DE3916237A1 - Vorrichtung zum oe-rotorspinnen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum OE-Rotorspinnen mit einem Spinnrotor, der eine sich konisch zu einer Fasersammel­ rille erweiternde Fasergleitfläche aufweist, der die Mündung eines Faserzuführkanals gegenüberliegt, der an einer Auflöse­ walze beginnt und sich zur Fasergleitfläche hin verjüngt, mit einem in den Spinnrotor hineinragenden Einsatz, der Bestandteil eines Deckels ist, der ein Rotorgehäuse verschließt, das an ei­ ne Unterdruckquelle angeschlossen ist, die einen Luftstrom durch den Faserzuführkanal hindurch ansaugt, der in Abstand zu der Mündung mit wenigstens einer Bypass-Öffnung versehen ist.

Um einwandfreie Spinnbedingungen zu gewährleisten, muß beim OE- Rotorspinnen sichergestellt werden, daß die in dem Luftstrom in dem Faserzuführkanal transportierten Fasern auf die Fasergleit­ wand des Spinnrotors einerseits in ausreichendem Abstand zu dem offenen Ende des Spinnrotors und andererseits auch in ausrei­ chendem Abstand zu der Fasersammelrille auftreffen. Durch den Abstand zu dem offenen Ende des Spinnrotors wird sicherge­ stellt, daß keine Fasern von der über den offenen Rotorrand ab­ strömenden Transportluft mitgenommen werden. Der Abstand zur Fasersammelrille sorgt dafür, daß die Fasern auf dem auf der Fasergleitfläche zurückgelegten Weg bis zur Fasersammelrille noch gestreckt werden können. Bei den heutigen OE-Rotorspinnma­ schinen besteht eine Tendenz zu immer kleineren Spinnrotoren hin, so daß es immer schwieriger wird, die vorgenannten Forde­ rungen zu erfüllen. Es ist deshalb notwendig, die Fasern sehr gezielt einer bestimmten Stelle der Fasergleitfläche des Spinn­ rotors zuzuführen, was vor allem durch eine Mündung des Faser­ zuführkanals mit einem kleinen Querschnitt verwirklicht werden kann. Dabei besteht jedoch die Gefahr, daß aufgrund des kleinen Querschnittes der Mündung die Menge des angesaugten Luftstroms verringert wird, so daß ein einwandfreier Fasertransport nicht gewährleistet ist und außerdem die Gefahr einer Verflugung der Auflösewalze besteht.

Um das geschilderte Problem zu lösen, ist es bekannt (DE-37 04 460 A1), die Mündung des Faserzuführkanals in Umfangsrichtung des Spinnrotors zu vergrößern, sie jedoch quer dazu, d.h. in axialer Richtung des Spinnrotors, möglichst klein zu halten.

Zu dem gleichen Zweck ist es auch bekannt (DE-37 30 706 A1), den Faserzuführkanal mittels eines seitlichen Schlitzes in dem der Fasergleitfläche gegenüberliegenden Endbereich zu öffnen, so daß der für die eingesaugte Luftmenge wesentliche Quer­ schnitt auf einen Bereich des Faserzuführkanals mit einem grö­ ßeren Durchmesser zurückverlegt wird.

Es ist auch bekannt (DE-31 20 877 A1), die Transportluft schon vor dem Eintritt in den Spinnrotor von den weiterfliegenden Fa­ sern zu trennen, um damit feine Schmutzpartikel, insbesondere Staub, vor Eintritt in den Spinnrotor abzuführen. Bei der be­ kannten Bauart ist deshalb der Faserzuführkanal in einem Be­ reich außerhalb des Spinnrotors mit großflächigen Öffnungen versehen, über die die Transportluft abgesaugt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein Faserzuführkanal mit einer Mündung mit einem kleinen Querschnitt möglich ist, ohne daß dadurch die Luftmenge des Transportluftstroms redu­ ziert wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die wenigstens eine By­ pass-Öffnung einen kleineren Querschnitt als die Mündung des Faserzuführkanals aufweist und an einer Stelle des Faserzuführ­ kanals angebracht ist, die einen größeren Querschnitt als die Mündung aufweist.

Durch diese Ausbildung wird sichergestellt, daß einerseits der Transportluftstrom mit einer genügenden Luftmenge strömt, ohne daß der von der Unterdruckquelle erzeugte Unterdruck verstärkt werden muß. Zum anderen wird sichergestellt, daß eine genügende Transportluftmenge auch bis zu dem Ende des Faserzuführkanals strömt und aus der Mündung austritt. Durch die relativ kleine Bypass-Öffnung oder Bypass-Öffnungen wird weiter sicher verhin­ dert, daß über sie Fasern abgesaugt werden. Diese Bypass-Öff­ nungen führen ferner dazu, daß der Querschnitt, der bei einem vorgegebenen Unterdruck die angesaugte Luftmenge bestimmt, ver­ größert wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Summe der Querschnitte der Mündung und der wenigstens einen Bypass-Öffnung nicht größer als der Querschnitt des Faserzu­ führkanals an der Stelle der Bypass-Öffnung ist. Damit wird er­ reicht, daß die Summe der Querschnitte der Mündung und der By­ pass-Öffnung die angesaugte Luftmenge bestimmen, so daß diese sich sehr genau dosieren läßt. Damit ist es ferner möglich, durch entsprechende Dimensionierung der Querschnitte der By­ pass-Öffnung eine Gesamtansaugöffnung zu schaffen, die dem Mün­ dungsquerschnitt bei heute üblichen und in der Praxis bewährten OE-Spinnmaschinen entspricht.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß der Faserzuführkanal mit mehreren, symmetrisch zur Längsachse des Faserzuführkanals angeordneten Bypass-Öffnungen versehen ist. Damit wird sichergestellt, daß die Flugrichtung der in dem Luftstrom transportierten Fasern möglichst wenig gestört wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch eine Vorrichtung zum OE-Rotorspinnen und

Fig. 2 eine Einzelheit einer gegenüber Fig. 1 etwas abge­ wandelten Vorrichtung.

Die in Fig. 1 nur schematisch dargestellte Vorrichtung zum OE- Rotorspinnen ist Bestandteil einer OE-Rotorspinnmaschine, die auf beiden Maschinenseiten mit einer Vielzahl einander entspre­ chender, in einer Reihe nebeneinander angeordneter Vorrichtun­ gen versehen ist. Jede Vorrichtung enthält einen Spinnrotor (1), der einen Rotorteller (2) besitzt, der drehfest auf einem Schaft (3) gelagert ist. Der Schaft (3) ist in nicht näher dar­ gestellter Weise gelagert und angetrieben. Der Rotorteller (2) ist in einem Rotorgehäuse (5) angeordnet, das eine den Rotor­ teller (2) umgebende Unterdruckkammer (4) bildet. Das Rotorge­ häuse (5) ist über eine Leitung (6) an eine nicht dargestellte Unterdruckquelle angeschlossen.

Das Rotorgehäuse (5) ist auf der dem Schaft (3) abgewandten Seite, d.h. der der offenen Seite des Rotortellers (2) entspre­ chenden Seite, mit einer Öffnung (7) versehen. Diese Öffnung (7) ist durch einen Deckel (8) verschlossen, der mit einem Dichtungsring (10) an dem Rotorgehäuse (5) anliegt. Der Deckel (8) ist an einer Verkleidung (9) der Spinnvorrichtung gehalten, die um eine nicht dargestellte, in Maschinenlängsrichtung ver­ laufende Achse derart abschwenkbar ist, daß durch Entfernen des Deckels (8) der Spinnrotor (1) freigelegt ist.

Die Vorrichtung enthält eine Zuführ- und Auflöseeinrichtung (11). Diese Zuführ- und Auflöseeinrichtung (11) weist einen Zu­ führtisch (30) auf, der in nicht näher dargestellter Weise an einer angetriebenen Zuführwalze (31) angedrückt ist. Die Zu­ führwalze (31) fördert ein nicht dargestelltes Faserband zu dem Umfangsbereich einer Auflösewalze (12), die auf ihrem Umfang mit einer Garnitur aus Nadeln oder Zähnen versehen ist. Die Auflösewalze (12), die von einem Gehäuse (13) umgeben ist, kämmt das Faserband aus und löst dabei die Fasern aus dem Fa­ serband heraus. Die vereinzelten Fasern werden mittels eines an der Auflösewalze (12) beginnenden Faserzuführkanals (19) dem Rotorteller (2) des Spinnrotors (1) zugeführt.

Der Faserzuführkanal (19) besteht aus zwei Abschnitten (18, 20). Der Abschnitt (18) befindet sich in dem Gehäuse (13), das die Auflösewalze (12) umgibt. An diesen Abschnitt (18) schließt sich ein Abschnitt (20) an, der Bestandteil des Deckels (8) ist, der das Rotorgehäuse (5) verschließt. Der Deckel (8) schließt mit einer Gleitfläche (28) dichtend an das Gehäuse (13) der Auflösewalze (12) an. Der Abschnitt (20) verjüngt sich bis zu seiner Mündung (21), die in einem Einsatz (22) liegt, der in das offene Ende des Rotortellers (2) hineinragt. Der Einsatz (22) besitzt eine sich leicht konisch hin zu dem Rotor­ teller (2) verjüngende Gestalt. Koaxial zu dem Rotorschaft (3) ist in dem Einsatz (22) eine Fadenabzugsdüse (25) vorgesehen, die über einen Fadenabzugskanal (26) zu einem Fadenabzugsrohr (27) führt.

Die Mündung (21) des Faserzuführkanals (19) liegt einer Faser­ gleitfläche (23) des Rotortellers (2) gegenüber, die sich ko­ nisch zu einer Fasersammelrille (24) des Rotortellers (2) er­ weitert. Die Mündung (21) des geradlinigen, schräg in den Ro­ torteller (2) hineingerichteten und zur Rotormitte hin versetz­ ten Faserzuführkanals (19) liegt der Fasergleitfläche (23) in einem Abstand zu dem offenen Rotorrand und in einem Abstand zu der Fasersammelrille (24) gegenüber. Zwischen dem Einsatz (22) und dem offenen Rotorrand besteht ein Ringspalt (29), über den der Transportluftstrom in das Rotorgehäuse (5) hin abgesaugt wird.

Die von der Auflösewalze (12) abgelösten vereinzelten Fasern werden in einem Luftstrom in Richtung des Pfeiles (A) in dem Faserzuführkanal (19) zu dem Spinnrotor (1) transportiert. Die­ ser Luftstrom wird über den im Innern des Rotortellers (2) herrschenden Unterdruck angesaugt. Üblicherweise bestimmt der Querschnitt der Mündung (21) in Verbindung mit dem angelegten Unterdruck die dabei angesaugte Luftmenge. Der Durchmesser des Rotortellers (2) im Bereich der Fasersammelrille (24) beträgt heute 30 mm und weniger. Es ist daher erforderlich, daß die zu­ geführten Fasern mittels des Faserzuführkanals (19) gebündelt und einer genau definierten Stelle der Fasergleitfläche (23) zugeführt werden. Auf der anderen Seite muß der Faserzuführka­ nal (19) an der Auflösewalze (12) mit einem Querschnitt begin­ nen, der der Arbeitsbreite der Auflösewalze (12) angepaßt ist. Von diesem relativ großen Querschnitt verjüngt sich der Faser­ zuführkanal (19) dann bis zu der Mündung (21). In dem Bereich der Mündung (21) soll der Querschnitt dann relativ klein sein, um die punktförmige Zuspeisung der Fasern zu gewährleisten. Da­ bei soll jedoch ein Durchmesser von 4,5 mm nicht unterschritten werden, damit ein sicherer Faserdurchgang gewährleistet ist. Aufgrund des gewünschten kleinen Mündungsquerschnittes besteht jedoch die Gefahr, daß keine ausreichende Luftmenge angesaugt wird, die einen sicheren Fasertransport gewährleistet und die auch verhindert, daß sich im Bereich der Auflösewalze (12) Ver­ flugungen ansetzen. Es könnte zwar der Unterdruck in dem Rotor­ gehäuse (5) erhöht werden, jedoch würde dies zu einem erhöhten Energieverbrauch und unter Umständen auch zu einer zu hohen Fa­ sergeschwindigkeit führen.

Um trotz des kleinen Mündungsquerschnittes eine ausreichende Luftmenge in dem Faserzuführkanal (19) ohne Erhöhung des Unter­ druckes zu erzeugen, wird vorgesehen, daß der Faserzuführkanal (19) in dem Bereich des Abschnittes (20) mit einer oder mehre­ ren Bypass-Öffnungen (32, 33) versehen ist. Diese Bypass-Öffnun­ gen (32, 33) befinden sich in einer Kammer (34) des Deckels (8), die zu dem Rotorgehäuse (5) hin offen sind, so daß an den Bypass-Öffnungen (32, 33) ebenfalls der von der Unterdruckquel­ le erzeugte Unterdruck anliegt. Die Bypass-Öffnungen (32, 33) befinden sich an einer Stelle des Faserzuführkanals (19), die einen größeren Querschnitt als die Mündung (21) aufweist. Die Bypass-Öffnungen (32, 33), die in einem Abstand von etwa 30 mm bis etwa 40 mm von der Mündung (21) angebracht sind, besitzen eine kleinere Querschnittsfläche als die Mündung (21). Zweckmä­ ßigerweise ist vorgesehen, daß die Summe der Querschnittsflächen der Mündung (21) und der Bypass-Öffnungen (32, 33) kleiner als die Querschnittsfläche der Stelle des Faserzuführkanals (19) ist, an der sich die Bypass-Öffnungen (32, 33) befinden. Damit bestimmt diese Summe von Querschnitten den Ansaugquerschnitt.

Um zu verhindern, daß Fasern über die Bypass-Öffnungen (32, 33) abgesaugt werden, wird deren Querschnitt möglichst klein gehal­ ten, d.h. er soll 7 mm² nicht überschreiten. Dabei wird vorge­ sehen, daß insbesondere ihre Abmessungen in Längsrichtung des Faserzuführkanals (19) auf maximal 3 mm beschränkt sind. Bei runden Bypass-Öffnungen (32, 33) wird daher ein maximaler Durchmesser von 3 mm vorgesehen.

Um durch das Absaugen von Transportluft über die Bypass-Öffnun­ gen (32, 33) die Fasern nicht auszulenken, ist es zweckmäßig, wenn die Bypass-Öffnungen (32, 33) symmetrisch zu der Längsach­ se des Faserzuführkanals (19) angeordnet sind. Ebenso wird vor­ gesehen, daß die Bypass-Öffnungen (32, 33) lotrecht zu der Längsrichtung des Faserzuführkanals (19) ausgerichtet sind oder gegebenenfalls mit einer Komponente in Längsrichtung des Faser­ zuführkanals (19), so daß die Transportluft im Bereich der By­ pass-Öffnungen (32, 33) mit einer Komponente entgegen der Transportrichtung der Fasern abgesaugt wird.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist vorgesehen, daß als By­ pass-Öffnung (37) eine ringschlitzartige Unterbrechung in dem Faserzuführkanal (19) vorgesehen wird, der in diesem Bereich in zwei Abschnitte (35, 36) unterteilt ist. Auf diese Weise läßt sich eine relativ große Querschnittsfläche erreichen, ohne daß die Breite des Ringspaltes (37) in Längsrichtung des Faserzu­ führkanals (19) groß sein muß. Eine Breite von maximal 2 mm reicht ohne weiteres aus.

Um zu erreichen, daß durch die Bypass-Öffnung (32, 33 oder 37) nicht verhältnismäßig mehr Luft als durch die Mündung (21) ab­ geführt wird, wird angestrebt, daß der Unterdruck, der innen an der Bypass-Öffnung (32, 33; 37) auf das Kanalinnere einwirkt, wenigstens annähernd gleich groß dem Unterdruck ist, der unmit­ telbar nach der Bypass-Öffnung (32, 33; 37) in dem sich von dort bis zur Mündung (21) erstreckenden Kanalabschnitt herrscht. Bei einer ersten Ausführungsform wird dies dadurch erreicht, daß der Kanalabschnitt ausgehend von der Mündung (21) bis relativ kurz von den Bereich der Bypass-Öffnung (32, 33; 37) zylindrisch oder weitgehend zylindrisch gestaltet wird.

Bei einer anderen Ausführungsform wird zu dem gleichen Zweck vorgesehen, daß die Bypass-Öffnung (32, 33; 37) an eine eigene Unterdruckquelle angelegt ist, so daß hier ein reduzierter Un­ terdruck angelegt ist. Bei einer anderen Ausführungsform wird vorgesehen, daß die Bypass-Öffnung (32, 33; 37) derart gestaltet und/oder bemessen ist, daß in ihr wenigstens annähernd die gleichen Druckverluste auftreten, die auch in dem Abschnitt zwischen der Bypass-Öffnung (32, 33; 37) und der Mündung (21) des Faserzuführkanals (19) auftreten. Beispielsweise kann dabei vorgesehen werden, daß sich die Bypass-Öffnung (32, 33; 37) von außen nach innen in dem gleichen Verhältnis aufweitet, wie dies zwischen der Mündung (21) des Faserzuführkanals (19) und der Stelle auftritt, an der die Bypass-Öffnungen (32, 33; 37) ange­ bracht sind. Beispielsweise ließe sich dies bei der Ausführungs­ form nach Fig. 2 in der Weise realisieren, daß die Begrenzungs­ wände des Ringschlitzes (37) schräg ausgeführt werden, so daß sich der Querschnitt des Ringschlitzes (37) von außen nach in­ nen erweitert. Die Druckverluste können aber auch bei einer an­ deren Ausführungsform dadurch bestimmt werden, daß ein vorgege­ benes Verhältnis von Querschnitt und Länge der Bypass-Öffnungen (32, 33; 37) eingehalten wird.

Claims (13)

1. Vorrichtung zum OE-Rotorspinnen mit einem Spinnrotor, der eine sich konisch zu einer Fasersammelrille erweiternde Fa­ sergleitfläche aufweist, der die Mündung eines Faserzuführka­ nals gegenüberliegt, der an einer Auflösewalze beginnt und sich zur Fasergleitfläche hin verjüngt, mit einem in den Spinnrotor hineinragenden Einsatz, der Bestandteil eines Deckels ist, der ein Rotorgehäuse verschließt, das an eine Unterdruckquelle an­ geschlossen ist, die einen Luftstrom durch den Faserzuführkanal hindurch ansaugt, der in Abstand zu der Mündung mit wenigstens einer Bypass-Öffnung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Bypass-Öffnung (32, 33; 37) einen kleineren Querschnitt als die Mündung (21) des Faserzuführkanals (19) aufweist und an einer Stelle des Faserzuführkanals (19) ange­ bracht ist, die einen größeren Querschnitt als die Mündung (21) besitzt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der Querschnitte der Mündung (21) und der wenig­ stens einen Bypass-Öffnung (32, 33; 37) nicht größer als der Querschnitt des Faserzuführkanals (19) an der Stelle der By­ pass-Öffnung ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Querschnitt der Bypass-Öffnung (32, 33; 37) etwa halb so groß wie der Querschnitt der Mündung (21) des Fa­ serzuführkanals (19) ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Bypass-Öffnung (32, 33; 37) nicht größer als ca. 7 mm² ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Mündung (21) des Faser­ zuführkanals (19) nicht größer als 16 mm² ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypass-Öffnung (32, 33; 37) in einem Abstand von ca. 30 mm bis 40 mm von der Mündung (21) des Faser­ zuführkanals (19) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Faserzuführkanal (19) mit mehreren, symmetrisch zur Längsachse des Faserzuführkanals (19) angeord­ neten Bypass-Öffnungen (32, 33; 37) versehen ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypass-Öffnung die Form eines Ring­ schlitzes (37) aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypass-Öffnung (32, 33; 37) im Bereich einer den Faserzuführkanal (19) umgebenden Kammer (34) des Deckels (8) liegt, die an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (34) zu dem Rotorgehäuse (5) hin offen ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß innen im Faserzuführkanal (19) an der By­ pass-Öffnung (32, 33; 37) wenigstens annähernd der gleiche Un­ terdruck herrscht, der an dem Eintritt in den restlichen, bis zur Mündung (21) führenden Abschnitt des Faserzuführkanals (19) vorliegt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypass-Öffnung (32, 33; 37) an eine eigene Unterdruck­ versorgungseinrichtung angeschlossen ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypass-Öffnung (32, 33; 37) und die Mündung (21) des Faserzuführkanals (19) an die gleiche Unterdruckquelle ange­ schlossen sind, und daß die Bypass-Öffnung (32, 33; 37) derart gestaltet und/oder bemessen ist, daß in ihr wenigstens annä­ hernd die gleichen Druckverluste auftreten, wie in dem restli­ chen, sich von der Bypass-Öffnung (32, 33; 37) bis zur Mündung (21) des Faserzuführkanals (19) erstreckenden Abschnitt.