EP3484801B1

EP3484801B1 - Verfahren zum verarbeiten eines strangförmigen faserverbands sowie vorspinnmaschine

Info

Publication number: EP3484801B1
Application number: EP17740114.8A
Authority: EP
Inventors: Christian Griesshammer; Petr Haska
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 2016-07-14
Filing date: 2017-06-27
Publication date: 2022-08-17
Anticipated expiration: 2037-06-27
Also published as: US20200181810A1; EP3484801A1; CN109415180A; JP2019525017A; CH712663A1; US10837128B2; WO2018011655A1; CN109415180B

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verarbeiten eines strangförmigen Faserverbands, wobei der Faserverband einer Luftspinndüse einer der Herstellung von Vorgarn dienenden Vorspinnmaschine zugeführt wird, wobei dem Faserverband innerhalb der Luftspinndüse während eines Normalbetriebs der Luftspinndüse mit Hilfe einer Wirbelluftströmung eine Drehung erteilt wird, so dass aus dem Faserverband ein Vorgarn gebildet wird, und wobei das Vorgarn die Luftspinndüse schließlich über einen Auslass der Luftspinndüse verlässt.

Stand der Technik

Vorspinnmaschinen mit entsprechenden Luftspinndüsen sind im Stand der Technik bekannt und dienen der Herstellung eines Vorgarns aus einem länglichen, strangförmigen Faserverband. Die Luftspinndüsen umfassen in der Regel und vorzugsweise auch bei der Luftspinnmaschine gemäß vorliegender Erfindung eine innenliegende Wirbelkammer sowie in die Wirbelkammer mündende Luftdüsen, über die beim Betrieb der Luftspinnmaschine innerhalb der Wirbelkammer eine Wirbelluftströmung erzeugt wird. Die äußeren Fasern des Faserverbands werden durch die Wirbelluftströmung im Bereich der Einlassmündung eines sich in die Wirbelkammer erstreckenden Garnbildungselements um die innenliegenden Kernfasern gewunden und bilden hierdurch die für die gewünschte Festigkeit des Vorgarns ausschlaggebenden Umwindefasern. Hierdurch entsteht ein Vorgarn mit einer echten Drehung, welches schließlich über einen Abzugskanal aus der Wirbelkammer abgeführt wird und die Luftspinndüse schließlich über einen Auslass verlässt.
Generell ist im Sinne der Erfindung unter dem Begriff Vorgarn (andere Bezeichnung: Lunte) ein Faserverband zu verstehen, bei dem zumindest ein Teil der Fasern um einen innenliegenden Kern gewunden sind. Diese Art Garn zeichnet sich dadurch aus, dass sie trotz einer gewissen Festigkeit, die ausreicht, um das Garn zu einer nachfolgenden Textilmaschine zu transportieren, noch immer verzugsfähig ist. Das Vorgarn kann also mit Hilfe einer Verzugseinrichtung, z. B. dem Streckwerk, einer das Vorgarn verarbeitenden Textilmaschine, beispielsweise einer Ringspinnmaschine, verzogen werden, bevor es endgültig zu einem herkömmlichen Garn versponnen wird.
Im Stand der Technik ist es nun üblich, das die Luftspinndüse verlassende Vorgarn auf eine Hülse aufzuspulen, so dass eine Spule (= mit Vorgarn bespulte Hülse) entsteht, die schließlich an die nachfolgende Textilmaschine weitergegeben wird. Eine entsprechende Vorspinnmaschine ist beispielsweise in der EP 2511403 A1 beschrieben.
Nächstliegender Stand der Technik DE3034812 offenbart eine Vorrichtung zum automatischen Einführen einer Lunte in einen Trichter.
CH221905 offenbart ein Verfahren zum Vorspinnen von Fasern und eine Maschine zur Ausführung des Verfahrens.

Darstellung der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das bekannte Verfahren im Hinblick auf immer schneller arbeitende Textilmaschinen, die mit dem Vorgarn beliefert werden sollen, zu verbessern.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren sowie eine Vorspinnmaschine mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.
Erfindungsgemäß zeichnet sich das Verfahren zum Verarbeiten eines strangförmigen Faserverbands nun dadurch aus, dass das die Luftspinndüse verlassende Vorgarn in oder auf eine Aufnahme abgelegt wird, die im Bereich der Vorspinnmaschine bereitgestellt ist. Im Gegensatz zum bekannten Stand der Technik wird das Vorgarn also nicht auf eine Hülse aufgewickelt, um eine Spule zu bilden. Vielmehr erfolgt eine lockere Ablage in oder auf die Aufnahme, aus der es nach dem Transport der Aufnahme an eine nachfolgende Textilmaschine wieder entnommen und weiterverarbeitet werden kann. Bei der Aufnahme handelt es sich vorzugsweise um ein Behältnis, besonders bevorzugt um ein nach oben hin offenes Behältnis, wie es in Spinnereien bekannt ist und das in der Regel als Spinnkanne bezeichnet wird. Die Spinnkanne kann hierbei in einer Draufsicht rund oder auch länglich, beispielsweise rechteckig, ausgebildet sein. Im Hinblick auf mögliche Formgebungen sei beispielsweise auf die DE 10241011 A1 oder die DD 232246 A1 verwiesen, wobei die Form des Behältnisses für die vorliegende Erfindung eher zweitrangig ist. Denkbar ist jedoch ebenso, dass die Aufnahme lediglich als flacher Abschnitt ohne Seitenwände ausgebildet ist, auf das das Vorgarn während der Ablage, beispielsweise haufenförmig, abgelegt wird. Die Aufnahme kann also z. B. als scheibenförmiges Element vorliegen, das nach der Ablage des Vorgarns mit dem Vorgarn zu einer weiteren Textilmaschine transportiert werden kann.
Entscheidend ist, dass das Vorgarn nicht, wie üblich, straff auf eine Hülse aufgewunden, sondern derart in oder auf die Aufnahme abgelegt wird, dass es nach der Ablage keiner Zugspannung mehr ausgesetzt ist. Vorzugsweise ist die Aufnahme als Behältnis ausgebildet, das ein Volumen von wenigstens 0,05 m³, vorzugsweise wenigstens 0,1 m³, besitzt. Da die Menge des im oder auf der Aufnahme abgelegten Vorgarns dem Vielfachen der Menge an Vorgarn entspricht, das auf eine Hülse aufgewickelt werden kann, kann das erfindungsgemäß abgelegte Vorgarn auch an Textilmaschinen weitergegeben werden, die einen hohen Vorgarnverbrauch aufweisen. Beispielsweise eigenen sich entsprechend befüllte Behältnisse hervorragend als Vorlage für eine herkömmliche Luftspinnmaschine, an der pro Spinnstelle mehrere hundert Meter Garn pro Minute produziert wird.
Vorzugsweise wird das Vorgarn derart in oder auf die Aufnahme abgelegt, dass das Vorgarn nach dem vollständigen Befüllen der Aufnahme eine mittlere Dichte von wenigstens 0,14 g/cm³, bevorzugt von wenigstens 0,15 g/cm³, besonders bevorzugt von wenigstens 0,16 g/cm³, aufweist.
Erfindungsgemäß wird das Vorgarn mit Hilfe einer Abzugsvorrichtung aus der Luftspinndüse abgezogen . Die Abzugsvorrichtung kann beispielsweise zwei korrespondierende und mit Hilfe eines Antriebs angetriebene Abzugswalzen umfassen, zwischen denen das Vorgarn nach dem Verlassen der Luftspinndüse klemmend geführt und in Richtung der Aufnahme geleitet wird. Nach Passieren der Abzugsvorrichtung gelangt das Vorgarn schließlich in den Bereich einer Ablagevorrichtung, wird von dieser erfasst und in oder auf die Aufnahme abgelegt. Die Ablagevorrichtung sorgt hierbei dafür, dass das Vorgarn in definierter und kontrollierter Weise in oder auf die Aufnahme gelangt, so dass Verknotungen oder für das spätere Entnehmen des Vorgarns von der Aufnahme ungünstige und undefinierte Überlappungen des Vorgarns vermieden werden. Vorzugsweise wird das Vorgarn mit Hilfe der Abzugsvorrichtung schlaufenförmig in oder auf die Aufnahme abgelegt, wobei die Schlaufen zumindest abschnittsweise eine Kreis- oder Ovalform haben können.
Die Ablagevorrichtung umfasst vorzugsweise einen Ablageteller mit einem Ablagekanal, durch den das Vorgarn während der Ablage geleitet wird, wobei der Ablageteller während der Ablage des Vorgarns vorzugsweise mit Hilfe eines Antriebs in eine Drehbewegung versetzt wird.
Zusätzlich oder alternativ kann auch ein Drehteller vorhanden sein, auf dem sich die Aufnahme während der Ablage befindet und der während der Ablage des Vorgarns mit einem Antrieb angetrieben wird (wobei es sich bei dem Antrieb um denselben Antrieb handeln kann, der auch den Ablageteller antreibt, so dass beide Teller synchron angetrieben werden können).
Während eine Drehbewegung von Ablageteller und/oder Drehteller möglich ist, kann der Ablageteller und/oder der Drehteller auch mit Hilfe eines Antriebs angetrieben werden, der eine nicht-rotatorische Bewegung des entsprechenden Drehtellers und/oder des Ablagetellers bewirkt. Beispielsweise könnte insbesondere anstelle des Drehtellers ein sonstiges Bewegungselement vorgesehen sein, auf das die Aufnahme während der Ablage des Vorgarns abgestellt oder anderweitig gehalten wird und das auf einer Bewegungsbahn bewegt wird, die aus einzelnen linearen oder gekrümmten Abschnitten besteht oder diese umfasst, um ungewollte Drehungen des Vorgarns um seine Längsachse während der Ablage zu vermeiden. Insbesondere kann die Aufnahme ausschließlich oder teilweise translatorisch bewegt werden.
Ferner ist es denkbar, dass die Aufnahme abwechselnd in eine erste und eine entgegengesetzte zweite Richtung gedreht wird. Beispielsweise könnte die Aufnahme abwechselnd um 360° im Uhrzeigersinn und anschließend um den gleichen Betrag gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden, um ungewollte Drehungen des abgelegten Vorgarns zu vermeiden. Ebenso könnten zwei Ablageteller vorhanden sein, die das Vorgarn aus zwei nebeneinander angeordneten Luftspinndüsen in oder auf eine gemeinsame Aufnahme ablegt. Die Ablageteller könnten sich auch in diesem Fall abwechselnd in entgegengesetzte Drehrichtungen drehen, wobei hier ein Winkelbereich von 180° von Vorteil wäre.
Gemäß einer Ausführungsform, die nicht unter den Anspruchsgegenstand fällt, wird das Vorgarn nach Passieren der Abzugsvorrichtung unmittelbar von der Ablagevorrichtung erfasst und in oder auf die Aufnahme abgelegt.
Zwischen der Abzugsvorrichtung und der Ablagevorrichtungen sind in diesem Fall keine weiteren Elemente vorhanden, die das Vorgarn durch direkten Kontakt führen. Selbstverständlich können zwischen der Abzugsvorrichtung und der Ablagevorrichtung ein oder mehrere Sensoren angeordnet sein, die das Vorgarn auf dessen Qualität (Dicke, Haarigkeit, etc.) überwachen oder überwachen, ob überhaupt Vorgarn aus der Luftspinndüse austritt und/oder in den Bereich der Ablagevorrichtung gelangt oder die den Verlauf des Vorgarns überwachen.
Erfindungsgemäß bildet das Vorgarn zwischen der Abzugsvorrichtung und der Ablagevorrichtung einen Durchhang, dessen vertikale räumliche Ausdehnung über die Ablagegeschwindigkeit der Ablagevorrichtung reguliert wird. Das Vorgarn beschreibt also beispielsweise zwischen der Luftspinndüse bzw. der Abzugsvorrichtung und der Ablagevorrichtung bzw. einer dieser vorgelagerten Führung (z. B. einer Führungsrolle) eine Parabel. Übersteigt bzw. erreicht die vertikale räumliche Ausdehnung einen vorgegebenen Maximalwert, so wird die Ablagegeschwindigkeit erhöht. Unterschreitet bzw. erreicht die vertikale räumliche Ausdehnung einen vorgegebenen Minimalwert, so wird die Ablagegeschwindigkeit verringert, wobei die Geschwindigkeit der Ablage beispielsweise durch Änderung der Drehgeschwindigkeit des Ablagetellers und/oder des Drehtellers erhöht bzw. verringert wird und wobei die Änderung vorzugsweise durch eine Steuerung der Vorspinnmaschine automatisch vorgenommen wird.
Schließlich ist es auch denkbar, dass das Vorgarn zwischen der Abzugsvorrichtung und der Ablagevorrichtung über eine Führung geführt wird. Die Führung kann beispielsweise als Förderband oder als länglicher Kanal ausgebildet sein, wobei eine oder mehrere Düsen vorhanden sein könnten, die mit einer Druckluftversorgung in Verbindung stehen, um das Vorgarn mit Hilfe von Druckluft in Richtung der Ablagevorrichtung führen oder durch die Führung bewegen zu können. Auch können die Düsen durch die von ihr ausgehende Luftströmung als Einfädelhilfe dienen, um das Vorgarn nach Verlassen der Abzugsvorrichtung bzw. der Luftspinndüse in oder auf die Führung zu bewegen.
In der Regel wird der Normalbetrieb der Vorspinnmaschine (während dessen Vorgarn produziert und in oder auf die Aufnahme abgelegt wird) von Stoppphasen unterbrochen, in der kein Vorgarn von der Luftspinndüse produziert wird. Gründe hierfür sind beispielsweise ein Reißen des Vorgarns, ein Problem bei der Zufuhr des Faserverbands oder ein Verstopfen der Luftspinndüse. Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass zwischen einer solchen Stoppphase und dem nachfolgenden Normalbetrieb eine Startphase durchlaufen wird. Die Startphase zeichnet sich dadurch aus, dass die Herstellung des Vorgarns wieder aufgenommen wird, wobei während der Startphase das von der Luftspinndüse produzierte Vorgarn nach Verlassen der Luftspinndüse zumindest zeitweise nicht in oder auf die Aufnahme abgelegt, sondern über eine Vorgarnabfuhr entsorgt wird. Bei der Vorgarnabfuhr kann es sich beispielsweise um ein mit Unterdruck beaufschlagtes Saugelement (z. B. ein Saugrohr) handeln. In jedem Fall ist es von Vorteil, wenn ein Anfangsabschnitt des beim Wiederaufnehmen der Vorgarnproduktion hergestellten Vorgarns nicht auf oder in die Aufnahme gelangt, da die Qualität des Anfangsabschnitts in der Regel nicht den Vorgaben entspricht. Wurde eine bestimmte Menge/Länge an Vorgarn während der Startphase abgeführt, wird die Vorgarnabfuhr deaktiviert oder umgangen (z. B. durch eine Weiche, die den Verlauf des Vorgarns beeinflusst), so dass das anschließend produzierte Vorgarn in oder auf die Aufnahme gelangt, wobei das in oder auf die Aufnahme gelangende Vorgarn von dem abgeführten Vorgarnabschnitt getrennt wird (um zu vermeiden, dass dieses letztendlich doch in oder auf die Aufnahme gelangt).
Besondere Vorteile bringt es mit sich, wenn dann, wenn die Aufnahme einen definierten Füllgrad erreicht hat oder wenn eine definierte Vorgarnmenge oder Vorgarnlänge von der Luftspinndüse produziert und in oder auf die Aufnahme abgelegt wurde, ein Aufnahmewechselvorgang durchgeführt wird. Die Vorgarnmenge oder Vorgarnlänge bzw. der genannte Füllgrad können mit Hilfe eines oder mehrerer Sensoren überwacht werden. In jedem Fall wird nach Erreichen entsprechender Sollwerte die bis zu diesem Zeitpunkt befüllte Aufnahme durch eine leere Aufnahme ersetzt. Der Wechselvorgang kann hierbei automatisch mit Hilfe einer Aufnahmewechseleinrichtung der Vorspinnmaschine oder aber auch manuell durch einen Bediener durchgeführt werden.
Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn die Herstellung des Vorgarns während des Aufnahmewechselvorgangs nicht gestoppt wird. Mit anderen Worten sollte also während des Aufnahmewechselvorgangs Vorgarn durch die Luftspinnmaschine produziert werden. Das produzierte Vorgarn wird also vor dem Aufnahmewechselvorgang in oder auf eine erste Aufnahme abgelegt. Während oder nach dem Aufnahmewechselvorgang erfolgt die Vorgarnablage schließlich in oder auf die zweite Aufnahme, wobei die entsprechenden Aufnahmen unter der stets an derselben Stelle verbleibenden Luftspinndüse verschoben werden (beispielsweise durch die oben genannte Aufnahmewechseleinrichtung). Eine nach dem Aufnahmewechselvorgang zwischen den beiden Aufnahmen vorhandene Vorgarnschleife muss schließlich durchtrennt werden, um die volle Aufnahme unabhängig vom Befüllen der neuen Aufnahme von der Vorspinnmaschine entfernen zu können.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das während des Aufnahmewechselvorgangs von der Luftspinndüse hergestellte Vorgarn zumindest abschnittsweise über eine Vorgarnabfuhr entsorgt wird. Das Vorgarn wird also kontinuierlich während des Aufnahmewechselvorgangs hergestellt, gelangt hierbei vor dem Aufnahmewechselvorgang in oder auf eine erste Aufnahme und nach bzw. bereits während des Aufnahmewechselvorgangs in oder auf eine zweite Aufnahme. Zwischenzeitlich erfolgt die Abfuhr des die Luftspinndüse verlassenden Vorgarns über die Vorgarnabfuhr, wobei zuvor der sich in oder auf der ersten Aufnahme befindliche Vorgarnabschnitt abgetrennt wird. Nach dem Ende des Abfuhrvorgangs wird das die Luftspinndüse verlassende Vorgarn schließlich wieder der Ablagevorrichtung zugeführt, die das Vorgarn in oder auf die oben genannte zweite Aufnahme ablegt. Vorzugsweise wird die Menge des pro Zeiteinheit von der Luftspinndüse produzierten Vorgarns während des Aufnahmewechselvorgangs bzw. während der Zeit, in der das Vorgarn über die Vorgarnabfuhr entsorgt wird, zumindest zeitweise gegenüber dem Normalbetrieb gedrosselt, um die Menge des entsorgten Vorgarns zu minimieren.
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die Herstellung des Vorgarns während oder vor dem Aufnahmewechselvorgangs zeitweise unterbrochen wird. Dies kann entweder durch einen Stopp der Zufuhr des Faserverbands in die Luftspinndüse oder die Unterbrechung der Luftzufuhr derselben erfolgen. In jedem Fall erfolgt ein Stopp der Vorgarnherstellung. Wurde die zuvor befüllte Aufnahme durch eine leere Aufnahme ersetzt, so kann die Vorgarnherstellung wieder fortgesetzt werden, wobei es prinzipiell von Vorteil ist, wenn die Ablagevorrichtung bereits in Bewegung, z. B. in Drehung, versetzt wird, bevor das Vorgarn die Ablagevorrichtung erreicht.
Denkbar ist auch, die Vorgarnherstellung bereits während des Austauschs der genannten Aufnahmen wieder zu beginnen und den Anfangsabschnitt des dann hergestellten Vorgarns eine gewisse Zeit lang über die Vorgarnabfuhr abzuführen, bevor wieder Vorgarn in oder auf die anfangs leere Aufnahme abgelegt wird. Besonders vorteilhaft ist es also, wenn nach der Unterbrechung der Vorgarnherstellung eine Startphase durchlaufen wird, während der das von der Luftspinndüse produzierte Vorgarn nach Verlassen der Luftspinndüse zumindest zeitweise nicht in oder auf die Aufnahme abgelegt, sondern über eine Vorgarnabfuhr entsorgt wird.
Besondere Vorteile bringt es mit sich, wenn die Aufnahme nach ihrer teilweisen oder vollständigen Befüllung mit Vorgarn zu einer der Herstellung von herkömmlichem Garn dienenden Luftspinnmaschine bewegt wird, wobei das in oder auf der Aufnahme vorhandene Vorgarn mit Hilfe der Luftspinnmaschine zu einem Garn versponnen wird. Die befüllte Aufnahme dient also als Vorlage für die Luftspinnmaschine, die ebenfalls mit Hilfe einer Wirbelluftströmung aus dem Vorgarn ein herkömmliches Garn herstellt, das schließlich beispielsweise mit Hilfe einer Webmaschine zu einem Stoff verarbeitet werden kann. Entsprechende Luftspinnmaschinen sind im Stand der Technik hinlänglich bekannt und umfassen in der Regel eine Vielzahl von Spinnstellen mit jeweils einem Streckwerk zum Verziehen des Vorgarns, einer nachgeordneten Luftspinndüse zur Erteilung der gewünschten Drehung und damit zur Herstellung des Garns sowie einer Spuleinheit zum Aufspulen des die Luftspinndüse verlassenden Garns.
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die Aufnahme nach ihrer teilweisen oder vollständigen Befüllung mit Vorgarn zu einer der Herstellung eines Gestricks dienenden Spinnstrickmaschine bewegt wird, wobei aus dem in oder auf der Aufnahme vorhandenen Vorgarn mit Hilfe der Spinnstrickmaschine ein Gestrick hergestellt wird. Eine Spinnstrickmaschine umfasst in der Regel ebenfalls ein Streckwerk zum Verziehen des Vorgarns. Ferner ist eine Dralleinheit vorhanden, die dem verzogenen Vorgarn eine leichte Drehung erteilt, so dass es zu einer Strickeinheit der Spinnstrickmaschine transportiert werden kann. Die Strickeinheit verarbeitet das verzogene Vorgarn schließlich zu einem Gestrick. Generell kann sich die Strickeinheit der Spinnstrickmaschine wenige Zentimeter bis mehrere Meter entfernt von der Dralleinheit entfernt befinden. Liegt diese Entfernung über einem zuvor festgelegten Maximalwert, so kann es von Vorteil sein, das Material mit einem oder mehreren Filamenten auszustatten, wobei das Filament im Bereich des Streckwerks oder der Dralleinheit in den Materialfluss eingebracht werden kann und so eine Art Core-Garn entsteht.
Die erfindungsgemäße Vorspinnmaschine zur Herstellung eines Vorgarns aus einem strangförmigen Faserverband umfasst zumindest eine Luftspinndüse zur Herstellung von Vorgarn aus dem der Luftspinndüse zugeführten Faserverband, wobei die Luftspinndüse ausgebildet ist, dem Faserverband innerhalb der Luftspinndüse mit Hilfe einer durch Luftdüsen der Luftspinndüse erzeugten Wirbelluftströmung eine Drehung zu erteilen, so dass aus dem Faserverband ein Vorgarn gebildet wird, und wobei die Luftspinndüse einen Auslass aufweist, über den das Vorgarn die Luftspinndüse beim Betrieb derselben verlässt, wobei die Vorspinnmaschine eine Ablagevorrichtung umfasst, mit deren Hilfe das die Luftspinndüse verlassende Vorgarn in oder auf eine Aufnahme ablegbar ist, und wobei die Vorspinnmaschine eine Vorgarnabfuhr zur zumindest zeitweisen Entsorgung des von der Luftspinndüse produzierten Vorgarns nach Verlassen der Luftspinndüse aufweist, und wobei die Vorspinnmaschine eine Abzugsvorrichtung zum Abziehen des Vorgarns aus der Luftspinndüse umfasst.
Die Vorspinnmaschine umfasst eine Steuerung oder steht mit einer Steuerung in Verbindung, die ausgebildet ist, die Vorspinnmaschine gemäß dem bisherig beschriebenen Verfahren zu betreiben.

Kurze Beschreibung der Figuren

Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen, jeweils schematisch:

Fig. 1: ausgewählte Elemente einer Vorspinnmaschine in der Seitenansicht,
Fig. 2: eine Schnittdarstellung eines Ausschnitts einer Luftspinndüse einer erfindungsgemäßen Vorspinnmaschine, und
Fig. 3: ausgewählte Elemente einer erfindungsgemäßen Vorspinnmaschine in der Seitenansicht sowie eine Draufsicht auf eine als Behältnis ausgebildete Aufnahme mit Vorgarn.

Wege zur Ausführung der Erfindung

Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer schine (wobei nur ausgewählte und für das Verständnis der Erfindung relevante Elemente gezeigt sind; gleiches gilt im Übrigen auch für die restlichen Figuren). Diese Ausführungsform der Vorspinnmaschine fällt nicht unter den Anspruchsgegenstand.
Die Vorspinnmaschine kann bei Bedarf ein Streckwerk mit mehreren, jeweils um eine Drehachse drehbare, Streckwerkswalzen 15 umfassen (nur zwei der sechs Streckwerkswalzen 15 sind mit einem Bezugszeichen versehen), wobei das Streckwerk während des Spinnbetriebs mit einem Faserverband 1, beispielsweise in Form eines doublierten Streckenbands, beliefert wird.
Ferner umfasst die gezeigte Vorspinnmaschine eine oder mehrere benachbart zueinander angeordneten Luftspinndüsen 2 mit jeweils einer innenliegenden Wirbelkammer 23 (siehe Fig. 2), in welcher der Faserverband 1 bzw. mindestens ein Teil der Fasern des Faserverbands 1 mit einer Drehung versehen wird (die genaue Wirkungsweise der Spinndüse wird im Folgenden noch näher beschrieben).
Darüber hinaus umfasst die Vorspinnmaschine eine Abzugsvorrichtung 6, vorzugsweise mit mehreren zusammenwirkenden Abzugswalzen 16, mit deren Hilfe das die Spinndüse über deren Auslass 4 verlassende Vorgarn 3 erfasst und geführt wird (die Abzugswalzen 16 sind vorzugsweise mit Hilfe eines nicht gezeigten Antriebs in eine Drehbewegung versetzbar). Die Vorspinnmaschine muss nicht zwangsweise ein Streckwerk aufweisen, wie dies in den Fig. 1 und 3 dargestellt ist.
In jedem Fall arbeitet die Vorspinnmaschine nach einem Luftspinnverfahren. Zur Bildung des Vorgarns 3 wird der Faserverband 1 über einen Einlass 13 der Luftspinndüse 2, in dem vorzugsweise ein so genanntes Faserführungselement 14 angeordnet ist, in die Wirbelkammer 23 der Luftspinndüse 2 geführt (siehe auch Fig. 2). Dort erhält es eine Drehung, d. h. mindestens ein Teil der freien Faserenden des Faserverbands 1 wird von einer Luftströmung, die durch entsprechend in einer die Wirbelkammer 23 umgebenden Wirbelkammerwandung angeordnete Luftdüsen 10 erzeugt wird, erfasst. Ein Teil der Fasern wird hierbei aus dem Faserverband 1 zumindest ein Stück weit herausgezogen und um die Spitze eines in die Wirbelkammer 23 ragenden Garnbildungselements 11 gewunden. Dadurch, dass der Faserverband 1 über einen innerhalb des Garnbildungselements 11 angeordneten Abzugskanal 12 aus der Wirbelkammer 23 abgezogen wird, werden schließlich auch die freien Faserenden in Richtung des Garnbildungselements 11 gezogen und schlingen sich dabei als sogenannte Umwindefasern um die zentral verlaufenden Kernfasern - resultierend in einem die gewünschte Drehung aufweisenden Vorgarn 3.
Generell sei an dieser Stelle klargestellt, dass es sich bei dem hergestellten Vorgarn 3 um ein Garn mit einem relativ geringen Anteil an Umwindefasern, bzw. um ein Garn, bei dem die Umwindefasern relativ locker um den inneren Kern geschlungen sind, handelt, so dass das Vorgarn 3 verzugsfähig bleibt. Dies ist entscheidend, da das hergestellte Vorgarn 3 an einer nachfolgenden Textilmaschine (beispielsweise einer herkömmlichen Luftspinnmaschine) nochmals mit Hilfe eines Streckwerks verzogen werden muss, um zu einem herkömmlichen Garn weiterverarbeitet werden zu können, das beispielsweise auf einer Webmaschine zu einem Stoff verarbeitet werden kann.
Der Kern der vorliegenden Erfindung ist nun den Fig. 1 und 3 zu entnehmen. So war es bisher üblich, Vorgarn 3 unabhängig davon, ob es mit einem herkömmlichen Flyer oder einer Luftvorspinnmaschine hergestellt wurde, auf eine Hülse aufzuspulen.
Im Gegensatz hierzu schlägt die vorliegende Erfindung nun vor, das Vorgarn 3 nach Verlassen der Luftspinndüse 2 lose in eine als Behältnis ausgebildete Aufnahme 5 abzulegen, wobei hierbei vorzugsweise die in Spinnereien bekannten Spinnkannen zum Einsatz kommen können.
Wie unter anderem Fig. 1 zu entnehmen ist, besitzt die Vorspinnmaschine hierfür eine Ablagevorrichtung 7, die zumindest einen Ablageteller 18 umfasst.
Der Ablageteller 18 ist mit Hilfe eines nicht gezeigten Antriebs in eine Drehbewegung versetzbar, um das von der Luftspinndüse 2 stammende Vorgarn 3 schlaufenförmig in die Aufnahme 5 ablegen zu können.
Alternativ oder zusätzlich kann die Ablagevorrichtung 7 auch einen in Fig. 3 gezeigten Drehteller 19 aufweisen, mit dessen Hilfe die Aufnahme 5 in eine Drehbewegung versetzbar ist.
Wird sowohl der Drehteller 19 als auch der Ablageteller 18 (der im Fall von Fig. 3 zur Mittelachse der Aufnahme 5 versetzt angeordnet ist) in eine Drehbewegung versetzt, so ergibt sich das in Fig. 3 links unten gezeigte Ablagemuster des Vorgarns 3 bzw. die gezeigten Schlaufen 22 (Fig. 3 zeigt also einen Ausschnitt einer Vorspinnmaschine und zusätzlich eine teilweise mit Vorgarn 3 gefüllte Aufnahme 5 von oben; selbstverständlich spiegelt dies nicht die tatsächliche Lage der Aufnahme 5 bezüglich der Vorspinnmaschine wieder).
Wie ein Vergleich der Fig. 1 und 3 darüber hinaus zeigt, kann das Vorgarn 3 entweder nach Verlassen der Abzugsvorrichtung 6 direkt dem Ablageteller 18 bzw. dessen innenliegenden und wendelförmig verlaufenden Ablagekanal 21 zugeführt werden (Fig. 1). Diese Ausführungsform der Vorspinnmaschine fällt nicht unter den Anspruchsgegenstand.
Erfindungsgemäß bildet das Vorgarn 3 zunächst einen Durchhang 8 und wird dann dem Ablageteller 18 zugeführt, wobei zwischen Ablageteller 18 und Abzugsvorrichtung 6 ein oder mehrere Sensoren 17 und oder eine zusätzliche Führung 20, z. B. in Form einer Führungsrolle, vorhanden sein können. Der oder die Sensoren 17 überwachen die vertikale Ausdehnung des Durchhangs 8, wobei eine nicht gezeigte Steuerung auf Basis der Messwerte des oder der Sensoren 17, wie oben beschrieben, die Drehgeschwindigkeit des Drehtellers 19 und/oder des Ablagetellers 18 regulieren, um die vertikale Ausdehnung in einem definierten Bereich zu halten.
Schließlich zeigt Fig. 1, dass die Vorspinnmaschine eine Vorgarnabfuhr 9, beispielsweise in Form eines Saugrohrs, aufweist. Wird nun mit der Vorgarnherstellung begonnen, so erfolgt zunächst eine Startphase, während der das die Luftspinndüse 2 verlassende Vorgarn 3 von der Vorgarnabfuhr 9 erfasst und entsorgt wird. Entspricht die Qualität des Vorgarns 3 schließlich den Vorgaben, so kann die Vorgarnabfuhr 9 deaktiviert werden, wobei der von der Vorgarnabfuhr 9 bereits abgeführte Vorgarnabschnitt mit Hilfe nicht gezeigter Mittel (z. B. einer Schneideinheit) von dem Vorgarnabschnitt getrennt wird, der nun von der Luftspinndüse 2 produziert wird. Der Anfang dieses Abschnitts wird schließlich der Ablagevorrichtung 7 zugeführt und in die Aufnahme 5 abgelegt, wobei die Übergabe des zuletzt produzierten Vorgarnabschnitts an die Ablagevorrichtung 7 beispielsweise mit Hilfe einer Blasdüse oder mechanischen Mittel erfolgen kann. Die Funktion der Blasdüse kann im Übrigen auch von der Vorgarnabfuhr 9 übernommen werden, wenn diese anstelle von Unterdruck mit Überdruck beaufschlagt wird.
Hinsichtlich möglicher Aufnahmewechselvorgänge wird auf die obige Beschreibung verwiesen.

Bezugszeichenliste

1: Faserverband
2: Luftspinndüse
3: Vorgarn
4: Auslass
5: Aufnahme
6: Abzugsvorrichtung
7: Ablagevorrichtung
8: Durchhang
9: Vorgarnabfuhr
10: Luftdüse
11: Garnbildungselement
12: Abzugskanal
13: Einlass
14: Faserführungselement
15: Streckwerkswalze
16: Abzugswalze
17: Sensor
18: Ablageteller
19: Drehteller
20: Führung
21: Ablagekanal
22: Schlaufe
23: Wirbelkammer

Claims

Verfahren zum Verarbeiten eines strangförmigen Faserverbands (1),
- wobei der Faserverband (1) einer Luftspinndüse (2) einer der Herstellung von Vorgarn (3) dienenden Vorspinnmaschine zugeführt wird,

- wobei dem Faserverband (1) innerhalb der Luftspinndüse (2) während eines Normalbetriebs der Luftspinndüse (2) mit Hilfe einer Wirbelluftströmung eine Drehung erteilt wird, so dass aus dem Faserverband (1) ein Vorgarn (3) gebildet wird, und

- wobei das Vorgarn (3) die Luftspinndüse (2) schließlich über einen Auslass (4) der Luftspinndüse (2) verlässt, und
wobei das die Luftspinndüse (2) verlassende Vorgarn (3) in oder auf eine im Bereich der Vorspinnmaschine bereitgestellte Aufnahme (5) abgelegt wird,

- wobei das Vorgarn (3) mit Hilfe einer Abzugsvorrichtung (6) aus der Luftspinndüse (2) abgezogen wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Normalbetrieb von Stoppphasen unterbrochen wird, in der kein Vorgarn (3) von der Luftspinndüse (2) produziert wird, und

dass zwischen einer Stoppphase und dem nachfolgenden Normalbetrieb eine Startphase durchlaufen wird, während der das von der Luftspinndüse (2) produzierte Vorgarn (3) nach Verlassen der Luftspinndüse (2) zumindest zeitweise nicht in oder auf die Aufnahme (5) abgelegt, sondern über eine Vorgarnabfuhr (9) entsorgt wird und, dass das Vorgarn (3) mit Hilfe einer Ablagevorrichtung (7) und schlaufenförmig in oder auf die Aufnahme (5) abgelegt wird und, dass das Vorgarn (3) zwischen der Abzugsvorrichtung (6) und der Ablagevorrichtung (7) einen Durchhang (8) bildet, dessen vertikale räumliche Ausdehnung über die Ablagegeschwindigkeit der Ablagevorrichtung (7) reguliert wird.
Verfahren gemäß dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn die Aufnahme (5) einen definierten Füllgrad erreicht hat oder wenn eine definierte Vorgarnmenge oder Vorgarnlänge von der Luftspinndüse (2) produziert und in oder auf die Aufnahme (5) abgelegt wurde, ein Aufnahmewechselvorgang durchgeführt wird, während dessen die befüllte Aufnahme (5) durch eine leere Aufnahme (5) ersetzt wird.
Verfahren gemäß dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung des Vorgarns (3) während des Aufnahmewechselvorgangs nicht gestoppt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das während des Aufnahmewechselvorgangs von der Luftspinndüse (2) hergestellte Vorgarn (3) zumindest abschnittsweise über eine Vorgarnabfuhr (9) entsorgt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung des Vorgarns (3) während des Aufnahmewechselvorgangs zweitweise unterbrochen wird.
Verfahren gemäß dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Unterbrechung der Vorgarnherstellung eine Startphase durchlaufen wird, während der das von der Luftspinndüse (2) produzierte Vorgarn (3) nach Verlassen der Luftspinndüse (2) zumindest zeitweise nicht in oder auf die Aufnahme (5) abgelegt, sondern über eine Vorgarnabfuhr (9) entsorgt wird.
Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (5) nach ihrer teilweisen oder vollständigen Befüllung mit Vorgarn (3) zu einer der Herstellung von Garn dienenden Luftspinnmaschine bewegt wird, und dass das in oder auf der Aufnahme (5) vorhandene Vorgarn (3) mit Hilfe der Luftspinnmaschine zu einem Garn versponnen wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (5) nach seiner teilweisen oder vollständigen Befüllung mit Vorgarn (3) zu einer der Herstellung eines Gestricks dienenden Spinnstrickmaschine bewegt wird, und dass aus dem in oder auf der Aufnahme (5) vorhandenen Vorgarn (3) mit Hilfe der Spinnstrickmaschine ein Gestrick hergestellt wird.
Vorspinnmaschine zur Herstellung eines Vorgarns (3) aus einem strangförmigen Faserverband (1),
- wobei die Vorspinnmaschine zumindest eine Luftspinndüse (2) zur Herstellung von Vorgarn (3) aus dem der Luftspinndüse (2) zugeführten Faserverband (1) umfasst,

- wobei die Luftspinndüse (2) ausgebildet ist, dem Faserverband (1) innerhalb der Luftspinndüse (2) mit Hilfe einer durch Luftdüsen (10) der Luftspinndüse (2) erzeugten Wirbelluftströmung eine Drehung zu erteilen, so dass aus dem Faserverband (1) ein Vorgarn (3) gebildet wird, und

- wobei die Luftspinndüse (2) einen Auslass (4) aufweist, über den das Vorgarn (3) die Luftspinndüse (2) beim Betrieb derselben verlässt,
wobei die Vorspinnmaschine eine Ablagevorrichtung (7) umfasst, mit deren Hilfe das die Luftspinndüse (2) verlassende Vorgarn (3) in oder auf eine Aufnahme (5) ablegbar ist, und wobei die Vorspinnmaschine eine Vorgarnabfuhr (9) zur zumindest zeitweisen Entsorgung des von der Luftspinndüse (2) produzierten Vorgarns (3) nach Verlassen der Luftspinndüse (2) aufweist, und wobei die Vorspinnmaschine eine Abzugsvorrichtung (6) zum Abziehen des Vorgarns (3) aus der Luftspinndüse (2) umfasst
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspinnmaschine eine Steuerung umfasst oder mit einer Steuerung in Verbindung steht, die ausgebildet ist, die Vorspinnmaschine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 zu betreiben.