EP0368108A1

EP0368108A1 - Falschdralleinheit für eine Düsenspinnvorrichtung

Info

Publication number: EP0368108A1
Application number: EP89120069A
Authority: EP
Inventors: Herbert Dr. Stalder; Emil Briner
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1988-11-07
Filing date: 1989-10-28
Publication date: 1990-05-16
Also published as: JPH02175926A; CH676725A5

Abstract

Die Falschdralleinheit besitzt in Fadenlaufrichtung nacheinander einen Ansaugkanal (1), eine Expansionskammer (2) eine Drosselstelle (3) und einen Drallkanal (4). Dem Ansaugkanal (1) wird von Lieferwalzen (10) ein Stapelfaserband (S) zugeführt. An die Expansionskammer (2) ist eine Unterdruckquelle (6) angeschlossen, um im Ansaugkanal (1) eine optimale Luftgeschwindigkeit zu erzeugen. In den Drallkanal (4) wird durch eine Luftzufuhrbohrung (9) ein Luftstrom eingeblasen, der das aus dem Faserband (S) gebildete Garn dreht. Die Luftzufuhrbohrung (9) hat eine relativ kleine Steigung (β) von nur etwa 35<o>. Daher dreht der Luftstrom das Garn schneller, was eine höhere Garngeschwindigkeit ermöglicht. Die entsprechend höhere Umfangsgeschwindigkeit der Lieferwalzen (10) erzeugt stärkere Luftströmungen (L), welche eine Verbesserung der Anlagerung von mehr Randfasern (F) auf den Garnkern (11) und damit eine höhere Garnqualität ermöglichen.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Falschdralleinheit nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine Falschdralleinheit, welche in Fadenlaufrichtung nacheinander einen sich verjüngenden Ansaugkanal, eine sich an die engste Stelle des Ansaugkanals anschliessende, mit einer Unterdruckquelle verbindbare Expansionskammer, eine Drosselstelle und einen Drallkanal aufweist, ist aus der EP-A-0 121 602 bekannt.
Im Drallkanal wird dem Garn ein Drall erteilt. Gleichzeitig wird das Garn in Laufrichtung gefördert und wird Luft durch die Drosselstelle hindurch angesaugt. Die EP-A-0 121 602 verweist dazu auf die DE-A-27 22 319, gemäss welcher in den Drallkanal eine Luftzufuhrbohrung mündet, deren Achse von der Achse des Drallkanals einen Abstand hat und mit einer zur letzeren Achse senkrechten Ebene einen spitzen Winkel von 45 bis 60^o bildet.
Die mit einer Unterdruckquelle verbindbare Expansionskammer dient dazu, im Ansaugkanal eine optimale Iuftgeschwindigkeit aufrechtzuerhalten.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Falschdralleinheit nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so auszubilden, dass damit eine höhere Qualität (insbesondere Festigkeit) des erzeugten Garns und/oder eine höhere Produktionsgeschwindigkeit erzielt werden können als mit bekannten Falschdralleinheiten.
Die Aufgabe wird in der erfindungsgemässen Falschdralleinheit dadurch gelöst, dass der spitze Winkel, den die Achse der Luftzufuhrbohrung mit einer zur Achse des Drallkanals senkrechten Ebene bildet, eine Grösse zwischen 30^o und 40^o hat.
Dieser gegenüber bekannten Falschdralleinheiten wesentlich kleinere Winkel führt dazu, dass die Geschwindigkeit des durch die Luftzufuhrbohrung in den Drallkanal eingeblasenen Luftstromes eine kleinere Komponente in axialer Richtung des Drallkanals hat. Es ist jedoch gefunden worden, dass der Winkel von 30^o bis 40^o, vorzugsweise etwa 35^o, noch ausreicht, um eine Saugwirkung auszuüben, welche Luft mit genügender Geschwindigkeit durch die Drosselstelle hindurchtreten lässt. Und im Ansaugkanal kann mit Hilfe der mit einer Unterdruckquelle verbindbaren Expansionskammer trotzdem eine optimale Luftgeschwindigkeit aufrechterhalten werden. Der verkleinerte Winkel führt anderseits dazu, dass die Geschwindigkeit des eingeblasenen Luftstromes eine grössere Komponente in Umfangsrichtung des Drallkanals hat. Der Luftstrom kann daher das durch den Drallkanal laufende Garn ohne Erhöhung des Luftverbrauchs rascher drehen, so dass für eine gleich starke Verdrehung des Garns eine höhere Axialgeschwindigkeit des Garns im Drallkanal möglich wird. Diese höhere Geschwindigkeit führt nicht nur zu einer höheren Produktion, sondern auch zu einer höheren Qualität, insbesondere Festigkeit, des erzeugten Garns, weil die schneller laufenden Lieferwalzen, welche ein Faserband in den Ansaugkanal liefern, stärkere Luftströmungen erzeugen, durch die eine Verbesserung der Anlagerung von mehr Randfasern auf das Garn erzielt werden kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Falschdralleinheit schematisch im Schnitt dargestellt.
Die dargestellte Falschdralleinheit enthält nacheinander einen sich verjüngenden Ansaugkanal 1, eine ringförmige Expansionskammer 2, die sich an die engste Stelle 1a des Ansaugkanals 1 anschliesst, eine Drosselstelle 3 und einen Drallkanal 4. Die Expansionskammer 2 besitzt einen Luftauslass 5, der an eine Unterdruckquelle 6 angeschlossen ist, und einen Spüllufteinlass 7, der mit einem einstellbaren Drosselventil 8 verbunden ist.
In den Drallkanal 4 mündet wenigstens eine Luftzufuhrbohrung 9, deren Achse A von der Achse B des Drallkanals 4 einen Abstand (senkrecht zur Zeichenebene) hat. Die Luftzufuhrbohrung 9 kann zweckmässig etwa tangential zur Wandung des Drallkanals 4 in diesen einmünden. Die Achse A der Luftzufuhrbohrung 9 bildet mit einer zur Achse B des Drallkanals 4 senkrechten Ebene E einen spitzen Winkel β von etwa 35^o. Es kann auch noch eine zweite, gleich geneigte Luftzufuhrbohrung vorhanden sein, die dann an einer der Mündung der Bohrung 9 etwa diametral gegenüberliegenden Stelle des Drallkanals 4 in diesen mündet und die daher in der Zeichnung nicht sichtbar ist.
Die Falschdralleinheit wird in einer Düsenspinnvorrichtung verwendet, welche ein Lieferwalzenpaar enthält, von dem in der Zeichnung nur die eine Lieferwalze 10 sichtbar ist. Das Lieferwalzenpaar ist in der Regel das Ausgangswalzenpaar eines Streckwerks (nicht dargestellt).
Im Betrieb liefert das Lieferwalzenpaar 10 ein Stapelfaserband S in den Ansaugkanal 1, in welchem mittels der Unterdruckquelle 6, mit der die Expansionskammer 2 verbunden ist, eine geeignete Luftgeschwindigkeit aufrechterhalten wird. Die durch die geneigte Luftzufuhrbohrung bzw. -bohrungen 9 in den Drallkanal 4 eingeführte Druckluft erzeugt im Drallkanal eine Saugwirkung, welche die Fasern durch die Drosselstelle 3 saugt. Gleichzeitig werden die Fasern durch die Luftströme im Drallkanal 4 zusammengedreht, und es entsteht ein falschgedrallter Garnkern 11, der sich bis in den Bereich der Lieferwalzen 10 erstreckt. Dort wird der grösste Teil der Fasern, die im mittleren Bereich des Faserbandes S zugeführt werden, von dem sich drehenden Garnkern 11 erfasst, es entsteht ein Spinndreieck 12, das sich bis zur Klemmlinie K der Lieferwalzen 10 erstreckt. Daneben werden im Faserband S Randfasern F zugeführt, die in den Ansaugkanal 1 gesaugt werden und deren vordere Enden erst im Ansaugkanal, in der Regel vor der engsten Stelle 1a, von dem rotierenden Garnkern 11 erfasst werden. Die Randfasern F wickeln sich dann mit einer Steigung auf den Garnkern 11, die wesentlich grösser ist als die Steigung der Fasern im Kern 11. Es ist wünschbar, dass die hinteren Enden der Randfasern F dann in das Spinndreieck 12 hineingedreht werden und schliesslich in den Garnkern 11 zu liegen kommen.
Das gebildete Garn wird durch ein nicht dargestelltes Abzugswalzenpaar der Düsenspinnvorrichtung aus der Falschdralleinheit abgezogen, wobei sich der falsche Drall des Garnkerns 11 weitgehend auflöst. Die Randfasern F, deren Steigung dabei umkehrt, bilden dann umwindefasern auf dem Garnkern, welche dem Garn den nötigen Zusammenhalt geben.
In der beschriebenen Falschdralleinheit ist die Steigung der Luftzufuhrbohrung(en) 9 wesentlich kleiner als in bekannten Falschdralleinheiten; der Winkel β beträgt wie angegeben nur etwa 35^o. Das hat zur Folge, dass die Geschwindigkeit des durch die Luftzufuhrbohrung 9 in den Drallkanal 4 eingeblasenen Luftstromes eine entsprechend kleinere Komponente in axialer Richtung des Drallkanals 4 hat. Die vom Luftstrom im Drallkanal 4 erzeugte Saugwirkung reicht jedoch aus, um eine ausreichend hohe Luftgeschwindigkeit durch die Drosselstelle 3 aufrechtzuerhalten. Im Ansaugkanal 1 wird die optimale Luftgeschwindigkeit von der an die Expansionskammer 2 angeschlossenen Unterdruckquelle 6 erzeugt. Die Unterdruckquelle 6 kann zusätzlich auch Spülluft absaugen, die durch den Spüllufteinlass 7 in die Expansionskammer 2 eingelassen wird, um ein Festsetzen von Faserteilen in derselben zu verhindern.
Die Geschwindigkeit des durch die Luftzufuhrbohrung 9 in den Drallkanal 4 eingeblasenen Luftstromes hat dafür eine grössere Komponente in Umfangsrichtung des Drallkanals. Der Luftstrom kann daher das durch den Drallkanal 4 laufende Garn entsprechend rascher drehen, das heisst, es ist für einen gleich starken Falschdrall im Garnkern 11 eine höhere Garnlaufgeschwindigkeit möglich. Die höhere Garnlaufgeschwindigkeit führt ihrerseits zu einer höheren Garnqualität dadurch, dass auch die Umfangsgeschwindigkeit der Lieferwalzen 10 ent sprechend höher ist. Von den Umfangsflächen der rasch rotierenden Lieferwalzen 10 wird stets etwas Luft mitgerissen. Auf der Austrittsseite des Lieferwalzenpaares bewegt sich diese Luft von der Klemmlinie K weg. Entsprechend muss Luft im Bereich der Klemmlinie K von den Seiten her, d.h. anfänglich etwa parallel zu den Achsen der Lieferwalzen 10, nachströmen. Dadurch ergeben sich im Bereich der Klemmlinie K neben dem Spinndreieck 12 Luftströmungen etwa wie mit den Pfeilen L angedeutet. Diese Luftströmungen werden mit steigender Umfangsgeschwindigkeit der Lieferwalzen 10 stärker und ermöglichen eine Verbesserung der Anlagerung einer grösseren Menge von Randfasern F auf den Garnkern in der beschriebenen Weise und dadurch eine Verbesserung der Garnqualität.

Claims

1. Falschdralleinheit für eine Düsenspinnvorrichtung, welche Falschdralleinheit in Fadenlaufrichtung nacheinander einen sich verjüngenden Ansaugkanal (1), eine sich an die engste Stelle (1a) des Ansaugkanals (1) anschliessende, mit einer Unterdruckquelle (6) verbindbare Expansionskammer (2), eine Drosselstelle (3) und einen Drallkanal (4) aufweist, in welchen wenigstens eine Luftzufuhrbohrung (9) mündet, deren Achse (A) von der Achse (B) des Drallkanals (4) einen Abstand hat und mit einer zur letzteren Achse (B) senkrechten Ebene (E) einen spitzen Winkel (β) bildet, dadurch gekennzeichnet, dass der spitze Winkel (β) eine Grösse zwischen 30^o und 40^o hat.

2. Falschdralleinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der spitze Winkel (β) etwa 35^o beträgt.

3. Falschdralleinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftzufuhrbohrung (9) etwa tangential zur Wandung des Drallkanals (4) in diesen einmündet.

4. Falschdralleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in den Drallkanal (4) zwei Luftzufuhrbohrungen (9) an einander etwa diametral gegenüberliegenden Stellen münden.

5. Falschdralleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Expansionskammer (2) ringförmig ist.

6. Falschdralleinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Expansionskammer (2) auch eine Lufteinlassöffnung (7) aufweist.