DE3708542A1

DE3708542A1 - Vorrichtung zum pneumatischen falschdrallspinnen

Info

Publication number: DE3708542A1
Application number: DE19873708542
Authority: DE
Inventors: Fritz Stahlecker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-03-17
Filing date: 1987-03-17
Publication date: 1988-09-29

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum pneumatischen Falschdrallspinnen mit einer in Fadenlaufrichtung Mitteln zum Zuführen eines Faserbandes nachgeschalteten Falschdralldüse, die einen Fadenkanal aufweist, in den wenigstens ein an eine Druckluftquelle angeschlossener und einen auf das Faserband einwirkenden Luftwirbel erzeugender Druckluftkanal einmündet.

Bei dem pneumatischen Falschdrallspinnen, wie es beispielsweise durch die DE-OS 26 49 883 bekannt ist, wird das von einem Streckwerk zugeführte Faserband zunächst Mitteln zum Abspreizen von Faserenden zugeführt, die beispielsweise ebenfalls als eine Luftdüse ausgebildet werden. Das Faserband mit den abgespreiz ten Faserenden durchläuft dann die Falschdralldüse, nach wel cher sich der dem Faserband von der Falschdralldüse erteilte Falschdrall wieder auflöst. Bei dem pneumatischen Falschdrallen werden die abstehenden Faserenden der noch im Faserverband ver ankerten Fasern um den Faserkern herumgeschlungen. Diese Um schlingung bleibt erhalten, wenn sich der Falschdrall nach Durchlaufen der Falschdralldüse wieder aufgelöst hat. Die Fa serenden umwinden somit wenigstens teilweise den aus im wesent lichen parallel liegenden Fasern gebildeten, ungedrehten Kern. In der Praxis zeigt sich, daß die vorher abgespreizten Faseren den nicht wendelförmig um den Kern des Faserbandes herumgewun den werden, sondern sehr häufig nur an der gleichen Stelle in der Art eines Ringes oder Gürtels herumgeschlungen sind. Dadurch ergeben sich Einschnürungen, die einerseits dem Garn ein unregelmäßiges Aussehen geben und die andererseits dazu führen können, daß der Kern des Faserbandes so stark zusammen gedrückt wird, daß ein sehr hartes Garn entsteht. Es ist auch bekannt (DE-OS 29 21 515, Fig. 22 und Fig. 25), bei einer pneu matischen Falschdralldüse ein Hilfsdrallelement vorzuschalten, durch welches der beim Umwinden mit den abstehenden Faserenden günstigste Wert für den Falschdrall eingestellt werden soll. Dabei ist es bekannt, dieses Hilfsdrallelement als eine pneuma tische Falschdralldüse auszubilden, bei welcher die zugeführte Druckluft entgegen der Fadenlaufrichtung abströmt und abgesaugt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher es möglich ist, die Faserenden gleichmäßiger und vor allen Dingen in verbesser ter Form wendelförmig und auch gleichmäßig verteilt um den Kern des Faserbandes herumzuschlingen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Falschdralldüse durch Ausbildung des Fadenkanals und/oder des wenigstens einen Druckluftkanals derart gestaltet ist, daß der auf das Faserband einwirkende Luftwirbel wenigstens eine Strömungskomponente ent gegen der Fadenlaufrichtung aufweist.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei dem Stand der Technik mehrere Kraftkomponenten auf die Faserenden ein wirken, die zum großen Teil gegenläufig gerichtet sind, so daß die Lage der Faserenden praktisch nicht voraussehbar ist. Die von dem Kern des Faserbandes abstehenden Faserenden neigen da zu, sich entgegen der Fadenlaufrichtung nach hinten zu neigen, was teilweise durch Reibung an den Wänden des Fadenkanals und durch die Massenträgheit der Faserenden bedingt wird. Bei den bekannten pneumatischen Falschdralldüsen sind die Druckluftka näle immer mit einer Komponente in Fadenlaufrichtung versehen, so daß der erzeugte Luftwirbel die Faserenden so anbläst, daß sie auch in Fadenlaufrichtung beschleunigt werden und dann dazu neigen, dem Kern des Faserbandes vorauszueilen. Gemäß der Er findung wird nun vorgesehen, daß der Luftwirbel die Faserenden nicht derart beeinflußt, daß sie dem Kern des Faserbandes vor auseilen. Die auf die Faserenden einwirkenden Kräfte sind daher nicht einander entgegengerichtet, so daß es möglich ist, die Faserenden gleichmäßig und vor allem auch schraubenlinienförmig oder wendelförmig um den Faserverband herumzuwinden.

Es ist zwar bekannt gewesen (EP 1 97 643-A1), für ein auf einer Ringspinnmaschine erzeugtes Garn eine Nachbehandlungseinrich tung vorzusehen, die eine Art Falschdralldüse enthält. Durch diese Falschdralldüse soll die Haarigkeit des Garnes reduziert werden. Die bekannte Luftdüse ist derart ausgebildet, daß die zugeführte Druckluft entgegen der Garnlaufrichtung abgeleitet wird. Anschließend wird auf das nachgeglättete Garn eine Appre tur aufgebracht, welche die angedrückten Faserenden in der ge glätteten Position halten soll.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß der Fadenkanal der Falschdralldüse in mehrere Abschnitte unter teilt ist, und daß der in Fadenlaufrichtung vor dem Bereich der Mündung des wenigstens einen Druckluftkanals liegende Abschnitt einen Strömungswiderstand aufweist, der kleiner oder maximal gleich groß wie derjenige des folgenden Abschnittes ist. Durch diese Maßnahme wird sichergestellt, daß zumindest ein wesentlicher Anteil des Luftwirbels entgegen der Fadenlauf richtung gerichtet ist. Dabei ist es nicht unbedingt erforder lich, daß die gesamte zugeführte Luftmenge entgegen der Faden laufrichtung abgeführt wird, da bereits eine deutliche Verbes serung des Spinnergebnisses erreicht wird, wenn bereits ein we sentlicher Teil der zugeführten Druckluft entgegen der Faden laufrichtung geleitet wird. Die Strömungswiderstände der ein zelnen Abschnitte lassen sich in einfacher Weise durch die Wahl ihrer Querschnitte beeinflussen. Dabei genügt es, wenn die Aus blasrichtung des wenigstens einen Druckluftkanals lotrecht zur Fadenlaufrichtung gerichtet ist, so daß die Ausblasrichtung keine bevorzugte Strömungsrichtung für den erzeugten Luftwirbel hervorruft.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Ausblasrichtung des wenigstens einen Druckluftkanals entge gen der Fadenlaufrichtung geneigt ist. Durch die Größe der Nei gung läßt sich unabhängig oder zusätzlich zur Bemessung der Strömungswiderstände beeinflussen, in welcher Richtung und mit welcher Menge die zugeführte Druckluft entgegen der Fadenlauf richtung abgeführt wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestell ten Ausführungsformen.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungs gemäße Vorrichtung mit zwei hintereinander an geordneten Luftdüsen, von welchen die zweite als eine pneumatische Falschdralldüse ausgebildet ist,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II der Vorrich tung nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III der Vor richtung nach Fig. 1,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungs form einer pneumatischen Falschdralldüse und

Fig. 5 noch eine abgeänderte Ausführungsform einer pneu matischen Falschdralldüse.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung wird von einem Streckwerk, von welchem nur das Ausgangswalzenpaar (2) darge stellt ist, ein auf die gewünschte Garnfeinheit verzogenes Fa serband (1′) in Fadenlaufrichtung (A) an eine erste Luftdüse (3) geliefert. An die erste Luftdüse (3) schließt eine pneuma tische Falschdralldüse (4) an, die dafür sorgt, daß das Faser band (1) in dem Bereich zwischen der Falschdralldüse (4) und dem Ausgangswalzenpaar (2) einen Falschdrall aufweist. Dieser Falschdrall löst sich nach der Falschdralldüse (4) wieder auf, wobei die Enden von von dem Kern abstehenden Fasern um diesen Kern herumgewunden bleiben. Das so eine gewisse Festigkeit auf weisende Faserband (1) wird als Garn (1′′) in Richtung des Pfeiles (B) von einem Abzugswalzenpaar (5) abgezogen und einer nicht dargestellten Einrichtung zugeführt. Es kann vorgesehen werden, daß das ersponnene Garn (1′′) so weit verfestigt wird, daß es eine ausreichende Festigkeit aufweist, um als Garn al leine weiterverarbeitet zu werden. Es ist jedoch auch möglich, die Verfestigung durch das pneumatische Falschdrallspinnen nur so weit zu treiben, daß das Garn (1′′) eine gewisse Vorverfe stigung erfährt, durch die es möglich ist, dieses vorverfestig te Gebilde zu handhaben und beispielsweise zusammen mit einem weiteren entsprechend vorbereiteten garnähnlichen Gebilde einem Zwirnprozeß zu unterziehen.

Zwischen der Luftdüse (3) und der Falschdralldüse (4) ist eine Abschirmung (6) angeordnet, die eine relativ enge Durchlaßöff nung (7) für das einen Falschdrall aufweisende Faserband (1) aufweist. Die Abschirmung (6) soll dafür Sorge tragen, daß pneumatische Beeinflussungen oder Störungen zwischen der Luft düse (3) und der Falschdralldüse (4) ausgeschlossen werden.

Die Luftdüse (3) dient dazu, das Faserband (1′) von dem Aus gangswalzenpaar (2) des Streckwerkes abzusaugen und gegebenen falls Faserenden von diesem Faserband (1′) bzw. von dem bereits einen Falschdrall aufweisenden Faserband (1) abzuspreizen. Die Luftdüse (3) besitzt ein Gehäuse (8), das in nicht näher darge stellter Weise gehalten ist. Das Gehäuse (8) dient zur Aufnahme von drei Teilstücken (9, 10, 11), die einen in Fadenlaufrich tung (A) weisenden Fadenkanal (20) bilden. Die Teilstücke (9, 10, 11) sind in axialer Richtung gegeneinander verspannt und in das Gehäuse (8) eingespannt. Das in Fadenlaufrichtung (A) erste Teilstück (9) ist mit einer konischen Schulter (12) an einer entsprechend konisch geformten Anlagefläche des Gehäuses (8) abgestützt. Das in Fadenlaufrichtung letzte Teilstück (11) ist von einem Spannglied (14) umgeben, das sich an einer Schulter (15) des Teilstückes (11) abstützt und das mit einem Außenge winde in eine Gewindebohrung (13) des Gehäuses (8) einge schraubt ist. Das Teilstück (10) ist zwischen den Teilstücken (9 und 11) angeordnet und zwischen diesen durch Einschrauben des Spanngliedes (14) eingespannt.

Die Teilstücke (9, 10, 11) bilden jeweils Abschnitte (16, 17, 18, 19) des Fadenkanals (20), die jeweils einen anderen Durch messer aufweisen. Der Abschnitt (16) des Teilstückes (9) be sitzt den geringsten Durchmesser. Daran schließt sich der Ab schnitt (17) des Teilstückes (10) mit größerem Durchmesser an, dem wiederum der Abschnitt (18) des Teilstückes (11) mit noch einmal vergrößertem Durchmesser folgt, an den schließlich ein weiterer, sich konisch erweiternder Abschnitt (19) des gleichen Teilstückes (11) anschließt.

In den Fadenkanal münden insgesamt vier Druckluftkanäle (21) (Fig. 2). Das Gehäuse (8) bildet eine die Teilstücke (9, 10, 11) umschließende Ringkammer (22), die über eine Leitung (23) an eine nicht dargestellte Druckluftquelle angeschlossen ist, von der Druckluft in Richtung des Pfeiles (C) eingeblasen wird. Die Druckluftkanäle (21) bestehen aus Schlitzen, die in das dem Teilstück (10) zugewandte Ende des Teilstückes (9) eingearbei tet sind. Dieses Ende des Teilstückes (9) ist kegelstumpfförmig ausgestaltet und teilweise in das entsprechend trichterförmig aufgeweitete gegenüberliegende Ende des Teilstückes (10) einge steckt. Das Teilstück (10) verschließt die in das Teilstück (9) eingearbeiteten Schlitze, so daß geschlossene Druckluftkanäle (21) entstehen. Diese Druckluftkanäle (21) besitzen eine Nei gung in Fadenlaufrichtung (A). Im Querschnitt dagegen sind sie im wesentlichen radial zu dem Abschnitt (16) des Fadenkanals (20) ausgerichtet. Durch diese Luftdüse (3) wird eine Injektor wirkung erzeugt, die eine Saugluftströmung in dem dem Ausgangs walzenpaar (2) des Streckwerkes gegenüberliegenden Einlauf des Teilstückes (9) erzeugt.

Die Falschdralldüse (4) besitzt einen Aufbau, der im Prinzip dem Aufbau der Luftdüse (3) entspricht. Die Falschdralldüse (4) besitzt ebenfalls ein mit nicht näher dargestellten Elementen gehaltenes Gehäuse (24), in welches drei Teilstücke (25, 26, 27) eingespannt sind, die Abschnitte (32, 33, 34) eines Fadenkanals (35) bilden. Das Teilstück (25) ist mit einer konischen Ring schulter (28) gegen eine entsprechende konische Fläche des Ge häuses (24) abgestützt. Das Teilstück (27) ist innerhalb eines Spanngliedes (30) angeordnet, das sich gegen eine Ringschulter (31) des Teilstückes (27) abstützt. Das Spannglied (30) ist in eine Gewindebohrung (29) des Gehäuses (24) eingeschraubt. Das Teilstück (26) ist zwischen die Teilstücke (25 und 27) einge spannt. Bei der Montage wird dabei ein Dorn verwendet, der sich entweder von dem Teilstück (25) zu dem Teilstück (26) oder von dem Teilstück (27) zu dem Teilstück (26) erstreckt und diese beiden exakt zueinander justiert, bis durch Anziehen des Spann gliedes (30) die Teilstücke (25, 26, 27) miteinander verspannt sind. Danach wird der Dorn entfernt. Im Innern des Gehäuses (24) ist ebenfalls eine Ringkammer (37) vorgesehen, die über eine Leitung (38) an eine Druckluftquelle angeschlossen ist, die in Richtung des Pfeiles (D) eine Druckluftströmung in die Ringkammer (37) einbläst. Auch bei dieser Ausführungsform sind Druckluftkanäle (36) vorgesehen, die in den Fadenkanal (35) münden. Diese Druckluftkanäle (36) sind, wie aus Fig. 3 zu er sehen ist, alle in gleichem Sinne tangential zu dem Abschnitt (33) des Fadenkanals (35) ausgerichtet, so daß sie einen Luft wirbel erzeugen, der mit einem vorgegebenen Drehsinn das Faser band (1) umgibt und diesem einen Drall erteilt, d.h. einen Falschdrall.

Die Druckluftkanäle (36) werden von in das mittlere Teilstück (26) eingearbeiteten Schlitzen gebildet, die von der dem Teil stück (26) zugewandten Stirnseite des Teilstückes (25) teilwei se abgedeckt sind. Die beiden einander zugewandten Stirnflächen der Teilstücke (25, 26) bilden eine bezüglich des Fadenkanals (35) in einer Radialebene liegende Teilungsfuge (39). Der Ab schnitt (32) des Fadenkanals (35), der von dem Teilstück (25) gebildet wird, besitzt einen größeren Durchmesser als der Ab schnitt (33) des Teilstückes (26). Dadurch bilden die von nicht bis zu ihrem inneren Ende abgedeckten Schlitzen gebildeten Druckluftkanäle (36) Ausblasöffnungen, die eine Komponente ent gegen der Fadenlaufrichtung (A) aufweisen. Außerdem wird auf grund des größeren Durchmessers des Abschnittes (32) im Ver gleich zum Abschnitt (33) erreicht, daß die eingeblasene Druck luft im wesentlichen entgegen der Fadenlaufrichtung (A) aus der Falschdralldüse (4) abströmt. Die Abschirmung (6) verhindert, daß die gegensinnig aus der Luftdüse (3) und der Falschdralldü se (4) abströmenden Luftströme, die aufeinander zuströmen, sich gegenseitig stören und behindern.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist eine Falschdralldüse (4 a) vorgesehen, die beispielsweise anstelle der Falschdralldü se (4) in eine Vorrichtung entsprechend Fig. 1 eingesetzt wird. Die Falschdralldüse (4 a) unterscheidet sich von der Falsch dralldüse (4) durch das in Fadenlaufrichtung (A) erste Teil stück (25 a) und das daran anschließende Teilstück (26 a). Die beiden einander zugewandten Stirnflächen dieser Teilstücke (25 a, 26 a) bilden jeweils kegelförmige Flächen, so daß eine sich gegen die Fadenlaufrichtung (A) kegelförmig verjüngende Teilungsfuge (39 a) erhalten wird. Auch bei dieser Ausführungs form sind in die dem Teilstück (25 a) zugewandte Stirnfläche des Teilstücks (26 a) Schlitze eingearbeitet, die tangential zu dem Fadenlaufkanal (35) ausgerichtet sind und die durch die gegen überliegende Stirnfläche des Teilstückes (25 a) derart abgedeckt sind, daß geschlossene Druckluftkanäle (36 a) entstehen. Auf grund der Neigung der Teilungsfuge (39 a) und damit der Schlitze und der von diesen gebildeten Druckluftkanäle (36 a) haben die Druckluftkanäle (36 a) eine Ausblasrichtung, die der Fadenlauf richtung (A) schräg entgegengerichtet ist. Auch bei dieser Aus führungsform ist vorgesehen, daß der Abschnitt (32) des Faden laufkanals (35), der von dem Teilstück (25 a) gebildet ist, ei nen größeren Durchmesser als der von dem Teilstück (26 a) gebil dete Abschnitt (33) aufweist, so daß auch dadurch die Ausblas richtung weiter der Fadenlaufrichtung (A) entgegen ausgerichtet wird.

Die in Fig. 5 dargestellte Falschdralldüse (4 b) kann beispiels weise anstelle der Falschdralldüse (4) in einer Vorrichtung entsprechend Fig. 1 eingesetzt werden. Diese Falschdralldüse (4 b) ist im wesentlichen entsprechend der Falschdralldüse (4) aufgebaut. Ein Unterschied besteht im wesentlichen in der Aus bildung des mittleren Teilstücks (26 b). Zwischen dem Teilstück (25) und dem mittleren Teilstück (26 b) ist wieder eine radiale Teilungsfuge (39 b) vorgesehen. Der Durchmesser des Abschnittes (33 b) des Fadenkanals (35 b), der von dem Teilstück (26 b) gebil det wird, hat den gleichen Durchmesser wie der Abschnitt (32) des Teilstücks (25). In die dem Teilstück (25) zugewandte Stirnfläche des Teilstücks (26 b) sind Schlitze eingearbeitet, die tangential zu dem Abschnitt (33 b) ausgerichtet sind. Diese Schlitze werden durch die dem Teilstück (26 b) zugewandte Stirn fläche des Teilstücks (25) abgedeckt und zu geschlossenen Druckluftkanälen (36 b) vervollständigt.

Die Druckluftkanäle (36 b) der Ausführungsform nach Fig. 5 mün den lotrecht zu der Fadenlaufrichtung (A), so daß der von ihnen erzeugte Luftwirbel keine Vorzugsrichtung bezüglich der Faden laufrichtung (A) hat. Es wird vielmehr vorgesehen, daß die ein geblasene Druckluft nach beiden Richtungen abströmt, d.h. in Fadenlaufrichtung (A) und entgegen der Fadenlaufrichtung (A). Damit wird erreicht, daß zumindest ein wesentlicher Teil der eingeblasenen Druckluft entgegen der Fadenlaufrichtung (A) ab strömt, so daß die eingangs bereits erläuterte verbesserte Lage der umschlingenden Faserenden erhalten wird. Bei dieser Ausbil dung ist es möglich, ohne die Einblasrichtung der von den Druckluftkanälen (36 b) eingeblasenen Druckluft zu ändern, die Abströmrichtung der eingeblasenen Druckluft zu verändern, indem die Durchmesser der Abschnitte (32 und 33 b) des Fadenkanals (35 b) entsprechend dimensioniert werden.

Claims

1. Vorrichtung zum pneumatischen Falschdrallspinnen mit einer in Fadenlaufrichtung Mitteln zum Zuführen eines Faserban des nachgeschalteten Falschdralldüse, die einen Fadenkanal auf weist, in den wenigstens ein an eine Druckluftquelle ange schlossener und einen auf das Faserband einwirkenden Luftwirbel erzeugender Druckluftkanal einmündet, dadurch gekennzeichnet, daß die Falschdralldüse (4, 4 a, 4 b) durch Ausbildung des Faden kanals (35) und/oder des wenigstens einen Druckluftkanals (36, 36 a, 36 b) derart gestaltet ist, daß der auf das Faserband (1) einwirkende Luftwirbel wenigstens eine Strömungskomponente ent gegen der Fadenlaufrichtung (A) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenkanal (35) der Falschdralldüse (4, 4 a, 4 b) in meh rere Abschnitte (32, 33, 34) unterteilt ist, und daß der in Fa denlaufrichtung (A) vor dem Bereich der Mündung des wenigstens einen Druckluftkanals (36, 36 a, 36 b) liegende Abschnitt (32) einen Strömungswiderstand aufweist, der kleiner oder maximal gleich groß wie derjenige des folgenden Abschnittes (33) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Ausblasrichtung des wenigstens einen Druck luftkanals (36 a) entgegen der Fadenlaufrichtung (A) geneigt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Falschdralldüse (4, 4 a, 4 b) aus wenig stens zwei hintereinander angeordneten Teilstücken (25, 26, 27,; 25 a, 26 a, 27; 25, 26 b, 27) zusammengesetzt ist, die jeweils wenigstens einen Abschnitt (32, 33, 3 b, 34) des Fadenkanals (35, 35 a, 35 b) enthalten, wobei der oder die Druckluftkanäle (36, 36 a, 36 b) als Schlitze in ein Stirnende eines Teilstücks (26, 26 a, 26 b) eingearbeitet sind, die durch das anschließende Teilstück (25, 25 a) zu einem geschlossenen Kanal ergänzt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Falschdralldüse (4, 4 a, 4 b) in Faden laufrichtung (A) Mittel (3) zum Abspreizen von Faserenden von dem Faserband (1) vorgeschaltet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Falschdralldüse (4) eine als Ansaugdüse ausgebildete Luftdüse (3) vorgeschaltet ist.