DE2449411A1 - Verfahren zum offen-end-feinspinnen von stapelfasern in einer rotierenden unterdruck-spinnkammer und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens - Google Patents
Verfahren zum offen-end-feinspinnen von stapelfasern in einer rotierenden unterdruck-spinnkammer und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrensInfo
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Description
PATENTANWALT
16. Oktober 1974 Anw.-Akte: 75.749
PATENTANMELDUNG
Anmelder: V^zkumny üstav bavlnar'sk^, Üsti nad Orlici
C > S»O .11«
Titel: Verfahren zum Offen-End-Feinspinnen von Stapelfasern in einer rotierenden Unterdruck-Spinnkammer
und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Offen-End-Feinspinnen von Stapelfasern in einer rotierenden Unterdruck-Spinnkammer,
die auf einem luftgeschmierten Lager gelagert ist, in die ein Zuführkanal für die Zuführung
von Fasern von der Faserbandauflösungsvorrichtung durch den festen Deckel hindurch mündetj wobei auf der dem
Deckel gegenüber liegenden Seite der Spinnkammer und in ihre Öffnung hineinreichend der Abzug des Garnes
durch einen hohlen Zapfen angeordnet ist, welcher mit
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einem gewissen Spielraum durch die Hohlwelle der Spinnkammer hindurchführt, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens.
Die bekannten Spinnvorrichtungen zum Offen-End-Feinspinnen
unter Verwendung einer rotierenden Unterdruck-Spinnkammer verwenden zum weitaus überwiegenden Teil
eine Konstruktion, bei welcher sowohl die Zuführung der Fasern als auch der Abzug des Garnes auf der gleichen
Seite der Spinnkammer angeordnet sind· Diese Lösung hat den Nachteil, daß hei der Erhöhung der Drehzahl
der Spinnkammern, die eine Verkleinerung des Durchmessers der Spinnkammer erfordert, bedeutende räumliche Schwierigkeiten
auftreten. Unter diesen Schwierigkeiten ragt vor allem das Problem des Einhaltens des erforderlichen
Durchmessers des Zuführkanales für die Zuführung der aufgelösten Fasern hervor, an welchen bei steigender
Faserdurchflußmenge die Ansprüche ebenfalls wachsen.
Es sind auch Vorrichtungen bekannt, welehe bei denen
die Zuführung der Fasern und der Abzug des Garnes an einander gegenüber liegenden Seiten der Spinnkammer
erfolgt. Bei diesem Vorschlag gelangt jedoch eine Überdruck-Spinnkammer zur Anwendung und die Faserbandauflö«
sungsvorrichtung arbeitet nach dem Prinzip eines Luftejektors.
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k'/eiter ist auch ein Vorschlag bekannt, bei welchem die
Zuführung der Fasern an der Stelle der Achse der Spinnkammer gegenüber der Abzugsöffnung angeordnet ist· Dieser
Vorschlag setzt die Bildung einer Blende zum Trennen des Raumes für die Zuführung der Fasern und für den
Abzug des Garnes voraus, wobei diese Blende durch die Wirkung entgegengesetzter Luftströme entstehen soll.
Es ist offensichtlich, daß die aus Kanälen entgegengesetzter Richtung eindringenden Durchflußmengen der Luft
nicht gleichwertig sind und aus diesem Grunde ist es nicht möglich, ein vollkommenes Abtrennen des Faserzuführungsraumes
von dem Garnabzugsraum durchzuführen.
Bei den meisten bekannten Vorrichtungen wird mit gebohrten
Ventilatoren gearbeitet, deren Eintrittsöffnungen im Inneren der Spinnkammer so angeordnet sind, daß sie
außerhalb der Sammeloberflache oder auf der Sammeloberfläche
oder aber bei der Stirnfläche der Spirinkammer liegen. Die Nachteile dieser Vorrichtungen liegen in
ihrer kostspieligen Herstellung und dem sukzessiven Verstopfen dieser Öffnungen mit Verunreinigungen und
dem feinen Staub mit Fasern.
Weiter sind auch Spinneinheiten bekannt, bei denen der Luftstrom einerseits durch den Zuführkanal für die
Zuführung der Fasern von der Faserbandauflösungsvorrichtung und andererseits durch den Kanal für den Abzug
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des Games eindringt, wobei diese Kanäle an der Stirnseite
der Spinnkammer angeordnet sind, während die Luft aus der Spinnkammer durch einen Spalt oder "Kragen"
am Rand der Stirnöffnung der Spinnkammer austritt. Ein Nachteil dieser Vorrichtungen besteht in der nicht zuverlässigen
Lösung der Fasern aus dem Luftstrom beim Legen auf die Sammeloberfläche und in dem Mitreißen
nicht gelöster Fasern aus der Spinnkammer. Bei sämtlichen erwähnten Vorrichtungen wird eine Wälzlagerung
der Spinnkammer verwendet·
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die angeführten Nachteile zu beseitigen und ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum Offen-End-Eeinspinnen von Stapelfasern
in einer rotierenden Unterdruck-Spinnkammer zu schaffen, die auf einem luftgeschmierten Lager gelagert ist, in
die ein Zuführkanal für die Zuführung von Fasern von der Faserbandauflösungsvorrichtung durch den festen
Deckel hindurch mündet, wobei auf der dem Deckel gegenüber liegenden Seite der Spinnkammer und in ihre Stirnöffnung
hineinragend der Abzug des Garnes durch einen hohlen Zapfen angeordnet ist, welcher mit einem gewissen
Spielraum durch die Hohlwelle der Spinnkammer hindurchführt, wobei in den Spielraum Schmierluft getrieben
wird·
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich in dem inneren Raum der rotierenden Unterdruck-Spinnkammer
drei Luftströme verbinden, und zwar der Luftstrom, der mit den Fasern durch den Zuführkanal
strömt, der Luftstrom, der aus dem Umgebungsmilieu durch den hohlen Zapfen für den Abzug des Garnes einströmt
und der durch den Spielraum zwischen dem hohlen Zapfen und der Hohlwelle der Spinnkammer eingeführte Luftstrom.
Diese Ströme bilden erfindungsgemäß in der Spinnkammer eine resultierende Luftströmung, welche das Fortfliegen
der Fasern und das Aufwickeln der Fasern auf das sich bildende Garn verhindert und welche sodann durch den
zwischen dem Deckel und dem Stirnrand der Spinnkammer gebildeten Spalt in den Sammelraum abströmte
Ein weiteres Kennzeichen^ welches das Erzielen vorteilhafter Verhältnisse ermöglicht 9 besteht darins daß die
Luftdurchflußmenge in den einzelnen Strömen durch die folgenden Bereiche gegebenen Verhältnisse Habens
Qv : Q1 ί Q2 : Q3 = 100 : (70 + 90) : (2 + 20) : (1 + 20)$
wobei
Qy = die Luftdurchflußmenge darstellt, welche durch den
Austrittsspalt ausströmt9
Q- = die Durchflußmenge dar Luft in dem Zuführkanal,
= die Durchflußmenge der Luft in dem hohlen Zapfen,
d.i. in dem Kanal für den Abzug des Garnes,
und
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Qx = die Durchflußmenge der Luft in dem Spielraum zwischen
dem hohlen Zapfen und der Hohlwelle der Spinnkammer ist.
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die Unterdruckquelle für
das Absaugen des resultierenden Luftstromes aus der Spinnkammer in dem Sammelraum angebracht ist, in den
der Austrittsspalt mündet, oder daß der Sammelraum an diese Unterdruckquelle angeschlossen ist.
Weiter ist es besonders aus wirtschaftlicher Sicht vorteilhaft,
wenn die äußere Oberfläche oder ein Teil der äußeren Oberfläche der rotierenden Spinnkammer die Quelle
dee Unterdrücken bildet0 Diese Lösung ist bei Spinnkasmern
mit hohen Drehsahlen besonders vorteilhaft·
Sine weitere Verbesserung des Löseng der Fasern aus dem
Luftstrom wird dadurch erzielt, daß zwischen den Zuführkanal auf der einen Seite und die Öffnung des hohlen
Zapfens und die Mündung des Spielraumes zwischen dem
hohlen Zapfen und der Hohlwelle auf der anderen Seite
eine Trennwand eingebaut wird, die die Form einer Platte
hat.
Gegenüber den früher angeführten Vorrichtungen erfolgt
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hier ein besserer Ausgleich der entgegengesetzten Ströme, denn der schwache Strom, der durch den Kanal für
den Abzug des Garnes einströmt, wird durch den ebenfalls
schwachen Strom ergänzt, der durch den Spielraum am Ende des hohlen Zapfens und der Hohlwelle der
Spinnkammer einströmt.
Dadurch wird weiter auch ein wesentliches Vermindern
des Fortfliegens von Fasern durch den kreisförmigen Austrittsspalt zwischen dem Deckel der Spinnkammer und
ihrem Stirnrand gewährleistet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 einen Achsenschnitt durch einen Teil einer Spinneinheit
und
Fig. 2 einen Teil einer Spinnkammer mit einer Trennwand in Plattenform in Achsenschnitt.
Die teilweise Darstellung der Spinneinheit zeigt eine bekannte Faserbandauflösungsvorrichtung, beispielsweise
mit einer nicht dargestellten Kämmwalze, die in einem Behause 1 angebracht ist, und eine Drehungserteilungs-
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vorrichtung mit der Spinnkammer 5. Der Faserbandauflösungsvorrichtung
wird ein nicht dargestelltes Faserband vorgelegt, das von ihr aufgekämmt wird, wobei
die aufgelösten Fasern 3 durch einen Luftstrom durch
- werfen den Zuführkanal 4 in die Spinnkammer 5 geführt. Die
Spinnkammer 5 ist an ihrem Stirnrand 52 durch einen Deckel 11 verschlossen, der in diesem gegebenen Fall
von einem Teil des Gehäuses 1 gebildet wird. In der Spinnkammer 5 entsteht in bekannter Weise das Garn 6,
das über das abgerundete Ende 7 des hohlen Zapfens durch den in ihm gebildeten Kanal 8 abgezogen wird. Das Garn
wird von einer Abzugsvorrichtung 10 abgezogen und sodann in bekannter Weise auf eine nicht dargestellte Spule
aufgewickelt. Die Spinnkammer 5 ist auf dem hohlen Zapfen 9 durch eine Hohlwelle 12 derart gelagert, daß zwischen
dem hohlen Zapfen 9 und der Hohlwelle 12 ein Spielraum 91 bleibt, in den durch eine Druckrohrleitung 13
Druckluft eingeblasen wird; dadurch entsteht in dem Spielraum 91 ein Schmierluftpolster, auf dem die Spinnkammer
5 mit ihrer Hohlwelle 12 gleitet. Die Spinnkammer 5 wird in diesem gegebenen Fall durch einen in dem
Gehäuse 2 angebrachten individuellen Elektrokleinmotor 14 angetrieben. Der Rotor 140 ist unmittelbar auf der
Hohlwelle 12 befestigt. Der innere Raum 15 der Spinnkammer 5 ist durch einen Austrittsspalt 16, der zwischen
dem Deckel 11 und dem Stirnrand 52 der Spinnkammer 5
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gebildet ist, mit dem äußeren Sammelraum 17 verbunden, durch den die Luft aus der Spinnkammer 5 in die Austrittsleitung
18 strömt. Die äußere Oberfläche 19 oder ein Teil der äußeren Oberfläche 19 der Spinnkammer 5
kann als Lüfter ausgebildet sein, also als Unterdruckquelle, oder sie bildet einen genügenden Unterdruck durch
die eigenen Ventilationsverluste. Es ist auch möglich, eine fremde, nicht dargestellte Unterdruckquelle zu
verwenden, die an die Austrittsleitung 18 des Sammelraumes 17 angeschlossen ist« In die Spinnkammer 5
strömt auf der einen Seite des Deckels 11 durch den Zuführkanal 4 der Luftstrom Q-. und auf der gegenüber
liegenden Seite der Spinnkammer 5 strömt in diese einerseits der Luftstrom Qp durch den hohlen Zapfen 9, döh#
durch den Kanal 8 für den Austritt des Garnes 6, und weiter der luftstrom Q,, der aus dem Spielraum 91 einströmt.
Es ist vorteilhaft, wie es die Fig. 2 zeigt, wenn die Luftströme Qp und Q* im inneren Raum 15 der Spinnkammer
durch eine Trennwand 2O9 welche die Form einer Platte hat, von dem eintretenden Luftstrom Q-. getrennt werden.
Aus der Spinnkammer 5 strömt die Luft durch den Austrittsspalt 16 und bildet so den austretenden Luftstrom
Qy.
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Durch die Schaffung des beschriebenen Verfahrens und der beschriebenen Vorrichtung wird die luftgeschmierte Lagerung
der Spinnkammer 5 ermöglicht. Ohne eine solche
Lagerung besteht nämlich ein bedeutender Unterschied zwischen dem Beitrag des Luftstromes Q-i und des Luftstromes
Qp zu dem aus der Spinnkammer 5 austretenden
Luftstrom Qy. Bei Verwendung eines Luftlagers mit dem
hohlen Zapfen 9 ist es möglich, in günstiger Weise die zugeführte, zur Schmierung dienende Druckluft auszunützen
und sie in Form des Luftstromes Q* derart in die Spinnkammer 5 zu leiten, daß er in dieser in günstiger
Weise die Funktion des Strömens beeinflußt. Wie in der
Fig. 1 gezeigt wird, ist es ersichtlich, daß die Luftströme Qp und Qx miteinander parallel gegen den Luftstrom
Q- verlaufen und daß sie somit hu seinem Abbiegen aus der ursprünglichen, durch den Zuführkanal 4 gegebenen
Sichtung, in die gestrichelt gezeichnete Richtung beitragen.
Somit haben sie ihren Ant^eil an der sehr günstigen Einwirkung auf die Eichtung der zugeführten
Fasern 3 zu der Gleitwand 51 der Spinnkammer 5. Je vollkommener das Abscheiden der Fasern 3 auf die Gleitv/and
51 der Spinnkammer 5 erzielt wird, desto geringer ist das entstehende Fortfliegen von Fasern aus der
Spinnkammer 5 durch den Austrittsspalt 16 beim Deckel der Spinnkammer 5. Gleichzeitig verringert sich auoh
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das Fortfliegen von Fasern 3 und ihr unerwünschtes Aufwickeln
auf das sich bildende Garn im Abschnitt zwischen der Sammeloberfläche 53 und dem abgerundeten Ende 7 des
hohlen Zapfens 9# Dieser Vorgang läßt sich noch dadurch weiter verbessern, daß in den inneren Baum 15 der Spinnkammer
5 zwischen den Zuführkanal 4 auf der einen Seite und die Öffnung des hohlen Zapfens 9 und die Mündung des
Spielraumes 91 zwischen dem hohlen Zapfen 9 und der Hohlwelle 12 auf der anderen Seite eine Trennwand 20 eingebaut
ist, die in vorteilhafter Ausführung die Form einer Platte hat.
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- 12 -PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Offen-End-Feinspinnen von Stapelfasern in einer rotierenden Unterdruok-Spinnkammer,
die auf einem luftgeschmierten Lager gelagert ist, in die ein Zuführkanal für die Zuführung von Fasern
von der FaserbandauflÖsungsvorrichtung durch den festen Deckel hindurch mündet, wobei auf der dem
Deckel gegenüber liegenden Seite der Spinnkammer und in ihre Stirnöffnung hineinragend der Abaug des Garnes
durch einen hohlen Zapfen angeordnet ist, welcher mit einem Spielraum durch die Hohlwelle der Spinnkammer hindurchführt, wobei in den Spielraum Schmierluft getrieben wirdf dadurch gekennzeichnet, daß sich in dem inneren Raum (15) der rotierenden Unterdruck-Spinnkammer (5) drei Luftströme verbinden, und zwar der Luftstrom, der mit den Fasern
durch den Zuführkanal (4) strömt, der Luftstrom, der aus dem Umgebungsmilieu durch den hohlen Zapfen (9)
für den Abzug des Garnes (6) einströmt, und der durch den Spielraum (91) zwischen dem hohlen Zapfen (9)
und der Hohlwelle (12) der Spinnkammer (5) eingeführte Luftstrom, und daß diese Ströme in der Spinnkammer
(5) eine resultierende Luftströmung bilden, welche das Fortfliegen der Fasern und das Aufwickeln der
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Claims (6)
- Fasern auf das sich bildende Garn verhindert und welche sodann durch den zwischen dem festen Deckel (11) und dem Stirnrand (52) der Spinnkammer (5) gebildeten Austrittsspalt (16) in den Sammelraum (17) abströmt.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdurchflußmengen in den einzelnen Strömen durch die folgenden Bereiche gegebene Verhältnisse haben:Q7 : Q1 : Q2 : Q3 - 100 : (70 + 9a) ί (2 + 20) : (1 + 20), wobeiΟ« = die Luftdurchflußmenge welche durch den Austrittsspalt (16) ausströmt^Q-, = die Durchflußmenge der Luft in dem Zuführkanal (4),Q2 = die Durchflußmenge der Luft in dem hohlen Zapfen (9), d. i. in dem Kanal für den Abzug des Games,Q, = die Durchflußmenge der Luft in dem Spielraum (91) zwischen dem hohlen Zapfen (9) und der Hohlwelle (12) der Spinnkammer (5)ist.- 14 -609818/08U
- 3. Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenzeichnet, daß die Unterdruckquelle für das Absaugen des resultierenden Luftstromes aus der Spinnkammer (5) in dem Sammelraum (17) angebracht ist, in den der Austritts-r spalt (16) mündet, oder daß der Sammelraum (17) an diese Unterdruckquelle angeschlossen ist.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche oder ein Teil der äußeren Oberfläche der rotierenden Spinnkammer (5) die Quelle des Unterdruofces bildet.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4f dadurch gekennzeichnet , daß zwischen den Zuführkanal (4) auf der einen Seite und die Öffnung des hohlen Zapfens (9) und die Mündung des Spielraumes (91) zwischen dem hohlen Zapfen (9) und der Hohlwelle (12) auf der anderen Seite eine Trennwand (20) eingebaut ist, die die Form einer Platte hat.
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Free format text: BEETZ SEN., R., DIPL.-ING. BEETZ JUN., R., DIPL.-ING. DR.-ING. TIMPE, W., DR.-ING. SIEGFRIED, J., DIPL.-ING. SCHMITT-FUMIAN, W., PROF. DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. MAYR, C., DIPL.-PHYS.DR.RER.NAT., PAT.-ANWAELTE, 8000 MUENCHEN |
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