EP0697476A2

EP0697476A2 - Verfahren zur Herstellung eines Zwirns in einem integrierten Spinn-Zwirnprozess nach dem Doppeldrahtprinzip sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: EP0697476A2
Application number: EP95107288A
Authority: EP
Inventors: Ulrich Dr. Ballhausen; Guido Spix; Wilfried Rütten
Original assignee: Palitex Project Co GmbH
Current assignee: Volkmann GmbH and Co KG
Priority date: 1994-08-06
Filing date: 1995-05-13
Publication date: 1996-02-21
Anticipated expiration: 2015-05-13
Also published as: US5628177A; EP0697476B1; CZ287429B6; DE4427875C1; EP0697476A3; CN1133358A; JPH0860457A; CZ9502015A3; CN1049027C

Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung eines Zwirns aus Fasermaterial sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Es werden mittels zweier benachbart angeordneter Spinnaggregate (R1, R2) einzelne Spinnfäden (F1, F2) erzeugt, die in einer Hohlachse (11) zusammengeführt werden und direkt in die Spindelhohlachse (29) einer Zwirnspindel hineingeführt werden. Sie werden dann entsprechend dem Doppeldrahtprinzip entgegengesetzt zu ersten Laufrichtung geführt und durchlaufen einen in einem Fadenleitrohr (3) geführten um die Spinnaggregate (F1, F2) rotierenden Fadenballon zu einem in der Verlängerung der Hohlachse liegenden Zentrierpunkt (37), von dem aus sie abgezogen werden. Jedem Spinnaggregat (R1, R2) wird aufgelöstes Fasermaterial durch die vom Fadenballon definierte Hüllfläche hindurch zugeführt und zwar über einen von der Hüllfläche durchsetzten Ringraum, in dem das Fadenleitrohr (3) umläuft. Aus dem Ringraum wird das Fasermaterial unter Wirkung eines Unterdrucks abgeführt. <IMAGE>

Description

Die bekannteste Art zur Herstellung eines Zwirns besteht darin, daß in einem ersten Arbeitsgang mittels geeigneter Spinnaggregate aus aufgelöstem Fasermaterial Spinnfäden hergestellt werden, die in einem nachfolgenden Arbeitsgang mittels Zwirneinrichtungen, zum Beispiel Doppeldraht-Zwirneinrichtungen, zu einem Zwirn weiterverarbeitet werden. Zwischen diese beiden Arbeitsgänge sind noch ein Spulprozess und fallweise ein Fachprozess eingeschaltet. Für die Zwirnherstellung sind damit jeweils selbständige, voneinander getrennt wirkende Spinnmaschinen einerseits und Zwirnmaschinen andererseits erforderlich, was sowohl in maschineller Hinsicht als auch hinsichtlich des Arbeitsablaufes aufwendig ist.
Es sind aus den Druckschriften DD 78 710 und FR-A-2 354 403 auch Verfahren und Einrichtungen bekannt, bei denen mittels zweier benachbarter, das heißt, nebeneinander oder übereinander angeordneter Spinnaggregate, einzelne Spinnfäden erzeugt werden, die direkt nach dem Spinnen zusammengeführt und einer Zwirndrehung unterworfen werden.
In der älteren, nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung P 43 31 801.0 sind weiterhin ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Zwirns aus Fasermaterial beschrieben, bei denen nach dem Doppeldrahtprinzip gearbeitet wird, indem die mittels der Spinnaggregate aus Fasermaterial erzeugten Spinnfäden, die einer gemeinsamen ersten Zwirndrehung unterworfen wurden, dann - dem Doppeldrahtprinzip entsprechend - entgegengesetzt zur ersten Laufrichtung geführt werden, um einen um die Spinnaggregate rotierenden Fadenballon zu bilden und zu durchlaufen, und über einen oberhalb der Spinnaggregate liegenden Zentrierpunkt einer Aufwickelvorrichtung zugeführt werden. Jedem Spinnaggregat wird aufgelöstes Fasermaterial im wesentlichen in radialer Richtung durch die vom Fadenballon definierte Hüllfläche hindurch zugeführt, und mindestens im Bereich der Zuführung des Fasermaterials durch den Fadenballon wird der den Fadenballon bildende Faden durch ein mit dem Fadenballon rotierendes Fadenleitelement hindurchgeführt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mittels der das Fasermaterial in einem möglichst gleichmäßigen, verlustfreien Faserstrom durch die Hüllfläche des Fadenballons hindurch in den vom Fadenballon definierten Innenraum eingetragen und den Spinnaggregaten zugeführt wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt verfahrensmäßig mit den Merkmalen aus dem Patentanspruch 1. Eine vorteilhafte Variante des Verfahrens ist in Patentanspruch 2 beschrieben.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist Gegenstand des Patentanspruchs 3. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Vorrichtung sind in den abhängigen Unteransprüchen beschrieben.
Die Erfindung greift somit den in der älteren Anmeldung beschriebenen Grundgedanken auf, in eine im wesentlichen nach dem Doppeldrahtprinzip aufgebaute Zwirneinrichtung Spinnaggregate so zu integrieren, daß in einem kontinuierlichen Arbeitsprozeß die mittels der Spinnaggregate erzeugten Spinnfäden unmittelbar anschließend an ihre Herstellung zusammengefaßt und dem Doppeldrahtprinzip entsprechend mit zwei Zwirndrehungen versehen und zu einem Zwirn verarbeitet werden.
Möglichkeiten zur Zuführung des Fasermaterials in den vom Fadenballon umschlossenen Raum sind beispielsweise in der älteren, nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung P 43 07 296.8 beschrieben.
Ein Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht darin, das aufgelöste Fasermaterial zunächst einem Ringraum zuzuführen, der in der Zone der Fasereinspeisung liegt und koaxial zur Spindelachse angeordnet ist. Durch diesen Ringraum ist der den Fadenballon bildende Faden geführt, und zwar derart, daß er den Ringraum in einer Art Säule oder Speiche durchquert, die Teil eines rotierenden Bauteils ist, so daß der den Fadenballon durchlaufende Faden nicht in direkten Kontakt mit dem zugeführten Fasermaterial kommt. Das Fasermaterial wird dem Ringraum von außen in radialer Richtung zugeführt und aus dem Ringraum nach innen abgeführt und den Spinnaggregaten zugeführt. Die Speiche oder Säule, durch welche der Faden geführt ist, kann so ausgestaltet sein, daß sich daran keine Fasern anlegen können. Die Förderung des Fasermaterials in den Ringraum hinein und aus dem Ringraum heraus kann mittels Unterdruck erfolgen. Die Abführung des Fasermaterials aus dem Ringraum erfolgt zweckmäßig an einer Stelle, die in Bewegungsrichtung der Speiche oder Säule um eine vorgegebene Strecke am Umfang des Ringraums versetzt angeordnet ist. Die Größe der Versetzungsstrecke ist abhängig von der Bewegungskomponente in Umfangsrichtung, die das Fasermaterial beim Eintritt in den Ringraum erhält.
Wie weitgehend der Faserstrom beim Durchtritt durch den Ringraum gestört wird, hängt vom Verhältnis der Breite der Speichen oder Säulen in Umfangsrichtung zum gesamten Ringraumumfang ab. Es hat sich gezeigt, daß der Ringraum eine Speicherfunktion ausübt, obwohl Zuführung und Abführung des Fasermaterials im wesentlichen an der gleichen Stelle des Ringraums erfolgen. Der Vorbeigang der Speiche oder Säule an der Zuführungs- bzw. Abführungsstelle erzeugt zwar fallweise immer noch eine Störung des Faserstroms, was zum Austreiben einer oder mehrerer Fasern aus dem Faserstrom führen kann. Es hat sich jedoch überraschender Weise gezeigt, daß eine vom übrigen Faserstrom separierte Einzelfaser im Ringraum in einen oder mehrere Spindelumläufe hineingezwungen wird, um dann doch infolge des Unterdrucks dem den Spinnaggregaten zustrebenden Faserstrom wieder zugeführt zu werden. In diesem Falle übernimmt der Ringraum eine Speicherfunktion für einzelne aus dem Faserstrom herausgeschlagenen Einzelfasern.
Im Prinzip kann der Ringraum an praktisch jedem Punkt im Konturenverlauf des Fadenballons angeordnet werden. Vorteilhafterweise wird aber das rotierende Bauteil und damit der Ringraum so angeordnet, daß eine möglichst große radiale Ausdehnung erzielt wird. Da die Breite der Speichen oder Säulen in Umfangsrichtung, wie weiter unten näher erläutert wird, im wesentlichen durch die maximale Länge der zuzuführenden Fasern bestimmt ist und vom Radius des Ringraums unabhängig ist, nimmt der Überdeckungsgrad der umlaufenden Speichen oder Säulen gegenüber den Zuführungs- und Abführungsöffnungen umso mehr ab, je größer der Radius des Ringraums ist. Das heißt, die störungsfreie Zeit für den Eintrag des Materialstroms in den Innenraum des Fadenballons nimmt bei Vergrößerung des Ringraumradius zu.
Das rotierende Bauteil, durch welches der durch den Fadenballon laufende Faden geführt wird, kann, wie weiter unten anhand von Ausführungsbeispielen gezeigt wird, Bestandteil eines zur Gesamtspindel gehörenden Bauelementes sein, beispielsweise Teil eines mit der Spindelrotorscheibe verbundenen mitumlaufenden Begrenzertopfes oder Teil einer Ballonfadenführung zum Zentrierpunkt am oberen Ende des Fadenballons hin. Das rotierende Bauelement kann aber ebenso ein von den übrigen Maschinenteilen getrenntes Element darstellen, das vom Faden selbst frei mitgeschleppt wird.
Wenn die Förderung des Fasermaterials zum Ringraum hin und vom Ringraum weg mittels Unterdruck erfolgt, ist es, wie weiter unten anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, zweckmäßig, wenn der Ringraum mit gegenüber den unter höherem Druck stehenden Räumen über Spalt- oder Labyrinthdichtungen abgedichtet ist.
Im folgenden werden anhand der beigefügten Zeichnungen zwei Ausführungsbeispiele für das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:

Figur 1 in einer Schnittansicht eine Doppeldraht-Zwirnspindel mit darin integrierten Spinnaggregaten in Form von Spinnrotoren;
Figur 2 in einer perspektivischen, teilweise geschnittenen Teilansicht die Zwirnspindel nach Figur 1 im Bereich der Fasermaterialzuführung;
Figur 3 in einer perspektivischen Ansicht das rotierende Bauteil der Ausführungsform nach den Figuren 1 und 2 als Teil eines Begrenzermantels;
Figur 4 in einer stark vergrößerten Teildarstellung den Bereich der Faserzuführung zum Ringraum bei der Ausführungsform nach den Figuren 1 bis 3 zusammen mit einer graphischen Darstellung des Druckverlaufs in den Spalten zwischen Ringraum und Außenraum;
Figur 5 im Teilschnitt eine Doppeldraht-Zwirnspindel mit Spinnrotoren analog Figur 1 bei einer anderen Ausführungsform der Fasermaterialzuführung.

Figur 1 zeigt eine Doppeldraht-Zwirnspindel. In einem durch eine Spindelbank 21 repräsentierten Maschinengestell ist mittels eines Lagerblocks 22 ein Hohlschaft 23 drehbar gelagert, dessen äußeres, das heißt unteres Ende an eine nicht dargestellte Saugluftquelle anschließbar ist. Der über den Wirtel 24 von einem nicht dargestellten Tangentialantriebsriemen antreibbare, einen Teil des Spindelrotors bildende Hohlschaft 23 trägt eine radial nach außen gerichtete Spindelrotorscheibe 26 mit einem im wesentlichen radial geführten Fadenleitkanal 27. Am Außenumfang der Spindelrotorscheibe 26 ist ein Ballonbegrenzertopf 7 befestigt, in dessen Wand ein Fadenleitrohr 3 nach oben geführt ist, das mit seinem unteren Ende an den Fadenleitkanal 27 anschließt und aus dessen oberem Ende der Faden F3 zum Zentrierpunkt 37 hin austritt. In das innere Ende des Fadenleitkanals 27 mündet als Teil der Spindelhohlachse ein an seinem unteren Ende abgebogenes Fadenführungsrohr 29, das so in den Hohlschaft 23 eingesetzt ist, daß zwischen dem Hohlschaft und dem Fadenführungsrohr 29 Luftkanäle 30 frei bleiben. Der Spindelrotor wird damit insgesamt im wesentlichen von folgenden Elementen gebildet: Hohlschaft 23, Spindelrotorscheibe 26, Ballonbegrenzertopf 7 mit Fadenleitrohr 3 sowie Fadenführungsrohr 29.
Auf dem oberen Ende des Hohlschaftes 23 ist unter Zwischenschaltung von geeigneten Lagern ein im wesentlichen geschlossenes, gegen Drehung über Permanentmagnetpaare 51, 52 gesichertes Innengehäuse 12 gelagert, das im wesentlichen die Form eines Zylinders besitzt mit einem Boden 12.1, einer Außenwand 12.2 und einem abnehmbaren Deckel 12.3. Innerhalb dieses Innengehäuses 12 sind zwei Rotorspinnvorrichtungen R1 und R2 untergebracht, deren Spinnrotoren 1 und 2 mittels eines Antriebsriemens 9 von einem in Figur 1 nicht dargestellten Motor aus angetrieben werden. Durch den Deckel 12.3 sind die in die Spinnrotoren 1 und 2 einmündenden Fasermaterialeinspeisungsrohre 5 und 6 geführt. Weiterhin sind durch den Deckel 12.3 koaxial oberhalb der Spinnrotorachsen verlaufende Fadenabzugsrohre 31 und 32 geführt, durch welche die in den Spinnrotoren 1 und 2 hergestellten Spinnfäden F1 bzw. F2 abgezogen werden, bevor sie durch das obere Einlaufende 11a der nach unten gerichteten Spindelhohlachse 11 einlaufen, die unter Zwischenschaltung beispielsweise einer Ringspaltdichtung 33 in das obere Ende des Fadenführungsrohres 29 mündet.
An das innere Ende des Hohlschaftes 23 schließen sich Luftkanäle 39, 40 an, die in den Innenraum des Innengehäuses 12 im Bereich der Spinnrotoren 1 und 2 einmünden. Das äußere Ende des Hohlschaftes 23 ist in nicht dargestellter Weise an eine Saugquelle angeschlossen, so daß über den Hohlschaft 23 und die Luftkanäle 39, 40 im Innenraum des Innengehäuses 12 ein Unterdruck erzeugt wird, der in die Fasermaterialeinspeisungsrohre 5 und 6 hineinwirkt und die Fasereinspeisung zu den Spinnrotoren 1 und 2 bewirkt.
Das Innengehäuse 12 ist von einem Außengehäuse 34 umgeben, das einen abnehmbaren Deckel 35 trägt, in dem die mit den entsprechenden Gegenmagneten im Deckel 12.3 des Innengehäuses zusammenwirkenden Permanentmagnetpaare 51, 52 angeordnet sind, wodurch eine berührungslose Haltevorrichtung zwischen dem Innengehäuse 12 mit den in ihm fest angeordneten Bauteilen und dem Außengehäuse 34 gebildet wird. An der Oberseite des Deckels 35 des Außengehäuses 34 befindet sich als koaxial zur Spindelhohlachse liegender Zentrierpunkt eine Fadenaustrittsöffnung 37, an die sich ein Abzugswerk für den Zwirnfaden F3 anschließt.
Die Energieversorgung des nicht dargestellten Antriebsmotors für die Rotorspinnvorrichtungen R1 und R2 erfolgt durch die Spindelrotorscheibe 26 hindurch über ein schematisch angedeutetes System aus Schleifringkontakten 41, 42 mit nicht dargestellten, daran anschließenden elektrischen Leitungen. Auch die dynamometrische Energieumwandlung kann zur Erzeugung und Zuführung der notwendigen elektrischen Energie benutzt werden.
Zur Zuführung des Fasermaterials sind im Außengehäuse 34 Fasermaterialzuführungskanäle 4 angeordnet, von denen in Figur 1 nur einer sichtbar ist. Der Fasermaterialzuführungskanal 4 besitzt eine in einen Ringraum 10 mündende Austrittsöffnung 4.1. Dieser versetzt gegenüberliegend ist eine Eintrittsöffnung 6.1 des Fasermaterialeinspeisungskanals 6 im Deckel 12.3 des Innengehäuses 12 angeordnet. Der Ringraum 10 wird an seiner Ober- und Unterseite begrenzt durch ringförmige Teile 8.1 und 8.2, die Teil eines rotierenden Bauteils sind, das am oberen Rand des Regrenzertopfes 7 angeordnet ist und somit mit diesem rotiert. Die genauere Ausbildung dieses Begrenzertopfes ist Figur 3 zu entnehmen. Danach sind die beiden ringförmigen Teile 8.1 und 8.2 über speichenartige oder säulenartige Verbindungselemente 13.1, 13.2 und 13.3 miteinander verbunden. Durch das Verbindungselement 13.1 ist das Fadenleitrohr 3 für den Faden F3 hindurchgeführt. Es ist leicht zu erkennen, daß der zugeführte Fasermaterialstrom FM von der Austrittsöffnung 4.1 aus durch den Ringraum 10 hindurch in die Eintrittsöffnung 6.1 eintritt, solange der Durchtritt nicht durch eins der. Verbindungselemente 13.1 bis 13.3 abgedeckt ist. Die Breite der Verbindungselemente 13.1 bis 13.3 in Umfangsrichtung richtet sich im wesentlichen nach der maximalen Länge der im zugeführten Faserstrom enthaltenen Fasern. Diese Breite soll größer sein als die halbe Faserlänge der längsten Faser im zugeführten Fasermaterialstrom. Unter dieser Bedingung ist es ausgeschlossen, daß sich einzelne Fasern um die Verbindungselemente herumwickeln und somit den Fasermaterialstrom stärker stören. Die Verbindungselemente 13.1 bis 13.3 besitzen vorzugsweise in Rotationsrichtung die Form eines Flügelprofils zur Reduzierung der aerodynamischen Verluste. Da die Breite der Verbindungselemente 13.1 bis 13.3 somit im wesentlichen festgelegt ist, richtet sich der Überdeckungsgrad nach dem Radius des Ringraums 10 und der Anzahl der Verbindungselemente 13.1 bis 13.3. Es hat sich als ausreichend erwiesen, drei Verbindungselemente vorzusehen und es ist sehr vorteilhaft, wenn der Radius des Ringraums 10 möglichst groß ist, das heißt, wenn das rotierende Bauteil an einer Stelle angeordnet ist, die der größten radialen Ausdehnung des Innengehäuses 12 entspricht. Dies ist bei dem Ausführungsbeispiel nach Figuren 1 bis 3 der Fall. Die Versetzung der Eintrittsöffnung 6.1 zur Austrittsöffnung 4.1 in Drehrichtung der Teile 8.1 bis 8.2 entspricht vorzugsweise der Beziehung:

wobei S = Betrag der Versetzung, B = radiale Breite des Ringraums 10, VF = Geschwindigkeit der zugeführten Fasern und VS = Umfangsgeschwindigkeit der Verbindungselemente 13.1 bis 13.3.
Die Förderung des zuzuführenden Fasermaterials durch die Fasermaterialzuführungskanäle 4 und die Fasermaterialeinspeisungskanäle 5 und 6 erfolgt mittels Unterdruck. Der im Innenraum des Innengehäuses 12 vorhandene Unterdruck setzt sich über die Fasermaterialeinspeisungskanäle 5 und 6 in den Ringraum 10 fort. Damit sich in diesem Ringraum ein ausreichender Unterdruck aufbauen kann, sind in den den Ringraum 10 mit den unter höherem Druck stehenden Räumen verbindenden Spalten zwischen der Außenwand des Innengehäuses 12 und der Innenwand des Außengehäuses 34 Spaltdichtungen 14, 15 vorgesehen, deren genauere Ausbildung und Wirkungsweise den Figuren 2 und 4 zu entnehmen ist. Vorzugsweise besitzen diese Spaltdichtungen 14 und 15 in Umfangsrichtung der Spalte Rückführgewindegänge mit in Bezug auf den Ringraum 10 gegenläufigen Steigungen derart, daß infolge der Gewindesteigung die von außen dem Ringraum 10 zuströmende Luft gestaut wird. Die Verhältnisse sind in Figur 4 genauer dargestellt. Figur 4 zeigt einen Ausschnitt im Bereich der Spalte zwischen dem unteren Ringteil 8.1 bzw. dem oberen Ringteil 8.2 und der Innenwand des Außengehäuses 34. Die von außen zuströmende Luft ist durch Strömungslinien L angedeutet. In bekannter Weise wird innerhalb der Dichtung Druckenergie in Geschwindigkeitsenergie umgesetzt, wodurch die Drosselwirkung entsteht. Auf der rechten Seite von Figur 4 ist in einem Diagramm der Verlauf des Unterdrucks -P in Umfangsrichtung X, wie durch ein kleines Koordinatensystem angedeutet, dargestellt. Es kann daraus abgelesen werden, daß der Druck von den Punkten P1 über P2 bis zu dem der Mitte des Ringraums 10 entsprechenden Punkt P3 abfällt, und dann über die Punkte P4 und P5 nach außen wieder anzusteigen.
Im folgenden wird anhand von Figur 5 eine etwas andere Art der Ausbildung des den Ringraum begrenzenden rotierenden Bauteils beschrieben.
In Figur 5 sind nur die Bauteile genauer dargestellt und mit eigenen Bezugsziffern versehen, die gegenüber der Ausführungsform nach den Figuren 1 bis 4 unterschiedlich sind. Im übrigen Aufbau entspricht die in Figur 5 dargestellte Doppeldraht-Zwirnspindel der Doppeldraht-Zwirnspindel nach den Figuren 1 bis 4.
Gemäß Figur 5 ist das rotierende Bauteil als oberhalb der Spindel angeordnetes, kappenförmiges Rad 28 ausgebildet, das oberhalb des Deckels 17 des Innengehäuses 16 liegt und dessen Radachse 25 über Drehlager 20 in einer festen Halterung 19 gelagert ist. Am äußeren Umfang des Rades 28 sind zwei ringförmige Teile 36.1 und 36.2 angeordnet, die zwischen sich den Ringraum 50 begrenzen, der an beiden Seiten durch die Innenwand eines ebenfalls kappenartig ausgebildeten Außengehäuses 18 und die Außenwand des Deckels 17 des Innengehäuses 16 begrenzt wird. Die beiden ringförmigen Teile 36.1 und 36.2 sind über speichenartige Verbindungselemente 38.1 und 38.2 miteinander verbunden. Durch das Verbindungselement 38.1 ist ein Ballonfadenführungsrohr 43 hindurchgeführt, an dessen unterem Ende der den Fadenballon durchlaufende Faden F3 eintritt und in dem er zum Zentrierpunkt 47 geführt und dort abgezogen wird.
Durch das Außengehäuse 18 sind die Fasermaterialzuführungskanäle 44 (in Figur nur einer sichtbar) geführt, deren Austrittsöffnungen 44.1 in den Ringraum 50 einmünden. Ihnen versetzt gegenüber liegen die Eintrittsöffnungen 46.1 der Fasermaterialeinspeisungskanäle 46 bzw. 45 welche in die Rotoren 2 bzw. 1 der Rotorspinnvorrichtung R2 bzw. R1 einmünden.
Zur Abdichtung der Spalte zwischen der Innenwand des Außengehäuses 18 und der Außenwand des Deckels 17, durch welche Luft in den Ringraum 50 einströmen kann, dienen wiederum Spaltdichtungen 48 und 49 in der bereits beschriebenen Bauart. Auch bei der Ausführungsform nach Figur 5 ist erreicht, daß der Ringraum einen relativ großen Radius besitzt und somit der Überdeckungsgrad der Austritts- bzw. Eintrittsöffnungen herabgesetzt wird. Die Antriebsvorrichtung für das kappenförmige Rad 28 ist nicht eigens dargestellt. Sie kann mit dem Fachmann geläufigen Mitteln aufgebaut sein.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Zwirns in einem integrierten Spinn-Zwirnprozess, bei dem mittels mindestens zweier benachbarter Spinnaggregate einzelne Spinnfäden erzeugt werden, die zuerst zusammengeführt und einer gemeinsamen ersten Zwirndrehung unterworfen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Spinnfäden dann - dem Doppeldrahtprinzip entsprechend - entgegengesetzt zur ersten Laufrichtung geführt werden, um einen um die Spinnaggregate rotierenden radenballon zu bilden und zu durchlaufen und über einen oberhalb der Spinnaggregate liegenden Zentrierpunkt einer Aufwickelvorrichtung zugeführt zu werden, wobei jedem Spinnaggregat aufgelöstes Fasermaterial im wesentlichen in radialer Richtung durch die vom Fadenballon definierte Hüllfläche hindurch zugeführt wird, und mindestens im Bereich der Zuführung des Fasermaterials durch den Fadenballon der den Fadenballon bildende Faden durch ein mit dem Fadenballon rotierendes Fadenleitelement hindurchgeführt wird, und das Fasermaterial zunächst in radialer Richtung einem koaxial zur Achse des Fadenballons angeordneten, von der Hüllfläche durchsetzten Ringraum zugeführt wird, in dem das Fadenleitelement läuft, und das Fasermaterial anschließend unter der Wirkung eines Unterdrucks im wesentlichen in radialer Richtung aus dem Ringraum abgeführt und den Spinnaggregaten zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abführung des Fasermaterials aus dem Ringraum jeweils an einer Stelle erfolgt, die der Zuführungsstelle radial gegenüber liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abführung des Fasermaterials aus dem Ringraum jeweils an einer Stelle erfolgt, die gegenüber der Zuführungsstelle um eine vorgegebene Strecke in Rotationsrichtung des Fadenballons versetzt ist.
Vorrichtung zur Herstellung eines Zwirns aus Fasermaterial gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit mindestens einem drehbar in einem Maschinengestell gelagerten, antreibbaren Spindelrotor und einer Spindelhohlachse, an die sich ein im wesentlichen radial nach außen geführter Fadenleitkanal für einen Faden anschließt, welcher nach dem Austritt aus dem Fadenleitkanal unter Ballonbildung zu einem in der Verlängerung der Spindelhohlachse liegenden Zentrierpunkt geführt und dann abgezogen wird und mit einer Einrichtung zum Zuführen von aufgelöstem Fasermaterial in den durch den Fadenballon definierten Raum, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des durch den Fadenballon definierten Raums in einem geschlossenen, fest angeordneten Innengehäuse (12, 16) mindestens zwei Spinnaggregate (R1, R2) angeordnet sind mit zugeordneten Fasermaterialeinspeisungskanälen (5, 6; 45, 46), die an der Außenseite des Innengehäuses (12, 16) angeordnete Eintrittsöffnungen (6.1, 46.1) besitzen, denen außerhalb des durch den Fadenballon definierten Raums an der Innenwand eines fest angeordneten Außengehäuses (34, 18) angeordnete Austrittsöffnungen (4.1, 44.1) von Fasermaterialzuführungskanälen (4, 44) zugeordnet sind und den Spinnaggregaten (R1, R2) Fadenabführungsrohre (31, 32) zugeordnet sind, derart, daß die mittels der Spinnaggregate erzeugten Spinnfäden (F1, F2) gemeinsam und zentral in die in das Innengehäuse (12) hineingeführte Spindelhohlachse (29) einführbar sind und der Faden (F3) im Fadenballon mindestens auf einem Teilabschnitt in einem rotierenden Fadenleitelement (3, 43) geführt ist, das in ein koaxial zur Spindelhohlachse angeordnetes und um diese mit dem Fadenballon rotierendes Bauteil (7, 28) integriert ist, das in einem Zwischenraum zwischen der Außenwand des Innengehäuses (12, 16) und der Innenwand des Außengehäuses (34, 18) angeordnet ist und mindestens im Bereich der Austrittsöffnungen (4.1, 44.1) und der Eintrittsöffnungen (6.1, 46.1) für das Fasermaterial zwei in axialer und/oder radialer Richtung einander gegenüberliegende ringförmige Teile (8.1, 8.2; 36.1, 36.2) besitzt, die zwischen sich einen zu den Eintrittsöffnungen (6.1, 46.1) und Austrittsöffnungen (4.1, 44.1) hin offenen Ringraum (10, 50) begrenzen, der von speichenartigen Verbindungselementen (13.1 - 13.3; 38.1, 38.2) durchsetzt ist, wobei das Fadenleitelement (3, 43) in einem der Verbindungselemente (13.1, 38.1) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnungen (6.1, 46.1) der Fasermaterialeinspeisungskanäle (5, 6, 45, 46) gegenüber den Austrittsöffnungen (4.1, 44.1) der Fasermaterialzuführungskanäle (4, 44) um eine vorgegebene Strecke in Drehrichtung des rotierenden Bauteils (7, 28) versetzt angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmigen Teile (8.1, 8.2) des rotierenden Bauteils (7) über ein oder mehrere, vorzugsweise drei speichenartige Verbindungselemente (13.1, 13.2, 13.3) miteinander verbunden sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum (10) mit Unterdruck beaufschlagbar ist und in den den Ringraum mit den unter höherem Druck stehenden Räumen verbindenden Spalten zwischen der Außenwand des Innengehäuses (12; 17) und der Innenwand des Außengehäuses (34; 18) Spalt- oder Labyrinthdichtungen (14, 15; 48, 49) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalt- oder Labyrinthdichtungen (14, 15; 48, 49) in Umfangsrichtung der Spalte mit Rückführgewindegängen mit in Bezug auf den Ringraum gegenläufigen Steigungen versehen sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang des speichenartigen Verbindungselements (13.1; 38.1) größer als die halbe Faserlänge der längsten Faser im zugeführten Fasermaterial ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbildung und Anordnung des rotierenden Bauelementes (7) derart ist, daß der Ringraum (10) im Bereich der größten radialen Ausdehnung des Innengehäuses (12) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das rotierende Bauteil als mit dem Spindelrotor fest verbundener Topf (7) ausgebildet ist, an dessen oberem Ende die ringförmigen Teile (8.1, 8.2) angeordnet sind, wobei das Fadenleitelement als Fadenleitrohr (3) durch die Wand des Topfes (7) nach oben und durch eines der speichenartigen Verbindungselemente (13.1) hindurchgeführt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das rotierende Bauteil als oberhalb der Spindel im Bereich des Zentrierpunktes (47) drehbar gelagertes, sich zum Innengehäuse (16-17) hin öffnendes und dieses an seiner Oberseite umfassendes, kappenförmiges Rad (28) ausgebildet ist, an dessen äußerem Rand die ringförmigen Teile (36.1, 36.2) angeordnet sind, wobei das Fadenleitelement als Ballonfadenführungsrohr (43) vom Rand des Rades (28) zum Zentrierpunkt (47) durch eines der speichenförmigen Verbindungselemente (38.1) hindurchgeführt ist und das Außengehäuse eine oberhalb des Rades (28) fest angeordnete Kappe (18) aufweist.