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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anspinnen eines Fadens in einer
Offenend-Rotorspinnmaschine, bei dem während der Vorbereitung des Anspinnvorgangs
in der Spinnbox eine Luftströmung erzeugt
wird, um noch nicht für
das Anspinnen und die Fadenbildung benötigte Fasern aus dem Rotor
zu entfernen.
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Beim
Offenend-Rotorspinnen wird ein Faserband kontinuierlich in die Spinnbox
eingezogen und dort mittels einer Auflöseeinrichtung in Einzelfasern aufgelöst. Diese
Einzelfasern werden durch einen in der Spinnbox herrschenden Unterdruck
durch einen Faserleitkanal in den Rotor geleitet. Dort treffen sie auf
der sogenannten Rutschfläche,
auf der Innenfläche
des Rotors, auf und wandern aufgrund der Zentrifugalkraft in die
Fasersammelrille des Rotors.
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Ist
an einer Spinnstelle einer Offenend-Rotorspinnmaschine der Faden
gebrochen oder soll an einer Spinnstelle das Spinnen aufgenommen
werden, so wird an der jeweiligen Spinnstelle ein Faden durch das
Fadenabzugsrohr bis in den Rotor zurückgeführt, um sich dort mit eingespeisten
Fasern zu verbinden. Durch weiteres Einspeisen der Fasern und durch
Abziehen des Fadens beginnt der Spinnprozeß.
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Insbesondere
dann, wenn ein Faden gebrochen ist und die Spinnstelle für den Anspinnprozeß warten
muß sowie
während
des Anspinnvorgangs können
Probleme hinsichtlich der in der Spinnbox befindlichen Fasern auftreten,
welche nicht für
den Anspinnvorgang und die weitere Fadenbildung benötigt werden.
Wenn ein Faden bricht, wird sofort die Faserbandzufuhr gestoppt.
In der Regel wird der Faden aus der Spinnbox und somit aus dem Rotor
herausgezogen. Vor Ingangsetzen des Spinnprozesses wird in der Regel
die Spinnbox gereinigt, was einen präventiven Charakter hat, um
die Qualität
des Garnes zu erhöhen.
Da aber das Faserband in der Auflöseeinrichtung eingeführt bleibt
und sich die Auflösewalze ständig dreht,
ist es nicht auszuschließen,
daß weiterhin
ausgekämmte
Fasern in Richtung Rotor transportiert werden, wo weiterhin der
für das
Spinnen benötigte
Unterdruck anliegt. Wenn der Rotor während des Wartens auf den Anspinnvorgang
steht, können unkontrolliert
noch einzelne Fasern in den stillstehenden Rotor gelangen, wo sie
sich am tiefsten Punkt der Fasersammelrille ablegen und ein Faserbüschel bilden.
Dieses kann nach dem Anspinnen als Flocke auf dem Faden liegen und
somit einen Fadenfehler bilden.
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Aus
der
DE 24 58 042 C2 ist
es bekannt, daß ein
Wartungsgerät,
welches bei einer Offend-Spinnmaschine das Anspinnen durchführt, über Mittel
zum Betätigen
der Einrichtung zum Zuspeisen des Faserbandes vor dem eigentlichen
Anspinnvorgang aufweist. Das Wartungsgerät schaltet vor dem eigentlichen
Anspinnvorgang die Zuspeisung des Faserbandes für einen kurzen Zeitraum ein.
Dadurch wird sichergestellt, daß das
durch das vorhergehende Auskämmen
durch die noch laufende Auflösewalze
geschädigte
Faserband zum Anspinnzeitpunkt mit einer stets gleichbleibenden
Fasermenge zur Verfügung steht.
Die während
des kurzen Einschaltens der Faserbandeinspeisung eingespeisten Fasern
werden durch den Unterdruck in der Spinnstelle abgesaugt. Da aber
bis zum tatsächlichen
Anspinnen eines Fadens noch eine bestimmte Zeitspanne vergeht, ist nicht
auszuschließen,
daß sich
trotzdem Fasern in dem Rotor absetzen, die für den Anspinnvorgang und die
anschließende
Fadenbildung nicht benötigt
werden.
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Des
weiteren ist in der
DE
34 41 677 C3 eine Offenend-Rotorspinnvorrichtung dargestellt und
beschrieben, die eine Faserbandauflöseeinrichtung sowie einen in
einem Rotorgehäuse
umlaufenden Spinnrotor aufweist.
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Das
Rotorgehäuse
ist dabei über
einen sogenannten Faserleitkanal mit einem Auflösewalzengehäuse verbunden. Außerdem ist
das Rotorgehäuse über eine
Pneumatikleitung, in die eine Umschaltvorrichtung eingeschaltet
ist, an eine Unterdruckquelle angeschlossen.
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In
Drehrichtung der Auflösewalze,
hinter dem Faserleitkanal, ist an das Auflösewalzengehäuse des weiteren ein Fasertransportkanal
angeschlossen, der über
die Umschaltvorrichtung ebenfalls mit der Unterdruckquelle in Verbindung
steht.
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Das
heißt,
der vordere Faserleitkanal und der hintere Fasertransportkanal können, in
Abhängigkeit
von der Stellung der Umschaltvorrichtung, jeweils wahlweise mit
Unterdruck beaufschlagt werden.
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Vor
dem Wiederanspinnen steht die Umschaltvorrichtung zunächst in
einer Stellung, in der im Rotorgehäuse und damit im Faserleitkanal
kein Unterdruck ansteht.
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Die
von der Auflösewalze
ausgelösten
Einzelfasern werden folglich über
den unterdruckbeaufschlagten Fasertransportkanal abgeleitet und
gelangen nicht in den Spinnrotor.
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Zu
Beginn des eigentlichen Anspinnvorganges wird die Umschaltvorrichtung
dann so angesteuert, daß die
Fasern über
den Faserleitkanal in den Spinnrotor eingespeist werden.
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Die
vorbeschriebene Offenend-Rotorspinnvorrichtung ist insgesamt allerdings
relativ aufwendig und damit kostenintensiv.
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Diese
Aussage gilt auch für
die in der
DE 41 08
361 A1 beschriebene Offenend-Spinnvorrichtung, die mit
einer pneumatischen Schmutzentsorgungseinrichtung ausgestattet ist.
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Diese
bekannte Offenend-Spinnvorrichtung kann, insbesondere beim Einführen eines
neuen Faserbandes in die Faserbandauflöseeinrichtung, mit einem zusätzlichen
Unterdruck beaufschlagt werden.
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Das
heißt,
an die pneumatische Schmutzabsaugung der Offenend-Spinnvorrichtung
kann eine in einem fahrbaren Serviceaggregat angeordnete Unterdruckquelle
angeschlossen werden.
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Der
zusätzlich
zugeführte
Unterdruck unterstützt
dann einerseits das Einfädeln
des neuen Faserbandes in die Faserbandauflöseeinrichtung und verhindert
andererseits, daß unbeabsichtigt
Fasern in den Bereich des Faserleitkanales und über diesen in den Spinnrotor
gelangen.
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Um
eine unkontrollierte Ablagerung von Fasern im Spinnrotor zu vermeiden,
ist es des weiteren bekannt, daß während des
Anspinnvorgangs ein Ventil an der Spinnbox geöffnet wird, sodaß durch den
in der Spinnbox herrschenden Unterdruck ein Luftzug erzeugt wird.
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Dieser
Luftzug streicht so durch die Spinnbox, daß die im Rotorgehäuse vagabundierenden Fasern
in das
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Saugunterdrucksystem
der Spulstelle abgeführt
werden (Handbuch der Rotorspinnmaschine AUTOCORO von Schlafhorst,
Seite 1.3.9 (2), 2.91).
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Für ein Gelingen
eines Anspinnvorganges ist es wichtig, daß zum richtigen Zeitpunkt die
richtige Fasermenge in den Rotor eingespeist wird, der eine für den Anspinnvorgang
optimale Drehzahl aufweist. Alle Fasern, die unkontrolliert in den
Rotor gelangen, können
zu Störungen
und Garnfehlern führen.
Es ist deshalb wichtig, daß sich
keine vagabundierenden Fasern in dem Rotor absetzen.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, das Anspinnen und die Fadenbildung ohne störende Fasern
durchzuführen.
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Die
Lösung
der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit Hilfe der kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1.
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Der
Zeitpunkt an dem die Luftströmung
zur Abführung
der Fasern, die nicht für
das Anspinnen und die Fadenbildung benötigt werden, beendet wird, wird
in Abhängigkeit
vom Beginn der Einspeisung der Fasern in den Rotor für den Anspinnvorgang
vorgegeben. Dieser Zeitpunkt wiederum wird von einer vorgegebenen
Drehzahl des Rotors festgelegt. Zur Fadenbildung müssen die
Fasern, die auf der Faserrutschfläche des Rotors auftreffen,
durch die Fliehkraft in die Fasersammelrille geleitet werden. Hat
der Rotor noch nicht eine genügend
hohe Drehzahl erreicht, werden die Fasern aufgrund zu geringer Fliehkraft
nicht in die Fasersammelrille wandern. Durch den Unterdruck, der
für das
Ansaugen der Fasern in den Rotor während des Spinnens erforderlich
ist, können
diese Fasern in das Unterdrucksystem abgesaugt werden. Erst dann,
wenn der Rotor eine gewisse Drehzahl überschritten hat, ist auch
die Fliehkraft groß genug,
um die Fasern beim erforderlichen, nicht gestörtem Spinnunterdruck in der
Rotorrille abzulegen.
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Die
Drehzahl des Rotors, bei dem die Luftströmung abgestellt werden muß, richtet
sich nach der Gestaltung des Rotors und den Garnparametern. Rotoren
unterschiedlicher Massen erreichen die vorgegebene Drehzahl jeweils
zu unterschiedlichen Zeitpunkten. Rotoren mit größeren Durchmessern und größerer Masse
erreichen bereits bei niedrigen Drehzahlen solche Umfangsgeschwindigkeiten
und damit genügend
hohe Fliehkräfte
in der Rotorrille, daß bei
ihnen der Einspeisezeitpunkt für
die Fasern bei niedrigeren Drehzahlen liegen kann als bei den Rotoren
mit geringerem Durchmesser und geringerer Masse.
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Anhand
einer Schemazeichnung wird das erfindungsgemäße Verfahren erläutert. Dargestellt
sind die wichtigsten Merkmale einer Spinnbox 1. In einem Gehäuse 2 rotiert
der Spinnrotor 3. Die Lagerung seines Schaftes 4 sowie
dessen Antrieb sind bekannt und deshalb hier nicht näher dargestellt.
Das Gehäuse
besteht aus einer fest mit dem hier nicht dargestellten Maschinengestell
verbundenen Rückwand 2a und
einem abklappbaren Deckel 2b. Die Lagerung des Deckels 2b ist
hier ebenfalls nicht dargestellt. Die Teilbarkeit des Gehäuses wird
durch die Trennfuge 6 und die darin eingelegten Dichtungen 5 angedeutet. Das
Gehäuse 2 besitzt
einen Anschluß 7,
der zu einer hier nicht dargestellten Unterdruckquelle führt. Über diesen
Anschluß 7 wird
der zum Spinnen erforderliche Unterdruck aufrechterhalten, wie durch
den Pfeil 8 symbolisiert wird. Mittels dieses Unterdrucks werden
die zum Spinnen benötigten
Fasern in den Rotor 3 gesaugt.
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Der
Deckel 2b besitzt drei Öffnungen.
Die zentral dem Rotor gegenüberliegende Öffnung 9 gehört zur Fadenabzugsdüse 10.
Durch diese Öffnung wird
der gesponnene Faden abgezogen. An die Fadenabzugsdüse 10 schließt sich
das Fadenabzugsrohr 11 an. Durch dieses Fadenabzugsrohr
wird der gesponnene Faden, hier dargestellt durch ein Fadenstück 12,
abgezogen und zu einer hier nicht dargestellten Wickelstation geführt. Der
Doppelpfeil 13 soll einerseits anzeigen, daß bei einem
normalen Spinnprozeß der
Faden 12 aus dem Fadenabzugsrohr 11 abzogen wird.
Für den
Anspinnvorgang allerdings muß zunächst ein
Fadenende in das Fadenabzugsrohr 11 entgegen der normalen
Abzugsrichtung bis in den Rotor 3 eingeführt werden,
damit ein Anspinnvorgang eingeleitet werden kann.
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Die
zweite Öffnung 14 ist
die Einmündung des
Faserleitkanals 15. Durch den Faserleitkanal 15 werden
die in der Auflöseeinrichtung 16 mittels
einer Auflösewalze 17 aus
einem Faserband 18 ausgekämmten Fasern in den Rotor 3 geführt. Das
Faserband 18 wird mittels einer Einzugswalze 19 in
bekannter Weise der Auflösewalze 17 zum
Auskämmen zugeführt.
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Während des
ungestörten
Spinnbetriebs wird die Auflösewalze 17 über ihre
Achse 20 von einem hier nicht dargestellten Riemenantrieb
in Drehrichtung 21 angetrieben. Von einem hier nicht dargestellten
Antrieb wird über
eine Antriebswelle 22 die Einzugswalze 19 angetrieben.
Bei Unterbrechung des Spinnbetriebs wird eine Kupplung 23 betätigt und die
Einzugswalze 19 von der Antriebswelle 22 abgekuppelt.
Die Möglichkeit
des Ein- und Auskuppelns wird durch den Pfeil 24 symbolisiert.
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Die
Darstellung zeigt eine Spinnstelle während der Unterbrechung des
Spinnvorgangs, beispielsweise nach einem Fadenbruch. Der Faden 12 hat
die Spinnbox verlassen und wird auf die hier nicht dargestellte
Auflaufspule aufgespult. Die Einzugswalze 19 ist durch Öffnen ihrer
Kupplung 23 von der Antriebswelle 22 getrennt
und steht. Dadurch werden auch keine Fasern mehr aus dem Faserband 18 ausgekämmt. An
dem Gehäuse 2 der
Spinnbox 1 liegt aber weiterhin der für das Spinnen erforderliche
Unterdruck 8 an. Aufgrund dieses Unterdrucks können noch
vereinzelt Fasern 25 aus der Auflöseeinrichtung 16 in
das Gehäuse 2 des
Rotors gelangen. Aufgrund ungünstiger
Strömungsverhältnisse
innerhalb der Spinnbox können
Fasern 26 sich in der Fasersammelrille 27 des
stehenden Rotors ansammeln.
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Diese
Fasern können
später
beim Anspinnprozeß zu
Fadenfehlern führen.
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Um
eine solche Ansammlung 26 von Fasern zu vermeiden, besitzt
das Gehäuse 2 des
Rotors einer dritte Öffnung 28.
Diese besitzt einen Verschluß 29,
der über
ein drehbar gelagertes Gestänge 30 betätigt werden
kann. In der Stellung 29' wird
die Öffnung 28 durch
die Klappe 29 verschlossen. Das Gestänge 30 ist im Drehgelenk 31 drehbar
gelagert und die Möglichkeit
des Öffnens
und Schließens
der Öffnung 28 mit
der Verschlußklappe 29 wird
durch den Doppelpfeil 32 symbolisiert.
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Zur
Vorbereitung des Anspinnens wird zunächst die Spinnbox 1,
wie hier nicht dargestellt, gesäubert.
Dazu ist eine hier nicht näher
dargestellte Serviceeinrichtung vorgesehen, die den vorgesehenen
Reinigungsvorgang in bekannter Weise durchführt. Weiterhin ist diese Serviceeinrichtung
auch für die
Durchführung
des Anspinnvorgangs eingerichtet.
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Damit
sich nach dem Reinigen der Spinnbox, insbesondere des Rotors 3,
keine vagabundierenden Fasern 26 in der Rotorrille 27 absetzen,
wird die Öffnung 28 geöffnet. Die Öffnung erfolgt
durch die hier nicht dargestellte Serviceeinrichtung. Dazu wird
von dieser Serviceeinrichtung ein Manipulator 33 der Spinnbox 1 zugestellt.
Auf diesem Manipulator ist eine Einrichtung 34 angeordnet,
beispielsweise ein Hydraulik- oder Pneumatikzylinder oder ein Magnetschalter,
mit dem ein Betätigungshebel 35 ausgefahren
beziehungsweise eingezogen werden kann, wie mit dem Pfeil 36 angedeutet.
Die Einrichtung 34 wird über eine Signalleitung 37 von
einer hier nicht dargestellten Steuereinrichtung angesteuert.
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Wenn
sich die hier nicht dargestellte Serviceeinrichtung vor der Spinnstelle
positioniert hat, wird der Manipulator 33 ausgefahren,
wie durch den Pfeil 38 angedeutet. Danach wird der Betätigungshebel 35 ausgefahren
und stößt gegen
das Gestänge 30,
das um das Drehgelenk 31 schwenkt und die Verschlußklappe 29 von
der Öffnung 28 abhebt,
wie in der Darstellung gezeigt. Aufgrund des stets anliegenden Unterdrucks 8 erfolgt
eine Luftströmung 39 durch
das Gehäuse 2.
Diese Luftströmung
nimmt die in dem Gehäuse 2 vagabundierenden
Fasern 40 mit und führt
sie über
den Anschluß 7 in
das Unterdrucksystem ab, wo sie aus dem Luftstrom abgeschieden werden.
Mit Hilfe des Luftstroms 39 wird eine Ablagerung von Fasern 26 in
Rotorrille 27 verhindert.
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Zur
Unterstützung
der Luftströmung 39 kann, wie
hier nicht dargestellt und auch nicht näher beschrieben, zusätzlich Druckluft
durch die Öffnung 28 in
das Gehäuse 2 des
Rotors 3 eingeblasen werden, um den Reinigungseffekt zu
verstärken.
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Wenn
der Anspinnvorgang beginnt, muß sichergestellt
sein, daß einerseits
keine Fasern mehr in dem Rotorgehäuse 2 vorhanden sind,
die für
den Anspinnvorgang und den anschließenden Fadenbildungsvorgang
nicht benötigt
werden. Andererseits darf die Luftströmung nicht während des
Anspinnvorgangs wirken, weil ansonsten nicht sichergestellt ist, daß auch alle
für den
Anspinnvorgang benötigten
Fasern auf der Faserrutschfläche 41 eintreffen
und von dort in die Fasersammelrille 27 gelangen.
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Der
Anspinnvorgang wird noch von der Serviceeinrichtung durchgeführt, welche
sich vor der Spinnstelle positioniert hat. Diese Serviceeinrichtung stellt
auch der Einzugswalze 19 eine Einrichtung zu, damit diese
während
des Anspinnvorgangs, unabhängig
von der Antriebswelle 22, angetrieben werden kann. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel
wird diese Antriebseinrichtung durch ein Zahnrad 42 symbolisiert,
das über
eine Welle 43 von der Serviceeinrichtung aus angetrieben
wird, wie der Pfeil 40 andeutet. Die Zustellmöglichkeit
während
des Anspinnvorgangs wird durch den Doppelpfeil 45 symbolisiert.
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Das
Zahnrad 42 steht mit einem weiteren Zahnrad 46 im
Eingriff, welches auf der Achse 47 der Einzugswalze 19 angeordnet
ist.
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Wird
das Zahnrad 42 in Drehrichtung 44 angetrieben,
dreht sich das Zahnrad 46 in Drehrichtung 48 und
treibt damit die Einzugswalze 19 so an, daß das Faserband 18 eingezogen
und der sich drehenden Auflösewalze 17 vorgelegt
wird. Ab diesem Zeitpunkt beginnt die Einspeisung der Fasern in
den Faserleitkanal 15 und der Anspinnvorgang wird eingeleitet,
indem die Fasern, die auf der Faserrutschfläche 41 auftreffen,
in die Fasersammelrille 27 abgelegt werden und einen Faserring
bilden, in dem der durch das Fadenabzugsrohr 11 eingeführte Faden 12 angelegt
wird.
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Zu
dem Zeitpunkt, an dem die Einspeisung der Fasern für den Anspinnvorgang
beginnt, ist erfindungsgemäß der optimale
Zeitpunkt, in dem die Öffnung 28 geschlossen
wird und damit der Luftstrom durch das Gehäuse 2 des Rotors 3 abgestellt
wird. Zu dem Zeitpunkt, an dem der Antrieb der Einzugswalze 19 und
damit die Einspeisung der Fasern beginnt, erfolgt über die
hier nicht dargestellte Steuereinrichtung ein Signal an die Einrichtung 34 zur
Betätigung
des Hebels 35. Der Hebel 35 wird zurückgezogen,
so daß der
Verschluß 29 sich
vor die Öffnung 28 legt.
Das Anlegen wird durch den herrschenden Unterdruck unterstützt. Damit
ist die Öffnung 28 verschlossen
und die Luftströmung
abgestellt. Da der Einspeisezeitpunkt auf die Rotordrehzahl abbestimmt
ist, gelangen die jetzt auf die Faserrutschfläche 41 auftreffenden
Fasern aufgrund der hohen Zentrifugalbeschleunigung in die Fasersammelrille und
bilden dort den Faserring, der für
das Anspinnen erforderlich ist.