EP3889327B1

EP3889327B1 - Arbeitsstelle einer luftspinnmaschine

Info

Publication number: EP3889327B1
Application number: EP21166694.6A
Authority: EP
Inventors: Simon-Moritz Funke; Petr Haska; Evzen Pilar
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 2020-04-02
Filing date: 2021-04-01
Publication date: 2023-10-25
Anticipated expiration: 2041-04-01
Also published as: DE102020109170A1; EP3889327A1; CN113493950A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Arbeitsstelle einer Luftspinnmaschine mit einer Spinndüse, wobei die Spinndüse ein Drallelement aufweist, wobei das Drallelement einen Grundkörper und ein Faserführungselement aufweist, und wobei der Grundkörper und/oder das Faserführungselement einen Faserführungskanal mit einer Eintrittsöffnung und einer Austrittsöffnung für einen Faserverband aufweist, wobei der Faserführungskanal ausgebildet ist, den Faserverband während eines Spinnvorgangs in einer Transportrichtung von der Eintrittsöffnung zur Austrittsöffnung zu führen, wobei der Faserführungskanal ausgebildet ist, im Rahmen eines Anspinnvorgangs ein Garn entgegen der Transportrichtung über die Eintrittsöffnung aus der Spinndüse zu führen, und wobei die Arbeitsstelle einen Zwischenspeicher besitzt, zum aufgreifen des Garns.
Gattungsgemäße Spinndüsen mit entsprechenden Drallelementen sind im Stand der Technik bekannt und dienen der Herstellung eines Garns aus einem länglichen Faserverband mit Hilfe einer durch Luftdüsen innerhalb einer Wirbelkammer der Spinndüse erzeugten Wirbelluftströmung. Die äußeren Fasern des Faserverbands werden hierbei im Bereich der Eintrittsöffnung des in der Regel spindelförmigen Garnbildungselements um die innenliegenden Fasern (Kernfasern) gewunden, so dass im Ergebnis ein Garn entsteht, welches schließlich über den Abzugskanal des Garnbildungselements aus der Wirbelkammer abgezogen und mit Hilfe einer Spulvorrichtung auf eine Hülse aufgespult werden kann.
Kommt es während der Garnherstellung zu einer Unterbrechung der Faserverbandzuführung, zu einem Garnriss zwischen der Spinndüse und der Spulvorrichtung oder zu einer gewollten Unterbrechung des Spinnvorgangs, weil das von der Spinndüse hergestellte Garn nicht den Vorgaben entspricht, so ist nach der Unterbrechung ein Anspinnvorgang nötig.
In diesem Zusammenhang ist bekannt, das Garnende, das sich nach der Unterbrechung der Garnherstellung innerhalb der Spinndüse, zwischen der Spinndüse und der Spulvorrichtung bzw. der dort gehaltenen Garnspule oder auf der Oberfläche der Garnspule befindet, entgegen der eigentlichen Transportrichtung durch die Spinndüse zurückzuführen. Das Garnende wird hierbei beispielsweise durch eine innerhalb des Abzugskanals erzeugte Luftströmung durch den Abzugskanal und schließlich durch die Eintrittsöffnung des Faserführungselements der Spinndüse in einen Bereich zwischen der Spinndüse und dem der Spinndüse vorgeschalteten Streckwerk transportiert.
In dem Bereich zwischen der Spinndüse und dem Streckwerk wird das Garnende anschließend von einer Bedienperson, einem Serviceroboter oder einer an der Arbeitsstelle fixierten Vorrichtung erfasst und für die anschließende Überlappung mit dem Faserverband vorbereitet. Wegen des begrenzten Bauraums zwischen der Spinndüse und dem Streckwerk wird das Garnende meist im Wesentlichen senkrecht zur Transportrichtung ausgelenkt.
Eine Spinnmaschine mit einer entsprechenden Drallvorrichtung ist aus der DE 697 07 197 T2 bekannt. Nachteilig an dieser ist, dass aufgrund der senkrechten Auslenkung des Garns an der Drallvorrichtung ein erhöhtes Risiko von Garnschäden besteht. Ferner ist für die Auslenkung des Garns aus der Drallvorrichtung ein erhöhter Platzbedarf zwischen den dem Streckwerk und der Drallvorrichtung notwendig. Weitere Spinndüsen, Drallvorrichtungen bzw. Arbeitsstellen sind beispielsweise in der EP 3 243 941 A1 , der DE 102 58 719 A1 oder der JP H03 89178 U gezeigt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Arbeitsstelle einer Luftspinnmaschine zu schaffen, welche das Risiko von Garnschäden beim Anspinnvorgang reduziert.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Arbeitsstelle einer Luftspinnmaschine mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs.
Vorgeschlagen wird eine Arbeitsstelle einer Luftspinnmaschine mit einer Spinndüse, wobei die Spinndüse ein Drallelement aufweist, wobei das Drallelement einen Grundkörper und ein Faserführungselement aufweist, und wobei der Grundkörper und/oder das Faserführungselement einen Faserführungskanal mit einer Eintrittsöffnung und einer Austrittsöffnung für einen Faserverband aufweist. Der Faserführungskanal ist ausgebildet, den Faserverband während eines Spinnvorgangs in einer Transportrichtung von der Eintrittsöffnung zur Austrittsöffnung zu führen. Ferner ist der Faserführungskanal ausgebildet, ein Garn im Rahmen eines Anspinnvorgangs entgegen der Transportrichtung über die Eintrittsöffnung aus der Spinndüse zu führen. Im Rahmen des Anspinnvorgangs wird ein Garn zumindest zeitweise entgegen der Transportrichtung über die Eintrittsöffnung aus der Spinndüse geführt. Als Spinnvorgang wird hier der reguläre Betrieb der Luftspinnmaschine, also das Herstellen eines Garns aus dem Faserverband mit Hilfe der Spinndüse, bezeichnet. Als Anspinnvorgang wird hingegen der Betrieb zum Wiederanspinnen des Garns nach einer Unterbrechung des Spinnvorgangs bezeichnet. Ferner besitzt die Arbeitsstelle einen Zwischenspeicher, zum Aufgreifen des Garns.
Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass der Grundkörper und/oder das Faserführungselement an der Eintrittsöffnung wenigstens eine Krümmung aufweist, wobei der Zwischenspeicher ausgebildet ist, das Garn im Rahmen des Anspinnvorgangs in eine Speicherrichtung über die wenigstens eine Krümmung sanft umzulenken.
Die Krümmung kann allgemein als eine Wölbung der Oberfläche verstanden werden. Mittels einer derartigen Krümmung kann eine Kante, welche durch zwei im Winkel zueinanderstehenden Oberflächen entsteht, geglättet werden. Die sanfte Umlenkung des Garns entlang der Krümmung hat den Vorteil, dass die Reibung zwischen dem Garn und dem Drallelement reduziert wird. Ferner wird dadurch das Risiko von Garnschäden minimiert. Zusätzlich dazu ist aufgrund der Krümmung eine konstante Anlage des Garns am Drallelement während des Umlenkens realisierbar. Dies führt zu einem geringeren Platzbedarf des Garns beim Umlenken.
Vorteilhaft ist es, wenn die wenigstens eine Krümmung eine Rundung, insbesondere mit einem Radius von 0,5 mm bis 10 mm, ist. Eine Rundung ist meist die schonendste Form zur Umlenkung eines Garns, da hierbei die geringste Reibung und somit ein sehr geringes Risiko von Garnschäden besteht.
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die wenigstens eine Krümmung einen Krümmungswinkel von 60° bis 180°, vorteilhafterweise von 90° bis 120°, aufweist. Der Krümmungswinkel ist der Winkel, den zwei Geraden, welche jeweils vom Mittelpunkt zu einem der Endpunkte der Krümmung führen, aufspannen. Je größer der Krümmungswinkel ist, desto länger ist auch die Krümmung und desto weiter kann somit auch das Garn umgelenkt werden.
Auch ist es äußert vorteilhaft, wenn der Faserführungskanal eine Faserführungskontur mit einer Faserführungsfläche und einer Einlauframpe, sowie eine der Faserführungskontur gegenüberliegende Begrenzungskontur aufweist, wobei die Krümmung an der Faserführungsfläche, der Einlauframpe und/oder der Begrenzungskontur angeordnet ist. Weist die Führungskontur vorteilhafterweise die Führungsfläche zum Führen des Faserverbands und die Einlauframpe zum Verhindern eines Faserbandstaus beim Eintritt auf, so sind die Führungsfläche und die Einlauframpe vorzugweise über eine Eintrittskante miteinander verbunden. Vorteilhaft ist es hierbei, wenn bei der Umlenkung des Garns in Richtung der Faserführungskontur die wenigstens eine Krümmung an der Eintrittskante, also zwischen Führungsfläche und Einlauframpe, angeordnet ist. Wird das Garn in Richtung der Begrenzungskontur umgelenkt, so ist die Krümmung vorteilhafterweise an der Begrenzungskontur angeordnet.
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn der Faserführungskanal seitlich versetzt zu einer Längsachse der Spinndüse angeordnet ist, wobei die bezogen auf die Längsachse außenliegende Kontur des Faserführungskanals die Krümmung aufweist. Die Längsachse der Spinndüse ist hierbei die Achse, in der das Garn aus der Spinndüse abgezogen wird. Ist der Grundkörper des Drallelements rotationssymmetrisch, so ist die Längsachse der Spinndüse vorteilhafterweise ebenso die Rotationsachse des Drallelements. Bei der außenliegenden Kontur kann es sich sowohl um die Faserführungskontur oder um die Begrenzungskontur des Faserführungskanals handeln. Durch die versetzte Anordnung des Faserführungskanals und der Anordnung der Krümmung auf der außenliegenden Kontur erfolgt die Umlenkung stets derart, dass eine unnötige Richtungsumkehr des Garns vermieden wird. Daraus folgt eine besonders schonende Führung des Garns.
Auch ist es von Vorteil, wenn das Faserführungselement und/oder der Grundkörper an der Eintrittsöffnung eine Faserführungshülse aufweist, wobei die Krümmung wenigstens zum Teil an oder im Bereich der Faserführungshülse angeordnet ist.
Die Faserführungshülse kann hierbei fest oder lösbar mit dem Faserführungselement und/oder dem Grundkörper in Verbindung stehen. Dadurch kann die Position der Krümmung und somit der Umlenkung verändert werden. Ebenso kann durch die Faserführungshülse der Krümmungswinkel und/oder der Radius der Rundung vergrößert werden. Ferner hat dies den Vorteil, dass die Faserführungshülse und so die Krümmung bei Bedarf entfernt werden kann.
Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn die Faserführungshülse die Eintrittsöffnung des Faserführungskanals vollständig umschließt. Dadurch kann das Befestigen der Faserführungshülse am Faserführungselement und/oder am Grundkörper vereinfacht werden. Zusätzlich kann dadurch eine Verschiebung der Krümmung realisiert werden.
Vorteilhaft ist es zudem, wenn der Grundkörper und/oder das Faserführungselement und/oder die Faserführungshülse an der Eintrittsöffnung eine Führungsnut aufweist, wobei die Krümmung an der Führungsnut angeordnet ist.
Durch die Führungsnut wird das Garn beim Umlenken durch die Krümmung geführt. Dadurch wird ein, insbesondere seitliches, Abgleiten des Garns von der Krümmung weg verhindert. Zusätzlich hat die Führungsnut den Vorteil, dass die Umlenkung in ihrer Position, insbesondere näher an die Austrittsöffnung des Drallelements, verlagert werden kann.
Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn die Führungsnut v-förmig, entgegen der Transportrichtung öffnend, ausgebildet ist. Die v-förmige Ausbildung erleichtert das Einführen des Garns in die Führungsnut. Zudem kann die v-förmige Führungsnut derart ausgebildet sein, dass das Garn im Rahmen des Anspinnvorgangs mittels Kontaktreibung gebremst wird. So kann zusätzlich oder alternativ die Garnspannung erhöht werden.
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn der Grundkörper und/oder das Faserführungselement einen Bremsabschnitt zum Bremsen des Garns im Rahmen des Anspinnvorgangs aufweist, wobei der Bremsabschnitt vorzugsweise im Bereich der Krümmung und/oder daran anschließend angeordnet ist. Als Bremsabschnitt ist dabei ein Abschnitt im Grundkörper und/oder im Faserführungselement zu verstehen, der das Garn im Rahmen des Anspinnvorgangs durch Kontaktreibung, bremst. Im Rahmen des Anspinnvorgangs wird häufig durch externe Mittel, insbesondere durch ein dem Drallelement vorgeschaltetes Streckwerk, das Garn mit einer Anspinnspannung belastet, um ein einfacheres Anspinnen zu gewährleisten. Der Bremsabschnitt kann dabei zusätzlich oder alternativ zu den externen Mitteln die Anspinnspannung erhöhen und dadurch den Anspinnvorgang vereinfachen.
Vorteilhaft ist es zudem, wenn der Bremsabschnitt mäanderförmig, insbesondere als mäanderförmiges Tal an der Krümmung, ausgebildet ist. Als mäanderförmige Ausbildung ist dabei eine Aneinanderreihung wenigstens zweier Bögen zu verstehen. Verläuft das Garn im Rahmen des Anspinnvorgangs innerhalb des mäanderförmigen Bremsabschnitts, so erfährt das Garn in dessen Verlauf mehrfache Richtungswechsel. Als mäanderförmiges Tal an der Krümmung ist eine mäanderförmige Vertiefung an der Krümmung zu verstehen. Diese Vertiefung kann zusätzlich einen Talgrundradius aufweisen, der vorzugsweise größer als der Garnradius ist und in welchem das Garn beim Umlenken verläuft. So kann das Garn mittels der Krümmung sanft umgelenkt und mittels des mäanderförmigen Bremsabschnitts sanft gebremst und dadurch die Anspinnspannung erhöht werden.
Der Zwischenspeicher ist vorteilhafterweise eine Saugeinheit, welche der Arbeitsstelle zustellbar oder integraler Bestandteil derselben ist und mit deren Hilfe das Garnende im Bereich der Austrittsöffnung des Drallelements ansaugbar ist. Zur Vorbereitung des Garnendes kann der Zwischenspeicher zusätzlich Mittel zur Garnendenpräparation aufweisen.
Auch ist es von Vorteil, wenn die Transportrichtung mit der Speicherrichtung einen Umlenkwinkel aufspannt, wobei der Krümmungswinkel größer oder gleich dem Umlenkwinkel ist. Dadurch ist gewährleistet, dass das Garn während der Umlenkung stets auf der Krümmung aufliegt und so eine sanfte Umlenkung erfolgt.
Zudem ist es von Vorteil, wenn sich die Mäanderform des Bremsabschnitts derart erstreckt, dass das Garn im Rahmen des Anspinnvorgangs innerhalb des Bremsabschnitts schräg zur Speicherrichtung umgelenkt und so gebremst wird.
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt:

Figur 1: eine schematische Seitenansicht einer Arbeitsstelle einer Luftspinnmaschine während des Spinnvorgangs,
Figur 2: eine schematische Seitenansicht einer Arbeitsstelle einer Luftspinnmaschine ähnlich Figur 1 während des Anspinnvorgangs,
Figur 3a: eine schematische Seitenansicht einer geschnittenen Spinndüse gemäß einem Ausführungsbeispiel,
Figur 3b: eine schematische Seitenansicht einer geschnittenen Spinndüse gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel,
Figur 4a: eine schematische Seitenansicht eines geschnittenen Drallelements gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
Figur 4b: eine schematische Vorderansicht des Drallelements gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 4a,
Figur 5: eine schematische Seitenansicht eines geschnittenen Drallelements gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, und
Figur 6: einen Schnitt VI des Drallelements aus Figur 4b.

Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Arbeitsstelle 1 einer Luftspinnmaschine während des Spinnvorgangs, wobei die Luftspinnmaschine in der Regel mehrere senkrecht zur Zeichenebene hintereinander angeordnete und vorzugsweise gleichartig aufgebaute Arbeitsstellen 1 umfasst.
Die Arbeitsstelle 1 verfügt in dem in Figur 1 gezeigten Beispiel über ein Streckwerk 2, welches in einer Transportrichtung T mit einem Faserverband 3, beispielsweise in Form eines doublierten und in einer nicht gezeigten Spinnkanne vorgelegten Streckenbands, beliefert wird. Ferner weist die gezeigte Arbeitsstelle 1 eine vom Streckwerk 2 beabstandete Spinndüse 4 mit einem Drallelement 5 auf. Das Drallelement 5 weist einen Grundkörper 6 und ein Faserführungselement 7 auf, wobei der Grundkörper 6 und/oder das Faserführungselement 7 einen Faserführungskanal 8 mit einer Eintrittsöffnung 9 und einer Austrittsöffnung 10 für den Faserverband 3 aufweist. Die Spinndüse 4 ist hierbei geschnitten dargestellt.
Innerhalb einer Wirbelkammer 11 wird der Faserverband 3 bzw. mindestens ein Teil der Fasern des Faserverbands 3 zur Herstellung eines Garns 12 auf bekannte Weise mit einer Drehung versehen. Die Drehung entsteht hierbei durch eine gezielte Luftströmung im Bereich der Spitze eines Garnbildungselements 13, wobei die Luftströmung durch vorzugsweise tangential in die Wirbelkammer 11 mündende Luftdüsen 14 erzeugt wird.
Die gezeigte Arbeitsstelle 1 umfasst des Weiteren eine durch beispielsweise ein Abzugswalzenpaar gebildete Abzugseinrichtung 15 sowie eine dem Abzugswalzenpaar nachgeschaltete und eine auswechselbare Spule 16 aufweisende Spulvorrichtung 17. Die Spulvorrichtung 17 dient schließlich dem Aufspulen des in Transportrichtung T aus der Spinndüse 4 austretenden Garns 12, welches die Wirbelkammer 11 über einen innerhalb des Garnbildungselements 13 verlaufenden Abzugskanal 18 verlässt.
Darüber hinaus verfügt die Luftspinnmaschine über eine Garnüberwachungseinheit 19, welche definierte Parameter des Garns 12 (z. B. die Garndicke, die Garnfestigkeit oder andere für die Qualität des Garns 12 repräsentative Parameter) überwacht.
Kommt es während der Garnherstellung zu einer Unterbrechung der Faserverbandzuführung, zu einem Garnriss zwischen der Spinndüse 4 und der Spulvorrichtung 17 oder zu einer gewollten Unterbrechung des Spinnvorgangs, weil das von der Spinndüse 4 hergestellte Garn 12 nicht den Vorgaben entspricht, so ist nach der Unterbrechung ein Anspinnvorgang nötig. Die Unterbrechung erfolgt hierbei durch Reduzierung der Fördergeschwindigkeiten des Streckwerks 2, der Abzugseinrichtung 15 und/oder der Spulvorrichtung 17. Die Reduzierung muss hierbei nicht gleichzeitig oder kontinuierlich erfolgen. In jedem Fall sollten die jeweiligen Fördergeschwindigkeiten jedoch derart gedrosselt werden, dass der stabile Spinnprozess durch Unterschreiten definierter Grenzwerte der Fördergeschwindigkeiten zusammenbricht und somit ab einem gewissen Zeitpunkt kein Garn 12 mehr aus dem Faserverband 3 erzeugt wird. Zu diesem Zeitpunkt kommt es schließlich zu einer Unterbrechung der Garnherstellung, bei der sich das Garn 12 ohne separate Krafteinwirkung von dem Faserverband 3 löst.
Ziel ist es schließlich, dass sich ein entstandenes spulenseitiges Garnende 20 (siehe Figur 2) nach der Unterbrechung in einem Bereich zwischen Abzugseinrichtung 15 und der Spinndüse 4 befindet und von hier entgegen der Transportrichtung T durch den Abzugskanal 18 und den Faserführungskanal 8 aus der Eintrittsöffnung 9 geführt wird. Eben dieser Zeitpunkt des Anspinnvorgangs des in Figur 1 im Spinnvorgang dargestellten Ausführungsbeispiels ist in Figur 2 gezeigt.
Bei den nachfolgenden Beschreibungen der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen werden für Merkmale, die im Vergleich zu vorangestellten Ausführungsbeispielen in ihrer Ausgestaltung und/oder Wirkweise identisch und/oder zumindest vergleichbar sind, gleiche Bezugszeichen verwendet. Sofern diese nicht nochmals detailliert erläutert werden, entspricht deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise der Ausgestaltung und Wirkweise der vorstehend bereits beschriebenen Merkmale.
Ein an der Arbeitsstelle 1 angeordneter Zwischenspeicher 21 greift das Garnende 20 an der Eintrittsöffnung 9 auf und lenkt das Garn 12 in eine Speicherrichtung S um. Das Aufgreifen und Umlenken erfolgt vorteilhafterweise mittels Unterdruck. Zur Vorbereitung des Garnendes 20 kann der Zwischenspeicher 21 Mittel zur Garnendenpräparation aufweisen. Die Speicherrichtung S kann dabei, wie im vorliegendem Ausführungsbeispiel gezeigt, quer zu einer Drehachse D einer der Walzen des Streckwerks 2 verlaufen. Die Drehachse D verläuft im gezeigten Ausführungsbeispiel somit senkrecht zur Blattebene. Alternativ kann die Speicherrichtung S parallel bzw. in Richtung der Drehachse D einer der Walzen des Streckwerks 2 verlaufen.
Um die Umlenkung möglichst sanft zu gestalten, weist die Spinndüse 4 ein Drallelement 5 auf, mit dessen Hilfe die Reibung zwischen dem Drallelement 5 und dem Garn 12 reduziert wird und somit ein sehr geringes Risiko von Garnschäden besteht. In vorliegendem Ausführungsbeispiel weist der Grundkörper 6 und das Faserführungselement 7 eine Krümmung 22, insbesondere eine Rundung mit einem Radius zwischen 0,5 mm und 10 mm, zum sanften Umlenken des Garns 12 auf. Diese Krümmung 22 kann im Grundkörper 6, im Faserführungselement 7 oder wie hier dargestellt übergreifend im Grundkörper 6 und im Faserführungselement 7 angeordnet sein.
Die wenigstens eine Krümmung 22 ist dabei derart am Drallelement 5 angeordnet, dass das Garn 12 beim Aufgreifen und Umlenken in die Speicherrichtung S über die wenigstens eine Krümmung 22 verläuft. Verläuft somit die Speicherrichtung S wie hier dargestellt, quer zur Drehachse D, so ist die Krümmung 22 quer zur Drehachse D am Drallelement 5 angeordnet. Verläuft die Speicherrichtung S alternativ in Richtung der Drehachse D, so ist die Krümmung 22 in Richtung der Drehachse D am Drallelement 5 angeordnet.
Anschließend daran kann der Anspinnvorgang fertig gestellt werden, indem das Garnende 20 zusammen mit dem Faserverband 3 in die Spinndüse 4 eingeführt und kontrolliert überlagert wird.
Alternativ ist es selbstverständlich möglich, die dem Anspinnvorgang vorausgehende Umlenkung und/oder die Garnendenpräparation nicht durch den spinnstelleigenen Zwischenspeicher 21, sondern durch eine Bedienperson auf händische Weise oder durch einen Serviceroboter mit Zwischenspeicher 21 ausführen zu lassen, der entlang einer Vielzahl von Arbeitsstellen 1 hin und her patrouilliert.
Figur 3a zeigt eine schematische Seitenansicht einer geschnittenen Spinndüse 4 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Im Gegensatz zu den Figuren 1 und 2 ist hier zur besseren Übersichtlichkeit lediglich die Spinndüse 4 und nicht die gesamte Arbeitsstelle 1 dargestellt. Die Spinndüse 4 aus den Figuren 1 und 2 kann jedoch durch das Ausführungsbeispiel der Figur 3a ausgetauscht werden. Für eine übersichtlichere Darstellung ist das Garn 12 in dessen Verlauf im Rahmen des Anspinnvorgangs lediglich angedeutet.
Um beim Spinnvorgang, wie in Figur 1 dargestellt, einen möglichen Faserbandstau zu verhindern, weist der Faserführungskanal 8 eine Faserführungskontur 24, vorteilhafterweise eine Einlauframpe und eine daran anschließende Faserführungsfläche, auf. Die Einlauframpe und die Faserführungsfläche sind hierbei über eine Eintrittskante 27 miteinander verbunden. An der der Faserführungskontur 24 gegenüberliegenden Begrenzungskontur 25 des Faserführungskanals 8 ist die Krümmung 22 angeordnet. Die Krümmung 22 erstreckt sich im Gegensatz zu dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel lediglich im Faserführungselement 7. Alternativ zu dem hier abgebildeten Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass sich die Krümmung 22 über den Grundkörper 6 und/oder das Faserführungselement 7 erstreckt.
Vorteilhafterweise ist wie im gezeigten Ausführungsbeispiel der Faserführungskanal 8 seitlich versetzt zu einer Längsachse L der Spinndüse 4 angeordnet, wobei die bezogen auf die Längsachse L außenliegende Kontur des Faserführungskanals 8, welche hier die Begrenzungskontur 25 ist, die Krümmung 22 aufweist.
In Figur 3b ist eine schematische Seitenansicht einer geschnittenen Spinndüse 4 gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel dargestellt. Im Unterschied zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen der Figuren 1, 2 und 3a zeigt die Speicherrichtungen S in die entgegengesetzte Richtung. Zusätzlich dazu sind hier zwei Krümmungen 22 an der Faserführungskontur 24 angeordnet, wobei eine der Krümmungen 22 an der Eintrittskante 27 angeordnet ist. Die Faserführungskontur 24 ist hierbei die innenliegende Kontur des Faserführungskanals 8 bezogen auf die Längsachse L. Die zwei Krümmungen 22 sind jeweils als Rundung mit einem Radius von 0,5 mm bis 10 mm ausgebildet. Alternativ zu dem hier abgebildeten Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass die Krümmung 22 an der Eintrittsöffnung 9 und/oder an der Eintrittskante 27 angeordnet ist. Ebenso kann das hier dargestellte Ausführungsbeispiel an der Arbeitsstelle 1 gemäß den Figuren 1 und 2 angeordnet sein.
Figur 4a zeigt eine schematische Seitenansicht eines geschnittenen Drallelements 5 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Die Figur 4b zeigt eine schematische Vorderansicht des Drallelements 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 4a. Im Gegensatz zu den Figuren 1, 2, 3a und 3b ist in den Figuren 4a und 4b zur besseren Übersichtlichkeit lediglich das Drallelement 5 und nicht wie in den Figuren 1 und 2 die gesamte Arbeitsstelle 1 oder in den Figuren 3a und 3b die Spinndüse 4 dargestellt. Das Drallelement 5 aus den Figuren 1, 2, 3a und 3b kann jedoch durch das Ausführungsbeispiel der Figuren 4a und 4b ausgetauscht werden. Für eine übersichtlichere Darstellung ist das Garn 12 in dessen Verlauf im Rahmen des Anspinnvorgangs lediglich angedeutet.
Ähnlich zum Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 weisen der Grundkörper 6 und das Faserführungselement 7 des Drallelements 5 eine übergreifende Krümmung 22 auf. Wie vorgehend bereits beschrieben, kann auch hier die Krümmung 22 im Grundkörper 6 und/oder im Faserführungselement 7 angeordnet sein. Die Krümmung 22 weist hierbei einen Krümmungswinkel K im Bereich von 60° bis 180°, vorteilhafterweise von 90° bis 120°, auf. Der Krümmungswinkel K ist der Winkel, den zwei Geraden, welche jeweils vom Mittelpunkt zu einem der Endpunkte der Krümmung 22 führen, aufspannen. Je größer der Krümmungswinkel K ist, desto länger ist auch die Krümmung 22 und desto weiter kann somit auch das Garn 12 umgelenkt werden. Dieser Krümmungswinkel K sollte vorteilhafterweise, wie hier dargestellt, größer als ein Umlenkwinkel U, welcher sich zwischen Transportrichtung T und Speicherrichtung S aufspannt, sein. Dadurch kann das Garn 12 während der Umlenkung stets auf der Krümmung 22 aufliegen und so eine sanfte Umlenkung erfolgen.
Um ein seitliches Abgleiten des Garns 12 zu vermeiden, ist an der Einlassöffnung 9 des Drallelements 5 eine Führungsnut 23 angeordnet. Die Führungsnut 23 kann vorteilhafterweise v-förmig ausgebildet sein. Die v-förmige Ausbildung erleichtert das Einführen des Garns 12 in die Führungsnut 23 im Rahmen des Anspinnvorgang. Diese Führungsnut 23 hat den zusätzlichen Vorteil, dass die Krümmung 22 in Transportrichtung T näher an die Austrittsöffnung 10 des Faserführungskanals 8 verlegt werden kann. Ist die Spinndüse 4 in einer Arbeitsstelle 1, wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt, angeordnet, so kann durch eine derartige Führungsnut 23 der Abstand vom in Speicherrichtung S umgelenkten Garn 12 zum Streckwerk 2 vergrößert werden.
In Figur 5 ist eine schematische Seitenansicht eines geschnittenen Drallelements 5 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel dargestellt. Ähnlich zu den Figuren 4a und 4b ist auch hier aus Übersichtsgründen lediglich das Drallelement 5 dargestellt. Das Drallelement 5 aus den Figuren 1, 2, 3a und 3b kann jedoch durch das Ausführungsbeispiel der Figur 5 ausgetauscht werden. Für eine übersichtlichere Darstellung ist das Garn 12 in dessen Verlauf im Rahmen des Anspinnvorgangs lediglich angedeutet.
Im Unterschied zu den vorangegangenen Figuren weist das Ausführungsbeispiel in Figur 5 eine Faserführungshülse 26 auf. Die Faserführungshülse 26 ist am Faserführungselement 7 und/oder am Grundkörper 6 angeordnet und umschließt die Eintrittsöffnung 9 des Faserführungskanals 8 vollständig. Die Faserführungshülse 26 kann hierbei fest oder lösbar mit dem Faserführungselement 7 und/oder dem Grundkörper 6 in Verbindung stehen. Die Krümmung 22 ist hier lediglich an der Faserführungshülse 26 angeordnet. Die Krümmung 22 weist den Krümmungswinkel K auf, welcher im vorliegenden Ausführungsbeispiel, insbesondere aufgrund der Faserführungshülse 26, im höheren Bereich von 60° bis 180° liegt. Aufgrund der Faserführungshülse 26 kann die Krümmung 22 in Transportrichtung T näher an die Austrittsöffnung 10 des Faserführungskanals 8 verlegt werden. Durch diese Verlegung der Krümmung 22 kann die Umlenkung derart ausgelegt sein, dass das Garn 12, wie hier dargestellt, einen sehr großen Umlenkwinkel U aufweist.
Alternativ zu dem hier abgebildeten Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass sich die Krümmung 22 über den Grundkörper 6 und/oder das Faserführungselement 7 erstreckt. Ferner könnte an der Faserführungshülse 26, am Grundkörper 6 und/oder am Faserführungselement 7 eine Führungsnut 23 ähnlich zum Ausführungsbeispiel der Figuren 4a und 4b vorhanden sein.
Figur 6 zeigt einen Schnitt VI des Drallelements 5 aus Figur 4b. Sie zeigt somit einen Blick von unten in Transportrichtung T des Drallelements 5. Im Gegensatz zu den Figuren 1, 2, 3a und 3b ist in Figur 6 ebenso wie in den Figuren 4a und 4b zur besseren Übersichtlichkeit lediglich das Drallelement 5 dargestellt. Das Drallelement 5 aus den Figuren 1, 2, 3a und 3b kann jedoch durch das Ausführungsbeispiel der Figuren 4a, 4b und 6 ausgetauscht werden. Im Gegensatz zu den Figuren 4a und 4b ist das Garn 12 in dessen Verlauf im Rahmen des Anspinnvorgangs als durchgezogene Linie dargestellt. Das Garn 12 wird somit zum dargestellten Zeitpunkt, wie in der Figur 4a dargestellt, in Speicherrichtung S umgelenkt.
Wie im Ausführungsbeispiel der Figuren 4a und 4b gezeigt, ist auch in der Figur 6 die Führungsnut 23 v-förmig ausgebildet. Am Grund der Führungsnut 23 ist die Krümmung 22 angeordnet. Im Gegensatz zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen weist der Grundkörper 6 und das Faserführungselement 7 im Bereich der Krümmung 22 einen Bremsabschnitt 28 auf. Der Bremsabschnitt 28 ist als mäanderförmiges Tal in die Krümmung 22 eingebracht. Die mäanderförmigen Bögen des Bremsabschnitts 28 verlaufen wie hier dargestellt schräg zur Speicherrichtung S. Dadurch kann das Garn 12 innerhalb des Bremsabschnitts 28 schräg zur Speicherrichtung S ausgelenkt und mittels Kontaktreibung an den mäanderförmigen Bögen abgebremst werden.
Alternativ zu dem hier abgebildeten Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass sich der Bremsabschnitt 28 über den Grundkörper 6 und/oder das Faserführungselement 7 und/oder der Faserführungshülse 26, die in Figur 5 dargestellt ist, erstreckt. Ferner könnte der Bremsabschnitt 28 an der v-förmigen Führungsnut 23 angeordnet sein, so dass das Garn 12 beim Umlenken an den Flanken der Führungsnut 23 anliegt.

Bezugszeichenliste

1: Arbeitsstelle
2: Streckwerk
3: Faserverband
4: Spinndüse
5: Drallelement
6: Grundkörper
7: Faserführungselement
8: Faserführungskanal
9: Eintrittsöffnung
10: Austrittsöffnung
11: Wirbelkammer
12: Garn
13: Garnbildungselement
14: Luftdüse
15: Abzugseinrichtung
16: Spule
17: Spulvorrichtung
18: Abzugskanal
19: Garnüberwachungseinheit
20: Garnende
21: Zwischenspeicher
22: Krümmung
23: Führungsnut
24: Faserführungskontur
25: Begrenzungskontur
26: Faserführungshülse
27: Eintrittskante
28: Bremsabschnitt
T: Transportrichtung
S: Speicherrichtung
K: Krümmungsaufspannwinkel
U: Umlenkwinkel
L: Längsachse
D: Drehachse

Claims

Arbeitsstelle (1) einer Luftspinnmaschine mit einer Spinndüse (4), wobei die Spinndüse (4) ein Drallelement (5) aufweist,
- wobei das Drallelement (5) einen Grundkörper (6) und ein Faserführungselement (7) aufweist, und

- wobei der Grundkörper (6) und/oder das Faserführungselement (7) einen Faserführungskanal (8) mit einer Eintrittsöffnung (9) und einer Austrittsöffnung (10) für einen Faserverband (3) aufweist,

- wobei der Faserführungskanal (8) ausgebildet ist, den Faserverband (3) während eines Spinnvorgangs in einer Transportrichtung (T) von der Eintrittsöffnung (9) zur Austrittsöffnung (10) zu führen,

- wobei der Faserführungskanal (8) ausgebildet ist, ein Garn (12) im Rahmen eines Anspinnvorgang entgegen der Transportrichtung (T) über die Eintrittsöffnung (9) aus der Spinndüse (4) zu führen, und

- wobei die Arbeitsstelle (1) einen Zwischenspeicher (21) besitzt, zum Aufgreifen des Garns (12),
dadurch gekennzeichnet, dass
der Grundkörper (6) und/oder das Faserführungselement (7) an der Eintrittsöffnung (9) wenigstens eine Krümmung (22) aufweist, wobei der Zwischenspeicher (21) ausgebildet ist, das Garn (12) im Rahmen des Anspinnvorgangs in eine Speicherrichtung (S) über die wenigstens eine Krümmung (22) sanft umzulenken.
Arbeitsstelle (1) nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Krümmung (22) eine Rundung, insbesondere mit einem Radius von 0,5 mm bis 10 mm, ist.
Arbeitsstelle (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Krümmung (22) einen Krümmungswinkel (K) von 60° bis 180°, vorteilhafterweise von 90° bis 120°, aufweist, wobei zwei Geraden, welche jeweils vom Mittelpunkt zu einem der Endpunkte der Krümmung (22) führen, den Krümmungswinkel (K) aufspannen.
Arbeitsstelle (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserführungskanal (8) eine Faserführungskontur (24) mit einer Faserführungsfläche und einer Einlauframpe, sowie eine der Faserführungskontur (24) gegenüberliegende Begrenzungskontur (25) aufweist, wobei die Krümmung (22) an der Faserführungsfläche, der Einlauframpe und/oder der Begrenzungskontur (25) angeordnet ist.
Arbeitsstelle (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserführungskanal (8) seitlich versetzt zu einer Längsachse (L) der Spinndüse (4) angeordnet ist, wobei die bezogen auf die Längsachse (L) außenliegende Kontur (24, 25) des Faserführungskanals (8) die Krümmung (22) aufweist.
Arbeitsstelle (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserführungselement (7) und/oder der Grundkörper (6) an der Eintrittsöffnung (9) eine Faserführungshülse (26) aufweist, wobei die Krümmung (22) wenigstens zum Teil an der Faserführungshülse (26) angeordnet ist.
Arbeitsstelle (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserführungshülse (26) die Eintrittsöffnung (9) des Faserführungskanals (8) vollständig umschließt.
Arbeitsstelle (1) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserführungshülse (26) an der Eintrittsöffnung (9) eine Führungsnut (23) aufweist, wobei die Krümmung (22) im Bereich der Führungsnut (23) angeordnet ist.
Arbeitsstelle (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (6) und/oder das Faserführungselement (7) an der Eintrittsöffnung (9) eine Führungsnut (23) aufweist, wobei die Krümmung (22) im Bereich der Führungsnut (23) angeordnet ist.
Arbeitsstelle (1) nach einem Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnut (23) v-förmig, entgegen der Transportrichtung (T) öffnend, ausgebildet ist.
Arbeitsstelle (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (6) und/oder das Faserführungselement (7) einen Bremsabschnitt (28) zum Bremsen des Garns (12) im Rahmen des Anspinnvorgangs durch Kontaktreibung aufweist, wobei der Bremsabschnitt (28) vorzugsweise im Bereich der Krümmung (22) und/oder daran anschließend angeordnet ist.
Arbeitsstelle (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsabschnitt (28) mäanderförmig, insbesondere als mäanderförmiges Tal an der Krümmung (22), ausgebildet ist.
Arbeitsstelle (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportrichtung (T) mit der Speicherrichtung (S) einen Umlenkwinkel (U) aufspannt, wobei der Krümmungswinkel (K) größer oder gleich dem Umlenkwinkel (U) ist.
Arbeitsstelle (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Mäanderform des Bremsabschnitts (28) derart erstreckt, dass das Garn (12) im Rahmen des Anspinnvorgangs innerhalb des Bremsabschnitts (28) schräg zur Speicherrichtung (S) umgelenkt und so gebremst wird.