DE19624537A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Anspinnen eines Fadenendes in einer Offenend-Spinnvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anspinnen eines Fadenendes in einer Offenend-Spinnvorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des ersten Anspruchs sowie eine Offenend-Spinn­ vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens entsprechend dem Oberbegriff des siebten Anspruchs.

Beim Offenend-Rotorspinnen wird ein Faserband kontinuierlich in die Spinnbox eingezogen und dort mittels einer Auflöseeinrichtung in Einzelfasern aufgelöst. Diese Einzelfasern werden in der Regel durch einen in der Spinnbox herrschenden Unterdruck durch einen Faserleitkanal in den Rotor geleitet. Dort treffen sie auf der sogenannten Rutschfläche, auf der Innenfläche des Rotors, auf und wandern aufgrund der Zentrifugalkraft des sich drehenden Rotors in dessen Fasersammelrille. Aus der Fasersammelrille werden die Fasern sich zu einem Faden zusammendrehend durch eine sogenannte Abzugsdüse abgezogen.

Ist an einer Spinnstelle einer Offenend-Rotorspinnmaschine der Faden gebrochen oder soll an einer Spinnstelle das Spinnen aufgenommen werden, so wird an der jeweiligen Spinnstelle ein Fadenende durch das Fadenabzugsrohr bis in den Rotor zurückgeführt, um sich dort mit eingespeisten Fasern zu verbinden. Durch weiteres Einspeisen der Fasern und durch Abziehen des Fadens beginnt der Spinnprozeß.

Vor Ingangsetzen des Spinnprozesses, sowohl bei Neubeginn als auch nach einem Fadenbruch, ist es bekannt, die Spinnbox und insbesonders den Rotor zu reinigen.

In der DE-OS 26 29 181 wird eine entlang einer Offenend-Spinn­ maschine verfahrbare Wartungsvorrichtung beschrieben, die Reinigungsvorrichtungen aufweist. Neben einer Bürste und einem Schaber gehört auch eine Blasdüse mit abgewinkelter Blasöffnung dazu. Die Wartungsvorrichtung positioniert sich vor einer zu reinigenden Spinnbox und öffnet diese. Die Reinigungswerkzeuge werden in den Rotor eingeführt, wobei beispielsweise die Blasdüse rotiert und Ablagerungen mittels Druckluft aus der Rotortasse bläst. Die Zustellung von Reinigungswerkzeugen in den Rotor ist nur bei Rotoren mit entsprechendem Rotordurchmesser möglich. Die Weiterentwicklung der Spinntechnik führt aber zu immer kleiner werdenden Rotordurchmessern. Bei einem Rotordurchmesser von beispielsweise 23 mm ist eine Reinigung mit den bekannten Reinigungswerkzeugen nicht mehr möglich.

Die Reinigung der Spinnbox und insbesondere des Rotors hat einen präventiven Charakter, um die Qualität des Garnes zu erhöhen. Da aber das Faserband in der Auflöseeinrichtung eingeführt bleibt und sich die Auflösewalze ständig dreht, ist es nicht auszuschließen, daß weiterhin ausgekämmte Fasern in Richtung Rotor transportiert werden, wo weiterhin der für das Spinnen benötigte Unterdruck anliegt. Wenn der Rotor während des Wartens auf den Anspinnvorgang steht, können unkontrolliert noch einzelne Fasern in den stillstehenden Rotor gelangen, wo sie sich am tiefsten Punkt der Fasersammelrille ablegen und beispielsweise ein Faserbüschel bilden. Dieses kann nach dem Anspinnen als Flocke auf dem Faden liegen und somit einen Fadenfehler bilden.

Aus der US-PS 4,825,631 ist ein Anspinnverfahren bekannt. Um nach einem Fadenbruch einen Anspinner mit stets der gleichen Qualität zu erhalten, werden so lange die in den Rotor eingespeisten Fasern durch den Spinnunterdruck abgesaugt, bis die eingespeisten Fasern aus einem Faserbandbereich stammen, der während der Spinnunterbrechung nicht durch die Auflösewalze ausgekämmt wurde. Bis zu diesem Zeitpunkt wird in der Spinnbox ein Luftzug erzeugt, der durch einen Luftzuführkanal in die Rotortasse geleitet wird. Der Luftzug wird dadurch erzeugt, daß ein Ventil in der Außenwand der Spinnbox geöffnet wird oder daß Druckluft in den Luftzuführkanal geblasen wird.

Bei den bekannten Verfahren ist es schwierig sicherzustellen, daß bis zum Anspinnzeitpunkt sämtliche Fasern, die in den Rotor eingespeist werden und nicht zum Anspinnen benutzt werden, auch wieder aus ihm entfernt werden. Das ständige Absaugen der Fasern bedeutet einen Faserverlust und eine Belastung der Schmutzabsaugung. Außerdem ist es bei Rotoren mit geringem Durchmesser schwierig, in der Spinnbox einen geeigneten Platz für den Luftzuführkanal zu finden, um die Rotortasse ausblasen zu können.

Aufgabe der Erfindung ist es, insbesondere bei Rotoren mit geringem Durchmesser, das Entfernen der für das Anspinnen und die Fadenbildung störenden Fasern zu verbessern.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren mit Hilfe der kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs. Die erfindungsgemäße Offenend-Spinn­ vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch die Merkmale des siebten Anspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der erfindungsgemäßen Spinnvorrichtung werden in den abhängigen Ansprüchen beansprucht.

Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren werden nur vagabundierende Fasern aus dem Rotor geblasen und kein ständiger Faserstrom. Gegenüber einem ständigen Faserstrom lassen sich Einzelfasern schneller und sicherer vollständig entfernen. Zur Vergleichmäßigung der Auskämmkante des Faserbandes, dem sogenannten Faserbart, vor dem Anspinnen wird das Faserband kurzzeitig vorgeschoben und dann sofort wieder gestoppt. Die in den Rotor eingeblasene Druckluft verhindert wirkungsvoll, daß sich die ausgekämmten Fasern in den Rotor absetzen.

Dadurch, daß das Ausblasen des Rotors erst dann gestoppt wird, wenn die ersten für den Anspinnvorgang erforderlichen Fasern in den Rotor gespeist werden, ist sichergestellt, daß vor jedem Anspinnen ein sauberer und von Fasern geleerter Rotor vorliegt. Gegenüber dem bekannten Verfahren besteht keine Gefahr, daß die eingespeiste Fasermenge durch noch nicht ausgeblasene Fasern eines ständigen Faserstroms verfälscht wird. Das Einblasen der Druckluft durch die Abzugsdüse, zentrisch in die Rotortasse, stellt eine gleichmäßige Beaufschlagung des Rotors mit Druckluft und damit eine gleichmäßig verteilte Reinigungswirkung sicher.

Durch das Einblasen der Druckluft in das Abzugsröhrchen für den gesponnenen Faden kurz hinter der Abzugsdüse wird die Abzugsdüse freigeblasen und durch die Saugströmung im Abzugsröhrchen entgegen der Fadenabzugsrichtung werden dort vagabundierende Fasern abgesaugt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch das Einblasen der Druckluft in dem Abzugsröhrchen eine Saugwirkung auf das zum Anspinnen eingeführte Fadenende ausgeübt wird. Diese Saugwirkung ist höher als die, die durch den anliegenden Spinnunterdruck erzeugt wird. Das Einfädeln des Fadenendes in und das Führen durch das Fadenabzugsröhrchen wird wesentlich erleichtert, insbesondere dann, wenn das Fadenabzugsröhrchen einen Knick aufweist, der durch mindestens einen als Drallstaukante ausgebildeten Einbau gebildet wird.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird durch eine entsprechende Ausbildung der Rotortasse die eingeblasene Druckluft gezielt und gleichmäßig verteilt in die Rotorrille geleitet. Das wird beispielsweise durch eine kegelförmige Ausformung erreicht, bei der die Kegelspitze der Abzugsdüse zentrisch gegenübersteht. Fasern, die sich bereits in der Rotorrille befinden, werden von der Luftströmung aus der Rotorrille herausgehoben und aus dem Rotor geblasen.

Je nach der zu spinnenden Garnart können die Fasern völlig unterschiedliche Garnparameter aufweisen, beispielsweise von dünn, leicht und glatt bis zu dick, schwer und gekräuselt. Zum Ausblasen leichter und glatter Fasern ist ein geringerer Überdruck erforderlich als bei gekräuselten und schweren Fasern, die sich leicht verhaken und festsetzen. Durch Abstimmen des Überdrucks auf die Faserparameter kann vorteilhaft Energie gespart werden. Es muß nur ein Druck zur Verfügung gestellt werden, der eine Reinigung bewirkt. Bei geraden, dünnen und leichten Fasern braucht er beispielsweise nur bei 1 bar zu liegen und kann bei gekräuselten, schweren und dicken Fasern bis auf 4 bar gesteigert werden.

Die Einmündung der Druckluftzuleitung, in Abzugsrichtung des Fadens gesehen, hinter der Abzugsdüse in das Abzugsröhrchen ist eine vorteilhafte konstruktive Lösung, da kein Platz für eine gesonderte Einstrahldüse erforderlich ist und selbst bei immer kleiner werdenden Rotordurchmessern sichergestellt ist, daß die Druckluft gleichmäßig in den Rotor strömt und dadurch eine optimale Reinigungswirkung erreicht wird.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.

In einer Schemazeichnung sind die wichtigsten Merkmale einer Spinnbox (1) dargestellt. In einem nur teilweise dargestellten Gehäuse (2) rotiert der Spinnrotor (3). Die Lagerung seines Schaftes (4) sowie der Antrieb sind bekannt und sind deshalb hier nicht näher dargestellt und beschrieben. Das Gehäuse (2) ist, wie hier nicht näher dargestellt, mit dem Maschinengestell verbunden. Das Gehäuse (2) wird durch einen hier nur angedeuteten Deckel (5) verschlossen, der abklappbar ist. Das Lager des Deckels (5) ist nicht dargestellt. Mittels einer Dichtung (6) in der Trendfuge (7) schließt der Deckel (5) das Gehäuse (2) dicht ab, so daß der Spinnunterdruck in dem Gehäuse (2) wirksam werden kann. Das Gehäuse (2) besitzt einen Anschluß (8), der zu einer hier nicht darstellten Unterdruckquelle führt, die den Spinnunterdruck erzeugt, wie durch den Pfeil (9) angedeutet wird. Mittels des Unterdrucks werden die zum Spinnen benötigten Fasern in den Rotor (3) gesaugt.

Mit (10) ist die Auflöseeinrichtung bezeichnet, in der aus einem Faserband (11) die zum Spinnen benötigten Fasern ausgekämmt werden. Das Faserband (11) liegt auf einem schwenkbar gelagerten Klemmtisch (12), der mit einer Feder (13) gegen eine Einzugswalze (14) gedrückt wird. Diese dreht sich entgegen dem Uhrzeigersinn in Pfeilrichtung (15) und schiebt das Faserband (11), wie durch den Pfeil (17) angedeutet, gegen eine Auflösewalze (18). Diese dreht sich in Pfeilrichtung (19) und kämmt mit ihrer sogenannten Garnitur (20) in bekannter Weise die Fasern aus dem Faserband (11). Durch den Spinnunterdruck (9) werden die vereinzelten Fasern durch den sogenannten Faserleitkanal (21) in Transportrichtung (22) dem Rotor (3) zugeführt.

Die Darstellung zeigt eine Spinnstelle während der Unterbrechung des Spinnvorgangs, beispielsweise nach einem Fadenbruch. Die Einzugswalze (14) ist gestoppt worden und schiebt kein Faserband (11) mehr gegen die sich weiterhin drehende Auflösewalze (18). Aus dem Faserbart (23) werden nur noch vereinzelt Fasern (24) herausgelöst und durch den weiterhin anliegenden Spinnunterdruck (9) in das Gehäuse (2) und dadurch in den Rotor (3) transportiert. Aufgrund ungünstiger Strömungsverhältnisse innerhalb der Spinnbox (1) können sich diese Fasern (24) insbesondere in der Rotorrille (25) des Rotors (3) ansammeln und später beim Anspinnvorgang zu Garnfehlern führen.

Der Deckel (5) enthält einen Einsatz (26), in dem die Abzugsdüse (27) für den im Rotor (3) gesponnenen Faden und das daran sich anschließende Fadenabzugsröhrchen (28) eingesetzt sind. Das Fadenabzugsröhrchen (28) weist einen Knick (29) auf, der durch in das Abzugsröhrchen (28) eingesetzte Drallstaukanten (30) gebildet wird. Diese Drallstaukanten (30) begünstigen die Fadenbildung durch einen Stau des durch die Rotordrehung dem sich bildenden Faden erteilte Drehung vor den Drallstaukanten.

In das Abzugsröhrchen (28) mündet kurz hinter der Abzugsdüse (27) eine Druckluftzuleitung (31) ein. Ihre Einmündung (32) liegt hier im Bereich der Drallstaukanten (30). Die Öffnung (33) der Abzugsdüse (27) liegt auf der Mittellinie (34) des Schaftes (4) des Rotors (3) und damit der Rotortasse (35) zentrisch gegenüber. Auf der Mittellinie (34) liegt auch die Einmündung (32) der Druckluftzuleitung (31). Den Einsatz (26) durchzieht ebenfalls der Faserleitkanal (21), in der Abbildung geschnitten, der in den Rotor (3) mündet.

Zur Vorbereitung des Anspinnens, insbesondere nach einem Fadenbruch, wird zunächst die Spinnbox (1) geöffnet und in bekannter Weise gesäubert. Dazu ist eine aus dem Stand der Technik bekannte und deshalb hier nicht näher dargestellte und beschriebene Serviceeinrichtung vorgesehen. Diese Serviceeinrichtung kann zusätzlich für die Durchführung des Anspinnvorganges eingerichtet sein.

Nach Schließen des Deckels (5) der Spinnbox (1) wird der Anspinnvorgang eingeleitet. Damit sich nach der Säuberung der Spinnbox (1) keine Fasern in dem Rotor (3) festsetzen können, wird Druckluft in die Druckluftzuleitung (31) geblasen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird dazu von der Serviceeinrichtung ein Rohr (36) in Pfeilrichtung (37) ausgefahren, das mit seiner kegelförmigen Spitze (38) in der trichterförmigen Mündung (39) der Druckluftzuleitung (31) im Deckel (5) positioniert wird. Über ein ansteuerbares Ventil (40) wird die Druckluftzufuhr freigegeben. Diese strömt, wie durch den Pfeil (41) angedeutet wird, in die Druckluftzuleitung (31). Im Bereich der Mündung (39) im Deckel (5) ist die Druckluftzuleitung (31) ebenfalls durch ein Ventil (42) verschlossen. Dieses Ventil verschließt die Druckluftzuleitung (31) während des Spinnens. Es besteht aus einer Kugel (43), die mittels einer gegen den Spinnunterdruck wirkenden Feder (44) gegen die Dichtfläche (45) gedrückt wird. Unter Einwirkung der einströmenden Druckluft (41) hebt die Kugel (43) von Dichtfläche (45) ab und die Druckluft strömt durch die Abzugsdüse (28) in den Rotor (3). Die Funktion des Ventils (42) wird durch den Doppelpfeil (46) symbolisiert. Die Druckluft trifft in der Rotortasse (35) auf eine Fläche (47), die in flacher Kegelform ausgebildet ist, wobei die Kegelspitze (48), auf der Mittellinie (34) des Rotorschaftes (4) liegend, zentrisch der Öffnung (33) der Abzugsdüse (27) gegenüberliegt. Durch die Form des Bodens der Rotortasse (35) wird die Druckluft in die Rotorrille (25) geleitet, wie durch die Pfeile (49) angedeutet wird. Der Boden der Rotortasse kann aber auch jede andersgeartete Form aufweisen, die geeignet ist, die Druckluft in die Rotorrille zu leiten. Fasern, die sich eventuell in die Rotorrille (25) festgesetzt haben, werden durch den Luftstrom (49) aus der Rotorrille (25) gehoben und aus der Rotortasse (35) geblasen, wie an den Fasern (50) verdeutlicht wird. Durch den gleichzeitig anliegenden Spinnunterdruck (9) werden aus dem Rotor (3) herausgeblasene Fasern (51) durch den Anschluß (9) an die Unterdruckquelle in eine hier nicht dargestellte Abscheidevorrichtung für abgesaugten Schmutz abtransportiert.

Um für den Anspinnvorgang stets übereinstimmende Fasermengen einzuspeisen, wird das zwischen Klemmtisch (12) und Einzugswalze (14) eingeklemmte Faserband (11) vor dem Anspinnen so weit eingezogen und ausgekämmt, bis daß der während des Stillstands des Rotors (3) von der sich ständig drehenden Auflösewalze (18) gekämmte Faserbart (23) vergleichmäßigt ist. Die bei dieser Faserbartkorrektur ausgekämmten Fasern werden beim Eintreffen im Rotor (3) aufgrund der eingeblasenen Druckluft sofort aus dem Rotor entfernt und abgesaugt. Die Druckluft wird erst dann abgestellt, wenn die ersten Fasern zur Bildung eines Faserrings zum Anspinnen in den Rotor gespeist werden. Der Zeitpunkt dieser Einspeisung ist, wie bekannt, abhängig von der Drehzahl des zum Anspinnen hochlaufenden Rotors und abgestimmt auf die Faserparameter. Die Fasern werden erst dann eingespeist, wenn sie aufgrund der auf sie wirkenden Zentrifugalkraft gestreckt in der Rotorrille verbleiben.

Zum Anspinnen muß ein Fadenende in die Rotorrille (25) geführt werden, was sich mit dem dort befindlichen Faserkranz verbindet und damit den Anspinnvorgang einleitet. Während des Einblasens der Druckluft (41) in die Druckluftzuleitung (31) wird in dem leeren Fadenabzugsröhrchen (28) eine Saugströmung (52) erzeugt. Durch diese werden dort vorhandene einzelne Fasern (53) abgesaugt. Wird ein Fadenende (54) in die Öffnung (55) des Fadenabzugsröhrchens (28) im Deckel (5) der Abzugsrichtung (56) des Fadens entgegengerichtet eingeführt, wie durch den Pfeil (57) angedeutet, wirkt auf ihn sofort die Saugströmung (52) und zieht ihn in gestreckter Form in das Fadenabzugsröhrchen (28). Das Einführen des Fadenendes (54) wird dadurch vorteilhaft erleichtert, insbesondere an dem Knick (29) und an den Drallstaukanten (30) vorbei.

Claims (10)

1. Verfahren zum Anspinnen eines Fadenendes in einer Spinnstelle einer Offenend-Rotorspinnmaschine, wobei vor einem Anspinnvorgang bei anliegendem Spinnunterdruck Druckluft in den sich drehenden Rotor eingeblasen wird zum Ausblasen der den Anspinnvorgang störenden Fasern, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluft durch die dem Rotor gegenüberliegende Abzugsdüse für den Faden zentrisch in die Rotortasse eingeblasen wird und daß das Einblasen der Druckluft dann gestoppt wird, wenn die ersten Fasern zum Anspinnen eines Fadens in den Rotor eingespeist werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluft in das sich an die Abzugsdüse anschließende Abzugsröhrchen für den Faden direkt hinter der Abzugsdüse eingeblasen wird und daß die Druckluft so in das Abzugsröhrchen eingeblasen wird, daß eine Saugströmung in Richtung der Abzugsdüse erzeugt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluft durch eine entsprechende Ausbildung der Rotortasse in die Rotorrille geleitet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Überdruck der Druckluft auf die Parameter der aus dem Rotor zu blasenden Fasern abgestimmt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Überdruck bei geraden und dünnen, leichten Fasern niedriger ist als bei gekräuselten und dicken, schweren Fasern.

6. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Überdruck der Druckluft zwischen 1 und 4 bar liegt.

7. Offenend-Spinnvorrichtung zum Spinnen eines Fadens in einem Rotor, der in einer Spinnbox angeordnet ist, die an einer Unterdruckquelle zur Erzeugung des den Fasertransport in den Rotor bewirkenden Spinnunterdrucks angeschlossen ist, wobei dem Rotor eine Abzugsdüse mit angeschlossenem Abzugsröhrchen für den Faden gegenüberliegt und eine Druckluftzuleitung mit ansteuerbarem Ventil zum Ausblasen der Fasern aus dem Rotor vor dem Anspinnen vorgesehen ist, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftzuleitung (31), in Abzugsrichtung (56) des Fadens gesehen, hinter der Abzugsdüse (27) in das Abzugsröhrchen (28) mündet.

8. Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Abzugsröhrchen (28) mindestens eine Drallstaukante (30) angeordnet ist und daß die Einmündung (32) der Zuleitung (31) für die Druckluft im Bereich der Drallstaukanten (30) liegt.

9. Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotortasse (35) eine Innenkontur (47) aufweist, mit der die durch die Abzugsdüse (27) zentrisch in den Rotor (3) eingeblasene Druckluft (49) in die Rotorrille (25) leitbar ist.

10. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Überdruck der Druckluft (41) in Abhängigkeit der Faserparameter der aus dem Rotor (3) auszublasenden Fasern (50) einstellbar ist.