DE4428780C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines gezwirnten Fadens - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines gezwirnten FadensInfo
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Description
Zwirne oder gezwirnte Fäden werden in der Regel
in mehrstufigen Verfahren hergestellt, wobei
die bekannten Verfahren und Vorrichtungen im
wesentlichen folgende Einzelschritte bzw. Einzelmerkmale
umfassen:
- 1. Von einem Vorgarnvorrat werden Lunten
mittels eines Streckwerks einer
Ringspinnspindel zugeführt, auf der
die Spinnfäden auf Spulenhülsen aufgewickelt
werden. Diese Spulenkörper
- im überwiegenden Fall Kopse -
werden in einem zweiten Arbeitsschritt auf
einer Spulmaschine zu Kreuzspulen umgespult.
In einem dritten Arbeitsschritt werden
zwei oder mehrere Kreuzspulen auf einer
Fachmaschine aufgewunden. Die Fachkreuzspulen
werden dann in einem vierten Arbeitsschritt
beispielsweise einer Doppeldraht-Zwirnmaschine
vorgelegt, um daraus einen fertigen Zwirn
herzustellen.
Unter Ausschaltuung des dritten Arbeitsschrittes können der Doppeldraht-Zwirnspindel auch direkt zwei Kreuzspulen der Spulmaschine zur Herstellung eines fertigen Zwirns vorgelegt werden. - 2. Es werden Spinnfäden nach dem Offenend-Spinnverfahren hergestellt und auf Hülsen zu Kreuzspulen aufgewunden. Fallweise werden auch zwei oder mehrere dieser Kreuzspulen in einem anschließenden Prozeß auf einer Fachmaschine zu einer Fachkreuzspule umgewickelt. Die Kreuzspulen werden dann entweder zweifach oder im Fall der Fachkreuzspule als Einzelspule zur Verzwirnung einer Doppeldraht-Spindel vorgelegt.
- 3. In dem Bestreben, die drei Prozesse Spinnen, Spulen und Zwirnen zu einem einzigen Continue-Prozeß zusammenzulegen, wird auf eine Hohlspindel ein Garnkops aufgesteckt, der vorher z. B. auf einer üblichen Ringspinnspindel hergestellt worden ist. Ein von einem Vorgarnvorrat, beispielsweise Aufsteckgatter, kommendes Vorgarn durchläuft ein normales Streckwerk und wird zusammen mit dem Spinnfaden des vorher auf die Hohlspindel aufgesteckten Garnkopses in die Spindelhohlachse eingeführt. Das Garn der Garnspule wird bei den Spindelumdrehungen abgewickelt und läuft gemeinsam mit dem vorgestreckten Vorgarn durch die hohle Spindel zu einem Aufwickelwerk bzw. einer Spulstelle, wie es z. B. in "Eine neue Spinnzwirnmaschine" aus "Melliand-Textilberichte 12/1966", Seiten 1354 und 1355, beschrieben ist.
- 4. Gemäß der DE 31 48 874 A1 sind weiterhin Maschinen mit Streckwerk und Umwindespindeln bekannt, wobei Fäden, vom Streckwerk kommend, durch die Achsen von Hohlspindeln gegebenenfalls mit Drallgeber über Liefer-Zylinder zu einem Aufwickelwerk geführt werden. Die Hohlspindeln müssen mit Kopsen oder parallel bewickelten Spulen in Spezialausführung bestückt werden. Die Fäden dieser Kopse oder Spulen sind nicht vergleichbar mit den Spulenkörpern gemäß den obigen Ziffern 1 und 2. Sie besitzen lediglich die Wicklungsart einer Kopswindung oder einer parallel bewickelten Scheibenspule, werden aber nicht auf Spinnmaschinen sondern auf entsprechenden Spulmaschinen hergestellt. Der Garnvorrat der Spulenkörper ist meist ein Filamentgarn. Durch Drehen der Hohlspindeln in vorgegebener Drehrichtung und eingestellter Drehzahlverhältnisse von Streckwerk, Lieferzylinder und Aufwindung erhält man ein Umwindegarn.
Obwohl das unter Ziffer 3 behandelte Verfahren
den Anspruch stellt, die drei Prozesse Spinnen,
Zwirnen und Spulen zu einem einzigen Kontinue-
Prozeß zusammenzulegen, ist es offensichtlich,
daß diese Verfahrensweise aus den oben
geschilderten Gründen dem gestellten Anspruch
nicht voll gerecht wird, da es stets erforderlich
ist, in einer ersten Verfahrensstufe, z. B. mittels
einer üblichen Ringspinnmaschine, einen Spinnfaden
herzustellen, der auf der Ringspinnmaschine zu
einem Kops aufgewickelt wird, der dann erst
in der unter Ziffer 3 beschriebenen Weise mit
einem verstreckten Vorgarn verzwirnt wird. Der auf
der Ringspinnmaschine hergestellte Garnkörper muß
somit zwischen Maschine mit fast gleicher Arbeits-
und Funktionsweise hin- und hertransportiert
werden, wobei insbesondere das Entnehmen und
Wiedereinsetzen von Garnspulen einerseits und
leeren Hülsen andererseits einen beträchtlichen
Handhabungsaufwand bedingt, was insbesondere
bei automatischen bzw. automatisierten
Verfahrensabläufen zu einem hohen Aufwand bei
der Automatisierung führen würde.
- 5. In der DE 42 35 433 A1 bzw. der EP 5 93 919 A1 ist ein Verfahren zur
Herstellung eines gezwirnten Fadens beschrieben,
bei dem in einem ersten Arbeitsschritt ein von
einem Vorgarn-Vorrat abgezogenes und durch ein
Streckwerk geführtes Vorgarn im Ringspinnverfahren
versponnen und dabei auf einem auf
eine Hohlspindel permanent angebrachten
Garnträger zu einem Spinngarnkörper aufgewickelt
wird; in einer zweiten Phase wird der Spinnprozeß
unterbrochen und der zuvor zu dem Spinngarnkörper
aufgewickelte Spinnfaden unter Ballonbildung von
dem Spinngarnkörper wieder abgezogen und
gemeinsam mit dem weiter von dem Vorgarnvorrat
abgezogenen und im Streckwerk verstreckten
Vorgarn durch die Hohlachse der Hohlspindel
geführt und einem Aufwickelwerk zugeführt
wird, wobei die Hohlspindel in Abhängigkeit
von der Liefergeschwindigkeit der Friktionswalze
des Aufwickelwerkes derart in Rotation versetzt
wird, daß die Drehung des Spinnfadens wieder
zurückgedreht wird.
Ein grundsätzlich gleichartiges Verfahren geht auch aus der US 34 25 209 hervor. Bei diesen Verfahren arbeitet die Zwirnstufe mit einem Garnstrang, der Spinndrehung besitzt, und einem zweiten Garnstrang, der als Faserlunte zuläuft.
Ein in beiden Garnsträngen gleichmäßiger Zwirn wird bei diesem Verfahren dann hergestellt, wenn der Garnstrang mit der Spinndrehung entgegen der Spinnrichtung vollständig zurückgedreht und mit der vom Streckwerk kommenden Faserlunte gemeinsam in der Hohlachse verdrillt wird. Der aus der Faserlunte resultierende Garnstrang erhält bei diesem Verfahrensschritt keine Drehung. Wenn beide Garnstränge gleiche Drehung haben sollen, wie es von einem balancierten Zwirn erwartet wird, so kann dies immer nur dadurch geschehen, daß die den Spinnfaden des Spinngarnkörpers erteilte Spinndrehung während der zweiten Betriebsphase, das heißt während der Zwirnphase, wieder vollständig aufgelöst wird. Mit diesem Verfahren ist die Herstellung von Zwirnen mit nicht vollständig kompensierten Spinndrehungen nicht möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
kombiniertes Spinn-Zwirn-Verfahren und eine
entsprechende Vorrichtung zu schaffen, mit dem
bzw. mit der es möglich ist, im fertigen Zwirn
jedes beliebige Drehungsniveau zwischen den
Einzelsträngen bzw. Einzelfäden einerseits und
der Zwirndrehung andererseits zu erhalten.
Zwirne dieser Prägung, das heißt mit nicht ganz
kompensierter Spinndrehung, sind überwiegend
gebräuchlich.
Zur Lösung dieser Aufgabe dient ein Verfahren
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Der Kerngedanke der vorliegenden Erfindung
besteht im wesentlichen darin, an sich bekannte
Ringspinneinrichtungen mit auch an sich bekannten Hohlspindeln auszurüsten
und jeweils zwei dieser Ringspinneinrichtungen
übereinander anzuordnen, so daß die
auf diesen beiden Ringspinneinrichtungen nach dem
Ringspinnverfahren hergestellten zwei Spinnfäden
anschließend bei rotierenden Spindeln unter
Ballonbildung durch die Hohlachsen derselben
abgezogen und unterhalb der unteren Hohlspindel
beispielsweise zu einer Zwirn-Kreuzspule
aufgewickelt werden. Durch entsprechende Anpassung
bzw. Abstimmung der Spindeldrehzahlen während
des Spinnprozesses einerseits und unter Einbeziehung
der Zwirnfaden-Aufwickelgeschwindigkeit während des
anschließenden Zwirnprozesses andererseits
lassen sich die unterschiedlichsten Drehverhältnisse
zwischen den einzelnen Spinnfäden einerseits und
der Zwirndrehung des fertigen Zwirns andererseits
erreichen, zum Beispiel auch dadurch, daß die
beiden übereinander angeordneten Spindeln mit
unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben werden.
Die für den Aufbau der Spinnfaden-Garnkörper
erforderlichen Einrichtungen, wie Spindelantriebselemente,
Ringbank, Spinnring und Läufer
sowie vorgeschaltete Streckwerke, entsprechen den
üblichen Elementen einer Ringspinnmaschine, wobei
die Ringbankbewegung wie üblich zentral
gesteuert wird, um die erwünschten Garnkörper
herzustellen.
Für den anschließenden Zwirnprozeß werden die
Ringbankbewegungen unterbrochen. Unterhalb jedes
Hohlspindelpaares - bestehend aus jeweils zwei
übereinander angeordneten Hohlspindeln - angeordnete
Aufwickelaggregate, wie sie beispielsweise
bei Doppeldraht-Zwirnspindeln bekannt sind, dienen
dann zum Aufbau der Zwirn-Kreuzspulen oder
dergleichen. Während des Zwirnprozesses werden die
zuvor zu den Spinnfaden-Garnkörpern aufgewickelten
Spinnfäden in dem zweiten Arbeitsschritt unter
Ballonbildung wieder von den Garnträgern abgezogen
und durch Hohlachsen der beiden Hohlspindeln
dem Aufwickelwerk zugeführt. Die Friktionswalze des
Aufwickelwerkes arbeitet dabei in Abhängigkeit von
der Spindeldrehzahl mit einer solchen Geschwindigkeit
(Abzugsgeschwindigkeit), daß die Drehungen der
einzelnen Spinnfäden entweder ganz oder teilweise
zurückgedreht werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der
Zeichnungen näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung zwei
übereinander angeordnete Ringspinneinrichtungen mit
Hohlspindeln sowie ein nachgeschaltetes Fadenaufwickelwerk
während des einen ersten Arbeitsschritt
darstellenden Spinnprozesses.
Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung die
gleiche Einrichtung während des in einem zweiten
Arbeitsschritt durchgeführten Zwirnprozesses.
Gemäß Fig. 1 sind zwei nur ausschnittsweise
dargestellte Ringspinnmaschinen 1 bzw. 1′ übereinander
angeordnet. Jede Ringspinnmaschine
enthält eine Spindelbank 2 bzw. 2′ zur Lagerung
von Hohlspindeln 3 bzw. 3′, von denen in der
Zeichnung für jede Ringspinnmaschine nur jeweils
eine Hohlspindel dargestellt ist. Die einzelne
Hohlspindel 3 bzw. 3′ umfaßt eine Spindelhohlachse
4 bzw. 4′ mit Antriebswirtel 5 bzw. 5′, um den
ein Spindelantriebsriemen 6 bzw. 6′ gelegt ist,
der über Umlenk- und/oder Spannrollen 7 bzw. 7′
und eine Antriebsscheibe 8 bzw. 8′ geführt ist,
die jeweils auf einer zentral angetriebenen Welle
9 bzw. 9′ befestigt ist. In Richtung der Doppelpfeile
f1 bzw. f1′ auf- und abbewegbare, an einer
nicht dargestellten Ringbank befestigte Ringhalter
10 bzw. 10′ tragen Spinnringe 11 bzw. 11′ für die
bei Ringspinnmaschinen übliche Ringläufer 12 bzw.
12′.
Jeder Hohlspindel 3 bzw. 3′ ist ein in einem
Spulengatter angebrachter Vorgarnkörper,
beispielsweise Flyerspule 13 bzw. 13′ oder
Fournisseur-Spule zugeordnet, der einen Vorgarnvorrat
darstellt. Das von diesen Flyerspulen
13 bzw. 13′ kommende Vorgarn a bzw. a′ wird bei
laufender Hohlspindel 3 bzw. 3′ abgezogen und
mittels eines üblichen Streckwerkes 14 bzw. 14′
verstreckt, bevor es nach Passieren eines in der
Verlängerung der Spindelhohlachse liegenden Fadenführers
15 bzw. 15′ bei sich auf- und abbewegendem
Spinnring 11 bzw. 11′ verdreht und zu einem
Spinngarnkörper 16 bzw. 16′ aufgewickelt wird.
Unterhalb der unteren Hohlspindel 3′ ist ein
Aufwickelwerk 17 angeordnet, das einen Spulenhalterrahmen
18 zur Halterung einer Spulenhülse,
eine mittels der Welle 19 antreibbare Antriebswalze
20 und einen Changierfadenführer 21 umfaßt,
wie es beispielsweise bei Aufwickelwerken von
Doppeldraht-Zwirnspindeln bekannt ist. Der
Changierfadenführer 21 ist mittels der Changierstange
22 in Richtung des Doppelpfeiles f2 (siehe
Fig. 2) hin- und hergehend antreibbar.
Sobald mittels des einen ersten Arbeitsschritt
darstellenden Spinnprozesses Spinngarnkörper 16
bzw. 16′ aufgewickelt worden sind, wird der
Spinnprozeß unterbrochen, wobei gemäß Fig. 2 der
Antrieb der Ringhalter 10 bzw. 10′ stillgesetzt
wird. Die zuvor zu den Spinngarnkörpern 16 bzw. 16′
aufgewickelten Spinnfäden b bzw. b′ werden dann in
einem zweiten Arbeitsschritt von den Garnkörpern
16 bzw. 16′ unter Ballonbildung abgezogen, wobei der
von dem oberen Spinngarnkörper 16 abgezogene Spinnfaden
b zuerst durch die Hohlspindel 3 und dann
gemeinsam mit dem von dem unteren Spinngarnkörper
16′ abgezogenen Spinnfaden b′ durch die
untere Hohlspindel 3′ hindurchgeführt wird, bevor
beide anschließend als Zwirnfaden c zu der von der
Antriebswalze 20 angetriebenen Kreuzspule 24
aufgewickelt werden. Die Hohlspindeln 3 und 3′
werden von dem auf die jeweiligen Spindelwirtel
5 bzw. 5′ wirkenden Antriebsriemen 6 bzw. 6′ in
Abhängigkeit von der Abzugsgeschwindigkeit des
Aufwickelwerkes 17 derart in Rotation versetzt, daß
die den Spinnfäden b bzw. b′ während des Spinnprozesses
erteilten Drehungen entweder ganz oder
teilweise zurückgedreht werden.
Wie oben erläutert, besteht die erfindungsgemäße
Lösung darin, während der auf Ringspinneinrichtungen
durchgeführten Spinnprozesse einen auf
Hohlspindeln installierten, permanent angebrachten
Garnträger zum Aufbau von Spinngarnkörpern 16 bzw.
16′ zu verwenden, von denen während des
anschließenden Zwirnprozesses die Spinnfadenkomponenten
wieder abgezogen und durch die
Hohlachsen der rotierend angetriebenen Hohlspindeln
zu einem Aufwickelwerk geführt werden.
Auf diese Weise entfällt der sonst übliche
Transport eines auf einer Ringspinneinrichtung
hergestellten Spinngarnkörpers zu einer gesonderten
Zwirneinrichtung; es ist weiterhin nicht mehr
erforderlich, nach Abnahme eines Spinngarnkörpers
von der üblichen Spindel einer Ringspinneinrichtung
diese Spindeln erneut mit leeren Spulenhülsen zu
bestücken.
Jeweils zwei nebeneinander angeordnete Hohlspindelpaare,
bestehend aus jeweils zwei übereinander
angeordneten Hohlspindeln, kann ein
gemeinsames Aufwickelwerk zugeordnet sein, das dann
im wesentlichen mittig unterhalb der beiden
Hohlspindelpaaren angeordnet ist, wobei der
fertige Zwirn wechselweise von jeweils zwei
übereinander angeordneten Spindeln zuläuft. Damit
ist praktisch ein Continue-Prozeß auch für die
Zwirnaufwindung geschaffen, der auch mit einfachen
und aus der Technik bekannten Mitteln bezüglich der
Fadeneinfädelung, Fadenführung und Zwirnverbindung,
zum Beispiel durch Knoten oder Spleißen,
dargestellt werden kann. Entsprechend ist dann den
beiden nebeneinander liegenden Hohlspindeln jeweils
ein Vorgarnkörper zugeordnet.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung eines gezwirnten
Fadens, bei dem in einem ersten Arbeitsschritt
zwei von Vorgarn-Vorräten abgezogene und durch
Streckwerke geführte Vorgarnfäden (a; a′) jeweils
selbständig voneinander nach dem Ringspinnverfahren
versponnen und dabei auf auf übereinander
angeordnete Hohlspindeln (3; 3′)
permanent angebrachten Garnträgern zu zwei
Spinngarnkörpern (16; 16′) aufgewickelt werden,
worauf in einem anschließenden zweiten
Arbeitsschritt unter voriger Abtrennung der Enden der Spinnfäden (b, b′) von den
verstreckten Vorgarnfäden die zuvor zu den Spinngarnkörpern
aufgewickelten Spinnfäden (b; b′) jeweils unter
Ballonbildung von den Spinngarnkörpern wieder
abgezogen und durch die Hohlachsen (4; 4′) der
jeweiligen Hohlspindeln bei gleichzeitigem
Hindurchführen des durch die obere Hohlspindel
geführten Spinnfadens auch durch die untere
Hohlspindel gemeinsam einem unterhalb der
unteren Hohlspindel angeordneten Aufwickelwerk
(17) zugeführt werden, wobei die Hohlspindeln in
Abhängigkeit von der Abzugsgeschwindigkeit des
Aufwickelwerkes derart in Rotation versetzt
werden, daß die Drehung der beiden Spinnfäden
zumindest teilweise wieder zurückgedreht wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
enthaltend jeweils übereinander angeordnete
Ringspinneinrichtungen mit auf den
übereinander angeordneten Spindelbänken (2; 2′)
gelagerten und mit permanent installierten
Garnträgern versehenen Hohlspindeln (3; 3′) und
mit einem unterhalb der beiden Hohlspindeln
(3; 3′) angeordneten Aufwickelwerk (17), wobei
die jeweiligen Hohlspindeln (3; 3′)
durch die Spindelbänke hindurchgeführt sind und
jeweils einen mittels eines Antriebsriemens
(10; 10) antreibbaren Wirtel (5; 5′) zur Einstellung von in vorbestimmbarer Beziehung zueinander befindlichen Drehzahlen aufweisen,
daß jeder Hohlspindel ein auf- und abbewegbarer
Ring (11; 11′) mit zugeordnetem Ringläufer
(12; 12′) zugeordnet ist, und daß jeder
Hohlspindel ein bei Ringspinneinrichtungen
übliches Streckwerk (14; 14′) vorgeschaltet
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß jeweils zwei nebeneinander
angeordneten Hohlspindelpaaren, bestehend aus
jeweils zwei übereinander angeordneten Hohlspindeln
(3; 3′), ein gemeinsames Aufwickelwerk
(17) zugeordnet ist, das im wesentlichen mittig
unterhalb der beiden Hohlspindelpaare angeordnet
ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch
gekennzeichnet, daß jedem Hohlspindelpaar ein
gemeinsam zugeordnetes Streckwerk mit dem
entsprechenden Vorgarnvorrat zugeordnet ist.
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