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Die
Erfindung betrifft eine Garnabzugsdüse für Offenend-Spinnvorrichtungen,
mit einer ein abzuziehendes und dabei zugleich kurbelartig umlaufendes
Garn umlenkenden gewölbten
Kontaktfläche,
die von einer Stirnfläche
in einen Garnabzugskanal übergeht,
und mit in der Kontaktfläche
angeordneten, vom Bereich der Stirnfläche zum Garnabzugskanal verlaufenden
asymmetrischen Kerben, die an ihrer Garneinlaufseite eine flachere
Einlaufwand und an ihrer Garnauslaufseite eine steilere Prallwand
aufweisen.
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Garnabzugsdüsen führen das
ersponnene Garn vom Herzstück
der Offenend-Spinnvorrichtung, dem so genannten Spinnrotor, nach
außen.
Die Ausbildung der Garnabzugsdüse
selbst hat einen großen Einfluss
auf die Qualität
des ersponnenen Garnes und auf die Spinnstabilität der Offenend-Spinnvorrichtung.
Die Ausgestaltung der Garnabzugsdüse bestimmt letztlich die Spinnbedingungen
im Spinnrotor entscheidend mit. Dies gilt insbesondere hinsichtlich der
Garndrehung, die vom ersponnenen Garn bis in das Innere einer Fasersammelrille
des Spinrotors zurückläuft. Das
Anbringen von Unebenheiten in Form von Kerben oder Vorsprüngen hat
sich hier als geeignete Kompriss-Lösung erwiesen. Das abgezogene Garn
erhält
dadurch einen so genannten Falschdrall, der die Spinnstabilität erhöht und immer
wieder periodisch unterbrochen wird, indem er von Zeit zu Zeit gewissermaßen „zurückspringt". Man muss jedoch darauf
achten, dass eine Erhöhung
der Spinnstabilität
nicht mit einer Qualitätsverschlechterung
der ersponnene Garne einhergeht.
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Eine
Garnabzugsdüse
der eingangs genannten Art ist durch die
DE 199 06 111 A1 und die
deutsche Auslegeschrift 21 40 157, daselbst
3, Stand der Technik.
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Bei
einer derartigen Garnabzugsdüse
läuft das
Garn sanft bis zum Kerbgrund und wird dort kurzzeitig abrupt abgestoppt,
wobei es dann nach Verlassen des Kerbgrundes die Prallwand hinaufgleitet
und die Kerbe verlässt.
Zum einen muss die Rückhaltekraft
einer solchen Kerbe auf das Garn möglichst groß sein, zum anderen jedoch
müssen
derartige Kerben bei Erreichen einer gewissen Spannung das Garn
wieder freigeben, damit es in Umlaufrichtung der Garnabzugsdüse abrollen
kann. Die Tiefe einer derartig bekannten Kerbe muss also durch Versuche ermittelt
werden.
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Durch
die
DE 199 49 533
A1 und die
DE
39 34 166 C2 ist es bei gattungsfremden Garnabzugsdüsen bekannt,
die Kerben sichelförmig
zu gestalten und ihren Verlauf an die Krümmung des kurbelartig umlaufenden
Garnes anzupassen. Die Krümmung der
Kerben soll also an die momentane Form des abgezogenen Garnes angepasst
werden, damit das Garn bei Passieren der jeweiligen Kerbe vollständig in
den Kerbgrund hineingelangt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Garnabzugsdüse der eingangs
genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass ein und dieselbe Kerbe
das Garn unterschiedlich beeinflusst und einmal den Drall verstärkt, ein
anderes Mal jedoch kurzzeitig zurückhält.
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Die
Aufgabe wird dadurch gelöst,
dass die Kerben entgegen der Krümmung
des kurbelartig umlaufenden Garnes sichelförmig gekrümmt sind.
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Abweichend
von den sichelförmigen
Kerben der zuletzt genannten Druckschriften soll das abgezogene
Garn, insbesondere im Bereich der Stirnfläche der Garnabzugsdüse, die
Kerben kreuzen. Dank der sichelförmigen
Krümmung
der Kerben entgegen der Krümmung
des kurbelartig umlaufenden Garnes kommt eine ungleichmäßige Wirkung
der Kerben zur Geltung: Im Bereich der Stirnwand der Garnabzugsdüse tritt
eine erhöhte
Falschdrallwirkung auf, welche die Spinnstabilität verbessert, während zum
Garnabzugskanal hin mehr die Prallwand zur Wirkung kommt, welche
den Faden kurzzeitig zurückhält. Die erfindungsgemäße Garnabzugsdüse ist somit
ein guter Kompromiss zwischen der Spinnstabilität einerseits und der Garnqualität andererseits.
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In
Ausgestaltung der Erfindung können
die Kerben einen wenigstens annähernd
konstanten Krümmungsradius
bezüglich
der Sichelform aufweisen. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt,
wenn wenigstens vier Kerben pro Kontaktfläche vorgesehen sind.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispieles.
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Es
zeigen:
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1 in vergrößerter Darstellung
einen Axialschnitt durch einen Teil einer Offenend-Spinnvorrichtung
im Bereich einer erfindungsgemäßen Garnabzugsdüse,
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2 in noch stärkerer Vergrößerung eine Ansicht
in Richtung des Pfeiles II der 1 auf
die erfindungsgemäße Garnabzugsdüse,
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3 in noch weiter vergrößerter Darstellung
einen Ausschnitt aus 2 entsprechend
der Schnittfläche
III-III, als Abwicklung dargestellt.
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Die
in 1 nur teilweise dargestellte
Offenend-Spinnvorrichtung enthält
einen Spinnrotor 1, der aus einem Rotorteller 2 und
einem darin eingepressten Schaft 3 besteht. Der Schaft 3 ist
in nicht dargestellter Weise gelagert und angetrieben.
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Der
Rotorteller 2 rotiert bei Betrieb in einer Unterdruckkammer 4,
die durch ein Rotorgehäuse 5 gebildet
ist, welches in nicht dargestellter Weise an eine Unterdruckquelle
angeschlossen ist.
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Der
Rotorteller 2 weist eine sich konisch zur einer Fasersammelrille 6 erweiternde
Fasergleitfläche 7 auf.
In der Fasersammelrille 6 hat der hohle Innenraum des Rotortellers 2 seinen
größten Durchmesser.
Der Spinnrotor 1 lässt
sich durch eine vordere Öffnung 8 des
Rotorgehäuses 5 zur
Bedienungsseite der Offenend-Spinnvorrichtung hin herausziehen.
Bei Betrieb ist diese Öffnung 8 des
Rotorgehäuses 5 zusammen
mit der offenen Vorderseite 9 des Rotortellers 2 durch
eine wegbewegbare Abdeckung 10 verschlossen. Die Abdeckung 10 legt
sich unter Zwischenschaltung einer Ringdichtung 11 dann
an das Rotorgehäuse 5 an.
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Die
Abdeckung 10 enthält
einen außerhalb der
Zeichenebene liegenden Faserzuführkanal 12, der
in nicht dargestellter bekannter Weise an einer Auflösewalze
beginnt und dessen Mündung 13 gegen
die Fasergleitfläche 7 gerichtet
ist. Durch die Wirkung der genannten Unterdruckquelle werden bei Betrieb
durch die Auflösewalze
vereinzelte Fasern durch den Faserzuführkanal 12 hindurch
gegen die Fasergleitfläche 7 geschossen,
von wo sie in die Fasersammelrille 6 gleiten, dort einen
Faserring bilden und in bekannter Weise als strichpunktiert dargestelltes
Garn 14 in axialer Richtung des Schaftes 3 abgezogen
werden. Die über
den Faserzuführkanal 12 angesaugte
Transportluft kann über
einen Überströmspalt 15 an
der offenen Vorderseite 9 des Spinnrotors 1 abfließen.
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Das
ersponnene Garn 14 wird zunächst aus der Fasersammelrille 6 wenigstens
annähernd
in einer zum Schaft 3 liegenden Normalebene des Spinnrotors 1 und
anschließend über einen
Garnabzugskanal 16 einer Garnabzugsdüse 17 gemäß der Abzugsrichtung
A mittels eines nicht dargestellten Abzugswalzenpaares abgezogen
und einer ebenfalls nicht dargestellten Auflaufspule zugeführt. Der
Garnabzugskanal 16 liegt koaxial zum Schaft 3 des
Spinnrotors 1, so dass das Garn 14 mittels der
Garnabzugsdüse 17 um
etwa 90° umgelenkt
wird, wobei das Garn 14 in der genannten Normalebene entsprechend
der Umlaufrichtung B (siehe 2)
kurbelartig umläuft.
Die Garnabzugsdüse 17 ist
mittels Haltemagneten 18 an der Abdeckung 10 angebracht.
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Dem
Umlenken des Garnes 14 aus der genannten Normalebene in
den Garnabzugskanal 16 dient eine trichterförmige gewölbte Kontaktfläche 19, die
an einer in der Normalebene liegenden Stirnfläche 20 der Garnabzugsdüse 17 beginnt.
In dem in 1 dargestellten
Axialschnitt ist die Kontaktfläche 19 eine
kreisbogenartige gewölbte
Fläche,
der unmittelbar der kleinste Querschnitt des Garnabzugskanals 16 folgt.
Die Kontaktfläche 19 bildet
in dem dargestellten Axialschnitt in etwa einen Viertelkreis mit einem
Krümmungsradius,
der beispielsweise 3 mm beträgt.
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In
an sich bekannter Weise ist die Kontaktfläche 19 mit Kerben 21 versehen,
die hier allerdings erfindungsgemäß in besonderer Weise ausgebildet sind.
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Es
sei an dieser Stelle erwähnt,
dass die Geschwindigkeit des Garnes 14 in Umlaufrichtung
B sehr viel größer ist
als die Geschwindigkeit des Garnes 14 in Abzugsrichtung
A.
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Anhand
der stark vergrößert dargestellten 2 und 3 wird nachfolgend die eigentliche Erfindung
erläutert:
Wie
ersichtlich, sind die Kerben 21 asymmetrisch, indem sie
an ihrer Garneinlaufseite eine flachere Einlaufwand 22 und
an ihrer Garnauslaufseite eine steilere Prallwand 23 aufweisen.
Die Kerben 21 verlaufen vom Bereich der Stirnfläche 20 der
Garnabzugsdüse 17 zum
Garnabzugskanal 16 hin und sind sichelförmig gekrümmt, allerdings – abweichend
vom Stand der Technik – entgegen
der Krümmung
des kurbelartig umlaufenden Garnes 14. Dadurch kann das
kurbelartig umlaufende Garn 14, wie insbesondere aus 2 hervorgeht, die einzelnen
Kerben 21 kreuzen. Im Bereich der Stirnfläche 20 ist
der Kreuzungswinkel größer, so
dass eine verstärkte
Falschdrallwirkung zur Geltung kommt, was eine verbesserte Spinnstabilität zur Folge
hat, während
im Bereich des Garnabzugskanals 16 die Prallwand 23 stärker zur
Wirkung kommt, die das Garn 14 kurzzeitig zurückhält.
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In
der Ansicht gemäß 2 weisen die Kerben 21 einen
wenigstens annähernd
konstanten Krümmungsradius
auf. Es sind vorteilhaft vier Kerben 21 vorgesehen.