DE19805397A1 - Spinnmaschine mit Verdichtungseinrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spinnmaschine nach dem Oberbegriff des un­ abhängigen Anspruchs.

Mit einer derartigen Maschine kann Garn hoher Qualität hergestellt werden, das sich hinsichtlich Haarigkeit, Reißfestigkeit usw. von herkömmlichen Garnen absetzt. Ge­ wisse Materialien, beispielsweise solche mit kräftigen Fasern oder solche mit hohem Reibwert, erfordern eine besonders wirksame Verdichtung vor dem Eindrehen, damit die angestrebten Qualitätsparameter auch erreicht werden.

Aus der Deutschen Patentanmeldung P 44 26 278.7 ist eine Spinnmaschine dieser Gattung bekannt, bei der Saugschlitze innerhalb eines Saugeinsatzes einer Siebtrom­ mel bis über 10 mm breit ausgeführt werden, so daß sich der Verdichtungsbereich der Siebtrommel mindestens über die Breite erstrecken muß, die der Breite der Saugzone bzw. der Saugschlitze entspricht. Der Verdichtungsbereich wird so breit gewählt, da eine Changiervorrichtung den Faserverband hin- und herbewegt. Weiter ist aus der Deutschen Patentschrift DE 39 27 936 eine Spinnmaschine derselben Gattung be­ kannt, bei der Saugschlitze unterhalb einer Siebtrommel schräg geführt werden, wes­ halb sich der Verdichtungsbereich der Siebtrommel mindestens über die Breite erstrec­ ken muß, die dem seitlichen Versatz der Saugzone bzw. der Saugschlitze entspricht. Der Faserverband führt auf seinem Weg über die Siebtrommel ein seitliches Gleiten aus, wodurch der Verdichtungseffekt verbessert werden soll.

Es hat sich gezeigt, daß bei gattungsgemäßen Spinnmaschinen mit breiten Saug­ schlitzen nicht unter allen Bedingungen zufriedenstellende Ergebnisse erzielt werden, woraus die Aufgabe resultiert, den Verdichtungsbereich einer Spinnmaschine zu opti­ mieren.

Diese Aufgabe wird mit einer Spinnmaschine nach dem Gegenstand des unabhängi­ gen Anspruchs gelöst. Gegenüber der herkömmlichen Spinnmaschinen mit einer gat­ tungsgemäßen Verdichtungseinrichtung kann die Garnqualität gesteigert werden.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Spinnmaschine mit einer Materialvorlage, einem Streckwerk, einer Verdichtungseinrichtung und einer Spinneinrichtung, wobei der Faserverband über ein Verdichtungselement der Verdichtungseinrichtung geführt wird, welches einen Verdichtungsbereich mit Durchbrüchen und Saugöffnungen auf­ weist, dessen Innenraum an eine Saugeinrichtung angeschlossen ist. Bei einer Breite des Verdichtungsbereichs von 1 bis 3 mm beträgt der Changierhub der Changiervor­ richtung, mit anderen Worten die Verlagerung des Faserverbandes auf dem Verdich­ tungselement, das zwei- bis vierfache der Breite des Verdichtungsbereichs. Die Changiervorrichtung ist derart auszubilden, daß der Faserverbandsversatz, also die Verlagerung eines Faserverbandes relativ zur Mitte eines Verdichtungsbereichs, bis zu 6 mm beträgt. Die Ghangierung kann symmetrisch oder asymmetrisch zur Mitte des Verdichtungsbereichs erfolgen. Der Verdichtungsbereich soll am Umfang des Verdich­ tungselements parallel zur Materialflußrichtung, also zur Laufrichtung des Faserver­ bandes, verlaufen.

Zusammenfassend ist also festzuhalten, daß bei Anordnung einer Verdichtungsein­ richtung nach einem Streckwerk mit einer engen geradlinigen und senkrecht zum Klemmspalt zwischen zwei Walzen des Streckwerks verlaufenden Saugzone mit einer Changierung des Faserverbandes in einer Breite größer als die der Saugzone eine verbesserte Kondensierwirkung und mithin eine verbesserte Garnqualität erreichbar ist. Weiter kann die Kondensierwirkung durch eine Abdeckung über der Saugzone gestei­ gert werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung im Detail beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 Eine schematische Darstellung einer Spinneinheit einer Spinnmaschine mit ei­ ner Verdichtungseinrichtung.

Fig. 2 Eine Seitenansicht eines Verdichtungselements.

Fig. 3 Den Verdichtungsbereich eines Verdichtungselements.

Die Materialvorlage 7 besteht bei einer herkömmlichen Spinnmaschine entweder aus einer Kanne oder Vorgarnspule 7. Aus der Kanne wird ein Faserband W gestrichelt gezeichnet dem Streckwerk zugeführt. Im Falle einer Vorgarnspule wird Vorgarn vom Umfang der Spule abgezogen. Über eine Umlenkvorrichtung kommt der Faserverband, nämlich das Vorgarn oder das Faserband, in den Bereich eines Streckwerks 1. Das Streckwerk umfaßt mehrere Paare von Lieferwalzen, vorzugsweise zum Teil mit Riem­ chen ausgestattet. Der Faserverband wird zwischen dem ersten und zweiten Lieferwal­ zenpaar 11 nur schwach und zwischen dem zweiten und nachfolgenden Walzenpaar 31 und 33 stark verzogen, wobei das Verzugsverhältnis insgesamt den Wert 100 übersteigen kann. Zwischen einer Klemmwalze 33 und einem Verdichtungselement 31 wird der verstreckte Faserverband geklemmt, und nachfolgend in der Verdichtungsein­ richtung 3 verdichtet. Entlang der Verdichtungszone kann eine Führung 39 bevorzugt in Form eines Schirmes den Faserverband an der Oberfläche des Verdichtungsele­ ments begleiten. Abschließend ist in der Verdichtungszone eine Sperrwalze 35 vorge­ sehen, welche an das Verdichtungselement angedrückt ist und so die Drehungsertei­ lung von der Spinneinrichtung her entgegen der Materialflußrichtung begrenzt. Im In­ neren des Verdichtungselements 31' befindet sich ein Saugelement 37, welches an eine Saugeinrichtung 4 angeschlossen ist.

Zwischen dem Streckwerk 1 und der Spinneinrichtung 5 befindet sich ein Fadenführer 55, der im Falle einer Ringspinneinrichtung den Fadenballon des Garns 73 gemäß Fig. 1 nach oben hin begrenzt. Im unteren Bereich der Spinneinrichtung wird das Garn 73 mittels eines Läufers auf einem Ring, der auf einem Ringrahmen 51 befestigt wird, durch die Drehung einer Spindel 59 mit Antrieb auf eine Garnpackung 75 aufgewickelt. Die Höhe der Garnpackung wird durch den Bewegungsbereich eines Ringrahmenan­ triebs 57 bestimmt, der den Ringrahmen 51 in vertikaler Richtung gemäß Fig. 1 auf und ab versetzt.

In Fig. 2 ist ein Verdichtungselement 31 in der Seitenansicht gezeichnet. Bevorzugt ist das Verdichtungselement als eine Trommel oder Riemchen ausgeführt, die wie die an­ deren Lieferwalzen des Streckwerks um ihre Rotationsachse angetrieben wird. Am Umfang des Verdichtungselements befinden sich gemäß Fig. 2 zwei Verdichtungsbe­ reiche 311, so daß mit einem Verdichtungselement 31 zwei Faserverbandstränge von zwei Einheiten der Materialvorlage 7 verdichtet werden können. Es sei angenommen daß aus dem Bereich des Streckwerks 1 ein bzw. zwei Faserverbände 71 bzw. 71' über den Umfang des Verdichtungselements vom Streckwerk 1 zur Spinneinrichtung 5 hin geführt werden. Gemäß Fig. 2 sind je ein Verdichtungsbereich 311, 311' einem Faserverband 71, 71' zugeordnet. Diese Faserverbände werden eingangsseitig des Streckwerks 1 durch die Changiervorrichtung 9 in Richtung der Walzenachsen der Lieferwalzen 11 und der Verdichtungseinrichtung 3 hin und her bewegt, um den Ver­ schleiß von bzw. auf gummibelegten Walzen zu vermindern. Dabei kann die Faser­ verbandbreite FB des Faserverbands 71 die Breite SB des Verdichtungsbereichs 311 übertreffen. Die Changierung des Faserverbandes bzw. der Faserverbände in Längs­ richtung der Lieferwalzen bzw. der Walzen der Verdichtungseinrichtung 3 setzt sich bis in den Bereich der Verdichtungseinrichtung 3 fort, so daß der Faserverband 71 bzw. 71' auch auf der Oberfläche des Verdichtungselements 31 einen Versatz quer zur Ma­ terialflußrichtung im Wechsel nach links und nach rechts erfährt. Für das Ergebnis der Verdichtung spielt es dabei keine Rolle, wenn ein Faserverband 71 auf der Einlaufseite des Verdichtungselements 31 außerhalb des Verdichtungsbereichs 311 bzw. 311' ge­ rät. Im Gegenteil, das Verdichtungsergebnis ist sogar besser, wenn die Breite des Verdichtungsbereichs 311 geringer ist als die Breite eines Faserverbandes 71 am Aus­ gang des Streckwerks 1. Die Größe des Hubes in der Changiervorrichtung 9 kann so bemessen sein, daß der Faserverbandsversatz V gemäß Fig. 2, also die Verschie­ bung eines Faserverbandes 71 von der Mitte des Verdichtungsbereichs 311 weg, bis zu 5 mm betragen kann. Die Changierung kann symmetrisch bis zu ± 5 mm zur Mitte des Verdichtungsbereichs oder auch asymmetrisch bis zu 5 mm von der Mitte des Verdichtungsbereichs weg erfolgen.

Bevorzugt wird der Verdichtungsbereich 311 bzw. 311' als perforierter Bereich des Verdichtungselements 31 mit Durchbrüchen bzw. Saugöffnungen 313 gestaltet. Der mittlere Durchmesser D einer Saugöffnung beträgt vorzugsweise 1 mm. Bevorzugt werden kreisrunde Durchbrüche in den Mantel des Verdichtungselements 31 gebohrt, welche als Lochreihen in Materialflußrichtung längs des Verdichtungsbereichs 311 einen Abstand DV von bis zu 1.5 mm und quer dazu eine Querdistanz DH im Bereich 1 mm aufweisen. Der mittlere Durchmesser D sowie die Längsdistanz DV in Material­ flußrichtung und die Querdistanz DH werden vorzugsweise in Abhängigkeit von der Faserverbandsbreite FB bzw. von der Garnnummer des Garns 73 festgelegt.

Gemäß Fig. 3 ist der Verdichtungsbereich 311 durch zwei Lochreihen nebeneinander gegeben, wobei die Saugöffnungen 313 einen Bereich der Breite SB bedecken. Anstatt zwei Reihen können beispielsweise drei oder vier Reihen vorteilhaft sein. Die Breite der Ansaugöffnung 371 ist größer zu wählen als das Maß SB.

Der Beginn des Verdichtungsbereichs 311, 311' auf der Zulaufseite des Faserverbands 71 in der Verdichtungseinrichtung 3 ist durch eine Kante 371A in einem Saugelement 37 in der Verdichtungseinrichtung 3 gegeben, wobei das Saugelement 37 und somit die Kante 371A gegenüber der Klemmlinie Z zwischen eine Klemmwalze 33 ausgang­ seitig des Streckwerks und einem Verdichtungselement 31 so verschoben werden kann, daß die Kante 371A in Laufrichtung des Faserverbands 71 entweder vor der Klemmlinie, auf Höhe der Klemmlinie Z oder erst nach der Klemmlinie Z zu liegen kommt. Ein Saugelement 37 ist verschwenkbar und arretierbar an einer Saugeinrich­ tung 4 im Bereich der Verdichtungseinrichtung 3 befestigt.

Die Lochform der Saugöffnungen 313 ist bevorzugt kreisrund oder oval, und das Ver­ hältnis Lochdurchmesser zu Lochhöhe ist zwischen 0.25 und 0.5 zu wählen. Die Querdistanz DH ist im Verhältnis zum Lochdurchmesser D so festzulegen, daß sich keine durchgehenden Stege in Materialflußrichtung ergeben.

Die Wertebereiche der nachfolgenden Tabelle sind bevorzugt anzuwenden (Abmessungen in mm):

Claims (5)

1. Spinnmaschine mit einer Materialvorlage (7), einem Streckwerk (1), einer Changier­ vorrichtung (9), einer Verdichtungseinrichtung (3) und einer Spinneinrichtung (5), wobei ein Faserverband (71) über ein Verdichtungselement (31) der Verdichtungs­ einrichtung (3) geführt wird, welches einen Verdichtungsbereich (311, 311') mit Durchbrüchen bzw. Saugöffnungen (313) aufweist, dessen Innenraum an eine Sau­ geinrichtung (4) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Breite SB des Verdichtungsbereichs (311) von 1 bis 3 mm der Changierhub CH der Chan­ giervorrichtung (9), mit anderen Worten der Verlagerungsweg des Faserverbandes (71) auf dem Verdichtungselement (31), das 2 bis 4fache von SB beträgt.

2. Spinnmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Changiervor­ richtung (9) derart ausgebildet ist, daß der Faserverbandsversatz V, also die Ver­ schiebung eines Faserverbandes (71) quer zum Verdichtungsbereich (311), bis zum zweifachen Wert von SB beträgt.

3. Spinnmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (SB) des Verdichtungsbereich (311) 1 bis 3 mm beträgt, wobei der untere Wert für feine Garne (Ne ≦ 150) und der obere Wert für grobe Garne (Ne ≧ 10) beträgt.

4. Spinnmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichtungsbereich (311) am Umfang des Verdichtungselements (31) parallel zur Materialflußrichtung verläuft.

5. Spinnmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß im Verdichtungsbereich (311) eines Verdichtungselements (31) Saugöffnungen (313) mit einem mittleren Durchmesser D = 0.8 bis 1.0 mm in einer oder in mehreren Reihen nebeneinander angeordnet sind.