WO2009127074A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines vorgarns - Google Patents

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WO2009127074A1
WO2009127074A1 PCT/CH2009/000109 CH2009000109W WO2009127074A1 WO 2009127074 A1 WO2009127074 A1 WO 2009127074A1 CH 2009000109 W CH2009000109 W CH 2009000109W WO 2009127074 A1 WO2009127074 A1 WO 2009127074A1
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roving
centrifuge body
centrifuge
cake
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PCT/CH2009/000109
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English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Griesshammer
Original Assignee
Maschinenfabrik Rieter Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
    • D01H1/08—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously cup, pot or disc type, in which annular masses of yarn are formed by centrifugal action
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H7/00—Spinning or twisting arrangements
    • D01H7/02—Spinning or twisting arrangements for imparting permanent twist
    • D01H7/88—Hollow-spindle arrangements

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a roving with protective rotation for further processing into a yarn or spun yarn in a fine spinning machine, comprising the following steps: a. Providing a template volume, b. Stretching the master belt in a drafting system into a roving fiber web, c. Providing a protective rotation in the roving fiber tape, d. Creation of a rump body.
  • the invention relates to a device for producing a roving, comprising: a. a drafting system for warping an incoming original volume to a Vorgarnmaschineband; b. Means for providing a protective rotation in the roving fiber tape.
  • Said roving sliver is usually a flyer sliver, which is produced by means of a wing spinning process. Accordingly, flyer-lunts always have a rotation, which is much lower than that in a yarn.
  • the rotation in the flyer roving is a pure protective rotation, which gives the roving a certain strength, so that it can wind up without misalignments on a roving bobbin and can be removed from this again.
  • the roving sliver should be fed to the drafting of a fine spinning machine without Fehlvermann.
  • the fuselage must only be turned so strongly that it remains distortion-free, without generating distortion or pull-through. Otherwise it will not be more uniform Delay of the sliver achieved, which has a negative effect on the uniformity of the yarn produced from the sliver.
  • the speed difference between the vane and the spool is given by the delivery, the vane speed and the spool or sleeve diameter. Since the diameter changes constantly from location to location, the flyer has either a complex gearbox, individual drives and a sag control or a combination of both methods. This means a significant effort in each case.
  • the present invention is therefore based on the object to propose a method for producing a roving with protective rotation for further processing into a continuous yarn or spun yarn in a fine spinning machine and an apparatus for producing an aforementioned roving, wherein the method and the associated device over the production of Flyerlunten by To mark the following improvements: - simpler machine concept in the production of roving;
  • the method for producing a roving with protective rotation for further processing into a yarn or spun yarn in a fine spinning machine is characterized in that the protective rotation in Vorgarnturaband is created by means of a centrifugal process, the Vorgamfaserband via a sliver guide to give a protective rotation by means of centrifugal force on the Inner wall of a rotating centrifuge body or imported into the centrifuge body primary carrier element is stored in the form of a roving cake.
  • the roving cake deposited in the centrifuge body is then preferably transferred from the centrifuge body to form a roving body on a secondary carrier element, in particular on a roving sleeve. "Secondary" because the roving is first stored in the centrifuge body and only subsequently transferred to the support element.
  • the roving cake can also be removed from the centrifuge body as a self-supporting rump body without a secondary carrier element or only via a temporarily used transport means and fed to the final spinning machine. Furthermore, the roving cake can also be used together with the centrifuge body or a part taken from the centrifuge body of the roving and fed to the final spinning machine.
  • the roving cake can be deposited on the inner wall of a hollow body-like primary carrier element which is fed to the centrifuge body before the filling operation. "Primary" because the roving from the production is placed directly on this carrier element. The roving cake can then be taken out of the centrifuge body together with the primary carrier element surrounding it and fed to the final spinning machine.
  • the primary carrier element can be rigid, flexible or elastic and also foil-like, net-like or textile.
  • the primary support element may, for. B. be a cylindrical body.
  • the primary support member may be independent of the centrifuge body or formed as a functional part of the centrifuge body. In any case, this is an insertable into the centrifuge body and again removable support element.
  • the roving fiber tape can be pulled out of the standing body, whereby the withdrawal direction used in this case acts to increase the rotation when withdrawn against the filling direction and, in the case of withdrawal, acts in a reduction of rotation along the filling direction.
  • the filler can be given more than the final rotation when filling the pot, which increases the strength of the fuse and thus the process stability and / or production.
  • the diameter-dependent speed difference is at least approximately observed.
  • FIFO first-in, first-out
  • the preliminary process in the spinning mill has to Inserting or eliminating a passage can be customized.
  • this passage can also represent the tilting of a container, preferably a jug, to also produce a FIFO.
  • the roving is preferably stored in layers in the centrifuge body. This happens z. B. by an axially iridescent or displaceable yarn guide and / or by the axially iridescent or displaceable centrifuge body. There are also storage method, such as Kopswicklung, cross winding or all other known methods for constructing a bobbin possible.
  • a e.g. stored in a spinning can, original tape in a drafting, according to a desired fineness warped to a Vorgarnmaschineband.
  • the Vorgamfaserband is then supplied to a sliver leader and transported via the sliver guide in the cavity of the non-rotating or revolving at a certain speed centrifuge body.
  • the sliver guide is preferably a sliver guide tube, in which the Vorgammaschineband is guided into the centrifuge body.
  • the Vorgarnuxband is passed through the interior of the sliver guide tube to its outlet port and from there as a rotating about the axis of the centrifuge body Vorgarnschenkel to rotating inner surface of the centrifuge body or the primary carrier element.
  • the sliver guide tube engages with its outlet mouth into the cavity of the centrifuge body.
  • the sliver guide preferably runs in the axis of rotation of the centrifuge body.
  • a swirl nozzle with suction at the stretch factory output can be used.
  • the VorgamkWhband preferably exiting from the outlet port of a sliver guide tube is entrained under the action of the centrifugal force of the centrifuge body and thereby lies in rotating motion against the inner wall of the centrifuge body.
  • the VorgamkWhband is given a protective rotation in this process before it is deposited on the inner wall of the centrifuge body.
  • the rotation receives the VorgamkWhband by the rotation of the centrifuge body circulating Vorgamabêtes.
  • the deposited roving forms on the inner wall of the centrifuge body a Vorgarn emotions, also called Vorgarnkuchen.
  • the sliver guide is expediently displaceable relative to the centrifuge body in the axial direction.
  • the centrifuge body can also be mounted axially changeable (during the production phase) and / or axially displaceable.
  • both sliver guides and centrifuge body can be changeable and / or axially displaceable. Because of the large moving mass of the centrifuge body, however, the sliver guide is preferably guided axially changeable during the production process.
  • Axially displaceable means in particular the displaceability outside the production phase, for. B. for doffing.
  • Axial means in the direction of the axis of rotation of the centrifuge body. This is preferably the vertical direction.
  • the roving is deposited on the inner wall of the centrifuge body in a plurality of layers by axial strokes (oscillation) of the sliver guide and / or of the centrifuge body.
  • the roving stored up to this time in the form of a roving cake is preferably applied to a secondary carrier element, in particular a roving sleeve, by means of a doffing device. transferred.
  • the secondary carrier element is preferably introduced into the centrifuge body before, during or after completion of the production phase.
  • the centrifuge process may be a one or two step process.
  • the centrifuge speed and the delivery speed of the roving fiber band are coordinated so that the roving deposited as Vorgamkuchen already has its final protective rotation or almost its final protection rotation and in a subsequent operation on one, for example, on the sliver leader or introduced from below into the centrifuge body secondary support member, in particular a Vorgarnhülse, preferably without additional rotation distribution, can be wrapped or shrunk.
  • a Vorgarnhülse wrapped or rewound.
  • the rotatably mounted secondary support member is inserted into the still rotating at high speed centrifuge body or is already introduced.
  • the diameter of the secondary support element is only slightly smaller than the free diameter in the center of the centrifuge body surrounded by the roving cake.
  • the Vorgamkuchen is shrunk as it were on the secondary support element without rewinding to remove the Vorgamwickels would be necessary.
  • the secondary support element is preferably first driven at the same rotational speed as the centrifuge body before the centrifuge body and the secondary support element terminateshrinking be shut down. The roving body can then be removed together with the secondary support element.
  • a further development of the invention can involve a diameter-variable secondary carrier element, for example.
  • B. Vorgarnhülse or Dofferspin- del are introduced into the centrifuge body, by means of which the roving cake can be removed at a standing or slightly rotating centrifuge body. Due to a diameter expansion of the secondary carrier element, the roving cake can also be applied to the secondary carrier element without a shrinkage effect be taken and with this from the centrifuge body.
  • the diameter expansion can be achieved by a mechanical spreading of the secondary support member or by means of a pneumatic or hydraulic expansion element.
  • the centrifuge body may be accessible from above and / or from below.
  • the secondary support element can, as shown in DE-A-42 08 039, be introduced from below into the centrifuge body.
  • the secondary carrier element such as. As described in DE-A-19523 835, are also kept on the sliver leader.
  • the one-step process also includes the following processes:
  • the roving fiber ribbon in a first stage, is deposited on the inner wall of the centrifuge body or a secondary carrier element introduced therein, by issuing a first protective rotation.
  • the centrifuge body In a second stage, the centrifuge body is emptied with further positive or negative rotation division. That is, there is a rewinding of the roving cake from the centrifuge body to a secondary support member, e.g. As a Vorgarnhülse, instead, wherein the roving when rewinding or wrapping an additional, the strength increasing (increasing the present after pot spinning rotation) or an opposite, the strength-reducing rotation (reducing the present after pot spinning rotation) is granted.
  • the roving can also be rewound while the centrifuge body continues to run.
  • the secondary carrier element is for this purpose outside the centrifuge body.
  • the Vorgamfaserband is conveniently made from a template tape. This can be obtained for example from a can template.
  • the template tape is z. B. in a common Regulierumble (conveyor belt) produced.
  • the original belt is guided in the process direction through the drafting device and stretched.
  • the roving fiber ribbon leaving the drafting system in the process direction is then fed via a delivery point to a thread guide, which conveys the roving fiber ribbon into the centrifuge body.
  • the roving bobbins formed during the transfer of the roving cake to the secondary carrier element are fed to a final spinning machine connected downstream in the production process, where the roving is unwound from the roving bobbins and further processed into yarn or spun yarn.
  • the roving layers in the roving cake can no longer be removed by the excessively high speeds of the roving body, it is possible with the method according to the invention to produce larger roving bodies compared with conventional roving roving bobbins, or higher production speeds, ie. Speeds are driven.
  • the circumference of the rump body is no longer limited by the blade size and centrifugal force or other limiting factors of the blade spinning process.
  • the device for producing a roving produced by the above-mentioned method is characterized in that the means for imparting the protective rotation in the roving fiber ribbon comprise a rotatable centrifuge body with a sliver guide for depositing the roving while imparting a protective rotation to an inner wall of the centrifuge body or an inner wall comprising the centrifugal body inserted primary carrier element.
  • the device further comprises means for transferring the deposited on the inner wall of the centrifuge body roving on a secondary carrier element, preferably on a Vorgarnhülse.
  • the apparatus preferably also comprises a device, in particular a doffing device, for feeding empty (primary or secondary) carrier elements to the centrifuge body and for discharging primary or secondary carrier elements loaded with roving bodies from the centrifuge body or for carrying away self-supporting roving bodies without a primary or secondary carrier element.
  • a device in particular a doffing device, for feeding empty (primary or secondary) carrier elements to the centrifuge body and for discharging primary or secondary carrier elements loaded with roving bodies from the centrifuge body or for carrying away self-supporting roving bodies without a primary or secondary carrier element.
  • the centrifuge body is preferably open at the bottom.
  • the centrifuge body preferably has a hollow cylindrical section.
  • the centrifuge body is further preferably vertical with its axis of rotation, i. aligned in the direction of gravity.
  • the centrifuge body may, for. B. be a standing pot, in which z. B. the primary or secondary support member is accessible only from above, as z. B. DD-PS 21 834 represents.
  • the centrifuge body may further comprise a suspended, bottomless centrifuge pot, e.g. B. in the form of a downwardly open bell or tube.
  • the Vorgarnfaserband can here via the, preferably tubular, sliver guide, although also supplied from above, but this hanging pot, the primary or the secondary support member for taking over the roving cake can be supplied only from below.
  • the centrifuge body can also be designed as a substantially cylindrical pot without lid and bottom, ie as a so-called tube centrifuge, the two En- have an opening, the z. B. are almost equal.
  • this tubular pots the rewinding to DE 41 08 929 A1 below the mouth of the sliver guide tube or DE 4324 039 A1 on the sliver guide tube, above the mouth, are kept ready.
  • the sliver guide can also be held in place and the centrifuge body lowered onto a secondary carrier element below it.
  • the device according to the invention expediently contains two separate lifting devices, either for the sliver guide and the pot or for the sliver guide and, for a fixed pot, for the inserted into the pot, secondary support member for taking over the roving cake.
  • the secondary carrier element is preferably part of a doffing apparatus for taking over the roving cake by means of rewinding or shrinking.
  • the secondary carrier element can be a roving sleeve placed on a carrier body or comprise a doffing spindle to which the roving cake is transferred. However, it is preferable to place the roving cake on a, e.g. transmitted by a pin or spindle carried on a carrier body Vorgarnhülse.
  • the doffing device further includes means for removing full roving bobbins and for feeding empty roving sleeves or secondary support elements.
  • the device can also be assigned primary carrier elements for receiving the roving cake, which can be introduced into the centrifuge body, fixed therein and removed again.
  • the primary carrier element may also be a detachable part of the centrifuge body, which can be brought out of the roving machine together with the roving cake.
  • the apparatus for producing the roving also includes a draft device for locking ⁇ draw an incoming feed sliver into a roving fiber.
  • the drafting system can z. B. be a conventional Doppelriemchenstrecktechnik.
  • the drafting system can have one, two or more draft zones. The delay zones are each bounded by driven roller pairs, which form clamping lines for the sliver.
  • at least one of the drafting rollers is looped in pairs by straps which are guided over apron cages and / or deflecting bridges.
  • the device according to the invention for producing the roving preferably contains a plurality of workstations arranged in a machine longitudinal direction, which each produce a roving strand.
  • the invention is particularly preferably suitable for processing staple fibers, in particular staple fibers having a cotton content of greater than 0% to and including 100%.
  • the staple fibers can be combed and / or carded.
  • the fibers can be short, short to medium, short to long, medium, medium to long or long staple fibers.
  • a single centrifuge roving may, for. B. have the same fineness, as a conventional flyer fuses. However, it is also conceivable that the said centrifuge roving has a smaller or greater fineness than a conventional flyer sliver.
  • the centrifuge roving preferably has a fineness of 0.1 ktex to 2 ktex.
  • ⁇ m here is the metric torsion coefficient "alpha", which results according to the formula known to the person skilled in the art:
  • Nm number metric [m / g]
  • the centrifuge roving device is expediently operated in such a way that the roving obtains a rotation coefficient in the abovementioned value range, good ductility with sufficient strength being the relevant criteria.
  • FIG. 1 is a schematic front view of a centrifuge roving device
  • FIG. 2 shows a schematic side view of another centrifuge roving device
  • FIG 3 shows a schematic side view of another centrifuge roving device.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a centrifuge roving device 1 according to the invention, comprising a drafting device 2, a sliver guide tube 3 and a centrifuge body 4 in the form of a downwardly open pot.
  • the centrifuge body 4 is mounted as part of a centrifuge device 5 in a rigid casing 6 via bearings 7, 8, 9 axially rotatable.
  • the centrifuge body 4 is driven by an electromotive drive 10.
  • the yarn guide tube 3 engages via an upper opening 11 in the centrifuge device 5 in the cavity 12 of the centrifuge body 4 a.
  • the draw frame 2 of the centrifuge roving device 1 is fed with a feed belt 14 and drawn in the drafting system 2 to form a roving fiber web 15.
  • the Vorgarnfaserband 15 is guided by the sliver guide tube 3 into the cavity 12 of the centrifuge body 4 and exits from a lower outlet port on the sliver guide tube 3.
  • the prong leg emerging from the sliver guide tube 3 is applied to the inner wall of the centrifuge body 4. He receives a protective rotation.
  • the sliver guide tube 3 is mounted axially, in particular vertically, changierbar.
  • the roving cake 16 is transferred after completion of the production phase by shrinking or rewinding on a introduced via a doffing device from below into the centrifuge body 4 Vorgarnhülse 17. This means that the roving sleeve is supported in a vertically displaceable manner.
  • the Vorgarnhülse 17 is z. B. placed on a carrier body 18 of the doffing device.
  • FIG. 2 shows a further schematic illustration of a centrifuge roving device 31 according to the invention, comprising a drafting device 32, a sliver guide tube 33 and a centrifuge body 34 in the form of a downwardly open pot.
  • the yarn guide tube 33 engages via an upper opening 41 in the centrifuge body 34 in the cavity 42 of the centrifuge body 34 a.
  • the draw frame 32 of the centrifuge roving device 31 is fed with a feed belt 44 and drawn in the drafting system 32 to form a roving fiber strip 45.
  • the roving fiber ribbon 45 is guided by the sliver guide tube 33 into the cavity 42 of the centrifuge body 34 and exits from a lower outlet port on the sliver guide tube 33.
  • the Vorgarnschenkel 36 emerging from the sliver guide tube 33 is applied to the inner wall 37 of the centrifuge body 34.
  • the roving fiber ribbon 45 receives a protective rotation.
  • the sliver guide tube 33 via a traversing device 50 axially, in particular vertically, mounted changeable.
  • the roving cake 46 is transferred after completion of the production phase by shrinking or rewinding onto a roving sleeve 47 introduced from below into the centrifuge body 34 via a doffing device. That is, the Vorgarnhülse 47 is supported vertically displaceable. The Vorgarnhülse 47 is z. B. attached to a carrier body 48 of the doffing device. The roving body 49 shrunk on the roving sleeve 47 or rewound is further spun into a yarn in a final spinning machine (not shown).
  • FIG. 3 shows a further schematic representation of a centrifuge roving device 51 according to the invention, comprising a drafting device 52, a sliver guide tube 53 and a centrifuge body 54 in the form of a downwardly open pot.
  • the yarn guide tube 53 engages in the hollow space 62 of the centrifuge body 54 via an upper opening 61 in the centrifuge body 54.
  • a primary support member 70 is inserted in the form of a WegentEnglish- and insertable cylindrical sleeve.
  • the primary carrier element 70 is preferably rigid.
  • the roving is deposited inside on the lateral surface of the primary carrier element 70.
  • the cylindrical sleeve may be completely open, partially closed or completely closed at its end faces.
  • the cylindrical sleeve includes at least one opening for insertion of the sliver guide tube 53 at its upper end face.
  • the primary support member 70 may also be a functional part of the centrifuge body 54.
  • the draw frame 52 of the centrifuge roving device 51 is fed with a feed belt 64 and drawn in the drafting device 52 to form a roving fiber strip 65.
  • the roving fiber ribbon 65 is guided by the sliver guide tube 53 into the cavity 62 of the centrifuge body 54 and exits from a lower outlet port on the sliver guide tube 53.
  • the roving leg 56 emerging from the sliver guide tube 53 is applied to the inner wall 57 of the primary support element 70.
  • a roving body 66 is formed.
  • the roving fiber ribbon 65 receives a protective rotation.
  • the sliver guide tube 53 via a traversing device 52 axially, in particular vertically, mounted changeable.
  • the roving body 66 is taken after completion of the production phase together with the primary support member 70 via a doffing device from below the centrifuge body 54.
  • the primary carrier element 70 serves for the stable support and the protection of the roving body 66.
  • the front body 66 deposited in the primary carrier element 70 is further spun into a yarn in a final spinning machine (not shown). In this case, the last laid roving will follow the principle "Last-In / First-out. "An empty, primary carrier element 70 is now introduced into the centrifuge body 54 for the next production cycle.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Vorgarns mit Schutzdrehung zur Weiterverarbeitung zu einem Garn oder Spinnzwirn in einer Feinspinnmaschine, enthaltend folgende Schritte: a) Bereitstellen eines Vorlagebandes (44), b) Verstrecken des Vorlagebandes (44) in einem Streckwerk (32) zu einem Vorgarnfaserband (45), c) Erteilung einer Schutzdrehung im Vorgarnfaserband (45), d) Erstellung eines Vorgarnkörpers (49). Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Schutzdrehung im Vorgarnfaserband (45) mittels eines Zentrifugenverfahrens erstellt wird, wobei das Vorgarnfaserband (45) über einen Faserbandführer (33) unter Erteilung einer Schutzdrehung mittels Fliehkraft lagenweise an der Innenwand eines rotierenden Zentrifugenkörpers (34) abgelegt wird, und der im Zentrifugenkörper (34) abgelegte Vorgarnkuchen (46) vom Zentrifugenkörper (34) auf eine Vorgarnhülse (47) übertragen wird.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Vorgarns
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Vorgarns mit Schutzdrehung zur Weiterverarbeitung zu einem Garn oder Spinnzwirn in einer Feinspinnmaschine, enthaltend folgende Schritte: a. Bereitstellen eines Vorlagebandes, b. Verstrecken des Vorlagebandes in einem Streckwerk zu einem Vorgarnfaserband, c. Erteilung einer Schutzdrehung im Vorgarnfaserband, d. Erstellung eines Vorgarnkörpers.
Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Herstellen eines Vorgarns, enthaltend: a. ein Streckwerk zum Verziehen eines einlaufenden Vorlagebandes zu einem Vorgarnfaserband; b. Mittel zum Erteilen einer Schutzdrehung im Vorgarnfaserband.
Es ist bekannt Game oder Spinnzwirne aus Vorgarnen, auch Lunten oder Vorgarn- Lunten genannt, herzustellen. So werden z. B. in Ringspinn-, Trichterspinn- oder auch im Topfspinnverfahren Vorgarnlunten in einem Streckwerk verstreckt und zu einem Garn oder Spinnzwirn gedreht.
Die genannte Vorgarn-Lunte ist in der Regel eine Flyer-Lunte, welche mittels eines Flügelspinnverfahrens hergestellt wird. Flyer-Lunten weisen dementsprechend immer eine Drehung auf, wobei diese gegenüber der Drehung in einem Garn wesentlich geringer ist. Die Drehung in der Flyer-Lunte ist eine reine Schutzdrehung, welche dem Vorgarn eine gewisse Festigkeit gibt, so dass sich dieses ohne Fehlverzüge auf eine Vorgarnspule aufwinden und von dieser wieder abwinden lässt. Ferner soll die Vorgarn-Lunte dem Streckwerk einer Feinspinnmaschine ohne Fehlverzüge zuführbar sein.
Gleichzeitig darf die Lunte nur so stark gedreht sein, dass sie verzugsfähig bleibt, ohne Verzugsfehler oder Durchzieher zu erzeugen. Anderenfalls wird kein gleichmässiger Verzug des Faserbandes erreicht, was sich negativ auf die Gleichmässigkeit des aus dem Faserband hergestellten Garns auswirkt.
Für jede Drehung in der Lunte muss der Fügel einmal gedreht werden. Da die Spule in der Regel dem Flügel voreilt, dreht sich die Spule mit einer um die zur Aufwindung nötigen Differenzdrehzahl höheren Drehzahl. Auf die auf der Spule abgelegte Lunte wirkt die Fliehkraft und erzeugt eine Spannung in der Lunte, die die minimale Reisskraft der Lunte nicht übersteigen darf. Da die Lunte jedoch nur über eine vergleichsweise geringe Drehung verfügt, so dass die Lunte im Streckwerk der Endspinnmaschine wieder ver- zogen werden kann, ist die Spulendrehzahl und damit die Flügeldrehzahl und die Produktivität des Flyers durch das Auftreten von Luntenbrüchen oder auch das sogenannte Platzen der Spule begrenzt.
Die Drehzahldifferenz zwischen Flügel und Spule ist durch die Lieferung, die Flügel- drehzahl und den Spulen- bzw. den Hülsendurchmesser gegeben. Da sich der Durchmesser von Lage zu Lage beständig ändert, besitzt der Flyer entweder ein aufwendiges Getriebe, Einzelantriebe und eine Durchhangregulierung oder eine Kombination beider Verfahren. Dies bedeutet in jedem Fall einen deutlichen Aufwand.
Zur Vermeidung von Verzugsfehlern in der Feinspinnmaschine würde man grundsätzlich gerne auf die Schutzdrehung in der Flyerlunte verzichten, so dass vor dem Einlauf in das Streckwerk der Feinspinnmaschine keine Schutzdrehung aufgelöst werden muss. Aus oben genannten Gründen ist dies jedoch nicht möglich, so dass der Anwender darauf beschränkt bleibt, das Verfahren und die Vorrichtung zur Erzeugung und zum Auflösen der Schutzdrehung im Vorgarn zu optimieren.
Vorliegender Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Vorgarns mit Schutzdrehung zur Weiterverarbeitung zu einem Endgarn oder Spinnzwirn in einer Feinspinnmaschine sowie eine Vorrichtung zum Herstellen eines vorgenannten Vorgarnes vorzuschlagen, wobei sich das Verfahren und die dazugehörige Vorrichtung gegenüber der Herstellung von Flyerlunten durch folgende Verbesserungen auszeichnen soll: - einfacheres Maschinenkonzept bei der Herstellung des Vorgarns;
- Abstützen des Vorgarnkörpers gegen die Fliehkraft
- Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit bei der Herstellung von Vorgarn;
- Einsparung von Energie bei der Herstellung von Vorgarn; - schonende Drehungserteilung und schonende Erstellung eines Vorgarnkörpers;
- selbstregulierendes Einstellen der Drehzahldifferenz von Drehungserteilung und Spule;
- selbstregulierende Aufwindung, unabhängig vom Ablagedurchmesser.
Lösung der Aufgabe:
A. Verfahren zum Herstellen eines Vorgarns mit Schutzdrehung
Das Verfahren zum Herstellen eines Vorgarns mit Schutzdrehung zur Weiterverarbei- tung zu einem Garn oder Spinnzwirn in einer Feinspinnmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass die Schutzdrehung im Vorgarnfaserband mittels eines Zentrifugenverfahren erstellt wird, wobei das Vorgamfaserband über einen Faserbandführer unter Erteilung einer Schutzdrehung mittels Fliehkraft an der Innenwand eines rotierenden Zentrifugenkörpers oder eines in den Zentrifugenkörpers eingeführten primären Trägerelementes in Form eines Vorgarnkuchens abgelegt wird.
Der im Zentrifugenkörper abgelegte Vorgarnkuchen wird anschliessend bevorzugt vom Zentrifugenkörper unter Ausbildung eines Vorgarnkörpers auf ein sekundäres Trägerelement, insbesondere auf eine Vorgarnhülse, übertragen. "Sekundär" deshalb, weil das Vorgarn zuerst im Zentrifugenkörper abgelegt und erst nachträglich auf das Trägerelement übertragen wird.
Der Vorgarnkuchen kann jedoch auch als selbsttragender Vorgarnkörper ohne sekundäres Trägerelement bzw. nur über ein temporär eingesetztes Transportmittel dem Zentrifugenkörper entnommen und der Endspinnmaschine zugeführt werden. Ferner kann der Vorgarnkuchen auch zusammen mit dem Zentrifugenkörper oder einem Teil des Zentrifugenkörpers der Vorspinnvorrichtung entnommen und der Endspinnmaschine zugeführt werden.
Gemäss einer weiteren Ausführungsform kann der Vorgarnkuchen auf die Innenwand eines vor dem Befüllungsvorgang dem Zentrifugenkörper zugeführten hohlkörperartigen primären Trägerelementes abgelegt werden. "Primär" deshalb, weil das Vorgarn aus der Produktion direkt auf dieses Trägerelement abgelegt wird. Der Vorgarnkuchen kann dann zusammen mit dem diesen umhüllenden primären Trägerelement dem Zentrifugenkörper entnommen und der Endspinnmaschine zugeführt werden. Das primäre Trä- gerelement kann dabei starr, biegsam oder elastisch und ferner folienartig, netzartig oder textil sein. Das primäre Trägerelement kann z. B. ein zylindrischer Körper sein. Das primäre Trägerelement kann unabhängig vom Zentrifugenkörper oder als funktionelles Teil des Zentrifugenkörpers ausgebildet sein. Auf alle Fälle handelt es sich hier um ein in den Zentrifugenkörper einführbares und wieder entnehmbares Trägerelement.
Im Anschlussprozess kann das Vorgarnfaserband aus dem stehenden Körper abgezogen werden, wobei die dabei verwendete Abzugsrichtung bei Abzug entgegen dem Be- füllungssinn drehungserhöhend wirkt und bei Abzug entlang des Befüllungssinnes dre- hungsvermindernd wirkt. Im letztgenannten Fall kann der Lunte bei der Befüllung des Topfes mehr als die endgültige Drehung erteilt werden, was die Festigkeit der Lunte und damit die Prozessstabilität und / oder die Produktion erhöht. Die durchmesserabhängige Drehzahldifferenz ist dabei wenigstens annähernd einzuhalten.
Gleiches, jedoch im umgekehrten Sinne gilt, wenn im Folgeprozess die äussere Lage der Spule über Kopf abgezogen wird. Das Abziehen bei stehender Spule von aussen über Kopf entgegen dem Befüllungssinn wirkt sich drehungsmindemd aus. Das Abziehen in Fortsetzung des Befüllungssinnes wirkt sich drehungserhöhend aus.
Wird das zuerst in den Topf eingebrachte Ende der Spule auch zuerst abgezogen, so handelt es sich hierbei um First-In / First-Out - Verfahren (FIFO), dass die Laufrichtung des Materials im Gegensatz zum heutigen Prozess nicht umkehrt. Damit der Material¬ laufsinn im Endspinnprozess korrekt bleibt, muss der Vorprozess in der Spinnerei durch Einfügen oder Eliminieren einer Passage angepasst werden. Dabei kann diese Passage auch das Kippen eines Gebindes, vorzugsweise einer Kanne darstellen, um ebenfalls ein FIFO herzustellen.
Das Vorgarn wird bevorzugt lagenweise im Zentrifugenkörper abgelegt. Dies geschieht z. B. durch einen axial changierenden bzw. verschiebbaren Fadenführer und/oder durch den axial changierenden bzw. verschiebbaren Zentrifugenkörper. Es sind zudem Ablageverfahren, wie Kopswicklung, Kreuzwicklung oder alle weiteren bekannten Verfahren zum Aufbau eines Spulenkörpers möglich.
Beim Zentrifugenverfahren wird zunächst ein, z.B. in einer Spinnkanne abgelegtes, Vorlageband in einem Streckwerk, einer gewünschten Feinheit entsprechend, zu einem Vorgarnfaserband verzogen. Das Vorgamfaserband wird anschliessend einem Faserbandführer zugeliefert und über den Faserbandführer in den Hohlraum des nicht rotie- renden oder mit einer bestimmten Drehzahl umlaufenden Zentrifugenkörper befördert. Der Faserbandführer ist bevorzugt ein Faserbandführerrohr, in welchem das Vorgamfaserband in den Zentrifugenkörper geführt wird. D. h das Vorgarnfaserband wird durch den Innenraum des Faserbandführerrohr zu dessen Auslassmündung geleitet und von dort als ein um die Achse des Zentrifugenkörpers rotierender Vorgarnschenkel zur rotie- renden Innenfläche des Zentrifugenkörpers bzw. des primären Trägerelementes gebracht. Das Faserbandführerrohr greift hierzu mit seiner Auslassmündung in den Hohlraum des Zentrifugenkörpers ein. Der Faserbandführer verläuft vorzugsweise in der Rotationsachse des Zentrifugenkörpers. Zum Einfädeln kann ein aus dem Stand der Technik bekannter pneumatischer Ejektor, eine Dralldüse mit Saugwirkung am Streck- Werksausgang, verwendet werden.
Das, vorzugsweise aus der Auslassmündung eines Faserbandführerrohres austretende Vorgamfaserband wird unter Einwirkung der Zentrifugalkraft des Zentrifugenkörpers mitgenommen und legt sich dabei in rotierender Bewegung an die Innenwand des Zent- rifugenkörper. Dem Vorgamfaserband wird bei diesem Vorgang eine Schutzdrehung erteilt, bevor dieses an der Innenwand des Zentrifugenkörpers abgelegt wird. Die Drehung erhält das Vorgamfaserband durch die Rotation des mit dem Zentrifugenkörpers umlaufenden Vorgamabschnittes. Das abgelegte Vorgarn bildet an der Innwand des Zentrifugenkörpers einen Vorgarnkörper, auch Vorgarnkuchen genannt. Der Faserbandführer ist zweckmässig relativ zum Zentrifugenkörper in Axialrichtung verschiebbar. Bevorzug ist der Faserbandführer axial changierbar (während der Produktionsphase) und axial verschiebbar gelagert. Grundsätzlich kann auch der Zentrifugenkörper axial changierbar (während der Produktionsphase) und/oder axial verschiebbar gelagert sein. Ferner können sowohl Faserbandführer als auch Zentrifugenkörper changierbar und/oder axial verschiebbar sein. Wegen der grossen bewegten Masse des Zentrifugenkörpers ist jedoch bevorzugt der Faserbandführer während des Produktionsprozes- ses axial changierbar geführt. Axial verschiebbar meint insbesondere die Verschiebbarkeit ausserhalb der Produktionsphase, z. B. zum Doffen. Axial bedeutet in Richtung der Rotationsachse des Zentrifugenkörpers. Dies ist vorzugsweise die Vertikalrichtung.
Auf die vorgenannte Weise wird das Vorgarn durch axiale Hubbewegungen (Changie- rung) des Faserbandführers und/oder des Zentrifugenkörpers auf der Innenwand des Zentrifugenkörpers in einer Mehrzahl von Lagen abgelegt.
Nach Beendigung der Vorgamherstellung, d. h. sobald das gewünschte Vorgarnvolumen in den Zentrifugenkörper eingebracht worden ist oder nach einem Fadenbruch o- der einem anderweitig erzwungenen Produktionsende, wird das bis zu diesem Zeitpunkt in Form eines Vorgarnkuchens abgelegte Vorgarn bevorzugt mittels einer Doffeinrich- tung auf ein sekundäres Trägerelement, insbesondere auf eine Vorgarnhülse, umgelegt. Dazu wird das sekundäre Trägerelement vorzugsweise vor, während oder nach Abschluss der Produktionsphase in den Zentrifugenkörper eingeführt.
Das Zentrifugenverfahren kann ein ein- oder zweistufiges Verfahren sein. Beim Einstu- fen-Verfahren sind die Zentrifugendrehzahl und die Liefergeschwindigkeit des Vorgarnfaserbandes so aufeinander abgestimmt, dass das als Vorgamkuchen abgelegte Vorgarn bereits seine endgültige Schutzdrehung oder beinahe seine endgültige Schutzdre- hung aufweist und in einem nachfolgenden Arbeitsgang auf ein, beispielsweise auf dem Faserbandführer bereitgehaltenes oder von unten in den Zentrifugenkörper eingeführtes sekundäres Trägerelement, insbesondere auf eine Vorgarnhülse, vorzugsweise ohne zusätzliche Drehungserteilung, umgewickelt oder aufgeschrumpft werden kann. Beim Umwickeln wird der Vorgarnkuchen auf ein mittig in den Zentrifugenkörper hinein greifendes sekundäres Trägerelement, z. B. eine Vorgarnhülse, umgewickelt bzw. umgespult.
Anstelle einer Umwicklung des Vorgarnkuchens auf ein sekundäres Trägerelement kann der Vorgarnkuchen auch auf das sekundäre Trägerelement, z. B. auf eine Vor- gamhülse, aufgeschrumpft werden. Hierzu wird das drehbar gelagerte sekundäre Trägerelement in den noch mit hoher Drehzahl drehenden Zentrifugenkörper eingeführt bzw. ist bereits eingeführt. Der Durchmesser des sekundären Trägerelementes ist nur wenig kleiner als der vom Vorgarnkuchen umgebene freie Durchmesser in der Mitte des Zentrifugenkörpers. Durch ein Herabsetzen der Drehzahl des Zentrifugenkörpers zwecks Stillsetzen desselbigen zur Entnahme des Vorgamkörpers und die daraus folgende Abnahme der auf den Vorgarnkuchen wirkenden Zentrifugalkraft, haftet der Vor- garnkuchen nicht mehr an der Innenwand des Zentrifugenkörpers, sondern schrumpft auf Grund der ihm innewohnenden Spannungen etwas zusammen. Dadurch wird der Vorgamkuchen gleichsam auf das sekundäre Trägerelement aufgeschrumpft, ohne dass ein Umspulen zur Entnahme des Vorgamwickels nötig wäre. Damit sich jedoch die Vorgarnlagen des Vorgarnwickels bei der Übernahme durch das sekundäre Trägerele- ment nicht verschieben und dadurch beschädigt werden, wird das sekundäre Trägerelement zunächst vorzugsweise mit der gleichen Drehzahl wie der Zentrifugenkörper angetrieben, bevor der Zentrifugenkörper und das sekundäre Trägerelement mit Ab- schluss des Aufschrumpfvorganges stillgesetzt werden. Der Vorgarnkörper kann danach zusammen mit dem sekundären Trägerelement entnommen werden.
Da das Schrumpfen des Vorgarnkörpers nicht immer im gewünschten Masse stattfindet (z. B. bei Präzisionswicklungen) kann in Weiterentwicklung der Erfindung ein durchmesserveränderliches sekundäres Trägerelement, z. B. Vorgarnhülse oder Dofferspin- del, in den Zentrifugenkörper eingeführt werden, mittels welchem der Vorgarnkuchen bei stehendem bzw. leicht drehendem Zentrifugenkörper entnommen werden kann. Durch eine Durchmesserausdehnung des sekundären Trägerelements kann der Vorgarnkuchen auch ohne Schrumpfungseffekt an das sekundäre Trägerelement angelegt werden und mit diesem aus dem Zentrifugenkörper entnommen werden. Die Durchmesserausdehnung kann durch eine mechanische Spreizung des sekundären Trägerelements oder mittels eines pneumatischen oder hydraulischen Dehnelements erreicht werden.
Der Zentrifugenkörper kann von oben und/oder von unten zugängig sein. Das sekundäre Trägerelement kann, wie in der DE-A-42 08 039 dargestellt, von unten in den Zentrifugenkörper eingeführt werden. Ferner kann das sekundäre Trägerelement, wie z. B. in der DE-A-19523 835 beschrieben, auch auf dem Faserbandführer bereitgehalten wer- den.
Zum einstufigen Verfahren gehören ferner auch folgende Verfahren:
- die Entnahme des Vorgarnkuchens zusammen mit Zentrifugenkörper oder eines Teils des Zentrifugenkörpers als Vorgarnträger aus der Vorspinnvorrichtung, weil in diesem Fall der Vorgarnkuchen zusammen mit dem genannten Vorgarnträger direkt der Endspinnmaschine zuführbar ist.
- die Entnahme eines, in den Zentrifugenkörper eingeführten primären Trägerelemen- tes, auf welchem der Vorgarnkuchen in der Produktionsphase abgelegt wird. Denn hier ist der Vorgarnkuchen mit dem bereits beschriebenen primären Trägerelement direkt der Endspinnmaschine zuführbar.
- die Entnahme des selbsttragenden Vorgarnkuchens ohne primäres oder sekundäres Trägerelement aus dem Zentrifugenkörper. Denn hier ist der Vorgarnkuchen direkt der Endspinnmaschine zuführbar.
Beim zweistufigen Zentrifugenverfahren wird in einer ersten Stufe das Vorgarnfaserband, wie oben beschrieben, unter Erteilung einer ersten Schutzdrehung an die Innen- wand des Zentrifugenkörpers oder ein darin eingebrachtes sekundäres Trägerelement abgelegt. In einer zweiten Stufe wird der Zentrifugenkörper unter weiterer positiver oder negativer Drehungserteilung geleert. D.h. es findet ein Umspulen des Vorgarnkuchens vom Zentrifugenkörper auf ein sekundäres Trägerelement, z. B. eine Vorgarnhülse, statt, wobei dem Vorgarn beim Umspulen bzw. Umwickeln eine zusätzliche, die Festigkeit erhöhende (Erhöhung der nach dem Topfspinnen vorliegenden Drehung) oder eine gegenläufige, die Festigkeit vermindernde Drehung (Reduzierung der nach dem Topfspinnen vorliegenden Drehung) erteilt wird. Das Vorgarn kann auch bei weiterlaufendem Zentrifugenkörper umgespult werden. Das sekundäre Trägerelement befindet sich hierzu ausserhalb des Zentrifugenkörpers.
Das Vorgamfaserband wird zweckmässig aus einem Vorlageband hergestellt. Dieses kann beispielsweise aus einer Kannenvorlage bezogen werden. Das Vorlageband wird z. B. in einer gängigen Regulierstrecke (Streckenband) hergestellt. In der Vorrichtung zur Herstellung des Vorgarns wird das Vorlageband in Prozessrichtung durch das Streckwerk geführt und verstreckt. Das aus dem Streckwerk in Prozessrichtung auslaufenden Vorgarnfaserband wird anschliessend über einen Ablieferungspunkt einem Fa- denführer zugeführt, welcher das Vorgarnfaserband in den Zentrifugenkörper befördert.
Die beim Transfer des Vorgarnkuchens auf das sekundäre Trägerelement entstehenden Vorgarnspulen werden einer im Produktionsablauf nachgeschalteten Endspinnmaschine zugeführt, wo das Vorgarn ab den Vorgarnspulen abgewickelt und zu Garn oder Spinnzwirn weiterverarbeitet wird.
Da - verfahrensbedingt - die Vorgarnlagen im Vorgarnkuchen nicht mehr durch die zu hohe Drehzahlen des Vorgarnkörpers abgelöst werden können, ist es möglich, mit dem erfind ungsgemässen Verfahren gegenüber herkömmlichen Flyer-Vorgarnspulen grös- sere Vorgarnkörper zu erstellen, bzw. es können höhere Produktionsgeschwindigkeiten, d.h. Drehzahlen gefahren werden. Der Umfang des Vorgarnkörpers ist nicht mehr durch die Flügelgrösse und die Fliehkraft oder anderen einschränkenden Faktoren des Flügelspinnverfahrens limitiert.
B. Vorrichtung zum Herstellen eines Vorgarnes Die Vorrichtung zum Herstellen eines nach dem oben genannten Verfahren hergestellten Vorgarnes zeichnet sich dadurch aus, dass die Mittel zum Erteilen der Schutzdrehung im Vorgarnfaserband einen rotierbaren Zentrifugenkörper mit einem Faserbandführer zum Ablegen des Vorgarns unter Erteilung einer Schutzdrehung an einer Innen- wand des Zentrifugenkörpers oder einem in den Zentrifugenkörper eingeführten primären Trägerelement umfassen. In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung umfasst die Vorrichtung überdies Mittel zum Übertragen des an Innenwand des Zentrifugenkörpers abgelegten Vorgarnkuchens auf ein sekundäres Trägerelement, vorzugsweise auf eine Vorgarnhülse.
Ferner umfasst die Vorrichtung vorzugsweise auch eine Einrichtung, insbesondere eine Doffeinrichtung, zum Zuführen leerer (primärer oder sekundärer) Trägerelemente zum Zentrifugenkörper und zum Wegführen von mit Vorgarnkörpern beladenen primären oder sekundären Trägerelementen vom Zentrifugenkörper oder zum Wegführen von selbsttragenden Vorgarnkörpern ohne primäres oder sekundäres Trägerelement.
Der Zentrifugenkörper ist bevorzugt nach unten hin offen. Der Zentrifugenkörper weist bevorzugt einen hohlzylindrischen Abschnitt auf. Der Zentrifugenkörper ist ferner mit seiner Rotationsachse bevorzugt vertikal, d.h. in Schwerkraftrichtung ausgerichtet. Der Zentrifugenkörper kann z. B. ein stehender Topf sein, bei welchem z. B. das primäre oder sekundäre Trägerelement nur von oben zugänglich ist, wie dies z. B. die DD-PS 21 834 darstellt.
Der Zentrifugenkörper kann ferner ein hängend gelagerter, bodenloser Zentrifugentopf, z. B. in Form einer nach unten offenen Glocke oder Rohres, sein. Das Vorgarnfaserband kann hier über den, vorzugsweise rohrförmigen, Faserbandführer zwar auch von oben zugeführt werden, doch kann diesem hängenden Topf das primäre oder das sekundäre Trägerelement zur Übernahme des Vorgarnkuchens nur von unten zugeführt werden.
Der Zentrifugenkörper kann ferner als ein im wesentlichen zylindrischer Topf ohne Deckel und Boden, d. h. als so genannte Rohrzentrifuge ausgebildet sein, deren beide En- den eine Öffnung aufweisen, die z. B. nahezu gleich gross sind. Bei Anwendung dieser rohrförmigen Töpfe kann die Umspulhülse nach DE 41 08 929 A1 unterhalb der Mündung des Faserbandführerrohrs oder nach DE 4324 039 A1 auf dem Faserbandführerrohr, oberhalb von dessen Mündung, bereitgehalten werden.
Anstatt, dass das sekundäre Trägerelement von unten in den Zentrifugenkörper hineingeführt wird, nachdem der Faserbandführer aus dem Zentrifugenkörper herausgezogen ist, kann der Faserbandführer auch festgehalten und der Zentrifugenkörper auf ein darunter stehendes sekundäres Trägerelement abgesenkt werden.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung enthält zweckmässig jeweils zwei getrennte Hubvorrichtungen, entweder für den Faserbandführer und den Topf oder für den Faserbandführer und, bei feststehendem Topf, für das in den Topf eingeführte, sekundäre Trägerelement zur Übernahme des Vorgarnkuchens.
Das sekundäre Trägerelement ist vorzugsweise Teil einer Doffvorrichtung zur Übernahme des Vorgarnkuchens mittels Umspulen oder Aufschrumpfen. Das sekundäre Trägerelement kann eine auf einen Trägerkörper aufgesetzte Vorgarnhülse sein oder eine Dofferspindel umfassen, aufweiche der Vorgarnkuchen übertragen wird. Bevor- zugt wird der Vorgarnkuchen jedoch auf eine, z.B. von einem Zapfen oder Spindel auf einem Trägerkörper getragenen Vorgarnhülse übertragen. Die Doffeinrichtung beinhaltet ferner Mittel zum Wegführen von vollen Vorgarnspulen und zum Zuführen leerer Vorgarnhülsen bzw. von sekundären Trägerelementen.
Wie bereits oben erwähnt, können der Vorrichtung auch primäre Trägerelemente zur Aufnahme des Vorgarnkuchens zugeordnet sein, welche sich in den Zentrifugenkörper einführen, darin festlegen und wieder entfernen lassen. Das primäre Trägerelement kann auch ein lösbarer Teil des Zentrifugenkörpers sein, welcher zusammen mit dem Vorgarnkuchen aus der Vorspinnmaschine herausführbar ist.
Die Vorrichtung zur Herstellung des Vorgarns enthält zudem ein Streckwerk zum Ver¬ ziehen eines einlaufenden Vorlagebandes zu einem Vorgarnfaserband. Das Streckwerk kann z. B. ein herkömmliches Doppelriemchenstreckwerk sein. Das Streckwerk kann eine, zwei oder mehrere Verzugszonen aufweisen. Die Verzugszonen werden jeweils durch angetriebene Walzenpaare begrenzt, welche Klemmlinien für das Faserband ausbilden. Beim Riemchenstreckwerk wird wenigstens eines der Streckwerkwalzen paa- re durch Riemchen, welche über Riemchenkäfige und/oder Umlenkbrücken geführt sind, umschlungen.
Die erfind ungsgemässe Vorrichtung zur Herstellung des Vorgarns enthält bevorzugt eine Mehrzahl von in einer Maschinenlängsrichtung angeordneten Arbeitsstellen, wel- che jeweils einen Vorgarnstrang herstellen.
Die Erfindung eignet sich besonders bevorzugt zur Verarbeitung von Stapelfasern, insbesondere von Stapelfasern mit einem Baumwollanteil von grösser 0% bis und mit 100%. Die Stapelfasern können gekämmt und/oder kardiert sein. Die Fasern können Kurz-, Kurz- bis Mittel-, Kurz- bis Lang-, Mittel-, Mittel- bis Lang- oder Langstapelfasern sein.
Ein einzelnes Zentrifugen-Vorgarn kann z. B. dieselbe Feinheit aufweisen, wie eine herkömmliche Flyer-Lunte. Es ist jedoch auch denkbar, dass das besagte Zentrifugen- Vorgarn eine kleinere oder grossere Feinheit aufweist als eine herkömmliche Flyer- Lunte. Das Zentrifugen-Vorgarn weist bevorzugt eine Feinheit von 0,1 ktex bis 2 ktex auf.
Die Schutzdrehung weist bevorzugt einen an den Rohstoff angepassten Drehungsbei- wert von αm = 15 bis αm = 70, in der Regel von von αm = 20 bis αm = 50 auf. αm ist hierbei der metrische Drehungsbeiwert "Alpha", der sich nach der dem Fachmann bekannter Formel ergibt:
T I m
Om = •
INm
Wobei: T Anzahl Drehungen m = Meter [m]
Nm = Nummer metrisch [m/g]
Die Zentrifugen-Vorgarneinrichtung wird zweckmässig so betrieben, dass das Vorgarn einen Drehungsbeiwert im oben genannten Wertebereich erhält, wobei gute Verzugsfähigkeit bei ausreichender Festigkeit die massgeblichen Kriterien sind.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Abbildungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 : eine schematische Frontansicht auf eine Zentrifugen-Vorgarnvorrichtung;
Fig. 2: eine schematische Seitenansicht auf eine weitere Zentrifugen- Vorgarnvorrichtung;
Fig. 3: eine schematische Seitenansicht auf eine weitere Zentrifugen- Vorgarnvorrichtung.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Zentrifugen- Vorgarnvorrichtung 1 , enthaltend ein Streckwerk 2, ein Faserbandführerrohr 3 und ein Zentrifugenkörper 4 in Form eines nach unten offenen Topfes. Der Zentrifugenkörper 4 ist als Teil einer Zentrifugeneinrichtung 5 in einem starren Mantelgehäuse 6 über Lager 7, 8, 9 axial drehbar gelagert. Der Zentrifugenkörper 4 wird über einen elektromotorischen Antrieb 10 angetrieben. Das Fadenführerrohr 3 greift über eine obere Öffnung 11 in der Zentrifugeneinrichtung 5 in den Hohlraum 12 des Zentrifugenkörpers 4 ein.
Ab einer Kanne 13 wird dem Streckwerk 2 der Zentrifugen-Vorgarneinrichtung 1 ein Vorlageband 14 zugeführt und im Streckwerk 2 zu einem Vorgarnfaserband 15 verstreckt. Das Vorgarnfaserband 15 wird durch das Faserbandführerrohr 3 in den Hohlraum 12 des Zentrifugenkörpers 4 geführt und tritt aus einer unteren Auslass-Mündung am Faserbandführerrohr 3 aus. Der aus dem Faserbandführerrohr 3 austretende Vor- garnschenkel wird an die Innenwand des Zentrifugenkörpers 4 angelegt. Dabei erhält er eine Schutzdrehung. Zwecks lagenweiser Ablage des Vorgarns ist das Faserbandführerrohr 3 axial, insbesondere vertikal, changierbar gelagert. Der Vorgarnkuchen 16 wird nach Abschluss der Produktionsphase durch Aufschrumpfen oder Umspulen auf eine über eine Doffeinrichtung von unten in den Zentrifugenkörper 4 eingeführte Vorgarnhülse 17 übertragen. D.h. die Vorgarnhülse ist verti- kal verschiebbar gehaltert. Die Vorgarnhülse 17 ist z. B. auf einem Trägerkörper 18 der Doffeinrichtung platziert.
Fig. 2 zeigt eine weitere schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Zentrifugen-Vorgarnvorrichtung 31, enthaltend ein Streckwerk 32, ein Faserbandführerrohr 33 und ein Zentrifugenkörper 34 in Form eines nach unten offenen Topfes. Das Fadenführerrohr 33 greift über eine obere Öffnung 41 im Zentrifugenkörper 34 in den Hohlraum 42 des Zentrifugenkörpers 34 ein.
Ab einer Kanne 43 wird dem Streckwerk 32 der Zentrifugen-Vorgarneinrichtung 31 ein Vorlageband 44 zugeführt und im Streckwerk 32 zu einem Vorgarnfaserband 45 verstreckt. Das Vorgarnfaserband 45 wird durch das Faserbandführerrohr 33 in den Hohlraum 42 des Zentrifugenkörpers 34 geführt und tritt aus einer unteren Auslass-Mündung am Faserbandführerrohr 33 aus. Der aus dem Faserbandführerrohr 33 austretende Vorgarnschenkel 36 wird an die Innenwand 37 des Zentrifugenkörpers 34 angelegt. Dabei erhält das Vorgarnfaserband 45 eine Schutzdrehung. Zwecks lagenweiser Ablage des Vorgarns ist das Faserbandführerrohr 33 über eine Changiereinrichtung 50 axial, insbesondere vertikal, changierbar gelagert.
Der Vorgarnkuchen 46 wird nach Abschluss der Produktionsphase durch Auf- schrumpfen oder Umspulen auf eine über eine Doffeinrichtung von unten in den Zentrifugenkörper 34 eingeführte Vorgarnhülse 47 übertragen. D.h. die Vorgarnhülse 47 ist vertikal verschiebbar gehaltert. Die Vorgarnhülse 47 ist z. B. auf einem Trägerkörper 48 der Doffeinrichtung aufgesteckt. Der auf die Vorgarnhülse 47 aufgeschrumpfte oder umgespulte Vorgarnkörper 49 wird in einer Endspinnmaschine (nicht gezeigt) zu einem Garn weiterversponnen. Fig. 3 zeigt eine weitere schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Zentrifugen-Vorgarnvorrichtung 51, enthaltend ein Streckwerk 52, ein Faserbandführerrohr 53 und einen Zentrifugenkörper 54 in Form eines nach unten offenen Topfes. Das Fadenführerrohr 53 greift über eine obere Öffnung 61 im Zentrifugenkörper 54 in den Hohl- räum 62 des Zentrifugenkörpers 54 ein. In den Zentrifugenkörper 54 ist ein primäres Trägerelement 70 in Form einer wiederentnehm- und einführbaren zylindrischen Hülse eingeführt. Das primäre Trägerelement 70 ist vorzugsweise starr ausgebildet. Das Vorgarn wird innen auf die Mantelfläche des primären Trägerelementes 70 abgelegt. Die zylindrische Hülse kann an ihren Stirnseiten vollständig offen, teilweise geschlossen oder vollständig geschlossen sein. Die zylindrische Hülse enthält an ihrer oberen Stirnfläche mindestens eine Öffnung zur Einführung des Faserbandführerrohr 53. Das primäre Trägerelement 70 kann auch ein funktionelles Teil des Zentrifugenkörpers 54 sein.
Ab einer Kanne 63 wird dem Streckwerk 52 der Zentrifugen-Vorgarneinrichtung 51 ein Vorlageband 64 zugeführt und im Streckwerk 52 zu einem Vorgarnfaserband 65 verstreckt. Das Vorgarnfaserband 65 wird durch das Faserbandführerrohr 53 in den Hohlraum 62 des Zentrifugenkörpers 54 geführt und tritt aus einer unteren Auslass-Mündung am Faserbandführerrohr 53 aus. Der aus dem Faserbandführerrohr 53 austretende Vorgarnschenkel 56 wird an die Innenwand 57 des primären Trägerelementes 70 angelegt. Hierbei wird ein Vorgarnkörper 66 ausgebildet. Bei diesem Vorgang erhält das Vorgarnfaserband 65 eine Schutzdrehung. Zwecks lagenweiser Ablage des Vorgarns ist das Faserbandführerrohr 53 über eine Changiereinrichtung 52 axial, insbesondere vertikal, changierbar gelagert.
Der Vorgarnkörper 66 wird nach Abschluss der Produktionsphase zusammen mit dem primären Trägerelement 70 über eine Doffeinrichtung von unten dem Zentrifugenkörper 54 entnommen. Das primäre Trägerelement 70 dient dabei der stabilen Halterung und dem Schutz des Vorgarnkörpers 66. Der im primären Trägerelement 70 abgelegte Vor- garnkörper 66 wird in einer Endspinnmaschine (nicht gezeigt) zu einem Garn weiterversponnen. In diesem Fall wird das zuletzt abgelegte Vorgarn nach dem Prinzip "Last-In / First-Out" zuerst verarbeitet. In den Zentrifugenkörper 54 wird nun für den nächst folgenden Produktionszyklus ein leeres, primäres Trägerelement 70 eingeführt.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen eines Vorgarns mit Schutzdrehung zur Weiterverarbeitung zu einem Garn oder Spinnzwirn in einer Feinspinnmaschine, enthal- tend folgende Schritte: a. Bereitstellen eines Vorlagebandes (14, 44), b. Verstrecken des Vorlagebandes (14, 44) in einem Streckwerk (2, 32) zu einem Vorgarnfaserband (15, 45), c. Erteilung einer Schutzdrehung im Vorgarnfaserband (15, 45), d. Erstellung einer Vorgarnpackung, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzdrehung im Vorgarnfaserband (15, 45) mittels eines Zentrifugenverfahrens erstellt wird, wobei das Vorgarnfaserband (15, 45) über einen in den Hohlraum eines Zentrifugenkörper (4, 34) geführten Faserbandführer (3, 33) unter Erteilung einer Schutzdrehung mittels Fliehkraft an einer Innenwand im rotierenden Zentrifugenkörper (4, 34) abgelegt wird, wobei das im Zentrifugenkörper (4, 34) abgelegte Vorgarn einen Vorgarnkuchen (16, 46) ausbildet.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei der im Zentrifugenkörper (4, 34) abgelegte Vor- garnkuchen (16, 46) vom Zentrifugenkörper (4, 34) auf ein sekundäres Trägerelement (17, 47), insbesondere auf eine Vorgarnhülse übertragen und als Vorgamkör- per (49) abgelegt wird, welcher als Vorlage für ein nachfolgendes Feinspinnverfahren dient.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Vorgamkuchen (16, 46) bei abnehmender Drehzahl des Zentrifugenkörpers (4, 34) durch Aufschrumpfen auf das sekundäre Trägerelement (17, 47) unter Ausbildung eines Vorgarnkörpers (49) übertragen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Vorgamkuchen (16, 46) durch Umspulen auf das sekundäre Trägerelement (17, 47) unter Ausbildung eines Vorgarnkörpers (49) übertragen wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Vorgarn unter Ausbildung des Vorgarnkuchens (16, 46) an der Innenwand (37) des Zentrifugenkörpers (4, 34) abgelegt und im Anschluss an die Bildung des Vorgarnkuchens (16, 46) auf ein in den Zentrifugenkörper (4, 34) eingeführtes sekundäres Trägerelement (17, 47), insbesondere auf eine Vorgarnhülse, umgespult oder aufgeschrumpft wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Vorgarn im Zentrifugenkörper (4, 34) derart abgelegt wird, dass beim Übertragen des Vorgarnkuchens (16, 46) auf das sekundäre Trägerelement (17, 47) eine Flyerwicklung entsteht.
7. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei das Vorgarn während des Produktionszykluses auf die Innenwand eines vorgängig in den Zentrifugenkörper (54) eingeführten primären Trägerelements (70) abgelegt wird, und nach Abschluss an die Bildung des Vorgarnkuchens (66) das primäre Trägerelement (70) mit dem in diesem abgelegten Vorgarnkuchen aus dem Zentrifugenkörper (54) entnommen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei das im Zentrifugenkörper (54) abgelegte Vorgarn als selbsttragender Vorgarnkuchen aus dem Zentrifugenkörper (54) entnommen und einer Endspinnmaschine zugeführt wird, wobei das Vorgarn nach dem Prinzip "Last-In / First-Out" von innen oder "First-In / First-Out" von aussen dem Vorgarnkuchen entnehmbar und der Endspinnmaschine zuführbar wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Vorgarn als Kreuz-, insbesondere Präzisionskreuzwicklung, oder als Parallelwicklung abgelegt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Fadenführer (3, 33) in der Produktionsphase vertikal changierend geführt ist, so dass das Vorgarn lagenweise im Zentrifugenkörper (4, 34) abgelegt wird.
11. Vorrichtung zum Herstellen eines Vorgarns nach dem Verfahren gemäss den Ansprüchen 1 bis 10, enthaltend: a. ein Streckwerk (2, 32) zum Verziehen eines einlaufenden Vorlagebandes (14, 44) zu einem Vorgarnfaserband (15, 45); b. Mittel (5) zum Erteilen einer Schutzdrehung im Vorgarnfaserband (15, 45) und zum Ablegen des Vorgarns, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (5) zum Erteilen der Schutzdrehung im Vorgarnfaserband (15, 45) einen rotierbaren Zentrifugenkörper (4, 34) mit einem Faserbandführer (3, 33) zum
Ablegen des Vorgarns unter Erteilung einer Schutzdrehung im Zentrifugenkörper (4, 34) umfassen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Vorrichtung c. Mittel zum Übertragen des als Vorgarnkuchen im Zentrifugenkörper (4, 34) abgelegten Vorgarns auf ein sekundären Trägerelement (17, 47) enthält, wobei die Mittel zum Auftragen des Vorgarns auf das sekundäre Trägerelement (17, 47) eine Dof- feinrichtung umfassen, mittels welcher der Vorgarnkuchen (16, 46) von der Innenwand (37) des Zentrifugenkörpers (4, 34) auf das sekundäre Trägerelement (17, 47), vorzugsweise auf eine Vorgarnhülse, übertragbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Vorrichtung eine Doffeinrichtung enthält, welche Trägerkörper (18, 48) umfasst, mittels welchen leere (primäre oder sekundäre) Trägerelemente (17, 47), insbesondere leere Vorgarnhülsen, zum Zent- rifugenkörper (4, 34) hin transportiert und auf primäre oder sekundäre Trägerelementen (17, 47), insbesondere auf Vorgarnhülsen, übertragene bzw. aufgetragene Vorgarnkörper (49) vom Zentrifugenkörper (4, 34) weg transportierbar sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Vorrichtung eine Mehr- zahl von Arbeitsaggregaten, enthaltend jeweils ein Streckwerk und einen Zentrifu- genkörper, zur Verarbeitung jeweils eines Vorlagebandes (14, 44) zu einem Vorgarn enthält.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11, 13 oder 14, wobei die Vorrichtung ein primäres Trägerelement (70) umfasst, welches in den Hohlraum des Zentrifugenkörpers (54) einführbar und wiederentnehmbar ist, und an dessen Innenwand das Vorgarn (53) während der Produktionsphase ablegbar ist.
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