CH688154A5

CH688154A5 - Offenend-Spinneinheit mit einer im Bereich eines Aufl¦sewalzengehaeuses angeordneten Schmutzkammer.

Info

Publication number: CH688154A5
Application number: CH00903/94A
Authority: CH
Inventors: Hans Raasch
Original assignee: Schlafhorst & Co W
Priority date: 1993-04-02
Filing date: 1994-03-25
Publication date: 1997-05-30
Also published as: JPH06306712A; DE4310810A1; US5454219A

Description

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CH 688 154 A5

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Offenend-Spinneinheit mit einer im Bereich eines Auflösewalzengehäuses angeordneten Schmutzkammer, die eine Absaugöffnung zum Abführen von Schmutzpartikeln und Absaugöffnungen für Hilfsluftströme besitzt.

Eine derartige Spinneinheit ist beispielsweise in der DE 2 856 028 A beschrieben. Wie bekannt, wird bei solchen OE-Spinneinheiten ein zwischen einer Fasereinzugswalze und einer Speisemulde zugeführtes Faserband durch eine Auflösewalze in Einzelfasern zerlegt. Bei diesem Vorgang werden auch weitestgehend Schmutzpartikel und Fasern getrennt. Die Auflösewalze transportiert beide Bestandteile über eine Faserleitfläche in den Bereich einer Schmutzaustrittsöffnung. Bei diesem Transport werden sowohl die Fasern als auch die Schmutzpartikel durch die Auflösewalze beziehungsweise durch eine mit der Auflösewalze umlaufende Luftströmung in kürzester Zeit auf annähernd Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalze beschleunigt. Die Masseteilchen, also Fasern und Schmutzpartikel, haben dabei infolge der auf sie wirkenden Zentrifugalkraft das Bestreben, die Kreisbahn tangential zu verlassen, sobald die zwangsläufige mechanische Führung unterbrochen wird, wie dies im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung des Auflösewalzengehäuses geschieht.

Um zu verhindern, dass sich im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung neben den Schmutzpartikeln auch spinnbare Fasern von der Auflösewalze lösen, ist die Schmutzaustrittsöffnung auch als Ansaugöffnung für eine in das Auflösewalzengehäuse eintretende Luftströmung ausgelegt. Diese auf die Auflösewalze gerichtete Luftströmung hält die Fasern, die im Verhältnis zu ihrer geringen Masse eine relativ grosse spezifische Oberfläche aufweisen, quasi als pneumatische Führung an der Auflösewalze fest. Die Schmutzpartikel, die aufgrund ihrer grösseren Masse eine deutlich höhere kinetische Energie aufweisen, überwinden dagegen diese Luftströmung und werden tangential weggeschleudert.

Die weggeschleuderten Schmutzpartikel werden anschliessend von einer weiteren Luftströmung er-fasst und über eine Absaugöffnung abgeführt. Die im Anschluss an die Schmutzaustrittsöffnung des Auflösewalzengehäuses angeordnete Schmutzkammer ist dabei durch eine Luftleitwand, die in einem geringen Abstand zur Schmutzaustrittsöffnung angeordnet ist, in eine Schmutztrennzone und eine Schmutzabtransportzone unterteilt, was aber nur eine partielle Trennung der gleichgerichteten Luftströme erlaubt. Damit können Fasern im Partikelstrom und Schmutzpartikel im Faserstrom wenigstens restweise verbleiben.

Da die Luftleitwand nur relativ schwer zugängig und daher schlecht zu reinigen ist, besteht des weiteren bei einer solchen Anordnung die Gefahr, dass es mit der Zeit an der Luftleitwand zu Schmutzpartikelablagerungen kommt, was die Luftströmungsverhältnisse innerhalb der Spinneinheit negativ beein-flusst.

Die Schmutzabscheidung am Auflösewalzengehäuse einer Rotorspinnmaschine stellt im Hinblick auf eine einwandfreie Verarbeitung von Faserstoffen ein wichtiges Element dar. Wenngleich die Technologie der Schmutzabscheidungseinrichtun-gen relativ einfach erscheint, handelt es sich bei diesen Einrichtungen doch um sehr diffizile, empfindlich auf Veränderungen reagierende Vorrichtungen. Bereits kleine Modifikationen an der Schmutzabscheidung, zum Beispiel infolge von Schmutzablagerungen, können daher das Ergebnis nicht nur in bezug auf die ausgeschiedene Schmutzmenge, sondern auch das Spinnergebnis insgesamt beeinflussen.

Es ist weiter durch die nicht vorveröffentlichte Anmeldung P 4 229 144 eine Offenend-Spinneinheit bekannt, die im wesentlichen aus einem Grundgehäuse besteht, in dem eine Faserbandein-speisevorrichtung, ein Auflösewalzengehäuse sowie ein Rotorgehäuse angeordnet sind. Ausserdem besitzt diese Spinneinheit einen aufklappbaren Deckel mit einer Kanalplatte zum Verschliessen des Rotorgehäuses. Die Kanalplatte weist dabei, wie üblich, wenigstens einen Teil eines Faserleitkanales und eine Fadenabzugseinrichtung auf. Im Bereich des Grundgehäuses ist unterhalb des Auflösewalzengehäuses eine Schmutzkammer angeordnet, die die von der Auflösewalze aus dem Faserband ausgekämmten Schmutzpartikel aufnimmt. Die Schmutzkammer ist über einen Saugluftanschluss an eine spinnmaschineneigene Absaugeinrichtung angeschlossen.

Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Funktionstüchtigkeit des Schmutzabscheidebereiches derartiger Spinneinheiten zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Vorrichtung gelöst, wie sie im Anspruch 1 beschrieben ist.

Die erfindungsgemässe Ausführungsform hat den Vorteil, dass es innerhalb der Schmutzkammer weitestgehend zu einer Trennung der verschiedenen Luftströme kommt. An der Schmutzabsaugöffnung steht dabei ein relativ starker Unterdruck an, der für eine ausreichende Luftströmung zum Abtransport der Schmutzpartikel sorgt. Diese Luftströmung, die der mit der Auflösewalze umlaufenden Fasertrans-portströmung im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung des Auflösewalzengehäuses entgegengerichtet ist, bleibt dabei ohne negativen Einfluss auf den Spinnprozess.

Der im Bereich der Auflösewalzenoberfläche auftretende Unterdruck, der sowohl durch die für den Spinnprozess erforderlichen Druckverhältnisse im Rotorgehäuse als auch durch die Fasertransportströmung an der umlaufenden Auflösewalze entsteht, löst eine separate Saugluftströmung aus, die über eine seitliche Lufteinlassöffnung in die Schmutzkammer einströmt.

In bevorzugter Ausführungsform sind die Schmutzabsaugöffnung und die Lufteintrittsöffnung bezüglich einer vertikalen Schmutzkammermitten-ebene versetzt angeordnet, während im Bodenbereich der Schmutzkammer eine zentrale Ansaugöffnung angeordnet ist. Die Anordnung der verschiedenen Öffnungen ist dabei so gewählt, dass die

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Ansaugöffnung für den Transportluftstrom etwa mittig zwischen der Schmutzabsaugöffnung und der vorzugsweise in einer Seitenwandung der Spinneinheit angeordneten Lufteinlassöffnung für den Saugluftstrom liegt. In Verbindung mit einem die untere Aussenwandung der Schmutzkammer bildenden Luft- und Schmutzleitblech führt eine solche Ausbildung zu im wesentlichen getrennten Luftströmungen innerhalb der Schmutzkammer. Die im Bereich unterhalb der Schmutzaustrittsöffnung des Auflösewalzengehäuses wirksame relativ starke Transport-luftströmung gewährleistet dabei eine einwandfreie Entsorgung der Schmutzpartikel, während der über die Lufteinlassöffnung in der Seitenwandung der Spinneinheit einströmende Saugluftstrom als «pneumatische Führung» für die an der Auflösewalze haftenden Einzelfasern wirksam wird.

Die in bevorzugter Ausführungsform als Langloch oder Längsspalt ausgebildete Ansaugöffnung ist entweder in der Rückwand des Grundgehäuses oder im Deckel der Spinneinheit angeordnet.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist im Dek-kel der Spinneinheit eine Bedienöffnung vorgesehen, die gegebenenfalls verschliessbar ist. Durch diese Bedienöffnung kann eine zum Beispiel an einem Bedienläufer angeordnete Saugeinrichtung in die Schmutzkammer der Spinneinheit eingeführt werden. Diese direkt in den Bereich der Schmutzaustrittsöffnung des Auflösewalzengehäuses ein-führbare Saugeinrichtung saugt beim Wiederan-spinnprozess alle Fasern ab, wenn zu Beginn des Anspinnprozesses, wie üblich, zur Faserbartegali-sierung zunächst etwas Faserband in die Spinneinheit eingezogen wird.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind einem nachfolgend anhand der Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel entnehmbar.

Es zeigen:

Fig. 1 in perspektivischer Ansicht eine Offenend-Spinneinheit, mit einer pneumatisch beaufschlagten Schmutzkammer unterhalb des Auflösewalzengehäuses,

Fig. 2 eine Vorderansicht einer geöffneten Offenend-Spinneinheit mit einer Darstellung der Strömungsverhältnisse innerhalb der erfindungsgemäs-sen Schmutzkammer,

Fig. 3 eine Vorderansicht auf eine geschlossene Offenend-Spinneinheit, teilweise geschnitten,

Fig. 4 eine teilweise Seitenansicht der Offenend-Spinneinheit im Schnitt.

In Fig. 1 ist in perspektivischer Ansicht eine insgesamt mit 1 bezeichnete OE-Spinneinheit dargestellt. Die Spinneinheit 1 weist ein Grundgehäuse 2 und einen um eine Schwenkachse 4 aufklappbaren, im geschlossenen Zustand durch eine Verriegelungsvorrichtung 5 gesicherten Deckel 3 auf.

Im Grundgehäuse 2 ist innerhalb eines Rotorgehäuses 25 ein Spinnrotor 6 angeordnet. Der Spinnrotor 6 ist mit seiner Rotorachse, wie bekannt, auf Stützscheiben 30 gelagert, die auf einer gehäu-seendseitig angeordneten Lagerkonsole 29 befestigt sind. Das Rotorgehäuse 25 ist über einen Luftkanal 26 mit einer seitlich und höherversetzt angeordneten Lagerstelle 15 verbunden, die vorzugsweise als Lagergehäuse ausgebildet ist. Innerhalb des Lagergehäuses 15 ist auf einem Lagerbolzen 17 ein mittels eines Schwenkhebels 20 einstellbares und durch einen Anschlag 19 axial gesichertes Exzenterelement 16 angeordnet.

Im Grundgehäuse 2 ist ausserdem unterhalb der Schwenkachse 18 und gegenüber dieser etwas zur Mitte hin versetzt ein Auflösewalzengehäuse 10 angeordnet, an das ein Teil eines Faserleitkanals 11 angeformt ist. Im Auflösewalzengehäuse 10 läuft eine Auflösewalze 7 um, die ein von einer Faser-bandeinspeiseeinrichtung 8 vorgelegtes Faserband 28 in Einzelfasern auflöst. Die Faserbandeinspeise-vorrichtung 8 besteht im wesentlichen aus einer Fa-serbandeinzugswalze 13 sowie einer Speisemulde 12 mit einem beispielsweise einstückig angeformten Faserbandeinlauftrichter 24. Die Speisemulde 12 wird dabei durch ein Federelement 14 gegen die Faserbandeinzugswalze 13 angestellt.

Im Deckel 3 der Spinneinheit 1 befindet sich eine Kopfplatte 9, die mit einer Dichtung 31 das Rotorgehäuse nach vorne luftdicht verschliesst. Die Kanalplatte 9 weist ausserdem eine mittig angeordnete Fadenabzugsdüse 21 sowie den restlichen Teil des Faserleitkanals 11 auf.

Wie in Fig. 2 angedeutet, ist die Spinneinheit 1 in Richtung S abschwenkbar. Die Schwenkachse 18 wird durch den Lagerbolzen 17 gebildet, auf dem über das Exzenterelement 16 das Lagergehäuse 15 abgestützt ist. Das Exzenterelement 16, das die Exzentrizität e aufweist, kann mittels eines Schwenkhebels 20 zwischen zwei Grundstellungen X beziehungsweise Y verstellt werden. Durch Verschwen-kung des Exzenterelementes 16 in Richtung B wird die Spinneinheit 1 in Richtung AB abgesenkt und kann in dieser Stellung nach Lösen des Anschlages 19 komplett nach vorne aus dem Spinnmaschinen-grundgestell ausgebaut werden. Das Rotorgehäuse 25, in dem der Spinnrotor 6 in Richtung DR umläuft, ist wie vorstehend bereits erwähnt, über einen Luftkanal 26 an das Lagergehäuse 15 beziehungsweise über einen Luftstutzen 27 im als Lagerrohr ausgebildeten Lagerbolzen 17 an eine maschineneigene Absaugeinrichtung angeschlossen und wird nach vorn durch die im Deckel 3 angeordnete Kanalplatte 9 luftdicht verschlossen.

Unterhalb des Rotorgehäuses 25 ist, seitlich etwas versetzt, das Auflösewalzengehäuse 10 angeordnet, das einen Teil des Faserleitkanals 11 sowie eine Schmutzaustrittsöffnung 32 aufweist. Die Schmutzaustrittsöffnung 32 mündet in eine Schmutzkammer 23, deren Aussenkonturen teilweise durch ein Luft- und Schmutzleitblech 34 gebildet werden. Die Schmutzkammer 23 weist eine Schmutzabsaugöffnung 22, eine Ansaugöffnung 35 sowie eine Lufteinlassöffnung 36 auf. Die Schmutzabsaugöffnung 22 ist über einen Ansaugstutzen 37 und ein Filterelement 33 an eine Unterdruckquelle 45 angeschlossen, während die Ansaugöffnung 35 und die Lufteinlassöffnung 36 mit der Atmosphäre in Verbindung stehen.

Der an der Schmutzabsaugöffnung 22 anstehende Unterdruck verursacht zwischen Ansaugöffnung 35 und Schmutzabsaugöffnung 22 eine in Richtung

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Schmutzabsaugöffnung 22 wirkende Transportluftströmung 38, welche die Schmutzpartikel 39, die sich unter der Wirkung der Zentrifugalkraft von der Auflösewalze 7 gelöst haben, aufnimmt und entsorgt. Die Transportluftströmung 38 ist dabei der im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung 32 wirksamen, mit der Auflösewalze 7 umlaufenden Sogströmung 50 entgegengerichtet.

Da der im Rotorgehäuse 25 zur Aufrechterhaltung eines einwandfreien Spinnprozesses notwendige Unterdruck über den Faserleitkanal 11 bis in dem Bereich der Auflösewalze 7 wirksam ist und ausserdem durch den Unterdruck, der infolge der umlaufenden Sogströmung 50 an der Oberfläche der rotierenden Auflösewalze 7 entsteht, noch verstärkt wird, baut sich zwischen der Lufteinlassöffnung 36 und der Auflösewalzenoberfläche 49 eine in Richtung Auflösewalze 7 wirksame Saugluftströmung 40 auf. Diese Saugluftströmung 40 bildet im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung 32 des Auflösewalzengehäuses 10 quasi eine «pneumatische Führung», die die spinnbaren Fasern an der Auflösewalzenoberfläche festhält. Die Schmutzpartikel 39 durchdringen infolge ihrer grösseren kinetischen Energie jedoch diese Saugluftströmung 40 und werden von der Transportluftströmung 38 abgesaugt.

Wie in Fig. 2 angedeutet, ergibt die erfindungs-gemässe Anordnung der An- und Absaugöffnungen eine weitestgehende Trennung der Strömungssysteme 38 und 40, ohne das schmutzanfällige Trennwände oder dergleichen in die Schmutzkammer 23 eingeschaltet sind.

In den Fig. 3 und 4 sind weitere Ausgestaltungsvarianten beziehungsweise Weiterbildungen der Erfindung dargestellt.

Die Ansaugöffnung 34, die sich gemäss dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 in der Rückwand des Grundgehäuses 2 befindet, kann auch im Dek-kel 3 der Spinneinheit 1 angeordnet sein. In diesen Deckel 3 ist ausserdem eine gegebenenfalls ver-schliessbare Bedienöffnung 42 eingelassen, in die ein Saugwerkzeug 43 einführbar ist. Dieses Saugwerkzeug 43, das an einem Bedienläufer, zum Beispiel einem selbsttätigen Fadenanknüpfaggregat angeordnet sein kann, wird beim Wiederanspinnpro-zess in den Schmutzraum 23 eingeführt und saugt, direkt unter der Auflösewalze 7 positioniert, während der Faserbartegalisierung die Fasern ab.

In Fig. 4 ist eine mögliche Ausführungsform einer verschwenkbaren pneumatischen Anbindung der Schmutzkammer 23 an die Unterdruckquelle 45 dargestellt. Im rückwärtigen Bereich der Schmutzabsaugöffnung 22 ist ein ringförmiges Dichtelement 46 angeordnet, das mit einer relativ grossflächigen Dichtplatte 47 korrespondiert, die Teil eines Ansaugstutzens 37 ist. Der Ansaugstutzen 37 ist über ein Filterelement 33 mit der Unterdruckquelle 45 verbunden.

Die erfindungsgemässe Schmutzkammer bietet nicht nur Vorteile bezüglich der Funktionalität derartiger Spinneinheiten, sie ist auch sehr wartungsfreundlich gestaltet, was insbesondere hinsichtlich eines automatischen Spinnbetriebes von grosser Bedeutung ist.

Claims

Patentansprüche

1. Offenend-Spinneinheit mit einer im Bereich eines Auflösewalzengehäuses angeordneten Schmutzkammer, die eine Absaugöffnung zum Abführen von Schmutzpartikeln und Ansaugöffnungen für Hilfsluft-ströme besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmutzkammer (23) wenigstens zwei getrennte Luftströmungssysteme (38, 40) mit jeweils eigenen Ansaugöffnungen (35, 36) aufweist, wobei das im Bodenbereich der Schmutzkammer (23) wirksame Luftströmungssystem (38), das die von der Auflösewalze (7) aus dem vorgelegten Faserband (28) ausgekämmten Schmutzpartikel (29) entsorgt, eine Strömungsrichtung (R) aufweist, die der Strömungsrichtung (UR) der im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung (32) des Auflösewalzengehäuses (10) wirksamen, mit der Auflösewalze (7) umlaufenden Sogströmung (50) entgegengerichtet ist und das zweite Luftströmungssystem (40) eine Strömungsrichtung aufweist, die in die umlaufende Sogströmung (50) einmündet.

2. Offenend-Spinneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmutzkammer (23) eine bezüglich einer vertikalen Schmutzkam-mermittenebene versetzt angeordnete Schmutzabsaugöffnung (22), eine ebenfalls bezüglich dieser Ebene versetzt angeordnete Lufteinlassöffnung (36) sowie die zwischen den Öffnungen (22, 36) im Bodenbereich der Schmutzkammer (23) angeordnete Ansaugöffnung (35) aufweist.

3. Offenend-Spinneinheit nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lufteinlassöffnung (36) in einer Seitenwandung (48) der Spinneinheit (1) angeordnet ist.

4. Offenend-Spinneinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugöffnung (35) als Langloch ausgebildet ist, das sich parallel zu einem Luft- und Schmutzleitblech (34) erstreckt.

5. Offenend-Spinneinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugöffnung (35) mit der Atmosphäre verbunden ist.

6. Offenend-Spinneinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugöffnung (35) in der Rückwand eines Grundgehäuses (2) der Spinneinheit (1) angeordnet ist.

7. Offenend-Spinneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugöffnung (35) in einem aufklappbaren Deckel (3) der Spinneinheit (1) angeordnet ist.

8. Offenend-Spinneinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmutzabsaugöffnung (22) mit einer Unterdruckquelle (45) in Verbindung steht und der an der Schmutzabsaugöffnung (22) anstehende Unterdruck eine Transportluftströmung (38) zwischen der Ansaugöffnung (35) und der Schmutzabsaugöffnung (22) auslöst.

9. Offenend-Spinneinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmutzabsaugöffnung (22) verschiebbar über eine Dichteinrichtung (44) mit einem Saugstutzen (37) verbunden ist, der an die Unterdruckquelle (45) angeschlossen ist.

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10. Offenend-Spinneinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Lufteinlassöffnung (36) aus in Richtung Auflösewalze (7) wirksame Saugluftströmung (40) durch den Unterdruck im Rotorgehäuse (25) und/ oder die Sogströmung (50) an der umlaufenden Auflösewalzen-Oberfläche (49) ausgelöst wird.

11. Offenend-Spinneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmutzkammer (23) nach vorn durch einen aufklappbaren Deckel (3) verschliessbar ist, der eine Bedienöffnung (42) zum Einführen einer externen Saugeinrichtung (43) aufweist.

12. Offenend-Spinneinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienöffnung (42) verschliessbar ausgebildet ist.

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