EP3688209B1

EP3688209B1 - Verdichtereinrichtung

Info

Publication number: EP3688209B1
Application number: EP18774037.8A
Authority: EP
Inventors: Karoline Günther; Thomas Weide; Roland Werner
Original assignee: Saurer Spinning Solutions GmbH and Co KG
Current assignee: Saurer Spinning Solutions GmbH and Co KG
Priority date: 2017-09-26
Filing date: 2018-09-24
Publication date: 2025-04-02
Anticipated expiration: 2038-09-24
Also published as: EP3688209A1; US20200224338A1; CN114790595A; JP2020535328A; MX2024001946A; MX2020007204A; US12037716B2; CN111148869A; WO2019063461A1; BR112020005868A2; US11486061B2; US20220275541A1; DE102017122318A1; EP4567170A1; CN111148869B

Description

Die Erfindung betrifft eine Verdichtereinrichtung zum Kompaktieren eines Faserbandes, das in einem Streckwerk einer Textilmaschine verzogen wird.
Im Zusammenhang mit Textilmaschinen, insbesondere mit Spinnmaschinen, sind sowohl Streckwerke als auch zugehörige Verdichtereinrichtungen seit langem bekannt und in zahlreichen Schutzrechtsanmeldungen zum Teil ausführlich beschrieben. Eine Verdichtereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist beispielsweise aus der Druckschrift DE 29 46 722 A1 bekannt.
Die Druckschriften US 2 091 153 A1 und FR 853 923 A offenbaren jeweils eine Verdichtereinrichtung mit einer auf einer ersten Stirnseite radial am äußeren Rand angeordneten Eintrittsöffnung, einer auf der anderen Stirnseite radial am äußeren Rand angeordneten Austrittsöffnung und einen die Eintrittsöffnung und die Austrittsöffnung verbindenden, radial am äußeren Umfang, schraubenförmig ausgebildeten offenen Führungskanal.
Die bekannten Streckwerke sind jeweils vor den Spinnaggregaten der Textilmaschinen angeordnet und verziehen ein angeliefertes Vorlagematerial, in der Regel ein Faserband oder eine Flyerlunte, auf eine gewünschte Feinheit. Derartige Streckwerke verfügen über mehrere in Laufrichtung des Faserbandes hintereinanderliegende Walzenpaare, die mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten rotieren und das Faserband zu den zugehörigen Spinnaggregaten transportieren.
Da die Umfangsgeschwindigkeit der Walzenpaare in Laufrichtung des Faserbandes zunimmt, wird das Faserband innerhalb des Streckwerkes stetig beschleunigt und dabei mit einem so genannten Streckverzug beaufschlagt. Bei den bekannten Streckwerken ist der Gesamtstreckverzug des Faserbandes, jeweils abhängig von der vorliegenden Textilmaschine, sehr unterschiedlich.
Bei den Streckwerken von Luftspinnmaschinen kann der Gesamtverzug des Faserbandes beispielsweise das 180fache betragen, während die Streckwerke von Vorspinnmaschinen, zum Beispiel von Flyern, in der Regel mit deutlich geringeren Gesamtverzügen arbeiten.
Von entscheidendem Einfluss für die Qualität des vom Streckwerk gelieferten Fasermaterials ist dabei unter anderem die Kompaktheit und die Haarigkeit des verstreckten Faserbandes.
Das bedeutet, beim Einlauf in das Streckwerk weist das Faserband eine Breite auf, die im Zuge des Streckvorganges zunächst auf eine wesentlich geringe Breite reduziert wird. Ausgangsseitig des Streckwerkes, im Bereich des so genannten Spinndreiecks, sollte dann eine Breite vorliegen, die noch einmal deutlich unter der zwischenzeitlichen Breite des Einlaufmaterials liegt.
Während des Streckvorganges besteht allerdings das Problem, dass Randfasern oft entweder nicht mit eingebunden werden und verstärkten Faserflug hervorrufen, oder dass die Randfasern ungeordnet eingebunden werden, was zu einer erhöhten Haarigkeit sowie einer größeren Breite des Spinndreiecks und damit zu einer Qualitätsminderung des verstreckten Faserbandes führt.
Um während des Verzuges des Vorlagematerials eine sichere Führung sowie eine möglichst gute Kompaktierung des Faserbandes und damit eine möglichst geringe Breite des Spinndreiecks zu erhalten, verfügen die bekannten Streckwerke daher oft zusätzlich über so genannte Verdichtereinheiten.
In der DE 10 2011 015 748 A1 ist beispielsweise ein Streckwerk für eine Vorspinnmaschine beschrieben, das ein Vorverzugsfeld, ein Hauptverzugsfeld sowie eine nachgeschaltete Verdichtungszone aufweist.
In der Verdichtungszone ist eine Verdichtereinheit, in der DE 10 2011 015 748 A1 als Kondenserbauteil bezeichnet, positioniert. Das Kondenserbauteil weist einen nach oben offenen Führungsschlitz für das Faserband auf, wobei der Führungsschlitz wesentlich höher als breit ist. Durch das Kondenserbauteil soll die Stärke des Faserbandes vergleichmäßigt und die Haarigkeit des Faserbandes reduziert, das heißt, die Qualität des Vorlagematerials verbessert werden.
Durch die DE 10 2013 017 636 A1 sind des Weiteren Streckwerke für die Luftspinnaggregate von Luftspinnmaschinen bekannt, die mit vergleichbaren Verdichtereinheiten ausgestattet sind.
Eine der dargestellten Ausführungsformen zeigt und beschreibt dabei ein Streckwerk, das als so genanntes Vierwalzen-Streckwerk ausgebildet ist, und ein Vorverzugsfeld, ein Mittelverzugsfeld sowie ein Hauptverzugsfeld aufweist.
Bei diesem bekannten Vierwalzen-Streckwerk ist vor dem Eingangswalzenpaar des Streckwerkes ein Vorverdichter angeordnet und im Vorverzugsfeld ein zweiter Verdichter positioniert. Außerdem ist das Hauptverzugsfeld des Streckwerkes mit einem dritten Verdichter ausgestattet.
Auch bei diesem bekannten Steckwerk soll durch die Verdichtereinheiten die Haarigkeit des verstreckten Faserbandes reduziert bzw. die Anzahl der Umwindefasern erhöht werden.
Ein Vierwalzen-Streckwerk für die Luftspinnaggregate von Luftspinnmaschinen ist auch in der DE 10 2015 110 980 A1 beschrieben.
Dieses bekannte Streckwerk ist außerdem noch mit einer speziellen Einrichtung zur Verbesserung der Qualität des verstreckten Faserbandes ausgestattet. Das heißt, bei diesem Vierwalzen-Streckwerk ist im Vorverzugsfeld des Streckwerks ein Falschdrallorgan angeordnet, welches mit alternierender Drehrichtung dem Faserband Drehungen erteilt, bevor dieses im Hauptverzugsfeld auf die gewünschte Garnfeinheit verzogen und einem Luftspinnaggregat zugeführt wird.
Durch die alternierende Drehrichtung des Faserbandes sollen Faserablenkungen der Randfasern, die insbesondere durch die Luftströmung im Bereich der mit relativ hoher Geschwindigkeit rotierenden Ausgangswalzen des Streckwerkes auftreten, minimiert werden.
Wenngleich die vorstehend beschriebenen Streckwerke verschiedene Möglichkeiten zur Verbesserung der Qualität eines versteckten Faserbandes aufzeigen, kann mit ihnen das Problem, dass es beim Verziehen des Faserbandes zum Entstehen von Randfasern kommt bzw. das Faserband eine unzureichende Kompaktheit aufweist, so dass es ausgangsseitig des Streckwerkes oft zur Entstehung eines relativ breiten Spinndreiecks kommt, nicht restlos behoben werden.
Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verdichtungseinheit für ein vor der Spinnvorrichtung einer Textilmaschine angeordnetes Streckwerk zu entwickeln, die so ausgebildet ist, dass während des Streckvorganges sichergestellt wird, dass sowohl im Bereich des Hauptverzuges als auch im Bereich des ausgangsseitig des Streckwerkes entstehenden Spinndreiecks die Breite des zu verstreckenden Faserbandes zuverlässig minimiert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Verdichtereinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Ausbildung der Verdichtereinrichtung hat dabei insbesondere den Vorteil, dass das zugeführte Faserband, das zunächst in einer platten horizontalen Ausrichtung in die Eintrittsöffnung des Führungskanales des Kanal-Verdichters einläuft, innerhalb des Kanal-Verdichter etwas gedreht wird und dabei temporär einen Falschdrall erhält. Das heißt, beim Auslaufen aus dem Führungskanal des Kanal-Verdichters ist das Faserband so gedreht, dass es im nachfolgenden Streckwalzenpaar sofort zu einem Kompaktieren von Randfasern und damit zu einer ersten Kompaktierung des Faserbandes kommt.
Das bedeutet, durch die Kompaktierung des gedrehten Faserbandes werden die Randfasern in einem hohen Masse eingebunden, was nicht nur zu einer Reduzierung des Faserfluges, sondern auch zu einer Minimierung der Breite des Spinndreiecks führt, mit der Folge, dass es insgesamt zu einer Qualitätserhöhung des produzierten Vorlagematerials kommt.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Drehung zwischen der Eintrittsöffnung und der Austrittsöffnung des Führungskanals des Kanal-Verdichters zwischen 30° und 160°, vorzugsweise 90° beträgt.
Durch eine solche verdrehte Anordnung der Eingangs- und Ausgangsöffnung des Führungskanals erhält das Faserband nicht nur temporär einen so genannten Falschdrall, was zu einer positiven Stabilisierung des Vorlagematerials führt, sondern es wird auch für eine weitere Kompaktierung durch die nachfolgenden Streckwerkswalzen bereitgelegt .
Als besonders vorteilhaft hat sich dabei erwiesen, wenn das Faserband eine Drehung um 90° erhält, das heißt, wenn das ursprünglich in horizontaler Ausrichtung laufende Faserband im Führungskanal des Kanal-Verdichters in eine vertikale Ausrichtung gedreht wird und in dieser Ausrichtung in das nachfolgende Streckwerkswalzenpaar läuft.
Erfindungsgemäß ist des Weiteren vorgesehen, dass der Führungskanal einen lichten Querschnitt aufweist, der durch zwei sich zur Mitte hin beidseitig verengende Ellipsen gebildet wird. Zahlreiche Versuche haben ergeben, dass durch eine derartige Ausbildung des Führungskanal-Querschnittes unter allen Bedingungen stets eine gleichmäßige und sichere Führung des Faserbandes im schraubenförmig ausgebildeten Führungskanal gewährleistet werden kann.
Vorzugsweise ist der Kanal-Verdichter im 3D-Druckverfahren aus einem abriebfesten Kunststoff hergestellt. Als Kunststoffe haben sich dabei Polyamide als vorteilhaft erwiesen, die sich durch Schmelzschichtung (Fused Deposition Modeling) dreidimensional in nahezu jede Ausführungsform bringen lassen. Das bedeutet, die Herstellung des erfindungsgemäßen Kanal-Verdichters im 3D-Druckverfahren stellt ein vorteilhaftes, relativ einfaches Herstellungsverfahren dar.
Der erfindungsgemäße Kanal-Verdichter kann selbstverständlich auch in einem anderen 3D-Druckverfahren hergestellt werden.
Auch bezüglich der Einbaulage des erfindungsgemäßen Kanal-Verdichters sind verschiedene Standorte möglich.
Bei Streckwerken von Textilmaschinen, die mit relativ hohen Verzugswerten arbeiten, wie den Streckwerken von Luftspinnmaschinen, kann eine Positionierung des erfindungsgemäßen Kanal-Verdichters sowohl im Bereich des Vorverzugsfeldes des Streckwerks als auch im Bereich des Mittelverzugsfeldes des Streckwerks des Luftspinnaggregates vorteilhaft sein.
Durch eine solche Anordnung wird der Abstand zwischen Kanal-Verdichter und dem Ausgangswalzenpaar des Streckwerkes relativ klein gehalten, was sich sehr positiv auf die Entwicklung der Breite des sich ausgangsseitig des Ausgangswalzenpaares des Streckwerkes einstellenden Spinndreiecks auswirkt.
Im Zusammenhang mit Streckwerken für Luftspinnaggregate hat sich allerdings herausgestellt, dass auch eine Anordnung des Kanal-Verdichters vor dem Eingangswalzenpaar des Streckwerks oder eine gleichzeitige Anordnung mehrerer Kanal-Verdichter an verschiedenen Positionen eines Streckwerkes durchaus vorteilhaft sein kann.
Insbesondere bei einer gleichzeitigen Anordnung mehrerer Kanal-Verdichter kommt es zu einer mehrfachen Kompaktierung des gedrehten und durch die Walzenpaare des Streckwerkes bearbeiteten Faserbandes, so dass sich die im Bereich des Streckwerkes und im Bereich des Spinndreieckes einstellende Breite des Faserbandes minimiert wird.
Auch bei Textilmaschinen, deren Streckwerke mit relativ niedrigen Verzugswerten arbeiten, beispielsweise bei Flyern, können verschiedene Anordnungen des erfindungsgemäßen Kanal-Verdichters vorteilhaft sein.
In Versuchen hat sich beispielsweise herausgestellt, dass sowohl eine Anordnung des Kanal-Verdichters vor dem Einzugswalzenpaar des Streckwerkes als auch eine Anordnung des Kanal-Verdichters im Bereich des Vorverzugsfeldes des Streckwerks durchaus vorteilhaft ist.
Es hat sich beispielsweise gezeigt, dass bei solchen Anordnungen des Kanal-Verdichters mit den Streckwerken Flyerlunten erstellbar sind, die gegenüber den bislang bekannten Flyerlunten deutlich kompakter und weniger haarig sind.
Das heißt, mit den Streckwerken von Flyern, bei denen vor dem Einzugswalzenpaar des Streckwerkes ober im Bereich des Vorverzugsfeldes des Streckwerkes ein erfindungsgemäßer Kanal-Verdichter positioniert ist, lassen sich Flyerlunten erstellen, die bei ihrer nachfolgenden Verarbeitung auf Ringspinnmaschinen erhebliche Vorteile aufweisen.
Diese verbesserten Flyerlunten führten beispielsweise dazu, dass sich während des Spinnprozesses an den Streckwerken der Ringspinnmaschinen Spinndreiecke einstellten, die bezüglich ihrer Breite deutlich unter der Breite der bislang üblichen Spinndreiecke liegen, was ein gutes Zeichen für eine ausgezeichnete Qualität des verzogenen Faserbandes ist.
Auch bezüglich der genauen Ausbildung des Führungskanals des Kanal-Verdichters sind unterschiedliche Ausführungsformen denkbar.
In einer ersten Ausführungsform kann der Führungskanal des Kanal-Verdichters beispielsweise so ausgebildet sein, dass er im Bereich seiner horizontal angeordneten Eintrittsöffnung über seine maximale Breite verfügt. Diese maximale Breite verjüngt sich im Laufe des Führungskanals dann und weist im Bereich der bezüglich der Eintrittsöffnung in vertikaler Richtung gedreht angeordneten Austrittsöffnung schließlich seine minimal Breite auf.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Führungskanal des Kanal-Verdichters im Bereich seiner horizontal angeordneten Eintrittsöffnung über eine Breite verfügt, die sich im Laufe des Führungskanals im Sinne "wachsen" verändert und im Bereich der bezüglich der Eintrittsöffnung in vertikaler Richtung gedreht angeordneten Austrittsöffnung eine maximale Breite aufweist.
Welche der beiden vorstehend beschriebenen Ausführungsformen jeweils vorteilhafter ist, kann dabei von verschiedenen Faktoren, beispielsweise dem Material des Faserbandes oder der Flyerlunte, der gewünschten Feinheit des verstreckten Materials, dem Grad der Faserbandverstreckung etc. abhängen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigt:

Fig. 1: schematisch in Vorderansicht eine Luftspinnmaschine mit einer Vielzahl von Spinnstellen, die jeweils ein Luftspinnaggregat mit einem vorgeschalteten Streckwerk aufweisen,
Fig. 2: in Seitenansicht ein vor einem Luftspinnaggregat angeordnetes, als Vierwalzen-Streckwerk ausgebildetes Streckwerk, mit einem erfindungsgemäßen Kanal-Verdichter im Bereich des Mittelverzugsfeldes,
Fig. 3: in Seitenansicht ein Vierwalzen-Streckwerk gemäß Fig.2, mit einem erfindungsgemäßen Kanal-Verdichter im Bereich des Vorverzugsfeldes des Streckwerks,
Fig. 4: das Vierwalzen-Streckwerk gemäß Fig.2 in Seitenansicht, mit einem erfindungsgemäßen Kanal-Verdichter vor dem Eingangswalzenpaar des Streckwerks,
Fig. 5: in Seitenansicht eine Arbeitsstelle eines Flyers, mit einem Dreiwalzen-Streckwerk, das einen erfindungsgemäßen Kanal-Verdichter im Bereich des Vorverzugsfeldes des Streckwerkes aufweist,
Fig. 6: eine perspektivische Darstellung eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kanal-Verdichters,
Fig. 7: den Kanal-Verdichter gemäß Fig.6, in Vorderansicht,
Fig. 8: eine zweite Ausführungsform eines Kanal-Verdichters,
Fig. 9: eine weitere, dritte Ausführungsform eines Kanal-Verdichters.

Die Figur 1 zeigt in Vorderansicht, stark schematisch, eine Luftspinnmaschine 1. Wie dargestellt, weisen derartige Luftspinnmaschinen 1 zwischen ihren endseitig angeordneten, so genannten Endgestellen 15, 16 eine Vielzahl von in Reihe nebeneinander angeordneter, Arbeitsstellen 2 auf, die oft auch als Spinnstellen bezeichnet werden.
Auf diesen Spinnstellen 2 wird Vorlagematerial, beispielsweise in einer Spinnkanne 3 bevorratetes Faserband 4, verarbeitet. Das heißt, auf diesen Spinnstellen 2 wird das Faserband 4 zu einem Gam gesponnen.
Die Spinnstellen 2 verfügen zu diesem Zweck über verschiedene Einrichtungen. Die Spinnstellen 2 weisen beispielsweise jeweils ein Streckwerk 5, ein Luftspinnaggregat 6, eine Fadenabzugseinrichtung 7, einen Garnreiniger 8 sowie eine Aufwickeleinrichtung 11 auf.
Das Streckwerk 5, das beispielweise als Vierwalzen-Streckwerk oder als Dreiwalzen-Streckwerk ausgebildet sein kann, verfügt außerdem jeweils über einen, in Fig. 1 aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit nicht dargestellten, erfindungsgemäßen Kanal-Verdichter.
Dieser erfindungsgemäße Kanal-Verdichter 40 wird nachfolgend anhand der Figuren 2 bis 9 ausführlich erläutert werden.
Wie in Fig.1 angedeutet, wird das in dem Luftspinnaggregat 6 aus dem Faserband 4 gefertigte Garn durch eine zugehörige Fadenchangiereinrichtung 9 in sich kreuzenden Lagen auf eine Auflaufspule 17 gewickelt, so dass eine Kreuzspule entsteht.
Die Kreuzspule 17 ist dabei, wie üblich, in einem (nicht dargestellten) Spulenrahmen gehalten und wird während des Spinnbetriebes durch einen ebenfalls nicht dargestellten Spulenantrieb rotiert. Wie in Figur 1 weiter dargestellt, werden die Arbeitsstellen 2 der Luftspinnmaschine 1 durch ein selbsttätig arbeitendes Bedienaggregat 12 versorgt, das, auf Schienen 13, 14 geführt, entlang der als Spinnstellen 2 ausgebildeten Arbeitsstellen verfahrbar ist.
Die Figuren 2, 3 und 4 zeigen jeweils eine Positionierungsmöglichkeit eines erfindungsgemäßen, im Bereich eines Streckwerkes 5 angeordneten Kanal-Verdichters 40.
In den Ausführungsbeispielen ist das Streckwerk 5, das ein Faserband 4 verzieht, jeweils als Vierwalzen-Streckwerk ausgebildet und vor einem Luftspinnaggregat 6 einer Luftspinnmaschine 1 angeordnet.
Gemäß Fig.2 ist der erfindungsgemäße Kanal-Verdichter 40 beispielsweise im Bereich des so genannten Mittelverzugsfeldes 33 positioniert.
Wie ersichtlich, wird ein aus einer (nicht dargestellten) Spinnkanne 3 abgezogenes Faserband 4 durch ein Einzugswalzenpaar 22, das durch eine Oberwalze 18 und eine Unterwalze 19 gebildet wird, in das Streckwerk 5 eingezogen und anschließend mittels weiterer Walzenpaare 24, 26, 28 zum Luftspinnaggregat 6 transportiert und dabei verstreckt.
Die Walzenpaare 24, 26, 28 bestehen dabei ihrerseits jeweils aus einer Oberwalze 20 und einer Unterwalze 25, einer Oberwalze 21 und einer Unterwalze 27 bzw. aus einer Oberwalze 23 sowie einer Unterwalze 29. Die Oberwalze 21 und die Unterwalze 27 wirken dabei jeweils mit einem der Riemchen 30 bzw. 31 zusammen, die im Bereich des so genannten Hauptverzugsfeldes 34 angeordnet sind. Die Oberwalze 23 und die Unterwalze 29 stellen das Ausgangswalzenpaar 28 des Streckwerks 5 dar. Das bedeutet, beim vorliegenden Vierwalzen-Streckwerk 5 bilden, in Laufrichtung F des Faserbandes 4 betrachtet, die ersten beiden Walzenpaare 22, 24 für das Faserband 4 ein Vorverzugsfeld 32. Der nachfolgende Streckwerksabschnitt zwischen dem Walzenpaar 24 und dem Walzenpaar 26 bildet ein so genanntes Mittelverzugsfeld 33, in dem auch der erfindungsgemäß ausgebildete Kanal-Verdichter 40 angeordnet ist, während die Walzenpaare 26, 28, wie vorstehend bereits angedeutet, das Hauptverzugsfeld 34 des Streckwerkes 5 bilden.
Wie ersichtlich, wird das Faserband 4 durch die Walzenpaare 22, 24, 26 und 28 zum Luftspinnaggregat 6 transportiert.
Da die Umfangsgeschwindigkeiten der Walzenpaare 22, 24, 26, 28 in Laufrichtung F des Faserbandes zunehmen, wird das Faserband 4 während des Transportes verstreckt.
Die Streckung des Faserbandes 4 kann zum Beispiel auf das 180fache seiner ursprünglichen Länge führen.
Wie in Fig. 2 des Weiteren dargestellt, weist das Luftspinnaggregat 6 eingangsseitig eine Düseneinrichtung 42 auf, deren Düsen 43, 44 über eine Pneumatikleitung 45 mit einer Druckluftquelle 46 verbunden sind. An die Düseneinrichtung 42 schließt sich ein hohler Spinnkonus 47 an, der von einer Luftkammer 48 umgeben ist, die mittels einer weiteren Pneumatikleitung 49 mit einer Unterdruckquelle 50 verbunden ist.
Während des Spinnbetriebes erzeugt die aus den Düsen 43, 44 ausströmende Luft eine Rotationsströmung, mit der das verstreckte Faserband 4 beaufschlagt wird. Das heißt, im Zusammenwirken von Düseneinrichtung 42 und Spinnkonus 47 wird im Luftspinnaggregat 6 ein Garn 10 gebildet, das durch den hohlen Spinnkonus 47 aus dem Luftspinnaggregat 6 abgezogen wird.
Weitere Einzelheiten zum Spinnvorgang mittels derartiger Luftspinnaggregate 6 sind beispielsweise der DE 199 26 492 A1 entnehmbar.
Der gemäß Ausführungsbeispiel der Fig.2 im Bereich des Mittelverzugsfeldes 33 angeordnete, erfindungsgemäß ausgebildete Kanal-Verdichter 40 sorgt während des Streckvorganges mittels seines schraubenförmig ausgebildeten Führungskanals 35 dafür, dass das zunächst in einer platten horizontalen Ausrichtung in das Streckwerk 5 einlaufende Faserband 4 im Kanal-Verdichter 40 in eine zum Beispiel vertikale Ausrichtung gedreht wird. Das Faserband 4 erhält dadurch temporär einen Falschdrall, was zu einer allseitigen Kompaktierung des Faserbandes 4 führt.
Diese allseitige Kompaktierung des Faserbandes 4 wird nicht nur während des Durchlaufes des Faserbandes 4 durch das Streckwerk 5 gehalten, sondern im Streckwerk 5 noch verstärkt.
Das in Fig.3 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 lediglich durch die Anordnung des erfindungsgemäß ausgebildeten Kanal-Verdichters 40 im Bereich des Streckwerkes 5.
Wie ersichtlich, ist der erfindungsgemäße Kanal-Verdichter 40 beim Ausführungsbeispiel der Fig.3 im Bereich des Vorverzugsfeldes 32 des Streckwerks 5 positioniert.
Auch bei einer solchen Anordnung des Kanal-Verdichters 40 erhält das Faserband 4 temporär einen Falschdrall und wird dabei allseitig kompaktiert.
Auch das in Fig.4 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von den Ausführungsbeispielen gemäß Figur 2 und 3 im Wesentlichen durch die Anordnung des erfindungsgemäß ausgebildeten Kanal-Verdichters 40 im Bereich des Streckwerkes 5.
Wie ersichtlich, ist der erfindungsgemäße Kanal-Verdichter 40 bei diesem Ausführungsbeispiel vor dem Einzugswalzenpaar 22 des Streckwerks 5 positioniert.
Eine solche Anordnung des Kanal-Verdichters 40 führt dazu, dass das Faserband 4 schon vor dem Einlauf in das Streckwerk 5 aus einer platten horizontalen Ausrichtung in beispielsweise vertikale Ausrichtung gedreht wird.
Auch bei einer Anordnung des Kanal-Verdichters 40 vor dem Einzugswalzenpaar 22 des Streckwerks 5 erhält das Faserband 4 temporär einen Falschdrall und wird dabei allseitig kompaktiert.
Die mit den Kompaktierungen des vertikal ausgerichteten Faserbandes 4 verbundene weitere Einbindung von Randfasern in das Faserband 4 führt nicht nur zu einer Verbesserung der Qualität des in das Luftspinnaggregat einlaufenden Faserbandes 4, sondern auch zu einer deutlichen Verminderung des während des Spinnvorganges entstehenden Faserfluges.
Die Fig.5 zeigt stark schematisch in Seitenansicht eine Arbeitsstelle einer Vorspinnmaschine, im dargestellten Ausführungsbeispiel, die Arbeitsstelle eines so genannten Flyers 51.
Bekanntlich werden mittels derartiger Flyer 51 Faserbänder 4, die drehungslos sind, verstreckt und dabei zu Flyerlunten verarbeitet, die bereits etwas Garndrehung aufweisen.
Diese mit etwas Garndrehung versehenen Flyerlunten werden dann auf im Produktionsprozess nachgeschalteten Textilmaschinen, beispielsweise Ringspinnmaschinen, zu feinen Garnen gesponnen.
Wie dargestellt, weisen die Arbeitsstellen solcher Flyer 51 in der Regel zwei in einer Flügelbank 52 rotierbar gelagerte Flyerflügel 51 auf, die jeweils durch ein vorgeschaltetes Dreiwalzen-Streckwerk 5 versorgt werden.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist im Bereich des Vorverzugsfeldes 32 des Streckwerkes 5 außerdem ein erfindungsgemäß ausgebildeter Kanal-Verdichter 40 angeordnet.
Wie ersichtlich, wird ein vorzugsweise aus einer (nicht dargestellten) Spinnkanne 3 abgezogenes Faserband 4 durch ein Einzugswalzenpaar 22, das durch eine Oberwalze 18 und eine Unterwalze 19 gebildet wird, in das Streckwerk 5 eingezogen und anschließend mittels der Walzenpaare 26, 28 des Streckwerkes 5 verstreckt.
Wie üblich, bestehen die Walzenpaare 26, 28 dabei jeweils aus einer Oberwalze 21 bzw. 23 sowie aus einer Unterwalze 27 bzw. 29, wobei, in Laufrichtung F des Faserbandes 4 betrachtet, die ersten beiden Walzenpaare 22, 26 ein Vorverzugsfeld 32 bilden, in dem ein erfindungsgemäß ausgebildeter Kanal-Verdichter 40 angeordnet ist.
Die Walzenpaare 26, 28 bilden das anschließende Hauptverzugsfeld 34 des Streckwerkes 5, wobei das Walzenpaar 28 auch das Ausgangswalzenpaar 28 des Streckwerks 5 darstellt.
Das Faserband 4 wird durch die Walzenpaare 22, 26 und 28 zu dem in einer Flügelbank 52 rotierbar gelagerten Flyerflügel 51 transportiert und dabei, da die Umfangsgeschwindigkeiten der Walzenpaare 22, 26, 28 in Laufrichtung F des Faserbandes 4 zunehmen, verstreckt.
Der rotierende Flyerflügel 51 sorgt des Weiteren dafür, dass das verstreckte Faserband eine leichte Drehung erhält, das heißt, zu einer so genannten geformten Flyerlunte wird.
Wie bei den Streckwerken für Luftspinnaggregate sorgt der im Bereich des Vorverzugsfeldes 32 angeordnete, erfindungsgemäß ausgebildete Kanal-Verdichter 40 mittels seines schraubenförmig ausgebildeten Führungskanals 35 außerdem dafür, dass das zunächst einer platten horizontalen Ausrichtung in das Streckwerk 5 einlaufende Faserband 4 beim Durchlauf durch den Kanal-Verdichter 40 in eine zum Beispiel vertikale Ausrichtung gedreht wird. Das Faserband 4 erhält dadurch temporär einen Falschdrall, was zu einer allseitigen Kompaktierung des Faserbandes 4 führt.
Diese allseitige Kompaktierung des Faserbandes 4 wird nicht nur während des Durchlaufes des Faserbandes 4 durch das Streckwerk 5 gehalten, sondern im Bereich der Walzenpaare 26, 28 erfolgt eine Kompaktierung des vertikal ausgerichteten Faserbandes 4 mit der Folge, dass eine weitere erhöhte Einbindung der Randfasern in das Faserband 4 stattfindet.
Die erstellte Flyerlunte ist gegenüber den bislang bekannten Flyerlunten deutlich kompakter und weniger haarig, was zur Folge hat, dass die Flyerlunte beim nachfolgenden Arbeitsgang auf einer Ringspinnmaschine gut zu verarbeiten ist. Das heißt, bei der Verarbeitung solcher kompakten und weniger haarigen Flyerlunten kommt es auf den Spinnstellen der Ringspinnmaschinen zum Entstehen von Spinndreiecken, die bezüglich ihrer Breite minimiert sind, was eine deutliche Verbesserung der Qualität der Flyerlunte darstellt.
Die Figur 6 zeigt in einem größeren Maßstab und in einer perspektivischen Darstellung eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kanal-Verdichters 40, der vorzugsweise in einem 3D-Druckverfahren aus einem abriebfesten Kunststoff hergestellt ist.
Wie ersichtlich, weist der Kanal-Verdichter 40 einen Führungskanal 35 mit einer Eintrittsöffnung 36 und einer Austrittsöffnung 37 auf, wobei die Eintrittsöffnung 36 im Einbauzustand des Kanal-Verdichters 40 horizontal angeordnet ist.
Das heißt, die Eintrittsöffnung 36 des Kanal-Verdichters 40 weist, wenn der Kanal-Verdichter 40 zum Beispiel mittels Arretierungseinrichtungen 41 an der zugehörigen Streckwerkskonstruktion befestigt ist, ihre größte Weite in der Horizontalen auf.
In diesem Einbauzustand kann ein Faserband 4, dessen Laufrichtung in der Fig.5 mit F gekennzeichnet ist, in platter, horizontaler Ausrichtung durch die Eintrittsöffnung 36 in den Führungskanal 35 des Kanal-Verdichters 40 einlaufen.
Da die Austrittsöffnung 37 bezüglich der Eintrittsöffnung 36 um einen Winkel α gedreht angeordnet ist, im Ausführungsbeispiel der Figuren 6, 7, 8 und 9 jeweils um 90°, wird auch das Faserband 4 beim Durchlaufen des Kanal-Verdichters 40 gedreht und weist nach dem Auslaufen aus dem Kanal-Verdichter 40 eine vertikale Ausrichtung auf.
Gemäß Ausführungsbeispiel der Figuren 6 und 7 weist der Führungskanal 35 einen lichten Querschnitt auf, der durch zwei sich zur Mitte hin verengende Ellipsen 38 gebildet wird. Das heißt, zwischen den Ellipsen 38 sind stegartige Vorsprünge 39 gegeben.
Eine derartige Ausbildung gewährleistet eine gleichmäßige, sichere Führung des Faserbandes 4 während des Durchlaufes durch den Kanal-Verdichter 40.
Die Fig. 7 zeigt den erfindungsgemäßen Kanal-Verdichter 40 gemäß Fig. 6 in Vorderansicht.
Wie auch hier deutlich ersichtlich, ist die Austrittsöffnung 37 bezüglich der Eintrittsöffnung 36 um einen Winkel α gedreht angeordnet. Der Winkel α beträgt im Ausführungsbeispiel zum Beispiel 90°. Allerdings sind auch andere Winkel beispielweise zwischen 30° und 160° vorstellbar.
Die Figuren 8 und 9 zeigen mögliche Ausführungsformen eines Kanal-Verdichters 40, welche nicht unter den Gegenstand der vorliegenden Erfindung fallen, aber zum Verständnis des erfindungsgemäßen Kanal-Verdichters beitragen.
Die Fig.8 offenbart dabei einen Kanal-Verdichter 40, dessen Führungskanal 35 im Bereich seiner horizontal angeordneten Eintrittsöffnung 36 eine maximale Breite B aufweist.
Wie ersichtlich, verjüngt sich diese maximale Breite B im Laufe des Führungskanals 35 und weist im Bereich der bezüglich der Eintrittsöffnung 36 in vertikaler Richtung gedreht angeordneten Austrittsöffnung 37 schließlich eine minimal Breite B-X auf.
Die Fig.9 zeigt einen im Prinzip vergleichbaren Kanal-Verdichter 40.
Bei dieser Ausführungsform weist der Führungskanal 35 des Kanal-Verdichters 40 im Bereich seiner horizontal angeordneten Eintrittsöffnung 36 eine minimale Breite B₁ auf.
Diese minimale Breite B₁ verändert sich im Laufe des Führungskanals 35 und weist im Bereich der bezüglich der Eintrittsöffnung 36 ebenfalls in vertikaler Richtung gedreht angeordneten Austrittsöffnung 37 dann eine maximale Breite B₁+X auf.

Bezugszeichenliste

1: Luftspinnmaschine
2: Spinnstelle
3: Spinnkanne
4: Faserband
5: Streckwerk
6: Luftspinnaggregat
7: Fadenabzugseinrichtung
8: Garnreiniger
9: Fadenchangiereinrichtung
10: Garn
11: Aufwickeleinrichtung
12: Bedienaggregat
13: Schiene
14: Schiene
15: Endgestell
16: Endgestell
17: Kreuzspule
18: Oberwalze
19: Unterwalze
20: Oberwalze
21: Oberwalze
22: Einzugswalzenpaar
23: Oberwalze
24: Walzenpaar
25: Unterwalze
26: Walzenpaar
27: Unterwalze
28: Walzenpaar
29: Unterwalze
30: Riemchen
31: Riemchen
32: Vorverzugsfeld
33: Mittelverzugsfeld
34: Hauptverzugsfeld
35: Führungskanal
36: Eintrittsöffnung
37: Austrittsöffnung
38: Ellipse
39: Vorsprung
40: Kanal-Verdichter
41: Arretierungseinrichtung
42: Düseneinrichtung
43: Düse
44: Düse
45: Pneumatikleitung
46: Druckluftquelle
47: Spinnkonus
48: Luftkammer
49: Pneumatikleitung
50: Unterdruckquelle
51: Flyer
52: Flügelbank
53: Flügel
F: Laufrichtung

Claims

Verdichtereinrichtung (40) zum Kompaktieren eines Faserbandes (4), das in einem Streckwerk (5) einer Textilmaschine (1, 51) verzogen wird,
wobei die Verdichtereinrichtung (40) als Kanal-Verdichter ausgebildet ist und über einen in Laufrichtung (F) des Faserbandes (4) schraubenförmig ausgebildeten Führungskanal (35) verfügt, dessen Eintrittsöffnung (36) zum Einlaufen des Faserbandes (4) in den Führungskanal (35) ihre größte Weite in der Horizontalen aufweist und dessen Austrittsöffnung (37) zum Auslaufen des über die Eintrittsöffnung (36) eingelaufenen und über den schraubenförmigen Führungskanal (35) geführten Faserbandes (4) aus dem Kanal-Verdichter bezüglich der Eintrittsöffnung (36) um wenigstens 30° gedreht angeordnet ist,

wobei die innerhalb des Kanal-Verdichters erfolgte Drehung zwischen der Eintrittsöffnung (36) und der Austrittsöffnung (37) des Führungskanals (35) zwischen 30° und 160° beträgt, dadurch gekennzeichnet, dass

der Führungskanal (35) einen lichten Querschnitt aufweist, der durch zwei sich zur Mitte hin beidseitig verengende Ellipsen (38) gebildet wird.
Verdichtereinrichtung (40) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehung zwischen der Eintrittsöffnung (36) und der Austrittsöffnung (37) des Führungskanals (35) 90° beträgt.
Verdichtereinrichtung (40) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die als Kanal-Verdichter ausgebildete Verdichtereinrichtung (40) im 3D-Druckverfahren aus einem abriebfesten Kunststoff hergestellt ist.
Verdichtereinrichtung (40) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskanal (35) des Kanal-Verdichters (40) im Bereich seiner horizontal angeordneten Eintrittsöffnung (36) über eine maximale Breite (B) verfügt, die sich im Laufe des Führungskanals (35) verjüngt und im Bereich der bezüglich der Eintrittsöffnung (36) in vertikaler Richtung gedreht angeordneten Austrittsöffnung (37) eine minimale Breite (B-X) aufweist.
Verdichtereinrichtung (40) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskanal (35) des Kanal-Verdichters (40) im Bereich seiner horizontal angeordneten Eintrittsöffnung (36) über eine Breite (B₁) verfügt, die sich im Laufe des Führungskanals (35) verändert und im Bereich der bezüglich der Eintrittsöffnung (36) in vertikaler Richtung gedreht angeordneten Austrittsöffnung (37) eine maximale Breite (B₁+X) aufweist.
Streckwerk (5) für ein Luftspinnaggregat (6) oder einen Flyer (51), wobei das Streckwerk (5) ein Vorverzugsfeld (32) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verdichtereinrichtung (40) nach einem der vorherigen Ansprüche im Bereich des Vorverzugsfeldes (32) angeordnet ist.
Streckwerk (5) für ein Luftspinnaggregat (6), wobei das Streckwerk (5) ein Mittelverzugsfeld (33) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verdichtereinrichtung (40) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 im Bereich des Mittelverzugsfeldes (33) angeordnet ist.
Streckwerk (5) für ein Luftspinnaggregat (6) oder einen Flyer (51), wobei das Streckwerk (5) ein Eingangswalzenpaar (22) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verdichtereinrichtung (40) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 in Laufrichtung des Faserbandes (4) vor dem Eingangswalzenpaar (22) des Streckwerks (5) angeordnet ist.