DE4008884A1 - Aufloeseeinrichtung einer offen-end-spinnvorrichtung - Google Patents
Aufloeseeinrichtung einer offen-end-spinnvorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Auflöseeinrichtung einer
Offen-End-Spinnvorrichtung mit einer Einzugsmulde und einer damit
in Wirkverbindung stehenden Einzugswalze zur Zuführung des für
den Spinnprozeß in Einzelfasern aufzulösenden Faserbandes.
Beim Offen-End-Spinnverfahren werden die zu verspinnenden Fasern
zunächst aus einem Faserband herausgelöst und dann erst in dem
Spinnaggregat zu einem Faden versponnen. Die Auflösung eines
Faserbandes in Einzelfasern erfolgt in sogenannten
Auflöseeinrichtungen. In einer solchen Auflöseeinrichtung rotiert
in der Regel eine Walze, auf derem Umfang Stacheln oder Sägezähne
eingesetzt sind, die die Fasern aus dem Faserband auskämmen. Das
Faserband wird aus einer Kanne oder von einer Vorlagespule durch
den sogenannten Verdichter von einer Einzugswalze in die
Auflöseeinrichtung eingezogen. Die Einzugsmulde wird in der Regel
mit einer vorgebbaren Federkraft gegen die Einzugswalze gedrückt.
Das Faserband wird durch den Verdichter über die Einzugsmulde in
die Auflöseeinrichtung eingezogen.
Sind die zu verspinnenden Fasern Baumwollfasern, können
Schwierigkeiten beim Einziehen des Faserbandes aufgrund klebriger
Verschmutzungen auftreten. Obwohl die Baumwolle bei der
Herstellung des Faserbandes bereits gereinigt wird, können immer
noch Verunreinigungen an den Baumwollfasern anhaften. Besondere
Probleme bereitet dabei die Verunreinigung durch "Honigtau".
Honigtau ist eine klebrige Ausscheidung von Schadinsekten, die
die Baumwolle befallen. Honigtau verklebt die Fasern und
erschwert dadurch ihre Vereinzelung im Auflöseaggregat. Bereits
beim Einzug eines mit Honigtau verunreinigten Faserbandes können
Störungen auftreten, die einen Spinnbetrieb an der entsprechenden
Spinnstelle unmöglich machen. Durch den auf das Faserband
ausgeübten Druck im Bereich der Speisemulde werden die klebrigen
Verunreinigungen insbesondere auf die Speisemulde gedrückt und
bleiben dort haften. Diese Verunreinigungen aus Honigtau,
vermischt mit klebengebliebenen Fasern, können von der
Speisemulde als Faserbüschel losgerissen werden. Durchlaufen
diese Büschel die Auflöseeinrichtung, ohne sich an anderer Stelle
wieder festzusetzen, gelangen sie in den Rotor und damit ins
Garn, wo sie Garnfehler verursachen. Setzen sich die Büschel in
der Garnitur der Auflösewalze fest, wird das Auskämmen der Fasern
gestört, was ebenfalls Garnfehler verursacht.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Einzugsmulde so zu
gestalten, daß auf deren Oberfläche kein Honigtau und mit
Honigtau verunreinigte Fasern haftenbleiben.
Die Lösung dieser Aufgabe wird darin gefunden, daß die
Einzugsmulde zumindest in dem Bereich, der mit den Fasern des
Faserbandes in Berührung kommt, eine Oberflächenschicht
bestimmter Werkstoffzusammensetzungen mit der erfindungsgemäßen
Eigenschaft aufweist, so daß auf ihr keine klebrigen
Verunreinigungen, insbesondere Honigtau und mit Honigtau
verunreinigte Fasern, haftenbleiben. Eine Ausführung dieser
Oberflächenschichten mit der erfindungsgemäßen Eigenschaft
besteht aus einer thermo-chemisch aufgebrachten Schicht, die
keramische Stoffe enthält und deren Endzustand mit Hilfe einer
thermischen Behandlung erreicht wird. Eine zweite bevorzugte
Ausführung der Oberflächenschicht besteht aus einer auf
chemischen Reaktionen beruhenden Abscheidung einer Nickel
enthaltenden Schicht aus einem Tauchbad. Ihr Endzustand wird
ebenfalls mit Hilfe einer thermischen Behandlung erreicht. In
einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung weist die
Einzugsmulde zumindest in dem Bereich, der mit den Fasern des
Faserbandes in Berührung kommt, eine Oberflächenschicht auf, bei
der in dem Grundwerkstoff mit Hilfe einer thermischen Behandlung
und unter gleichzeitiger Zuführung von Karbidbildnern
Chromkarbide erzeugt werden. Bei diesem als "Hart-Inchromieren"
bezeichneten Verfahren entsteht eine Chromkarbidschicht. Die
Verfahren zur Herstellung der genannten Oberflächenschichten sind
an sich aus dem Stand der Technik bekannt.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, an exponierten Stellen
einer Auflöseeinrichtung Beschichtungen aufzubringen, die der
Verminderung des Verschleißes oder der Herabsetzung des
Reibungskoeffizienten beim Transport von Fasern dienen. Ein
Beispiel dafür ist die aus der DE-AS 23 14 529 bekannte
Auflöseeinrichtung. Bei ihr ist die Größe des Reibungswertes des
Gehäusematerials dem Fasermaterial angepaßt.
Die Oberflächenschichten der Erfindung bilden zwar auch einen
guten Verschleißschutz. Der Verdienst der Erfindung besteht aber
darin, aus einer Vielzahl von Oberflächenschichten, die
eigentlich dem Schutz gegen Verschleiß und/oder Korrosion dienen
sollen, Oberflächenschichten mit Werkstoffzusammensetzungen
herausgefunden zu haben, welche überraschend die bisher nicht
erkannte Eigenschaft aufweisen, daß sie keine oder nur eine sehr
geringe Affinität zu Honigtau haben.
Nachfolgend wird die Erzeugung der zwei Ausführungsbeispiele
thermo-chemisch aufgebrachter Schichten mit der erfindungsgemäßen
Eigenschaft beschrieben.
Das erste Beispiel für eine Oberflächenschicht, an der kein
Honigtau haften bleibt, ist die Beschichtung mit keramischen
Stoffen. Das Trägermaterial, vorzugsweise Eisenlegierungen, wird
gereinigt und durch Sandstrahlen aufgerauht. Auf die so
gereinigte Oberfläche wird eine auf Wasserbasis angerührte
Schlämmung mit mikroskopisch kleinen Partikeln aus Chromoxid,
Siliciumdioxid und Aluminiumoxid aufgebracht. Der Auftrag kann in
Schichtdicken von 25 Mikrometern bis zu 250 Mikrometern gehalten
werden. Nach Trocknung erfolgt eine Erhitzung auf etwa 500 Grad.
Die nun in einer sogenannten Grünphase vorliegende Schicht, die
noch porös ist, wird in einem mehrstufigen Imprägnierungs- und
Wärmebehandlungsverfahren zum Endzustand gebracht. Durch
imprägnierende Flüssigkeiten werden die Poren geschlossen und in
einer nachfolgenden Erhitzung auf etwa 500 Grad finden chemische
Reaktionen statt, bei welchen die Poren ausgefüllt, eine innige
Partikelverbindung und eine Verbindung zum Trägermaterial
hergestellt wird und eine Härtung erfolgt. Durch mehrfache
Wiederholung des Imprägnier- und Erhitzungsvorgangs wird
schließlich ein Endzustand erreicht, eine auf dem Trägermaterial
haftende Keramikschicht von porenfreier Dichte. Die Schicht hat
einen Reibungskoeffizienten von etwa 0,26.
Das zweite Verfahren zur thermo-chemischen Beschichtung besteht
darin, auf die Oberfläche der Einzugsmulde in einem Tauchbad eine
Nickel enthaltende Schicht aufzubringen, die sich aufgrund
chemischer Reaktionen auf der Oberfläche abscheidet. Mit Hilfe
einer auf diese Beschichtungsart abgestimmte Wärmebehandlung kann
ebenfalls eine porenfreie Oberfläche erzeugt werden.
Ein anderes bevorzugtes Ausführungsbeispiel für eine
Oberflächenschicht, welche weder durch Honigtau, noch durch mit
Honigtau verklebte Fasern verunreinigt werden kann, ist eine
durch Hart-Inchromieren erzeugte Chromkarbidschicht.
Kohlenstoffhaltige Stähle, mit einem Mindestkohlenstoffgehalt von
0,35%, erhalten durch Eindiffundieren von Chrom unter Bildung
von Chromkarbiden auf ihrer Oberfläche eine Chromkarbidschicht.
Diese Chromkarbidschicht hat einen sehr niedrigen
Reibungskoeffizienten. Da die Schicht in dem zu härtenden
Werkstoff, in der Regel Stahl, eindiffundiert ist, kann sie nicht
abblättern und weist außerdem eine sehr glatte, porenfreie
Oberfläche auf. Die Schichtstärke kann zwischen 10 Mikrometer und
35 Mikrometer betragen, abhängig vom Stahl, der verwendet worden
ist, und von der Dauer des Verfahrens.
Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher
erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Auflöseeinrichtung eines Spinnaggregats einer
Offen-End-Spinnmaschine, deren Einzugsmulde mit einer
Oberflächenschicht mit der erfindungsgemäßen Eigenschaft versehen
ist.
Fig. 2 zeigt als Einzelheit die Einzugsmulde mit der
erfindungsgemäßen Oberflächenschicht im Längsschnitt.
Fig. 1 zeigt ein aus dem Stand der Technik bekanntes Gehäuse 1
einer Auflöseeinrichtung eines Spinnaggregats einer
Offen-End-Spinnmaschine. Das Gehäuse 1 ist geschnitten und weist
eine Einzugsöffnung 2 für das aufzulösende Faserband auf sowie
eine Schmutzausscheidungsöffnung 3 und eine Öffnung 4 zur
Ableitung der ausgekämmten und vereinzelten Fasern durch den an
das Gehäuse 1 anschließenden Faserleitkanal 5 zu der hier nicht
dargestellten Spinnstelle. Die Schmutzausscheidungsöffnung 3 ist
durch Wände 6 und 7 begrenzt, die ein Teil des Gehäuses 1 sind.
Die Schmutzausscheidungsöffnung 3 führt zu einem hier nicht
dargestellten Sammel- bzw. Abtransportsystem der ausgeschiedenen
Schmutzteilchen 8.
Eine Einzugswalze 9, die sich in Pfeilrichtung dreht, zieht ein
Faserband 10 durch einen Verdichter 11 über eine bewegliche
Einzugsmulde 12 in die Einzugsöffnung 2 des Gehäuses 1 ein. Die
Einzugsmulde 12 ist um einen Zapfen 13 drehbar gelagert und wird
von einer Feder 14 abgestützt und gegen die Einzugswalze 9
gedrückt. Ändert sich der Zustand des Faserbandes 10,
beispielsweise seine Stärke, weicht die Einzugsmulde 12 nach
unten aus.
In dem Gehäuse 1 dreht sich eine Auflösewalze 15 in Pfeilrichtung
um ihre Achse 16, die in dem Gehäuse 1 gelagert ist. Die
Auflösewalze 15 trägt auf ihrem Umfang eine Auflösegarnitur 17,
die im vorliegenden Fall sägezahnartig ausgebildet ist. Diese
Auflösegarnitur 17 kämmt einzelne Fasern 18 aus dem zugeführten
Faserband 10. Aufgrund der in dem Gehäuse 1 herrschenden
Luftströmung werden die vereinzelten Fasern 18 mit dem Luftstrom
mitgenommen und durch den Faserleitkanal 5 dem hier nicht
dargestellten Spinnaggregat zugeführt. Aufgrund seiner größeren
Masse wird der Schmutz 8 tangential aus der
Schmutzausscheidungsöffnung 3 herausgeschleudert.
Weist nun das Faserband 10 Verunreinigungen von Honigtau auf,
können sich diese auf der Einzugsmulde 12 im Bereich der
Einzugswalze 9 ablagern. Um das zu verhindern, ist die
Einzugsmulde mit einer der genannten Oberflächenschichten mit der
erfindungsgemäßen Eigenschaft versehen, wie an der als Einzelteil
dargestellten Einzugsmulde 12 in Fig. 2 zu sehen ist. In Fig. 2
ist mit 19 die Oberflächenschicht bezeichnet, die in dem Bereich
aufgebracht ist, in dem die Einzugsmulde 12 mit den Fasern des
Faserbandes in Berührung kommt.
Die Oberflächenschicht 19 mit der erfindungsgemäßen Eigenschaften
kann entsprechend der genannten Verfahren entweder aus dem
Grundwerkstoff 20 aufgrund einer Karbide bildenden thermischen
Behandlung erzeugt oder auf den Grundwerkstoff 20 aufgebracht
werden.
Claims (5)
1. Auflöseeinrichtung einer Offen-End-Spinnvorrichtung mit einer
Einzugsmulde und einer damit in Wirkverbindung stehenden
Einzugswalze zur Zuführung des für den Spinnprozeß in
Einzelfasern aufzulösenden Faserbandes,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einzugsmulde (12) zumindest in dem Bereich, der mit
den Fasern des Faserbandes (10) in Berührung kommt, eine
Oberflächenschicht (19) aufweist, auf der keine klebrigen
Verunreinigungen, insbesondere Honigtau und mit Honigtau
verunreinigte Fasern, haften bleiben und daß die
Oberflächenschicht (19) auf der Einzugsmulde (12) eine auf
einen Grundwerkstoff (20) thermo-chemisch aufgebrachte
Schicht ist.
2. Auflöseeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Oberflächenschicht (19) aus einer aus keramische
Stoffe enthaltenden Schicht besteht und daß der Endzustand
dieser Schicht mit Hilfe einer thermischen Behandlung
erreicht wird.
3. Auflöseeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Oberflächenschicht (19) aus einer auf chemische
Reaktionen beruhenden Abscheidung einer Nickel enthaltenden
Schicht aus einem Tauchbad besteht, deren Endzustand mit
Hilfe einer thermischen Behandlung erreicht wird.
4. Auflöseeinrichtung einer Offen-End-Spinnvorrichtung mit einer
Einzugsmulde und einer damit in Wirkverbindung stehenden
Einzugswalze zur Zuführung des für den Spinnprozeß in
Einzelfasern aufzulösenden Faserbandes, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einzugsmulde (12) zumindest in dem
Bereich, der mit den Fasern des Faserbandes (10) in Berührung
kommt, eine Oberflächenschicht (19) aufweist, auf der keine
klebrigen Verunreinigungen, insbesondere Honigtau und mit
Honigtau verunreinigte Fasern, haften bleiben und daß die
Oberflächenschicht (19) auf der Einzugsmulde (12) aus einer
aus dem Grundwerkstoff (20) mit Hilfe einer thermischen
Behandlung und unter gleichzeitiger Zuführung von
Karbidbildnern erzeugten Karbide enthaltenden Schicht
besteht.
5. Auflöseeeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Oberflächenschicht (19) aus einer durch
Hart-Inchromieren erzeugten Chromkarbidschicht besteht.
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