DE3927684A1 - Faseraufloesevorrichtung fuer offenend-rotorspinneinheiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Auflösevorrichtung einer Offen­ end-Rotorspinneinheit mit einer in einer Ausnehmung des Auflösegehäuses vorgesehenen Speisewalze samt Druckschuh und einer Auflösewalze, an welcher einerseits ein Speisekanal für Einzelfasern, andererseits ein mittels eines Schmutzaus­ laßkanals mit einem Schmutzabführungskanal in Verbindung stehender Schmutzauslaßspalt anschließt, wobei das Ein­ trittsende des Schmutzabführungskanals an der Außenseite des Auflösegehäuses mit der Atmosphäre und sein Austrittsende mit einem entlang der Spinnmaschine vorgesehenen Zentral­ kanal in Verbindung steht.

Beim Rotorspinnverfahren werden Fasern in Faserbandform einer Auflösewalze durch den Eintrittsteil des Auflösegehäu­ ses zugeführt, wo das Faserband zu Einzelfasern aufgelöst wird, welche dann unter Wirkung von Zentrifugalkraft und Unterdruck in einen Spinnrotor geliefert und dort zu Garn verdreht werden. Der Unterdruck im Spinnrotor wird entweder durch Rotation von Luftlöchern im Spinnrotor oder von einer zentralen Unterdruckquelle erzeugt. Da Stapelfaserbänder verschiedene, durch vorherige Verarbeitung nicht beseitigte Verunreinigungen enthalten, sind die meisten modernen OE- Spinneinheiten in dem Raum zwischen dem Eingang für das Faserband zur Auflösewalze und dem Speisekanal zum Befördern von Einzelfasern in den Spinnrotor mit Schmutzausscheidemit­ teln ausgerüstet.

Ein gemeinsames Merkmal aller bekannten verschiedenartigen Spinneinheiten mit Schmutzausscheidemitteln besteht darin, daß zwischen dem Eingang des Stapelfasermaterials in die Spinneinheit und dem in den Spinnrotor gerichteten Speise­ kanal außer einem Schmutzausscheidespalt mindestens noch ein Kanal zum Einsaugen von Luft in die Spinneinheit vorgesehen ist. Eine solche Anordnung ist beispielsweise den tschecho­ slowakischen Urheberscheinen Nr. 1 59 860 und 2 03 501 zu entnehmen. Bei solchen Ausführungen ist jedoch die Erzielung optimaler Effekte des Saugkanals und des Schmutzausscheide­ spaltes - d.h. ausreichend wirksames Ausscheiden von Verun­ reinigungen und Verhütung des Ausscheidens eines übermäßigen Faseranteils zusammen mit Verunreinigungen - jedenfalls fraglich. Da es im Bereich des Luftsaugkanals und des Schmutzausscheidespaltes zu einer komplizierten Luftströmung kommt, die die Faserbewegung vor dem Eintritt in den Speise­ kanal beeinflußt, kann die Faserparallelität und somit auch die Garngüte beeinträchtigt werden. Darüber hinaus wird bei diesen Anordnungen der Eintrittsraum mit der Speisewalze und dem Druckschuh durch die Luftströmung zum Spinnrotor unzu­ reichend beeinflußt, so daß es zum Absetzen von kurzen Fasern und Staub im Bereich der Speisewalze und des Druck­ schuhes kommt, worauf die freiwerdenden Absätze in den Spinnrotor eingetragen werden und Fadenbrüche bzw. beträcht­ liche Abnahme der Garnqualität verursachen.

Durch die CH-PS 5 93 355 ist eine Ausführung des Faserauf­ lösegehäuses bekannt, wo der Schmutzausscheidespalt mittels eines Schmutzausscheidekanals mit einem Schmutzabführungs­ kanal in Verbindung steht. Der letztgenannte schließt sich wiederum mit seinem Eintrittsende an der Außenseite des Auflösegehäuses an der Atmosphäre und mit seinem Austritts­ ende an einem zentralen, entlang der Reihe von Spinneinhei­ ten an der Maschine laufenden Kanal an. Die Anordnung des Schmutzausscheidespaltes gegenüber der Klemmstelle zwischen der Speisewalze und ihrem Druckschuh ist zufällig - d.h. ohne Rücksicht auf die Stapellänge des zu verarbeitenden Fasermaterials - ausgeführt. Infolgedessen ist der Spalt zu breit, so daß es dabei zu einem relativ hohen Faserabflug kommt, wobei die ausgeschiedenen Verunreinigungen von der aus dem Schmutzabführungskanal durch diesen Spalt eingesaug­ ten Luft in den Spinnrotor mitgerissen werden.

Die vorliegende Erfindung soll die oben angeführten Nachtei­ le des Standes der Technik eliminieren und ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum effektiven Abführen von Verunreinigungen ohne Faserverluste zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe so gelöst, daß der Ab­ stand der Trennkante des Schmutzausscheide- bzw. -auslaß­ spalts von der Klemmstelle zwischen der Speisewalze und dem Druckschuh um 15 bis 30 mm größer ist als die durchschnitt­ liche Stapellänge des zu verarbeitenden Fasermaterials - d.h. im Falle der Baumwolle von 45 bis 62 mm - wobei die Breite des Schmutzausscheide- bzw. -auslaßkanals an der Stelle des Schmutzauslaßspaltes im Bereich von 8 bis 15 mm liegt.

Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind den beigefügten Unteransprüchen zu entnehmen.

Wie aus dem Vorangehenden hervorgeht, löst die Erfindung das Problem des Abstands zwischen der Trennkante des Schmutzaus­ laßspalts und der Klemmstelle der Speisewalze und ihres Druckschuhes in Abhängigkeit von der durchschnittlichen Stapellänge, wobei die Breite des Schmutzauslaßspaltes rela­ tiv sehr gering ist. Infolgedessen erfolgt das Ausscheiden von Verunreinigungen entweder ohne oder mit minimalen Ver­ lusten an Fasern. Eventuelle Rückstöße und Rückkehr von Verunreinigungen werden durch auseinanderlaufende Wände des Schmutzauslaßkanals und insbesondere durch die Abneigung einer Richtwand nach 15 mm von dieser Auslaßwand vermieden. Das Absetzen von Verunreinigungen im Unterteil des Schmutz­ auslaßspaltes wird so verhütet, daß die Trennkante dieses Spalts in bezug auf die Achse der Auflösewalze schräg läuft.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung soll weiterhin anhand der beigefügten schematischen Zeich­ nungen näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 die Auflösevorrichtung im Schnitt, nach der Wegnahme des Deckels; und

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind im Eintrittsteil der Auf­ lösevorrichtung 1 eine Speisewalze 2 und ein gegen sie mit Hilfe einer Feder 4 gedrückter Druckschuh 3 vorgesehen. In einer Ausnehmung 5 des Gehäuses der Auflösevorrichtung 1 ist eine Auflösewalze 6 gelagert, welcher ein Faserband 17 zum Auflösen zu Einzelfasern zugeführt wird. Diese werden dann infolge Zentrifugalkraft und Luftströmung durch einen Speise­ kanal 18 in einen Spinnrotor 13 geliefert. Durch die Rota­ tion des in einem Rotorgehäuse 15 auf der Welle 14 einer Spindel 16 gelagerten Spinnrotors 13 werden Einzelfasern zu Garn verdreht, das außerhalb der Spinneinheit auf eine nicht dargestellte Spule aufgewickelt wird.

In einer Wand 7 des Auflösegehäuses 1 ist ein mittels eines Schmutzauslaßkanals 11.1 mit einem Schmutzabführungskanal 12 in Verbindung stehender Schmutzauslaßspalt 11 vorgesehen. Der Schmutzauslaßkanal 11.1 ist durch eine in eine Trennkan­ te 8 übergehende Abprallwand 9 und durch eine gegenüberlie­ gende Richtwand 10 abgegrenzt, welchletztere sich vorzugs­ weise in einem Abstand C von dem Schmutzauslaßspalt 11 (C = mindestens 15 mm) unter einem Winkel b von 10° bis 50° abneigt. Für die gerechte Arbeitsweise der Spinneinheit ist der Abstand der Klemmstelle zwischen der Speisewalze 2 und dem Druckschuh 3 von der Trennkante 8 des Schmutzauslaßspal­ tes 11 wichtig; dieser Abstand A soll der Stapellänge des zu verarbeitenden Fasermaterials entsprechen. Es wurde versuchs­ weise ermittelt, daß der Abstand A um 10 bis 30 mm länger sein muß als die durchschnittliche Stapellänge. Beträgt also die durchschnittliche Stapellänge des zu verarbeitenden Ma­ terials 32 mm, der Abstand A = 32+10 bis 30 mm = 42 bis 62 mm; im allgemeinen kann man sagen, daß der Abstand A für Baumwolle im Bereich von 45 bis 62 mm schwankt.

Für das wirksame Ausscheiden von Verunreinigungen ist die Breite B des Schmutzauslaßkanals 11.1 von großer Bedeutung; im Bereich des Schmutzauslaßspaltes 11 soll diese Breite B optimal zwischen 8 und 15 mm schwanken. Die in die Trennkan­ te 8 übergehende Abprallwand 9 im Schmutzauslaßkanal 11.1 und die gegenüberliegende Richtwand 10 können entweder zu­ einander parallel sein oder einen Winkel α von 2° bis 15° einschließen, was heißt, daß sie in Richtung zum Schmutz­ abführungskanal 12 auseinanderlaufen. Radius R der Trennkan­ te 8 soll einen Wert von 0,2 bis 1,5 mm betragen. Infolge der Konstruktion der Auflösewalze 6 kann es manchmal zum Richten der Einzelfasern in den oberen bzw. unteren Teil derselben kommen. Um einen übermäßigen Faserabflug im Be­ reich des Schmutzauslaßspaltes 11 in diesem oberen bzw. unteren Teil der Auflösewalze 6 zu vermeiden, ist es empfeh­ lenswert, die Trennkante 8 des Schmutzauslaßspaltes 11 ge­ genüber der Achse 19 der Auflösewalze 6 schräg vorzusehen, was heißt, daß sich die Breite B des Schmutzauslaßkanals 11.1 nach oben vergrößert, wie es der Fig. 2 zu entnehmen ist.

Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:

Das dem Eintrittsteil der Spinneinheit zugeführte Faserband 17 wird der Tätigkeit des Beschlags der Auflösewalze 6 ausgesetzt, der das Faserband zu Einzelfasern auflöst. Diese werden dann durch den Speisekanal 18 in den Spinnrotor 13 befördert und dort zu Garn (nicht dargestellt) verdreht. In der Seitenwand 7 der Ausnehmung 5 ist der Schmutzauslaßspalt 11 zum Abführen der aus den Fasern freiwerdenden Verunreini­ gungen vorgesehen. Durch diesen Spalt werden harte, im Fa­ serband 17 enthaltene Verunreinigungen in den Schmutzauslaß­ kanal 11.1 ausgeschieden und dann durch den Schmutzabfüh­ rungskanal 12, der mit seinem Eintrittsende 12.1 an der Atmosphäre und mit seinem Austrittsende 12.2 am nicht darge­ stellten zentralen Kanal angeschlossen ist, in den letztge­ nannten abgeliefert. Außer dem Schmutzauslaßspalt 11 gibt es in der Seitenwand 7 keinen anderen Luftzuführungskanal. Die zum Fasertransport in den Spinnrotor 13 notwendige Luft wird einerseits aus dem Bereich des Eintrittsteils für das Faser­ band 17, andererseits durch den Schmutzauslaßspalt 11 einge­ saugt.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Auflösevorrichtung wird die Zusammensetzung des ausgeschiedenen Abfalls gegen­ über dem bekannten Stand der Technik im wesentlichen verbes­ sert, was heißt, daß der Faseranteil im Abfall abnimmt. Wegen ihrem ausreichenden Gewicht bzw. Masse werden die harten Verunreinigungen durch den Schmutzauslaßspalt 11 zuverlässig ausgeschieden, während die Fasern in den Spinn­ rotor 13 intensiv eingesaugt werden, so daß nur eine geringe Menge von insbesondere kurzen Fasern in den Abfall ent­ weicht. Dabei ist es jedoch notwendig, die optimale Distanz A und die Breite B des Spalts aufrechtzuerhalten. Ist die Distanz A zu kurz, befinden sich die längeren Fasern noch an der Klemmstelle zwischen der Speisewalze und dem Druckschuh, während ihre vorderen Enden bereits über den Schmutzauslaß­ spalt 11 reichen. Dabei ist die Geschwindigkeit der Faser­ bewegung relativ niedrig, da sie durch die Rotation der Speisewalze bestimmt wird, und erst nach dem Freiwerden der Fasern kommt es infolge der Bewegung der Auflösewalze 6 zu deren Beschleunigung. Das Freiwerden der Verunreinigungen im Bereich des Schmutzauslaßspaltes 11 kann nämlich nach einer ausreichenden Beschleunigung der Fasern und mitgenommenen Verunreinigungen erfolgen.

Ebenfalls wenn die Distanz A zu groß ist, wird der Schmutz­ auslaßspalt 11 durch den Saugeffekt des Spinnrotors über­ mäßig beeinflußt, so daß das Ausscheiden von Verunreinigun­ gen bzw. seine Wirksamkeit somit beeinträchtigt wird. Des­ halb ist es vorteilhaft, die Distanz A aufrechtzuerhalten.

Das gilt auch für den Schmutzauslaßkanal 11.1; ist die Breite B dieses Kanals zu klein, nimmt die Schmutzabscheide­ wirksamkeit ab, während im Gegensatz sie zu intensiv ist und größere Fasermengen in Abfall kommen. Durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Abfall einen sehr niedrigen Faseranteil enthalten, die Garnqualität wird stei­ gen und der Absatz von Staub und kurzen Fasern im Eintritts­ teil des Auflösegehäuses wird vermieden.

Claims (5)

1. Auflösevorrichtung einer Offenend-Rotorspinneinheit mit einer in einer Ausnehmung des Auflösegehäuses vorgesehe­ nen Speisewalze samt Druckschuh und einer Auflösewalze, an welcher einerseits ein Speisekanal für Einzelfasern, andererseits ein mittels eines Schmutzauslaßkanals mit einem Schmutzabführungskanal in Verbindung stehender Schmutzauslaßspalt anschließt, wobei das Eintrittsende des Schmutzabführungskanals an der Außenseite des Auf­ lösegehäuses mit der Atmosphäre und sein Austrittsende mit einem entlang der Spinnmaschine vorgesehenen Zentral­ kanal in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (A) der Trennkante (8) des Schmutzauslaß­ spalts (11) von der Klemmstelle zwischen der Speisewalze (2) und dem Druckschuh (3) um 15 bis 30 mm größer ist als die durchschnittliche Stapellänge (L) des zu verarbeiten­ den Fasermaterials - d.h. im Falle der Baumwolle A = 45 bis 62 mm - wobei die Breite (B) des Schmutzauslaßkanals (11.1) an der Stelle des Schmutzauslaßspalts (11) im Bereich von 8 bis 15 mm liegt.

2. Auflösevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine sich im Schmutzauslaßkanal (11.1) an der Trenn­ kante (8) anschließende Abprallwand (9) und eine gegen­ überliegende Richtwand (10) von dem Schmutzauslaßspalt (11) an unter einem Winkel (alpha) von 2° bis 15° ausein­ anderlaufen.

3. Auflösevorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius (R) der Trennkante (8) im Bereich von 0,2 bis 1,5 mm liegt.

4. Auflösevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Richtwand (10) im Schmutzauslaßkanal (11.1) in einem Abstand (C) von zumindest 15 mm von dem Schmutz­ auslaßspalt (11) unter einem Winkel (beta) von 10° bis 50° abneigt.

5. Auflösevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (8) des Schmutzauslaßspalts (11) gegen­ über der Achse (19) der Auflösewalze (6) schräg ist.