EP1217111A2 - Pneumatic spinning device - Google Patents

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Publication number
EP1217111A2
EP1217111A2 EP01130243A EP01130243A EP1217111A2 EP 1217111 A2 EP1217111 A2 EP 1217111A2 EP 01130243 A EP01130243 A EP 01130243A EP 01130243 A EP01130243 A EP 01130243A EP 1217111 A2 EP1217111 A2 EP 1217111A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fiber guide
cavity
fiber
spindle
spinning device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01130243A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1217111A3 (en
Inventor
Peter Anderegg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maschinenfabrik Rieter AG
Original Assignee
Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maschinenfabrik Rieter AG filed Critical Maschinenfabrik Rieter AG
Publication of EP1217111A2 publication Critical patent/EP1217111A2/en
Publication of EP1217111A3 publication Critical patent/EP1217111A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • 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
    • D01H4/38—Channels for feeding fibres to the yarn forming region
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
    • D01H1/11—Spinning by false-twisting
    • D01H1/115—Spinning by false-twisting using pneumatic means
    • D—TEXTILES; PAPER
    • 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
    • D01H4/02—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 imparting twist by a fluid, e.g. air vortex

Definitions

  • the invention relates to a pneumatic device for producing a spun Thread from a fiber composite by means of a vortex flow.
  • a pneumatic spinning device is known from DE 41 05 108 (henceforth DE'108) is used to produce a thread from a short fiber sliver.
  • the fibers are in a nozzle block that has a cavity with a conical inside Has supporting body, subjected to a rotating air flow and so for rotation causes them to form a thread.
  • the thread becomes one through a spindle channel subtracted substantially opposite the conical support body.
  • a fiber guide channel opens from the outside into the nozzle area. This fiber guide channel is used to feed the Fibers, respectively. of the sliver, from the outside into the cavity.
  • DE 40 36 119 Another pneumatic spinning device is known from DE 40 36 119 (henceforth DE'119) which is used to make a thread from short fibers.
  • This device also has a nozzle block.
  • the Operation of this arrangement is otherwise largely analogous to that in DE'108 shown and is therefore not explained here.
  • this device has the disadvantage that the yarn quality can practically not be controlled. Due to the uncontrolled air flow, especially in the cavity and the area in to which the sliver is fed, the fiber quality is difficult to control.
  • the invention disclosed here shows a pneumatic spinning device which is used to produce a spun thread from staple fibers.
  • a nozzle block contains a cavity inside with jet nozzles.
  • a fiber guide means is arranged coaxially with respect to an essentially cylindrical spindle, which passes into or arises from a fiber guide channel.
  • the fiber guide channel opens from the outside into the cavity and is used to feed fibers, respectively. a sliver, for example from a delivery plant.
  • the design and the arrangement of the fiber guide channel and the fiber guide means is of considerable importance for the resulting quality and the properties of the yarn.
  • the fiber feed channel is advantageously designed taking aerodynamic aspects into account.
  • the spindle arranged opposite the fiber guiding means is fixed or rotating and has an essentially centrally running spindle channel, which serves to guide the spun thread away.
  • the fiber guide channel is advantageously offset laterally with respect to the spindle.
  • the sliver running out of a supply plant is introduced into the cavity through the fiber guide channel.
  • the fibers of the fiber band are exposed to a rotating, spiral-shaped air flow which is generated by the jet nozzles arranged essentially tangentially to the spindle and the fiber guiding means.
  • the fibers are directly exposed to the rotating air flow around the fiber guide, which exerts a force separating the fiber sliver on fiber ends that are not guided in the spindle channel.
  • the arrangement of the spindle, the fiber guide means and the fiber guide channel are selected so that the leading fiber end part (fiber end part that first enters the opening of the spindle channel) of the fibers already form part of the yarn, while the trailing end (fiber end part that does not go first into the Opening of the spindle channel occurs) of the fibers is lifted by the force acting outwards.
  • This trailing free end of the fibers is arranged to rotate around the spindle in a substantially spiral-jet fashion due to the air flow.
  • the fibers are gradually drawn into the spindle channel, spiraling around the fiber guiding means, so that a spun thread with real rotation is created.
  • the fibers can pass through the fiber guide channel it is difficult to loop the supplied sliver around each other in an uncontrolled manner.
  • the fiber guide also acts as a so-called false core, which, together with the The propagation is designed and arranged according to the invention controlled the rotation during thread formation. This avoids that Fibers are rotated incorrectly, resp. a false twist from the fiber guide means backwards against the fiber guide channel towards the delivery plant, which is a real turning of the fibers would at least partially prevent and affect the yarn quality.
  • the fiber guide channel and the fiber guide means preferably have one continuous, aerodynamic course and depend on what can be achieved Effect, symmetrical or asymmetrical, tapered or bulbous. Other Shapes and arrangements of the fiber guiding means are possible.
  • the design and arrangement of the fiber guide channel in which the fiber sliver or the fibers from the delivery plant is introduced into the cavity in the nozzle head, has a significant influence on the processing process and the resulting yarn.
  • the fibers of the fiber ribbon are prepared for the spinning process by aligning and arranging them before they enter the cavity and are exposed to the rotating air flow.
  • the design and the cross-sectional profile of the fiber feed channel determine how the fiber sliver and the fibers are shaped and prepared.
  • the channel is designed in such a way that a controlled air flow prevails in its interior during operation, which is directed into the nozzle head from the outside and specifically influences the orientation and arrangement of the fibers.
  • the fibers are fed to the process in a more curled or stretched manner, as a result of which yarns with different properties are produced.
  • the design and arrangement of the channel also influences the rotation of the fibers in the spinning process and the fiber guidance.
  • the consistency of the yarn quality is optimized through a deliberate design of the fiber guide channel and the prevailing flow conditions.
  • the design of the duct cross-section influences the air flow, the pressure curve in the duct and the fiber distribution. Through targeted guidance of the flow and, if necessary, controlled vortex formation, an unwanted twisting of the fibers, in particular in the fiber guide channel, is avoided.
  • the fiber guide channel advantageously has a flowing course without abrupt changes in cross-section. Corners and edges that create negative currents, especially stalls and turbulence, are avoided.
  • the fiber guide channel advantageously merges smoothly into the fiber guide means without abrupt transitions.
  • the fiber guide channel can have a multi-part at least in some areas Have cross-section and with additional fiber guide means, such as Ribbed slats or recesses that prevent twisting of the fibers.
  • the air flow in the fiber guide channel is, if necessary, determined by specific Guidance means, e.g. in the form of lamellas or profiled, the flow through Controlled and directed elements influencing pressure differences.
  • the fiber guide channel has a variable channel cross section. This is designed in such a way that the fibers to be processed are specifically transformed and used for the Spinning process to be prepared.
  • the fiber guide channel preferably has at least in some areas a cross-section on the oval, circular, semicircular, circular segment, kidney, is heart-shaped, sickle-shaped or crescent-shaped, or along its length or in a cross section has a combination of these or other shapes. Longitudinal, trenches or protrusions integrated into the cross section are also suitable.
  • the course of the area of the channel cross section is particularly relevant. Through it can, among other things the pressure course and the course of the flow velocity are determined locally become.
  • additional fluid sources or fluid sinks e.g.
  • the flow becomes nozzles which open (are arranged) in the fiber guide channel If necessary, specifically influenced and influenced the fiber transformation.
  • the length of the fiber guide channel is at least in certain areas depending on the requirements a continuous (steady) course, such that no negative Turbulence and stalls arise.
  • the wall of the fiber guide channel preferably flows smoothly and without abrupt changes in direction in the fiber guide about.
  • the fiber guide means advantageously extends into the fiber guide channel or connects to it.
  • the yarn formation occurs after the start of a piecing process of any kind, for example by pulling an end of an already existing yarn back through the spindle channel of the spindle is guided so far into the area of the spindle inlet opening is that fibers of this yarn end are opened so far by the already rotating air flow that the newly fed through the fiber guide channel leading ends of Fibers can be captured by this rotating fiber structure and by again pulling the inserted yarn end can be held in it that the subsequent rear parts of the newly supplied fibers are around the wind around the front ends already in the mouth part of the spindle channel can, so that the above-mentioned yarn with a substantially predetermined Piecer can be spun again.
  • FIG 1 shows schematically and greatly simplified an embodiment of an inventive Spinning device 1 in a perspective view.
  • a nozzle block 2 has an essentially rotationally symmetrical cavity 3 in its interior.
  • a spindle 5 is arranged in this cavity 3.
  • a delivery unit 15 is used for delivery of fiber material into the cavity 3 through a fiber guide channel 11 (cf. Figure 2).
  • Three jet nozzles 4 are used to supply compressed air (or another suitable medium) so that an essentially tangential inside the cavity 3 rotating air jet is generated.
  • FIG. 2 shows schematically and greatly simplified a longitudinal section through the spinning device 1 according to Figure 1.
  • the nozzle block 2 which is shown in section here, is the Watch cavity 3.
  • the three jet nozzles 4 are on the circumference distributed and essentially tangential to a circular spindle 5 and one Fiber guide means 6 arranged.
  • the jet nozzles 4 serve to generate a tangential rotating, spiral-shaped air flow in the area of the tip of here as well Shown spindle 5 and the fiber guide means 6.
  • the spindle 5 and the nozzle block 2 are separated by a ventilation gap 12.
  • the ventilation gap 12 is arranged here concentrically with the spindle 5 and serves to vent the cavity 3 by the air introduced into the cavity 3 through the jet nozzles 4 can escape.
  • the fiber guiding means 6 here has a configuration that tapers against the spindle 5 and extends fluently into a fiber guide channel 11.
  • the fiber guide channel 11 is used to feed fibers, e.g. a sliver (not shown in detail), from the delivery unit 15 into the cavity 3.
  • the fiber guide channel 11 is here laterally offset from the spindle 5. He points in the area of Transition into the cavity 3 has a substantially kidney-shaped cross section.
  • the fibers emerging from the fiber guide channel 11 (not shown in detail) along the fiber guide means 6 in the direction of the inlet opening 7 of a spindle channel 8 of the spindle 5 passed.
  • the fibers are around the fiber guide 6 directly exposed to the rotating air flow generated by the jet nozzles 4, which exerts a force separating it from the sliver.
  • the leading one The fiber end part of the fibers already forms part of the yarn, causing the fibers cannot be easily separated by the outward force.
  • the trailing free end of the fibers that is lifted from the fiber guide is rotating by the air stream in a spiral jet around the inlet opening 7 the spindle 5 arranged radially to the outside.
  • the fibers are gradually fed into the spindle channel 8 drawn in, so that a spun thread with real rotation is created.
  • the design is responsible for the quality and properties of the resulting yarn and the course of the fiber guide channel 11 is essential.
  • Figure 3 shows a frontal longitudinal section through the spinning device 1 according to the figures 1 and 2.
  • the fiber guide channel 11 is due to an injector effect in Cavity 3 arranged jet nozzles 4 one directed into the interior of the nozzle block 2 Air flow (arrow 16).
  • the course and design of the cross section of the fiber guide channel 11 significantly determine the pressure and speed curve.
  • the velocity and pressure distribution of the air flow along the Fiber guide channel 11 is designed so that fibers 20 for processing in the cavity 3 be optimally prepared.
  • the shape of the cross section of the fiber guide channel 11 can e.g. be designed so that the fibers 20 in a first section be stretched and aligned and in a second section into a specific one Position relative to the channel cross-section, such that they are controlled in the Enter cavity 3.
  • the course of the cross section of the fiber guide channel 11 can also e.g. be designed so that the air flow accelerates or slows down becomes. Corresponding effects regarding the position of the fibers in the channel possible. Through a serial arrangement of corresponding sections, the flow, specifically influences the arrangement and distribution of the fibers.
  • a graph 22 shows schematically here and greatly simplifies an exemplary course of the parameters in the fiber guide channel 11.
  • a first curve 21 illustrates a possible pressure curve in the channel 11.
  • a second curve 23 in graph 22 schematically shows a possible speed curve in channel 11.
  • a third curve 24 shows schematically the course of the cross-sectional area of the fiber guide channel 11 along its length.
  • FIG. 4 shows the spinning device 1 according to FIGS. 1 to 3 in a side view.
  • the nozzle block 2 can be seen with steel nozzles 4 distributed over the circumference and the delivery unit 15.
  • the position of five cuts G-G to K-K is straight and vertical arrows indicated thereon.
  • the arrows indicate the direction of view.
  • the Sections are explained in more detail in Figures 5.1 to 5.5.
  • Figures 5.1 to 5.5 show the sections G-G to K-K through the nozzle block 2 according to Figure 4.
  • the fibers 20 coming from the delivery plant 15 pass on their Path into the cavity 3 (see FIG. 2) first the one shown in section G-G (FIG. 5.1) Cross-section of the fiber feed channel 11.
  • the cross-section of the shown in section G-G Fiber feed channel 11 has an arcuate and a straight wall area 30, 31 on.
  • the fibers 20 are straight in the illustration shown here Area 31.
  • the section H-H through the nozzle block 2 is shown in FIG. 5.2.
  • the cross section of the Fiber feed channel 11 here consists of the circular arc-shaped wall area 30 and two straight sections 32 protruding into the cross section, which have an arcuate shape Merge section 33 into one another.
  • the fibers 20 lie here on the both straight and the arcuate sections 32, 33 connecting them on.
  • the horizon of the straight section 31 is cut G-G recognizable.
  • the section I-I through the nozzle block 2 is shown in FIG. 5.3.
  • the fiber feed channel 11 here has an essentially annular cross section.
  • the outer contour of the Cross-section is formed by a semi-circular and semi-oval wall 34. in the Inside you can see the fiber guide 6, which extends into the fiber feed channel 11. It forms the teardrop-shaped inner edge 35 of the fiber feed channel 11.
  • the fiber feed channel 11 is formed such that the fibers 20 in this section in the Can be arranged essentially along the fiber guide means 6. As idealized here is shown, the fibers 20 ideally form a fiber tube. Inside the Cross-section in the background is the horizon of straight section 31 from section G-G to recognize.
  • the section J-J through the nozzle block 2 is shown in FIG. 5.4.
  • the fiber feed channel 11 also has an essentially annular cross section here.
  • the outer contour of the cross section is formed by the circular wall 34. in the Inside you can see the fiber guide 6, which here has a circular cross section.
  • the fibers 20, shown schematically and in a highly simplified manner, are tubular arranged around the fiber guide 6.
  • the leading end of the fibers 20 is located already in the spindle channel 8 (see FIG. 5.5), while the trailing ends of the Fibers 20 in the cavity 3 (see FIG. 3) are arranged in a spiral with that through the Jet nozzles 4 (see FIG. 4) move rotating air jet 26 (not closer) ) Shown.
  • the section K-K through the nozzle block 2 is shown in FIG. 5.5.
  • the spindle 5 is here in the cavity 3 coaxial with the fiber guide 6 arranged.
  • the ventilation gap 12 serves i.a. to discharge the introduced through the jet nozzles 4 Air. In the interior of the spindle channel 8, the fibers 20 spun into a yarn are closed detect.
  • the cross section shown in Figures 5.1 to 5.5 of the fiber feed channel 11 and Fiber guide means 6 have a flowing course.
  • the transitions between the individual areas is based on the flow conditions in the Inside the nozzle block 2 targeted influence. Uncontrolled stalls and turbulence is avoided.
  • the transition between the fiber feed channel 11 and fiber guide 6 is fluent.
  • the fiber guide 6 extends in the embodiment shown here into the fiber feed channel 11.
  • FIGS. 6 and 7 show schematically and greatly simplified another embodiment an inventive spinning device 1 in a perspective view and in a perspective sectional view.
  • the structure of this spinning device 1 essentially corresponds to the embodiment shown in FIGS. 1 to 5.5.
  • the cavity 3 and the fiber feed channel 11 designed differently, which affects the process. The effects this configuration of the cavity 3 and the fiber guide 6 will be explained in more detail below explained.
  • the nozzle block 2 has an essentially rotationally symmetrical inside Cavity 3 by a spindle 5 is arranged.
  • a delivery unit 15 is used Feeding of fiber material into the cavity 3 through a fiber guide channel 11 (see Figure 2).
  • Jet nozzles 4 are used to supply compressed air (or another suitable medium) so that an essentially tangential inside the cavity 3 rotating air jet is generated.
  • the spindle 5 and the nozzle block 2 are through a ventilation gap 12 separated.
  • the vent gap 12 is also concentric here arranged to the spindle 5 and serves to vent the cavity 3 by the through allows the jet nozzles 4 to escape into the cavity 3.
  • the fiber guiding means 6 has a configuration that tapers against the spindle 5 and extends fluently, looking backwards in the direction of the fibers, into one Fiber guide channel 11.
  • the fiber guide channel 11 is opposite in the entrance area the spindle 5 is laterally offset. He points in the area of the transition in the cavity 3 has an essentially oval cross section.
  • Figure 8.1 shows a frontal longitudinal section through the spinning device 1 according to the figures 6 and 7.
  • the fiber guide channel 11 there is an interior of the nozzle block 2 directed air flow (arrow 16).
  • the course and design of the fiber guide channel 11, the fiber guide means 6 and the cavity 3 determine the Significant pressure and speed curve.
  • the speed and pressure distribution of the air flow along the fiber guide channel 11 is determined such that fibers 20 for processing in cavity 3 be optimally prepared for their location.
  • the shape and course of the cross section of the fiber guide channel 11 is selected so that the fibers 20 are controlled by a speed v2 (see FIG. 10) at the entrance of the fiber guide channel to a Speed v1 can be accelerated. This causes the fibers to stretch rather become.
  • Figures 8.2 and 8.3 show two further possible courses of the parameters in the fiber feed channel 11, resp. in the cavity 3.
  • FIG. 9 shows the spinning device 1 according to FIGS. 6 to 8 in a side view.
  • the position of five cuts G-G to K-K is with lines and perpendicular to it Arrows indicated.
  • the arrows indicate the direction of view.
  • the cuts will be in Figures 10.1 to 10.5 explained in more detail.
  • Figure 10 shows schematically and greatly simplified the course of the speed as Function of the cross-sectional area in the fiber feed channel 11.
  • FG to FJ denote the areas the cross sections G-G to J-J from Figure 9.
  • FIGS. 11.1 to 11.5 show the sections G-G to K-K through the nozzle block 2 according to FIG Figure 9.
  • the fibers 20 coming from the delivery unit 15 pass through on their Path into the cavity 3 (see FIG. 7) first the one shown in section G-G (FIG. 11.1) Cross-section of the fiber feed channel 11.
  • the cross-section of the shown in section G-G Fiber feed channel 11 has a substantially crescent-shaped cross section which is bordered by an arcuate and a straight wall area 30, 31 becomes.
  • the fibers 20 lie against the straight region 31 in the illustration shown here.
  • FIG. 11.2 shows the section H-H through the nozzle block 2 from FIG. 9.
  • the Cross section of the fiber feed channel 11 here consists of the circular arc Wall area 30 and two straight sections 32 projecting into the cross section, which merge into one another via an arcuate section 33.
  • the cross section has a symmetrical kidney-shaped cross section. Asymmetrical cross-sectional shapes are useful if e.g. the flow should be influenced specifically.
  • the fibers 20 are here on the two straight and the circular arc connecting them Sections 32, 33. Inside the cross section is the horizon of the straight section 31 can be seen from section G-G.
  • FIG. 11.3 shows the section I-I through the nozzle block 2 from FIG. 9.
  • the fiber feed channel 11 here has a teardrop-shaped outer contour 34. It is inside Watch fiber guide 6, which extends into the fiber feed channel 11. It forms the teardrop-shaped inner edge 35 of the fiber feed channel 11.
  • the fiber feed channel 11 is formed such that the fibers 20 essentially along this section the fiber guide 6 are arranged. Form as idealized here the fibers 20 ideally a fiber tube. Inside the cross section is in the background the horizon of the straight section 31 can be seen from section G-G.
  • FIG. 11.4 shows the section J-J through the nozzle block 2 in FIG. 9.
  • the fiber feed channel 11 here also has an essentially annular cross section on. The outer contour of the cross section is formed by the circular wall 34.
  • the fibers 20 are shown schematically and in a highly simplified manner arranged like a hose around the fiber guide 6. The leading end of the fibers 20 is already in the spindle channel 8 (see FIG. 11.5), while the trailing ones Ends of the fibers 20 in the cavity 3 (see FIG. 3) are arranged in a spiral with the rotating air jet 26 generated by the jet nozzles 4 (see FIG. 4) (not shown in detail).
  • FIG. 11.5 shows the section K-K through the nozzle block 2.
  • the spindle 5 is here in the cavity 3 opposite the fiber guide 6 arranged. Between the spindle 5, which is also shown here in cross section is, and the nozzle block 2, the ventilation gap 12 can be seen.
  • the ventilation gap 12 serves i.a. to discharge the air introduced through the jet nozzles 4.
  • the fibers 20 spun into a yarn can be seen in the interior of the spindle channel 8.
  • the cross section of the fiber feed channel 11 and 11 shown in FIGS. 11.1 to 11.5 of the fiber guide 6 have a flowing course.
  • the transitions between the individual areas will depend on the flow conditions in the interior of the nozzle block 2 targeted influence. Due to the aerodynamic Favorable configuration, in particular of the fiber feed channel 11 and of the cavity 3 uncontrolled stalls and turbulence are avoided.

Abstract

A pneumatic spinning assembly converts fibres to thread in a jet block with a hollow chamber holding a spindle. The chamber has an air jet generating a vortex within the chamber. A fibre guide is positioned facing the spindle and forms a false core during thread production. A fibre guide passage funnels from outside into the hollow chamber. The fibre guide passage cross sectional profile varies along the passage length. The cross sectional profile minimises the incidence of turbulence and non-laminar flow. The cross sectional profile is either diverging, converging or parallel. The guide (6) extends into the fibre guide (11). The fibre guide passage (11) edge profile has sections which are straight and/or oval, and/or circular, and or round segmented, and/or kidney shape, and/or heart/shaped, and/or sickle shaped and/or half-moon shaped.

Description

Die Erfindung betrifft eine pneumatische Vorrichtung zur Herstellung eines gesponnenen Fadens aus einem Faserverbund mittels einer Wirbelströmung.The invention relates to a pneumatic device for producing a spun Thread from a fiber composite by means of a vortex flow.

Aus DE 41 05 108 (fortan DE'108) ist eine pneumatische Spinnvorrichtung bekannt die zur Herstellung eines Fadens aus einem kurzfaserigen Faserband dient. Die Fasern werden in einem Düsenblock, der im Innern eine Hohlraum mit einem kegelförmigen Tragkörper aufweist, mit einem rotierenden Luftstrom beaufschlagt und so zur Drehung veranlasst, dass sie einen Faden bilden. Der Faden wird durch einen Spindelkanal einer im Wesentlichen gegenüber dem kegelförmigen Tragkörper angeordneten Spindel abgezogen. Am Fuss des kegelförmigen Tragkörpers mündet von aussen ein Faserführungskanal in den Düsenraum ein. Dieser Faserführungskanal dient der Zuführung der Fasern, resp. des Faserbands, von aussen in die Hohlraum. Über das freie Ende des kegelförmigen Tragkörpers ragt ein nadelförmiges Führungsbauteil, dessen Spitze auf das Zentrum des Spindelkanals der rotierend oder stillstehend angeordneten Spindel gerichtet ist. Diese Vorrichtung weist den Nachteil auf, dass auf die Qualität des erzeugten Garns schlecht Einfluss genommen werden kann. Infolge der Ausgestaltung, insbesondere des Faserführungskanals und des kegelförmigen Führungsbauteils, neigt die durch den rotierenden Luftstrahl eingeleitete Drehung der Fasern dazu, sich bis in den Faserführungskanal fortzusetzen. Durch abrupte Übergänge insb. zwischen Faserführungskanal und Düsenraum, resp. Tragkörper entstehen Wirbel und Turbulenzen die sich negativ auswirken. Dies stellt einen erheblichen Nachteil dar. Die Garnqualität bleibt dadurch nicht konstant, sondern fluktuiert.A pneumatic spinning device is known from DE 41 05 108 (henceforth DE'108) is used to produce a thread from a short fiber sliver. The fibers are in a nozzle block that has a cavity with a conical inside Has supporting body, subjected to a rotating air flow and so for rotation causes them to form a thread. The thread becomes one through a spindle channel subtracted substantially opposite the conical support body. At the foot of the conical support body, a fiber guide channel opens from the outside into the nozzle area. This fiber guide channel is used to feed the Fibers, respectively. of the sliver, from the outside into the cavity. About the free end of the conical support body projects a needle-shaped guide component, the tip of which the center of the spindle channel of the rotating or stationary spindle is directed. This device has the disadvantage that the quality of the produced Yarn can be badly influenced. Due to the design, in particular of the fiber guide channel and the conical guide component, tends the rotation of the fibers initiated by the rotating air jet causes itself to move in to continue the fiber guide channel. Due to abrupt transitions, especially between the fiber guide channel and nozzle space, respectively. Supporting bodies create eddies and turbulence that have a negative impact. This is a significant disadvantage. The yarn quality does not remain constant, but fluctuates.

Aus DE 40 36 119 (fortan DE'119) ist eine weitere pneumatische Spinnvorrichtung bekannt die zur Herstellung eines Fadens aus kurzen Fasern dient. Diese Vorrichtung weist ebenfalls einen Düsenblock auf. In dessen Innern ist jedoch, im Unterschied zu DE'108, kein konischer Tragkörper vorhanden. Anstelle des Tragkörpers weist diese Vorrichtung ein Führungsbauteil auf, das im Wesentlichen aus einem Draht besteht der und auf eine Öffnung einer rotierenden oder feststehenden Spindel zeigt. Die Funktionsweise dieser Anordnung ist ansonsten weitgehend analog zu der in DE'108 gezeigten und wird daher hier nicht weiter erläutert. Insbesondere diese Vorrichtung weist den Nachteil auf, dass die Garnqualität praktisch nicht kontrolliert werden kann. Aufgrund der unkontrollierten Luftströmung, insb. in der Hohlraum und dem Bereich in dem das Faserband zugeführt wird, ist die Faserqualität nur schwer beherrschbar. Die aus dem Stand der Technik bekannten Anordnungen weisen im Bereich, in dem das Faserband in den Düsenblock eingeführt wird, und im Bereich in dem die Fasern dem rotierenden Luftstrom ausgesetzt werden, eine Ausgestaltung auf, die u.a. unkontrollierte Luftströmungen begünstigt. Turbulenzen und fluktuierende Luftströmungen wirken sich negativ auf die Garnqualität aus und begrenzen die Verarbeitungsgeschwindigkeit. Die durch den Luftstrom auf die Fasern ausgeübte Drehbewegung ist zudem nur schwer beherrschbar und wirkt sich bis auf den Faserführungskanal aus.Another pneumatic spinning device is known from DE 40 36 119 (henceforth DE'119) which is used to make a thread from short fibers. This device also has a nozzle block. Inside, however, unlike DE'108, no conical support body available. Instead of the support body, this has Device on a guide member which consists essentially of a wire and points to an opening of a rotating or fixed spindle. The Operation of this arrangement is otherwise largely analogous to that in DE'108 shown and is therefore not explained here. In particular this device has the disadvantage that the yarn quality can practically not be controlled. Due to the uncontrolled air flow, especially in the cavity and the area in to which the sliver is fed, the fiber quality is difficult to control. The arrangements known from the prior art have in the area in which the sliver is inserted into the nozzle block, and in the area where the fibers are exposed to the rotating air flow, a configuration that includes uncontrolled Air currents favored. Turbulence and fluctuating air currents have a negative effect on the yarn quality and limit the processing speed. The rotational movement exerted on the fibers by the air flow is moreover, it is difficult to control and affects the fiber guide channel.

Es ist Aufgabe der hier offenbarten Erfindung die aus dem Stand der Technik bekannten Anordnungen derart weiterzubilden, dass eine verbesserte, konstante Garnqualität erreicht wird. Insbesondere soll die Garnqualität gezielt einstell- und kontrollierbar sein.It is the object of the invention disclosed here from the prior art further develop known arrangements such that an improved, constant yarn quality is achieved. In particular, the yarn quality should be selectively adjustable and controllable his.

Die Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen definierte Erfindung gelöst.
Die hier offenbarte Erfindung zeigt eine pneumatische Spinnvorrichtung die zur Herstellung eines gesponnen Fadens aus Stapelfasern dient. Ein Düsenblock beinhaltet im Innern einen Hohlraum mit Strahldüsen. In diesem Hohlraum ist gegenüber einer im Wesentlichen zylindrischen Spindel koaxial ein Faserführungsmittel angeordnet, das in einen Faserführungskanal übergeht oder aus diesem entspringt. Der Faserführungskanal mündet von aussen in den Hohlraum ein und dient der Zuführung von Fasern, resp. eines Faserbands, z.B. aus einem Lieferwerk. Die Ausgestaltung und die Anordnung des Faserführungskanals und des Faserführungsmittels ist für die resultierende Qualität und die Eigenschaften des Garns von erheblicher Bedeutung. Der Faserzuführkanal wird mit Vorteil unter Berücksichtigung aerodynamischer Gesichtspunkte ausgelegt. Die gegenüber dem Faserführungsmittel angeordnete Spindel ist fest oder rotierend angeordnet und weist einen im wesentlichen zentrisch verlaufenden Spindelkanal auf, der zum Wegführen des gesponnenen Fadens dient. Der Faserführungskanal ist gegenüber der Spindel mit Vorteil seitlich versetzt angeordnet. Während der Verarbeitung wird das aus einem Lieferwerk auslaufende Faserband durch den Faserführungskanal in den Hohlraum eingebracht. Nahe beim Eingang des Spindelkanals werden die Fasern des Faserbands einem rotierenden, spiralförmigen Luftstrom ausgesetzt, der durch die im Wesentlichen tangential zur Spindel und dem Faserführungsmittel angeordneten Strahldüsen erzeugt wird. Die Fasern werden dabei um das Faserführungsmittel herum direkt dem rotierenden Luftstrom ausgesetzt, der eine vom Faserband trennende Kraft auf nicht im Spindelkanal geführte Faserenden ausübt. Die Anordnung der Spindel, des Faserführungsmittels und dem Faserführungskanal sind so gewählt, dass der vorlaufende Faserendteil (Faserendteil der zuerst in die Öffnung des Spindelkanals eintritt) der Fasern schon einen Teil des Garns bilden, während dem das nachlaufende Ende (Faserendteil der nicht zuerst in die Öffnung des Spindelkanals eintritt) der Fasern durch die nach aussen wirkende Kraft abgehoben wird. Dieses nachlaufende freie Ende der Fasern, wird durch die Luftströmung im Wesentlichen spiralstrahlenförmig rotierend um die Spindel angeordnet. Beim Weiterverlauf des Verarbeitungsprozesses des Faserbands werden die Fasern nach und nach in den Spindelkanal eingezogen, wobei sie sich spiralförmig um das Faserführungsmittel schlingen, so dass ein gesponnener Faden mit echter Drehung entsteht.The object is achieved by the invention defined in the patent claims.
The invention disclosed here shows a pneumatic spinning device which is used to produce a spun thread from staple fibers. A nozzle block contains a cavity inside with jet nozzles. In this cavity, a fiber guide means is arranged coaxially with respect to an essentially cylindrical spindle, which passes into or arises from a fiber guide channel. The fiber guide channel opens from the outside into the cavity and is used to feed fibers, respectively. a sliver, for example from a delivery plant. The design and the arrangement of the fiber guide channel and the fiber guide means is of considerable importance for the resulting quality and the properties of the yarn. The fiber feed channel is advantageously designed taking aerodynamic aspects into account. The spindle arranged opposite the fiber guiding means is fixed or rotating and has an essentially centrally running spindle channel, which serves to guide the spun thread away. The fiber guide channel is advantageously offset laterally with respect to the spindle. During processing, the sliver running out of a supply plant is introduced into the cavity through the fiber guide channel. Near the entrance of the spindle channel, the fibers of the fiber band are exposed to a rotating, spiral-shaped air flow which is generated by the jet nozzles arranged essentially tangentially to the spindle and the fiber guiding means. The fibers are directly exposed to the rotating air flow around the fiber guide, which exerts a force separating the fiber sliver on fiber ends that are not guided in the spindle channel. The arrangement of the spindle, the fiber guide means and the fiber guide channel are selected so that the leading fiber end part (fiber end part that first enters the opening of the spindle channel) of the fibers already form part of the yarn, while the trailing end (fiber end part that does not go first into the Opening of the spindle channel occurs) of the fibers is lifted by the force acting outwards. This trailing free end of the fibers is arranged to rotate around the spindle in a substantially spiral-jet fashion due to the air flow. As the processing of the sliver continues, the fibers are gradually drawn into the spindle channel, spiraling around the fiber guiding means, so that a spun thread with real rotation is created.

Durch das Faserführungsmittel und den erfindungsgemäss ausgestalteten und angeordneten Faserführungskanal können sich die Fasern des durch den Faserführungskanal zugeführten Faserbands nur schwer unkontrolliert umeinander schlingen. Das Faserführungsmittel wirkt zudem als sogenannter falscher Kern, der, gemeinsam mit dem erfindungsgemäss ausgestalteten und angeordneten Faserführungskanal, das Fortpflanzen der Drehung bei der Fadenbildung kontrolliert. Dadurch wird vermieden, dass Fasern falsch gedreht werden, resp. ein Falschdrall vom Faserführungsmittel rückwärts gegen den Faserführungskanal Richtung Lieferwerk entsteht, was ein echtes Drehen der Fasern zumindest teilweise verhindern und die Garnqualität beeinflussen würde.Through the fiber guiding means and the one designed and arranged according to the invention Fiber guide channel, the fibers can pass through the fiber guide channel it is difficult to loop the supplied sliver around each other in an uncontrolled manner. The fiber guide also acts as a so-called false core, which, together with the The propagation is designed and arranged according to the invention controlled the rotation during thread formation. This avoids that Fibers are rotated incorrectly, resp. a false twist from the fiber guide means backwards against the fiber guide channel towards the delivery plant, which is a real turning of the fibers would at least partially prevent and affect the yarn quality.

Der Faserführungskanal und das Faserführungsmittel weisen bevorzugt einen kontinuierlichen, aerodynamischen Verlauf auf und sind, abhängig vom zu erzielenden Effekt, symmetrisch oder asymmetrisch, verjüngend oder bauchig ausgebildet. Andere Formen und Anordnungen des Faserführungsmittels sind möglich. The fiber guide channel and the fiber guide means preferably have one continuous, aerodynamic course and depend on what can be achieved Effect, symmetrical or asymmetrical, tapered or bulbous. Other Shapes and arrangements of the fiber guiding means are possible.

Die Gestaltung und Anordnung des Faserführungskanals, in dem das Faserband oder die Fasern aus dem Lieferwerk in den Hohlraum im Düsenkopf eingeführt wird, übt wesentlichen Einfluss auf den Verarbeitungsprozess und das resultierende Garn aus. Im Faserführungskanal werden die Fasern des Faserbands durch Ausrichten und Anordnen für den Spinnprozess vorbereitet, bevor sie in den Hohlraum eintreten und dem rotierenden Luftstrom ausgesetzt werden. Die Ausgestaltung und der Querschnittsverlauf des Faserzuführkanals bestimmt, wie das Faserband und die Fasern umgeformt und vorbereitet werden. Der Kanal ist so ausgestaltet, dass in seinem Innern im Betrieb eine kontrollierte Luftströmung herrscht, die von aussen in den Düsenkopft hinein gerichtet ist und auf die Ausrichtung und Anordnung der Fasern gezielt Einfluss nimmt. Je nach Querschnittsverlauf kann z.B. erreicht werden, dass die Fasern eher gekringelt oder eher gestreckt dem Prozess zugeführt werden, wodurch Garne mit unterschiedlichen Eigenschaften erzeugt werden. Durch die Ausgestaltung und Anordnung des Kanals wird zudem auf die Drehung der Fasern im Spinnprozess und auf die Faserführung Einfluss genommen. Durch ein bewusstes Design des Faserführungskanals und der darin herrschenden Strömungsverhältnisse wird die Konstanz der Garnqualität optimiert.
Durch das Design des Kanalquerschnitts wird auf die Luftströmung, den Druckverlauf im Kanal und die Faserverteilung Einfluss genommen. Durch eine gezielte Führung der Strömung, und falls erforderlich kontrollierte Wirbelbildung, wird ein ungewolltes Verdrehen der Fasern insb. im Faserführungskanal vermieden. Mit Vorteil weist der Faserführungskanal einen fliessenden Verlauf ohne abrupte Querschnittsänderungen auf. Ecken und Kanten, die negative Strömungen, insb. Strömungsabrisse und Turbulenzen erzeugen, werden vermieden. Der Faserführungskanal geht mit Vorteil ohne abrupte Übergänge und fliessend in das Faserführungsmittel über.The design and arrangement of the fiber guide channel, in which the fiber sliver or the fibers from the delivery plant is introduced into the cavity in the nozzle head, has a significant influence on the processing process and the resulting yarn. In the fiber guide channel, the fibers of the fiber ribbon are prepared for the spinning process by aligning and arranging them before they enter the cavity and are exposed to the rotating air flow. The design and the cross-sectional profile of the fiber feed channel determine how the fiber sliver and the fibers are shaped and prepared. The channel is designed in such a way that a controlled air flow prevails in its interior during operation, which is directed into the nozzle head from the outside and specifically influences the orientation and arrangement of the fibers. Depending on the cross-sectional profile, it can be achieved, for example, that the fibers are fed to the process in a more curled or stretched manner, as a result of which yarns with different properties are produced. The design and arrangement of the channel also influences the rotation of the fibers in the spinning process and the fiber guidance. The consistency of the yarn quality is optimized through a deliberate design of the fiber guide channel and the prevailing flow conditions.
The design of the duct cross-section influences the air flow, the pressure curve in the duct and the fiber distribution. Through targeted guidance of the flow and, if necessary, controlled vortex formation, an unwanted twisting of the fibers, in particular in the fiber guide channel, is avoided. The fiber guide channel advantageously has a flowing course without abrupt changes in cross-section. Corners and edges that create negative currents, especially stalls and turbulence, are avoided. The fiber guide channel advantageously merges smoothly into the fiber guide means without abrupt transitions.

Der Faserführungskanal kann bei Bedarf zumindest Bereichsweise einen mehrteiligen Querschnitt aufweisen und mit zusätzlichen Faserleitmitteln, wie z.B. Rippen Lamellen oder Vertiefungen ausgestattet sein, die ein Verdrehen der Fasern unterstützend verhindern. Die Luftströmung im Faserführungskanal wird falls erforderlich durch spezifische Leitmittel, z.B. in der Form von Lamellen oder profilierten, die Strömung durch Druckunterschiede beeinflussende Elemente gesteuert und gelenkt. If necessary, the fiber guide channel can have a multi-part at least in some areas Have cross-section and with additional fiber guide means, such as Ribbed slats or recesses that prevent twisting of the fibers. The air flow in the fiber guide channel is, if necessary, determined by specific Guidance means, e.g. in the form of lamellas or profiled, the flow through Controlled and directed elements influencing pressure differences.

Der Faserführungskanal weist längs einen veränderlichen Kanalquerschnitt auf. Dieser ist so ausgebildet, dass die zu verarbeitenden Fasern gezielt umgebildet und für den Spinnprozess vorbereitet werden. Der Faserführungskanal weist bevorzugt zumindest bereichsweise einen Querschnitt auf der oval, kreis-, halbkreis-, kreissegment-, nieren-, herz-, sichel- oder halmondförmig ausgebildet ist, oder entlang seiner Länge oder in einem Querschnitt eine Kombination dieser oder anderer Formen aufweist. Längs verlaufende, in den Querschnitt integrierte Graben oder Vorsprünge sind ebenfalls geeignet. Besonders relevant ist der Verlauf der Fläche des Kanalquerschnitts. Durch sie kann, u.a. der Druckverlauf und der Verlauf der Strömungsgeschwindigkeit lokal bestimmt werden. Durch zusätzliche Fluidquellen oder Fluidsenken, z.B. in der Form von Düsen, die in den Faserführungskanal einmünden (angeordnet sind), wird die Strömung bei Bedarf gezielt beeinflusst und auf die Faserumbildung Einfluss genommen. Entlang seiner Länge weist der Faserführungskanal je nach Anforderungen zumindest bereichsweise einen kontinuierlichen (stetigen) Verlauf auf, derart, dass keine negativen Turbulenzen und Strömungsabrisse entstehen. Die Wandung des Faserführungskanals geht bevorzugt fliessend und ohne abrupte Richtungsänderungen in das Faserführungsmittel über. Das Faserführungsmittel erstreckt sich mit Vorteil bis in den Faserführungskanal hinein oder schliesst an diesen an.The fiber guide channel has a variable channel cross section. This is designed in such a way that the fibers to be processed are specifically transformed and used for the Spinning process to be prepared. The fiber guide channel preferably has at least in some areas a cross-section on the oval, circular, semicircular, circular segment, kidney, is heart-shaped, sickle-shaped or crescent-shaped, or along its length or in a cross section has a combination of these or other shapes. Longitudinal, trenches or protrusions integrated into the cross section are also suitable. The course of the area of the channel cross section is particularly relevant. Through it can, among other things the pressure course and the course of the flow velocity are determined locally become. By additional fluid sources or fluid sinks, e.g. in the form of The flow becomes nozzles which open (are arranged) in the fiber guide channel If necessary, specifically influenced and influenced the fiber transformation. Along The length of the fiber guide channel is at least in certain areas depending on the requirements a continuous (steady) course, such that no negative Turbulence and stalls arise. The wall of the fiber guide channel preferably flows smoothly and without abrupt changes in direction in the fiber guide about. The fiber guide means advantageously extends into the fiber guide channel or connects to it.

Die Garnbildung geschieht nach Beginn eines Anspinnvorgangs irgend welcher Art, beispielsweise indem ein Garnende eines bereits bestehenden Garnes zurück durch den Spindelkanal der Spindel in den Bereich der Spindeleinlassöffnung so weit geführt wird, dass Fasern dieses Garnendes vom sich bereits drehenden Luftstrom so weit geöffnet werden, dass neu durch den Faserführungskanal zugeführte vordere Enden von Fasern von diesem sich drehenden Faserverband erfasst werden können und durch erneutes Abziehen des eingeführten Garnendes darin gehalten werden können, so dass die nachfolgenden hinteren Teile der neu zugelieferten Fasern sich um die sich bereits im Mündungsteil des Spindelkanals befindlichen vorderen Enden herumwinden können, so dass in der Folge das vorerwähnte Garn mit einem im wesentlichen vorgegebenen Ansetzer erneut gesponnen werden kann.The yarn formation occurs after the start of a piecing process of any kind, for example by pulling an end of an already existing yarn back through the spindle channel of the spindle is guided so far into the area of the spindle inlet opening is that fibers of this yarn end are opened so far by the already rotating air flow that the newly fed through the fiber guide channel leading ends of Fibers can be captured by this rotating fiber structure and by again pulling the inserted yarn end can be held in it that the subsequent rear parts of the newly supplied fibers are around the wind around the front ends already in the mouth part of the spindle channel can, so that the above-mentioned yarn with a substantially predetermined Piecer can be spun again.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. The invention is explained in more detail with reference to the following figures.

Es zeigen:

Fig. 1
schematisch eine Spinnvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung;
Fig. 2
einen Längsschnitt durch die Spinnvorrichtung gemäss Figur 1 in einer perspektivischen Darstellung;
Fig. 3
einen Längsschnitt durch die Spinnvorrichtung gemäss den Figuren 1 und 2 und den beispielhaften Verlauf von Parametern;
Fig. 4
eine Seitenansicht der Spinnvorrichtung gemäss den Figuren 1 bis 3;
Fig. 5.1 bis 5.5
Schnitte durch die Spinnvorrichtung gemäss Fig. 4.
Fig. 6
schematisch eine weitere Spinnvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung;
Fig. 7
einen Längsschnitt durch die Spinnvorrichtung gemäss Figur 6 in einer perspektivischen Darstellung;
Fig. 8
einen Längsschnitt durch die Spinnvorrichtung gemäss den Figuren 6 und 7 und den beispielhaften Verlauf von Parametern;
Fig. 9
eine Seitenansicht der Spinnvorrichtung gemäss den Figuren 6 bis 8;
Fig. 10
ein Diagramm das den Verlauf einer Querschnittsfläche zeigt;
Fig. 11.1 bis 11.5
Schnitte durch die Spinnvorrichtung gemäss Fig. 9.
Show it:
Fig. 1
schematically a spinning device in a perspective view;
Fig. 2
a longitudinal section through the spinning device according to Figure 1 in a perspective view;
Fig. 3
a longitudinal section through the spinning device according to Figures 1 and 2 and the exemplary course of parameters;
Fig. 4
a side view of the spinning device according to Figures 1 to 3;
Fig. 5.1 to 5.5
Sections through the spinning device according to FIG. 4.
Fig. 6
schematically a further spinning device in a perspective view;
Fig. 7
a longitudinal section through the spinning device according to Figure 6 in a perspective view;
Fig. 8
a longitudinal section through the spinning device according to Figures 6 and 7 and the exemplary course of parameters;
Fig. 9
a side view of the spinning device according to Figures 6 to 8;
Fig. 10
a diagram showing the course of a cross-sectional area;
Fig. 11.1 to 11.5
Sections through the spinning device according to FIG. 9.

Figur 1 zeigt schematisch und stark vereinfacht eine Ausführungsform einer erfindungsgemässen Spinnvorrichtung 1 in einer perspektivischen Darstellung. Ein Düsenblock 2 weist in seinem Innern einen im Wesentlichen rotationssymmetrischen Hohlraum 3 auf. In diesem Hohlraum 3 ist eine Spindel 5 angeordnet. Ein Lieferwerk 15 dient der Zuförderung von Fasermaterial in den Hohlraum 3 durch einen Faserführungskanal 11 (vgl. Figur 2). Drei Strahldüsen 4 dienen der Zuführung von Pressluft (oder einem anderen geeigneten Medium) so, dass im Innern des Hohlraums 3 ein im Wesentlichen tangential rotierender Luftstrahl erzeugt wird.Figure 1 shows schematically and greatly simplified an embodiment of an inventive Spinning device 1 in a perspective view. A nozzle block 2 has an essentially rotationally symmetrical cavity 3 in its interior. A spindle 5 is arranged in this cavity 3. A delivery unit 15 is used for delivery of fiber material into the cavity 3 through a fiber guide channel 11 (cf. Figure 2). Three jet nozzles 4 are used to supply compressed air (or another suitable medium) so that an essentially tangential inside the cavity 3 rotating air jet is generated.

Figur 2 zeigt schematisch und stark vereinfacht einen Längsschnitt durch die Spinnvorrichtung 1 gemäss Figur 1. Im Düsenblock 2, der hier geschnitten dargestellt ist, ist der Hohlraum 3 zusehen. In diesem Hohlraum 3 sind die drei Strahldüsen 4 auf dem Umfang verteilt und im Wesentlichen tangential zu einer kreisrunden Spindel 5 und einem Faserführungsmittel 6 angeordnet. Die Strahldüsen 4 dienen zur Erzeugung einer tangential rotierenden, spiralförmigen Luftströmung im Bereich der Spitze der hier ebenfalls geschnitten dargestellten Spindel 5 und dem Faserführungsmittel 6. Die Spindel 5 und der Düsenblock 2 sind durch einen Entlüftungsspalt 12 getrennt. Der Entlüftungsspalt 12 ist hier konzentrisch zur Spindel 5 angeordnet und dient zur Entlüftung des Hohlraums 3, indem er die durch die Strahldüsen 4 in die Hohlraum 3 eingebrachte Luft entweichen lässt.Figure 2 shows schematically and greatly simplified a longitudinal section through the spinning device 1 according to Figure 1. In the nozzle block 2, which is shown in section here, is the Watch cavity 3. In this cavity 3, the three jet nozzles 4 are on the circumference distributed and essentially tangential to a circular spindle 5 and one Fiber guide means 6 arranged. The jet nozzles 4 serve to generate a tangential rotating, spiral-shaped air flow in the area of the tip of here as well Shown spindle 5 and the fiber guide means 6. The spindle 5 and the nozzle block 2 are separated by a ventilation gap 12. The ventilation gap 12 is arranged here concentrically with the spindle 5 and serves to vent the cavity 3 by the air introduced into the cavity 3 through the jet nozzles 4 can escape.

Das Faserführungsmittel 6 weist hier eine sich gegen die Spindel 5 verjüngende Ausgestaltung auf und erstreckt sich fliessend bis in einen Faserführungskanal 11. Der Faserführungskanal 11 dient der Zuförderung von Fasern, z.B. einem Faserband (nicht näher dargestellt), vom Lieferwerk 15 in den Hohlraum 3. Der Faserführungskanal 11 ist hier gegenüber der Spindel 5 seitlich versetzt angeordnet. Er weist im Bereich des Übergangs in den Hohlraum 3 einen im Wesentlichen nierenförmigen Querschnitt auf. Die aus dem Faserführungskanal 11 austretenden Fasern (nicht näher dargestellt) werden entlang des Faserführungsmittels 6 in Richtung der Eintrittsöffnung 7 eines Spindelkanals 8 der Spindel 5 geleitet. Die Fasern werden dabei um das Faserführungsmittel 6 herum direkt dem durch die Strahldüsen 4 erzeugten rotierenden Luftstrom ausgesetzt, der eine vom Faserband trennende Kraft auf diese ausübt. Der voranlaufende Faserendteil der Fasern bildet dabei schon ein Teil des Garns, wodurch die Fasern durch die nach aussen wirkende Kraft nicht ohne weiteres abgetrennt werden können. Das nachlaufende freie Ende der Fasern, das vom Faserführungsmittel abgehoben wird, wird durch den Luftstrom spiralstrahlenförmig rotierend um die Eintrittsöffnung 7 der Spindel 5 radial nach aussen verlaufend angeordnet. Beim Weiterverlauf des Verarbeitungsprozesses des Faserbands werden die Fasern nach und nach in den Spindelkanal 8 eingezogen, so dass ein gesponnener Faden mit echter Drehung entsteht. Für die Qualität und die Eigenschaften des entstehenden Garns ist die Ausgestaltung und der Verlauf des Faserführungskanals 11 von wesentlicher Bedeutung.The fiber guiding means 6 here has a configuration that tapers against the spindle 5 and extends fluently into a fiber guide channel 11. The fiber guide channel 11 is used to feed fibers, e.g. a sliver (not shown in detail), from the delivery unit 15 into the cavity 3. The fiber guide channel 11 is here laterally offset from the spindle 5. He points in the area of Transition into the cavity 3 has a substantially kidney-shaped cross section. The fibers emerging from the fiber guide channel 11 (not shown in detail) along the fiber guide means 6 in the direction of the inlet opening 7 of a spindle channel 8 of the spindle 5 passed. The fibers are around the fiber guide 6 directly exposed to the rotating air flow generated by the jet nozzles 4, which exerts a force separating it from the sliver. The leading one The fiber end part of the fibers already forms part of the yarn, causing the fibers cannot be easily separated by the outward force. The trailing free end of the fibers that is lifted from the fiber guide is rotating by the air stream in a spiral jet around the inlet opening 7 the spindle 5 arranged radially to the outside. As the processing process continues of the sliver, the fibers are gradually fed into the spindle channel 8 drawn in, so that a spun thread with real rotation is created. The design is responsible for the quality and properties of the resulting yarn and the course of the fiber guide channel 11 is essential.

Figur 3 zeigt frontal einen Längsschnitt durch die Spinnvorrichtung 1 gemäss den Figuren 1 und 2. Im Faserführungskanal 11 herrscht aufgrund einer Injektorwirkung der im Hohlraum 3 angeordneten Strahldüsen 4 eine ins innere des Düsenblocks 2 gerichtete Luftströmung (Pfeil 16). Der Verlauf und die Ausgestaltung des Querschnitts des Faserführungskanals 11 bestimmen den Druck- und den Geschwindigkeitsverlauf massgeblich. Die Geschwindigkeits- und die Druckverteilung der Luftströmung entlang des Faserführungskanals 11 ist so bestimmt, dass Fasern 20 für die Verarbeitung im Hohlraum 3 optimal vorbereitet werden. Die Form des Querschnitts des Faserführungskanals 11 kann z.B. so ausgestaltet sein, dass die Fasern 20 in einem ersten Abschnitt gestreckt und ausgerichtet werden und in einem zweiten Abschnitt in eine bestimmte Lage relativ zum Kanalquerschnitt gebracht werden, derart, dass sie kontrolliert in den Hohlraum 3 eintreten. Der Verlauf des Querschnitts des Faserführungskanals 11 kann zudem z.B. so ausgestaltet sein, dass die Luftströmung beschleunigt, oder aber verlangsamt wird. Entsprechende Effekte, bezüglich der Lage der Fasern im Kanal sind möglich. Durch eine serielle Anordnung entsprechender Abschnitte, wird die Strömung, die Anordnung und Verteilung der Fasern gezielt beeinflusst.Figure 3 shows a frontal longitudinal section through the spinning device 1 according to the figures 1 and 2. In the fiber guide channel 11 is due to an injector effect in Cavity 3 arranged jet nozzles 4 one directed into the interior of the nozzle block 2 Air flow (arrow 16). The course and design of the cross section of the fiber guide channel 11 significantly determine the pressure and speed curve. The velocity and pressure distribution of the air flow along the Fiber guide channel 11 is designed so that fibers 20 for processing in the cavity 3 be optimally prepared. The shape of the cross section of the fiber guide channel 11 can e.g. be designed so that the fibers 20 in a first section be stretched and aligned and in a second section into a specific one Position relative to the channel cross-section, such that they are controlled in the Enter cavity 3. The course of the cross section of the fiber guide channel 11 can also e.g. be designed so that the air flow accelerates or slows down becomes. Corresponding effects regarding the position of the fibers in the channel possible. Through a serial arrangement of corresponding sections, the flow, specifically influences the arrangement and distribution of the fibers.

Je nach Ausgestaltung des Faserführungskanals 11, wird durch eine Zunahme der Querschnittsfläche erreicht, dass die Fasern abgebremst (vgl. Figur 8.2) werden und sich dadurch eher kringeln. Bei entsprechend konstantem Verlauf der Querschnittsfläche, wenn z.B. nur die Form des Querschnitts ändert, werden die Fasern durch die Formänderung des Kanalquerschnitts, die u.a. auch auf das Strömungsverhalten Einfluss nimmt, umgeformt aber nicht signifikant beschleunigt oder abgebremst (vgl. Figur 8.3). Bei einem abnehmenden Verlauf der Querschnittsfläche werden die Fasern beschleunigt und dadurch gestreckt (vgl. Figur 8.1). Ein Graph 22 zeigt hier schematisch und stark vereinfacht einen beispielhafte Verlauf der Parameter im Faserführungskanal 11. Eine erste Kurve 21 verdeutlicht einen möglichen Druckverlauf im Kanal 11. Eine zweite Kurve 23 im Graph 22 zeigt schematisch einen möglichen Geschwindigkeitsverlauf im Kanal 11. Eine dritte Kurve 24 zeigt schematisch den Verlauf der Querschnittsfläche des Faserführungskanals 11 entlang seiner Länge.Depending on the design of the fiber guide channel 11, an increase in the Cross-sectional area ensures that the fibers are braked (see Figure 8.2) and tend to curl up. With a correspondingly constant profile of the cross-sectional area, if e.g. only the shape of the cross section changes, the fibers are through the Shape change of the channel cross-section, which among other things also influence the flow behavior takes, reshaped but not significantly accelerated or slowed down (see figure 8.3). As the cross-sectional area decreases, the fibers are accelerated and thereby stretched (see Figure 8.1). A graph 22 shows schematically here and greatly simplifies an exemplary course of the parameters in the fiber guide channel 11. A first curve 21 illustrates a possible pressure curve in the channel 11. A second curve 23 in graph 22 schematically shows a possible speed curve in channel 11. A third curve 24 shows schematically the course of the cross-sectional area of the fiber guide channel 11 along its length.

Figur 4 zeigte die Spinnvorrichtung 1 gemäss den Figuren 1 bis 3 in einer Seitenansicht. Zu erkennen sind der Düsenblock 2 mit auf dem Umfang verteilten Stahldüsen 4 und das Lieferwerk 15. Die Lage von fünf Schnitten G-G bis K-K ist mit Linien und senkrecht darauf stehenden Pfeilen angedeutet. Die Pfeile zeigen die Blickrichtung an. Die Schnitte werden in den Figuren 5.1 bis 5.5 näher erläutert.FIG. 4 shows the spinning device 1 according to FIGS. 1 to 3 in a side view. The nozzle block 2 can be seen with steel nozzles 4 distributed over the circumference and the delivery unit 15. The position of five cuts G-G to K-K is straight and vertical arrows indicated thereon. The arrows indicate the direction of view. The Sections are explained in more detail in Figures 5.1 to 5.5.

Die Figuren 5.1 bis 5.5 zeigen die Schnitte G-G bis K-K durch den Düsenblock 2 gemäss Figur 4. Die aus dem Lieferwerk 15 kommenden Fasern 20 durchlaufen auf ihrem Weg in den Hohlraum 3 (vgl. Figur 2) zuerst den im Schnitt G-G (Figur 5.1) gezeigten Querschnitt des Faserzuführkanals 11. Der in Schnitt G-G gezeigte Querschnitt des Faserzuführkanals 11 weist einen kreisbogenförmigen und einen geraden Wandbereich 30, 31 auf. Die Fasern 20 liegen in der hier gezeigten Darstellung am geraden Bereich 31 an.Figures 5.1 to 5.5 show the sections G-G to K-K through the nozzle block 2 according to Figure 4. The fibers 20 coming from the delivery plant 15 pass on their Path into the cavity 3 (see FIG. 2) first the one shown in section G-G (FIG. 5.1) Cross-section of the fiber feed channel 11. The cross-section of the shown in section G-G Fiber feed channel 11 has an arcuate and a straight wall area 30, 31 on. The fibers 20 are straight in the illustration shown here Area 31.

In Figur 5.2 ist der Schnitt H-H durch den Düsenblock 2 dargestellt. Der Querschnitt des Faserzuführkanals 11 besteht hier aus dem kreisbogenförmigen Wandbereich 30 und zwei in den Querschnitt hineinragenden geraden Abschnitten 32, die über einen kreisbogenförmigen Abschnitt 33 ineinander übergehen. Die Fasern 20 liegen hier an den beiden geraden und dem diese verbindenden kreisbogenförmigen Abschnitten 32, 33 an. Im Innern des Querschnitts ist der Horizont des geraden Abschnitts 31 aus Schnitt G-G zu erkennen.The section H-H through the nozzle block 2 is shown in FIG. 5.2. The cross section of the Fiber feed channel 11 here consists of the circular arc-shaped wall area 30 and two straight sections 32 protruding into the cross section, which have an arcuate shape Merge section 33 into one another. The fibers 20 lie here on the both straight and the arcuate sections 32, 33 connecting them on. In the interior of the cross section, the horizon of the straight section 31 is cut G-G recognizable.

In Figur 5.3 ist der Schnitt I-I durch den Düsenblock 2 dargestellt. Der Faserzuführkanal 11 weist hier einen im wesentlichen ringförmigen Querschnitt auf. Die Aussenkontur des Querschnitts wird durch eine halbkreisförmige und halbovale Wandung 34 gebildet. Im Innern ist das Faserleitmittel 6 zusehen, das sich bis in den Faserzuführkanal 11 erstreckt. Es bildet die tropfenförmige innere Berandung 35 des Faserzuführkanals 11. Der Faserzuführkanal 11 ist so ausgebildet, dass die Fasern 20 in diesem Abschnitt im Wesentlichen entlang dem Faserleitmittel 6 angeordnet werden. Wie hier idealisiert dargestellt ist, bilden die Fasern 20 im Idealfall einen Faserschlauch. Im Innern des Querschnitts ist im Hintergrund der Horizont des geraden Abschnitts 31 aus Schnitt G-G zu erkennen.The section I-I through the nozzle block 2 is shown in FIG. 5.3. The fiber feed channel 11 here has an essentially annular cross section. The outer contour of the Cross-section is formed by a semi-circular and semi-oval wall 34. in the Inside you can see the fiber guide 6, which extends into the fiber feed channel 11. It forms the teardrop-shaped inner edge 35 of the fiber feed channel 11. The fiber feed channel 11 is formed such that the fibers 20 in this section in the Can be arranged essentially along the fiber guide means 6. As idealized here is shown, the fibers 20 ideally form a fiber tube. Inside the Cross-section in the background is the horizon of straight section 31 from section G-G to recognize.

In Figur 5.4 ist der Schnitt J-J durch den Düsenblock 2 dargestellt. Der Faserzuführkanal 11 weist hier ebenfalls einen im Wesentlichen ringförmigen Querschnitt auf. Die Aussenkontur des Querschnitts wird durch die kreisförmige Wandung 34 gebildet. Im Innern ist das Faserleitmittel 6 zusehen, das hier einen kreisförmigen Querschnitt aufweist. Die schematisch und stark vereinfacht dargestellten Fasern 20 sind schlauchartig um das Faserleitmittel 6 angeordnet. Das vorlaufende Ende der Fasern 20 befindet sich schon im Spindelkanal 8 (vgl. Figur 5.5), währenddem die nachlaufenden Enden der Fasern 20 im Hohlraum 3 (vgl. Figur 3) spiralförmig angeordnet sich mit dem durch die Strahldüsen 4 (vgl. Figur 4) erzeugten, rotierenden Luftstrahl 26 bewegen (nicht näher dargestellt).The section J-J through the nozzle block 2 is shown in FIG. 5.4. The fiber feed channel 11 also has an essentially annular cross section here. The The outer contour of the cross section is formed by the circular wall 34. in the Inside you can see the fiber guide 6, which here has a circular cross section. The fibers 20, shown schematically and in a highly simplified manner, are tubular arranged around the fiber guide 6. The leading end of the fibers 20 is located already in the spindle channel 8 (see FIG. 5.5), while the trailing ends of the Fibers 20 in the cavity 3 (see FIG. 3) are arranged in a spiral with that through the Jet nozzles 4 (see FIG. 4) move rotating air jet 26 (not closer) ) Shown.

In Figur 5.5 ist der Schnitt K-K durch den Düsenblock 2 dargestellt. Im Zentrum ist das Faserleitmittel 6 zu erkennen, dessen Spitze bis in den Eingangsbereich des Spindelkanals 8 reichen. Die Spindel 5 ist hier im Hohlraum 3 koaxial gegenüber dem Faserleitmittel 6 angeordnet. Zwischen der Spindel 5, die hier ebenfalls im Querschnitt dargestellt ist, und dem Düsenblock 2 ist der Entlüftungsspalt 12 zu erkennen. Der Entlüftungsspalt 12 dient u.a. zur Abführung der durch die Strahldüsen 4 eingebrachten Luft. Im Innern des Spindelkanals 8 sind die zu einem Garn gesponnen Fasern 20 zu erkennen.The section K-K through the nozzle block 2 is shown in FIG. 5.5. At the center is that Fiber guide means 6 can be seen, the tip of which extends into the entrance area of the spindle channel 8 are enough. The spindle 5 is here in the cavity 3 coaxial with the fiber guide 6 arranged. Between the spindle 5, which is also in cross section here is shown, and the nozzle block 2, the ventilation gap 12 can be seen. The ventilation gap 12 serves i.a. to discharge the introduced through the jet nozzles 4 Air. In the interior of the spindle channel 8, the fibers 20 spun into a yarn are closed detect.

Die in den Figuren 5.1 bis 5.5 gezeigten Querschnitt des Faserzuführkanals 11 und des Faserleitmittels 6 weisen einen fliessenden Verlauf auf. Durch die Ausgestaltung und die Übergänge zwischen den einzelnen Bereiche wird auf die Strömungsverhältnisse im Innern des Düsenblocks 2 gezielt Einfluss genommen. Unkontrollierte Strömungsabrisse und Turbulenzen werden vermieden. Insbesondere der Übergang zwischen Faserzuführkanal 11 und Faserleitmittel 6 ist fliessend. Das Faserleitmittel 6 erstreckt sich bei der hier gezeigten Ausführungsform bis in den Faserzuführkanal 11.The cross section shown in Figures 5.1 to 5.5 of the fiber feed channel 11 and Fiber guide means 6 have a flowing course. By design and the transitions between the individual areas is based on the flow conditions in the Inside the nozzle block 2 targeted influence. Uncontrolled stalls and turbulence is avoided. In particular, the transition between the fiber feed channel 11 and fiber guide 6 is fluent. The fiber guide 6 extends in the embodiment shown here into the fiber feed channel 11.

Die Figuren 6 und 7 zeigen schematisch und stark vereinfacht eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Spinnvorrichtung 1 in einer perspektivischen Darstellung und in einer perspektivischen Schnittdarstellung. Der Aufbau dieser Spinnvorrichtung 1 entspricht im Wesentlichen der in den Figuren 1 bis 5.5 gezeigten Ausführungsform. Im Unterschied zu dieser sind jedoch der Hohlraum 3, sowie der Faserzuführkanal 11 anders ausgestaltet, was sich auf den Prozess auswirkt. Die Auswirkungen dieser Ausgestaltung des Hohlraums 3 und des Faserleitmittels 6 wird nachfolgend näher erläutert.Figures 6 and 7 show schematically and greatly simplified another embodiment an inventive spinning device 1 in a perspective view and in a perspective sectional view. The structure of this spinning device 1 essentially corresponds to the embodiment shown in FIGS. 1 to 5.5. In contrast to this, however, the cavity 3 and the fiber feed channel 11 designed differently, which affects the process. The effects this configuration of the cavity 3 and the fiber guide 6 will be explained in more detail below explained.

Der Düsenblock 2 weist in seinem Innern einen im Wesentlichen rotationssymmetrischen Hohlraum 3 auf, indem eine Spindel 5 angeordnet ist. Ein Lieferwerk 15 dient der Zuförderung von Fasermaterial in den Hohlraum 3 durch einen Faserführungskanal 11 (vgl. Figur 2). Strahldüsen 4 dienen der Zuführung von Pressluft (oder einem anderen geeigneten Medium) so, dass im Innern des Hohlraums 3 ein im Wesentlichen tangential rotierender Luftstrahl erzeugt wird. Die Spindel 5 und der Düsenblock 2 sind durch einen Entlüftungsspalt 12 getrennt. Der Entlüftungsspalt 12 ist auch hier konzentrisch zur Spindel 5 angeordnet und dient zur Entlüftung des Hohlraums 3, indem er die durch die Strahldüsen 4 in die Hohlraum 3 eingebrachte Luft entweichen lässt.The nozzle block 2 has an essentially rotationally symmetrical inside Cavity 3 by a spindle 5 is arranged. A delivery unit 15 is used Feeding of fiber material into the cavity 3 through a fiber guide channel 11 (see Figure 2). Jet nozzles 4 are used to supply compressed air (or another suitable medium) so that an essentially tangential inside the cavity 3 rotating air jet is generated. The spindle 5 and the nozzle block 2 are through a ventilation gap 12 separated. The vent gap 12 is also concentric here arranged to the spindle 5 and serves to vent the cavity 3 by the through allows the jet nozzles 4 to escape into the cavity 3.

Das Faserführungsmittel 6 weist eine sich gegen die Spindel 5 verjüngende Ausgestaltung auf und erstreckt sich fliessend, in Faserrichtung gesehen rückwärts, bis in einen Faserführungskanal 11. Der Faserführungskanal 11 ist hier im Eingangsbereich gegenüber der Spindel 5 seitlich versetzt angeordnet. Er weist im Bereich des Übergangs in den Hohlraum 3 einen im Wesentlichen ovalen Querschnitt auf.The fiber guiding means 6 has a configuration that tapers against the spindle 5 and extends fluently, looking backwards in the direction of the fibers, into one Fiber guide channel 11. The fiber guide channel 11 is opposite in the entrance area the spindle 5 is laterally offset. He points in the area of the transition in the cavity 3 has an essentially oval cross section.

Figur 8.1 zeigt frontal einen Längsschnitt durch die Spinnvorrichtung 1 gemäss den Figuren 6 und 7. Im Faserführungskanal 11 herrscht eine ins innere des Düsenblocks 2 gerichtete Luftströmung (Pfeil 16). Der Verlauf und die Ausgestaltung des Faserführungskanals 11, des Faserführungsmittels 6, sowie des Hohlraums 3 bestimmen den Druck- und den Geschwindigkeitsverlauf massgeblich.Figure 8.1 shows a frontal longitudinal section through the spinning device 1 according to the figures 6 and 7. In the fiber guide channel 11 there is an interior of the nozzle block 2 directed air flow (arrow 16). The course and design of the fiber guide channel 11, the fiber guide means 6 and the cavity 3 determine the Significant pressure and speed curve.

Die Geschwindigkeits- und die Druckverteilung der Luftströmung entlang des Faserführungskanals 11 ist so bestimmt, dass Fasern 20 für die Verarbeitung im Hohlraum 3 betreffend ihrer Lage optimal vorbereitet werden. Die Form und der Verlauf des Querschnitts des Faserführungskanals 11 ist so gewählt, dass die Fasern 20 kontrolliert von einer Geschwindigkeit v2 (vgl. Figur 10) am Eingang des Faserführungskanals auf eine Geschwindigkeit v1 beschleunigt werden. Dies bewirkt, dass die Fasern eher gestreckt werden. Diese Zusammenhänge werden in einem Graph 22 verdeutlicht. Der Verlauf der Querschnittsfläche 24, des Druckverlaufs 21, sowie der Geschwindigkeit 23 sind zu erkennen.The speed and pressure distribution of the air flow along the fiber guide channel 11 is determined such that fibers 20 for processing in cavity 3 be optimally prepared for their location. The shape and course of the cross section of the fiber guide channel 11 is selected so that the fibers 20 are controlled by a speed v2 (see FIG. 10) at the entrance of the fiber guide channel to a Speed v1 can be accelerated. This causes the fibers to stretch rather become. These relationships are illustrated in a graph 22. The history the cross-sectional area 24, the pressure profile 21 and the speed 23 are too detect.

Die Figuren 8.2 und 8.3 zeigen zwei weitere mögliche Verläufe der Parameter im Faserzuführkanal 11, resp. im Hohlraum 3.Figures 8.2 and 8.3 show two further possible courses of the parameters in the fiber feed channel 11, resp. in the cavity 3.

Bei der in Figur 8.2 gezeigten Anordnung nimmt die Geschwindigkeit stetig von v2 auf v1 ab, währenddem die Querschnittsfläche 24 und der Druckverlauf 21 stetig zunehmen.In the arrangement shown in FIG. 8.2, the speed increases continuously from v2 v1, while the cross-sectional area 24 and the pressure profile 21 increase continuously.

Bei der in Figur 8.3 gezeigten Anordnung bleiben die Geschwindigkeit (v2 = v1), die Querschnittsfläche 24 und der Druckverlauf 21 konstant.In the arrangement shown in FIG. 8.3, the speed (v2 = v1) remains that Cross-sectional area 24 and the pressure profile 21 constant.

Figur 9 zeigte die Spinnvorrichtung 1 gemäss den Figuren 6 bis 8 in einer Seitenansicht. Die Lage von fünf Schnitten G-G bis K-K ist mit Linien und senkrecht darauf stehenden Pfeilen angedeutet. Die Pfeile zeigen die Blickrichtung an. Die Schnitte werden in den Figuren 10.1 bis 10.5 näher erläutert.FIG. 9 shows the spinning device 1 according to FIGS. 6 to 8 in a side view. The position of five cuts G-G to K-K is with lines and perpendicular to it Arrows indicated. The arrows indicate the direction of view. The cuts will be in Figures 10.1 to 10.5 explained in more detail.

Figur 10 zeigt schematisch und stark vereinfacht den Verlauf der Geschwindigkeit als Funktion der Querschnittsfläche im Faserzuführkanal 11. FG bis FJ bezeichnen die Flächen der Querschnitte G-G bis J-J aus Figur 9.Figure 10 shows schematically and greatly simplified the course of the speed as Function of the cross-sectional area in the fiber feed channel 11. FG to FJ denote the areas the cross sections G-G to J-J from Figure 9.

Die Figuren 11.1 bis 11.5 zeigen die Schnitte G-G bis K-K durch den Düsenblock 2 gemäss Figur 9. Die aus dem Lieferwerk 15 kommenden Fasern 20 durchlaufen auf ihrem Weg in den Hohlraum 3 (vgl. Figur 7) zuerst den im Schnitt G-G (Figur 11.1) gezeigten Querschnitt des Faserzuführkanals 11. Der in Schnitt G-G gezeigte Querschnitt des Faserzuführkanals 11 weist einen im wesentlichen halbmondförmigen Querschnitt auf der durch einen kreisbogenförmigen und einen geraden Wandbereich 30, 31 berandet wird. Die Fasern 20 liegen in der hier gezeigten Darstellung am geraden Bereich 31 an.FIGS. 11.1 to 11.5 show the sections G-G to K-K through the nozzle block 2 according to FIG Figure 9. The fibers 20 coming from the delivery unit 15 pass through on their Path into the cavity 3 (see FIG. 7) first the one shown in section G-G (FIG. 11.1) Cross-section of the fiber feed channel 11. The cross-section of the shown in section G-G Fiber feed channel 11 has a substantially crescent-shaped cross section which is bordered by an arcuate and a straight wall area 30, 31 becomes. The fibers 20 lie against the straight region 31 in the illustration shown here.

In Figur 11.2 ist der Schnitt H-H durch den Düsenblock 2 aus Figur 9 dargestellt. Der Querschnitt des Faserzuführkanals 11 besteht hier aus dem kreisbogenförmigen Wandbereich 30 und zwei in den Querschnitt hineinragenden geraden Abschnitten 32, die über einen kreisbogenförmigen Abschnitt 33 ineinander übergehen. Der Querschnitt weist einen symmetrischen nierenförmigen Querschnitt auf. Asymmetrische Querschnittsformen sind sinnvoll, falls z.B. die Strömung spezifisch beeinflusst werden soll. Die Fasern 20 liegen hier an den beiden geraden und dem diese verbindenden kreisbogenförmigen Abschnitten 32, 33 an. Im Innern des Querschnitts ist der Horizont des geraden Abschnitts 31 aus Schnitt G-G zu erkennen.FIG. 11.2 shows the section H-H through the nozzle block 2 from FIG. 9. The Cross section of the fiber feed channel 11 here consists of the circular arc Wall area 30 and two straight sections 32 projecting into the cross section, which merge into one another via an arcuate section 33. The cross section has a symmetrical kidney-shaped cross section. Asymmetrical cross-sectional shapes are useful if e.g. the flow should be influenced specifically. The fibers 20 are here on the two straight and the circular arc connecting them Sections 32, 33. Inside the cross section is the horizon of the straight section 31 can be seen from section G-G.

In Figur 11.3 ist der Schnitt I-I durch den Düsenblock 2 aus Figur 9 dargestellt. Der Faserzuführkanal 11 weist hier eine tropfenförmige Aussenkontur 34 auf. Im Innern ist das Faserleitmittel 6 zusehen, das sich bis in den Faserzuführkanal 11 erstreckt. Es bildet die tropfenförmige innere Berandung 35 des Faserzuführkanals 11. Der Faserzuführkanal 11 ist so ausgebildet, dass die Fasern 20 in diesem Abschnitt im Wesentlichen entlang dem Faserleitmittel 6 angeordnet werden. Wie hier idealisiert dargestellt ist, bilden die Fasern 20 im Idealfall einen Faserschlauch. Im Innern des Querschnitts ist im Hintergrund der Horizont des geraden Abschnitts 31 aus Schnitt G-G zu erkennen.FIG. 11.3 shows the section I-I through the nozzle block 2 from FIG. 9. The fiber feed channel 11 here has a teardrop-shaped outer contour 34. It is inside Watch fiber guide 6, which extends into the fiber feed channel 11. It forms the teardrop-shaped inner edge 35 of the fiber feed channel 11. The fiber feed channel 11 is formed such that the fibers 20 essentially along this section the fiber guide 6 are arranged. Form as idealized here the fibers 20 ideally a fiber tube. Inside the cross section is in the background the horizon of the straight section 31 can be seen from section G-G.

In Figur 11.4 ist der Schnitt J-J durch den Düsenblock 2 auf Figur 9 dargestellt. Der Faserzuführkanal 11 weist hier ebenfalls einen im Wesentlichen ringförmigen Querschnitt auf. Die Aussenkontur des Querschnitts wird durch die kreisförmige Wandung 34 gebildet. Im Innern ist das Faserleitmittel 6 zusehen, das hier einen kreisförmigen Querschnitt aufweist. Die schematisch und stark vereinfacht dargestellten Fasern 20 sind schlauchartig um das Faserleitmittel 6 angeordnet. Das vorlaufende Ende der Fasern 20 befindet sich schon im Spindelkanal 8 (vgl. Figur 11.5), währenddem die nachlaufenden Enden der Fasern 20 im Hohlraum 3 (vgl. Figur 3) spiralförmig angeordnet sich mit dem durch die Strahldüsen 4 (vgl. Figur 4) erzeugten, rotierenden Luftstrahl 26 bewegen (nicht näher dargestellt).FIG. 11.4 shows the section J-J through the nozzle block 2 in FIG. 9. The fiber feed channel 11 here also has an essentially annular cross section on. The outer contour of the cross section is formed by the circular wall 34. Inside you can see the fiber guide 6, which is a circular cross-section here having. The fibers 20 are shown schematically and in a highly simplified manner arranged like a hose around the fiber guide 6. The leading end of the fibers 20 is already in the spindle channel 8 (see FIG. 11.5), while the trailing ones Ends of the fibers 20 in the cavity 3 (see FIG. 3) are arranged in a spiral with the rotating air jet 26 generated by the jet nozzles 4 (see FIG. 4) (not shown in detail).

In Figur 11.5 ist der Schnitt K-K durch den Düsenblock 2 dargestellt. Im Zentrum ist das Faserleitmittel 6 zu erkennen, dessen vorderes Ende bis in den Eingangsbereich des Spindelkanals 8 reicht. Die Spindel 5 ist hier im Hohlraum 3 gegenüber dem Faserleitmittel 6 angeordnet. Zwischen der Spindel 5, die hier ebenfalls im Querschnitt dargestellt ist, und dem Düsenblock 2 ist der Entlüftungsspalt 12 zu erkennen. Der Entlüftungsspalt 12 dient u.a. zur Abführung der durch die Strahldüsen 4 eingebrachten Luft. Im Innern des Spindelkanals 8 sind die zu einem Garn gesponnen Fasern 20 zu erkennen.FIG. 11.5 shows the section K-K through the nozzle block 2. At the center is that To recognize fiber guide 6, the front end of which extends into the entrance area of the Spindle channel 8 is sufficient. The spindle 5 is here in the cavity 3 opposite the fiber guide 6 arranged. Between the spindle 5, which is also shown here in cross section is, and the nozzle block 2, the ventilation gap 12 can be seen. The ventilation gap 12 serves i.a. to discharge the air introduced through the jet nozzles 4. The fibers 20 spun into a yarn can be seen in the interior of the spindle channel 8.

Die in den Figuren 11.1 bis 11.5 gezeigten Querschnitt des Faserzuführkanals 11 und des Faserleitmittels 6 weisen einen fliessenden Verlauf auf. Durch die Ausgestaltung und die Übergänge zwischen den einzelnen Bereiche wird auf die Strömungsverhältnisse im Innern des Düsenblocks 2 gezielt Einfluss genommen. Durch die aerodynamisch günstige Ausgestaltung insb. des Faserzuführkanals 11 sowie des Hohlraums 3 werden unkontrollierte Strömungsabrisse und Turbulenzen werden vermieden.The cross section of the fiber feed channel 11 and 11 shown in FIGS. 11.1 to 11.5 of the fiber guide 6 have a flowing course. By design and the transitions between the individual areas will depend on the flow conditions in the interior of the nozzle block 2 targeted influence. Due to the aerodynamic Favorable configuration, in particular of the fiber feed channel 11 and of the cavity 3 uncontrolled stalls and turbulence are avoided.

Claims (10)

Pneumatische Spinnvorrichtung (1) zur Herstellung eines gesponnenen Fadens aus Fasern (20), beinhaltend einen Düsenblock (2) mit einem Hohlraum (3), eine Spindel (5), welche im Hohlraum (3) angeordnet ist, mindestens einer Strahldüse (4), die zur Erzeugung eines rotierenden Luftstroms im Hohlraum (3) dient, einem gegenüber der Spindel (5) angeordneten Faserführungsmittel (6), das bei der Herstellung des Fadens als falscher Kern dient, und einem Faserführungskanal (11), der von Aussen in die Hohlraum (3) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserführungskanal (11) entlang seiner Länge einen veränderlichen Querschnitt aufweist.Pneumatic spinning device (1) for producing a spun thread from fibers (20), comprising a nozzle block (2) with a cavity (3), a spindle (5) which is arranged in the cavity (3), at least one jet nozzle (4) , which is used to generate a rotating air flow in the cavity (3), a fiber guide means (6) which is arranged opposite the spindle (5) and which serves as the wrong core during the production of the thread, and a fiber guide channel (11) which leads from the outside into the Cavity (3) opens, characterized in that the fiber guide channel (11) has a variable cross section along its length. Spinnvorrichtung (1) gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserführungskanal (11) entlang seiner Länge einen stetigen Verlauf der Querschnittsfläche aufweist, derart, dass keine unkontrollierten Turbulenzen und Strömungsabrisse entstehen.Spinning device (1) according to claim 1, characterized in that the fiber guide channel (11) has a continuous course of the cross-sectional area along its length such that no uncontrolled turbulence and flow breaks occur. Spinnvorrichtung (1) gemäss einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserzuführungskanal (11) entlang seiner Länge einen konstanten, einen zunehmenden oder einen abnehmenden Verlauf der Querschnittsfläche aufweist.Spinning device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the fiber feed channel (11) has a constant, an increasing or a decreasing course of the cross-sectional area along its length. Spinnvorrichtung (1) gemäss einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Faserführungsmittel (6) bis in den Faserführungskanal (11) erstreckt.Spinning device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the fiber guide means (6) extends into the fiber guide channel (11). Spinnvorrichtung (1) gemäss einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserführungskanal (11) entlang seiner Länge eine variable Querschnittsfläche (24) aufweist, derart, dass ein durchströmendes Fluid beschleunigt und/oder abgebremst wird. Spinning device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the fiber guide channel (11) has a variable cross-sectional area (24) along its length such that a flowing fluid is accelerated and / or braked. Spinnvorrichtung (1) gemäss einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Innern des Faserführungskanals (11) eine Fluidquelle und/oder eine Fluidsenke angeordnet ist.Spinning device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a fluid source and / or a fluid sink is arranged in the interior of the fiber guide channel (11). Spinnvorrichtung (1) gemäss einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Berandung (30, 31, 32) des Faserführungskanals (11) bereichsweise gerade und/oder oval und/oder kreisförmig und/oder kreissegmentförmig und/oder nierenförmig und/oder herzförmig und/oder sichelförmig und/oder halmondförmig ist.Spinning device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the edges (30, 31, 32) of the fiber guide channel (11) are straight and / or oval and / or circular and / or segmental and / or kidney-shaped and / or heart-shaped in some areas and / or is sickle-shaped and / or crescent-shaped. Pneumatische Spinnvorrichtung (1) zur Herstellung eines gesponnenen Fadens aus Fasern (20), beinhaltend einen Düsenblock (2) mit einer Hohlraum (3), eine Spindel (5), welche im Hohlraum (3) angeordnet ist, mindestens einer Strahldüse (4), die zur Erzeugung eines rotierenden Luftstroms im Hohlraum (3) dient, einem gegenüber der Spindel (5) angeordneten Faserführungsmittel (6), das bei der Herstellung des Fadens als falscher Kern dient, und einem Faserführungskanal (11), der von Aussen in den Hohlraum (3) mündet, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Faserführungsmittel (6) bis in den Faserführungskanal (11) erstreckt.Pneumatic spinning device (1) for producing a spun thread from fibers (20), comprising a nozzle block (2) with a cavity (3), a spindle (5) which is arranged in the cavity (3), at least one jet nozzle (4) , which is used to generate a rotating air flow in the cavity (3), a fiber guide means (6) which is arranged opposite the spindle (5) and which serves as the wrong core during the production of the thread, and a fiber guide channel (11) which runs from the outside into the Cavity (3) opens, characterized in that the fiber guide means (6) extends into the fiber guide channel (11). Spinnvorrichtung (1) gemäss Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserführungsmittel (6) eine symmetrische, verjüngende Ausgestaltung aufweist.Spinning device (1) according to claim 8, characterized in that the fiber guide means (6) has a symmetrical, tapering configuration. Spinnvorrichtung (1) gemäss einem der Patentansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserführungsmittel (6) koaxial gegenüber einer Spindel (5) angeordnet ist.Spinning device (1) according to one of the claims 8 or 9, characterized in that the fiber guide means (6) is arranged coaxially with respect to a spindle (5).
EP01130243A 2000-12-22 2001-12-19 Pneumatic spinning device Withdrawn EP1217111A3 (en)

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