DE60204081T2

DE60204081T2 - Einrichtung zum Verdichten eines in einer Spinnereimaschine verstreckten Bündels von Textilfasern

Info

Publication number: DE60204081T2
Application number: DE60204081T
Authority: DE
Inventors: Attilio Camozzi
Original assignee: Marzoli SpA
Current assignee: Marzoli SpA
Priority date: 2001-04-30
Filing date: 2002-04-25
Publication date: 2006-05-04
Anticipated expiration: 2022-04-26
Also published as: ITTO20010408A1; CN1272487C; US6568040B2; ES2240601T3; US20020157217A1; CN1384231A; ATE295439T1; EP1256643A3; ITTO20010408A0; EP1256643A2; EP1256643B1; DE60204081D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verdichtungseinheit zum Verdichten eines Bündels von Textilfasern, das in einer Spinnmaschine verstreckt wird.
Das Anwendungsgebiet der vorliegenden Erfindung deckt sich mit jenem von Spinnmaschinen, die eine Mehrzahl von nebeneinanderliegenden Spinnstationen aufweisen, wobei sich in jeder einzelnen eine zu einer Verdichtungseinheit gehörige Verstreckungseinheit befindet, um ein Bündel von Textilfasern oder ein Vorgarn in ein gezwirntes Garn umzuwandeln.
Zwecks eines besseren Verständnisses des Stands der Technik und der damit zusammenhängenden Probleme wird unter Bezugnahme auf 1 und 2 der angeschlossenen Zeichnungen zunächst eine herkömmliche Verdichtungseinheit beschrieben.
In 1 wird ein Bündel von Textilfasern oder Vorgarn 1 einer im Allgemeinen mit 2 bezeichneten Verstreckungseinheit zugeführt, die drei Paare von Walzen 3 und 4, 5 und 6, 7 und 8 umfasst, welche das Vorgarn mit zunehmenden linearen Geschwindigkeiten entlangziehen, um es allmählich zu verdünnen. Das von der Verstreckungseinheit 2 ausgeworfene Vorgarn geht dann zu einer stromabwärts von der Verstreckungseinheit gelegenen Verdichtungseinheit 10, bevor es zum Verzwirnen geschickt wird.
Die Verdichtungseinheit 10 umfasst ein unteres fixiertes Rohr 11 mit kreisförmigem Querschnitt, das durch einen Verteiler 12 an einer (nicht dargestellten) Saugquelle angeschlossen ist. Wie in 2 gezeigt, besitzt das Rohr 11, das mehreren, nebeneinander angeordneten Spinnstationen gemeinsam ist, an jeder Station einen engen Saugschlitz 15, der am Pfad und in der Bewegungsrichtung des Vorgarns angeordnet ist.
Eine Mehrzahl von frei drehbaren zylindrischen Hülsen 16 ist entlang des Rohrs 11 angebracht, wobei sich im Bereich jeder Spinnstation eine Hülse befindet und jede Hülse einen perforierten Mittelteil 17 aufweist, der sich um den gesamten Umfang der Hülse erstreckt und den entsprechenden Schlitz 15 mit großem Spielraum bedeckt. Jede Hülse 16 wird durch eine Druckwalze 18 aus elastomerem Material, welche das Vorgarn gegen den perforierten Abschnitt 17 der Filterhülse 16 drückt, dazu getrieben, sich um das Rohr 11 zu bewegen. Der Innendurchmesser der Hülsen 16 ist von einer solchen Größe, dass die Hülsen in einem minimalen Abstand, der ihre Drehung nicht behindert, am Rohr montiert werden können. Die Druckwalze 18 wird durch die letzte Druckwalze 7 der Verstreckungseinheit 2 gedreht, und zwar mittels einer Riemenübertragung 19.
Ein Beispiel für diesen Stand der Technik ist in der EP-1106719-A beschrieben.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Verdichtungseinheit des obenstehend besprochenen Typs, wobei hauptsächlich das Problem der Sauberhaltung des Bereichs der Schlitze und damit der Verhinderung der Bildung von Faser- und Schmutzansammlungen angesprochen wird, welche sich im Schnittstellenbereich zwischen der Hülse und dem Rohr ablagern und den Verdichtungsvorgang ungünstig beeinflussen könnten.
Diese und andere Aufgaben und Vorteile, die aus der nachfolgenden Beschreibung besser zu verstehen sind, werden erfindungsgemäß durch eine Verdichtungseinheit mit den in Anspruch 1 definierten charakteristischen Eigenschaften erzielt. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
Die Eigenschaften und Vorteile der Erfindung gehen aus der detaillierten Beschreibung einiger ihrer Ausführungsformen klar hervor, welche unter Bezugnahme auf die angeschlossenen Zeichnungen unter Zuhilfenahme eines nicht einschränkend gedachten Beispiels dargelegt ist, wobei:
1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht einer Verstreckungseinheit und einer Verdichtungseinheit gemäß der Erfindung ist,
2 eine Draufsicht ist, welche einige Teile einer herkömmlichen Verdichtungseinheit in zwei benachbarten Spinnstationen im vergrößerten Maßstab und teilweise im Schnitt zeigt,
3 eine Draufsicht ist, welche einige Teile einer Verdichtungseinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung im vergrößerten Maßstab und teilweise im Schnitt zeigt,
4 ein Querschnitt entlang der Linie IV-IV der 3 ist,
5 eine Draufsicht auf ein fixiertes Saugrohr gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist,
6 ein Schnitt entlang der Linie VI-VI der 5 ist,
7 eine vergrößerte Ansicht des in 5 mit VII bezeichneten Details ist, und
8 eine Ansicht ist, die jener von 3 ähnelt und zwei alternative Ausführungsformen jener Saugöffnungen schematisch darstellt, die in einem Rohr einer erfindungsgemäßen Verdichtungseinheit geschaffen werden können.
Die allgemeine Konfiguration der in 1 gezeigten Verdichtungseinheit kann als allgemein bekannt angesehen werden. Daher werden nur jene Elemente, die für die Zwecke der Implementierung der vorliegenden Erfindung von besonderer Wichtigkeit und besonderem Interesse sind, im nachfolgenden Abschnitt der vorliegenden Beschreibung im Detail beschrieben. Hinsichtlich der Konstruktion der nicht im Detail beschriebenen Teile und Elemente kann daher auf jegliche Verdichtungseinheit eines bekannten Typs Bezug genommen werden.
In 3 ist erfindungsgemäß jeder Schlitz 15 in seinem Abschnitt 15a erweitert, welcher der in Bezug auf die Bewegungsrichtung des Vorgarns stromabwärts gelegene Abschnitt ist. Bei der bevorzugten Ausführungsform weist der erweiterte Abschnitt 15a, wie in 3, 6 und 7 gezeigt, eine im Wesentlichen kreisrunde Form auf.
Obgleich der Anmelder nicht an irgendeine spezifische Theorie in diesem Zusammenhang gebunden sein möchte, führte er Tests durch, die zeigen, dass aufgrund des erweiterten Abschnitts 15a die Mikrofasern, die im die Verdichtungseinheit umgebenden Bereich vorhanden sind, weder dazu neigen, sich am Schlitz selbst, noch im Bereich der zylindrischen Oberflächen an der Schnittstelle zwischen dem Rohr 11 und jeder Hülse 16 abzulagern. Die vom Anmelder durchgeführten Tests zeigen insbesondere, dass ausgezeichnete Ergebnisse hinsichtlich der Qualität des Garns erzielt werden können, wenn das Rohr 11 stromabwärts von jedem Saugschlitz 15 eine weitere Saugöffnung 15' aufweist, deren radiale Achse vorzugsweise in einem Winkel α von ungefähr zwischen 5° und 50° relativ zur Winkelposition des stromabwärts gelegenen Endabschnitts des Schlitzes 15 geneigt ist. Die Öffnung 15' befindet sich vorzugsweise auf derselben radialen Ebene wie der entsprechende Schlitz 15.
Die Auswahl der Abmessungen der Schlitze 15 wird im Allgemeinen von den Verstreckungs- und Verdichtungsvorgängen, von der Art des zu verarbeitenden Vorgarns und von den verfügbaren Saugleistungen und Drücken beeinflusst.
Unter Bezugnahme auf 7 ist die axiale Ausdehnung (oder der Durchmesser) „d" des erweiterten Abschnitts 15a ungefähr das Doppelte der axialen Ausdehnung „c" des restlichen geradlinigen Abschnitts des Schlitzes 15.
Sogar noch bessere Ergebnisse werden erzielt, wenn der perforierte Mittelteil 17 bei jeder Hülse, wie in 3 und 4 gezeigt, vorzugsweise eine axiale Breite „a" aufweist, die um ungefähr 1–3% größer als die maximale axiale Breite „d" des entsprechenden Schlitzes 15 ist, um den Schlitz bedecken zu können.
Die Abmessungen der Saugöffnung 15' können abhängig von der Breite der Hülse 16 oder des perforierten Bereichs 17 variieren. Wie in 8 gezeigt, kann die Saugöffnung 15' beispielsweise eine im Wesentlichen kreisrunde Form aufweisen, die einen Durchmesser hat, der mit der axialen Breite des perforierten Bereichs 17 der Hülse 16 vergleichbar oder etwas größer als diese ist, oder kann wahlweise eine Form aufweisen, die sich in Axialrichtung ausdehnt, und zwar mit einer axialen Ausdehnung, die mit jener der entsprechenden Hülse vergleichbar ist.
Die Drehhülsen 16 können aus Kunststoffen, Metall oder Sinterwerkstoff gefertigt sein und bestehen vorzugsweise aus synthetischen Polymermaterialien mit guten mechanischen und selbstschmierenden Eigenschaften, beispielsweise aus Kunststoffmaterialien, basierend auf Polyamiden, Polyaldehyden und dergleichen, welche die Gleitreibung verringern, die während der Drehbewegung um das Rohr 11 entsteht.
Wahlweise können die Hülsen 16 durch gleichwertige Filterelemente in Form von Laufbändern ersetzt werden, wie sie beispielsweise aus der EP-1106719-A bekannt sind.
Die Verteilung der Löcher im perforierten Abschnitt 17 ist vorzugsweise gleichmäßig, und zwar bei einer Dichte, die größer ist als 64 Löcher pro cm², und einem Feststoff/Lücken-Verhältnis von weniger als 0,4.
Bei den gezeigten Ausführungsformen ist jede Hülse 16 in einer axialen Länge gebildet, welche einem Schlitz einer einzelnen Spinnstation entspricht, um diesen zu bedecken. Bei einer nicht dargestellten, alternativen Ausführungsform können die Hülsen 16 eine größere axiale Länge aufweisen, welche zum Bedecken der Schlitze von zwei oder mehr benachbarten Verstreckungseinheiten geeignet ist.

Claims

Verdichtungseinheit (10) zum Verdichten eines Bündels von Textilfasern (1), das von einer Verstreckungseinheit (2) in einer Spinnstation einer Spinnmaschine kommt, welche Verdichtungseinheit ein fixiertes Rohr (11) mit kreisförmigem Querschnitt umfasst, das mehreren, nebeneinander angeordneten Spinnstationen gemeinsam ist, an einer Saugquelle angeschlossen ist und an jeder Station einen Saugschlitz (15) aufweist, der am Pfad des Faserbündels (1) angeordnet ist und sich entlang von dessen Bewegungsrichtung ausdehnt, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schlitz (15) in seinem Abschnitt (15a) erweitert ist, welcher in Bezug auf die Bewegungsrichtung der Faserbündel (1) stromabwärts angeordnet ist.
Verdichtungseinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erweiterte Abschnitt (15a) im Wesentlichen kreisförmig ist.
Verdichtungseinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale axiale Ausdehnung (d) des erweiterten Abschnitts (15a) ungefähr das Doppelte der axialen Ausdehnung (c) des restlichen geradlinigen Abschnitts des Schlitzes (15) ist.
Verdichtungseinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (11) an jeder Spinnstation ebenso eine weitere Saugöffnung (15') aufweist, die sich in der Nähe jedes Saugschlitzes (15) befindet.
Verdichtungseinheit gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die weiteren Saugöffnungen (15') stromabwärts von den jeweiligen Saugschlitzen (15) befinden.
Verdichtungseinheit gemäß Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Saugöffnungen (15') auf im Wesentlichen radialen Ebenen mit den jeweiligen Saugschlitzen (15) fluchtend sind.
Verdichtungseinheit gemäß einem der Ansprüche 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Saugöffnungen (15') in einer solchen Weise angeordnet sind, dass die radiale Achse jeder Saugöffnung (15') in einem Winkel (α) von ungefähr zwischen 5° und 50° relativ zur Winkelposition des stromabwärts gelegenen Endabschnitts des jeweiligen Schlitzes (15) geneigt ist.
Verdichtungseinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie für jede Spinnstation ein Filterelement (16) umfasst, das solcherart montiert ist, um am fixierten Rohr (11) frei drehbar zu sein, und zumindest einen perforierten Abschnitt (17) aufweist, der sich im Bereich von zumindest einem entsprechenden Schlitz (15) befindet, wobei das Filterelement (16) dazu gebracht wird, sich um das fixierte Rohr (11) zu drehen, und zwar kohärent mit dem Faserbündel (1), und zwar durch eine Druckwalze (18), welche das Faserbündel (1) gegen den perforierten Abschnitt (17) des Filterelements (16) drückt.
Verdichtungseinheit gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der perforierte Abschnitt (17) des Filterelements (16) eine axiale Breite (a) aufweist, die um ungefähr 1–3% größer als die maximale axiale Breite (d) des Schlitzes (15) ist.
Verdichtungseinheit gemäß Anspruch 8 oder Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement eine Hülse (16) ist, die eine axiale Länge aufweist, welche zum Bedecken der Schlitze (15) von zwei oder mehr benachbarten Spinnstationen geeignet ist.
Verdichtungseinheit gemäß den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Saugöffnung (15') eine im Wesentlichen kreisrunde Form aufweist, die einen Durchmesser hat, der mit der axialen Breite des perforierten Abschnitts (17) des Filterelements (16) vergleichbar oder etwas größer als diese ist.
Verdichtungseinheit gemäß den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Saugöffnung (15') eine Form aufweist, die sich im Wesentlichen in Axialrichtung ausdehnt, und zwar mit einer axialen Ausdehnung, die mit jener des entsprechenden Filterelements (16) vergleichbar ist.
Verdichtungseinheit gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilung der Löcher im perforierten Abschnitt (17) gleichmäßig ist, und zwar bei einer Dichte, die größer ist als 64 Löcher pro cm², und einem Feststoff/Lücken-Verhältnis von weniger als 0,4.