DE69023121T2

DE69023121T2 - PREPARING FIBERS FOR SPINNING.

Info

Publication number: DE69023121T2
Application number: DE69023121T
Authority: DE
Inventors: Carl Lawrence
Original assignee: British Technology Group Ltd
Current assignee: BTG International Ltd
Priority date: 1989-01-23
Filing date: 1990-01-23
Publication date: 1996-06-20
Anticipated expiration: 2010-01-24
Also published as: DE69023121D1; AU4940390A; DD299076A5; GB2228272B; EP0454718B1; PL165034B1; EP0454718A1; CS30990A2; GB9001472D0; ES2080823T3; GB2228272A; GB8901416D0; CN1046201A; IN176544B; WO1990008211A1

Description

Die Erfindung betrifft die Vorbereitung von Fasern zum Spinnen.The invention relates to the preparation of fibres for spinning.

Bei der Vorbereitung von Fasern zum Spinnen ist es erforderlich, die Fasern bis zum einem bestimmten Grad zu begradigen und auszurichten. Bei der Herstellung eines Wollgarns ist es herkömmucherweise üblich, die Fasern zu kardieren, um sie zu entwirren. Dadurch wird ein dünnes Fasernetz hergestellt, das in Streifen aufgeteilt wird. Die Streifen werden Reibungstransportbändern zugeführt, die die Streifen zu Vordergespinsten verdichten. Der Verdichtungsprozess ist langsamer als das Kardieren und stellt daher ein Problem bei dem Verfahren dar. Große Investitionen für Reibungstransportbänder sind erforderlich, um den Nutzen einer Karde zu maximieren. Die Vordergespinste sind häufig für die gewünschte Feinheitsnummer zu dick, so daß sie nochmals geteilt werden müssen, insbesondere zum Ringspinnen, das ein bevorzugtes System zum Spinnen der längeren Fasern von wollgarnen ist.When preparing fibres for spinning, it is necessary to straighten and align the fibres to a certain degree. In the manufacture of a wool yarn, it is traditional to card the fibres to untangle them. This produces a thin fibre web which is divided into strips. The strips are fed to friction conveyors which condense the strips into front webs. The condensing process is slower than carding and therefore presents a problem in the process. Large investments in friction conveyors are required to maximise the benefits of a card. The front webs are often too thick for the required count so they must be divided again, particularly for ring spinning, which is a preferred system for spinning the longer fibres of wool yarns.

US-A-3 358 432 schlägt eine Technik zum Spinnen von Garn aus einem Band mittels einer Ring-Spinneinrichtung vor, wobei Ziehprobleme durch Stützfasern, die auf mit Kardierzeug überzogenen Rollen aufgezogen sind, verringert werden.US-A-3 358 432 proposes a technique for spinning yarn from a ribbon by means of a ring spinning device, whereby drawing problems are reduced by supporting fibers wound on rollers covered with carding equipment.

Ein Ziel der Erfindung besteht darin, das Verfahren zum Spinnen von Garnen, insbesondere von langfasrigen wollgarnen, dadurch zu verbessern, daß die Notwendigkeit der Verwendung von Reibungstransportbändern bei der Vorbereitung der Fasern für die Spinnphase beseitigt oder verringert wird.An object of the invention is to improve the process for spinning yarns, in particular long-fiber wool yarns, by eliminating or reducing the need to use friction conveyor belts in preparing the fibers for the spinning phase.

Erfindungsgemäß ist eine Faserbearbeitungsvorrichtung vorgesehen, die eine Einrichtung zum Empfangen des Bandes von einer Karde, eine Einrichtung sowohl zum Öffnen des Bandes in Fasern als auch zum Richten der Fasern auf eine sich bewegende langgestreckte Oberfläche, eine Einrichtung, um eine Saugkraft auszuüben zum Sammeln der geäffneten Fasern auf der genannten langgestreckten Oberfläche, eine Steuereinrichtung, die gegen die Oberfläche gedrückt ist, um gesammelte Fasern auf der Oberfläche zu halten, eine Einrichtung zum Abziehen gesammelter Fasern aus einem Bereich zwischen der Steuereinrichtung und der Oberfläche in Form eines kontinuierlichen Stranges und zum Zuführen des Stranges zu einer Ring-Spinnanordnung umfaßt.According to the invention, a fiber processing device is provided which comprises a device for receiving the sliver from a card, a device for opening the sliver into fibers as well as for directing the fibers onto a moving elongated surface, means for applying a suction force to collect the opened fibers on said elongated surface, control means pressed against the surface to hold collected fibers on the surface, means for withdrawing collected fibers from an area between the control means and the surface in the form of a continuous strand and for feeding the strand to a ring spinning assembly.

Die Einrichtung zum Abziehen gesammelter Fasern weist eine Einrichtung auf, um den Strang auf die gewünschte Feinheitsnummer zu bringen. Die Einrichtung zum Abziehen gesammelter Fasern kann eine Einrichtung aufweisen, um dem Strang eine falsche Drehung zu versetzen.The device for removing collected fibers comprises a device for bringing the strand to the desired fineness number. The device for removing collected fibers may comprise a device for imparting a false twist to the strand.

Es kann eine Saugkraft ausgeübt werden, um die gesammelten Fasern auf der Oberfläche zu halten. Die Oberfläche kann die gekrümmte Umfangsfläche einer hohlen Scheibe sein. Die Oberfläche kann eine Vertiefung aufweisen, um die Fasern aufzunehmen.Suction may be applied to hold the collected fibers on the surface. The surface may be the curved peripheral surface of a hollow disk. The surface may have a recess to receive the fibers.

Erfindungsgemäß ist auch ein Verfahren zum Vorbereiten eines Faserbandes zum Spinnen vorgesehen, das folgende Schritte umfaßt:According to the invention, a method for preparing a fiber sliver for spinning is also provided, which comprises the following steps:

- Öffnen der Fasern aus dem Band auf eine Oberfläche,- Opening the fibers from the tape onto a surface,

- Sammeln der geöffneten Fasern auf der Oberfläche durch Ansaugen,- Collecting the opened fibres on the surface by suction,

- Bewegen der gesammelten Fasern auf der Oberfläche an einer Steuereinrichtung vorbei, die gegen die Oberfläche gedrückt ist,- moving the collected fibers on the surface past a control device pressed against the surface,

- Abziehen der gesammelten Fasern von einer Stelle zwischen der Oberfläche und der Steuereinrichtung in Form eines kontinuierlichen Stranges und Zuführen des Stranges zu einer Ring- Spinnanordnung.- Drawing off the collected fibers from a location between the surface and the control device in the form of a continuous strand and feeding the strand to a ring spinning arrangement.

Erfindungsgemäß ist ferner ein Verfahren zum Vorbereiten von Fasern zum Spinnen vorgesehen, das folgende Schritte umfaßt:According to the invention, a method for preparing fibers for spinning is also provided, which comprises the following steps:

- Kardieren der Fasern zu einem Zustand, in dem sie geeignet sind, zu Vordergespinsten gestrichen zu werden,- carding the fibres to a state in which they are suitable for being carded into front yarns,

- Bereitstellen der kardierten Fasern in Form von Bändern,- Providing the carded fibres in the form of ribbons,

- Öffnen der Fasern aus dem Band,- Opening the fibres from the tape,

- Richten der Fasern auf eine Sammeloberfläche durch den Öffnungsvorgang,- Directing the fibers to a collecting surface through the opening process,

- Halten der Fasern auf der Sammeloberfläche,- Holding the fibres on the collecting surface,

- Bewegen der gesammelten, auf der Oberfläche gehaltenen Fasern an einer Steuereinrichtung vorbei, die gegen die Oberfläche gedrückt ist,- moving the collected fibers held on the surface past a control device pressed against the surface,

- Abziehen der gesammelten Fasern von einer Stelle zwischen der Oberfläche und der Steuereinrichtung in Form eines kontinuierlichen Stranges und Zuführen des Stranges zu einer Spinnanordnung.- Drawing off the collected fibers from a location between the surface and the control device in the form of a continuous strand and feeding the strand to a spinning arrangement.

Das Verfahren kann die Verwendung eines Kerngarns und ein Winden der Fasern um das Kemgarn umfassen.The method may include using a core yarn and winding the fibers around the core yarn.

Ausführungsformen der Erfindung werden nun in bezug auf die begleitende Zeichnung beschrieben, die auf schematische Weise eine Faserbearbeitungsvorrichtung zeigt, die einem Aspekt der Erfindung entspricht.Embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying drawing, which shows schematically a fiber processing apparatus corresponding to an aspect of the invention.

In der Zeichnung ist ein im wesentlichen herkömmliches Öffnungsrad mit OW bezeichnet. Eine Sammeleinrichtung CD weist zweckmäßigerweise die Form einer hohlen Scheibe auf, wobei die gekrümmte Sammelumfangsfläche CS durchlöchert ist, um ein Ansaugen durch die Oberfläche zu ermöglichen, und zwar durch Einrichtungen, die nicht dargestellt, jedoch durch den Pfeil SU angedeutet sind. An einem Teil der Umfangsfläche wird die Saugkraft durch eine geeignete Platte oder eine ähnliche Einrichtung OB innerhalb der Scheibe blockiert. Die Scheibe ist dafür ausgelegt, daß sie sich in die angezeigte Richtung dreht. Das Öffnungsrad OW ist dafür ausgelegt, daß es die aus einem von einer Zuführeinrichtung SC kommenden Band 5 geöffneten Fasern F auf herkömmliche Weise auf die Sammeloberfläche CS richtet. Das Öffnungsrad dreht an der Oberfläche CS in der durch den Pfeil angezeigten Richtung vorbei. Andere relative Drehungen sind möglich. Eine Steuereinrichtung, wie etwa eine Gummisteuerrolle CR wird gegen die Sammeloberfläche gedrückt, z.B. durch eine Feder SP, um eine "Knickstelle" zu bilden, und mit der Rotation der Scheibe CD gedreht. An dem größeren Teil der Oberfläche CS, dem Bereich zwischen Öffnungsrad OW und Steuerrolle CR, werden die gesammelten Fasern durch die Saugkraft SU gehalten. Die Saugkraft wird, wie zuvor beschrieben, an anderer Stelle blockiert.In the drawing, a substantially conventional opening wheel is designated OW. A collecting device CD is conveniently in the form of a hollow disc, the curved collecting peripheral surface CS being perforated to allow suction through the surface by means not shown but indicated by the arrow SU. At a part of the peripheral surface the suction force is blocked by a suitable plate or similar device OB within the disc. The disc is designed to rotate in the direction indicated. The opening wheel OW is designed to direct the fibres F opened from a band 5 coming from a feed device SC towards the collecting surface CS in a conventional manner. The opening wheel rotates past the surface CS in the direction indicated by the arrow. Other relative rotations are possible. A control device such as a rubber control roller CR is pressed against the collecting surface, e.g. by a Spring SP to form a "kink point" and rotates with the rotation of the disc CD. On the larger part of the surface CS, the area between the opening wheel OW and the control roller CR, the collected fibers are held by the suction force SU. The suction force is blocked elsewhere, as previously described.

Beim Betrieb der Vorrichtung, soweit beschrieben, werden die aus dem Band S durch das Öffnungsrad OW geöffneten einzelnen Fasern F direkt auf die Sammeloberfläche CS bewegt, und zwar zum Teil durch die Wirkung des Rades und zum Teil durch Ansaugen durch die durchlöcherte Oberfläche. Die Fasern können, während die Scheibe rotiert, durch Ansaugen auf der Oberfläche gehalten werden, obwohl in vielen Fällen ein Ansaugen bei der anfänglichen Berührung mit der Oberfläche ausreicht, um sicherzustellen, daß die Fasern in ihrer Position auf der Scheibenoberfläche bleiben. Der durch das Ansaugen erzeugte Druck kann selbstverständlich, sofern erwünscht, auch auf andere Weise erzeugt werden, da, wie nachfolgend erläutert, die vorliegende Ausführungsform nur ein Beispiel darstellt. Den geöffneten Fasern wird nicht erlaubt zu "schweben" oder ein Knäuel zu bilden, da sie während der gesamten Bewegung zwischen der Öffnungseinrichtung und der Sammeloberfläche gesteuert werden. Auf der Oberfläche weisen die Fasern im allgemeinen das Aussehen von Fasern eines Kardiernetzes auf. Während sich die Scheibe CD dreht, werden die Fasern in die "Knickstelle" zwischen der Steuerrolle CR und der Scheibe geführt.In operation of the device as described, the individual fibers F opened from the belt S by the opening wheel OW are moved directly onto the collecting surface CS, partly by the action of the wheel and partly by suction through the perforated surface. The fibers may be held on the surface by suction while the disc rotates, although in many cases suction on initial contact with the surface is sufficient to ensure that the fibers remain in position on the disc surface. The pressure created by suction may, of course, be created in other ways if desired, since, as explained below, the present embodiment is only an example. The opened fibers are not allowed to "float" or form a ball, since they are controlled throughout the movement between the opening means and the collecting surface. On the surface, the fibers generally have the appearance of fibers from a carding net. As the disc CD rotates, the fibers are guided into the "kink" between the control roller CR and the disc.

Von der "Knickstelle" werden die Fasern, die jetzt einen lose geformten Faserstrang FS bilden, durch ein Paar paralleler Reibungs-Dreh-Transportbänder TB und ein Paar Zugrollen DR gezogen. Die Transportbänder versetzen dem Strang eine falsche Drehung und die Rollen ziehen den Strang bis zur einer gewünschten Feinheitsnummer ab bzw. heraus. Der Strang wird dann einer herkömmlichen Ring-Spinnanordnung RS zugeführt. Der Falsch-Dreh-Vorgang kann auch ausgelassen werden. Der Ziehvorgang kann ebenfalls ausgelassen werden. Der Grad der Falschdrehung und/oder des Ziehens, sofern angewendet, wird nach Bedarf eingestellt. Der wie beschrieben hergestellte Strang erzeugt bevorzugt die gleiche Oberflächenstruktur in dem gesponnenen Garn wie bei einem Vordergespinst, das mit Reibungstransportbändern in dem herkömmlichen Verfahren bearbeitet wurde. Wenn lange Fasern verwendet werden, für die eine verdichtende Technik beim gegenwärtigen Stand der Technik geeignet ist, imittiert die Garnoberflächenstruktur bevorzugt die Oberflächenstruktur eines auf verdichtende Weise hergestellten Garns.From the "kink point" the fibers, now forming a loosely formed fiber strand FS, are drawn through a pair of parallel friction twist conveyor belts TB and a pair of draw rollers DR. The conveyor belts impart a false twist to the strand and the rollers draw the strand off or out to a desired count. The strand is then fed to a conventional ring spinning assembly RS. The false twisting process may also be omitted. The drawing process may also be omitted. The degree of false twist and/or drawing, if applied, is determined according to The strand produced as described preferably produces the same surface structure in the spun yarn as in a front spun processed with friction conveyor belts in the conventional process. When long fibers are used for which a compacting technique is suitable in the current state of the art, the yarn surface structure preferably imitates the surface structure of a yarn produced in a compacting manner.

Typischerweise hat das Öffnungsrad einen Durchmesser von ungefähr 100 mm. Die Sammelscheibe weist zweckmäßigerweise einen Durchmesser von ungefähr 160 mm und eine gekrümmte Oberfläche von ungefähr 30 mm Breite auf. Der durchlöcherte Bereich ist ungefähr 10 bis 20 mm breit und befindet sich in der Mitte der Oberfläche. Begrenzungskanten sind auf jeder Seite der Oberfläche bereitgestellt und die "Knickstellen"-Steuerrolle paßt zwischen die Begrenzungskanten, um die Fasern gegen die Oberfläche zu halten. Die Oberfläche kann flach sein oder eine bestimmte Form aufweisen, die Steuerrolle muß jedoch so geformt sein, daß sie übereinstimmt. Die Oberfläche kann eine V-förmige, durchlöcherte Vertiefung von ungefähr 10 mm Breite aufweisen, um die Fasern aufzunehmen. Die Steuerrolle ist dafür ausgelegt, eine "Knickstelle" zu bilden, die der "Knickstelle" bei herkömmlichen Verfahren ähnelt.Typically the opening wheel has a diameter of about 100 mm. The collecting disc conveniently has a diameter of about 160 mm and a curved surface of about 30 mm wide. The perforated area is about 10 to 20 mm wide and is located in the middle of the surface. Limiting edges are provided on each side of the surface and the "kink" control roller fits between the limiting edges to hold the fibres against the surface. The surface may be flat or have a specific shape but the control roller must be shaped to conform. The surface may have a V-shaped perforated depression of about 10 mm wide to receive the fibres. The control roller is designed to form a "kink" similar to the "kink" in conventional processes.

Im Gegensatz zur herkömmlichen Vorbereitung von Wollfasern zum Ringspinnen, die aufwendiges Kardieren, Aufteilen des Netzes und Herstellen von Vordergespinsten durch Reibungstransportbänder vor dem Spinnen erfordert, kann ein durch weniger aufwendiges Kardieren, und ohne daß Vordergespinste hergestellt werden müssen, herstelltes Band auf einfache und wirtschaftliche Weise hergestellt und einer Ring-Spinneinrichtung unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zugeführt werden.In contrast to the conventional preparation of wool fibers for ring spinning, which requires complex carding, dividing the web and producing front webs by friction conveyor belts before spinning, a ribbon produced by less complex carding and without the need to produce front webs can be produced in a simple and economical manner and fed to a ring spinning device using the device according to the invention.

Die beschriebenen Techniken sind insbesondere für längere Wollfasern von ungefähr 100 mm oder mehr geeignet, für die Ringspinnen bevorzugt wird, die Techniken sind jedoch auch für kürzere Fasern geeignet. Die Wollfasern umfassen einen Bereich von 20 bis 400 mm Länge. Ein weiterer Nutzungsvorteil ist möglich, da die Kapazität einer Vordergespinstspule im allgemeinen wesentlich geringer ist als die einer Bandbüchse, so daß, wenn Bänder zugeführt werden, ein Ringrahmen mit wesentlich geringeren Auszeiten betrieben werden kann. Desweiteren ist der Transport von Bändern in Büchsen einfacher als der von Vordergespinstspulen.The techniques described are particularly suitable for longer wool fibres of approximately 100 mm or more, for which ring spinning is preferred, but the techniques are also suitable for shorter fibers. The wool fibers range from 20 to 400 mm in length. A further advantage in use is possible because the capacity of a front spun bobbin is generally much less than that of a ribbon box, so that when ribbons are fed in, a ring frame can be operated with much less downtime. Furthermore, the transport of ribbons in boxes is easier than that of front spun bobbins.

Die Abmessungen, Geschwindigkeiten und Drücke, die in Form von Beispielen angegeben wurden, entsprechen denen für eine typische, erfindungsgemäße Anordnung, und geeignete Abweichungen sind für Fachleute leicht ableitbar, je nach Art und Länge der zu bearbeitenden Fasern und dem erwünschten Garn. Ein Kemgarn könnte beispielsweise mit den Fasern umwickelt werden, indem das Kemgarn in die Anordnung eingebaut wird.The dimensions, speeds and pressures given by way of example are those for a typical arrangement according to the invention and suitable variations will be readily apparent to those skilled in the art depending on the type and length of fibres to be processed and the yarn desired. For example, a core yarn could be wrapped around the fibres by incorporating the core yarn into the arrangement.

Claims

1. Apparatus for processing fibers to convert a fiber sliver into spun yarn, comprising a device for receiving the sliver from a card, processing the received fibers of the sliver and feeding them to a ring spinning arrangement,

characterized by means (OW) for both opening the belt into fibers and directing the fibers onto a moving elongated surface (CS), means (SU) for applying a suction force to collect the opened fibers onto said elongated surface, fiber control means (CR) pressed against the surface (SP) to hold collected fibers on the surface, means (DR) for withdrawing collected fibers from an area between the control means and the surface in the form of a continuous strand (CS) and for feeding the strand to a ring spinning arrangement (RS).

2. Device for processing fibers according to claim 1, wherein the device for removing collected fibers has a device (DR) for bringing the strand to the desired fineness number.

3. Apparatus for processing fibers according to claim 1, wherein the device for withdrawing collected fibers comprises a device (TB) for imparting a false twist to the strand.

4. Device according to claim 1, wherein collected fibers are sucked up to the control device.

5. The apparatus of claim 1, wherein the control means comprises a roller which is pressed against the surface to form a "kink point".

6. Device according to claim 1, wherein the surface is the curved peripheral surface of a hollow disk (CD) and the disk is rotated.

7. The device of claim 6, wherein the surface has a recess to receive the fibers.

8. Device according to claim 1, wherein the surface is perforated.

9. A method for preparing fibres for spinning from a ribbon, characterised by:

- Opening the fibres from the tape (5) onto a surface (CS),

- Collecting the fibres opened in this way on the surface by suction (SU),

- moving the fibres thus collected on the surface past a fibre control device (CR) which is pressed against the surface,

- Drawing off the fibres thus collected from a location between the surface and the fibre control device which is pressed against the surface (SP) as a continuous strand (CS) and feeding the strand to a ring spinning device (RS).

10. A method according to claim 9, wherein the fibers are carded from a feeder and carded fibers are collected to directly form the tape.

11. The method of claim 9, wherein a core yarn is added and the drawn-off collected fibers are wound around the core yarn by spinning.

12. Method according to claim 9, wherein the processing of the fibers by carding takes place in a condition in which they are suitable for being carded into front webs and wherein the carded fibers are present as ribbons (5).

13. A method according to claim 12, wherein the continuous strand is drawn and the drawn strand is fed to a ring spinning device, if necessary with a false twist (TB).