DE3813367A1 - Spinnvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spinnvorrichtung mit einem Streck­ werk, mit einer eine Spule aufnehmenden Spindel und mit einer Glocke, die die Spindel übergreift und die mittels eines Lager­ zapfens koaxial zur Spindel gelagert ist, durch den in axialer Richtung ein zu einer auf der Außenseite der Glocke mündenden Fadenaustrittsöffnung führender Fadenkanal läuft.

Bei den bekannten Ringspinnvorrichtungen bildet sich zwischen einem Läufer und einer koaxial zur Spindel angeordneten Faden­ führung ein Fadenballon aus. Dieser Fadenballon ist eine der wesentlichen Faktoren, durch welche die Spinngeschwindigkeit begrenzt ist. Einerseits wirkt auf den Fadenballon ein Luftwi­ derstand ein und andererseits eine Zentrifugalkraft. Mit einer Spinnvorrichtung der eingangs genannten Art (DE-A 34 00 327) wird die Ausbildung eines Fadenballons vollständig unterdrückt, so daß die dadurch gegebenen Begrenzungen entfallen und höhere Spinngeschwindigkeiten möglich sind. Bei der Herstellung einer Kopswicklung entstehen Unterschiede in der Aufwindegeschwindig­ keit und damit auch in der Fadenspannung. Diese Fadenspannungs­ unterschiede werden in dem Bereich des Fadens ausgeglichen, der in Form von Wendeln außen auf der Außenseite der Glocke läuft. Abhängig von der Fadenspannung ändert sich die Steigung dieser Wendeln. Insgesamt sind die auftretenden Fadenspannungen we­ sentlich geringer, verglichen mit den Fadenspannungen bei Ring­ spinnvorrichtungen.

Es ist auch eine Spinnvorrichtung bekannt (EP-A 02 25 660), bei welcher eine die Spindel übergreifende Glocke vorgesehen ist, die einen zylindrischen Teil aufweist, an den sich in Faden­ laufrichtung ein kegelförmiger Teil anschließt. In dem zylind­ rischen Bereich der Glocke liegt der Faden innen aufgrund der Zentrifugalkräfte an und wird am Ende des zylindrischen Teils über eine Fadenaustrittsöffnung nach außen auf den kegelförmi­ gen Bereich geführt. In dem zyllndrischen Bereich und in dem Bereich oberhalb des zylindrischen Bereiches der Glocke soll der Faden einen in seiner Länge und in seinem Durchmesser defi­ nierten Ballon bilden. Die Glocke ist in dem zylindrischen Be­ reich außen gelagert. Dieses Lager muß entsprechend große Ab­ messungen besitzen, so daß dadurch die erreichbaren Spinnge­ schwindigkeiten begrenzt sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Möglichkeit des selbsttätigen Ausgleiches von Fadenspannungsänderungen weiter verbessert wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß dem Fadenkanal ein Füh­ rungselement vorgeordnet ist, das exzentrisch zur Rotationsach­ se des Lagerzapfens angeordnet ist.

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß sich vor dem Einlauf in den Lagerzapfen der Glocke ein Fadenballon einer definierten Form ausbilden kann, der zum Ausgleich von Fadenspannungen de­ formierbar ist. Es ist dadurch möglich, die spinntechnischen Vorteile eines Fadenballons auszunutzen, ohne daß die Nachteile in Kauf genommen werden müssen. Der Fadenballon ist durch die Wahl der Exzentrizität so dimensionierbar, daß die auftretenden Spannungen definierte Werte annehmen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß das Führungselement mit der Glocke rotiert. Der Fadenballon rotiert dann mit der Drehzahl der Glocke. In vorteilhafter Aus­ gestaltung wird dabei vorgesehen, daß das Führungselement an dem Lagerzapfen angebracht ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestell­ ten Ausführungsformen und den Unteransprüchen.

Fig. 1 zeigt eine teilweise geschnittene schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 eine Teilansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 3 einen Schnitt durch eine Einzelheit einer Vor­ richtung ähnlich Fig. 1 in größerem Maßstab und

Fig. 4 einen Schnitt durch eine Vorrichtung ähnlich Fig. 3.

Die in der Zeichnung nur schematisch dargestellte Spinnvorrich­ tung nach Fig. 1 enthält ein Streckwerk, von welchem nur ein Lieferwalzenpaar (10) angedeutet ist. Zu der Spinnvorrichtung gehört weiter eine Spindel (12), die eine Spule (11) trägt, auf der ein Faden aufgewickelt wird. Die Spindel (12) ist in nicht näher dargestellter Weise mit einem Antrieb versehen, beispiels­ weise einem Riemenantrieb oder einem Einzelmotor. Koaxial zu der Spindel (12) ist eine Glocke (13) angeordnet, die mittels eines Lagerzapfens (14) und Wälzlagern (23, 24) in einem sta­ tionären Halter (22) gelagert ist. Die Glocke (13) besitzt ei­ nen zylindrischen Abschnitt, der einen etwas größeren Innen­ durchmesser als die Spulenhülse der Spule (11) aufweist und an den sich ein kegelförmig aufweitender Abschnitt anschließt, dessen Kegelform dem Kopsaufbau angepaßt ist. Im Bereich des Lagerzapfens (14) ist die Glocke (13) mit einem axial gerichte­ ten Fadenkanal (15) versehen, an welchen ein schräg nach unten und nach außen gerichteter Abschnitt anschließt, der mit einer Fadenaustrittsöffnung (16) auf der Außenseite der Glocke (13) mündet. Spule (11) und Glocke (13) sind in bekannter, hier nicht näher dargestellter Weise in achsialer Richtung relativ zueinander verlagerbar, um beim Aufwinden des Fadens die be­ kannte Kopsform aufzubauen.

Der aus dem Lieferwalzenpaar (10) des Streckwerkes austretende Faden durchläuft einen Fadenführer (17), ein sogenanntes Sau­ schwänzchen, und läuft anschließend in den Fadenkanal (15) des Lagerzapfens (14) ein, aus welchem er an der Fadenaustrittsöff­ nung (16) austritt und in Wendeln außen auf der Glocke (13) zu dem unteren Rand der Glocke (13) läuft, von welchem er dann di­ rekt zu der Spule (11) gelangt.

Um einerseits einen definierten Fadenballon zu erzeugen und an­ dererseits mit einem Lagerzapfen (14) mit einem geringen Durch­ messer auszukommen, wird vorgesehen, daß vor dem Einlauf in den Fadenkanal (15) des Lagerzapfens (14) ein Fadenballon erzeugt wird. Hierzu ist dem Fadenkanal (15) des Lagerzapfens (14) ein tellerartiger Ansatz (19) vorgeschaltet, in welchem sich ein schräg gerichteter Kanalabschnitt befindet, der eine in der Oberseite des Ansatzes (19) befindlichen Fadeneintrittsöffnung (30) bildet, die exzentrisch zu der Rotationsachse des Lager­ zapfens (14) liegt. Die Form des sich ausbildenden Fadenballons ändert sich nicht in Abhängigkeit von der vertikalen Spindelbe­ wegung. Die Form des Fadenballons ist vom vertikalen Abstand des Fadenführers (17) zu dem tellerartigen Aufsatz (19) und von der Exzentrizität der Fadeneintrittsöffnung (30) abhängig. Es ist möglich, durch Verändern der Position des Fadenführers (17) und/oder der Eintrittsöffnung (30) die Form des Fadenballons zu beeinflussen. Beispielsweise kann vorgesehen werden, daß mehrere Kanalabschnitte an den Fadenkanal (15) anschließen, die mit unterschiedlichen Exzentrizitäten bezüglich der Rotationsachse des Lagerzapfens (14) in dem Aufsatz (19) münden.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist vorgesehen, daß der Fa­ denkanal (15) mit einer Neigung zur Rotationsachse des Lager­ zapfens (14) angebracht ist, so daß die Fadeneintrittsöffnung (18) exzentrisch zur Rotationsachse des Lagerzapfens (14) liegt. Dadurch bildet sich ebenfalls ein Fadenballon zwischen dem Lagerzapfen (14) und dem Fadenführer (17) aus. Bei einer abgewandelten Ausführungsform verläuft der Fadenkanal (15) ge­ radlinig von der exzentrischen Fadeneintrittsöffnung (18) bis zu einer auf der Außenseite der Glocke (13) befindlichen Faden­ austrittsöffnung.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist der Lagerzapfen (14) mit einem tellerartigen Aufsatz (20) versehen, in welchem ein radialer Kanalabschnitt vorgesehen ist, der mit einer Fadenein­ trittsöffnung (25) im Bereich seiner Mantelfläche versehen ist. Der Rotationskreis der Mündung (25) ist die Basis für einen sich ausbildenden Fadenballon, der mit strichpunktierter Linie angedeutet ist. Der axial gerichtete Fadenkanal (15) ist nach oben durch einen Stopfen (31) verschlossen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist ein tellerartiger Auf­ satz (21) an dem Lagerzapfen (14) als austauschbarer oder lös­ barer Bauteil angebracht, beispielsweise eingepreßt oder mit­ tels eines Gewindes eingeschraubt. Der tellerartige Aufsatz (21) ist mit einem Kanalabschnitt versehen, der in Verlängerung des axial gerichteten Fadenkanals (15) verläuft und eine in der Rotationsachse liegende Mündung aufweist, die eine Fadenein­ trittsöffnung (29) bildet. Mit Hilfe dieser Fadeneintrittsöff­ nung läßt sich ein Spinnen durchführen, ohne daß ein Ballon entsteht. Von diesem Kanalabschnitt zweigt ein radial gerichte­ ter Kanalabschnitt ab, der in einer Fadeneintrittsöffnung (25) in der Mantelfläche des Aufsatzes (21) sich öffnet. Zusätzlich sind mehrere Querkanäle zu diesem Kanalabschnitt von der Ober­ seite her geführt, die jeweils weitere Fadeneintrittsöffnungen (26, 27, 28) bilden, die jeweils auf einem anderen Radius be­ züglich der Rotationsachse liegen und damit jeweils einen Fa­ denballon mit einem unterschiedlichen Durchmesser erzeugen kön­ nen. Die bei dem jeweiligen Spinnvorgang eingesetzte Fadenein­ trittsöffnung (25, 26, 27, 28, 29) wird, abhängig von der Dreh­ zahl und/oder dem verwendeten Fasermaterial, gewählt.

Bei allen Ausführungsformen kann in Abwandlung der Darstellun­ gen vorgesehen werden, daß zu den zur Rotationsachse exzentri­ schen Kanälen spiegelsymmetrisch liegende Blindkanäle ange­ bracht werden, um auf diese Weise Unwuchtkräfte zu reduzieren. Die Fadeneintrittsöffnungen (18, 25 bis 28 und 30) sowie die Fadenaustrittsöffnung können mit Keramikeinsätzen gegen Ver­ schleiß geschützt werden.

Claims (7)

1. Spinnvorrichtung mit einem Streckwerk, mit einer eine Spule aufnehmenden Spindel und mit einer Glocke, die die Spin­ del übergreift und die mittels eines Lagerzapfens koaxial zur Spindel gelagert ist, durch den in axialer Richtung ein zu ei­ ner auf der Außenseite der Glocke mündenden Fadenaustrittsöff­ nung führender Fadenkanal läuft, dadurch gekennzeichnet, daß dem Fadenkanal (15) in Fadenlaufrichtung ein Fadenführungsele­ ment (18, 25 bis 28, 30) vorgeordnet ist, das exzentrisch zur Rotationsachse des Lagerzapfens (14) angeordnet ist.

2. Spinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Fadenführungselement (18, 25 bis 28, 30) mit der Glocke (13) rotiert.

3. Spinnvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Fadenführungselement (18, 25 bis 28, 30) an dem Lagerzapfen (14) angebracht ist.

4. Spinnvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß der Lagerzapfen (14) mit einer exzentrisch angeordne­ ten Einlauföffnung (18) zu dem Fadenkanal (15) versehen ist.

5. Spinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der Lagerzapfen (14) mit einem tel­ lerartigen Ansatz (19, 20, 21) versehen ist, der wenigstens eine exzentrisch zur Rotationsachse liegende Fadeneinlauföff­ nung (25, 30) aufweist.

6. Spinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß das Führungselement (21) austauschbar an dem Lagerzapfen (14) angebracht ist.

7. Spinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Position des Fadenführers (17) entlang zur Rotationsachse des Lagerzapfens (14) einstellbar ist.