DE3724045A1 - Vorrichtung zum erspinnen von stapelfasergarn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erspinnen von Sta­ pelfasergarn mit einem Streckwerk und einer Ringspindel, zwi­ schen welchen eine pneumatische Falschdralldüse angeordnet ist, die einen Luftwirbel erzeugt.

Mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art (EP-PS 51 470) wurde versucht, die Produktionsgeschwindigkeit einer Ringspinn­ maschine dadurch zu erhöhen, daß mittels der Falschdralldüse Faserenden um das Garn herumgeschlungen werden, so daß dadurch eine Verfestigung des Garns erhalten wird, die es erlaubt, an­ schließend mit der Ringspindel eine geringere Drehungsanzahl einzubringen und dennoch eine ausreichende Festigkeit zu erhal­ ten. Die von der Ringspindel dem Garn erteilte Drehung er­ streckt sich dabei von der Ringspindel bis zu dem Ausgangswal­ zenpaar des Streckwerkes, d.h. durch die Falschdralldüse hin­ durch. Es hat sich gezeigt, daß mit dieser Vorrichtung keine befriedigenden Garne ersponnen werden konnten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein Garn von ausrei­ chender Festigkeit und gutem Aussehen ersponnen wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zwischen der Falsch­ dralldüse und der Ringspindel Mittel zum Verhindern des Zurück­ laufens der von der Ringspindel dem Garn erteilten Drehung an­ geordnet sind.

Durch diese Ausbildung werden die Falschdralldüse und die Ring­ spindel funktional, d.h. bezüglich ihrer Auswirkung auf das entstehende Garn, voneinander getrennt. Der in der Falschdrall­ düse in dem Faserband erzeugte Falschdrall löst sich nach der Falschdralldüse wieder auf, wobei nur die äußeren, mit ihren Enden von dem Garnkern abstehenden Randfasern um den Kern her­ umgeschlungen werden und in dieser herumgeschlungenen Lage ver­ bleiben. Das Faserband erhält hierbei eine Verfestigung und an­ schließend beim Durchlaufen der Ringspindel wird in das durch Umschlingen mit den Randfasern vorverfestigte Garn eine echte Drehung eingeleitet. Aufgrund der funktionalen Trennung mittels der Drallsperre ist es möglich, die Wirkung der Falschdralldüse und auch die Wirkung der Ringspindel auf das Garn exakt zu do­ sieren und vor allen Dingen auch zu kontrollieren. Es wird da­ mit auch möglich, ein Garn mit sehr definierten Eigenschaften zu spinnen.

Als Mittel zum Verhindern des Zurücklaufens der von der Ring­ spindel dem Garn erteilten Drehung in den Bereich der Falsch­ dralldüse können eine Fadenbremse oder eine Umlenkschiene o.dgl. vorgesehen werden. Diese Mittel sollten insbesondere auch sicherstellen, daß eine sich ändernde Garnspannung im Be­ reich der Ringspindel, die aufgrund eines sich ändernden Faden­ ballons einer Änderung unterworfen ist, sich zumindest nicht in vollem Umfang in dem Bereich der Falschdralldüse auswirkt. Die­ se Wirkung läßt sich beispielsweise mittels einer Fadenbremse erzielen. In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfin­ dung wird vorgesehen, daß zwischen der Falschdralldüse und der Ringspindel ein Klemmwalzenpaar angeordnet ist. Ein derartiges Klemmwalzenpaar dient einerseits als eine sichere Drallsperre, während andererseits damit sehr sicher verhindert werden kann, daß Spannungsänderungen über das Klemmwalzenpaar hinaus über­ tragen werden.

In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß das Klemm­ walzenpaar zu Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben ist, die kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit der Ausgangswalzen des Streckwerkes sind. Dadurch wird im Bereich der Falschdralldüse ein negativer Verzug erhalten, der dem Umstand Rechnung trägt, daß aufgrund des Falschdralles und des dabei erfolgenden Umwin­ dens der äußeren Faserenden um den Kern eine gewisse Verkürzung des Garns entsteht. Damit läßt sich auch die Garnspannung in dem Bereich der Falschdralldüse einstellen, die ihrerseits wie­ der einen Einfluß auf die Wirkung der Falschdralldüse hat.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß zwischen der Falschdralldüse und der Ringspindel zwei Klemmwal­ zenpaare angeordnet sind, von denen das in Garnlaufrichtung er­ ste Klemmwalzenpaar eine geringere Umfangsgeschwindigkeit auf­ weist als das in Garnlaufrichtung zweite Klemmwalzenpaar. Durch diese Maßnahme wird das in der Falschdralldüse vorverfestigte Faserband einem Nachverzug ausgesetzt, wodurch die Bereiche, die in der pneumatischen Vorverfestigung weniger verfestigt wurden und praktisch Dickstellen sind, stärker verzogen werden, so daß das anschließend der Ringspindel zugeführte Zwischenpro­ dukt vergleichmäßigt wird. Dabei ist es zweckmäßig, wenn zwi­ schen dem in Garnlaufrichtung ersten Klemmwalzenpaar und dem zweiten Klemmwalzenpaar ein Verzug zwischen 1% und 1,5% einge­ stellt ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß das wenigstens eine Klemmwalzenpaar einen in Maschinenlängs­ richtung durchlaufenden, angetriebenen Zylinder und eine Druck­ walze enthält, wobei die Druckwalze von einem Trag- und Bela­ stungsarm des Streckwerkes gehalten ist. Auf diese Weise läßt sich das Klemmwalzenpaar weitgehend in den Bereich des Streck­ werkes integrieren, wodurch Bauteile eingespart werden können. Insbesondere erfordert die Bedienung des Klemmwalzenpaares, das gegebenenfalls für ein Einlegen eines neuen Faserbandes geöff­ net werden muß, keinen zusätzlichen Aufwand.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird der Falschdrall­ düse eine weitere Düse vorgeschaltet, in der eine in Garnlauf­ richtung gerichtete Luftströmung erzeugbar ist. Diese zusätzli­ che Düse dient im wesentlichen als ein Förderelement, das eine Aufnahme des aus dem Streckwerk austretenden Faserbandes und ein Weiterleiten zu der Falschdralldüse ermöglicht. Selbstver­ ständlich kann auch bereits in dieser Falschdralldüse ein ge­ wisser Drall auf das Faserband ausgeübt werden. Darüber hinaus hat diese Düse die Wirkung, daß das Faserband aufgelockert und daß Faserenden von dem Faserband abgespreizt werden, so daß an­ schließend für das Umwinden eine größere Anzahl von Faserenden zur Verfügung steht.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Düse und die Falschdralldüse in Garnlaufrichtung zueinander versetzt sind. Dadurch läßt sich das "Öffnen" des Faserbandes verbessern, d.h. Faserenden von dem Faserband abspreizen, die anschließend zum Umwinden ausgenutzt werden können.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Antriebe wenigstens des Ausgangswalzenpaares des Streckwer­ kes und des wenigstens einen Klemmwalzenpaares und die Druck­ luftversorgung wenigstens der Falschdralldüse stufenlos ein­ stellbar sind. Durch diese Ausbildung wird es möglich, abhängig von dem jeweiligen Fasermaterial und von dem gewünschten End­ produkt die Anteile einzustellen, die einerseits die Falsch­ dralldüse und andererseits die Ringspindel an der endgültigen Garnfestigkeit haben. Abhängig von dem Verwendungszweck des Garnes können die Drehungsanteile in unterschiedlicher Weise aufeinander abgestimmt und auch überprüft werden.

Es war auch bekannt (DE-OS 34 24 632), zwischen einem Streck­ werk und einer Ringspindel eine Luftdüse anzuordnen, durch die ein Vermischen oder Verflechten der Fasern des Faserbandes er­ zeugt wird. Zwischen der Luftdüse und der Ringspindel ist ein Klemmwalzenpaar angeordnet, das mit etwas geringerer Geschwin­ digkeit als das Ausgangswalzenpaar angetrieben wird, so daß ein negativer Verzug im Bereich der Luftdüse erzielt wird. Die Luftdüse soll ein Verflechten durch Verkräuseln der Fasern er­ zielen, wobei "Pseudoknoten" entstehen sollen. Ein Drall oder ein Falschdrall werden im Bereich der Luftdüse nicht in das Fa­ serband eingeleitet.

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

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungs­ gemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 eine Vorrichtung ähnlich Fig. 1 mit einer zwischen­ geschalteten Verzugstrecke,

Fig. 3 eine Vorrichtung ähnlich Fig. 1 mit in Garnlauf­ richtung zueinander versetzten Dralldüsen,

Fig. 4 eine Vorrichtung ähnlich Fig. 1, wobei eine Walze eines einer Luftdüse nachgeschalteten Klemmwalzen­ paares an einem Belastungsträger des Streckwerkes gehalten ist,

Fig. 5 eine Ausführungsform ähnlich Fig. 1 mit einem Streck­ werk, das eine als Kämmwalze ausgebildete Verzugswal­ ze enthält,

Fig. 6 zeigt eine Vorrichtung ähnlich Fig. 1 während eines Stillsetzens oder Wiederanfahrens und

Fig. 7 ein Diagramm, das die Zeitabläufe während des Stillsetzens oder Wiederanfahrens aufzeigt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist einem Streckwerk (1) eine Drallzone (2) oder Vordrallzone nachgeschaltet, der ein Klemmwalzenpaar (3) folgt, welchem eine Ringspindel (4) nachgeordnet ist.

Das Streckwerk (1) besitzt einen üblichen Aufbau aus in Längs­ richtung der Maschine durchlaufenden, angetriebenen Unterzylin­ dern und diesen zugeordneten Druckwalzen. Wie für das Ausgangs­ walzenpaar (5, 6) mit einem Stellglied (7) angedeutet ist, ist der Streckwerksantrieb stufenlos regelbar, so daß die von dem Ausgangswalzenpaar (5, 6) bestimmte Liefergeschwindigkeit für das Faserband (A) entsprechend stufenlos einstellbar ist.

Die Luftdüse (11) ist als sogenannte Injektordüse ausgebildet und dient im wesentlichen dazu, einen in Garnlaufrichtung ge­ richteten Transportluftstrom in sich zu erzeugen, durch welchen das das Ausgangswalzenpaar (5, 6) verlassende Faserband (A) aufgenommen und an die Falschdralldüse (12) weitergegeben wird. Innerhalb der Luftdüse (11) wird dem Faserband (A) kein oder allenfalls nur ein geringer Drall erteilt. Durch die Luftdüse (11) wird jedoch das in dem Streckwerk (1) auf die gewünschte Garnfeinheit verstreckte Faserband (A) etwas gebündelt, das von dem Ausgangswalzenpaar (5, 6) des Streckwerkes (1) in der Form eines flachen Streifens abgegeben wird. Bei diesem Bündeln wird durch die Luftdüse (11) jedoch sichergestellt, daß Faserenden in ausreichender Zahl von dem Garn abstehen.

Die anschließende Falschdralldüse (12) ist mit mehreren runden oder schlitzförmigen Düsenbohrungen versehen, die um die Durch­ gangsbohrung der Luftdüse (12) herum angeordnet sind und die alle etwa tangential zu dieser Innenbohrung angeordnet sind, so daß innerhalb der Luftdüse (12) ein Luftwirbel erzeugt wird. Gleichzeitig weisen diese Düsenbohrungen eine Komponente in Garnlaufrichtung auf. Die Falschdralldüse (12) ist über ein stufenlos einstellbares Ventil (13) an eine Druckluftversor­ gungsquelle angeschlossen.

Das der Falschdralldüse (12) nachfolgende Klemmwalzenpaar (3) besitzt eine als in Maschinenlängsrichtung durchlaufender Zy­ linder ausgebildete Unterwalze (8) und eine an jeder Spinnstel­ le vorhandene Druckwalze (9). Die Walze (8) wird von einem stu­ fenlos einstellbaren Antrieb angetrieben, der über ein Stell­ glied (10) verstellbar ist. Der Ausgangsseite des Klemmwalzen­ paares (3) ist eine Absaugung in Form eines Absaugrohres (22) nachgeschaltet, die an einer nicht dargestellten Unterdruck­ quelle angeschlossen ist.

Der Absaugung (22) folgt die Ringspindel (4), zu der bereits ein Fadenführer (21) gehört, der als sogenanntes Sauschwänzchen ausgebildet ist. Die Ringspindel (4) enthält einen Spindel­ schaft (14), auf welchen das erzeugte Garn (C) in Form eines mitrotierenden Kops (15) aufgewickelt wird. Der Spindelschaft (14) ist in einem Lagergehäuse (16) gelagert, das in einer nicht dargestellten Spindelbank untergebracht ist. Auf dem Spindelschaft (14) ist ein Antriebswirtel (17) angeordnet, der von einem Antriebsband (18) umschlungen ist, welcher von einem Elektromotor (19) angetrieben wird. Zur Ringspindel (4) gehört ferner eine Ringbank (20), die in vertikaler Richtung auf und ab bewegbar ist und die einen Ringläufer trägt. Der Fadenführer (21) wird synchron mit der Ringbank (20) auf und ab bewegt, al­ lerdings mit einem geringeren Hub.

Das in dem Streckwerk (1) verstreckte Faserband (A) läuft durch die Drallzone (2), in welcher es zu einem Zwischenprodukt (B) verfestigt wird, das das Klemmwalzenpaar (3) durchläuft und an­ schließend in die Ringspindel (4) einläuft, in welcher das Zwi­ schenprodukt (B) zu dem endgültigen Garn (C) versponnen wird, welches eine echte Drehung erhält. Mittels der Falschdralldüse (12) wird dem verstreckten Faserband (A) ein Falschdrall er­ teilt, der im wesentlichen stromaufwärts von der Falschdralldü­ se (12) wirksam ist und der sich in oder unmittelbar nach der Falschdralldüse (12) bereits wieder auflöst. Bei diesem Falsch­ drall werden jedoch die äußeren, von dem Faserband (A) abstehen­ den Fasern mit ihren Enden wenigstens teilweise um den im we­ sentlichen ungedrehten Kern herumgewunden, so daß ein durch dieses Umwinden vorverfestigtes Zwischenprodukt (B) entsteht. Die durch das Falschdrallen erzeugte Vorverfestigung des Garnes erfolgt unbeeinflußt von der durch die Ringspindel (4) später in das Garn (C) eingeleiteten Drehung, da diese Drehung in dem Garn (C) stromaufwärts nicht über das Klemmwalzenpaar (3) hin­ auslaufen kann. Das Klemmwalzenpaar (3) sorgt ferner dafür, daß die Garnspannung in dem Garn (C), die sich aufgrund des sich ausbildenden Fadenballons einstellt und die sich auch mit der Größe des Fadenballons ändert, ebenfalls nicht in den Bereich der Drallzone (2) zurückwirken kann. Die Garnspannung in dem Bereich der Falschdrallzone (2) wird ausschließlich durch die Falschdralldüse (12) sowie durch die Einstellung der Umfangsge­ schwindigkeiten des Ausgangswalzenpaares (5, 6) des Streckwer­ kes (1) und des Klemmwalzenpaares (3) bestimmt. Um ein Verfe­ stigen des Faserbandes (A) zu dem Zwischenprodukt (B) zu erlau­ ben, werden die Umfangsgeschwindigkeiten des Ausgangswalzenpaa­ res (5, 6) und des Klemmwalzenpaares (3) so eingestellt, daß sich ein negativer Verzug ergibt, d.h. das Klemmwalzenpaar (3) läuft etwas langsamer. Aufgrund des einstellbaren Antriebes ist der negative Verzug wählbar. Soll in dem Bereich der Drallzone (2) eine relativ starke Vorverfestigung erhalten werden, so wird ein höherer negativer Verzug eingestellt als im gegentei­ ligen Fall. Die Stärke der Vorverfestigung des Zwischenproduk­ tes (B) ist ferner über die Falschdralldüse (12) beeinflußbar, d.h. über deren Druckluftbeaufschlagung, welche von dem stufen­ los einstellbaren Ventil (13) festgelegt wird.

Bei einem Fadenbruch im Bereich der Ringspindel (4) tritt die Absaugung (22) in Aktion, die dann das vorverfestigte Zwischen­ produkt (B) absaugt.

Mit der Vorrichtung nach Fig. 1 wird ein Garn (C) erzeugt, wel­ ches einem üblicherweise ersponnenen Ringgarn ähnlich ist. Es besitzt jedoch deutlich weniger echte Drehungen, die von der Ringspindel (4) erzeugt werden, so daß mit wesentlich höherer Produktionsgeschwindigkeit gearbeitet werden kann. Für die Wei­ terverarbeitung des ersponnenen Garns (C) muß eine bestimmte Mindestfestigkeit in dem Garn (C) erzeugt werden. Der Spinner hat es jedoch in der Hand, durch Einstellung des Streckwerkes (1) der Falschdralldüse (12) und des Klemmwalzenpaares (3) bei gleichbleibender Drehzahl der Ringspindel (4) die Anteile an der Gesamtfestigkeit festzulegen, d.h. den durch die Vorverfe­ stigung in der Falschdralldüse (12) erhaltenen Anteil und den durch die Ringspindel (4) erzeugten Anteil infolge von echter Drehung. Je höher dabei der durch die Falschdralldüse (12) er­ zeugte Anteil an der Festigkeit ist, desto geringer kann die durch die Ringspindel (4) erteilte Drehung sein, so daß die Produktionsgeschwindigkeit entsprechend höher wird. Dabei wird ein Garn (C) erhalten, das bezüglich der Qualität günstiger als das reine Luftdüsengarn ist, bei welchem nämlich sehr harte Um­ windestellen unvermeidlich sind, wenn alleine durch das Luft­ spinnen eine ausreichende Reißfestigkeit erhalten werden soll.

Je größer der Anteil der Garnfestigkeit ist, der durch die Falschdralldüse (12) erzeugt wird, desto ausgeprägter muß die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Ausgangswalzenpaar (5, 6) des Streckwerkes (1) und dem Klemmwalzenpaar (3) sein, d.h. desto größer muß der negative Verzug sein. Es muß sicherge­ stellt werden, daß die Garnspannung in dem Bereich der Drallzo­ ne (2) nicht zu groß ist, die sich aufgrund der durch das Um­ winden einstellenden Verkürzung ergibt. Wenn die Spannung zu hoch wird, so wird das Zwischenprodukt (B) zu hart gedreht, so daß auch dann das Garn (C) im Endzustand zu hart ist. Wenn je­ doch die Garnspannung in der Drallzone (2) zu gering ist, so wird das Zwischenprodukt (B) zu unkontrollierbaren Schwingungen angeregt. Es bilden sich dann ballonartige Ausbauchungen, die der Garnqualität schaden.

Die Ausführungsform nach Fig. 2 entspricht im Prinzip der Aus­ führungsform nach Fig. 1, jedoch ist zusätzlich zu dem Klemm­ walzenpaar (3) zwischen der Ringspindel (4) und dem Klemmwal­ zenpaar (3) ein weiteres Klemmwalzenpaar (23, 24) angeordnet, das ebenfalls einen über ein Stellglied (25) einstellbaren An­ trieb aufweist. Zwischen dem Klemmwalzenpaar (3) und dem Klemm­ walzenpaar (23, 24) wird ein (positiver) Nachverzug vorgesehen, d.h. das Klemmwalzenpaar (23, 24) läuft geringfügig schneller. Der Nachverzug liegt in der Größenordnung von 1% bis 1,5%. Da­ durch wird das durch die Falschdralldüse (12) verfestigte Zwi­ schenprodukt (B) zu einem Zwischenprodukt (D) vergleichmäßigt. In dem nur teilweise in der Falschdralldüse (12) verfestigten Zwischenprodukt (B) besteht die Gefahr, daß dünnere Garnstellen mehr Umwindungen erhalten als Dickstellen, so daß die Dickstel­ len dann eine geringere Festigkeit aufweisen. Diese Dickstellen werden dann in der Nachverzugszone mehr verzogen als die dünnen Garnstellen, so daß das Zwischenprodukt (D) vergleichmäßigt ist, was dann zu einem gleichmäßigeren Garn (C) führt. Um ein wirkungsvolles Nachverziehen zu ermöglichen, wird der Abstand zwischen dem Klemmwalzenpaar (3) und dem Klemmwalzenpaar (23, 24) so gewählt, daß er wenigstens etwas größer ist als die Sta­ pellänge des zu verspinnenden Fasermaterials.

Die Ausführungsform nach Fig. 3 entspricht wieder im wesentli­ chen der Ausführungsform nach Fig. 1, jedoch sind die Luftdüse (11) und die Falschdralldüse (12) um einen geringfügigen (in der Zeichnung vergrößert dargestellt) Betrag in Garnlaufrich­ tung zueinander versetzt angeordnet. Zwischen dem Ausgang der Luftdüse (11) und dem Eingang der Falschdralldüse (12) ist ein Verbindungsrohr (26) angeordnet. Durch den seitlichen Versatz der Luftdüse (11) und der Falschdralldüse (12) wird erreicht, daß sich ein größerer Anteil von Fasern von dem Kern abspreizt, so daß sich die in der Falschdralldüse (12) vorgenommene Vor­ verfestigung mit einem geringeren Luftverbrauch erreichen läßt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist zusätzlich vorgesehen, daß der Spindelschaft (14) im Bereich seines dem Fadenführer (21) zugeordneten Endes mit einer Spindelkrone (27) versehen ist, über die das Garn (C) hindurchläuft. Dadurch läßt sich der entstehende Fadenballon reduzieren, so daß das Garn (C) mit geringerer Spannung zu dem Kops (15) aufgewunden wird. Dadurch läßt sich die Anzahl von möglichen Fadenbrüchen reduzieren, während außerdem höhere Drehzahlen für die Ringspindel (4) mög­ lich sind.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4, die im Prinzip der Ausfüh­ rungsform nach Fig. 1 entspricht, ist ein geneigt angeordnetes Streckwerk (1) vorgesehen, d.h. das Streckwerk (1) ist bezüg­ lich der Vertikalen geneigt. Zusätzlich ist vorgesehen, daß das Klemmwalzenpaar (3) weitgehend in das Streckwerk (1) integriert ist. Das Streckwerk (1) besitzt einen Trag- und Belastungsarm (28), der um eine zu den Streckwerkswalzen parallele Achse (29) verschwenkbar ist, um das Streckwerk zu öffnen. In diesem Trag- und Belastungsarm (28) ist auch die der als durchgehender Zy­ linder ausgebildeten Walze (8) zugeordnete Druckwalze (9) gela­ gert. Für das Andrücken der Klemmwalze (9) wird somit keine zu­ sätzliche Belastungseinrichtung benötigt. Außerdem wird mittels eines Handgriffes durch Abschwenken des Trag- und Belastungsar­ mes (28) sowohl das Klemmwalzenpaar (3) als auch das Streckwerk (1) geöffnet.

Die Ausführungsform nach Fig. 5 unterscheidet sich von der Aus­ führungsform nach Fig. 1 zunächst durch das verwendete Streck­ werk (1). Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist dem Ausgangs­ walzenpaar (5, 6), dessen Geschwindigkeit über das Stellglied (7) regelbar ist, eine Kämmwalze (32) vorgeschaltet, die auf ihrem Umfang mit Nadeln (33) versehen ist und die in dem Be­ reich, in welchem sie das Faserband (A) führt, mit einer Hüll­ wand (34) versehen ist, die einen Einlauftrichter (35) für das Faserband (A) enthält. Die Hüllwand (34) zwingt das Faserband (A) in die aus den Nadeln (33) bestehende Garnitur der Kämmwal­ ze (32) hinein, die auch als eine Rückhaltewalze bezeichnet werden kann, da sie langsamer läuft als das Ausgangswalzenpaar (5, 6). Anstelle des Einlauftrichters (35) kann bei einer abge­ wandelten Ausführungsform auch ein Einzugswalzenpaar angeordnet werden, so daß zwischen diesem Einzugswalzenpaar und der Kämm­ walze (32) eine Vorverzugszone geschaffen wird.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 sind ferner die bei dem Ausführungbeispiel nach Fig. 1 getrennt angeordnete Luftdüse (11) und die Falschdralldüse (12) zu einer gemeinsamen Luftdüse (30) vereinigt. Die beiden Funktionsbereiche der gemeinsamen Düse (30) sind über jeweils eigene Regelventile (13) und (31) an die Druckluftversorgung angeschlossen. An dieser Stelle sei angemerkt, daß selbstverständlich auch bei den Ausführungsfor­ men nach Fig. 1 bis 4 die jeweils als Injektordüse wirkende Luftdüse über ein Regelventil an eine Druckluftversorgung ange­ schlossen sein kann.

Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vor­ richtung ähnlich Fig. 1, die allerdings nur eine als Falsch­ dralldüse ausgebildete Luftdüse (12) enthält. Wie in Fig. 6 dargestellt ist, ist die Druckwalze (9) von der angetriebenen Walze (8) abgehoben, so daß die Klemmung des Garns (C) auf­ gehoben und damit die Funktion des Klemmwalzenpaares (8, 9) als Drallsperre aufgehoben ist. Das Abheben der Druckwalze (9) wird von nicht dargestellten Servoelementen ausgeführt, die von einer Programmsteuerung gesteuert werden, die auch den gesamten Anfahrvorgang oder Abstellvorgang der Vorrichtung bzw. einer ganzen Maschine steuern. Dieses Steuern erfolgt so, daß bei dem Stillsetzen oder bei dem Anfahren kein Fadenbruch auftritt.

Da es schwierig ist, die Wirkung der Falschdralldüse (12) in entsprechender Weise zu verringern, wie die Geschwindigkeiten der Vorrichtung oder der gesamten Maschine reduziert werden, wird vorgesehen, daß die Maschine beim Stillsetzen wie eine übliche Ringspinnmaschine betrieben wird. Dies wird dadurch erreicht, daß die Luftzufuhr zu den Falschdralldüsen (12) der einzelnen Spinnstellen abgestellt wird, während zum anderen die Klemmwalzenpaare (3) geöffnet werden. Der von den Ringspindeln (4) erzeugte Drall läuft dann bis zu dem Ausgangswalzenpaar (5, 6) der Streckwerke (1) zurück. Dabei wird vorgesehen, daß die Druckwalze (9) von der angetriebenen Walze (8) erst abge­ hoben wird, wenn die Liefergeschwindigkeit bereits reduziert ist und die noch nicht reduzierte Drehzahl der Ringspindel (4) ausreicht, um das Garn (C) (auch in dem Bereich B) ausreichend zu verfestigen. Dies bedeutet, daß die Ringspindel (4) zunächst noch mit ihrer Betriebsgeschwindigkeit weiterläuft, während das Streckwerk (1) bereits abgeschaltet wird und ausläuft.

Der zeitliche Ablauf des Stillsetzens und des Wiederanfahrens ist anhand eines Diagrammes in Fig. 7 dargestellt. In dem oberen Teil des Diagrammes ist die Liefergeschwindigkeit (V) der Ausgangswalzenpaare (5, 6) des Streckwerkes (1) über der Zeit dargestellt. In dem unteren Teil des Diagrammes ist die Drehzahl (N) der Ringspindeln (4) über die Zeit dargestellt. Im Normalbetrieb läuft das Ausgangswalzenpaar (5, 6) der Streck­ werke mit der betriebsmäßigen Liefergeschwindigkeit (v _B ). Die Ringspindel läuft mit der betriebsmäßigen Drehlzahl (N _b ). Beim Stillsetzen der Maschine wird zunächst zu einem Zeitpunkt (t ₁) das Abschalten der Streckwerke durchgeführt, die dann ent­ sprechend der Kurve (K ₁) auslaufen und zum Stillstand kommen. Sobald etwa die Ausgangswalzenpaare (5, 6) der Streckwerke (1) etwa die halbe Betriebsgeschwindigkeit (v _B /2) erreicht haben, was zu dem Zeitpunkt (t ₂) erfolgt, werden die Klemmwalzenpaare (3) geöffnet und die Ringspindeln (4) abgestellt. Die Ring­ spindeln (4) laufen dann von dem Zeitpunkt (t ₂) entsprechend der Kurve (K ₄) zum Stillstand aus. Zum Zeitpunkt (t ₂) wird auch die Falschdralldüse (12) abgestellt, zumindest wird die Luft­ zufuhr zu ihr gedrosselt.

Das Wiederanfahren der Maschine erfolgt in sinngemäß gleicher Weise in umgekehrter Reihenfolge. Dabei wird das Einschalten der Ringspindel (4) und das Einschalten der Streckwerke so auf­ einander abgestimmt, daß die Ringspindel bereits ihre volle Betriebsdrehzahl (N _b ) erreicht, wenn die Streckwerke erst ihre halbe Betriebsgeschwindigkeit (v _B /2) erreicht haben. Zu diesem Zeitpunkt werden dann die Falschdralldüsen (12) eingeschaltet und die Klemmwalzenpaare geschlossen, deren Antrieb so abge­ stimmt ist, daß er synchron zur Kurve (K ₁) zu seiner Betriebs­ drahzahl hochläuft.

Claims (19)

1. Vorrichtung zum Erspinnen von Stapelfasergarn mit einem Streckwerk und einer Ringspindel, zwischen welchen eine pneuma­ tische Falschdralldüse angeordnet ist, die einen Luftwirbel er­ zeugt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Falschdralldüse (12, 30) und der Ringspindel (4) Mittel (3) zum Verhindern des Zurücklaufens der von der Ringspindel (4) dem Garn (C) erteil­ ten Drehung angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Falschdralldüse (12, 30) und der Ringspindel (4) ein Klemmwalzenpaar (3) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmwalzenpaar (3) zu Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben ist, die kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit des Ausgangs­ walzenpaars (5, 6) des Streckwerkes (1) sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgangswalzenpaar (5, 6) und dem Klemmwalzenpaar (3) ein negativer Verzug von 0% bis 15% eingestellt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Falschdralldüse (12) und der Ringspindel (4) zwei Klemmwalzenpaare (8, 9; 23, 24) angeordnet sind, von denen das in Garnlaufrichtung erste Klemmwalzenpaar (8, 9) eine geringere Umfangsgeschwindigkeit aufweist als das in Garnlaufrichtung zweite Klemmwalzenpaar (23, 24).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem in Garnlaufrichtung ersten Klemmwalzenpaar (8, 9) und dem zweiten Klemmwalzenpaar (23, 24) ein Verzug zwischen 1% und 1,5% eingestellt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die beiden Klemmwalzenpaare (8, 9; 23, 24) in einem Abstand angeordnet sind, der größer ist als die Stapellänge des zu verarbeitenden Fasermaterials (A).

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem wenigstens einen Klemmwalzenpaar (8, 9) eine Absaugung (22) zugeordnet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Klemmwalzenpaar (8, 9) einen in Maschinenlängsrichtung durchlaufenden, angetriebenen Zylinder (8) und eine Druckwalze (9) enthält, wobei die Druck­ walze (9) von einem Trag- und Belastungsarm (28) des Streckwer­ kes (1) gehalten ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Falschdralldüse (12) eine weitere Düse (11) vorgeschaltet ist, in der eine in Garnlaufrichtung gerich­ tete Luftströmung erzeugbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgeschaltete Düse (11) eine Einlauföffnung aufweist, die in geringem Abstand zu dem Ausgangswalzenpaar (5, 6) des Streckwerkes (1) angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Düse (11) und die Falschdralldüse (12) in Garnlaufrichtung zueinander versetzt angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (11) und die Falschdralldüse (12) durch ein Luft­ führungsmittel (26) miteinander verbunden sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand des wenigstens einen Klemmwal­ zenpaares (8, 9) zu dem Ausgangswalzenpaar (5, 6) des Streck­ werkes (1) einstellbar ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebe wenigstens des Ausgangswalzen­ paares (5, 6) des Streckwerkes (1) und des wenigstens einen Klemmwalzenpaares (8, 9) und die Druckluftversorgung wenigstens der einen Falschdralldüse (12) stufenlos einstellbar sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringspindel (4) mit einer einen Faden­ ballon reduzierenden Spindelkrone (27) versehen ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Streckwerk (1) eine dem Ausgangswalzen­ paar (5, 6) vorgeschaltete Auskämmwalze (32) enthält.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (11) und die Falschdralldüse (12) jeweils über eigene, einstellbare Ventile (13, 31) an eine Druckluftversorgung angeschlossen sind.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerung vorgesehen ist, um ein Stillsetzen und ein Wiederanfahren ohne Fadenbruch durchzu­ führen, die Mittel enthält, um die Mittel (3) zum Verhindern des Rücklaufens der von der Ringspindel (4) dem Garn (C) erteilten Drehung zu vorgegebenen Zeitpunkten außer Funktion und in Funktion zu setzen.