DE4132919A1 - Vorrichtung zur beeinflussung von luftstroemungen an streckwerkswalzen von spinnereimaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Verfeinerung und den Transport von Faserverbänden beim Vorspinnen, Spinnen und Herstellen von Kombinationsfäden.

Im Blickpunkt der Textilindustrie steht die Steigerung der Leistungsfähigkeit bei Gewährleistung einer hohen Qualität der Fertigprodukte. Das spiegelt sich wieder in der Erhöhung der Liefergeschwindigkeiten der Maschinen bis hin zum Einsatz neuartiger Maschinen, beispielsweise denen von alternativen Spinnverfahren.

Neue Spinnverfahren arbeiten mit Liefergeschwindigkeiten bis 350 m/min. Das bedeutet, daß die Lieferwalzen Drehzahlen bis etwa 3500 min^-1 aufweisen. Bei so hohen Drehzahlen der Walzen treten jedoch auch einige unerwünschte Effekte auf. Das betrifft im wesentlichen Luftströmungen, die durch schnell rotierende Walzen entstehen. Diese Luftströmungen beeinflussen insbesondere den Verzugsvorgang in Streckwerken mit hohen Geschwindigkeiten. Im Bereich zwischen Riemchenausgang und den schnell rotierenden Ausgangswalzen des Streckwerkes werden Randfasern des Faserbändchens seitlich abgespreizt oder gehen sogar als Faserflug verloren. Die Folgen davon sind Störungen des Verzugsprozesses, eine höhere Garnhaarigkeit, schlechtere Garnfestigkeits- und cv-Uster-Werte (Chemiefasern/Textilindustrie 1986, S. 636-640).

Obwohl beim Bündelungsspinnen ein Abspreizen von Randfasern für die Garnbildung erforderlich ist, tritt in der Praxis ein inhomogenes, pulsierendes Abspreizen der Fasern im Klemmspaltbereich des Ausgangswalzenpaares des Streckwerkes auf, wodurch eine unregelmäßige Garnstruktur entsteht.

Wenn nach dem Ausgangswalzenpaar ein Echt- oder Falschdrahtverfahren ohne Bündelung folgt, muß das Abspreizen von Fasern vollkommen vermieden und gleichzeitig ein Faserbändchen mit möglichst geringer Breite angestrebt werden.

Es sind Lösungen bekannt, die die negativen Auswirkungen dieser Luftströmungen vermindern.

In DE 31 28 870 ist eine teilweise oder vollständige Ummantelung der Lieferwalzen vorgesehen. Des weiteren wird dabei die Luft durch eine oder beide Walzen hindurch abgesaugt. Eine teilweise Ummantelung wird auch in DE 29 19 083 erzielt, wobei das Streckwerk in einem Gehäuse untergebracht ist. In DE 30 39 149 und EP 01 07 828 dienen die Streckwerksriemchen als Abschirmung des Faserbändchens vor den Luftströmungen. Dabei soll der Spalt zwischen Riemchen und Ausgangswalzen minimal sein.

Eine Möglichkeit der Abschirmung ist mittels Faserbandverdichter gegeben. In EP 00 75 432 ist der Verdichter zwischen Riemchen und Ausgangswalzen derart gestaltet und angeordnet, daß die Walzen teilweise ummantelt sind und ein minimaler Spalt zwischen Verdichter und Walzen vorhanden ist.

Um die Luft abzuführen, ist in US 47 18 225 eine Streckwerkswalze mit seitlich vom Faserbändchen angeordneten Ringnuten ausgestattet, durch die die Luft entweichen soll.

Die bekannten Lösungen sind jedoch mit einer Reihe von Nachteilen behaftet.

Der Spalt zwischen Ummantelung und Walzen bzw. Riemchen und Walzen kann noch so klein gewählt werden, trotzdem ist nicht vermeidbar, daß Luft in den Spalt gelangt und sich im Spalt eine Strömung aufbaut. Das gilt inbesondere für Walzen mit einer Riffelung oder ähnlichen Profilierung der Oberfläche.

Die Abführung von Luft durch eine Walze hindurch oder mittels Luftentweichungsrinnen bedingt einen sehr hohen technischen Aufwand, wobei sich zusätzlich das Problem ergibt, daß Fasern die Luftkanäle verstopfen, als Faserflug mit in das Garn oder in den Abfall gelangen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu entwickeln, mit der ein Faserverband, insbesondere in Streckwerken von Spinnereimaschinen, optimal geführt wird und den durch rotierende Walzen hervorgerufenen Luftströmungen nicht oder nur minimal ausgesetzt ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß sich an den Streckwerkswalzen ein Verdichter mit einer teilweisen Ummantelung für die Walzen befindet und daß in der Ummantelung zwischen Ummantelungsbeginn und Verzugsfeldebene mindestens ein, vorzugsweise mehrere Luftkanäle angeordnet sind. Die Luftkanäle verlaufen vorzugsweise parallel und/oder in unterschiedlichen Winkeln zum Umfang und zur Achse der jeweiligen Walze.

Weiterhin können die Luftkanäle in einer oder mehreren Reihen oder auch gestaffelt und in beliebiger Breite im Verhältnis zur Faserbandbreite angeordnet sein.

Soll die Wirkung der Strömungsbeeinflussungen noch erhöht werden, ist zusätzlich zu den Luftkanälen ein Ausblaskanal vorgesehen. Dadurch besteht die Möglichkeit, sowohl Luft abzusaugen als auch entgegengesetzt Luft einzublasen. In die Ummantelung können sowohl in Axial- als auch in Umfangsrichtung in Größe und Geometrie verschiedene Vertiefungen eingearbeitet werden, die eine Spaltbreitenänderung darstellen und günstige Strömungsverhältnisse bei geringem Luftenergiebedarf ergeben. Zur Veränderung der Spaltbreite ist die Ummantelung verstellbar oder/und schwenkbar angeordnet. Dadurch kann der Spalt sowohl in der Breite als auch im Winkel verändert werden.

Im Spalt zwischen Ummantelung und Walzen werden über die Luftkanäle solche Strömungsverhältnisse erzeugt, daß die durch die Walzen mitgeführte Luft nicht oder nur minimal auf den Faserverband einwirkt und der Faserverband optimal geführt wird. Gleichzeitig wird die durch den Faserverband in den Zwickelbereich der Walzen geförderte Luft abgeführt und eine Querströmung mit Faserabspreizungen verhindert.

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein Streckwerk,

Fig. 2 die Vorderansicht des Verdichters und

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Verdichters mit konischem Strömungskanal.

Fig. 1 zeigt ein Drei-Walzen-Zwei-Riemchen-Streckwerk, dem über den Verdichter 7 ein Faserband 10 zugeführt wird. Das Faserband 10 durchläuft die Walzenpaare 3; 6, 2; 5 und 1; 4, wobei die Walzen 1 und 4 eine Drehzahl von 500 . . . 3500 min^-1 aufweisen. Die Drehzahlen der anderen Walzen werden in Abhängigkeit vom erforderlichen Gesamtverzug eingestellt.

Die geriffelten Walzen 1 und 3 sowie die gekordelte Walze 2 sind aus Metall, wogegen die Walzen 4; 5; 6 einen Bezug aus synthetischem Gummi besitzen. Das Faserband 10 wird in den Verzugszonen durch die Verdichter 8; 9 sowie durch die Riemchen 11; 12 geführt. Der Verdichter 9 ist derart gestaltet und angeordnet, daß durch ihn die Walzen 1; 4 teilweise ummantelt werden und der Spalt zwischen Walzen und Verdichter minimal und konstant ist. Der Verdichter 9 weist Luftkanäle 13 mit kreisförmigem Querschnitt auf, deren Durchmesser 0,3 . . . 3 mm beträgt. Über die Luftkanäle 13 ist eine Ausblaseströmung gegen die Oberfläche der geriffelten und damit wie ein Ventilator wirkenden Walze 1 gerichtet, so daß die von der Walze 1 mitgeführte Luft im Spalt 18 zwischen Verdichter 9 und Walze 1 durch Gegenströmung am Vordringen zum Klemmspalt der Walzen 1; 4 gehindert wird. Eine Walze 1 mit glatter Oberfläche ergibt eine etwas geringere Ventilatorwirkung. Die übrigen Zusammenhänge bleiben jedoch analog bestehen. Die Druckbeaufschlagung der Luftkanäle 13 ist so groß, daß eine ständige Luftströmung am Anfang der Ummantelung in entgegengesetzter Richtung zur Umfangsgeschwindigkeit der Walze 1 vorhanden ist. Dabei kann sogar ein geringer Unterdruck im Bereich des Verdichterfensters 14 erzeugt werden. Hierbei kann die Neigung der Luftkanäle 13 bezüglich der Oberfläche der Walze 1 zwischen radial und tangential gewählt werden.

Eine weitere Möglichkeit der Ausführung besteht in einer Saugwirkung der Luftkanäle 13. schließlich sind auch Kombinationsvarianten mit mindestens zwei Reihen von Luftkanälen 13 möglich, wobei wahlweise oder gleichzeitig ausgeblasen oder abgesaugt wird.

Fig. 2 zeigt die Luftkanäle 13 nahe am Ummantelungsbeginn 17 des Verdichters 9.

In Fig. 3 sind die Luftkanäle 13 unmittelbar unterhalb des Verdichterfensters 14 angeordnet. Die Luftströmung erfolgt im konischen Strömungskanal 16 entgegengesetzt zur von der Walze mitgeführten Luftströmung.

Die in den Klemmspalt der Walzen 1; 4 hineinragende Vorderkante 15 des Verdichters 9 kann abgeflacht (Fig. 1 und 2) oder spitz (Fig. 3) ausgeführt sein.

Der Verdichter 9 kann für bestimmte Anwendungen des Streckwerkes, beispielsweise das Falschdraht-Luftdüsenspinnen, ohne seitliche Begrenzung des Faserbändchens ausgeführt werden. Die Ummantelung der Walzen 1; 4 kann dabei auch in Form von zwei getrennten Halbschalen erfolgen.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

 1 Walze
 2 Walze
 3 Walze
 4 Walze
 5 Walze
 6 Walze
 7 Verdichter
 8 Verdichter
 9 Verdichter
10 Faserband
11 Unterriemchen
12 Oberriemchen
13 Luftkanal
14 Verdichterfenster
15 Vorderkante
16 Strömungskanal
17 Ummantelungsbeginn
18 Spalt

Claims (6)

1. Vorrichtung zur Beeinflussung von Luftströmungen an Streckwerkswalzen von Spinnereimaschinen, wobei ein Verdichter des Streckwerkes eine teilweise Ummantelung für die Ausgangswalzen aufweist, gekennzeichnet dadurch, daß in der Ummantelung zwischen Ummantelungsbeginn (17) und Verzugsfeldebene mindestens ein Luftkanal (13) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß bei mehreren Luftkanälen (13) diese parallel oder/und unter verschiedenen Winkeln zum Umfang und zur Achse der jeweiligen Walze (1; 4) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Luftkanäle (13) ein- oder mehrreihig oder gestaffelt angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß zusätzlich zu den Luftkanälen (13) ein Strömungskanal (16) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß zur Erhöhung der Wirkung der Strömungsbeeinflussungen zwischen Ummantelung und Walzen (1; 4) unterschiedlich große Spaltbreiten in Umfangs- und/oder Axialrichtung im Bereich der gesamten Ummantelung oder in einzelnen Abschnitten ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Ummantelung verstellbar oder/und schwenkbar angeordnet ist.