DE3339852A1 - Spinnrotor - Google Patents

Description

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4050 Mönche'ifjiadbach 1 1216

Spinnrotor

Die Erfindung betrifft einen Spinnrotor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei Offenendspinnmaschinen unterliegen die Spinnrotoren dort, wo sie mit den Fasern in Berührung kommen, das heißt vor allen Dingen in der Fasersammei rille, einem erheblichen Verschließ. Dies ist insofern nachteilig, als Form und Oberflächenstruktur des Spinnrotors einen großen Einfluß auf die Struktur des gesponnenen Fadens und auf die Spinnstabilität haben. Verändert isch die Oberflächenstruktur infolge des Verschleißes, so verändert sich auch die Struktur des gesponnenen Fadens und es leidet die Spinnstabilität.

Eine befriedigende Verschleißminderung ergibt sich bereits dann, wenn zumindest der innere Teil des Spinnrotors eine Oberflächenschicht besitzt, die einzeln oder in Kombination aus Eisenkarbid, Eisenborid, Eisensilizid oder Eisennitrid besteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Spinnresultate eines auf diese Weise vorbehandelten Spinnrotors zu verbessern.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein mit den Spinnfasern in Berührung kommender Teil der inneren Oberfläche des Spinnrotors eine aus einem Nichteisenmetall mit darin eingebetteten Hartstoffkörnern bestehen Beschichtung aufweist. Es ist hier insbesondere an Hartstoffkörner aus Materialien gedacht, wie sie zum Schlei-

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fen von Stahl oder zur Verwendung als aktives Material für Schleifscheiben gebraucht werden (Siliziumkarbid, Aluminiumoxyd oder dergleichen). Harte und/oder spröde Kristalle oder Kristallite bis hin zur Diamantharte sind als Hartstoffkörner besonders gut brauchbar.

Ein erfindungsgemäßer Rotor weist im Betrieb besonders gute Spinnergebnisse auf. über lange Zeit wird ein gleichmäßigerer Faden mit höherer Festigkeit und weniger Fehlern produziert. Dieser an sich überraschende Effekt wird mit dem Zusammenwirken der erwähnten Oberflächenschicht mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen erklärt.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung besteht die Beschichtung aus Nickel mit eingebetteten Hartstoffkörner η . In der Fasersammelrille braucht die Beschichtung nur gerade so stark zu sein, daß die Hartstoffkörner gehalten werden. Während des Betriebes bleibt das gute Spinnergebnis erhalten, obwohl auch die erfindungsgemäße Beschichtung verschleißt beziehungsweise die Hartstoffkörner nach und nach ausbrechen. Dieses an und für sich wiedersprüchliche Verhalten des erfindungsgemäßen Spinnrotors wird dadurch erklärt, daß unter der langsam verschleißenden Nickelbeschichtung die aus Eisenkarbid, Eisenborid, Eisensilizid oder Eisennitrid bestehenden Teile der Oberflächenschicht hervortreten und dann griffig an der aktiven Berührung mit dem Fasermaterial teilnehmen.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung bestehen die Hartstoffkörner aus Diamant. Bei einer solchen Ausbildung ergeben sich besonders gute Spinnergebnisse.

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Vorteilhaft beträgt der Volumentanteil der Hartstoffkörner an der gesamten Beschichtung 10 bis 30 %.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung beträgt die Größe der Hartstoffkörner 1 Mikrometer bis 6 Mikrometer. Eine Körnung in diesem Bereich bringt ganz besonders gute Ergebnisse.

Am einfachsten wird die g.anze innere Oberfläche des Spinnrotors mit einem Nichteisenmetall und darin eingebetteten Hartstoffkörnern beschichtet. Dabei erhält auch die Fasersammelrille, insbesondere der Rillengrund, die Hartstoffbeschichtung. Sobald hierbei das verarbeitete Fasermaterial Feinstaub enthält oder bildet, entstehen im Rillengrund Staubansammlungen, die im Lauf der Zeit das Spinnergebnis beeinträchtigen. Die jetzt hier vorhandenen Hartstoffkörner begünstigen derartige Feinstaubansammlungen.

Um Feinstaubansammlungen im Rillengrund zu vermeiden, wird in weiterer Ausbildung der Erfindung die Faserrutschfläche und das Übergangsgebiet zwischen Faserrutschfläche und Fasersammeiri11e mit einer aus einem Nichteisenmetall mit darin eingebetteten Hartstoffkörnern bestehenden Beschichtung versehen, die Fasersammeiri11e selber oder zumindest ihr Rillengrund dagegen von Hartstoffkörnern freigehalten. Dies kann zum Beispiel dadurch geschehen, daß bei der chemischen oder galvanischen Herstellung der erfindungsgemäßen Beschichtung in die Fasersammeiri11e ein Isolierstoffring eingelegt wird. Zwar kann die Fasersammelri11e beziehungsweise deren Rillengrund dann unter Umständen noch eine Metal 1 beschichtung erhalten, aber es ist zumindest

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Fig. 1 zeigt im Schnitt einen erfindungsgemäßen Spinnrotor.

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt eines weiteren Spinnrotors.

Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt eines dritten Spinnrotors.

Der Spinnrotor 1 nach Fig. 1 besteht aus Stahl und ist auf eine Welle 2 aufgepreßt. Er besitzt eine kegelig ausgebildete innere Faserrutschfläche 3, die an einer Fasersammelrille 4 endet. Von der Fasersaimelri11e 4 aus erstreckt sich ein weiterer Teil 5 der inneren Oberfläche bis zum Ende der Welle 2.

Vor dem Aufsetzen des Spinnrotcrs 1 auf die Welle 2 wurde der Spinnrotor 1 einer Vorbehandlung unterzogen. Er wurde auf einer Drehmaschine vorgefertigt. Dann wurde die Bohrung, in die später die Welle 2 eingesetzt wurde, mit einem hitzebeständigem Material provisorisch verschlossen. Anschließend wurde der ganze Innenraum mit einem borhaltigen Pulver aufgefüllt. Mit der öffnung nach oben wurde der Spinnrotor 1 dann unter Schutzgas in einer Retorte auf eine Temperatur von 920 Grad Celsius gebracht. Nach dem Abkühlen wurde das überschüssige, unverbrauchte borhaltige Pulver aus dem Innenraum 3 entfernt. Anschließend wurde der Spinnrotor 1 wieder unter Schutzgas in einer Retorte bis auf 830 Grad Celsius erhitzt und sofort anschließend in öl abgeschreckt. Daraufhin wurde der Rotor 1 auf eine Temperatur von 400 Grad Celsius angelassen und wieder in öl abgeschreckt.

Das Ergebnis dieser Vorbehandlung war eine vergütete Oberflächeaschicht des Innenraums aus Eisenbor id.

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Nach 3em Reinigen wurde die Oberfläche des Rotors bis auf der, I-.nanraum abgedeckt. Dann wurde der Rotor in eine nic.<e'hal tige Lösung gebracht, in der Diamantkörner aufgeschwemmt waren und durch turbulente Strömung in der Schwere gehalten wurden. Auf chemischem Wege bildete sich dabei die gewünschte Beschichtung aus Nickel mit darin ein gebetteten Diamantkörnern auf der inneren Oberfläche des Spinnrotors.

Der Spinnrotor 6 nach Fig. 2 hat die gleiche Vorbehandlung erfahren. Beim Bilden der Beschichtung wurde jedoch die Fasersanmelri11 e 7 und der unter der Fasersammeiri11e 7 Defin:liche Teil 8 der inneren Oberfläche abgedeckt. Es bildete sich eine aus Nickel bestehende Beschichtung aus, in die nur auf der Faserrutschfläche 9 Diamantkörner 10 eingelagert sind.

Der Srinnrotor 11 nach Fig. 3 hat eine etwas anders geformte "asersammelri11e 12. Sie ist deutlicher ausgeprägt als bei den beiden anderen Rotoren. Zwischen der Faserrutschfläche 13 und der Fasersammeiri11e 12 ist das Übergangsgebiet 13 gut ausgeprägt und deutlich sichtbar. Beim Herstellen der Beschichtung wurde- in die Fasersammeiri11e 12 ein Isolierstoffring eingelegt, so daß der Rillengrund 15 von D:3^antkörnern 16 freiblieb.

Claims (1)

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   Patentansprüche:

   1. Spinnrotor aus Stahl mit Faserrutschfläche und Fasersammelrille für eine Offenendspinnmaschine, bei dem zumindest der innere Teil eine Oberflächenschicht besitzt,die einzeln oder in Kombination aus Eisenkarbid, Eisenborid, Eisensilizid oder Eisennitrid besteht, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß ein mit den Spinnfasern in Berührung kommender Teil (3, 9, 13) der inneren Oberfläche des Spinnrotors (1, 6, 11) eine aus einem Nichteisenmetall mit darin engebetteten Hartstoffkörnern (10, 16) bestehende Beschichtung aufweist.

   2. Spinnrotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung aus Nickel mit eingebetteten Hartstoffkörnern (10, 16) besteht.

   3. Spinnrotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartstoffkörner (10, 16) aus Diamant bestehen.

   4. Spinnrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Volumenanteil der Hartstoffkörner an der gesamten Beschichtung 10 bis 30 % beträgt.

   5. Spinnrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Hartstoffkörner (10, 16) 1 Mikrometer bis 6 Mikrometer beträgt.

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   6. Spinnrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserruts.chfläche (9, 13) und das übergangsgebiet. (14) zwisxhen Faserrutschfläche (13) und Fasersammelril1e (12) eine aus einem Nichteisenmetall mit darin eingebetteten Hartstoffkörnern (16) bes.tehende Beschichtung aufweist, und daß die FasersammelrilIe (12) selber oder zumindest der Rillengrund (15) von Hartstoffkörnern (1.6) freigehalten ist.