DE19603291A1 - Luftdüsen-Spinnverfahren und -vorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Luftstrahlspinnen.

Bei bekannten Luftstrahlspinnverfahren und -vorrichtungen wird ein Spinnfaden dadurch erzeugt, daß Fasern mittels eines rotierenden Luftstrahls verdrillt werden. Da bei gelangen eine Düse, die den rotierenden Luftstrahl auf ein ein Streckwerk verlassendes Faserbündel richtet, eine Hohlspindel und ein nadelförmiges Führungselement, das gegenüber dem Endteil der Fadenaufnahmeseite der Hohlspindel angeordnet ist, zur Anwendung. Mittels dieser Verfahren und Vorrichtungen wird eine Art Kernfaden gesponnen, bei dem vergleichsweise kurze Fasern auf den Umfang vergleichsweise langer Fasern, die den Kern bilden, gewickelt sind, die Haftung zwischen den den Kern bildenden Fasern und den auf den Umfang gewickelten Fasern ist jedoch nicht ausreichend. Daher hat der Faden keine ausreichende Festigkeit und ist steif.

Da die Fasern durch den rotierenden Luftstrom über einen großen Bereich verstreut werden, ist die Fasersammlung und -konvergenz gering, die Anzahl der parallelen Fasern, die den Spinnfaden bilden, ist niedrig und damit treten viele Unregelmäßigkeiten auf. Außerdem wird ein Spinnfaden mit einer Ausrüstung geringer Qualität erzeugt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Luftstrahlspinnen zu schaffen, mit denen die zuvor erwähnten Nachteile vermieden werden können. Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 bzw. 3 angegebenen Merkmale. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den entsprechenden Unteransprüchen.

Bei dem erfindungsgemäßen Luftstrahlspinnen wird das Faserbündel, das von der Vorderwalze zum Drallbeaufschlagungsbereich mittels eines rotierenden Luftstrahls transportiert wird, in einer bestimmten Richtung verdrillt und gleichzeitig in einem konvergierten Zustand gehalten.

Die Spinnvorrichtung hat eine Düse, die einen rotierenden Luftstrahl auf die Fasern richtet, eine Hohlspindel und ein Faseraufnahmeelement, das gegenüber dem Endteil der Faseraufnahmeseite der Hohlspindel angeordnet ist. Das Faseraufnahmeelement hat eine Faserführungsfläche, die in Richtung des rotierenden Luftstrahls verdreht ist, und der Endteil des Faseraufnahmeelements, der mit der Faserführungsfläche verbunden ist, ist als diskontinuierliche Fläche ausgebildet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Fig. 1-6 beispielsweise erläutert. Es zeigt:

Fig. 1: vereinfacht eine Seitenansicht einer Spinnvorrichtung;

Fig. 2: einen Vertikalschnitt einer Spinneinheit;

Fig. 3: vergrößert und in auseinandergezogener Anordnung ein Faseraufnahmeelement;

Fig. 4: eine perspektivische Darstellung verschiedener Faserführungselemente;

Fig. 5: zusammengebaut und teilweise im Schnitt eine perspektivische Darstellung des Faseraufnahmeelements; und

Fig. 6: eine vergrößerte Darstellung des Bereichs des Faseraufnahmeelements der Spinneinheit.

Es wird zunächst anhand der Fig. 1 der gesamte Aufbau der Spinnvorrichtung erläutert.

L ist das dem Streckwerk D über eine Führung G zugeführte Faserband. Das Streckwerk D hat eine Hinterwalze d1, eine erste Mittelwalze d2, eine zweite Mittelwalze d3 mit einem Riemchen und eine Vorderwalze d4. Vom Streckwerk D wird das verstreckte Faserband L der Spinneinheit U zugeführt, die eine abnehmbare bzw. verstellbare Düse und ein Spindelelement aufweist, die später beschrieben werden. Der von der Spinneinheit U hergestellte Spinnfaden Y läuft durch einen Abgabevorrichtung H, die aus einer Klemmwalze h1 und einer Abgabewalze h2 und aus einem Fadenfänger Z besteht, und wird dann auf eine Spule w3 gewickelt, die an einem Spulenträgerarm w2 gelagert ist und von einer Reibwalze w1 einer Spulstelle W angetrieben wird. d4′ ist eine Unterwalze der Vorderwalze d4. d5 ist eine Kupplungsvorrichtung wie eine Magnetkupplung zum Antrieb und Stoppen der Hinterwalze d1 bzw. der ersten Mittelwalze d2.

Fig. 2 zeigt einen Vertikalschnitt der Spinneinheit U in Fig. 1 in Laufrichtung des Spinnfadens Y. Es wird nun die Spinneinheit U erläutert, die ein abnehmbares bzw. verstellbares Düsenelement N und ein Spindelelement S umfaßt.

n1 ist eine Düse. Flanschteile n1′, n1′′ der Düse n1 sind zwischen dem Düsengehäuse n2 und einer Düsentragplatte n4 angeordnet, die an einem inneren konkaven Teil n3′ des äußeren Düsenrahmens n3 befestigt ist, und da das Düsengehäuse n2 und die Düsentragplatte n4 durch einen Bolzen n5 miteinander verbunden sind, ist die Düse n1 im Raum zwischen dem Düsengehäuse n2 und der Düsentragplatte n4 angeordnet. n6 ist eine Luftkammer, die in einem bestimmten Raum ausgebildet ist, der aus dem Düsengehäuse n2 und den beiden Flanschteilen n1′, n1′′ der Düse n1 gebildet ist. Lufteinblasöffnungen n8 sind in einer Richtung tangential zur inneren Fläche der Düse n1 gebildet, so daß die Luftkammer n6 mit der etwa Rundsäulenform aufweisenden Hohlkammer n7 der Düse n1 verbunden ist. Mehr als eine Lufteinblasöffnung n8, z. B. 4, sind in Umfangsrichtung der Düse n1 angeordnet. Das Düsenelement N besteht hauptsächlich aus der zuvor erwähnten Düse n1, dem Düsengehäuse n2, dem äußeren Düsenrahmen n3 und der Düsentragplatte n4.

s1 ist eine Hohlspindel, die einen Kanal s1′ hat und an einem Spindeltragrahmen s2 befestigt ist. s3 ist ein beweglicher Rahmen, an dem der zuvor erwähnte äußere Düsenrahmen n3 befestigt ist, der eine Führungsöffnung s4 hat, durch die eine Führungsstange R verläuft. Eine Öffnung s3′, die den Spinnfaden-Austrittsendteil der Hohlspindel s1 aufnimmt, die am Spindeltragrahmen s2 befestigt ist, ist etwa in der Mitte des beweglichen Rahmens s3 angeordnet.

Im beweglichen Rahmen s3 sind mehrere Öffnungen s5, z. B. drei, in geeigneten Abständen parallel zur Längsrichtung der Hohlspindel s1 angeordnet, und ein Flanschteil s6 mit einer Bolzenaufnahmeöffnung s6′ mit einem Durchmesser kleiner als der Innendurchmesser der Öffnungen s5 steht aus dem mittleren Teil der Innenwand der Öffnung s5 vor. s7 ist ein Vorsprung, der am Spindeltragrahmen s2 angeordnet ist, dessen Endteil in die Öffnung s5 eingesetzt ist.

s8 ist ein Bolzen, der in den vorstehenden Teil s7 geschraubt ist, der am Spindeltragrahmen s2 angeordnet ist. Der Kopf s8′ des Bolzens s8 steht mit dem Flanschteil s6 in Kontakt oder ist nahe diesem angeordnet, der in die Öffnung s5 vorsteht, und der Gewindeschaftteil s8′′ ist in die Bolzenaufnahmeöffnung s6′ eingesetzt. s9 ist eine Druckschraubenfeder, die zwischen dem Flanschteil s6 und der Endfläche des Vorsprungs s7 angeordnet ist, der am Spindeltragrahmen s2 sitzt. Der Spindeltragrahmen s2 ist mit dem beweglichen Rahmen s3 über den Bolzen s8 verbunden, und der Spindeltragrahmen s2 und der bewegliche Rahmen s3 sind ineinander gedrückt und in entgegengesetzten Richtungen durch die Feder s9 getrennt. Der Kopf s8′ des Bolzens s8 ist so geformt, daß er auf dem Flanschteil s6 aufsitzt, und nicht durch die Bolzenaufnahmeöffnung s6′ paßt.

s2′ ist ein etwa kreisförmiger Verbindungsteil, der auf der Seite der Düse n1 des Spindeltragrahmens s2 angeordnet ist. Eine abgerundete Ecke ist am Schulterteil s2′′ des Verbindungsteils s2′ ausgebildet. s10 ist ein trichterförmiges Führungsrohr zum Führen des Stammfadens, der durch den Kanal s1′ der Hohlspindel s1 eingeführt wird, und der am Endteil der Spinnfaden-Austrittsseite der Hohlspindel s1 befestigt wird, wenn eine Fadenverbindung durchgeführt wird.

Das Spindelelement S besteht hauptsächlich aus der zuvor erwähnten Hohlspindel s1, dem Spindeltragrahmen s2, dem beweglichen Rahmen s3, dem Bolzen s8, der Feder s9 und dem Führungsrohr s10.

s11 ist ein Stift, der von der Seitenwand des beweglichen Rahmens s3 vorsteht. Der Stift s11 ist mit dem konkaven Teil v1 verbunden, das am Ende eines Schwenkhebels V angeordnet ist, der in Fig. 2 um einen bestimmten Schwenkpunkt durch eine Kolbenstange (nicht gezeigt) nach links und rechts geschwenkt werden kann. Folglich wird infolge der Bewegung des Schwenkhebels V nach links in Fig. 2 das Spindelelement S nach links längs einer Führungsstange R über den Stift s11, der mit dem konkaven Teil v1 des Schwenkhebels verbunden ist, bewegt, und das Spindelelement S ist somit von dem Düsenelement N lösbar ausgebildet.

Umgekehrt bewegt sich infolge der Bewegung des Schwenkhebels V nach rechts das Spindelelement S in der gleichen Weise nach rechts, und infolge der Verbindung zwischen dem Verbindungsteil s2′ des Spindelelements S und dem offenen Teil n3′′ des äußeren Düsenrahmens n3 des Düsenelements N sind das Spindelelement S und das Düsenelement N so ausgebildet, daß sie verbindbar sind, wie Fig. 2 zeigt.

Außerdem ist für diese Verbindung die abgerundete Ecke am Schulterteil s2′′ des Verbindungsteils s2′ des Spindeltragrahmens s2 ausgebildet. Da außerdem eine Abschrägung n9 an der Seitenkante des offenen Teils n3′′ des äußeren Düsenrahmens n3 ausgebildet ist, und der Schulterteil s2′′ des Verbindungsteils s2′ des Spindeltragrahmens s2 auf der Abschrägung n9 des äußeren Düsenrahmens geführt ist, ist der Verbindungsteil s2′ des Spindeltragrahmens s2 mit dem offenen Teil n3′′ des äußeren Düsenrahmens n3 verbunden. Damit kann das Düsenelement N mit dem Spindelelement S so gekoppelt werden, daß die Mitte der Hohlspindel s1 des Spindelelements S mit der Mitte der Düse n1 des Düsenelements N fluchtet.

Um den Verbindungsteil s2′ des Spindeltragrahmens s2 mit dem offenen Teil n3′′ des äußeren Düsenrahmens n3 zu verbinden, wird der Schwenkhebel V nach rechts geschwenkt, und das Spindelelement S bewegt sich in Fig. 2 nach rechts. Nachdem der Verbindungsteil s2′ des Spindeltragrahmens s2 jedoch mit dem offenen Teil n3′′ des äußeren Düsenrahmens n3 verbunden ist, kontaktiert, wenn der Schwenkhebel 4 nur um eine weitere vorbestimmte Strecke nach rechts geschwenkt wird, der Spindeltragrahmen s2 den äußeren Düsenrahmen n3. Daher findet keine weitere Bewegung nach rechts mehr statt, der bewegliche Rahmen s3 bewegt sich jedoch weiter nach rechts, so daß die Feder s9 zusammengedrückt wird, die zwischen dem Flansch s6 und dem Vorsprung s7 des Spindeltragrahmens s2 angeordnet ist. Auf diese Weise kommt in dem Zustand, in dem der bewegliche Rahmen s3 die Feder s9 infolge des Anhaltens zusammendrückt, der Spindeltragrahmen s2 üblicherweise mit dem äußeren Düsenrahmen n3 mit einem bestimmten Kontaktdruck in Kontakt. Daher kann an den Kontaktflächen zwischen dem Spindeltragrahmen s2 und dem äußeren Düsenrahmen n3 kein Spalt gebildet werden, und das Problem des Luftaustritts aus diesem Spalt kann verhindert werden.

E ist das Faseraufnahmeelement mit einer Faseraufnahmeöffnung e1, das in den konkaven Teil n10 eingesetzt ist, der auf der Seite der Vorderwalze d4 der Düse n1 angeordnet ist. Ein etwa zylindrisches Führungselement e2 ist auf der Seite der Hohlspindel s1 des Aufnahmeelements E so befestigt, daß es dem Eingangsteil des Kanals s1′ der Hohlspindel s1 gegenüberliegt.

n11 ist eine Luftkammer, die im Düsenelement N angeordnet ist. Die Luftkammer n11 ist mit einer Saugleitung über eine Öffnung (nicht gezeigt) verbunden, die sich a äußeren Düsenrahmen n3 befindet. Die Saugleitung ist mit einer Luftansaugvorrichtung (nicht gezeigt) verbunden und so ausgebildet, daß die Luftkammer n11 in einem Zustand geringen Unterdruckes gehalten wird. Dadurch, daß die Luftkammer n11 in einem Zustand geringen Unterdruckes gehalten wird, werden schwebende Fasern und dgl., die in der Hohlkammer n7 während des Spinnens erzeugt werden, über den Spalt zwischen der Innenfläche der Düse n1 und der Außenfläche der Hohlspindel s1 entfernt.

Es wird nun der Herstellungsvorgang des Spinnfadens Y mittels der Spinneinheit beschrieben, die aus dem zuvor erwähnten Düsenelement N und dem Spindelelement S besteht.

Das gestreckte Faserband L, das von der Vorderwalze D4 des Streckwerks D aus transportiert wird, wird in die Hohlkammer n7 in der Düse n1 durch den Saugluftstrom nahe der Aufnahmeöffnung e1 des Aufnahmeelements E angesaugt, der durch die Wirkung der von den Lufteinblasöffnungen n8 eingeblasenen Luft, die in die Düse n1 gebohrt sind, erzeugt wird.

Die Fasern f, die das Faserband L bilden, das in die Hohlkammer n7 gesaugt wurde, folgen dem Umfang des etwa zylindrischen Führungselements e2. In der Nähe des Endteils s1′′ der Hohlspindel s1 unterliegen die Fasern s der Wirkung des rotierenden Luftstromes, der von den Lufteinblasöffnungen n8 eingeblasen wird, und rotieren mit hoher Geschwindigkeit um den Umfang der Hohlspindel s1, und werden, während sie sich vom Faserband L lösen, in Richtung des rotierenden Luftstromes verdrillt. Auch ein Teil des Falschdralles, der durch den rotierenden Luftstrom aufgebracht wurde, versucht in Richtung der Vorderwalze d4 zu laufen, da jedoch diese Bewegung durch das Führungselement e2 verhindert wird, erfolgt kein Umschlingen durch den Falschdrall des Faserbandes L, der von der Vorderwalze d4 ausgeht. Die zuvor erwähnten verdrillten Fasern f werden kontinuierlich zum Spinnfaden Y umgewandelt, laufen durch den Kanal s1′ der Hohlspindel s1 und werden in Richtung der Spulstelle W gefördert.

Anhand der Fig. 3, die eine vergrößerte auseinandergezogene perspektivische Darstellung ist, wird nun das Aufnahmeelement E erläutert, das die zuvor erwähnte Aufnahmeöffnung e1 hat.

Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, besteht das Aufnahmeelement E aus einem etwa zylindrischen äußeren Rahmen e3, dem zuvor erwähnten Führungselement e2 und einem Faserführungselement e6. Das äußere Rahmenelement E3 ist am konkaven Teil n10 befestigt, das auf der Seite der Vorderwalze d4 der Düse n1 angeordnet ist. Das Faserführungselement e6 hat die Form eines Kegelstumpfes, der etwa über die Hälfte seiner zentralen Längsachse geschnitten und vom Teil e5 mit dem kleineren Durchmesser zum Teil e4 mit dem größeren Durchmesser verdreht ist. Eine Nut e7, in der das zuvor erwähnte etwa zylindrische Führungselement e2 befestigt ist, ist in das Faserführungselement e6 gebohrt. Eine innere Öffnung e8 des zuvor erwähnten äußeren Rahmens e3 ist als eine Öffnung in einem umgekehrten Kegelstumpf ausgebildet, wie sich aus dem Schnitt der Umfangswand einschließlich der Mittellinie des äußeren Rahmenteils ergibt, das in Fig. 3 schraffiert ist. e3′ ist außerdem ein zylindrischer Rand mit einem Durchmesser kleiner als der Außendurchmesser des äußeren Rahmens e3 und erstreckt sich von der Austrittsseite des äußeren Rahmens e3 aus.

Wie Fig. 3 zeigt, ist das Führungselement e2 in der Nut e7 des Führungselements e6 so befestigt, daß eine bestimmte Länge vorsteht, und das Führungselement e6, an dem das Führungselement e2 befestigt ist, ist in den äußeren Rahmen e3 vom Teil e5 mit dem kleineren Durchmesser aus eingesetzt. Daher wird etwa die Hälfte der inneren Öffnung e8 des äußeren Rahmens e3 vom Führungselement e6 eingenommen, und die Aufnahmeöffnung e1 wird von der anderen Hälfte gebildet.

Anhand der Fig. 3 wird nun die Form der Führungsfläche e9 des Führungselements e6 erläutert, die die Fasern f längs des rotierenden Saugluftstroms einleitet.

Die Führungsfläche e9 des Führungselements e6, die näherungsweise die Form eines Kegelstumpfes hat, der längs der zentralen Achse etwa zur Hälfte geschnitten ist, ist so geformt, daß sie eine Ebene ist, die von der Seite e4 des größeren Durchmessers des Führungselements e6 zur Seite e5 des kleinen Durchmessers verdreht ist, und längs der der rotierende Saugluftstrom von nahe der Aufnahmeöffnung e1 des Aufnahmeelements e4 strömt, der durch die Wirkung der von den Lufteinblasöffnungen n8 eingeblasenen Luft erzeugt wird. Der Verdrehungswinkel der Führungsfläche e9 (wenn die Seite e5 mit dem kleinen Durchmesser von der Seite e4 mit dem großen Durchmesser des Führungselements e6 aus betrachtet wird, wird der Winkel der Schnittlinie e5′ auf der Seite e5 mit dem kleinen Durchmesser im Vergleich mit der Schnittlinie e4′ der Seite e4 mit dem großen Durchmesser, die als Basis verwendet wird, als der Verdrehungswinkel der Führungsfläche e9 bezeichnet) hängt von der Art der Fasern ab, aus denen das Faserband L besteht, der Faserlänge, der Solldrallzahl des Spinnfadens Y, der Steifigkeit usw., jedoch wird ein Winkel von über 30° bevorzugt, ein Winkel zwischen 30 und 210° ist günstiger, und ein idealer Winkel liegt zwischen 45 und 210°. Außerdem kann infolge der Drehrichtung des rotierenden Saugluftstromes die Drehrichtung der Führungsfläche e9 auch entgegengesetzt zu der in Fig. 3 gezeigten Drehrichtung sein.

Aufgrund der Tatsache, daß der Verdrehungswinkel der Führungsfläche e9 ein vorbestimmter Winkel ist, haben die Fasern s, die längs der Führungsfläche e9 des Führungselements e6 durch den zuvor erwähnten rotierenden Saugluftstrom transportiert werden, eine erhöhte Konvergenz und Gleichmäßigkeit bei erhöhter Festigkeit, und ein Faden Y mit einer besseren äußeren Ausrüstung kann gesponnen werden. Wenn der Verdrehungswinkel der Führungsfläche e9 weniger als 30° beträgt, da die Faserführungsfläche e9 nahezu flach ist, werden die Fasern f über einen weiten Bereich infolge der geringen Konvergenz zerstreut, und die Gleichmäßigkeit der Fasern wird unterbrochen, die Festigkeit des Spinnfadens Y und die äußere Ausrüstung werden verringert. Durch Erhöhen des Verdrehungswinkels der Führungsfläche e9 wird die Konvergenz verbessert, und ein gleichmäßiger Faden Y mit erhöhter Festigkeit kann gesponnen werden. Jedoch abhängig von den Eigenschaften der Fasern f wie Länge und Steifheit werden, wenn der Verdrehungswinkel der Führungsfläche e9 über das notwendige Maß erhöht wird, die Fasern f nicht mehr gleichmäßig längs der Führungsfläche e9 transportiert, und das Spinnen des Fadens Y wird schwierig. Daher wird in Abhängigkeit von der Art der Faser f, der Feuchtigkeit usw. der Verdrehungswinkel der Führungsfläche e9 theoretisch oder experimentell eingestellt.

Das etwa zylindrische Führungselement e2 ist etwa in der Mitte der Seite e5 mit dem kleinen Durchmesser des Führungselements e6 befestigt, und vorzugsweise ist das Ende des Führungselements e2 so angeordnet, daß es von dem Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 um eine bestimmte Strecke entfernt ist. Auch kann der Außendurchmesser des etwa zylindrischen Führungselements e2 kleiner oder größer als der oder gleich dem Innendurchmesser des Kanals s1′ am Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 sein. Selbstverständlich kann das Führungselement e2 auch zusammen mit dem Führungselement e6 einstückig ausgebildet sein, statt in der Nut e7 des Führungselements e6 befestigt zu sein.

Fig. 4 zeigt verschiedene Formen des Führungselements e6 und des Führungselements e2. Wie zuvor beschrieben, zeigt Fig. 4A ein Bauelement, bei dem das Führungselement e2 zusammen mit dem Führungselement e6 einstückig ausgebildet ist.

Fig. 4B zeigt ein Führungselement e2 in Form eines Kegelstumpfes, der sich von der Seite e5 mit dem kleinen Durchmesser des Führungselements e6 aus verjüngt.

Das in Fig. 4C gezeigte Führungselement e2 ist ein Bauteil mit einer Kugelform e2′, das vom Ende des kegelstumpfförmigen Führungselements e2 in Fig. 4b ausgeht.

Das in Fig. 4D gezeigte Führungselement e2 hat eine Schraubennut e2′′ in der Umfangsfläche des kegelstumpfförmigen Führungselements e2 der Fig. 4B.

In jedem der obigen Fälle können die Führungselemente e2 und e6 einstückig ausgebildet sein. Wie Fig. 4 zeigt, ist der Aufbau des Endes des Führungselements e2 wichtig, je nachdem, ob es flach oder gekrümmt ist.

Anhand der Fig. 5, die im zusammengebauten Zustand eine perspektivische Darstellung des Aufnahmeelements e einschließlich eines Teilquerschnittes ist, wird nun die Bewegung der Fasern f, die von der Aufnahmeöffnung e1 des Aufnahmeelements E her eingeführt werden, erläutert.

Der rotierende Saugluftstrom nahe der Aufnahmeöffnung e1 des Aufnahme­ elements E, der durch die Wirkung des rotierenden Luftstromes erzeugt wird, der durch die Druckluft erzeugt wird, die von den Lufteinblasöffnungen n8 eingeblasen werden, strömt zur Seite e5 mit dem kleinen Durchmesser von der Seite e4 mit dem großen Durchmesser des Führungselements e6 aus längs der Führungsfläche e9, die zur Seite e5 mit dem kleinen Durchmesser von der Seite e4 mit dem großen Durchmesser des Führungselements e6 in der gleichen Richtung verdreht ist, wie der rotierende Luftstrom. Daher konvergieren die Fasern f, die von dem rotierenden Saugluftstrom transportiert werden, gleichmäßig von einem leicht ausgebreiteten Zustand an der Seite e4 des großen Durchmessers des Führungselements e6 während des Transports längs der verdrehten Führungsfläche e9. Ebenso, wie die Fasern f konvergieren, wickeln sie sich weiter im verdrillten Zustand in einer Richtung um das etwa zylindrische Führungselement e2, das etwa in der Mitte der Seite e5 mit dem kleinen Durchmesser angeordnet ist, und laufen danach durch die Hohlkammer n7, und der Spinnfaden Y, der mit einem Drall beaufschlagt ist, wird kontinuierlich hergestellt und dann in Richtung der Spuleinheit W durch den Kanal s1′ der Hohlspindel s1 geleitet.

Wie zuvor erwähnt, werden die Fasern f, die auf dem rotierenden Saugstrom längs der Führungsfläche e9 transportiert werden, schnell und zuverlässig konvergiert und können gleichmäßig um das Führungselement e2 in dem Zustand gewickelt werden, in dem sie durch die Führungsfläche e9 verdrillt wurden. Da auch das Führungselement e2 etwa zylindrisch ist, werden, selbst wenn die konvergierten Fasern f vom Ende des Führungselements e2 weggezogen werden, die spiraligen Fasern f im konvergierten Zustand zwischen dem Ende des Führungselements e2 und dem Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 gehalten. Daher werden in diesem Raum viele Fasern f, die vom Faserband L getrennt wurden, auf die konvergierten Fasern f während des Herstellungsprozesses des Spinnfadens Y gedreht.

Wenn der Endteil des Führungselements e2 keine flache oder gekrümmte Form hat, die aus einer diskontinuierlichen Fläche besteht, wie dies bei der Erfindung der Fall ist, wobei sich die Vorschubrichtung des Faserbündels plötzlich unmittelbar vor der Verdrillungsstelle ändert, und wobei das Ende des Führungselements e2 die Form einer spitzen Nadel hat, die aus einer kontinuierlichen Fläche besteht, wie dies beim Stand der Technik der Fall ist, werden die konvergierten Fasern f, die auf das Führungselement e2 gewickelt werden, allmählich von einer Spiralform zu einer geraden Form geändert, und in dem Zustand, in dem sie vom Ende des Führungselements e2 abgezogen werden, sind, da dieses etwa gerade ist, die konvergierten Fasern, die zwischen dem Ende des Führungselements e2 und dem Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 vorhanden sind, im Vergleich mit der Erfindung kürzer. Da die Fasern f außerdem nicht verdrillt sind, ist die Kohäsion nicht ausreichend. Daher ist die Festigkeit des erzeugten Spinnfadens Y nicht ausreichend, die äußere Ausrüstung ist gering und der Fadenquerschnitt ist nicht rund, sonder flach-elliptisch.

Auf der Spinnvorrichtung der Erfindung ist das Ende des Führungselements e2 vorzugsweise vom Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 eine bestimmte Strecke entfernt. Da ein bestimmter Raum zwischen dem Ende des Führungselements e2 und dem Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 besteht, fliegt Ausschußmaterial (verschiedene Objekte wie Ausschußmaterial, das im Faserband enthalten ist) infolge der Zentrifugalkraft aus diesem Raum. Daher wird verhindert, daß Ausschußmaterial zwischen dem Ende des Führungselements e2 und dem Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 eingefangen wird, und ein Bruch des Garns kann daher verhindert werden. Die Größe des Raums zwischen dem Ende des Führungselements e2 und dem Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 wird theoretisch oder experimentell in Abhängigkeit von den Eigenschaften der Fasern f eingestellt. Außerdem kann in Abhängigkeit von den Eigenschaften und der Art der Fasern f, die das Faserband L bilden, das Ende des Führungselements e2 so angeordnet werden, daß es etwas in den Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 eindringt.

Ein Faserband L, das in der o.e. Spinnvorrichtung verwendet wird, besteht aus einem Gemisch langer Fasern f′ mit einer Faserlänge größer als der Abstand zwischen dem Klemmpunkt X der Vorderwalze d4 und der Unterwalze d4′ und dem Endteil s1′′ der Hohlspindel s1, sowie kurzen Fasern f′′ mit einer Faserlänge kürzer als der Abstand vom Klemmpunkt X der Vorderwalze d4 und der Unterwalze d4′ und dem Endteil s1′′ der Hohlspindel s1.

Anhand der Fig. 6, die in teilweise auseinandergezogener Anordnung eine perspektivische Darstellung der Hohlspindel s1 des Aufnahmeelements E usw. ist, wird nun die Bewegung der Fasern f, wenn kombinierte Fasern f aus langen Fasern f′ mit einer Faserlänge größer als der Abstand B vom Klemmpunkt X der Vorder­ walze d4 und der Unterwalze d4′ und dem Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 und kurzen Fasern f′′ mit einer Faserlänge kürzer als der Abstand B auf der Spinnvor­ richtung verwendet wird, an der das Aufnahmeelement E angeordnet ist, das eine zur Seite e5 mit dem kleinen Durchmesser von der Seite e4 mit dem großen Durchmesser aus verdrehte Fläche hat, wie zuvor beschrieben wurde, erläutert.

Wenn das Vorderende der langen Fasern f′, die eine Faserlänge größer als der Abstand B vom Klemmpunkt X zum Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 haben (in Fig. 6 durch durchgehende Linien nachgebildet), nahe dem Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 angeordnet oder in den Kanal s1′ der Hohlspindel s1 eingeführt wird, wird das andere Ende vom Klemmpunkt X zwischen der Vorderwalze d4 und der Unterwalze d4′ erfaßt. Außerdem wird das Ende der langen Fasern f′, die in den Kanal s1′ der Hohlspindel s1 eingeführt oder nahe dem Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 angeordnet sind, durch den rotierenden Luftstrom am Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 ausgebreitet.

Dagegen laufen die kurzen Fasern f′′, die eine Faserlänge kürzer als die Strecke B vom Klemmpunkt X zum Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 (in Fig. 6 durch unterbro­ chene Linien nachgebildet) haben, auf dem rotierenden Luftstrom, der zum Umfang des Führungselements e2 längs der Führungsfläche e9 gerichtet ist, die zur Seite e5 mit dem kleinen Durchmesser von der Seite e4 mit dem großen Durchmesser des Führungselements e6 aus verdreht ist, wie zuvor beschrieben wurde, und werden zum Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 zusammen mit den langen Fasern f′ transportiert, die zum Umfang des Führungselements e2 längs derselben Führungsfläche e9 gerichtet sind.

Bei diesem Transportvorgang werden die kurzen Fasern f′′ in den ausgebreiteten langen Fasern f′ gefangen und auf den Umfang der langen Fasern f′ gewickelt. Außerdem werden die langen Fasern f′, die in die kurzen Fasern f′′ gedreht sind, etwa gleichmäßig um den Umfang des Endteils s1′′ der Hohlspindel s1 verteilt und erzeugen so den Spinnfaden Y. Daher bewirkt diese Art der Herstellung des Spinnfadens Y, daß die kurzen Fasern f′′ zwischen den langen Fasern f′ gefangen und auch die kurzen Faser um den Umfang der langen Fasern f′ gewickelt werden. Außerdem ist infolge des rotierenden Luftstromes, der sich in einer Richtung um das Führungselement e2 dreht, die Wickelrichtung der kurzen Fasern f′′, die auf die langen Fasern f′ gewickelt werden, etwa konstant.

Bei der Spinnvorrichtung werden die konvergierten Fasern f gleichmäßig auf den Umfang des Führungselements e2 in einem Zustand gewickelt, in dem sie von der Führungsfläche e9 verdrillt wurden, und da der Endteil des Führungselements eine flache oder gekrümmte Form hat, wird, selbst wenn die konvergierten Fasern f′ vom Ende des Führungselements e2 abgezogen werden, der konvergierte Zustand der spiralförmigen Fasern f′ zwischen dem Endteil des Führungselements e2 und dem Endteil s1′′ der Hohlspindel s1 aufrechterhalten. Daher wird ein hoher Anteil der kurzen Fasern f′′ zuverlässig in den langen Fasern f′ gefangen und stärker verdrillt. Somit kann ein Spinnfaden mit höherer Festigkeit, rundem Querschnitt und besserer Ausrüstung gesponnen werden.

Mit der Erfindung lassen sich daher die folgenden Vorteile erzielen:

Ein Spinnfaden Y mit verbesserter Fasergleichmäßigkeit und höherer Festigkeit, rundem Querschnitt, besserer Ausrüstung und dem Aussehen eines Mischgarns, das vom Kerngarn verschieden ist, kann gesponnen werden. Außerdem ergibt sich eine Verbesserung bei den Spinneigenschaften und der Erfolgsrate beim Fadenverbinden.

Claims (7)

1. Luftdüsen-Spinnverfahren, bei dem ein Spinnfaden direkt aus einem Faserband mittels eines rotierenden Luftstromes gesponnen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Faserband, das von einer Vorderwalze zu einem Drallbeaufschlagungsbereich mittels eines rotierenden Luftstromes transportiert wird, während des Transports in einer bestimmten Richtung verdrillt und dabei in einem konvergierten Zustand gehalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubrichtung des Faserbandes, das zum Drallbeaufschlagungsbereich transportiert wird, während es im konvergierten Zustand gehalten wird, plötzlich unmittelbar vor der Verdrillungsstelle geändert wird.

3. Spinnvorrichtung mit einer Düse (n1), die einen auf die Fasern (f) einwirkenden rotierenden Luftstrom erzeugt, einer Hohlspindel (s1) und einem Faseraufnahmeelement (E), das gegenüber dem Endteil der Faseraufnahmeseite der Hohlspindel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Faseraufnahmeelement (E) eine Faserführungsfläche (e9) hat, die in Richtung des rotierenden Luftstromes verdreht ist, und daß auch der Endteil, der mit der Faserführungsfläche (e9) des Faseraufnahmeelements (E) verbunden ist, als diskontinuierliche Fläche ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Endteil (e2) zylindrisch ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß daß der Endteil (e2) flach oder gekrümmt ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrehungswinkel der Führungsfläche (e9) mehr als 30° beträgt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ende des Führungselements (e2) und dem Endteil der Aufnahmeseite der Hohlspindel (s1) ein Zwischenraum gebildet ist.