebilde zum Faserbart durch die Gestalt des Saugfeldes und zusätzlich durch Zentrifugalkraft geformt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spitzabschnitt des Faserbartes zumindest eine Kernfadenkomponente zugeführt wird, die zusammen mit dem sich bildenden Garn zu Kerngarn verdreht wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spitzabschnitt des Faserbartes zumindest eine Kernfadenkomponente mit einer der Geschwindigkeit der perforierten Fläche gleichenden Geschwindigkeit zugeführt wird.
19. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spitzabschnitt des Faserbartes zumindest eine Kernfadenkomponente mit einer von der Geschwindigkeit der perforierten Fläche unterschiedlichen Geschwindigkeit zugeführt wird.
20. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Garnverdrehungsstelle zumindest eine Umwickelfadenkomponente zugeführt wird, die zusammen mit dem Garn zu Umwickelgarn verdreht wird.
21. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Saugfeld ein Fluß der durch die Wirkung dieses Saugfeldes der Oberfläche der dem umlaufenden Träger anliegenden Auflösewalze entnommenen Einzelfasern zugeführt wird.
22. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Saugfeld ein Fluß der durch die Wirkung dieses Saugfeldes der Oberfläche der vom umlaufenden Träger entfernten und mit ihm mittels eines Verbindungskanals in Verbindung stehenden Auflösewalze entnommenen Einzelfasern zugeführt wird.
23. Verfahren nach den Ansprüchen 21 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern der Oberfläche der Auflösewalze mit einer der Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalze gleichenden Geschwindigkeit entnommen werden.
24. Verfahren nach den Ansprüchen 21 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern der Oberfläche der Auflösewalze mit einer die Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalz überschreitenden Geschwindigkeit entnommen werden.
25. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Fluß der Einzelfasern beim Durchgang durch den Verbindungskanal dreidimensionell verjüngt.
26. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, aufweisend eine Auflöseeinrichtung, eine an diese anschließende Dubliervorrichtung, die mit einem umlaufenden Träger einer perforierten Fläche und einer mit einer auf der perforierten Fläche ein Saugfeld erzeugenden Unterdruckquelle in Verbindung stehenden Saugdüse versehen ist, weiter eine unmittelbar an die Dubliervorrichtung anschließende Drahtgebevorrichtung, eine Abzugsvorrichtung und eine Wickelvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß dem umlaufenden Träger (37) der perforierten Fläche (38) einerseits Formierungsmittel zum Formen eines länglichen Fasergebildes auf dem Saugfeld zu einem sich von seiner maximalen Breite an der Stelle der Ankunft der Fasern auf das Saugfeld (49) zu einem Spitzabschnitt (132) verjüngenden Faserbart (VB), andererseits ein Führer (59) zum Abführen des verdrehten Garnes (P) von dem Saugfeld (49) im wesentlichen in Gegenrichtung zur Bewegung der perforierten Fläche (38) zugeordnet sind.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Führer (59) hinsichtlich des Saugfelds (49) zum tangentialen Abzug des verdrehten Garnes (P) vom Saugfeld (49) angeordnet ist.
28. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Führer (59) durch einen Abzugskanal (60) zum Abziehen des Garnes (P) vom Saugfeld (49) gebildet ist.
29. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Führer (59) durch den Eingang in die Drahtgebevorrichtung (3) gebildet ist.
30. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß dem umlaufenden Träger (37) eine der perforierten Fläche (38) im Anfangsbereich des Saugfeldes (49) knapp, jedoch berührungslos anliegende Auflösewalze (9) zugeordnet ist, wobei die Drehrichtung der Auflösewalze (9) zur Bewegungsrichtung der perforierten Fläche (38) in der Annäherungsstelle entgegengesetzt ist.
31. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Träger (37) durch einen Zylinder (39) gebildet ist.
32. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Träger (37) durch einen Kegelstumpf (150) gebildet ist.
33. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Träger (37) durch eine Scheibe (153) gebildet ist.
34. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Träger (37) durch ein endloses Band (155) gebildet ist.
35. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Formierungsmittel durch das, sich in Bewegungsrichtung der perforierten Fläche (38) verjüngende, Saugfeld (49) gebildet sind.
36. Vorrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugfeld (49) auf der perforierten Fläche (38) durch einen gestalteten Stutzen (48) einer der Innenseite der perforierten Fläche (38) anliegenden Saugdüse (44) erzeugt wird.
37. Vorrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugfeld (49) von seinem Grundabschnitt (50), der höchstens der Arbeitsbreite (L 1) der Auflösewalze (9) entspricht, in seinen sich verjüngenden Abschnitt (51) übergeht, der mit einem Endabschnitt (52) endet, dessen Breite (L 2) ein Bruch der Breite (L) des Grundabschnitts (50) des Saugfeldes (49) ist.
38. Vorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt (52) des Saugfeldes (49) durch einen Streifen (53) gebildet ist.
39. Vorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugfeld (49) von seinem Grundabschnitt (50) in seinen Endabschnitt (52) symmetrisch zum mittleren Umfangskreis (54) des den umlaufenden Träger (37) der perforierten Fläche (38) bildenden Zylinders (39) übergeht.
40. Vorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugfeld (49) von seinem Grundabschnitt (50) in seinen Endabschnitt (52) asymmetrisch zum mittleren Umfangskreis (54) des den umlaufenden Träger (37) der perforierten Fläche (38) bildenden Zylinders (39) übergeht.
41. Vorrichtung nach den Ansprüchen 37 und 39, dadurch gekennzeichnet, daß der sich verjüngende Abschnitt (51) des Saugfeldes (49) durch eine Zunge (55) gebildet ist.
42. Vorrichtung nach den Ansprüchen 37 und 40, dadurch gekennzeichnet, daß der sich verjüngende Abschnitt (51) des Saugfeldes (49) durch einen Keil (57) gebildet ist, der in den bei einem der Ränder (58) des den umlaufenden Träger (37) der perforierten Fläche (38) bildenden Zylinders (39) befindlichen Streifen (53) übergeht.
43. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Streifens (53) zumindest der mittleren Stapellänge von zu verspinnenden Fasern gleicht.
44. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (39) in einer Ausnehmung (34) eines ortsfesten Traggehäuses (6) drehbar gelagert ist, die mit ihrer Seitenwand (32) die perforierte Fläche (38) knapp, jedoch berührungslos umgibt und durch einen Verbindungskanal (33) in eine weitere Ausnehmung (12) übergeht, in der die Auflösewalze (9) drehbar gelagert ist und welche in den Abzugskanal (60) für Garn (P) übergeht, an dessen Mündung die Drahtgebevorrichtung (3) anschließt, wobei sich der engste Abschnitt (61) zwischen der perforierten Fläche (38) und der Innenwand des Abzugskanals (60) im Bereich des Endabschnitts (52) des Saugfeldes (49) befindet.
45. Vorrichtung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ausnehmungen (34, 12) und der Verbindungskanal (33) von der Stirnseite mit einem Deckel (14) abgedeckt sind, wodurch ein von der Außenatmosphäre abgetrennter Arbeitsraum ausgebildet ist.
46. Vorrichtung nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Deckel (14) des Traggehäuses (6) eine Blende (134) vorgesehen ist, die in den Hohlraum des umlaufenden Trägers (37) in Form des Zylinders (39) ragt und auf der perforierten Fläche (38) das Saugfeld (49) abgrenzt.
47. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Formierungsmittel einerseits durch das sich in Bewegungsrichtung der perforierten Fläche (38) verjüngende Saugfeld (49), andererseits durch einen unteren ringförmigen Saugspalt (138), der im Boden (65) der den umlaufenden Träger (37) in Form des Zylinders (39) lagernden Ausnehmung (34) des Traggehäuses (6) vorgesehen ist, und/oder durch einen oberen ringförmigen, im Deckel (14) des Traggehäuses (6) vorgesehenen Saugspalt (137) gebildet sind, wobei der ringförmige Saugspalt (137; 138), dessen Bogenlänge im wesentlichen der Länge des sich verjüngenden Abschnitts (51) des Saugfeldes (49) entspricht, auf einer seitlichen Verlängerung der perforierten Fläche (38) liegt.
48. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Formierungsmittel einerseits durch das formgemäß unbeschränkte Saugfeld (49), andererseits durch einen unteren ringförmigen Saugspalt (138), der im Boden (65) der den umlaufenden Träger (37) in Form des Zylinders (39) lagernden Ausnehmung (34) des Traggehäuses (6) vorgesehen ist, und durch einen oberen ringförmigen, im Deckel (14) des Traggehäuses (6) vorgesehenen Saugspalt (137) gebildet sind, wobei die beiden ringförmigen Saugspalte (137, 138), deren Bogenlängen im wesentlichen der Länge des sich verjüngenden Abschnitts (51) des Saugfeldes (49) entsprechen, auf einer seitlichen Verlängerung der perforierten Fläche (38) liegen.
49. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalze (9) höchstens der Bewegungsgeschwindigkeit der perforierten Fläche (38) gleicht.
50. Vorrichtung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Verbindungskanals (33) so gewählt ist, daß die Auflösewalze (9) von dem umlaufenden Träger (37) um eine Distanz entfernt ist, die größer ist als die mittlere Stapellänge von zu verspinnenden Fasern.
51. Vorrichtung nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Verbindungskanals (33) in Richtung des Fasermaterialflusses abnimmt.
52. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (39) einen Mantel von konkavem Profil aufweist.
53. Vorrichtung nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß das konkave Profil durch einen Keil (67) gebildet ist.
54. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (39) im Bereich des mittleren Umfangskreises mit einer Führungsnut (68) versehen ist.
55. Vorrichtung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß in die Seitenwand (32) der Ausnehmung (34) im Bereich des sich verjüngenden Abschnitts (51) des Saugfeldes (49) zumindest ein Führungskanal (159, 159′) zum Zuführen einer Kernfadenkomponente (J) mündet.
56. Vorrichtung nach Anspruch 26 mit Drahtgebevorrichtung, gebildet durch ein Paar von gleichsinnig rotierenden Drehzylindern, dadurch gekennzeichnet, daß in einem der Drehzylinder (70′, 71′) eine Umfangsnut (164) für eine Umwickelfadenkomponente (O) vorgesehen ist.
57. Vorrichtung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß der Abzugskanal (60) auf der entgegengesetzten Seite in bezug auf seine Mündung in einen gleichachsig angeordneten, über eine Regelklappe (63) mit einem durchlaufenden Saugkanal (46) in Verbindung stehenden Saugkanal (62) übergeht.
58. Vorrichtung nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkanal (62) einen größeren Durchflußquerschnitt hat als der Abzugskanal (60).
59. Vorrichtung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß in die Seitenwand (32) der Ausnehmung (34) unmittelbar vor einer Abflugkante (35) ein Saugluftloch (66) mündet.
60. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Träger (37) durch einen Ring (157) mit der perforierten Fläche (38) gebildet ist, die auf seiner Innenwand vorgesehen ist und welcher die Auflösewalze (9) der im Innern des Ringes (157) angeordneten Auflösevorrichtung (1) anliegt, wobei der Außenwand der perforierten Fläche (38) die Saugdüse (44) zugeordnet ist.
61. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtgebevorrichtung (3) einerseits durch eine Reibungsfläche (167) des umlaufenden Trägers (37), welche in die perforierte Fläche (38) übergeht, andererseits durch einen knapp, jedoch berührungslos der Reibungsfläche (167) zugeordneten Reibzylinder (168), dessen Drehrichtung der Drehrichtung der perforierten Fläche (38) gleicht, gebildet ist.
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