EP2038458A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kurzen garneffekten - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kurzen garneffekten

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Publication number
EP2038458A1
EP2038458A1 EP07720197A EP07720197A EP2038458A1 EP 2038458 A1 EP2038458 A1 EP 2038458A1 EP 07720197 A EP07720197 A EP 07720197A EP 07720197 A EP07720197 A EP 07720197A EP 2038458 A1 EP2038458 A1 EP 2038458A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
belt
fibers
delivery
spinning
actuator
Prior art date
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Application number
EP07720197A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP2038458B1 (de
Inventor
Bruno Amsler
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.)
Amsler Tex AG
Original Assignee
Amsler Tex 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 Amsler Tex AG filed Critical Amsler Tex AG
Publication of EP2038458A1 publication Critical patent/EP2038458A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2038458B1 publication Critical patent/EP2038458B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H5/00—Drafting machines or arrangements ; Threading of roving into drafting machine
    • D01H5/18—Drafting machines or arrangements without fallers or like pinned bars
    • D01H5/32—Regulating or varying draft
    • D01H5/36—Regulating or varying draft according to a pre-arranged pattern, e.g. to produce slubs
    • 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
    • D01H1/14—Details
    • D01H1/20—Driving or stopping arrangements
    • D01H1/22—Driving or stopping arrangements for rollers of drafting machines; Roller speed control

Definitions

  • the invention relates to a spinning machine, as well as accessories for spinning machines for producing effect yarn, and to a process for producing effect yarn.
  • Spinning machines for the production of fancy yarn from cotton are known from the prior art, in which the drive for the delivery cylinder in the drafting system contains a transmission coupled via a chain drive with a main drive.
  • a planetary gear is coupled via a chain drive with the delivery cylinder, which is connected by means of a chain drive to a gear driving the stretch cylinder.
  • Short-term overfeeding (increased supply of fibers) by the delivery cylinder causes thickening, so-called flames, in the yarn.
  • the resulting flames usually show an a-symmetrical thickness profile, as seen in the fiber withdrawal direction in the leading area have a shallow increase in thickness and decrease in comparison in the trailing area more.
  • the delivery mechanism determines, so to speak, the Gamsteg thickness.
  • the servomotor controls design-dependent speed peaks of the draw cylinder, which lead to the formation of the flames by transfer of fibers to the delivery.
  • the size of each flame is determined by the extent of the rate increase and its duration.
  • the individuality of the effect yarn design is limited by the mass inertia in the drive path.
  • the quality of the effect yarn suffers particularly under the function necessary in the chain drives game. Furthermore, the spinning machine builds large by the components for the effect yarn and is the Regulatory and tax technical effort relatively large. Since the cylinders are set close to each other in the drafting and delivery plants, intermediate shafts, intermediate gears and space-consuming bypasses are needed for the necessary gear ratios and the planetary gear, which in turn lead to large moving masses, which complicates a sensitive rules or taxes.
  • DE4041301 was published in 1992 and is based on the same inventor.
  • DE4041301 shows an improved spinning device for producing fancy yarn.
  • the drafting system and the delivery mechanism have connected stretching and delivery cylinders to drives, which are individually adjustable by means of a program control.
  • the drive of each draw cylinder is mechanically separated from the main drive of the spinning machine.
  • the flames are generated by overfeeding by the delivery cylinder of the drafting system.
  • EP162756 was disclosed in 2005 and discloses a method and apparatus for producing a fancy yarn having a predefined thickness profile of a flame. To produce an effect, the rotational speed is changed from a pair of "front scooters” and / or a set of “backroller” from a reference speed to a predefined speed and then reset to the reference speed. The pair of "Frontrolplin” and the group of “Backrolplin” are driven by different engines.
  • the feed rollers of a drafting system are accelerated, which temporarily leads to an increase in the amount of fiber processed and thus results in a thickening (flame) in the yarn.
  • the delivery cylinders, ie output rollers, of the drafting system can be controlled simultaneously with the peripheral speed, which causes the thawed change in the yarn rotation.
  • the known from the prior art flame-like Garnef- Fects are always under delay and therefore parallelized, resulting in a minimum length in the range of fiber staple length used.
  • An object of the invention is to show a method and an apparatus for carrying out the method, by means of which it is possible to produce spinning effects on a spinning device, in particular a ring spinning machine, which are shorter than the fiber stack length. Another object is to show a device which produces short yarn effects even at high production speeds. Another object of the invention is to show a device that allows fast switching.
  • An object of the invention is to obviate the principal limitations inherent in the prior art, or to avoid problems such that yarn effects shorter than the staple length of the fibers used, e.g. at cotton. This will be explained in more detail below.
  • fiber guidance aids or capacitors preferably see which counteract a tendency of the fibers to sideways dodge during the stowage process.
  • the actuators are preferably designed so that they contribute to a reduction of the mass inertia and thus allow a rapid acceleration and / or deceleration of the delivery rollers. In contrast to the prior art, the substantial thickening is thus achieved not by an increase in the amount of fiber but by an abrupt variation of the take-off speed.
  • Disturbing thin spots before or after the thickening are compensated according to the invention by incorporating a simultaneous or a staggered defined overfeed by the feed rollers, ie by the feed rollers are driven faster during a defined time and thus supply more fibers than necessary for the production of a yarn with a constant thickness are.
  • controlled, fast-switching drive components are used instead of the usual way, continuously driving draw roll drive gears used. Good results are achieved with electronic transmissions, whose transmissions are continuously adapted according to a preprogrammed driving course.
  • servomotors master / slave
  • fast-switching couplings actuators
  • At least the take-off rolls are designed to have a low mass inertia so that they can be switched faster.
  • This can be achieved, for example, by virtue of one or more rollers with their fiber contact regions, which come into contact with the fibers, being designed in a substantially sleeve-shaped manner and being mounted in a rotationally free manner about the axis of a shaft by means of bearings.
  • Several fiber contact areas can be combined on a sleeve.
  • the individual sleeves can be operatively connected to a drive via suitable couplings, so that the fibers are conveyed through the belts.
  • An advantage of this embodiment is that the sleeve-shaped rollers have a low mass inertia, which speeds them up quickly and can be slowed down. This ensures that even at high spinning speeds short flames can be generated.
  • the desired short yarn thickening is produced in contrast to the prior art primarily by a fiber compression in front of the delivery cylinder of the drafting system. Simplified shown the pre-warped rovings (slivers) are guided by means of belt transport in the stretched state directly in front of the delivery cylinder clamping point. A comparatively brusque throttling of the fiber withdrawal by controlled deceleration of the take-off roll - if necessary to a short stop - produces a thickening due to a fiber jam (it will be delivered more fibers than transported away for a short time), and a delay stop.
  • the jammed fibers are fed into the spinning triangle in the region of the terminal point of the delivery cylinder, where they are exposed to the influence of the spindle rotation and twisted into yarn until the solidification and stability of the finished yarn is given.
  • Figure 1 shows the structure of a drafting system of a ring spinning machine for the production of fancy yarn
  • FIG. 2 shows the drafting system according to FIG. 1 in a lateral view.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of a rotor spinning machine for producing effect yarn
  • FIG. 5 shows detail E from FIG. 4;
  • FIG. 6 shows a side view of the device according to FIGS. 4 and 5;
  • Figure 7 shows a segmented shaft with several delivery rollers
  • Figure 8 shows a further embodiment in a perspective view
  • Figure 9 shows the embodiment of Figure 8 in a side view
  • FIG. 10 shows detail F from FIG. 9.
  • Figure 1 shows schematically a single drafting 1 of a ring spinning machine 2 (spindles not shown) in a perspective view obliquely from the front and top.
  • 2 shows the same drafting system 1 in a simplified side view without drive motors and gearbox (see below)
  • FIG. 3 shows an enlarged illustration of detail D from FIG. 2.
  • Corresponding elements are provided with the same reference symbols in the figures.
  • a drafting system 1 here has paired first and second feed rollers 3, 4, wherein the first feed rollers 3 are driven by a first drive shaft 5.
  • the drive shaft 5 normally drives a plurality of first feed rollers of juxtaposed drafting units (not shown).
  • the second feed rollers 4 are arranged here on both sides of a boom 6 and are pressed by this during the spinning against the first feed rollers 4.
  • the drafting system 1 also has first and second delivery rollers 7, 8.
  • the first delivery rollers 7 are driven by means of a second drive shaft 9.
  • the second delivery rollers are driven by the first delivery rollers by also arranged on the boom 6 and are pressed during the spinning operation by the boom 6 against the first delivery rollers 7.
  • Feed rollers 3, 4 and the delivery rollers 7, 8 are arranged by a third drive shaft 12 actively driven first belt 13 and passively driven second belt 14.
  • the second belts 14 are also arranged on the arm 6, which presses them against the first belts 13 during the spinning operation.
  • the first belts 13 are deflected in the rear area (trailing) by first belt rollers 15, which are driven by the third drive shaft 12.
  • first belt rollers 15 In the front area (leading, to the delivery roller), the first belt 13 are clamped and deflected by a first belt guide 16 at the same time.
  • the first belt guide 16 here consists of a profile bar 17 which has a substantially triangular cross-section which tapers towards the delivery rollers 7, 8.
  • the second belts 14 are deflected in their rear area (trailing) by passively driven second belt rollers 18, which are also arranged on the boom 6. In the front region, the second belt 14 are deflected by second belt guides 19, which are also arranged on the boom 6.
  • the first and second belt guides 16, 19 are configured to press the first and second belts 13, 14 in a contact area substantially parallel to each other during spinning operation. In the illustration shown, the components occurring in pairs are arranged symmetrically to the boom 6, but are partially covered by this and are therefore only visible individually.
  • the feed roller 3, the belt roller 15 and the delivery roller 8 in the embodiment shown on a knurled surface 42.
  • a capacitor (not shown in detail) may be provided, which cooperates with the second belt 14.
  • the second belt 14 is driven directly via the first belt roller 15.
  • the first drive shaft 5 of the intake winch zen 3, 4 and the third drive shaft 12 of the first and the second belt 13, 14 are coupled in the same direction via a drive chain 24 and two sprockets 25 here.
  • the electric motor 26 may alternatively or in addition to the act ex works in the spinning device 2 built-in drive. If necessary, the original drive can also be completely replaced by a new drive.
  • the second drive shaft 9 responsible for the delivery rollers 7, 8 is individually driven by a second drive motor 30 and a second transmission 31.
  • the gears 28, 31 have in the embodiment shown a driving and a driven pinion 38, 39 which are either directly engaged with each other or at least one intermediate element operatively connected to each other.
  • the intermediate element may, as shown here, be at least one intermediate pinion 40 or another operative connection, e.g. in the form of a toothed belt or a drive chain act.
  • the intermediate element 40 serves to bridge the lateral distance between the drive shaft of the motor and the shaft to be driven.
  • the drive motors responsible for effect yarn production are, in a preferred embodiment, servomotors which are controlled via servomotor controls (not shown). If required, eg for long shafts, more than one drive motor per shaft, shaft pairs, resp. Machine provided, which cooperate in a network. To provide robust, non-disruptive and easy-to-maintain operation, the multiple drive motors are matched by being coupled to each other via actuators in the form of an electronic transmission to form actuators.
  • a first drive motor (main drive motor) is supplied by a program control with data on the shape of the flames to be produced and their distances from one another.
  • the other propulsion engines (satellite propulsion 00
  • Ren in the composite are, however, not directly with the program control, but with the motor control of directly fed from the program control main drive motor operatively connected. This ensures that the mechanical loading of the shafts and gears, e.g. as a result of tension is reduced.
  • transmissions 27, 31 according to the invention serve to bridge distances between the drive shafts 5, 9, 12 and one or more drive motors 26, 30.
  • fiber guiding aids may be arranged in the compression region (see FIG. which counteract a tendency of the sideways deflection fibers during the upsetting process.
  • disruptive thin spots may occur before and / or after the compressions 36.
  • these are compensated for by the inclusion of a simultaneous or a staggered, defined overfeed by the draw-in rollers, ie by the feed rollers are driven constant or variable faster during a defined time and thus supply more fibers than are necessary for the production of a yarn with a constant thickness.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of a spinning device 2 for the production of effect yarn in a perspective illustration.
  • FIG. 5 shows detail E from FIG. 4.
  • the arm 6, which is fastened to the holder 10 is pivoted upward with the upper, passive intake and delivery rollers 4, 8 about the pivot axis 11 in the open state, so that a View into the interior of the drafting system is possible.
  • a part of the roving 22, which extends between the delivery rollers 3, 4 and the belts 13, 14, extends to the delivery rollers 8, 9, where it is in the spinning operation at the spinning point 34 by the rotation of the spindle (not shown ) is processed into yarn 35 with flames 36.
  • first, the second and the third drive shaft 5, 9, 12 are operatively connected to each other via first and second connecting gear 45, shown schematically here as a toothed belt or chain links.
  • first and second connecting gear 45 shown schematically here as a toothed belt or chain links.
  • one or more other active connection means can be provided, which enable a fixed or a variable transmission ratio between the drive axles 5, 9, 12. Good results are achieved, for example, with planetary gears.
  • at least the first or the third drive axle 5, 12 is driven via one or more drives, eg servomotors (not shown). By the active connection means 45, the drive movement is transmitted to the other two drive axles 5, 9, 12.
  • one or more hydraulic actuators 50 are used, here in the form of a hydraulic coupling 50 (gear pumps, radial piston pumps, axial piston pumps) in which an inlet 51 and an outlet 52 are directly or indirectly e.g. are operatively connected to each other via a valve 53.
  • the relative movement between a drive side 54 and an output side 55 can be blocked by closing the valve 53 by inhibiting the circulation of a hydraulic oil between the inlet 51 and the outlet 52.
  • the device may have a capacitor 60 which, when the pre-flame 33 is generated, stabilizes the fibers of the roving 22 and prevents unintentional deflection.
  • the capacitor 60 is arranged in the region between the first and the second belt 13, 14 and behind the take-off rolls 7, 8. It has two lateral guide elements 61 and a funnel wall 63, which, viewed from above form a funnel-shaped opening 62, promote the upsetting of the fibers and prevent them from unintentionally yielding.
  • the guide elements 61 extend in the embodiment shown at least partially between the two belts 13, 14, where they direct the fibers supplied to the opening 62. Depending on the embodiment, they are in direct contact with these.
  • the condenser 6 In the front area, to the take-off rolls 7, 8 out, the condenser 6 is designed so that it practically completely fills the space between the belt 13, 14 and the take-off rolls 7, 8 in the closed boom 60, so that no fibers can escape elsewhere ,
  • the capacitor is preferably made of an abrasion resistant material to reduce wear.
  • Figure 6 shows a section of the arrangement according to Figures 4 and 5 in a side view and with closed boom 6 (boom 6 in production position). So that the view of the condenser 60 is not restricted, the connecting gear 45 and the coupling 50 shown in FIG. 4 are omitted.
  • the first and the second delivery roller 7, 8, as well as the first and the second belt 13, 14 can be seen, inter alia.
  • the first belt 13 is stretched by the first belt roller 15 and the first belt guide 16.
  • the arranged on the boom 6 second belt 14 is stretched by the second belt roller 18 and the second belt guide 19 and is pressed by this in the spinning operation against the first belt.
  • first and the second belt 13, 14 fibers 22 are to be seen, which are conveyed by the belts 13, 14 in the direction of the delivery rollers 7, 8 (indicated by arrow Fl).
  • the belts 13, 14 are driven substantially continuously, which is schematically represented by the arrows F2 and F3.
  • the delivery rollers 7, 8 are discontinuously driven by a program control (not shown in detail) by braking brusquely and then accelerated again to a predefined speed (illustrated schematically by the arrows F4 and F5). If necessary, the delivery rollers are braked to a standstill and then accelerated again.
  • the embodiment shown here has a capacitor 60 which serves to concentrate and densify the fibers during the upsetting process. So that no fibers can escape unintentionally, the condenser 60 and the guide element 61 are designed so that it fills the space between the take-off rolls 7, 8 and the belt 13, 14 tight and promotes a targeted feeding between the take-off rolls 7, 8.
  • the take-off rolls 7, 8 When the take-off rolls 7, 8 are stationary or strongly braked, the fibers are actively conveyed into the funnel-shaped opening 62 by the belts 13, 14 and jammed against a funnel wall 63 (see FIG. 5) and / or against at least one take-off roll 8.
  • the jammed fibers When increasing the speed of the take-off rolls 7, 8, the jammed fibers are drawn between the take-off rolls 7, 8 and processed in the region of the spinning point 34 to a flame 36.
  • at least one of the take-off rolls may have a surface 42 which promotes the collection of fibers between take-off rolls while accelerating.
  • the surface may have at least partially protruding elements that are retracted at least in the region of the spinning point.
  • the drive shaft 9 has a plurality of juxtaposed first delivery rollers 7, which are arranged on sleeve-shaped supports 65 and operatively connected via clutches 50 with the second drive shaft 9.
  • the sleeve-shaped carrier 65 are here by means of bearings 66 on the shaft 9 about its longitudinal axis (y-direction) rotatably arranged.
  • the carriers 65 with the delivery rollers 7 arranged thereon are designed such that they engage H2007 / 000300
  • the clutches 50 are preferably hydraulic or electric clutches that can be electrically switched by canceling the operative connection between the carriers 65 and the drive shaft 9 when applying an electrical voltage and actively braking the delivery rollers 7, if necessary, for an uncontrolled rotation to avoid. This offers the advantage that even with a power failure, the production is not adversely affected. It is also possible to design the actuators 50 as drives for a segment 65. In this case, the shaft 9 may be stationary under certain circumstances and serve only for storage of the segments 65 via bearings.
  • FIG. 8 shows a further embodiment of a spinning device 2 for producing fancy yarn 35 with knob-shaped thickenings 36 in a perspective view.
  • Figure 9 shows the same device in a side view and
  • Figure 10 shows detail F of Figure 9.
  • the device 1 shown has in the central region of the drafting system 2 behind the feed rollers 3, 4 instead of two only one belt 13 which is a belt roller 15 and a belt guide 16 is deflected and cooperates in the spinning operation with a counter roller 70.
  • a delivery belt 72 is essentially spanned relative to the first belt 13.
  • the delivery belt 72 has the effect that the fibers accumulated between the condenser 69 and the delivery belt 72 and compressed into a preliminary flame 33 are introduced into the spinning point directly and without negative delay when the delivery rollers 7, 8 start up again.
  • the delivery belt 72 may be arranged at an angle ⁇ of 0 ° to about 15 ° with respect to the fiber guide 60, respectively the first belt 13 (adjustable) in order to increase the funnel effect. Depending on the field of application other angles are possible.
  • the delivery belt 72 is driven in the embodiment shown by means of the lower delivery roller 8.
  • One advantage is that the fibers dammed up to the pre-flame 33 accelerate virtually all at the same time during conveyance into the spinning point 34 and thus not be separated. In the event that the delivery rollers 7, 8 are arranged closer to the first belt 13, it may be possible to dispense with the capacitor 60.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spinnvorrichtung (2) und ein Verfahren zur Herstellung von Effektgam (35). Fasern (22) werden mittels mindestens einem Ablieferzylinder (7, 8) eines Streckwerks zu einer Vorflamme (33) aufgestaut, indem der mindestens eine Ablieferzylinder (7, 8) mittels einem Aktuator brüsk abgebremst wird.

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG VON KURZEN
GARNEFFEKTEN
Die Erfindung betrifft eine Spinnmaschine, sowie Zubehör für Spinnmaschinen zum Herstel- len von Effektgarn, sowie ein Verfahren zur Herstellung von Effektgarn.
Aus dem Stand der Technik sind Spinnmaschinen zur Herstellung von Effektgarn aus Bauwolle bekannt, bei denen im Streckwerk der Antrieb für den Lieferzylinder ein über einen Kettentrieb mit einem Hauptantrieb gekoppeltes Getriebe enthält. Für jeden Streckzylinder ist über einen Kettentrieb ein Planetengetriebe mit dem Lieferzylinder gekoppelt, das mittels eines Kettentriebs an ein den Streckzylinder treibendes Getriebe angeschlossen ist. An einem Regeleingang des Planetengetriebes ist ein über eine Steuerung programmgesteuerter Servomotor angeschlossen, der zur Erzeugung von relativen Geschwindigkeitsänderungen des Lieferzylinders gegenüber einem Streckzylinder dient. Durch eine kurzfristige Überspeisung (erhöhte Zufuhr von Fasern) durch den Lieferzylinder werden Verdickungen, so genannte Flammen, im Garn erzeugt. Die dabei entstehenden Flammen zeigen in der Regel einen a- symmetrischen Dickenverlauf, indem sie in Faserabzugsrichtung gesehen im vorlaufenden Bereich eine flache Dickenzunahme aufweisen und im Vergleich dazu im nachlaufenden Bereich stärker abnehmen. Das Lieferwerk bestimmt sozusagen die Gamstegdicke. Der Servomotor steuert designabhängige Geschwindigkeitsüberhöhungen des Streckzylinders, die durch Überzufuhr von Fasern zum Lieferwerk zur Ausbildung der Flammen führen. Die Grös- se jeder Flamme wird durch das Ausmass der Geschwindigkeitserhöhung und deren Zeitdauer bestimmt. Abgesehen vom hohen baulichen Aufwand der mechanischen Antriebsverbindungen für die Zylinder, der hochwertigen Planetengetriebe und der gegenseitigen mechanischen Verknüpfung der einzelnen Komponenten sind der Individualität des Effektgarn- designs durch die Massenträgheit im Antriebsweg Grenzen gesetzt. Weiter leidet die Qualität des Effektgarns besonders unter dem in den Kettentrieben funktionsnotwendigem Spiel. Ferner baut die Spinnmaschine durch die Komponenten für das Effektgarn gross und ist der regelungs- und steuertechnische Aufwand verhältnismässig gross. Da die Zylinder in den Streck- und Lieferwerken nahe zueinander gesetzt sind, werden für die notwendigen Übersetzungsverhältnisse und die Planetengetriebe Zwischenwellen, Zwischenzahnräder und platzraubende Umgehungen gebraucht, die wiederum zu grossen bewegten Massen führen, was ein feinfühliges Regeln oder Steuern erschwert.
DE4041301 wurde 1992 publiziert und geht auf denselben Erfinder zurück. DE4041301 zeigt eine verbesserte Spinnvorrichtung zur Erzeugung von Effektgarn. Das Streckwerk und das Lieferwerk weisen an Antriebe, welche mittels einer Programmsteuerung individuell verstellbar sind, angeschlossene Streck- und Lieferzylinder auf. Der Antrieb jedes Streckzylinders ist mechanisch vom Hauptantrieb der Spinnmaschine getrennt. Bei dieser Vorrichtung werden die Flammen mittels Überspeisung durch den Zulieferzylinder des Streckwerks erzeugt.
EPl 602756 wurde 2005 offenbart und zeigt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Effektgarnes mit einem vordefinierten Dickenprofil einer Flamme. Zur Erzeugung eines Effektes wird die Drehgeschwindigkeit von einem Paar „Frontroller" und/oder einer Gruppe von „Backroller" von einer Referenzgeschwindigkeit auf eine vordefinierte Geschwindigkeit geändert und dann wieder auf die Referenzgeschwindigkeit zurückgesetzt. Das Paar von „Frontrollern" und die Gruppe von „Backrollern" werden durch unterschiedliche Motoren angetrieben.
Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zu Erzeugung von Effektgarnen werden in der Regel die Einzugswalzen eines Streckwerkes beschleunigt, was temporär zu einer Erhöhung der verarbeiteten Fasermenge führt und so eine Verdickung (Flamme) im Garn resultiert. Die Ablieferzylinder, sprich Ausgangswalzen, des Streckwerks können gleichzeitig mit der Umfangsgeschwindigkeit gesteuert werden, was die getauerte Veränderung der Garndrehung bewirkt. Die aus dem Stand der Technik bekannten flammartigen Garnef- fekte sind immer unter Verzug und deshalb parallelisiert, was eine Minimallänge im Bereich der verwendeten Faserstapellänge ergibt.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu zeigen, mittels denen es möglich ist auf einer Spinnvorrichtung, insbesondere einer Ringspinnmaschine Spinneffekte zu erzeugen, die kürzer sind als die Faserstapellänge. Eine weitere Aufgabe besteht darin eine Vorrichtung zu zeigen, die selbst bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten kurze Garneffekte zu erzeugen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu zeigen, die schnelles Schalten zulässt.
Die Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen definierte Erfindung gelöst.
Ein Ziel der Erfindung besteht darin die dem Stand der Technik anhaftenden prinzipiellen Limitierungen zu umgehen, respektive Probleme zu vermeiden, so dass Garneffekte möglich werden, die kürzer sind als die verwendete Stapellänge der Fasern, z.B. bei Bauwolle. Nachfolgend wird dies näher erläutert.
Indem die Zuspeisung vom Einzug des Streckwerks her im Wesentlichen unverändert gelas- sen wird, jedoch der Ablieferzylinder mittels einem Aktuator abrupt gebremst oder sogar gestoppt wird, wird der Faserabfluss kurzzeitig stark verlangsamt oder gar unterbunden. Die sich im Streckwerk in Laufrichtung hinter dem Ablieferzylinder befindlichen Fasern werden durch dieses abrupte Abbremsen, bzw. Stoppen gezielt gestaucht und verdichtet, indem sie z.B. kurzfristig an mindestens einem Ablieferzylinder aufgestaut werden. Dieser relative Ver- zugsunterbruch hat zur Folge, dass im Garn noppenartige Verdickungen (Flammen) erzielt werden können, die kürzer sind als die Stapellänge der Fasern. Die Reduktionsgrösse der Verringerung des Faserabzuges und die Zeit bis zum wieder Anlaufen bestimmen die Dimensionen der Verdickung (Flamme). Falls erforderlich sind im Stauchungsbereich (in Abzugsrichtung gesehen) vor der Abzugswalze Faserführungsleithilfen, bzw. Kondensatoren, vorge- sehen, welche einer Tendenz der Fasern zum seitlichen Ausweichen während dem Stau- chungsprozess entgegen wirken. Die Aktuatoren sind vorzugsweise so ausgestaltet, dass sie zu einer Reduktion der Masseträgheit beitragen und damit ein schnelles Beschleunigen und/oder Abbremsen der Ablieferwalzen ermöglichen. Im Unterschied zum Stand der Tech- nik wird die wesentliche Verdickung also nicht durch ein Erhöhen der Fasermenge sondern durch eine abrupte Variation der Abzugsgeschwindigkeit erzielt. Störende Dünnstellen vor oder nach den Verdickungen werden erfindungsgemäss mittels Einbezug einer gleichzeitigen oder einer zeitlich versetzten definierten Überspeisung durch die Einzugswalzen kompensiert, d.h. indem die Einzugswalzen während einer definierten Zeit schneller angetrieben werden und damit mehr Fasern zuliefern, als zur Herstellung eines Garns mit konstanter Dicke notwendig sind.
In einer Ausführungsform der Vorrichtung werden, anstelle der üblicher Weise verwendeten, kontinuierlich antreibenden Streckwalzenantriebsgetrieben, geregelte, schnell schaltende Antriebskomponenten eingesetzt. Gute Resultate werden mit elektronischen Getrieben er- reicht, deren Übersetzungen kontinuierlich entsprechend einem vorprogrammierten Fahrverlauf angepasst werden. Je nach Anwendungsgebiet können Servomotoren (Master/Slave) oder schnell schaltende Kupplungen (Aktuatoren) eingesetzt werden.
In einer Ausführungsform werden zumindest die Abzugswalzen so konstruiert, dass sie eine geringe Massenträgheit aufweisen, damit sie schneller geschaltet werden können. Dies kann z.B. dadurch erreicht werden, dass eine oder mehrere Walzen mit ihren Faserkontaktbereichen, welche mit den Fasern in Kontakt treten, im Wesentlichen hülsenförmig ausgestaltet sind und mittels Lagern drehfrei um die Achse einer Welle gelagert sind. Mehrere Faserkontaktbereiche können auf einer Hülse zusammengefasst sein. Die einzelnen Hülsen sind über geeignete Kupplungen mit einem Antrieb wirkverbindbar, so dass die Fasern durch die WaI- zen gefördert werden. Ein Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass die hülsenför- migen Walzen eine geringe Massenträgheit aufweisen, wodurch sie schnell beschleunigt und abgebremst werden können. Dadurch wird erreicht, dass selbst bei hohen Spinngeschwindigkeiten kurze Flammen erzeugt werden können.
Die erwünschte kurze Garnverdickung wird im Unterschied zum Stand der Technik primär durch eine Faserstauchung vor dem Ablieferzylinder des Streckwerkes erzeugt. Vereinfacht dargestellt werden die vorverzogenen Vorgarne (Faserbänder) mittels Riementransport im angestrecktem Zustand direkt vor den Ablieferzylinder-Klemmpunkt geführt. Eine vergleichsweise brüske Drosselung des Faserabzuges durch kontrolliertes Abbremsen der Abzugswalze - falls erforderlich bis zum kurzzeitigen Stopp - erzeugt eine Verdickung infolge eines Faserstaus (es werden kurzzeitig mehr Fasern zugeliefert als wegtransportiert werden), sowie einen Verzugsstopp. Beim ebenfalls brüsken wieder Anlaufen der Abzugswalzen werden die gestauten Fasern ins Spinndreieck im Bereich des Klemmpunktes der Ablieferzylinder eingespeist, wo sie dem Einfluss der Spindeldrehung ausgesetzt und zu Garn verdreht werden bis die Verfestigung und Stabilität des fertigen Garnes gegeben ist.
Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figuren näher erläu- tert. Es zeigen schematisch und stark vereinfacht:
Figur 1 den Aufbau eines Streckwerks einer Ringspinnmaschine zur Herstellung von Effektgarn;
Figur 2 das Streckwerk gemäss Figur 1 in einer seitlichen Ansicht-
Figur 3 Detail D aus Figur 2;
Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Rotorspinnmaschine zur Herstellung von Effektgarn;
Figur 5 zeigt Detail E aus Figur 4; Figur 6 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäss den Figuren 4 und 5;
Figur 7 zeigt eine segmentierte Welle mit mehreren Ablieferwalzen;
Figur 8 zeigt eine weitere Ausführungsform in einer perspektivischen Darstellung;
Figur 9 zeigt die Ausführungsform aus Figur 8 in einer Seitenansicht;
Figur 10 zeigt Detail F aus Figur 9.
Figur 1 zeigt schematisch ein einzelnes Streckwerk 1 einer Ringspinnmaschine 2 (Spindeln nicht dargestellt) in einer perspektivischen Darstellung von schräg vorne und oben. Figur 2 zeigt dasselbe Streckwerk 1 in einer Seitenansicht vereinfacht dargestellt ohne Antriebsmotoren und Getriebe (vgl. weiter unten) und Figur 3 zeigt in einer vergrösserten Darstellung Detail D aus Figur 2. Sich entsprechende Elemente sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In einer Ringspinnmaschine 2 sind mehrere Streckwerke 1 nebeneinander angeordnet. Ein Streckwerk 1 weist hier paarweise angeordnete erste und zweite Einzugswalzen 3, 4 auf, wobei die ersten Einzugswalzen 3 durch eine erste Antriebswelle 5 angetrieben werden. Die Antriebswelle 5 treibt normaler Weise mehrere erste Einzugswalzen von nebeneinander angeordneten Streckwerken an (nicht dargestellt). Die zweiten Einzugswalzen 4 sind hier beidseitig eines Auslegers 6 angeordnet und werden durch diesen während dem Spinnvorgang gegen die ersten Einzugswalzen 4 gepresst. Das Streckwerk 1 weist zudem erste und zweite Ablieferwalzen 7, 8 auf. Die ersten Ablieferwalzen 7 sind mittels einer zweiten Antriebswelle 9 angetrieben. Die zweiten Ablieferwalzen werden durch die ersten Ablieferwalzen angetrieben indem sie ebenfalls am Ausleger 6 angeordnet sind und während dem Spinnbetrieb durch den Ausleger 6 gegen die ersten Ablieferwalzen 7 gepresst werden. Zwischen den Einzugswalzen 3, 4 und den Ablieferwalzen 7, 8 sind durch eine dritte Antriebswelle 12 aktiv angetriebene erste Riemen 13 und passiv angetriebene zweite Riemen 14 angeordnet. Die zweiten Riemen 14 sind ebenfalls am Ausleger 6 angeordnet, der sie während dem Spinnbetrieb gegen die ersten Riemen 13 presst. Die ersten Riemen 13 werden im hinteren Bereich (nachlaufend) durch erste Riemenwalzen 15 umgelenkt, die durch die dritte Antriebswelle 12 angetrieben werden. Im vorderen Bereich (vorlaufend, zur Ablieferwalze hin) werden die ersten Riemen 13 um eine erste Riemenführung 16 gleichzeitig aufgespannt und umgelenkt. Die erste Riemenführung 16 besteht hier aus einer Profilstange 17, die im Wesentlichen einen dreieckigen Querschnitt aufweist der sich zu den Ablieferwalzen 7, 8 hin verjüngt. Die zweiten Riemen 14 werden in ihrem hinteren Bereich (nachlaufend) durch passiv angetriebene zweite Riemenwalzen 18 umgelenkt, die ebenfalls am Ausleger 6 angeordnet sind. Im vorderen Bereich werden die zweiten Riemen 14 durch zweite Riemenführungen 19 umgelenkt, die ebenfalls am Ausleger 6 angeordnet sind. Die ersten und die zweiten Riemenführungen 16, 19 sind so ausgestaltet, dass sie die ersten und die zweiten Riemen 13, 14 im Spinnbetrieb in einem Kontaktbereich im Wesentlichen parallel gegeneinander pressen. In der gezeigten Darstellung sind die jeweils zu zweit auftretenden Komponenten symmetrisch zum Ausleger 6 angeordnet, werden jedoch teilweise durch diesen verdeckt und sind daher nur einzeln sichtbar. Um die Traktion zu verbessern weisen die Einzugswalze 3, die Riemenwalze 15 und die Ablieferwalze 8 in der gezeigten Ausführungsform eine gerändelte Oberfläche 42 auf.
Anstelle des ersten Riemens 13 kann ein Kondensator (nicht näher dargestellt) vorgesehen werden, der mit dem zweiten Riemen 14 zusammenwirkt. Der zweite Riemen 14 wird dabei direkt über die erste Riemenwalze 15 angetrieben.
Während dem Spinnbetrieb wird Vorgarn 22 von Vorgarnrollen 23 abgewickelt und durch hinter den Einzugswalzen 3, 4 angeordnete, erste und zweite Vorgarnführungen 20, 21 umgelenkt und den Einzugswalzen 3, 4 zugeführt. Die erste Antriebswelle 5 der Einzugswal- zen 3, 4 und die dritte Antriebswelle 12 der ersten und der zweiten Riemen 13, 14 sind hier über eine Antriebskette 24 und zwei Kettenräder 25 gleichläufig gekoppelt. Ein erster Antriebsmotor 26, der in der gezeigten Ausführungsform über ein erstes Getriebe 28 mit der dritten Antriebswelle 12 wirkverbunden ist, dient zum Antrieb der Einzugswalzen 3, 4 und der Riemen 13, 14. Beim Elektromotor 26 kann es sich alternativ oder in Ergänzung um den ab Werk in die Spinnvorrichtung 2 eingebauten Antrieb handeln. Bei Bedarf kann der ursprüngliche Antrieb auch gänzlich durch einen neuen Antrieb ersetzt werden.
In der gezeigten Ausführungsform wird die für die Ablieferwalzen 7, 8 zuständige zweite Antriebswelle 9 durch einen zweiten Antriebsmotor 30 und ein zweites Getriebe 31 indivi- duell angetrieben. Die Getriebe 28, 31 weisen in der gezeigten Ausführungsform ein antreibendes und ein abtreibendes Ritzel 38, 39 auf die entweder direkt miteinander in Eingriff stehen oder über mindestens ein Zwischenelement miteinander wirkverbunden sind. Beim Zwischenelement kann es sich, wie hier gezeigt, um mindestens ein Zwischenritzel 40 oder um eine andere Wirkverbindung, z.B. in Form eines Zahnriemens oder einer Antriebskette handeln. Das Zwischenelement 40 dient zur Überbrückung des seitlichen Abstandes zwischen der Antriebswelle des Motors und der anzutreibenden Welle.
Bei den für die Effektgarnerzeugung zuständigen Antriebsmotoren handelt es sich in einer bevorzugten Ausführungsform um Servomotoren, die über Servomotorsteuerungen (nicht dargestellt) kontrolliert werden. Bei Bedarf, z.B. bei langen Wellen, sind mehr als ein An- triebsmotor pro Welle, Wellenpaare, resp. Maschine vorgesehen, die in einem Verbund zusammenwirken. Um einen robusten, nicht auf Störungen anfälligen und wartungsfreundlichen Betrieb zu ermöglichen sind die mehreren Antriebsmotoren aufeinander abgestimmt, indem sie über ihre Motorsteuerungen miteinander in Form eines elektronischen Getriebes zu Aktuatoren gekoppelt sind. Ein erster Antriebsmotor (Hauptantriebsmotor) wird dabei durch eine Programmsteuerung mit Daten über die Form der herzustellenden Flammen und deren Abstände zueinander versorgt. Die anderen Antriebsmotoren (Satellitenantriebsmoto- 00
ren) im Verbund sind jedoch nicht direkt mit der Programmsteuerung, sondern mit der Motorsteuerung des direkt aus der Programmsteuerung gespeisten Hauptantriebsmotors wirkverbunden. Dadurch wird erreicht, dass die mechanische Belastung der Wellen und Getriebe, z.B. infolge von Verspannungen reduziert wird. Z.B. in Fällen mit beschränkten Platzverhält- nissen und oder zur Adaption an unterschiedlichen Maschinentypen dienen erfindungsge- mässe Getriebe 27, 31 zur Überbrückung von Abständen zwischen den Antriebswellen 5, 9, 12 und einem oder mehreren Antriebsmotoren 26, 30.
Indem die Zuspeisung des Vorgarns 22 durch die Einzugswalzen 3, 4 im Wesentlichen unverändert gelassen wird, jedoch die Ablieferwalzen 8, 9, je nach Anwendungsgebiet, mittels Aktuatoren abrupt gebremst oder sogar gestoppt werden, wird der Faserabfluss im Bereich der Gambildung kurzzeitig stark verlangsamt oder gar unterbunden. Die sich im Streckwerk 1 im Bereich zwischen den Riemen 13, 14 und den Ablieferwalzen 8, 9 befindlichen Fasern 32 (vgl. Figur 3) werden durch dieses abrupte Abbremsen, bzw. Stoppen gezielt gestaucht und zu einer Vorflamme 33 verdichtet, bzw. aufgestaut. Dieser relative Verzugsunterbruch hat zur Folge, dass nach dem Spinnpunkt 34 im gesponnen Garn 35 noppenartige Verdickungen (Flammen) 36 resultieren, die bei Bedarf kürzer sind als die Stapellänge der verarbeiteten Fasern. Die Verringerung des Faserabzuges und die Zeit bis zum wieder Anlaufen bestimmen die Dimensionen der Verdickung 36. Um eine bessere Konzentration und Kanalisierung der Fasern 32 zu erzielen können, je nach Anwendungsgebiet, im Stauchungsbereich Faserführungsleithilfen (vgl. Figur 4, Kondensator 60) angeordnet sein, welche einer Tendenz der Fasern zum seitlichen Ausweichen während dem Stauchungsprozess entgegen wirken.
Infolge der im Unterschied zum Stand der Technik abrupten Vorgänge (starke Änderungen der Fördergeschwindigkeiten), können störende Dünnstellen vor und/oder nach den Verdi- ckungen 36 auftreten. Diese werden erfindungsgemäss mittels Einbezug einer gleichzeitigen oder einer zeitlich versetzten, definierten Überspeisung durch die Einzugswalzen kompensiert, d.h. indem die Einzugswalzen während einer definierten Zeit konstant oder variabel schneller angetrieben werden und damit mehr Fasern zuliefern, als zur Herstellung eines Garns mit konstanter Dicke notwendig sind.
Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Spinnvorrichtung 2 zur Herstellung von Effektgam in einer perspektivischen Darstellung. Figur 5 zeigt Detail E aus Figur 4. In der gezeigten Darstellung befindet sich der an der Halterung 10 befestige Ausleger 6 mit den oberen, passiven Einzugs- und den Ablieferwalzen 4, 8 um die Schwenkachse 11 in geöffneter Zustand nach oben geschwenkt, so dass ein Blick ins innere des Streckwerkes möglich ist. Im Innern ist ein Teil des Vorgarns 22 zuerkennen, das sich zwischen den Einlieferwalzen 3, 4 und den Riemen 13, 14 hindurch, bis zu den Ablieferwalzen 8, 9 erstreckt, wo es im Spinnbetrieb im Spinnpunkt 34 durch die Drehung der Spindel (nicht dargestellt) zu Garn 35 mit Flammen 36 verarbeitet wird.
Die erste, die zweite und die dritte Antriebswelle 5, 9, 12 sind untereinander über erste und zweite Verbindungsgetriebe 45 wirkverbunden, hier schematisch als Zahnriemen oder Glie- derketten dargestellt. Alternativ oder in Ergänzung können ein oder mehrere andere Wirk- verbindungsmittel vorgesehen werden, welche ein fixes oder ein variables Übersetzungsverhältnis zwischen den Antriebsachsen 5, 9, 12 ermöglichen. Gute Resultate werden z.B. mit Planetengetrieben erzielt. In der gezeigten Ausführungsform wird zumindest die erste oder die dritte Antriebsachse 5, 12 über einen oder mehrere Antriebe, z.B. Servomotoren (nicht dargestellt) angetrieben. Durch die Wirkverbindungsmittel 45 wird die Antriebsbewegung auf die anderen beiden Antriebsachsen 5, 9, 12 übertragen. Um die für die Effektgarnerzeugung notwendige relative Änderung der Rotationsgeschwindigkeit (brüskes Abbremsen) der Ablieferwalzen 7,8 gegenüber der Einzugswalzen 3, 4, respektive der Riemen 13, 14 zu erzielen, ist zwischen der zweiten Antriebsachse 9 und dem Verbindungsgetriebe 45, respekti- ve dem Antrieb der zweiten Antriebsachse 9, eine Kupplung vorgesehen, welche ein variables Ab- und Ankoppeln der Antriebsachse 9 vom Antrieb 45 ermöglicht. Je nach Anwen- dungsgebiet werden gute Resultate mit elektrischen und/oder hydraulischen Kupplungen oder Kupplungssystemen erzielt.
In der gezeigten Ausführungsform wird ein oder mehrere hydraulische Aktuatoren 50 verwendet, hier in Form einer Hydraulikkupplung 50 (Zahnradpumpen, Radialkolbenpumpen, Axialkolbenpumpen) bei der ein Einlass 51 und ein Auslass 52 direkt oder indirekt z.B. über ein Ventil 53 miteinander wirkverbunden sind. Die relative Bewegung zwischen einer Antriebseite 54 und einer Abtriebseite 55 kann durch Schliessen des Ventils 53 blockiert werden, indem die Zirkulation eines Hydrauliköls zwischen dem Einlass 51 und dem Auslass 52 unterbunden wird. Bei geöffnetem Ventil 53, wird eine Zirkulation des Hydrauliköls ermög- licht, so dass kein Antriebsmoment mehr zwischen Antriebsseite 54 und Abtriebsseite 55 übertragen wird und der Abtrieb 55 und die damit wirkverbundene zweite Antriebssachse 9, zum Stillstand kommen, währenddem der Antrieb 54 unvermindert weiter dreht. Für den Fachmann ist es offensichtlich, dass Umkehrungen dieses Prinzips möglich sind. Vorteile dieser Lösung bestehen darin, dass das System kostengünstig herstellbar ist, hohe Antriebs- momente schnell schalten kann und eine gewisse Dämpfung aufweist, welche sich schonend auf die Vorrichtung auswirkt. Durch langsames Öffnen und Schliessen des Ventils besteht zudem die Möglichkeit die Relativgeschwindigkeit variabel anzupassen.
Wie unter anderem aus Figur 5 hervorgeht, kann die Vorrichtung einen Kondensator 60 aufweisen, der bei der Erzeugung der Vorflamme 33 die Fasern des Vorgarns 22 stabilisiert und ein ungewolltes Ausweichen verhindert. Der Kondensator 60 ist im Bereich zwischen dem ersten und dem zweiten Riemen 13, 14 und hinter den Abzugswalzen 7, 8 angeordnet. Er weist zwei seitliche Führungselemente 61 und einer Trichterwand 63 auf, die von oben gesehen eine trichterförmige Öffnung 62 bilden, das Stauchen der Fasern fördern und verhindern, dass diese ungewollt ausweichen. Die Führungselemente 61 erstrecken sich in der gezeigten Ausführungsform zumindest bereichsweise zwischen die beiden Riemen 13, 14, wo sie die zugeführten Fasern zur Öffnung 62 lenken. Je nach Ausführungsform sind sie in direktem Kontakt mit diesen. Im vorderen Bereich, zu den Abzugswalzen 7, 8 hin, ist der Kondensator 6 so ausgestaltet, dass er beim geschlossenen Ausleger 60 den Raum zwischen den Riemen 13, 14 und den Abzugswalzen 7, 8 praktisch ganz ausfüllt, so dass keine Fasern anderweitig entweichen können. Der Kondensator ist vorzugsweise aus einem abriebfesten Material hergestellt, um den Verschleiss zu reduzieren.
Figur 6 zeigt einen Ausschnitt aus der Anordnung gemäss den Figuren 4 und 5 in einer Seitenansicht und mit geschlossenem Ausleger 6 (Ausleger 6 in Produktionsstellung). Damit der Blick auf den Kondensator 60 nicht eingeschränkt ist, sind das in Figur 4 ersichtliche Verbindungsgetriebe 45 und die Kupplung 50 weggelassen. Zu erkennen sind u. a. die erste und die zweite Ablieferwalze 7, 8, sowie der erste und der zweite Riemen 13, 14. Der erste Riemen 13 ist durch die erste Riemenwalze 15 und die erste Riemenführung 16 aufgespannt. Der am Ausleger 6 angeordnete zweite Riemen 14 ist durch die zweiten Riemenwalze 18 und die zweite Riemenführung 19 aufgespannt und wird durch diese im Spinnbetrieb gegen den ersten Riemen gepresst. Zwischen dem ersten und dem zweiten Riemen 13, 14 sind Fasern 22 zu sehen, die durch die Riemen 13, 14 in Richtung der Ablieferwalzen 7, 8 gefördert werden (durch Pfeil Fl angedeutet). Die Riemen 13, 14 sind im Wesentlichen kontinuierlich angetrieben, was durch die Pfeile F2 und F3 schematisch dargestellt wird. Im Unterschied dazu werden die Ablieferwalzen 7, 8 durch eine Programmsteuerung (nicht näher dargestellt) diskontinuierlich angetrieben, indem sie brüsk abgebremst und dann wie- der auf eine vordefinierte Geschwindigkeit beschleunigt werden (schematisch durch die Pfeile F4 und F5 verdeutlicht). Falls erforderlich werden die Ablieferwalzen bis zum Stillstand abgebremst und dann wieder beschleunigt. Dies hat zur Folge, dass die durch die Riemen 13, 14 zugeführten Fasern 22 bei abgebremsten Ablieferwalzen 7, 8 im Bereich der Ablieferwalzen 7, 8 zu einer Vorflamme (Verdickung) 33 aufgestaut und verdichtet werden. Beim erneuten Anlaufen der Ablieferwalzen 7, 8 werden die aufgestauten Fasern 33 zwischen den Walzen 7, 8 hindurch gefördert und gelangen so in den Spinnpunkt 34, wo sie durch die Spindeldrehung (nicht näher dargestellt) zu einem Garn 35 mit Verdickungen (Flammen) 36 verdreht und abgezogen werden. Je nach Anwendungsgebiet können vor und/oder hinter der Flamme 36 schädliche Dünnstellen auftreten. Um dies zu kompensieren, können die Einlieferwalzen 3, 4 und die Riemen 13, 14 zumindest kurz vor und/oder nach dem brüsken Abbremsen der Ablieferwalzen 7, 8 schneller angetrieben werden, so dass während einem definierten Zeitraum mehr Fasern zugefördert werden.
Die hier gezeigte Ausführungsform weist einen Kondensator 60 auf, der zur Konzentration und Verdichtung der Fasern beim Stauchungsprozess dient. Damit keine Fasern ungewollt entweichen können ist der Kondensator 60 und das Führungselement 61 so ausgestaltet, dass er den Raum zwischen den Abzugswalzen 7, 8 und den Riemen 13, 14 eng anliegend ausfüllt und ein gezieltes Einspeisen zwischen die Abzugswalzen 7, 8 fördert.
Bei stillstehenden oder stark abgebremsten Abzugswalzen 7, 8 werden die Fasern durch die Riemen 13, 14 aktiv in die trichterförmige Öffnung 62 eingefördert und gegen eine Trichterwand 63 (vgl. Figur 5) und/oder gegen zumindest eine Abzugswalze 8 gestaut. Bei Erhöhung der Geschwindigkeit der Abzugswalzen 7, 8 werden die gestauten Fasern zwischen die Abzugswalzen 7, 8 eingezogen und im Bereich des Spinnpunktes 34 zu einer Flamme 36 verarbeitet. Bei Bedarf kann zumindest eine der Abzugswalzen eine Oberfläche 42 aufweisen, die den Einzug von Fasern zwischen Abzugswalzen beim beschleunigen fördert. Z.B. kann die Oberfläche zumindest partiell vorstehende Elemente aufweisen, die zumindest im Bereich des Spinnpunktes eingezogen sind.
Figur 7 zeigt eine zweite Antriebswelle 9 einer Spinnvorrichtung 1 gemäss einer der Figuren 1 bis 6. Die Antriebswelle 9 weist mehrere nebeneinander angeordnete erste Ablieferwalzen 7 auf, die auf hülsenförmig ausgestalteten Trägern 65 angeordnet und über Kupplungen 50 mit der zweiten Antriebswelle 9 wirkverbindbar sind. Die hülsenförmigen Träger 65 sind hier mittels Lagern 66 auf der Welle 9 um ihre Längsachse (y-Richtung) drehbar angeordnet. Die Träger 65 mit den darauf angeordneten Ablieferwalzen 7 sind so ausgestaltet, dass sie ein H2007/000300
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geringes Massenträgheitsmoment aufweisen und damit sehr rasch abgebremst und beschleunigt werden können. Bei den Kupplungen 50 handelt es sich vorzugsweise um hydraulische oder elektrische Kupplungen, die elektrisch geschaltet werden können, indem sie bei anlegen einer elektrischen Spannung die Wirkverbindung zwischen den Trägern 65 und der Antriebswelle 9 aufheben und bei Bedarf die Ablieferwalzen 7 aktiv bremsen um eine unkontrollierte Rotation zu vermeiden. Dies bietet den Vorteil, dass selbst bei einem Stromunterbruch die Produktion nicht negativ beeinträchtigt wird. Es besteht weiter die Möglichkeit die Aktuatoren 50 als Antriebe für ein Segment 65 auszugestalten. In diesem Fall kann die Welle 9 unter Umständen stillstehend ausgebildet sein und nur zur Lagerung der Segmente 65 über Lager dienen.
Figur 8 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Spinnvorrichtung 2 zur Herstellung von Effektgarn 35 mit noppenförmigen Verdickungen 36 in einer perspektivischen Darstellung. Figur 9 zeigt dieselbe Vorrichtung in einer Seitenansicht und Figur 10 zeigt Detail F aus Figur 9. Die gezeigte Vorrichtung 1 weist im mittleren Bereich des Streckwerkes 2 hinter den Einzugswalzen 3, 4 anstelle von zwei nur ein Riemen 13 auf, der um eine Riemenwalze 15 und eine Riemenführung 16 umgelenkt wird und im Spinnbetrieb mit einer Cegenwalze 70 zusammenwirkt. Um eine der Ablieferwalzen 8 und eine Umlenkrolle 71 ist im Wesentlichen gegenüber dem ersten Riemen 13 ein Ablieferriemen 72 aufgespannt. Der Ablieferriemen 72 bewirkt, dass die zwischen dem Kondensator 69 und dem Ablieferriemen 72 aufgestau- ten und zu einer Vorflamme 33 verdichteten Fasern beim erneuten Anlaufen der Ablieferwalzen 7, 8 unmittelbar und ohne negative Verzögerung in den Spinnpunkt eingebracht werden. Der Ablieferriemen 72 kann in einem Winkel α von 0° bis ca. 15° gegenüber der Faserführung 60, respektive dem ersten Riemen 13 (verstellbar) angeordnet sein, um die Trichterwirkung zu erhöhen. Je nach Anwendungsgebiet sind andere Winkel möglich. Der Ablieferriemen 72 wird in der gezeigten Ausführungsform mittels der unteren Ablieferwalze 8 angetrieben. Ein Vorteil besteht darin, dass die zur Vorflamme 33 aufgestauten Fasern beim Einfördern in den Spinnpunkt 34 praktisch alle gleichzeitig beschleunigt und damit nicht separiert werden. Im Fall, dass die Ablieferwalzen 7, 8 näher beim ersten Riemen 13 angeordnet sind, kann unter Umständen auf den Kondensator 60 verzichtet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1 Spinnvorrichtung (2) zur Herstellung von Effektgarn (35) mit einem Streckwerk (1 ) mit mindestens einem Riemen (13, 14), der hinter einem Paar von Ablieferwalzen (7, 8) angeordnet ist, die über einen Aktuator (50) mit einem Ablieferwalzenantrieb (9, 30,
54) wirkverbunden sind, wobei der Aktuator (50) so ausgestaltet ist, dass er ein brüskes Abbremsen und Beschleunigen des Ablieferwalzenpaares (7, 8) gegenüber des mindestens einen Riemens (13, 14) ermöglicht, derart, dass durch den mindestens einen Riemen (13, 14) geförderte Fasern (33) an mindestens einer Ablieferwalze (7, 8) temporär gestaut werden können.
2 Spinnvorrichtung (2) gemäss Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Ablieferwalze (7) auf einem im Wesentlichen hülsenförmigen Träger (65) angeordnet ist, der auf einer Antriebswelle (9) mittels Lagern (66) drehbar gelagert ist und über einen Aktuator (50) mit der Antriebswelle (9) wirkverbindbar ist.
3 Spinnvorrichtung (2) gemäss einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (50) eine hydraulische oder eine elektrische Kupplung ist.
4 Spinnvorrichtung (2) gemäss Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator ein elektronisches Getriebe ist.
5 Spinnvorrichtung (2) gemäss Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator ein Planetengetriebe ist. Spinnvorrichtung (2) gemäss einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem mindestens einen Riemen und den Ablieferwalzen ein Kondensator (60) angeordnet ist.
Spinnvorrichtung (2) gemäss Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ge- genüber dem mindestens einen Riemen (13, 14) ein zweiter Riemen (13, 14 ) angeordnet ist.
Spinnvorrichtung (2) gemäss einem der Patentansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (60) eine trichterförmige Öffnung (62) aufweist.
Spinnvorrichtung (2) gemäss einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass um eine der Ablieferwalzen (7, 8) ein Ablieferriemen (72) angeordnet ist.
Verfahren zur Herstellung eines Effektgames (35) mittels einer Spinnvorrichtung (2), gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
a) Fördern von Fasern (22) mittels mindestens einem Riemen (13, 14) in Richtung von Ablieferwalzen (7, 8) eines Streckwerks (1 );
b) Abbremsen einer Ablieferwalze (7, 8) mittels einem Aktuator (50) so dass ein Teil der Fasern (22) zu einer Vorflamme (33) aufgestaut und verdichtet werden;
c) Transportieren der aufgestauten Fasern (33) in einen Spinnpunkt (34), indem die Ablieferwalze (7, 8) beschleunigt wird;
d) Verspinnen der Fasern (22) in einem Spinnpunkt (34) zu einem Garn (35) mit
Verdickungen (36). Verfahren gemäss Patentanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern vor dem Ablieferzylinder mittels eines Kondensators (60) verdichtet werden.
Verfahren gemäss einem der Patentansprüche 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass kurz vor und/oder nach dem Aufstauen der Fasern (22) zur Vorflamme (35) die Fördergeschwindigkeit des mindestens einen Riemens (13, 14) temporär erhöht wird.
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