JP2007284861A - Spindle shaped element for air jet spinning device having injection pathway - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エアジェット紡績装置のためのスピンドル形状要素に関し、それはベース本体と付属先端を含み、さらにベース本体と先端を通って延びる糸引出し通路を含み、前記糸引出し通路は先端内に配置された入口開口を含み、さらにスピンドル形状要素は糸引出し通路に繋がる少なくとも一つの注入通路を含み、前記注入通路は糸引出し通路の入口開口の方向に向けられている。 The present invention relates to a spindle-shaped element for an air jet spinning apparatus, which includes a base body and an attached tip, and further includes a yarn withdrawal passage extending through the base body and the tip, the yarn withdrawal passage being disposed within the tip. And the spindle-shaped element includes at least one injection passage leading to the yarn withdrawal passage, which is directed in the direction of the inlet opening of the yarn withdrawal passage.
さらに、本発明は、この形式のスピンドル形状要素のための先端及びベース本体に関する。 The invention further relates to a tip and base body for a spindle-shaped element of this type.
この形式のスピンドル形状要素は、ドイツ公開特許出願DE102004044345A1で従来技術である。紡績工程時に、ステープル繊維の繊維ストランドがエアジェット紡績装置に供給され、そこで紡績撚りが次いで与えられる。この工程では、繊維ストランドは初めにエアジェット紡績集合体の繊維供給通路を通して渦室中に供給される。渦室には糸引出し通路の入口開口周りに渦流を発生するための流体装置が割り当てられている。繊維ストランド内に保持された繊維の前端部はそれにより糸引出し通路中に供給される一方、後方自由繊維端部は広げられ、渦流により捕らえられ、既に糸引出し通路の入口開口内に位置した前端部、すなわち既に撚り合わされた端部、周りにからめられ、それにより大きな範囲に真の撚りを与えられた糸が発生される。
A spindle-shaped element of this type is prior art in German published
もし何らかの理由のため、まだ非常に弱い撚られていない繊維ストランドまたは紡績糸が糸切れしたら、糸継ぎ工程が行われなければならず、そこでは既に紡績された糸の端部がエアジェット紡績装置を通して逆戻しされる。この工程のため注入通路はスピンドル形状要素内に配置され、この注入通路は糸引出し通路に繋がっており、かつ糸引出し通路の入口開口に向けられている。この注入通路は糸継ぎ工程で加圧空気に曝され、従ってエアジェット紡績装置内に紡績方向に対して反対方向に流れる空気流が発生する。注入効果により、既に紡績された糸は糸引出し通路中に吸引され、エアジェット紡績装置を通して正常な紡績方向に対して反対方向に輸送されることができる。エアジェット紡績装置を通して案内された糸端部は次いで既知の方式で偏向させられ、従って、新しく供給された繊維ストランドに結合されることができるように準備されることができる。繊維ストランドがこの糸端部に糸継ぎされた後、紡績工程が復旧される。 If for some reason the yarn strand or spun yarn that is still very weak and untwisted is broken, a splicing process must be carried out, where the end of the already spun yarn is the air jet spinning device Is reversed. For this process, an injection passage is arranged in the spindle-shaped element, which is connected to the yarn withdrawal passage and is directed to the inlet opening of the yarn withdrawal passage. This injection passage is exposed to pressurized air in the yarn splicing step, and therefore an air flow is generated in the air jet spinning device that flows in the opposite direction to the spinning direction. Due to the injection effect, the already spun yarn can be sucked into the yarn drawing passage and transported in the opposite direction to the normal spinning direction through the air jet spinning device. The yarn end guided through the air jet spinning device is then deflected in a known manner and can thus be prepared so that it can be joined to the newly supplied fiber strand. After the fiber strand is spliced to this yarn end, the spinning process is restored.
既知のスピンドル形状要素は、この結果、糸引出し通路に繋がる注入通路が非常に細い穿孔により形成されるという不利を持つ。注入通路のための穿孔はスピンドル形状要素のベース本体に付属した先端内に配置されている。注入通路の穿孔は糸引出し通路に対し鋭角に穿孔され、通常数10分の1ミリメートルの直径を持つ。注入通路の製造は、スピンドル形状要素の先端が硬くて耐摩耗性の材料から作られることが多いので、非常に複雑である。 The known spindle-shaped elements have the disadvantage that, as a result, the injection passage leading to the yarn withdrawal passage is formed by very narrow perforations. The perforation for the injection passage is arranged in the tip attached to the base body of the spindle-shaped element. The injection passage perforations are perforated at an acute angle with respect to the thread withdrawal passage and usually have a diameter of a few tenths of a millimeter. The manufacture of the injection passage is very complicated since the tip of the spindle-shaped element is often made from a hard and wear-resistant material.
エアジェット紡績装置のためのスピンドル形状要素の種々の形式がドイツ公開特許出願DE10349651A1から既知であり、そこでは種々の方式で延びる注入通路が提供されている。注入通路は直角に糸引出し通路に繋がっており、従って糸引出し通路の入口開口の方向に向けられていない。注入通路のこの設置は、加圧空気流の糸引出し通路中への注入作用がそれ程効果的でないという不利を持ち、従って糸継ぎ工程のために必要な糸端部が常に信頼性を持って紡績方向に対して反対方向に糸引出し通路中に吸引され、かつエアジェット紡績装置を通して輸送されることができない。注入通路が直角で糸引出し通路に繋がるため、流入する加圧空気がまた、糸引出し通路を通して紡績方向に流れることが起こり得、従ってエアジェット紡績装置内で紡績方向に対して反対方向に流れる連続空気流が発生するのを妨げる。 Various types of spindle-shaped elements for an air jet spinning device are known from German published patent application DE 10349651 A1, where an injection passage extending in various ways is provided. The injection passage is connected to the yarn withdrawal passage at a right angle and is therefore not directed towards the inlet opening of the yarn withdrawal passage. This installation of the injection passage has the disadvantage that the injection action of the pressurized air flow into the yarn withdrawal passage is not so effective, so that the yarn end necessary for the splicing process is always reliable and spun. It is sucked into the yarn withdrawal passage in the opposite direction to the direction and cannot be transported through the air jet spinning device. Since the injection passage is connected to the yarn withdrawal passage at a right angle, the incoming pressurized air can also flow in the spinning direction through the yarn withdrawal passage, and thus continues in the air jet spinning device in the direction opposite to the spinning direction. Prevent airflow from occurring.
本発明の目的は、上述の形式のスピンドル形状要素の製造を単純化することである。 The object of the present invention is to simplify the manufacture of spindle-shaped elements of the type described above.
この目的は、少なくとも一つの注入通路がベース本体の表面領域及び先端の表面領域により形成されることで達成される。 This object is achieved in that at least one injection passage is formed by the surface area of the base body and the surface area of the tip.
この実施態様では、注入通路は−その断面で見ると−ベース本体または先端という要素のうちの一つのみにより取り囲まれているのではなく、同時に両者により取り囲まれている。注入通路の周壁の一部分はベース本体により形成され、注入通路の周壁の別の部分は先端により形成される。これは注入通路が完全にベース本体内または先端内のいずれかにのみ存在するものでないという利点を持つ。注入通路は、先端及びベース本体がスピンドル形状要素の組立て時に一緒に結合されるとき、形成される。後で組立てたとき注入通路を形成するベース本体及び先端の表面領域は、従って別個に製造されかつ機械加工されることができる。従って、非常に細い穿孔がもはや必要ないので製造は簡易化される。 In this embodiment, the injection passage, when viewed in cross-section, is not surrounded by only one of the elements of the base body or the tip, but at the same time by both. A part of the peripheral wall of the injection passage is formed by the base body, and another part of the peripheral wall of the injection passage is formed by the tip. This has the advantage that the injection passage is not entirely present either in the base body or in the tip. The injection passage is formed when the tip and base body are joined together during assembly of the spindle-shaped element. The base body and the surface area of the tip that form the injection passage when assembled later can thus be manufactured and machined separately. Thus, manufacturing is simplified since very fine perforations are no longer necessary.
注入通路がベース本体の円錐形表面領域及び/または先端の円錐形表面領域により形成されるとき有利である。円錐形表面領域により、糸引出し通路に繋がる注入通路が糸引出し通路の入口開口の方向に向けられること、及びまた、糸継ぎ工程のために必要なエアジェット紡績装置の、特に糸引出し通路の紡績方向に対して反対方向に向けられた空気流が、注入通路が加圧空気に曝されるとき、信頼性を持って発生されることが、特に十分に確保されることができる。ベース本体または先端の円錐形表面領域により、注入通路は、少なくとも注入通路が糸引出し通路に繋がるところの直ぐ上流の領域内で、糸引出し通路に対して鋭角に延びる。 It is advantageous when the injection passage is formed by a conical surface area of the base body and / or a conical surface area of the tip. The conical surface area directs the injection passage leading to the yarn withdrawal passage in the direction of the inlet opening of the yarn withdrawal passage, and also the spinning of the air jet spinning device required for the yarn splicing process, in particular the yarn withdrawal passage. It can be ensured particularly well that an air flow directed in the opposite direction to the direction is reliably generated when the injection passage is exposed to pressurized air. Due to the base body or the conical surface area at the tip, the injection passage extends at an acute angle with respect to the yarn withdrawal passage, at least in the region immediately upstream where the injection passage leads to the yarn withdrawal passage.
完成したスピンドル形状要素での注入通路は先端の円錐形表面領域により形成されることが規定されることができ、それはベース本体の円錐形表面領域に対し規定された距離にある。本発明の一実施態様では先端またはベース本体のいずれかの溝形表面領域が先端またはベース本体のいずれかの円錐形表面領域に配置されることが規定されることができる。 The injection passage in the finished spindle-shaped element can be defined to be formed by a conical surface region at the tip, which is at a defined distance relative to the conical surface region of the base body. In one embodiment of the invention, it can be provided that the grooved surface area of either the tip or base body is located in the conical surface area of either the tip or base body.
図面の簡略説明
本発明のこれらの及び更なる目的、特徴及び利点は、添付図面に関してなされた以下の詳細な説明からより容易に明らかとなるであろう。
図1はスピンドル形状要素及び作動時のそれぞれのエアジェット紡績装置の軸方向断面を大きく拡大された寸法で示し、図2はスピンドル形状要素の別の実施態様の図1に似た図を示す。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS These and further objects, features and advantages of the present invention will become more readily apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings.
FIG. 1 shows the axial section of the spindle-shaped element and the respective air jet spinning device in operation with greatly enlarged dimensions, and FIG. 2 shows a view similar to FIG. 1 of another embodiment of the spindle-shaped element.
図1に示されたエアジェット紡績装置はステープル繊維ストランド3から紡績糸2を製造する役目をする。ドラフト装置4はエアジェット紡績装置1の上流に配置されており、このドラフト装置4がステープル繊維ストランド5から細い繊維ストランド3を発生し、それをエアジェット紡績装置1に供給する。 The air jet spinning device shown in FIG. 1 serves to produce a spun yarn 2 from staple fiber strands 3. The draft device 4 is arranged upstream of the air jet spinning device 1, and the draft device 4 generates thin fiber strands 3 from the staple fiber strands 5 and supplies them to the air jet spinning device 1.
ステープル繊維ストランド5はドラフト装置4にドラフト方向Aで供給され、既知の方式で希望の繊度にドラフトされる。一部のみ示されたドラフト装置4は、好ましくは四シリンダードラフト装置であり、従って四つのローラー対を含み、それらのそれぞれは駆動下部ローラーと加圧ローラーとして設計された上部ローラーを含む。送出ローラー対6,7のみが示されており、それがドラフト装置4を境界付ける。ドラフト装置4の直ぐ下流に細い繊維ストランド3が存在し、それはドラフトされているがまだ撚られていない。 The staple fiber strand 5 is supplied to the draft device 4 in the draft direction A, and is drafted to a desired fineness by a known method. The drafting device 4 shown only partly is preferably a four cylinder drafting device and thus comprises four roller pairs, each of which comprises a lower driving roller and an upper roller designed as a pressure roller. Only the delivery roller pair 6, 7 is shown, which bounds the draft device 4. There is a thin fiber strand 3 immediately downstream of the draft device 4, which is drafted but not yet twisted.
繊維ストランド3は繊維供給通路8を介してエアジェット紡績装置1に供給される。その下流にいわゆる渦室9があり、そこで繊維ストランド3がその紡績撚りを受け、従って紡績糸2が形成され、それが糸引出し通路10を通して引出し方向Bに引出され、巻取り装置(図示せず)に供給される。
The fiber strand 3 is supplied to the air jet spinning device 1 through the fiber supply passage 8. There is a so-called
糸引出し通路10は作動時静止しているスピンドル形状要素11内に配置されており、前記要素11はベース本体12と先端13を含む。糸引出し通路10は糸2を形成するための入口開口14を含み、この開口14は先端13に配置されている。
The
流体装置は、渦室9での紡績工程時に渦室9に接線方向に繋がる圧縮空気ノズル15を通して圧縮空気を吹き込むことにより渦流を発生する。圧縮空気ノズル15から出る圧縮空気は排出通路16を介して排出され、そこでは通路16は糸引出し通路10を含むスピンドル形状要素11の周りにリング形状断面を持つ。空気排出通路16は減圧源(図示せず)と連結されている。
The fluid device generates a vortex flow by blowing compressed air through a
撚り停止として作用する繊維案内表面17の縁は渦室9の領域内に配置され、前記繊維案内表面17は入口開口14の領域内の糸引出し通路10に対してわずかに偏心して配置されている。
The edge of the
エアジェット紡績装置1では、紡績される繊維は一方では繊維ストランド3内に一緒に保持され、従って繊維供給通路8から糸引出し通路10中に本質的に紡績撚りなしに供給されるが、他方では繊維供給通路8と糸引出し通路10の間の領域内の繊維は渦流に露出される。渦流は繊維を、または少なくともそれらの端部領域を糸引出し通路10の入口開口14から半径方向に離れるように駆動させる。上述のエアジェット紡績装置1により作られた糸2は、有意な撚りが全くなく本質的に糸の縦方向に延びる繊維または繊維領域を含む芯と、繊維または繊維領域が芯の周りに巻かれている外部領域とを有する。この形式のエアジェット紡績装置1は非常に高い紡績速度を可能とし、それは300〜600m/分の範囲内にある。
In the air jet spinning device 1, the fibers to be spun are held together on the one hand in the fiber strands 3 and are therefore fed from the fiber feed passage 8 into the
圧縮空気ノズル15から渦室9に出る圧縮空気は、操業時に圧縮空気通路18及び渦室9を取り囲むリング通路19を介してエアジェット紡績装置1に供給される。もし何らかの理由のために繊維ストランド3または糸2が糸切れすると、圧縮空気ノズル15に供給されている圧縮空気が絶たれる。同時に、ドラフト装置4及び糸引出しローラー及び巻取り装置(図示せず)の駆動もまた遮断されることができる。
The compressed air exiting from the
必要な糸継ぎ工程が実施される前に、クリーニング目的のために短時間スピンドル形状要素11を繊維供給通路8から離れるように動かすことが有利でありうる。操業時に、糸引出し通路10の入口開口14と繊維案内表面17との間に非常に小さな距離が存在し、この小さな距離は例えば0.5mmでありうる。スピンドル形状要素11はピストン状要素20を含むことができ、従って、スピンドル形状要素11の離れる動きは非常に簡単な手段を用いて実施されることができる。スピンドル形状要素11の周りにリング通路21が配置され、このリング通路21は圧縮空気に曝されることができる。リング通路21中の圧縮空気はスピンドル形状要素11のベース本体12に固定的に取付けられたピストン形状要素20を図1に示されるようにばね22の力に対して上向きに押圧する。糸引出し通路10の入口開口14を持つスピンドル形状要素11の先端13は繊維供給通路8と繊維案内表面17によりわきへ動かされ、従って渦室9内により大きい空間が存在する。従って、渦室9に存在する如何なる繊維廃棄物も空気排出通路16を介して排出されることができる。圧縮空気がリング通路21内で絶たれた後、ばね22がスピンドル形状要素11をその操業位置に押し戻す。
It may be advantageous to move the spindle-
紡績工程を再開始するために、糸継ぎ工程が今や必要であり、そこでは既に紡績された糸2の一端が糸引出し通路10を通して引出し方向Bに対して反対方向に戻され、次いで全エアジェット紡績装置1を通して紡績方向に対して反対方向にドラフト装置4に逆戻しされる。エアジェット紡績装置1を通して逆戻しされた糸端はドラフト装置4内で繊維ストランド3と結合されることができ、紡績工程が再開始されることができる。糸継ぎ工程では、注入通路23が糸2を逆戻しする目的のためスピンドル形状要素11内に設けられ、前記注入通路23は糸引出し通路10に繋がりかつ入口開口14に向けられる。注入通路23は糸継ぎ工程時に圧縮空気に曝され、糸引出し通路10及び繊維供給通路8に空気流を発生し、それは紡績方向に対し反対方向にドラフト装置4に流れる。ここでは、糸引出し通路10での注入効果が糸2の後方供給端が信頼性を持って吸い込まれることを確保するのに十分であるように、注入通路23が糸引出し通路に繋がる前に糸引出し通路10に対し鋭角で延びることが重要である。渦室9のクリーニングを容易とするために上述のクリーニング工程時に既に注入通路23を圧縮空気に曝すのが有利でありうる。
In order to restart the spinning process, a splicing process is now necessary, in which one end of the already spun yarn 2 is returned through the
本発明によると、注入通路23がベース本体12の表面領域24と先端13の表面領域25により形成されることが今や規定される。スピンドル形状要素11は要素ベース本体12と先端13から構成されている。これは、先端13が、特に糸引出し通路10の入口開口14の領域の先端13が高度の摩耗を受けやすく、従って耐摩耗性材料から作られることが有利である。本質的に円筒状の取り上げ部(take−up part)26が設けられ、それを介して先端13はベース本体12と連結される。先端13の固定はここでは例えばプレス嵌めによりまたは取り上げ部26上のねじ山により行われることができる。ベース本体12と先端13の間のシールを提供するために、シールリング27が設けられることができ、それは例えば銅から作られる。
According to the invention, it is now specified that the
本発明による注入通路23の実施態様は、表面領域24がベース本体12の作成時に機械加工され、一方表面領域25が先端13の作成時に機械加工されるので、スピンドル形状要素11の特に簡単な生産性のもととなる。注入通路23の表面領域24及び25はスピンドル形状要素11が組立てられる前に互いに別個に機械加工され、注入通路23は先端13とベース本体12が一緒に結合されるときにのみ発生する。小さな断面を持つ注入通路23はその全体として製造されず、むしろスピンドル形状要素11が組立てられるときに表面領域24と25が互いに配置されるとき初めて形成される。注入通路23の断面が観察されるとき、その周壁の一部がベース本体12の表面領域24により形成され、その周壁の他の部分が先端13の表面領域25により形成されることが分かる。
The embodiment of the
ベース本体12の表面領域24は、注入通路23が糸引出し通路10に対し鋭角で延びかつ入口開口14の方を向くように円錐形状を持つ。表面領域25は先端13内の溝として設計されることができる。溝形状表面領域25は円錐形状表面領域24に対して配置され、それを通して注入通路23が形成される。これに代えて、表面領域25はまた、円錐形状を持ち、それから短い距離で円錐形状表面領域24を取り囲む。これは参照番号25′を持つ破線により示されている。これは単一注入通路23の代わりに糸引出し通路10の周りに延びるリング形状注入通路23をもたらすであろう。
The
圧縮空気を注入通路23に供給するために、溝28が取り上げ部26の領域内に設けられ、それは糸引出し通路10に平行に延び、前記溝28がリング通路29及び中間通路30と連結されている。中間通路30はまた、スピンドル形状要素11のベース本体12を取り囲むリング通路31と連結され、このリング通路31は必要な圧縮空気を導管32を介して供給されることができる。先端13の溝形状表面領域25の場合、多数の溝形状表面領域25ともちろん対応した溝28が糸引出し通路10の周りに配置される。例えば、四つの溝形状表面領域25が糸引出し通路10の周りに均一に配置されることができる。
In order to supply compressed air to the
先端13の溝形状表面領域25並びに溝28は特に有利には先端13に機械加工なしに作られることができる。これは例えば打抜き工程によりまたは成形道具での先端13の直接製造により可能である。先端13の製造はこれにより上述の従来技術に比べて非常に簡単に達成される。
The groove-shaped surface area 25 of the tip 13 as well as the
図2にはスピンドル形状要素11と注入通路23の更なる形状が示されている。同一部分は図1と同じ参照番号を持つ。繰返しを避けるために図1に伴う説明を参照されるべきである。
FIG. 2 shows further shapes of the spindle-shaped
図2に示された実施態様では、取り上げ部26の領域のベース本体12の溝33はリング通路29からの圧縮空気を注入通路23に供給するために設けられている。注入通路23は先端13の円錐形状表面領域35により及びベース本体12の溝形状表面領域34により形成される。溝33とベース本体12の溝形状表面領域34の付与は有利には先端13が形成困難な材料、例えばセラミックから作られるとき有利でありうる。溝形状表面領域34は先端13のベース本体12上への組立て時に、注入通路23が形成されるように、円錐形状表面領域35に配置される。
In the embodiment shown in FIG. 2, a
代替的に、図2の実施態様ではベース本体12の表面領域34がまた円錐形状を持ち、円錐形状表面領域35に短い距離で配置されることが規定されることができる。これはまた、参照番号34′を持つ破線により示されているリング形状注入通路23をもたらす。ベース本体12の溝33または溝形状表面領域34は有利にはフライス削りにより形成されることができる。図1で述べたように、多数の溝33及び溝形状表面領域34はまた、もちろん糸引出し通路10の周りに配置されることができる。
Alternatively, in the embodiment of FIG. 2, it can be provided that the
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