DE4334483C2 - Offenend-Spinnvorrichtung - Google Patents
Offenend-SpinnvorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Offenend-Spinnvorrichtung mit einer
Faserbandauflöseeinrichtung sowie einer unterhalb der
Faserbandauflöseeinrichtung angeordneten, pneumatisch
beaufschlagten Schmutzentsorgungseinrichtung.
Bei solchen beispielsweise durch die DE-OS 21 12 170
bekannten Rotorspinnvorrichtungen wird ein zwischen einer
Einzugswalze und einer Speisemulde zugeführtes Faserband durch
eine Auflösewalze in Einzelfasern zerlegt. Bei diesem Vorgang
werden auch weitestgehend Schmutzpartikel und Fasern getrennt.
Die Auflösewalze transportiert beide Bestandteile über eine
Faserleitfläche in den Bereich einer Schmutzaustrittsöffnung.
Bei diesem Transport werden sowohl die Fasern als auch die
Schmutzpartikel durch die Auflösewalze beziehungsweise durch
eine mit der Auflösewalze umlaufende Luftströmung in kürzester
Zeit auf annähernd Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalze
beschleunigt. Die Masseteilchen, also Fasern und
Schmutzpartikel, haben dabei infolge der auf sie wirkenden
Zentrifugalkraft das Bestreben, die Kreisbahn tangential zu
verlassen, sobald die zwangsläufige mechanische Führung
unterbrochen wird, wie dies im Bereich der
Schmutzaustrittsöffnung des Auflösewalzengehäuses geschieht.
Unmittelbar unterhalb der Schmutzaustrittsöffnung ist daher ein
Schmutzsammelraum angeordnet, der über einen Anschlußkanal an
eine zentrale Absaugeinrichtung der Spinnmaschine angeschlossen
ist. Dieser Schmutzsammelraum weist außerdem eine über einen
Schieber verschließbare Luftzutrittsöffnung auf.
Eine vergleichbare, im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung
etwas modifizierte Offenend-Spinnvorrichtung ist in der
DE 28 56 028 A1 beschrieben.
Um zu verhindern, daß sich im Bereich der
Schmutzaustrittsöffnung neben den Schmutzpartikeln auch
spinnbare Fasern von der Auflösewalze lösen, ist hier die
Schmutzaustrittsöffnung auch als Ansaugöffnung für eine in das
Auflösewalzengehäuse eintretende Luftströmung ausgelegt. Diese
auf die Auflösewalze gerichtete Luftströmung hält die Fasern,
die im Verhältnis zu ihrer geringen Masse eine relativ große
spezifische Oberfläche aufweisen, quasi als pneumatische
Führung an der Auflösewalze fest. Die Schmutzpartikel, die
aufgrund ihrer größeren Masse eine deutlich höhere kinetische
Energie aufweisen, überwinden dagegen diese Luftströmung und
werden tangential weggeschleudert.
Die weggeschleuderten Schmutzpartikel werden anschließend von
einer weiteren Luftströmung erfaßt und über eine Absaugöffnung
abgeführt. Die direkt im Anschluß an die
Schmutzaustrittsöffnung des Auflösewalzengehäuses angeordnete
Schmutzkammer ist dabei durch eine Luftleitwand, die in einem
geringen Abstand zur Schmutzaustrittsöffnung angeordnet ist, in
eine Schmutztrennzone und eine Schmutzabtransportzone
unterteilt.
Auf diese Weise wird versucht, die gleichgerichteten
Luftströmungen zu trennen und eine gegenseitige Beeinflussung
dieser Strömungen weitestgehend auszuschalten.
Durch die nachveröffentlichte DE 43 10 810 A1 ist außerdem eine
Offenend-Rotorspinnvorrichtung mit einer unterhalb der
Auflösewalze angeordneten Schmutzkammer bekannt, die zwei
getrennte Luftströmungssysteme mit jeweils eigenen
Ansaugöffnungen aufweist. Ein im Bodenbereich der Schmutzkammer
wirksames Luftströmungssystem entsorgt dabei die von der
Auflösewalze ausgekämmten Schmutzpartikel, während ein zweites,
entgegengesetzt wirksames Luftströmungssystem in eine mit der
Auflösewalze umlaufende Sogströmung einmündet. Die spezielle
Anordnung der Ansaugöffnungen führt dabei zu einer mehr oder
minder deutlichen Trennung der beiden Strömungssysteme.
Die Schmutzabscheidung am Auflösewalzengehäuse einer
Rotorspinnmaschine stellt im Hinblick auf eine einwandfreie
Verarbeitung von Faserstoffen ein wichtiges Element dar.
Wenngleich die Technologie der Schmutzabscheideeinrichtungen
relativ einfach erscheint, handelt es sich bei diesen
Einrichtungen doch um sehr diffizile, empfindlich auf
Veränderungen reagierende Vorrichtungen. Bereits kleine
Modifikationen im Bereich der Schmutzaustrittsöffnungen können
die Strömungsverhältnisse nachhaltig verändern und haben somit
einen erheblichen Einfluß auf die erzielbaren Spinnergebnisse.
Ausgehend von Offenend-Spinnvorrichtungen der vorstehend
beschriebenen Gattung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
die Schmutzabscheideeinrichtung derartiger Spinneinheiten
weiter zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung
gelöst, wie sie im Anspruch 1 beschrieben ist.
Eine solche Anordnung hat insbesondere den Vorteil, daß es zu
einer klaren Trennung der anliegenden Strömungssysteme kommt,
so daß weder die an der Schmutzaustrittsöffnung anstehende
Hilfsluftströmung noch die für eine einwandfreie
Schmutzentsorgung notwendig Saugluftströmung in irgendeiner
Weise vom anderen Strömungssystem nachteilig beeinflußt wird.
Die von der Auflösewalze aus dem Faserverband ausgekämmten und
auf eine hohe Geschwindigkeit beschleunigten Schmutzpartikel
überwinden aufgrund der ihnen innewohnenden kinetischen Energie
beziehungsweise der Schwerkraft problemlos den als
Trennungszone fungierenden Freiraum und gelangen in den Bereich
des Schmutzaufnahmeelementes, wo sie durch die relativ starke
Saugluftströmung einwandfrei entsorgt werden.
Die an der Schmutzaustrittsöffnung des Auflösewalzengehäuses
anstehende, auf die umlaufende Auflösewalze gerichtete
Hilfsströmung bleibt dabei aufgrund des relativ großen
Abstandes der Strömungssysteme von der Saugluftströmung
unbeeinflußt.
In vorteilhafter Ausführungsform ist das Schmutzaufnahmeelement
lösbar an dem das Auflösewalzengehäuse beinhaltenden, auf einer
Schwenkachse begrenzt beweglich gelagerten Deckelelement
angeordnet und kann über horizontal verlaufende Langlöcher in
seiner Befestigungskonsole wenigstens bezüglich seiner
horizontalen Einbaulage verstellt werden. Dadurch ist es
möglich, gegebenenfalls die Einbaulage des
Schmutzaufnahmeelementes zu korrigieren und optimal auf die
Flugrichtung der Schmutzpartikel einzustellen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das
Schmutzaufnahmeelement einen halbkreisförmig gebogenen, sich
nach hinten verjüngenden Schutzaufnahmetrichter auf, der in
eine im Bereich der Schwenkachse angeordnete Anschlußkammer
mündet. Die Anschlußkammer ist über einen Ansaugstutzen
schwenkbeweglich mit einer maschineneigenen Absaugeinrichtung
verbunden, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß bei
geschlossenem Deckelelement, das heißt in Betriebsstellung der
Spinnvorrichtung, am Schmutzaufnahmeelement eine Saugströmung
ansteht und damit die Schmutzentsorgung gewährleistet ist,
während in der Außerbetriebsstellung, wenn das Deckelelement
abgeklappt ist, der Ansaugstutzen verschlossen ist und damit
unnötiger Luftverbrauch vermieden wird.
Die Erfindung wird in dem nachfolgenden
Ausführungsbeispiel und anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 die erfindungsgemäße Offenend-Spinnvorrichtung in
Seitenansicht,
Fig. 2 das Schmutzaufnahmeelement im Schnitt,
Fig. 3 das Schmutzaufnahmeelement gemäß Pfeil X in der Fig. 2.
Fig. 1 zeigt schematisch eine insgesamt mit 1 bezeichnete
Offenend-Spinnvorrichtung. Die Spinnvorrichtung weist, wie
üblich, ein besaugtes Rotorgehäuse 2 auf, in dem ein Spinnrotor
4 mit hoher Drehzahl umläuft. Der Spinnrotor 4 liegt dabei mit
seinem Rotorschaft 5 auf einer Stützscheibenlagerung 3 auf und
wird mittels eines Tangentialriemens 6 angetrieben. Das
Rotorgehäuse 2, das über einen Ansaugstutzen 7 unter
Zwischenschaltung eines Filterelementes 25 an eine
maschineneigene Absaugeinrichtung 8 angeschlossen ist, wird
nach vorne durch ein schwenkbar gelagertes Deckelelement 9
abgedeckt.
Im Deckelelement 9 ist, wie ebenfalls bekannt, eine
Faserbandauflöseeinrichtung 30 angeordnet, deren wesentlichen
Bestandteile eine Einzugswalze 13, eine im Auflösewalzengehäuse
11 umlaufende Auflösewalze 12 sowie ein Faserleitkanal 32 sind.
Der Antrieb der Auflösewalze 12 erfolgt vorzugsweise ebenfalls
über einen Tangentialantrieb 14, während der Antrieb der
Einzugswalze (nicht dargestellt) über eine maschinenlange
Antriebswelle oder über einen Einzelantrieb erfolgt. Das
Auflösewalzengehäuse 11 weist außerdem, wie an sich bekannt,
eine nach unten weisende Schmutzaustrittsöffnung 15 auf.
An dem um eine Schwenkachse 10 begrenzt beweglich gelagerten
Deckelelement 9 ist mit einer Befestigungskonsole 17 ein
Schmutzaufnahmeelement 16 angeordnet. Das
Schmutzaufnahmeelement 16 ist dabei mittels Schraubenbolzen 18,
die Langlöcher 19 in den Konsolen 17 durchfassen, lösbar am
Deckelelement 9 befestigt und kann bezüglich seiner
horizontalen Einbaulage eingestellt werden.
Das Schmutzaufnahmeelement 16 verfügt über einen nach oben
offenen Schmutzsammeltrichter 21, der halbkreisförmig gebogen
ist und in eine im Bereich der Schwenkachse 10 angeordnete
Anschlußkammer 22 mündet. Die Anschlußkammer 22 bildet zusammen
mit dem Ansaugstutzen 23 eine pneumatische Anschlußeinrichtung
20, über die das Schmutzaufnahmeelement 16 schwenkbeweglich an
eine maschineneigene Absaugeinrichtung 8 angeschlossen ist. In
die zur Absaugeinrichtung 8 führende Entsorgungsleitung ist
vorzugsweise ein Filterelement 24 eingeschaltet.
Die im Bereich der Schwenkachse 10 des Deckelelementes 9
angeordnete Anschlußeinrichtung 20 ist so ausgeführt, daß bei
geschlossenem, das heißt, in Betriebsstellung befindlichen
Deckelelement 9 die Anschlußeinrichtung 20 pneumatisch
durchgängig ist. In diesem Fall fluchtet, wie in Fig. 2
angedeutet, eine Anschlußbohrung 26 in der Wandung der
Anschlußkammer 22 mit dem lichten Durchmesser des
Ansaugstutzens 23. Beim Abklappen des Deckelelementes 9 wird
die Wandung der Anschlußkammer 22 innerhalb eines am
Anschlußstutzen 23 angeordneten Dichtkragens 31 so verschwenkt,
daß der Anschlußstutzen 23 durch die Wandung der Anschlußkammer
22 verschlossen wird.
Funktion der Einrichtung:
Bei in Betriebsstellung befindlicher Offenend-Spinnvorrichtung sind, wie in Fig. 1 angedeutet, das Rotorgehäuse 2 sowie das Schmutzaufnahmeelement 16 an eine maschineneigene Absaugeinrichtung 8 angeschlossen, so daß sowohl im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung 15 der Auflösewalzengehäuses 11, als auch am Schmutzaufnahmeelement 16 ein Unterdruck ansteht. Der im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung 15 anstehende Unterdruck iniziiert eine auf die umlaufende Auflösewalze 12 gerichtete Hilfsluftströmung 29, die durch eine (nicht dargestellte) Umlaufströmung am Auflösewalzenumfang noch verstärkt wird.
Bei in Betriebsstellung befindlicher Offenend-Spinnvorrichtung sind, wie in Fig. 1 angedeutet, das Rotorgehäuse 2 sowie das Schmutzaufnahmeelement 16 an eine maschineneigene Absaugeinrichtung 8 angeschlossen, so daß sowohl im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung 15 der Auflösewalzengehäuses 11, als auch am Schmutzaufnahmeelement 16 ein Unterdruck ansteht. Der im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung 15 anstehende Unterdruck iniziiert eine auf die umlaufende Auflösewalze 12 gerichtete Hilfsluftströmung 29, die durch eine (nicht dargestellte) Umlaufströmung am Auflösewalzenumfang noch verstärkt wird.
Die mit relativ hoher Geschwindigkeit umlaufende Auflösewalze
12 kämmt aus einem vorgelegten (nicht dargestellten)
Faserverband Einzelfasern und Schmutzpartikel 27 aus. Während
die Einzelfasern aufgrund der in der Spinnvorrichtung 1
herrschenden Druckverhältnisse über einen Faserleitkanal 32 in
den Spinnrotor 4 transportiert werden, werden die
Schmutzpartikel 27 aufgrund ihrer im Verhältnis zu ihrer
Oberfläche relativ großen Masse, an der Schmutzaustrittsöffnung
15 aus dem Auflösewalzengehäuse 11 ausgeschieden. Die
Schmutzpartikel 27 durchfliegen anschließend einen unterhalb
der Schmutzaustrittsöffnung 15 angeordneten relativ breiten
Freiraum 33 und gelangen in den Bereich des
Schmutzaufnahmeelementes 16, wo sie durch die dort anstehende
Saugluftströmung 28 erfaßt und abtransportiert werden.
Der zwischen Schmutzaustrittsöffnung 15 und
Schmutzaufnahmeelement 16 eingeschaltete Freiraum 33 ist dabei
so ausreichend dimensioniert, daß die relativ starke
Saugluftströmung 28 ohne Einfluß auf die Hilfsluftströmung 29
bleibt.
Die erfindungsgemäße Anordnung ergibt insgesamt eine
einwandfreie Trennung der Strömungssysteme. Insbesondere ist
sichergestellt, daß die für den Spinnprozeß, insbesondere für
den Fasertransport wichtige Hilfsluftströmung 29 nicht durch
die die Schmutzentsorgung bewältigende Saugluftströmung 28
nachteilig beeinflußt wird. Die erzielte Trennung wirkt sich
insgesamt positiv auf das gesamte Spinnergebnis aus.
Claims (7)
1. Offenend-Spinnvorrichtung mit einer
Faserbandauflöseeinrichtung sowie einer unterhalb der
Faserbandauflöseeinrichtung angeordneten, pneumatisch
beaufschlagten Schmutzentsorgungseinrichtung,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein in einem Deckelelement (9) angeordnetes
Auflösewalzengehäuse (11) eine Schmutzaustrittsöffnung (15)
aufweist, der beabstandet gegenüberliegend ein pneumatisch
beaufschlagtes Schmutzaufnahmeelement (16) zugeordnet ist,
wobei zwischen der Schmutzaustrittsöffnung (15) und dem
Schmutzaufnahmeelement (16) ein mit der Umgebungsluft in
Verbindung stehender Freiraum (33) vorgesehen ist.
2. Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Schmutzaufnahmeelement (16) lösbar
an dem auf einer Schwenkachse (10) gelagerten Deckelelement
(9) befestigt und wenigstens bezüglich der horizontalen
Einbaulage verstellbar angeordnet ist.
3. Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Schmutzaufnahmeelement (16) eine
Befestigungskonsole (17) mit Langlöchern (19) aufweist.
4. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der
vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
Schmutzaufnahmeelement (16) einen halbkreisförmig
gebogenen, sich nach hinten verjüngenden
Schmutzsammeltrichter (21) aufweist.
5. Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schmutzsammeltrichter (21) in eine
im Bereich der Schwenkachse (10) angeordnete Anschlußkammer
(22) mündet.
6. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der
vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
Schmutzaufnahmeelement (16) schwenkbeweglich an eine
maschineneigene Absaugeinrichtung (8) angeschlossen ist.
7. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der
vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
Schmutzaufnahmeelement (16) im Bereich der Schwenkachse
(10) über eine Anschlußeinrichtung (20) derart mit der
Absaugeinrichtung (8) verbunden ist, daß ein
Anschlußstutzen (23) bei geschlossenem Deckelelement (9)
pneumatisch durchgängig, bei aufgeklapptem Deckelelement
(9) jedoch pneumatisch verschlossen ist.
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