EP0220546A1 - Spinning device for open-end spinning - Google Patents
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- EP0220546A1 EP0220546A1 EP86113783A EP86113783A EP0220546A1 EP 0220546 A1 EP0220546 A1 EP 0220546A1 EP 86113783 A EP86113783 A EP 86113783A EP 86113783 A EP86113783 A EP 86113783A EP 0220546 A1 EP0220546 A1 EP 0220546A1
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- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01H—SPINNING OR TWISTING
- D01H4/00—Open-end spinning machines or arrangements for imparting twist to independently moving fibres separated from slivers; Piecing arrangements therefor; Covering endless core threads with fibres by open-end spinning techniques
- D01H4/40—Removing running yarn from the yarn forming region, e.g. using tubes
Definitions
- the present invention relates to a spinning device according to the preamble of claim 1.
- German patent DE 32 20 402 C2 Such a device is known from German patent DE 32 20 402 C2.
- the thread to be drawn off forms a balloon in the balloon guide, the diameter of which is subjected to multiple changes with each revolution.
- Balloon interference elements are provided, against which the thread abuts in order to cause thread formation.
- this is disadvantageous for the thread, since this is excessively stressed by the plucking processes taking place.
- a draw-off funnel is known from the Czechoslovakian patent specification I29 036, which shows a projection which is spiral in the conical part of the funnel and helical in its tubular part runs. There is practically no effect of the projection in the tubular part on the thread and the overall effect is insufficient.
- U.S. Patent No. 4,258,541 shows an open end spinner with an angled tube in which a wire having a number of turns is pressed against the inner surface of the tube. This is done for the purpose of temporarily increasing the twist of the thread.
- the provision of a wire winding means that the wire must be made of an elastic metal. A ceramic material, for example, cannot be provided in its place.
- the yarn formed in open-end spinning has less hairiness and has a harder grip than the yarn formed by ring spinning. While these properties are desirable for many purposes, they are particularly undesirable for the manufacture of jersey, i.e. knitted fabrics.
- the aim is therefore to further develop open-end spinning in such a way that yarns with a soft feel can also be produced with it. Since such yarns may not be rotated as much, the difficulty is that in many cases they do not meet the requirements required for the open-end spinning process. This can result in significant disadvantages, such as insufficient tensile strength and uniformity, or an excessive number of thick and thin spots or nits, or an unacceptably high number of thread breaks result.
- the yarn values should also be made less dependent on the fiber materials and the yarn type. In particular, the production of yarns with a soft feel should be possible at higher rotor speeds than is the case with today's machines.
- the combination of the spiral bead on the trigger nozzle with the bead attached in the trigger channel results in an improvement in tensile strength, the number of thin spots, the number of thick spots and the number of nits compared to the open-end spinning processes currently used. Fluctuations in thread tension and resistance to screwing are reduced. The softness of the handle is greatly improved.
- the precautions according to the invention form a construction which is extremely durable and, in a particular embodiment with a nozzle, which is manufactured using an extractable core, is relatively easy to manufacture.
- the spinning device shown in FIG. 1 has a rotor 12 fixed with a shaft 11, which parts 11 and 12 can be rotated together about an axis 13. Through a feed channel, not shown, fiber material is supplied to the inside of the rotor II. Spun yarn l4 is drawn off via a draw-off arrangement l5.
- the latter comprises a funnel-shaped extraction nozzle 16.
- a funnel-shaped extraction nozzle 16 On this there is an elongated elevation or a bead l7.
- the bead l7 spirally runs around the axis over the inner surface of the conical part l8 of the nozzle l6. It is limited to the conical part 18, as can be seen from FIGS. 2 and 3.
- a bead 17 forming a single spiral is shown. However, beads in the form of a multi-start spiral can also be provided.
- the funnel-shaped nozzle 16 has a tubular one Part 19.
- the draw-off arrangement l5 also comprises a swirl stowage element 20.
- This has a tubular thread draw-off channel 2l, which is of curved shape.
- Elongated elevations or beads 22 are also present in the interior of the channel 2l. It can be seen from FIGS. 1 and 4 that the beads 22 only extend over part of the circumference of the channel wall. In relation to the curved channel section, they are located on the half of the channel 2l which extends towards the center of the curvature of this section and extends along the length of the channel.
- the beads 22 are arranged obliquely with respect to the yarn 14 or the longitudinal axis 23 of the channel 2l shown only in FIG. 4.
- the rotor l2 rotates at high speed.
- the yarn l4 that forms continuously is drawn off via the draw-off arrangement 15.
- the conical part l8 is covered by the encircling yarn that grinds on the bead l7.
- the thread is given a so-called S-pitch or a Z-pitch.
- the yarn 14 has an S pitch. In this case it is rotated in the sense as indicated by the hatching in the drawing.
- the fibers on the side of the yarn 14 facing the observer have a course similar to an S shape (in contrast to an opposite direction) set twist Z-shape similar course).
- the beads 17 and 22 have the oblique position shown in FIGS. 3 and 4 with respect to the thread 14, which runs from bottom to top in operation according to these figures.
- the inclination or angular position of the beads 17 and 22 with respect to the pitch or orientation of the fibers is, however, in the same direction, if not in parallel, ie the beads 17 and 22 and the pitch of the yarn 14 are in the same direction Inclination.
- the beads 17, 22 produce an additional twist of the yarn l4 moving over them in the longitudinal direction, with the effect that the yarn l4 has a greater twist forming an S-slope in the area of these beads 17 than that caused by generated the rotation of the rotor l2.
- a swirl is thus formed in the area of these beads 17, 22. This disappears again after the yarn 14 has moved over the beads 17, 22.
- the yarn therefore has increased strength in the area of its deflection points, where its load is greatest.
- the extraction nozzle l6 and the spiral bead l7 are made of ceramic Made of material.
- the nozzle is shaped in such a way that the ceramic material to be fired is introduced into a base mold and the part with the bead l7 and the tubular part l9 is inserted by inserting an appropriately shaped cover core is formed.
- the cover core can be removed again after firing without damaging the nozzle 16.
- the nozzle 16 can also be easily removed from the basic shape into which the ceramic material was filled before firing. The possibility of repeated use of the basic shape and cover core is the reason for the relatively cheap possibility of manufacturing the nozzles.
- An advantageous embodiment is one in which, in the case of a single-start spiral, the spiral bead l7 has one to three revolutions.
- a preferred embodiment of the beads 22 in the swirl stowage element 20 is that two or three of them are provided.
- the beads 22 of the swirl dam element 20 are made of ceramic material.
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Abstract
Die vorliegende Spinnvorrichtung zum Offenend-Spinnen weist sowohl eine Abzugdüse l6 mit einem spiralförmigen Wulst l7 als auch ein Drallstauelement 20 mit in einem Fadenabzugskanal 2l angebrachten Wülsten 22 auf, wobei die Schrägstellungen der Wülste von Düse l6 und Kanal 2l zur Steigung des Garns l4 gleichsinnig sind.The present spinning device for open-end spinning has both a draw-off nozzle l6 with a spiral-shaped bead l7 and a swirl dam element 20 with beads 22 attached in a thread take-off channel 2l, the inclined positions of the beads of nozzle l6 and channel 2l being in the same direction for increasing the yarn l4 .
Diese Vorrichtung gestattet, die Stabilität des Garns zu erhöhen, die Fadenbruchzahl zu reduzieren und/oder die Produktionsgeschwindigkeit zu steigern. Die Garnwerte sind weniger vom Fasermaterial und dem Garntyp abhängig. Insbesondere ist die Herstellung von Garnen mit weichem Griff bei höhern Rotorzahlen als bis anhin möglich. This device allows the stability of the yarn to be increased, the number of yarn breaks to be reduced and / or the production speed to be increased. The yarn values are less dependent on the fiber material and the yarn type. In particular, the production of yarns with a soft feel is possible with a higher number of rotors than previously.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Spinnvorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs l.The present invention relates to a spinning device according to the preamble of claim 1.
Eine solche Vorrichtung ist durch die deutsche Patentschrift DE 32 20 402 C2 bekannt. Diese zeigt eine Abzugdüse von heute gebräuchlicher Ausführungsform, welche mit einem Ballonführer kombiniert ist. Der abzuziehende Faden bildet im Ballonführer einen Ballon, dessen Durchmesser bei jeder Umdrehung einem mehrfachen Wechsel unterzogen wird. Dabei sind Ballonstörelemente vorgesehen, an welche der Faden anstösst, um eine Fadenbildung herbeizuführen. Dies ist jedoch für den Faden nachteilig, da dieser durch die stattfindenden Zupfvorgänge übermässig beansprucht wird.Such a device is known from German patent DE 32 20 402 C2. This shows a trigger nozzle of today's common embodiment, which is combined with a balloon guide. The thread to be drawn off forms a balloon in the balloon guide, the diameter of which is subjected to multiple changes with each revolution. Balloon interference elements are provided, against which the thread abuts in order to cause thread formation. However, this is disadvantageous for the thread, since this is excessively stressed by the plucking processes taking place.
Durch die tschechoslowakische Patentschrift l29 036 ist ein Abzugtrichter bekannt, der einen Vorsprung zeigt, welcher im konischen Teil des Trichters spiralförmig und in dessen rohrförmigem Teil schraubenförmig verläuft. Dabei ist eine Wirkung des Vorsprungs im rohrförmigen Teil auf den Faden praktisch nicht vorhanden und die Gesamtwirkung ungenügend.A draw-off funnel is known from the Czechoslovakian patent specification I29 036, which shows a projection which is spiral in the conical part of the funnel and helical in its tubular part runs. There is practically no effect of the projection in the tubular part on the thread and the overall effect is insufficient.
Die USA-Patentschrift Nr. 4 258 54l zeigt eine Offenend-Spinnvorrichtung mit einem abgewinkelten Rohr, in welchem ein Draht, welcher eine Anzahl Windungen aufweist, gegen die Innenfläche des Rohrs gepresst ist. Dies geschieht zum Zweck, die Verdrehung des Fadens temporär zu vergrössern. Das Vorsehen einer Drahtwindung bedingt, dass der Draht aus einem elastischen Metall hergestellt sein muss. Ein keramisches Material kann beispielsweise an dessen Stelle nicht vorgesehen werden.U.S. Patent No. 4,258,541 shows an open end spinner with an angled tube in which a wire having a number of turns is pressed against the inner surface of the tube. This is done for the purpose of temporarily increasing the twist of the thread. The provision of a wire winding means that the wire must be made of an elastic metal. A ceramic material, for example, cannot be provided in its place.
Es ist bekannt, dass das beim Offenend-Spinnen gebildete Garn geringere Haarigkeit hat und einen härtern Griff besitzt als das durch Ringspinnen gebildete Garn. Während diese Eigenschaften für viele Zwecke wünschenswert sind, sind sie jedoch insbesondere zum Herstellen von Trikotsachen, also von gewirkten Stoffen, unerwünscht.It is known that the yarn formed in open-end spinning has less hairiness and has a harder grip than the yarn formed by ring spinning. While these properties are desirable for many purposes, they are particularly undesirable for the manufacture of jersey, i.e. knitted fabrics.
Man ist deshalb bestrebt, das Offenend-Spinnen in der Weise weiter zu entwickeln, dass mit diesem ebenfalls Garne von weichem Griff hergestellt werden können. Da solche Garne weniger stark gedreht werden dürfen, besteht die Schwierigkeit darin, dass sie den beim Offenend-Spinnvorgang notwendigen Anforderungen in vielen Fällen nicht genügen. Daraus können wesentliche Nachteile, wie ungenügende Zugfestigkeit und Gleichmässigkeit, oder eine zu hohe Zahl von Dick- und Dünnstellen oder von Nissen, bzw. untragbar hohe Fadenbruchzahlen resultieren.The aim is therefore to further develop open-end spinning in such a way that yarns with a soft feel can also be produced with it. Since such yarns may not be rotated as much, the difficulty is that in many cases they do not meet the requirements required for the open-end spinning process. This can result in significant disadvantages, such as insufficient tensile strength and uniformity, or an excessive number of thick and thin spots or nits, or an unacceptably high number of thread breaks result.
Es ist Aufgabe der Erfindung, beim Herstellen von weich gedrehten Garnen im Offenend-Spinnverfahren die Stabilität des Garns zu erhöhen und/oder die Fadenbruchzahl zu reduzieren und/oder die Rotordrehzahl, d.h. die Produktionsgeschwindigkeit zu steigern. Es sollen zudem die Garnwerte weniger von den Fasermaterialien und dem Garntyp abhängig gemacht werden. Insbesondere soll die Herstellung von Garnen mit weichem Griff bei höheren Rotordrehzahlen möglich werden als dies bei den heutigen Maschinen der Fall ist.It is an object of the invention to increase the stability of the yarn and / or to reduce the number of thread breaks and / or the rotor speed, i.e. to increase the production speed. The yarn values should also be made less dependent on the fiber materials and the yarn type. In particular, the production of yarns with a soft feel should be possible at higher rotor speeds than is the case with today's machines.
Dies soll durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs l aufgeführten Merkmale erreicht werden, wobei die eingangs aufgeführten Nachteile vermieden sind. Zudem ergibt die Kombination des spiralförmigen Wulstes an der Abzugdüse mit dem im Abzugskanal angebrachten Wulst im Vergleich zu den heute gebräuchlichen Offenend-Spinnverfahren eine Verbesserung der Zugfestigkeit, der Zahl der Dünnstellen, der Zahl der Dickstellen und der Zahl der Nissen. Schwankungen der Fadenspannung und des Eindrehwiderstandes werden reduziert. Die Weichheit des Griffs wird stark verbessert. Schliesslich bilden die erfindungsgemässen Vorkehrungen eine Konstruktion, welche von grosser Dauerhaftigkeit und, in einer besondern Ausführungsform mit einer Düse, deren Herstellung unter Verwendung eines ausziehbaren Kerns erfolgt, von relativ einfacher Herstellbarkeit ist.This is to be achieved by the features listed in the characterizing part of claim 1, the disadvantages mentioned at the outset being avoided. In addition, the combination of the spiral bead on the trigger nozzle with the bead attached in the trigger channel results in an improvement in tensile strength, the number of thin spots, the number of thick spots and the number of nits compared to the open-end spinning processes currently used. Fluctuations in thread tension and resistance to screwing are reduced. The softness of the handle is greatly improved. Finally, the precautions according to the invention form a construction which is extremely durable and, in a particular embodiment with a nozzle, which is manufactured using an extractable core, is relatively easy to manufacture.
Die Erfindung sei nun anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung näher erläutert. In der Letztern ist
- Fig. l ein Längsschnitt durch eine Offenend-Spinn vorrichtung,
- Fig. 2 eine Ansicht der, gemäss Fig. l von unten gesehenen Düse,
- Fig. 3 ein Querschnitt durch eine Düse in vergrössertem Massstab und
- Fig. 4 eine in Richtung des Pfeiles A (der Fig. l) gesehene Ansicht der in Fig. l im Abzugskanal vorhandenen Wülste.
- Fig. L is a longitudinal section through an open-end spinning contraption,
- 2 is a view of the nozzle seen from below according to FIG. 1,
- Fig. 3 is a cross section through a nozzle on an enlarged scale and
- Fig. 4 is a view in the direction of arrow A (Fig. L) view of the beads present in Fig. 1 in the discharge channel.
In den Figuren sind die entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet.In the figures, the corresponding parts are designated with the same reference numbers.
Die in Fig. l gezeigte Spinnvorrichtung weist einen mit einer Welle ll festen Rotor l2 auf, welche Teile ll und l2 gemeinsam um eine Achse l3 rotierbar sind. Durch einen nicht gezeichneten Zuführungskanal wird Fasermaterial ins Innere des Rotors ll geliefert. Gesponnenes Garn l4 wird über eine Abzugsanordnung l5 abgezogen.The spinning device shown in FIG. 1 has a
Die Letztere umfasst eine trichterförmige Abzugdüse l6. Auf dieser ist eine langgestreckte Erhebung bzw. ein Wulst l7 vorhanden. Der Wulst l7 verläuft über der Innenfläche des konischen Teils l8 der Düse l6 spiralförmig um die Achse herum. Dabei ist er auf den konischen Teil l8 beschränkt, wie dies aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist. In der Zeichnung ist ein eine eingängige Spirale bildender Wulst l7 gezeigt. Es können aber auch Wülste in der Form einer mehrgängigen Spirale vorgesehen sein. Die trichterförmige Düse l6 besitzt neben dem konischen Teil l8 einen rohrförmigen Teil 19.The latter comprises a funnel-
Die Abzugsanordnung l5 umfasst ausserdem ein Drallstauelement 20. Dieses besitzt einen rohrförmigen Fadenabzugskanal 2l, der von gebogener Form ist. Im Innern des Kanals 2l sind ebenfalls längliche Erhebungen oder Wülste 22 vorhanden. Aus den Fig. l und 4 ist ersichtlich, dass sich die Wülste 22 nur über einen Teil des Umfangs der Kanalwand erstrecken. Sie befinden sich, bezogen auf den gebogenen Kanalabschnitt, auf der dem Krümmungsmittelpunkt dieses Abschnitts zugewandten, sich der Länge des Kanals nach erstreckenden Hälfte des Kanals 2l. Die Wülste 22 sind bezüglich des Garns l4 bzw. der nur in Fig. 4 gezeichneten Längsachse 23 des Kanals 2l schräg angeordnet.The draw-off arrangement l5 also comprises a
Im Betrieb der gezeigten Spinnvorrichtung rotiert der Rotor l2 mit grosser Geschwindigkeit. Das sich dabei dauernd bildende Garn l4 wird über die Abzugsanordnung 15 abgezogen. Dabei wird der konische Teil l8 vom umkreisenden, auf dem Wulst l7 schleifenden Garn überstrichen. Je nach dem Drehsinn des Rotors l2 erhält dabei der Faden eine sogenannte S-Steigung oder eine Z-Steigung.In the operation of the spinning device shown, the rotor l2 rotates at high speed. The yarn l4 that forms continuously is drawn off via the draw-off
Zur Erläuterung der Wirkungsweise, durch welche die erfindungsgemässen Vorteile erhalten werden, sei angenommen, dass das Garn l4 eine S-Steigung aufweise. In diesem Falle ist es in dem Sinne gedreht, wie dies in der Zeichnung durch die Schraffierung angedeutet ist. Dabei haben die Fasern auf der dem Beobachter zugekehrten Seite des Garns l4 einen einer S-Form ähnlichen Verlauf (im Gegensatz zu einem bei entgegenge setzter Verdrehung Z-Form ähnlichen Verlauf). Es sei überdies angenommen, dass die Wülste l7 und 22 die in Fig. 3 und 4 gezeigte Schrägstellung bezüglich des Fadens l4 haben, welcher im Betrieb gemäss diesen Figuren von unten nach oben läuft. Im gezeigten Beispiel ist somit die Schrägstellung oder winkelmässige Lage der Wülste l7 und 22 in Bezug auf die Steigung bzw. Orientierung der Fasern, wenn auch nicht parallel, so doch gleichsinnig, d.h. die Wülste l7 und 22 und die Steigung des Garns l4 weisen eine gleichsinnige Schrägstellung auf.To explain the mode of action by which the advantages according to the invention are obtained, it is assumed that the
Unter diesen Umständen erzeugen die Wülste l7, 22 eine zusätzliche Verdrehung des sich in seiner Längsrichtung über sie bewegenden Garns l4 mit der Wirkung, dass das Garn l4 im Bereich dieser Wülste l7, 22 eine stärkere eine S-Steigung bildende Verdrehung aufweist, als die durch die Rotation des Rotors l2 erzeugte. Es bildet sich somit im Bereich dieser Wülste l7, 22 ein Staudrall. Dieser verschwindet wieder, nachdem das Garn l4 sich über die Wülste l7, 22 hinweg bewegt hat. Das Garn weist somit im Bereich seiner Umlenkstellen, wo seine Belastung am grössten ist, eine verstärkte Festigkeit auf.Under these circumstances, the
Die beschriebene Bildung eines Staudralls mittels einer gleichsinnig gerichteten Schrägstellung der Wülste l7, 22 und der Steigung des Garns l4 ist ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung und von Bedeutung für die eingangs aufgeführten Vorteile derselben.The described formation of a ram twist by means of an inclination of the
In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Abzugdüse l6 und der spiralförmige Wulst l7 aus keramischem Material hergestellt. Bei einer solchen Düse l6 ist eine Herstellung mit niedrigen Kosten möglich, wenn die Düse in einer Weise geformt wird, bei der das zu brennende Keramikmaterial in eine Basisform eingebracht und die Partie mit dem Wulst l7 und dem rohrförmigen Teil l9 durch Einsetzen eines entsprechend geformten Abdeckkerns geformt wird. Bei einer gemäss Fig. 3 gewählten Formgebung lässt sich der Abdeckkern nach dem Brennen ohne Beschädigung der Düse l6 wieder herausnehmen. Auch lässt sich die Düse l6 ohne weiteres aus der Basisform, in die das Keramikmaterial vor dem Brennen eingefüllt wurde, herausnehmen. Die Möglichkeit der mehrmaligen Wiederverwendung von Basisform und Abdeckkern ist der Grund für die relativ billige Herstellungsmöglichkeit der Düsen.In an advantageous embodiment, the extraction nozzle l6 and the spiral bead l7 are made of ceramic Made of material. With such a nozzle l6, low-cost production is possible if the nozzle is shaped in such a way that the ceramic material to be fired is introduced into a base mold and the part with the bead l7 and the tubular part l9 is inserted by inserting an appropriately shaped cover core is formed. With a shape selected according to FIG. 3, the cover core can be removed again after firing without damaging the
Um nach dem Brennen den Kern von der Düse wieder entfernen zu können ohne ihn zerstören zu müssen, müssen zwei Bedingungen erfüllt sein: Denkt man sich einen durch die Innenfläche des rohrförmigen Teils l9 der Düse l6 definierten, in Fig. 3 strichliert gezeichneten Zylinder 24, so muss erstens der spiralförmige Wulst l7 sich durchwegs ausserhalb dieses Zylinders 24 befinden. Zweitens muss die Oberfläche des spiralförmigen Wulsts l7 auf ihrem gegen den rohrförmigen Teil l9 hin liegenden Teilbereich gegen diesen Teil l9 hin sich verengend oder höchstens parallel zur Zylinderwand 24 verlaufend, ausgebildet sein.In order to be able to remove the core from the nozzle again after firing without having to destroy it, two conditions must be met: if one thinks of a
Eine vorteilhafte Ausführungsform ist eine solche, bei der bei einer eingängigen Spirale der spiralförmige Wulst l7 eine bis drei Umdrehungen aufweist.An advantageous embodiment is one in which, in the case of a single-start spiral, the spiral bead l7 has one to three revolutions.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Wülste 22 im Drallstauelement 20 besteht darin, dass deren zwei oder drei vorgesehen sind.A preferred embodiment of the
Um den über die Wülste 22 laufenden Faden l4 seitlich zu führen, empfiehlt es sich, bei diesen Wülsten 22 eine konkave Vertiefung vorzusehen. Damit weisen die Wülste 22 gemäss Fig. 4 ihre tiefste Stelle dort auf, wo sie vom Faden überdeckt sind.In order to guide the
Es ist auch vorteilhaft, wenn die Wülste 22 des Drallstauelements 20 aus keramischem Material bestehen.It is also advantageous if the
Claims (7)
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