EP2753735B1

EP2753735B1 - Vorrichtung zur herstellung von maschenware

Info

Publication number: EP2753735B1
Application number: EP12775845.6A
Authority: EP
Inventors: Johannes Barth; Hermann Schmodde; Stephan Geiler; Michael Lau
Original assignee: Terrot GmbH
Current assignee: Terrot GmbH
Priority date: 2011-09-08
Filing date: 2012-09-06
Publication date: 2018-01-03
Anticipated expiration: 2032-09-06
Also published as: KR20140064932A; US9371600B2; CN103781951B; TWI513869B; IN2014CN02526A; JP2014530300A; WO2013035056A2; WO2013035056A3; CN103781951A; ES2660190T3; JP6064285B2; US20140237984A1; TW201315853A; DE102011053396B3; PT2753735T; KR101945037B1; EP2753735A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Maschenware mit einer Strickmaschine und wenigstens einer Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit, welche eine Vorgarnvorratseinheit, mit welcher ein Vorgarn in Form eines nicht verfestigten Faserverbandes bereitstellbar ist, ein Streckwerk, dem das Vorgarn in einer Vorgarnförderrichtung in Form wenigstens einer Lunte zuführbar ist, und eine Spinndüseneinrichtung, mit welcher ein aus dem Streckwerk austretendes, verzogenes Vorgarn auf einer Faserverfestigungsstrecke mit Druckluft beaufschlagbar ist, aufweist. Beschrieben wird ferner ein Verfahren zum Herstellen von Maschenware mit einer Strickmaschine und wenigstens einer Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit, mit welcher durch eine Vorgarnvorratseinheit ein Vorgarn in Form eines nicht verfestigten Faserverbandes bereitgestellt wird, das Vorgarn in Form wenigstens einer Lunte einem Streckwerk in einer Vorgarnförderrichtung zugeführt wird, das Vorgarn durch das Streckwerk verzogen wird, und das aus dem Streckwerk austretende, verzogene Vorgarn durch eine Spinndüseneinrichtung auf einer Faserverfestigungsstrecke mit Druckluft beaufschlagt und dadurch verfestigt wird.
Eine Vorrichtung und ein Verfahren der oben genannten Gattung sind aus der Druckschrift WO 2009/043187 A1 bekannt. Gemäß dieser Druckschrift wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Maschenware vorgeschlagen, bei welchem den Stricknadeln einer Strickmaschine jeweils ein Faserverband vorgelegt wird, der in einem vorgeschalteten Strecksystem auf die gewünschte Feinheit verzogen worden ist. Auf der Strecke zwischen dem Strecksystem und den Stricknadeln wird der Faserverband durch eine pneumatisch wirkende Spinndüse transportiert. Mittels der Spinndüse wird der Faserverband derart verfestigt, dass ein Kern des Faserverbandes, in dem die Fasern, die im Wesentlichen verdrillungsfrei und weitgehend parallel zueinander ausgerichtet sind, von Umwindefasern umschlungen wird. Der Kern des Faserverbandes beinhaltet dabei bezogen auf seinen Querschnitt den größten Anteil der Fasern. Die Umwindefasern umschlingen den Kern und überlappen und verhaken miteinander. Die hierdurch erzielte Verfestigung des Faserverbandes ist nicht mit einer effektiven Garndrehung gleichzusetzen, wie sie beispielswiese auf Ringspinnmaschinen erzielbar ist. Stattdessen wird durch die Spinndüse lediglich ein sogenannter Falschdraht ausgebildet, dessen Verdrillung sich mehr oder weniger auflösen würde, wenn der von Umwindefasern umschlungene Faserverband im Anschluss an die Spinndüse längere Transportstrecken auf dem Weg zur Strickmaschine zurücklegen müsste.
Daher wird gemäß der Druckschrift WO 2009/043187 A1 direkt im Anschluss an die Spinndüse ein Röhrchen eingesetzt, durch welches der umschlungene Faserverband auf kurzem Weg direkt den Stricknadeln der Strickmaschine zugeführt wird. Mit Hilfe der Stricknadeln erfolgt dann eine endgültige Verfestigung des Faserverbandes innerhalb der hergestellten Maschenware. Das bekannte Verfahren besitzt den Vorteil, dass hiermit dadurch, dass ein nur umfänglich verfestigter Faserverband verwendet wird, ein besonders weicher Griff der hergestellten Maschenware erzielbar ist.
Es ist jedoch nachteilig, dass es in der Druckschrift WO 2009/043187 A1 unbedingt erforderlich ist, die Stricknadeln der Strickmaschine möglichst nahe an der Spinndüse zu positionieren. Dies ist zwar technisch grundsätzlich möglich, aber praktisch nicht zweckmäßig. Entsprechend hat sich die in der Druckschrift WO 2009/043187 A1 beschriebene Technologie, bei welcher keine ausreichende Festigkeit des Faserverbandes für eine klassische Weiterverarbeitung des Faserverbandes erzielbar ist, in der Praxis nicht durchsetzen können.
In der Druckschrift DE 10 2006 037 714 A1 ist eine Vorrichtung zum Herstellen einer Maschenware an einer Strickeinrichtung beschrieben, wobei jeder Strickstelle der Strickeinrichtung ein Streckwerk zum Erzeugen eines verzogenen Faserverbandes vorgeordnet ist. Dabei ist zwischen dem Ausgangswalzenpaar des Streckwerkes und der Strickstelle wenigstens ein aktives Transportelement für den verzogenen Faserverband angeordnet. Das aktive Transportelement kann aus einem Lieferwerk bestehen, das beispielsweise aus einem Walzenpaar ausgebildet ist. Zwischen dem Ausgangswalzenpaar des Streckwerkes und dem aktiven Transportelement sind dabei je nach Abstand ein oder mehrere Dralleinrichtungen angeordnet, die dem im Wesentlichen aus parallelen Fasern bestehenden Faserverband eine für den Transport zur Strickstelle ausreichende Festigkeit verleihen. Als Dralleinrichtungen werden Spinnrohre mit jeweils einer pneumatisch wirkenden Dralldüse vorgeschlagen. Wenn der Abstand zwischen dem aktiven Transportelement und der Strickstelle kleiner als die mittlere Faserlänge des verzogenen Faserverbandes ist, kann der Faserverband unmittelbar der Strickstelle zugeführt werden. Wenn dieser Abstand jedoch größer als die mittlere Faserlänge ist, wird zwischen dem aktiven Transportelement und der Strickstelle noch eine weitere Dralleinrichtung angeordnet, die dem verzogenen Faserverband eine für den Transport ausreichende Festigkeit verleiht.
Ferner ist aus der Druckschrift WO 2007/093166 A2 eine Rundstrickmaschine zur Herstellung einer Maschenware aus Fasermaterial bekannt, bei welcher den Maschenbildungsstellen der Rundstrickmaschine Streckwerke zugeordnet sind. Hier wird vorgeschlagen, die Streckwerke mit Riemchen auszurüsten, die in Transportrichtung des Streckwerkes länger als üblich ausgebildet sind und welchen eine in der Transportrichtung axial verschiebbare Klemmvorrichtung zugeordnet ist, die in der Hauptverzugszone des Streckwerkes eine zusätzliche Klemmzone in dem von den Riemchen gebildeten Spalt herstellt. Dadurch lässt sich das übliche Klemmmaß an die Länge der verwendeten Fasern anpassen, um die Gleichmäßigkeit der aus dem Streckwerk austretenden Fasermaterialien zu verbessern.
Die Druckschrift DE 10 2007 052 190 A1 beinhaltet ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Qualitätsverbesserung eines ein Streckwerk verlassenden Faserverbandes aus Stapelfasern. Hierbei wird vorgeschlagen, vor dem Streckwerk einen Sensor für das in das Streckwerk einlaufende Faserband oder Vorgarn anzuordnen. Dadurch können die Qualität des Faserverbandes oder Vorganges vor dem Streckwerk überwacht und Fehlerstellen dort beseitigt werden. Außerdem kann bei einem Erkennen von Masseschwankungen des Faserverbandes oder Vorgarnes das Streckwerk oder eine nachgeordnete Streckeinrichtung angehalten werden.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit welcher im industriellen Maßstab auf praktikable und effiziente Weise eine Maschenware, die sich durch einen besonders weichen Griff und Fülligkeit auszeichnet, hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung der oben genannten Gattung gelöst, bei welcher der Spinndüseneinrichtung nachgeordnet ein die Faserverfestigungsstrecke begrenzendes Klemmwalzenpaar vorgesehen ist, dessen Klemmwalzen zueinander gegenläufig drehbar sind, wobei das Klemmwalzenpaar eine klemmende Durchführung für das aus der Spinndüseneinrichtung austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn ausbildet und im Anschluss an das Klemmwalzenpaar eine Zuführung für das aus dem Klemmwalzenpaar austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn zu der Strickmaschine vorgesehen ist.
Erfindungsgemäß ist somit der Spinndüseneinrichtung nachgeordnet ein durch das Klemmwalzenpaar realisierbarer Klemmpunkt vorgesehen, der die Faserverfestigungsstrecke begrenzt. Der Klemmpunkt kann dabei erfindungsgemäß in einem relativ geringen Abstand zu der Spinndüseneinrichtung angeordnet werden, während der Abstand von dem Klemmwalzenpaar zu den Stricknadeln der Strickmaschine, das heißt der Abstand zwischen Spinneinheit und Strickeinheit, ein praktisch sinnvolles Maß aufweist.
Das Klemmwalzenpaar ermöglicht eine Geschwindigkeitsentkopplung des technischen Systems des Vorgarnverzuges und der Vorgarnverfestigung vom System der Fadenlieferung zur Strickmaschine. Dabei blockiert die durch das Klemmwalzenpaar ausgebildete Klemmstelle die durch die Spinndüseneinrichtung realisierte Falschdrahtausbildung. Das heißt, das Klemmwalzenpaar definiert ein Ende der durch die Spinndüseneinrichtung hervorgerufenen Drehungen und somit ein Ende des Falschdrahtes. Auf diese Weise sorgt das Klemmwalzenpaar dafür, dass das aus dem Klemmwalzenpaar austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn seine Festigkeit beibehält. Dies hat wiederum zur Folge, dass das aus dem Klemmwalzenpaar austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn nicht, wie im Stand der Technik, über ein Rohr den Stricknadeln zugeführt werden muss, sondern frei über eine relativ große Strecke zu den Stricknadeln der Strickmaschine transportiert werden kann. Es ist somit erfindungsgemäß auch räumlich eine viel bessere Trennung zwischen Spinneinheit einerseits und Strickeinheit andererseits möglich.
Darüber hinaus ermöglicht die durch das Klemmwalzenpaar zur Verfügung gestellte Klemmstelle die Umlenkung des aus dem Klemmwalzenpaar austretenden, verzogenen, verfestigten Vorgarns in die Arbeitsebene der Strickmaschine.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann somit auf der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit ein verzogenes, verfestigtes Vorgarn bereitgestellt werden, welches durch die Spinndüseneinrichtung lediglich in seinem Umfang verfestigt ist, wobei ein Kern des Vorgarns, in dem die Fasern im Wesentlichen verdrillungsfrei und weitgehend parallel zueinander ausgerichtet sind, von Umwindefasern umschlungen ist. Der Kern des Vorgarns umfasst dabei im Hinblick auf seinen Querschnitt den größten Teil der Fasern. Die Umwindefasern umschlingen den Kern des Vorgarns in seinem Umfangsbereich und überlappen und verhaken miteinander.
Dieses weiche, füllige, aber dennoch verzogene und verfestigte Vorgarn ist mittels der im Anschluss an das Klemmwalzenpaar vorgesehenen Zuführung über eine für industrielle Anwendungen zweckmäßig lange Strecke der Strickmaschine zuführbar, wo eine besonders weiche und füllige Maschenware unter Verwendung dieses verzogenen, verfestigten Vorgarns hergestellt werden kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass obwohl die Strickmaschine in einigem Abstand zu der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit angeordnet werden kann, ein sehr zuverlässiges und effizientes Arbeiten mit der Vorrichtung möglich ist, da durch das Klemmwalzenpaar eine dauerhafte Stabilität der Verfestigung des Vorgarns erzielt wird.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Rotationsgeschwindigkeit wenigstens einer Klemmwalze des Klemmwalzenpaares veränderbar. Auf diese Weise kann der Spannungszustand des verzogenen, verfestigten Vorgarns in dem Bereich zwischen der Spinndüseneinrichtung und dem durch das Klemmwalzenpaar realisierten Klemmpunkt sensibel eingestellt werden.
In einem bevorzugten Anwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt der Abstand zwischen der Spinndüseneinrichtung und dem Klemmwalzenpaar in einem Bereich von 10 cm bis 25 cm. Dieser Abstand ist lang genug, um eine ausreichende Umschlingung des Kerns des Vorgarnes mit Umwindefasern zu ermöglichen, sodass eine ausreichende Umfangsverfestigung des Vorgarnes realisierbar ist. So kann das Klemmwalzenpaar beispielsweise direkt oberhalb der Spinndüseneinrichtung vorgesehen werden.
Beispielsweise liegt in einer Variante der vorliegenden Erfindung der Abstand zwischen dem Klemmwalzenpaar und den Stricknadeln der Strickmaschine in einem Bereich von 1 m bis 2,5 m. Das heißt, die Strickmaschine kann in diesem Ausführungsbeispiel in einem ausreichenden Abstand zu der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit, die als eine modifizierte Spinneinheit anzusehen ist, angeordnet werden. Somit können Strickeinheit einerseits und Spinneinheit andererseits praktisch sinnvoll, mit ausreichendem Abstand zueinander in einer Betriebshalle angeordnet werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Spinndüseneinrichtung das verzogene Vorgarn in der Vorgarnförderrichtung selbsttätig fördernde Spinndüsen auf. Das heißt, der Transport des verzogenen Vorgarns erfolgt während des Spinnvorgangs durch den in Arbeitsrichtung orientierten Luftstrom der Spinndüseneinrichtung. Damit ist die erfindungsgemäß verwendete Spinndüseneinrichtung in der Lage, selbst anzuspinnen. Letzteres ist in der Vorrichtung der Druckschrift WO 2009/043187 A1 nicht möglich. In dieser Vorrichtung kann die dort beschriebene Spinndüse kein Garn nach vorn aus der Spinndüse herausfördern, also nicht anspinnen. Es ist besonders bevorzugt, die erfindungsgemäße Vorrichtung so auszubilden, dass die Spinndüseneinrichtung zwei in der Vorgarnfördereinrichtung nacheinander angeordnete, pneumatisch arbeitende Spinndüsen mit entgegengesetzten Drehrichtungen aufweist. Die Spinndüseneinrichtung besteht dabei vorzugsweise aus zwei nacheinander angeordneten Luftwirbeldüsen. Die in den beiden Spinndüsen erzeugten Luftströmungen besitzen entgegengesetzte Drehrichtungen. Die in der Vorgarnförderrichtung als zweite Spinndüse angeordnete Dralldüse erzeugt dabei einen Falschdraht auf das eingespeiste Fasermaterial, gegebenenfalls inklusive eines in das Fasermaterial eingebrachten Hilfsfadens. Die in der Vorgarnförderrichtung vor der Dralldüse angeordnete Spinndüse, die Injektordüse, bewirkt aufgrund der entgegengesetzten Drehrichtung ein Aufdrehen des Fasermaterials. Dadurch kommt es zum Abspreizen von Randfasern. Diese werden aufgrund der Drehungserzeugung der Dralldüse um den Faserbündelkern gewunden. Typisch für das entstehende Garn sind Bauchbinden, das heißt horizontal zur Garnachse eingebundene Fasern. Aufgrund der sehr hohen Rotationsgeschwindigkeiten der Luft erfolgt eine kontinuierliche Umwicklung des Faserbündelkernes mit Randfasern. Im Ergebnis weist das aus der Spinndüseneinrichtung austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn einen weichen, voluminösen Kern auf, dessen Umfang durch die den Kern umwickelnden Randfasern verfestigt ist.
Es hat sich als günstig erwiesen, wenn Drehungsintensität und/oder Druck der aus Spinndüsen der Spinndüseneinrichtung austretenden Druckluft unterschiedlich einstellbar ist. Hierdurch kann durch die Arbeitsweise der Spinndüsen beispielsweise die Qualität der Maschenware beeinflusst werden und/oder die Spinngeschwindigkeit auf die Strickgeschwindigkeit der Strickmaschine abgestimmt werden.
In der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in die Druckluftversorgung von Spinndüsen der Spinndüseneinrichtung Proportionalventile eingebunden, durch welche die Druckluftversorgung proportional zur Vorgarnfördergeschwindigkeit der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit einstellbar ist. Die als Injektordüsen arbeitenden Spinndüsen und die als Dralldüsen arbeitenden Spinndüsen sind jeweils in Reihe zu einem Düsenkomplex zusammengefasst. In die Druckluftversorgung beider Düsenkomplexe sind Proportionalventile eingebunden. Diese werden für einen störungsfreien Start und Stopp der Vorgarnverfestigung zur späteren Verarbeitung an einer Strickmaschine eingesetzt. Die Druckluftversorgung der Düsenkomplexe ist schon vor Beginn der Vorgarnverfestigung aufgrund der geringen Reaktionszeiten bei Maschinenstart notwendig. Die in die Druckluftversorgung zwischengeschalteten Proportionalventile verhindern, dass auch bei ausgeschaltetem technischem System eine Drehungserzeugung mittels Luftstrahlen durch die Spinndüseneinrichtung stattfindet. Hierdurch wird vermieden, dass aufgrund der fehlenden Lieferung von Fasermaterial durch das Streckwerk eine Überdrehung des bereits im Spinndüsensystem vorhandenen Fasermaterials in den Spinndüsen erfolgt. Letzteres hätte nach kurzer Zeit eine Schädigung und Zerstörung des neu gebildeten verfestigten Vorgarns zur Folge. Durch den Einsatz der Proportionalventile ist jedoch ein störungsfreier Start- und Stoppvorgang der Strickmaschine ohne Fadenbruch möglich, da die Proportionalventile eine drehzahlproportionale Regelung der Luftzufuhr ermöglichen.
Resultierend aus den hohen Produktionsgeschwindigkeiten bei der Garnerzeugung aus Fasermaterial sind die Bauteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung hohen Belastungen ausgesetzt. Zur Steigerung des Nutzeffektes der Vorrichtung ist es gemäß einer Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen, dass Spinndüsen der Spinndüseneinrichtung seitlich changierbar sind. Hieraus resultiert ein zeitlich veränderlicher Fadenverlauf zwischen den Walzenpaaren des Streckwerkes und dem Klemmwalzenpaar. Das heißt, das Vorgarn bzw. das verzogene Vorgarn hat nicht ständig mit der gleichen Berührungsfläche der Walzen Kontakt. Ein Einlaufen der verwendeten Gummi-Oberwalzen an dem Streckwerk und dem Klemmwalzenpaar wird verhindert. Um eine sichere Führung des Vorgarnes bzw. des verzogenen Vorgarnes stets zu gewährleisten, ist vorzugsweise ein definierter Changierweg vorgesehen. Vorteilhafter erstreckt sich die Changierung über mehrere, in Reihe zusammengefasste Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten.
Aufgrund des an der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführten technologischen Prozesses der Garnerzeugung mit Hilfe einer Drehungserzeugung von Luftstrahlen in der Spinndüseneinrichtung kommt es teilweise zum vollständigen Abtrennen kürzerer Fasern von dem behandelten Vorgarn. Diese Fasern werden durch den Luftstrom der Spinndüsen ausgestoßen und bilden sich als Faserflug ab. Zur Sauberhaltung des technischen Systems und zur Steigerung des Nutzeffektes ist daher gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an der Spinndüseneinrichtung eine Absaugvorrichtung zum Absaugen loser Fasern vorgesehen.
In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist zwischen den Spinndüsen der Spinndüseneinrichtung, der Spinndüseneinrichtung nachgeschaltet und an einem Ausgangswalzenpaar des Streckwerkes jeweils eine Saugeinheit vorgesehen, wobei die Ausgänge der Saugeinheiten zu einem Absaugkanal zusammengeführt sind. Dabei sind die zwischen den Spinndüsen und die nach der Spinndüseneinrichtung vorgesehenen Saugeinheiten vorzugsweise so konzipiert, dass sie das verzogene Vorgarn im Prozess nicht schädigen. Indem alle Saugeinheiten zu einem Absaugkanal zusammengeführt sind, kann der Faserflus zentral abgeleitet werden.
Vorzugsweise ist der Absaugkanal dabei konisch ausgebildet, um gleichmäßige Strömungsverhältnisse über die Systembreite zu gewährleisten.
Bei der allgemeinen Sauberhaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist an dieser eine rotierende Lüftervorrichtung vorgesehen, welche beispielsweise an der Strickmaschine angebracht und durch diese gesteuert werden kann. Die Lüftervorrichtung dient der gleichmäßigen Verteilung des nicht abgesaugten Faserfluses. Eine Anhäufung von Fasern, welche zur Prozessstörung führen könnten, wird dadurch vermieden. Um den Bereich um die Spinndüseneinrichtung vor Luftverwirbelungen durch die Lüftervorrichtung zu schützen, ist daher gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung um die Spinndüseneinrichtung eine Abdeckvorrichtung vorgesehen. Vorzugsweise wird durch diese Abdeckvorrichtung auch ein Bereich des Streckwerkes mitgeschützt. Dies hat zur Folge, dass die durch die Abdeckvorrichtung geschützten Stellen der Vorrichtung vor undefinierten Fasermengen am Streckwerksausgang und einer damit verbundenen Garnfeinheitsschwankung, einer Verschmutzung der Maschine durch zusätzlichen Faserflus und vor einer Anhäufung des Faserfluses und einer damit einhergehenden Störung des Vorgarnverfestigungsprozesses geschützt werden können.
Zur weiteren Steigerung der Ausfallsicherheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in einer günstigen Ausbildung der Vorrichtung an der Spinndüseneinrichtung und/oder an dem Streckwerk intervallmäßig betreibbare Abblasdüsen vorgesehen. Durch den intervallmäßigen Betrieb der Abblasdüsen kann der Druckluftverbrauch gesenkt werden.
Vorzugsweise sind die Abblasdüsen in der Abdeckvorrichtung integriert.
Es ist ganz besonders von Vorteil, wenn das Streckwerk der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Hilfsfadenzuführeinrichtung zur Zuführung wenigstens eines Hilfsfadens gekoppelt ist.
Der Hilfsfaden kann einerseits ein unelastischer Faden oder andererseits ein Elastanfaden, das heißt ein elastischer Faden, sein. Durch die Verwendung eines Hilfsfadens kann die Festigkeit des der Strickmaschine zugeführten verzogenen, verfestigten Vorgarnes erhöht und die Ausfallsicherheit des auf der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgeführten Prozesses gesteigert werden. Wird dem in der erfindungsgemäßen Vorrichtung behandelten Vorgarn ein Hilfsfaden zugeführt, entsteht ein Kern-Mantel-Garn, wobei der Kern durch den Hilfsfaden ausgebildet wird.
Vorzugsweise weist die Hilfsfadenzuführeinrichtung einen durch ein Ausgangswalzenpaar des Streckwerkes realisierten Abzug auf. Hierdurch kann der Hilfsfaden durch das Ausgangswalzenpaar des Streckwerkes aufgenommen und in das verzogene Vorgarn eingebunden werden. Durch die Zuführung des Hilfsfadens erst während des Hauptverzuges des Streckwerkes durchläuft der Hilfsfaden nur einen Klemmpunkt an dem Streckwerk. Die Geschwindigkeit der Hilfsfadenzuführung kann dabei optimal auf die Drehgeschwindigkeit des Ausgangswalzenpaares abgestimmt werden.
In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beträgt der Masseanteil des Hilfsfadens an dem aus dem Klemmwalzenpaar austretenden, verzogenen, verfestigten Vorgarn 5 bis 25 %. Damit wird dem verzogenen, verfestigten Vorgarn eine ausreichende Festigkeit verliehen, Weichheit und Fülligkeit dieses Vorgarns werden jedoch nicht bzw. kaum nachteilig beeinflusst.
Es hat sich als besonders günstig erwiesen, wenn die Hilfsfadenzuführeinrichtung ein Röhrchensystem aufweist, durch welches wenigstens ein Hilfsfaden dem Streckwerk zuführbar ist. Eine solche Anordnung empfiehlt sich insbesondere dann, wenn der Hilfsfaden ein unelastischer Faden ist. Durch das Röhrchensystem kann eine verzugsfreie und somit schadlose Zulieferung des Hilfsfadens zu dem Streckwerk erfolgen.
Wenn der Hilfsfaden ein Elastanfaden ist, ist es besonders von Vorteil, wenn die Hilfsfadenzuführeinrichtung einen gesonderten Antrieb aufweist, sodass der Elastanfaden unter definierter Spannung dem Streckwerk zuführbar ist.
Günstig ist es auch, wenn in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der oder die Hilfsfäden auf in einem Spulengatter angeordneten Vorratsspulen vorgesehen sind und von diesen dem Streckwerk zuführbar sind. Somit kann der Hilfsfaden ausgelagert werden, wobei die Bevorratung des Hilfsfadens durch das Spulengatter realisiert wird.
In eine besonders geeigneten Variante der vorliegenden Erfindung ist auf wenigstens einer Transportstrecke des Vorgarnes, des verzogenen, verfestigten Vorgarnes und/oder des Hilfsfadens von der Vorgarnvorratseinheit zu dem Streckwerk und/oder von dem Klemmwalzenpaar zu der Strickmaschine und/oder in der Hilfsfadenzuführeinrichtung wenigstens ein Sensor zum Erfassen von Vorhandensein, Dicke und/oder Spannung des Vorgarnes und/oder Hilfsfadens vorgesehen. Auf diese Weise kann die Vorgehensweise zur Vorgarnbehandlung als auch die Qualität des an der erfindungsgemäßen Vorrichtung behandelten Vorgarnes mittels des wenigstens einen Sensors überwacht werden. Dieser Sensor kann beispielsweise zur Selektierung von "Dickstellen" oder Querschnittvergrößerungen des behandelten Vorgarnes dienen. Mit dem wenigstens einen Sensor kann auch die Anwesenheit des Vorgarnes und/oder Hilfsfadens ermittelt werden, wobei es sich hierbei um eine Einzelfadenüberwachung handelt. Der wenigstens eine Sensor kann jedoch auch beispielsweise zur Überwachung einer Luntenschar eingesetzt werden, wobei jeweils ein Sensor alle in einer Ebene befindlichen Lunten überwacht. Wird der wenigstens eine Sensor zur Überwachung eines Hilfsfadens eingesetzt, wird der Hilfsfaden vorteilhafterweise während der Zuführung zum Streckwerk überwacht. In diesem Fall wird typischerweise als Sensor ein Anwesenheitssensor verwendet, der das garantierte Vorhandensein des Hilfsfadens sicherstellt. Eine solche Überwachung des Hilfsfadens kann sowohl bei unelastischen als auch bei elastischen Hilfsfäden zum Einsatz kommen.
Besonders hilfreich ist es, wenn gemäß einer Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zwischen Walzen des Streckwerkes eine bei geöffnetem Streckwerkdruckarm die Lunte klemmende und bei geschlossenem, die Druckwalzen des Streckwerkes gegen die Antriebswalzen des Streckwerkes drückenden Streckwerkdruckarm die Lunte freigebende, einen gebogenen Federkörper aufweisende Luntenklemme vorgesehen ist. Die Luntenklemme dient der Sicherung der Lunte bei Öffnung des Streckwerkes. So wirkt bei der Öffnung des Streckwerkdruckarmes keine Federkraft auf die Druckwalzen. Auf die Lunte wirkt dann ebenfalls keine Haltekraft mehr. Aufgrund der Anordnung des Streckwerkes in vertikaler Ausrichtung würde die Lunte infolge der wirkenden Gewichtskraft nach unten fallen und den Prozess zusammenbrechen lassen. Die Luntenklemme weist jedoch mit ihrem gebogenen Federkörper eine Konstruktion auf, die es ermöglicht, bei geöffnetem Streckwerkdruckarm die Lunte sicher zu klemmen. Dies sichert die lagegenaue Position der Lunte. Ferner ermöglicht es der gebogene Federkörper der Luntenklemme, dass diese bei geschlossenem Streckwerkdruckarm die Lunte freigibt. Die Luntenklemme ist dabei so gestaltet, dass sie, bevor die Federkraft der Walzenpaare für die Fixierung der Lunte zu niedrig wird, diese sicher klemmt. Auch beim Schließen öffnet die Luntenklemme erst nach ausreichender Anpresskraft durch die Walzenpaare und gibt die Lunte frei. In einem besonders geeigneten Ausführungsbeispiel ist die Luntenklemme so gestaltet, dass sie zwei Klemmen zur sicheren Erfassung von zwei Lunten aufweist. Die Klemmen der Luntenklemme können beispielsweise in Modulweise an einer Schiene befestigt sein.
Vorzugsweise ist die Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung so ausgebildet, dass die Zuführung des Vorgarnes von der Vorgarnvorratseinheit zu dem Klemmwalzenpaar von unten nach oben, das heißt entgegen der Schwerkraft, erfolgt. Das heißt, bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Streckwerk vertikal angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass das aus dem Klemmwalzenpaar austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn oben an der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit austritt und von dort der Strickmaschine zugeführt werden kann.
Günstigerweise ist die Zuführung des aus dem Klemmwalzenpaar austretenden, verzogenen, verfestigten Vorgarnes zu der Strickmaschine so weit oben an der Vorrichtung vorgesehen, dass das verzogene, verfestigte Vorgarn über Kopf der Strickmaschine zuführbar ist. Auf diese Weise kann das verzogene, verfestigte Vorgarn besonders geeignet den Stricknadeln der Strickmaschine zugeführt werden.
Da einer Strickmaschine eine Vielzahl von Fäden zugeführt werden muss, ist auch eine Anzahl von Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung notwendig. In einer besonders praktikablen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist dabei eine Anzahl von Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten in einer Reihe zu einem Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodul zusammengefasst. Dies hat den Vorteil, dass die in einer Reihe zusammengefassten Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten jeweils durchgehende Streckwerks- und Klemmwalzen verwenden können und somit eine Mehrzahl von Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten durch wenige Antriebe angetrieben werden kann.
Dabei ist es besonders von Vorteil, wenn die Strickmaschine eine Rundstrickmaschine ist und um die Rundstrickmaschine wenigstens zwei Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodule vorgesehen sind. Somit kann die Rundstrickmaschine von mehreren Seiten mit Fäden versorgt werden.
Bei dieser Ausführungsform empfiehlt es sich, dass die Steuerungen der Rundstrickmaschine und der Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodule miteinander gekoppelt sind. So können die Arbeitsabläufe der Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodule optimal an die Arbeitsabläufe einer Rundstrickmaschine angepasst werden, wobei vorzugsweise die Rundstrickmaschine die Mastersignale für die Verzugs- und Spinneinheiten vorgibt.
In einer günstigen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zwischen dem Klemmwalzenpaar und einem Fadenführer der Strickmaschine ein Fournisseur, das heißt ein Positiv- oder Speicher-Fournisseur, zur Fadenspeicherung vorgesehen. Hierdurch kann gewährleistet werden, dass der Strickmaschine immer eine ausreichende Menge des verzogenen, verfestigten Vorgarnes zugeführt werden kann. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ein Verfahren realisiert, bei welchem durch ein der Spinndüseneinrichtung nachgeordnetes Klemmwalzenpaar, dessen Klemmwalzen sich gegenläufig drehen, das aus der Spinndüseneinrichtung austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn geklemmt und hierdurch die Faserverfestigungsstrecke begrenzt wird und das aus dem Klemmwalzenpaar austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn der Strickmaschine zugeführt wird.
Bei dem Verfahren wird also ein Vorgarn in Form eines nicht verfestigten Faserverbandes als Ausgangsmaterial verwendet. Dieses Vorgarn ist aufgrund der noch nicht vorliegenden Verfestigung sehr weich und voluminös, ist jedoch auch rissanfällig. Dieses Vorgarn wird in Form wenigstens einer Lunte, besonders bevorzugt in Form von zwei Lunten, dem Streckwerk zugeführt, wo es durch entsprechende Walzen des Streckwerkes verzogen wird. Dieses, aus dem Streckwerk austretende, verzogene Vorgarn wird durch die Spinndüseneinrichtung geführt und in dieser mit Druckluft beaufschlagt. Die Druckluftbeaufschlagung ist dabei derart vorgesehen, dass ein Kern des verzogenen Vorgarnes von Umwindefasern umfangseitig umschlungen wird. Dabei kommt es zu einer sogenannten Falschdrahtausbildung. Solche Falschdrähte, wie man sie auch bereits im Stand der Technik beschrieben hat, weisen eine nur zeitlich begrenzte Stabilität auf, da die den Kern des Vorgarnes umwindenden Fasern nur infolge eines durch die Spinndüseneinrichtung auf das Vorgarn einwirkenden Dralls um den Umfang des Vorgarnes angeordnet sind. Mit zunehmendem Abstand des Falschdrahtes von der Spinndüseneinrichtung löst sich typischerweise die Verdrillung allmählich auf, wodurch die zwischenzeitliche Verfestigung infolge von Falschdrahtausbildung Stück für Stück nachlässt bzw. ab einem bestimmten Punkt gar nicht mehr vorhanden ist.
Letzteres ist bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht der Fall. Stattdessen wird in dem Verfahren ein Ende der Faserverfestigungsstrecke nach der Spinndüseneinrichtung durch das dort vorgesehene Klemmwalzenpaar definiert. Durch das Klemmen des aus der Spinndüseneinrichtung austretenden, verzogenen, verfestigten Vorgarnes durch das Klemmwalzenpaar wird die Falschdrahtausbildung an der Klemmstelle beendet. Es kommt somit nicht nachfolgend zu einem Aufdrillen der den Kern des verzogenen Vorgarnes verfestigenden Umschlingungsfasern. Stattdessen bleibt die Verfestigung bestehen und das aus dem Klemmwalzenpaar austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn kann erfindungsgemäß über relativ weite Strecken zu den Stricknadeln der Strickmaschine transportiert werden, ohne dass die Gefahr besteht, dass dieses verzogene, verfestigte Vorgarn auf der Transportstrecke von dem Klemmwalzenpaar zu der Strickmaschine reißt.
Diese Vorgehensweise bietet gegenüber dem Stand der Technik enorme Vorteile. Während es im Stand der Technik unbedingt erforderlich war, die Stricknadeln der Strickmaschine möglichst nahe an der Spinneinheit zu positionieren, was im normalen Produktionsbetrieb mit erheblichen Problemen behaftet ist, ist dies bei dem Verfahren nicht erforderlich. Stattdessen kann die Strickmaschine in einem geeigneten Abstand zu der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit, die als Spinneinheit wirkt, angeordnet werden. Auf diese Weise ist es erstmalig praktisch realisierbar möglich, das Spinnen mit dem Stricken in einer Produktionseinheit zu "verheiraten".
Um den Spannungszustand des verzogenen, verfestigten Vorgarns im Bereich zwischen der Spinndüseneinrichtung und dem durch das Klemmwalzenpaar definierten Klemmpunkt geeignet einstellen zu können, ist es gemäß einer Variante des Verfahrens vorgesehen, dass die Rotationsgeschwindigkeit wenigstens einer Klemmwalze des Klemmwalzenpaares entsprechend dem gewünschten Spannungszustand eingestellt wird.
Es ist bei dem Verfahren bevorzugt, dass Spinndüsen der Spinndüseneinrichtung das verzogene Vorgarn in der Vorgarnförderrichtung selbsttätig fördern. Somit sind die Spinndüsen bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens selbst in der Lage anzuspinnen.
In einer besonders zweckmäßigen Ausgestaltung des Verfahrens arbeiten Spinndüsen der Spinndüseneinrichtung pneumatisch und beaufschlagen das aus dem Streckwerk austretende, verzogene Vorgarn mit Druckluft mit jeweils entgegengesetzten Drehrichtungen, wobei der Spannungszustand des verzogenen, verfestigten Vorgarns im Bereich zwischen der Spinndüseneinrichtung und dem Klemmwalzenpaar durch Einstellen der Drehungsintensität und/oder des Druckes der aus den Spinndüsen der Spinndüseneinrichtung austretenden Druckluft eingestellt wird. Somit kann die Qualität und vor allem die Festigkeit des aus dem Klemmwalzenpaar austretenden, verzogenen, verfestigten Vorgarns optimal eingestellt werden, um einen reibungslosen Prozessablauf gewährleisten zu können und eine hochqualitative Maschenware auf der Strickmaschine produzieren zu können.
Indem gemäß der vorliegenden Erfindung die Druckluftversorgung von Spinndüsen der Spinndüseneinrichtung proportional zur Vorgarnfördergeschwindigkeit der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit eingestellt wird, wird eine drehzahlproportionale Regelung der Luftzufuhr zu der Spinndüseneinrichtung ermöglicht. Dabei kann das notwendige Drehzahlsignal durch die Strickmaschine zur Verfügung gestellt werden. Hierdurch ist ein Start und Stopp der Strickmaschine ohne Schädigung des Fasermaterials bzw. behandelten Vorgarns möglich.
Es ist besonders zweckmäßig, das Verfahren so zu gestalten, dass Spinndüsen der Spinndüseneinrichtung während des Betriebes der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit seitlich changiert werden. Mit dieser Vorgehensweise erreicht man, dass die Walzen des Streckwerkes und des Klemmwalzenpaares nicht stets an der gleichen Stelle mit dem behandelten Vorgarn in Berührung sind. Die Materialabnutzung der Walzen kann somit gleichförmig gestaltet werden, wodurch die Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten eine lange Lebensdauer aufweisen und das erfindungsgemäße Verfahren über lange Produktionszeiten hinweg ausgeführt werden kann, ohne die Walzen auswechseln zu müssen.
Um die Vorrichtung während der Ausführung des Verfahrens sauber halten und damit den Nutzeffekt der Vorrichtung steigern zu können, empfiehlt es sich in einer Ausführungsform des Verfahrens lose Fasern mit einer an der Spinndüseneinrichtung vorgesehenen Absaugvorrichtung abzusaugen.
In einer besonders geeigneten Variante des Verfahrens rotiert an der Vorrichtung wenigstens ein Lüfter einer Lüftervorrichtung, wobei ein Bereich um die Spinndüseneinrichtung und/oder um das Streckwerk durch eine Abdeckvorrichtung vor Luftverwirbelungen, die durch die Lüftervorrichtung hervorgerufen werden, geschützt wird. Somit kann das Verziehen als auch das Verfestigen des Vorgarnes ohne Schädigung durch Faserflug vorgenommen werden.
Es hat sich als besonders günstig erwiesen, wenn in einer Weiterbildung des Verfahrens an der Spinndüseneinrichtung und/oder an dem Streckwerk Abblasdüsen intervallmäßig betrieben werden. Hierdurch kann die Vorrichtung geeignet sauber gehalten werden und durch den intervallmäßigen Betrieb der Abblasdüsen der Druckluftverbrauch gesenkt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens wird dem Streckwerk wenigstens ein Hilfsfaden zugeführt. Als Hilfsfaden kann ein unelastischer Faden, das heißt ein sogenannter Core-Faden, oder auch ein elastischer Faden, das heißt ein sogenannter Elastanfaden, eingesetzt werden. Durch den Hilfsfaden kann dem mit dem Verfahren behandelten Vorgarn eine erhöhte Stabilität zur Verfügung gestellt werden.
Es ist besonders praktikabel, wenn der Hilfsfaden durch ein Ausgangswalzenpaar des Streckwerkes abgezogen wird. Da die Walzen des Streckwerkes mit sich im Verlauf des Streckwerkes unterschiedlicher Geschwindigkeit bewegen, ist der dem Ausgangswalzenpaar des Streckwerkes zugeführte Hilfsfaden nur einer einzigen Drehgeschwindigkeit ausgesetzt, sodass die Zuführung des Hilfsfadens geeignet an diese Drehgeschwindigkeit angepasst werden kann. An dieser Stelle kann der Hilfsfaden somit problemlos zwischen die Fasern des durch das Streckwerk verzogenen Vorgarns eingebracht werden.
Eine weitere Ausführungsvariante des Verfahrens sieht vor, dass der Hilfsfaden dem Streckwerk durch ein Röhrchensystem zugeführt wird. Hierdurch kann der Hilfsfaden während seines Transportes geschützt werden. Zudem eröffnet diese Zuführung die Möglichkeit der pneumatischen Hilfsfadenzuführung im Einrichtungsfall. Wird als Hilfsfaden ein Elastanfaden verwendet, ist es zweckmäßig, diesen mit Hilfe eines separaten Antriebes dem Streckwerk zuzuführen. Hierdurch kann beispielsweise ein hochelastischer, vorzugsweise polyfiler bzw. multifiler Hilfsfaden dem Streckwerk unter definierter Spannung zugeführt werden.
Das Verfahren und das hiermit hergestellte Produkt lässt sich besonders gut überwachen, wenn gemäß einer bevorzugten Ausbildung des Verfahrens das Vorhandensein, die Dicke und/oder die Spannung des Vorgarnes und/oder des Hilfsfadens auf wenigstens einer Transportstrecke des Vorgarnes, des verzogenen, verfestigten Vorgarnes und/oder des Hilfsfadens von der Vorgarnvorratseinheit zu dem Streckwerk und/oder von dem Klemmwalzenpaar zu der Strickmaschine und/oder in der Hilfsfadenzuführeinrichtung wenigstens eines Sensors erfasst wird bzw. werden.
In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird mittels einer zwischen den Walzen des Streckwerkes vorgesehenen und einen gebogenen Federkörper aufweisenden Luntenklemme bei geöffnetem Streckwerkdruckarm die Lunte geklemmt und bei geschlossenem, die Druckwalzen des Streckwerkes gegen die Antriebswalzen des Streckwerkes drückenden Streckwerkdruckarm die Lunte freigegeben. Die mit dem Streckwerkdruckarm mechanisch gekoppelte Luntenklemme unterstützt somit die Streckwerksbedienung im Falle der Neueinrichtung und Fehlerbehebung und unterbindet insbesondere ein Abrutschen des Vorgarnes.
Vorzugsweise wird das Verfahren so ausgeführt, dass das Vorgarn von der Vorgarnvorratseinheit dem Klemmwalzenpaar von unten nach oben, das heißt entgegen der Schwerkraft, zugeführt wird. Im Ergebnis entsteht das aus dem Klemmwalzenpaar austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn oberhalb der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit und kann somit geeignet der Strickmaschine zugeführt werden. Dabei ist es ganz besonders von Vorteil, wenn das verzogene, verfestigte Vorgarn über Kopf der Strickmaschine zugeführt wird. Hierdurch kann es besonders einfach den Stricknadeln der Strickmaschine zugeführt werden.
Es ist besonders praktikabel, das Verfahren so zu gestalten, dass eine Anzahl von Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten in einer Reihe zu Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodul zusammengefasst ist, die Strickmaschine eine Rundstrickmaschine ist und um die Rundstrickmaschine wenigstens zwei Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodule vorgesehen sind, die die Versorgung der Rundstrickmaschine gewährleisten, wobei die Rundstrickmaschine eine Masterfunktion für die Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodule ausübt. Auf diese Weise können zwei, drei oder auch mehr Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodule, die um die Rundstrickmaschine angeordnet sind, die Versorgung der Rundstrickmaschine mit verzogenem, verfestigtem Vorgarn übernehmen, wobei durch die Rundstrickmaschine festgelegt wird, zu welchem Zeitpunkt und in welchem Umfang die Versorgung durch jedes einzelne der Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodule erfolgen soll. Hierdurch kann eine sehr effektive Anlage zur Verfügung gestellt werden.
Gemäß einer Variante des Verfahrens erfolgt die Einrichtung bzw. die Anlageninbetriebnahme mit von der Strickmaschine entkoppelten Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten, indem die Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten verzogenes, verfestigtes Vorgarn für eine Einführung in einen Fadenführer der Strickmaschine vorproduzieren.
In einer anderen Variante des Verfahrens erfolgt die Anlageneinrichtung bzw. die Anlageninbetriebnahme mit von der Strickmaschine gekoppelten Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten, indem ein unelastischer Hilfsfaden sofort in einen Fadenführer der Strickmaschine eingeführt wird und anschließend verzogenes, verfestigtes Vorgarn durch die Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten hinzugefügt wird. Bei dieser Variante wird nach erfolgter Inbetriebnahme der Strickmaschine der unelastische Hilfsfaden wieder abgetrennt und durch Klemmeinrichtungen in Bereitschaft gehalten.
In einer ebenfalls zweckmäßigen Ausgestaltung des Verfahrens wird das aus dem Klemmwalzenpaar austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn auf einem Fournisseur, das heißt einem Positiv- oder Speicher-Fournisseur, gespeichert. Hierdurch wird eine kontinuierliche Versorgung der Strickmaschine mit durch die Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit hergestelltem, verzogenem, verfestigtem Vorgarn gewährleistet.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, deren Aufbau, Funktion und Vorteile werden im Folgenden anhand von Figuren näher erläutert, wobei

Figur 1: schematisch eine mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Maschenware mit einer schematisch dargestellten Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit und einer Zuführung des durch die Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit hergestellten verzogenen, verfestigten Vorgarnes zu Stricknadeln einer Strickmaschine zeigt;
Figur 2: schematisch eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Maschenware mit einer Hilfsfadenzuführung zu der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit zeigt;
Figur 3: schematisch eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Maschenware mit auf Flyerspulen bevorratetem Vorgarn, das einer Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit der Vorrichtung zugeführt wird, und einer Hilfsfadenzuführeinrichtung, mit welcher ein Hilfsfaden einem Streckwerk der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit zugeführt wird, zeigt;
Figur 4: schematisch ein Detail einer weiteren möglichen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Maschenware zeigt, bei welcher im Streckwerk eine Luntenklemme vorgesehen ist, wobei in dem gezeigten Beispiel die Vorrichtung im Betrieb bei geschlossenem Streckwerkdruckarm und damit geöffneter Luntenklemme dargestellt ist;
Figur 5: schematisch die Ausführungsform von Figur 4 bei geöffnetem Streckwerkdruckarm und hierdurch geschlossener Luntenklemme zeigt;
Figur 6: schematisch in einer Ansicht A eine obere Spinndüsenanordnung und in einer Ansicht B eine untere Spinndüsenanordnung einer in der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Maschenware einsetzbaren Spinndüseneinrichtung zeigt, wobei die Schnitte A und B jeweils eine Spinndüse der jeweiligen Spinndüsenanordnung in einer geschnittenen Seitenansicht zeigen;
Figur 7: schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Maschenware mit einer Einrichtung zur Sauberhaltung eines oberen Bereiches des Streckwerkes und der Spinndüseneinrichtung der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit der Vorrichtung zeigt;
Figur 8: schematisch noch eine weitere mögliche Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt, bei welcher die Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit mit Mitteln zur Sauberhaltung der Vorgarnverzugsund -verfestigungswerkzeuge ausgestattet sind;
Figur 9: schematisch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Maschenware zeigt, bei welcher eine Changierung der Spinndüseneinrichtung vorgesehen ist;
Figur 10: schematisch eine Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Maschenware zeigt, bei welcher verschiedene Sensoren zur Kontrolle des Vorgarnes in seinen einzelnen Behandlungsabschnitten und des Hilfsfadens vorgesehen sind;
Figur 11: schematisch eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Maschenware zeigt, bei welcher ein Fournisseur zwischen der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit und den Stricknadeln der Strickmaschine vorgesehen ist;
Figur 12: schematisch eine Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Maschenware zeigt, bei welcher der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit ein elastischer Hilfsfaden zugeführt wird;
Figur 13: schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Maschenware zeigt, bei welcher der Hilfsfaden auf in einem Spulengatter angeordneten Vorratsspulen vorgesehen ist;
Figur 14: schematisch eine Draufsicht auf eine Rundstrickmaschine, welche von um die Rundstrickmaschine angeordneten Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodulen mit verzogenem, verfestigtem Vorgarn gemäß dem beschriebenen Verfahren versorgt wird, wobei über der Rundstrickmaschine als auch über den Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodulen Absaugvorrichtungen vorgesehen sind, welche in einen Absaugkanal münden;
Figur 15: schematisch eine Draufsicht auf eine Rundstrickmaschine zeigt, welche aus zwei gegenüber angeordneten Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodulen mit verzogenem, verfestigtem Vorgarn versorgt wird, wobei jedes der Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodule einen Absaugkanal aufweist, welcher in einer systemintegrierten Absaugung mündet; und
Figur 16: ein Schema eines möglichen Aufbauprinzips einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Maschenware zeigt.

Figur 1 zeigt schematisch in einer geschnittenen Seitenansicht eine mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Herstellung von Maschenware, auf welcher das beschriebene Verfahren zum Herstellen von Maschenware ausführbar ist.
Die gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung 1 weist zunächst eine Vorgarnvorratseinheit 3 auf, in welcher Vorgarn 4a, welches in Form eines nicht verfestigten Faserverbandes vorliegt, auf sogenannten Flyerspulen, von welchen in der schematischen Darstellung in Figur 1 nur eine Flyerspule 31 dargestellt ist, über wenigstens eine Transportwelle 32 in einer Vorgarnförderrichtung A einer Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit 10 zugeführt wird.
Die Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit 10 weist ein Streckwerk 5 und eine Spinndüseneinrichtung 6 auf. Das von der Vorgarnvorratseinheit 3 bereitgestellte Vorgarn 4a gelangt dabei zuerst in das Streckwerk 5. Das Streckwerk 5 weist ein Eingangswalzenpaar 51 mit einer Eingangswelle 511 und einer Druckwalze 512, ein Zwischenwalzenpaar 52 mit einer Zwischenwelle 521 und einer Oberwalze 522 und ein Ausgangswalzenpaar 53 mit einer Ausgangswelle 531 und einer Druckwalze 532 auf. Dabei sind die Eingangswelle 511, die Zwischenwelle 521 und die Ausgangswelle 531 angetriebene Wellen, welche mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten ẋ₁, ẋ₂, ẋ₃ betrieben werden. Die Ober- bzw. Druckwalzen 512, 522 und 532 werden mit Hilfe eines Streckwerkdruckarmes 54 gegen die Antriebswalzen 511, 521 und 531 unter Verwendung von Federn 541 gedrückt.
Das Streckwerk 5 ist ein sogenanntes Riemchenstreckwerk. Hierfür ist an dem Zwischenwalzenpaar 52 ein Riemchensystem vorgesehen. Das Riemchensystem dient der definierten Beschleunigung des in dem Streckwerk 5 behandelten Vorgarnes 4a durch kontrollierte Führung. Das Riemchensystem weist ein Oberriemchenaggregat 56 und ein Unterriemchen 57 auf. Das Unterriemchen 57 läuft über die Zwischenwelle 521 und eine Riemchenbrücke 58 sowie ein Spannelement 59. Das Spannelement 59 dient der Einstellung einer korrekten Unterriemchenspannung. Aus der Kraft auf das Unterriemchen 57 resultiert ein Kraftschluss zwischen diesem und der Zwischenwelle 521. Dies ermöglicht den Antrieb des Unterriemchens 57. Das Oberriemchenaggregat 56 besteht aus Käfig und Riemchen. Die Oberwalze 522 und das Oberriemchenaggregat 56 werden über definierte Federkräfte auf die zugehörige angetriebene Zwischenwelle 521 gepresst. Der daraus resultierende Kraftschluss bewirkt die Bewegung.
Die Eingangswelle 511 und die Zwischenwelle 521 werden von einem gemeinsamen Antrieb 97 (siehe Figur 16) versorgt. Die Ausgangswelle 531 verfügt in dem gezeigten Ausführungsbeispiel über einen eigenen Antrieb 96 (siehe Figur 16).
Der vertikale Abstand zwischen den Mittelpunkten der Druckwalze 512 des Eingangswalzenpaars 51 und der Oberwalze 522 des Zwischenwalzenpaars 52, das heißt die sogenannte Vorfeldweite 561, und der vertikale Abstand zwischen den Mittelpunkten der Oberwalze 522 des Zwischenwalzenpaars 52 und der Druckwalze 532 des Ausgangswalzenpaares 53, das heißt die sogenannte Hauptfeldweite 562, sind für verschiedene Faserlängen des Ausgangsmateriales einstellbar.
Obwohl in dem Ausführungsbeispiel von Figur 1 schematisch nur eine Lunte dargestellt ist, die dem Streckwerk 5 zugeführt wird, werden wie in Figur 3 gezeigt gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Steigerung des Nutzeffektes durch Senkung der Umrüstaufwendung und zur Anhebung der Garngleichmäßigkeit jedem Streckwerk 5 zwei Flyerlunten (Vorgarn 4a) zugeführt.
Die Arbeitsrichtung des Streckwerkes 5 ist in dem dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiel vertikal von unten nach oben. Der radiale Abzug des Vorgarnes 4a wird durch das Eingangswalzenpaar 51 des Streckwerkes 5 realisiert. Die Umlenkung des von der Flyerspule 31 abgezogenen Vorgarnes 4a in die vertikale Arbeitsebene wird durch die beispielsweise riemenbetriebene Transportwelle 32 umgesetzt. Diese ermöglicht weiterhin den zerstörungsfreien Transport des Vorgarnes 4a. Der Antrieb der Transportwelle 32 kann beispielsweise mit entsprechender Übersetzung über den Antrieb für die Eingangswelle 511 des Eingangswalzenpaares 51 und die Zwischenwelle 521 des Zwischenwalzenpaares 52 des Streckwerkes 5 erfolgen.
Das Vorgarn 4a wird anschließend durch das Streckwerk 5 verzogen. Das Streckwerk 5 hat die Lieferung einer definierten Fasermenge für den weiterverarbeitenden Prozess zur Aufgabe. Der dazu nötige Verzug wird durch die bereits oben erwähnten unterschiedlichen Geschwindigkeitsverhältnisse der aufeinanderfolgenden Walzenpaare 51, 52, 53 realisiert.
Der Vorverzug erfolgt zwischen dem Eingangswalzenpaar 51 und dem Zwischenwalzenpaar 52. Der anschließende Hauptverzug wird zwischen dem Zwischenwalzenpaar 52 und dem Ausgangswalzenpaar 53 umgesetzt. Dabei nimmt die Geschwindigkeit der Walzenpaare 51, 52, 53 in vertikaler Richtung nach oben zu.
Zur Erzeugung der notwendigen Arbeit für den Verzug muss das Vorgarn 4a (Flyerlunte) geklemmt werden, um anschließend durch die verschiedenen Geschwindigkeiten der Walzenpaare 51, 52, 53 beschleunigt und somit verzogen zu werden. Dies erfolgt durch den oben beschriebenen Aufbau des Streckwerkes 5, welches sich aus angetriebenen, sich über das System erstreckenden Wellen 511, 521, 531 und diesen gegenüber befindlichen antriebslosen Druckwalzen 512, 522, 532, die sich jeweils über ein Streckwerk 5 erstrecken, zusammensetzt.
Figur 2 zeigt schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 mit einer zusätzlich vorgesehenen Hilfsfadenzuführeinrichtung 9. Die weiteren Elemente der in Figur 2 als auch in den nachfolgenden Figuren dargestellten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 entsprechen im Wesentlichen denen von Figur 1. Daher sind gleiche Elemente auch mit gleichen Bezugszeichen versehen, während bei anderen Elementen der Vorrichtung 1 der besseren Übersichtlichkeit halber in Figur 2 und den weiteren Figuren die Bezugszeichen weggelassen wurden. Auf obige Beschreibung bezüglich dieser mit den Elementen von Figur 1 gleichen Elemente sei hiermit verwiesen.
Die Hilfsfadenzuführeinrichtung 9 dient der Erhöhung der Festigkeit und der Steigerung der Ausfallsicherheit des an der Vorrichtung 1 ausgeführten Prozesses. Mit Hilfe der Hilfsfadenzuführeinrichtung 9 wird dem Streckwerk 5 ein Hilfsfaden 91 zugeführt, welcher in dem Beispiel von Figur 2 ein unelastischer Faden, das heißt ein sogenannter Core-Faden, ist. Der Hilfsfaden 91 wird in dem gezeigten Beispiel über ein Röhrchensystem 93 dem Streckwerk 5 zugeführt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Einspeisung des Hilfsfadens 91 von der Rückseite des Streckwerkes 5 zwischen Unterriemchen 57 und Ausgangswelle 531. Der tangentiale Abzug des Hilfsfadens 91 wird über das rotierende Ausgangswalzenpaar 53 des Streckwerkes 5 realisiert. Durch die Zuführung des Hilfsfadens 91 erst während des Hauptverzuges durchläuft dieser nur einen Klemmpunkt an dem Streckwerk 5. Dies gewährleistet eine verzugsfreie und somit schadlose Lieferung des Hilfsfadens 91. Der Hilfsfaden 91 wird in das in dem Streckwerk 5 verzogene Vorgarn 4a eingebunden. Dadurch entsteht eine Kern-Mantel-Struktur des aus dem Streckwerk 5 austretenden, verzogenen Vorgarnes 4b.
Bezugnehmend auf die Figuren 1 und 2 tritt das aus dem Streckwerk 5 austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn 4b, je nach Ausführungsform mit oder ohne Hilfsfaden 91, nachfolgend in die dem Streckwerk 5 nachgeordnete Spinndüseneinrichtung 6 ein. In der Spinndüseneinrichtung 6 erfolgt eine Drehung des verzogenen Vorgarnes 4b mittels Luftstrahlen auf einer Faserverfestigungsstrecke 60.
Die Spinndüseneinrichtung 6 besteht dabei aus zwei nacheinander angeordneten Spinndüsen 61, 62, welche Luftwirbeldüsen sind. Die in den beiden Spinndüsen 61, 62 erzeugten Luftströmungen besitzen entgegengesetzte Drehrichtungen B, C. Die der ersten Spinndüse 61 nachgeordnete zweite Spinndüse 62, die sogenannte Dralldüse, erzeugt dabei einen Falschdraht auf das eingespeiste Fasermaterial, gegebenenfalls einschließlich Hilfsfaden 91. Die davor angeordnete Spinndüse 61, die sogenannte Injektordüse, bewirkt aufgrund der entgegengesetzten Drehrichtung ein Aufdrehen des Fasermaterials. Dadurch kommt es zum Abspreizen von Randfasern. Diese werden aufgrund der Drehungserzeugung von Spinndüse 62 um den Faserbündelkern gewunden. Typisch für das entstehende, verzogene, verfestigte Vorgarn 4c sind Bauchbinden, das heißt horizontal zur Garnachse eingebundene Fasern. Aufgrund der sehr hohen Rotationsgeschwindigkeiten der Luft, die durch die Spinndüseneinrichtung 6 erzeugt werden, erfolgt eine kontinuierliche Umwicklung des Faserbündelkerns mit Randfasern. Der Vorgarntransport erfolgt während des Spinnvorganges durch den in Arbeitsrichtung orientierten Luftstrom. Im Ergebnis tritt aus der Spinndüseneinrichtung 6 ein verzogenes, verfestigtes Vorgarn 4c mit einer Geschwindigkeit v₂ aus.
Die Spinndüseneinrichtung 6 arbeitet wie folgt: Zunächst wird an den Streckwerksausgangswalzen 531, 532 das Faserbändchen mittels des durch die Spinndüse 61, die als Saugdüse wirkt, zur Verfügung gestellten saugenden, rotierenden Luftstroms übernommen. Die in einem definierten Abstand zu der Spinndüse 61 nachgeordnete Spinndüse 62, das heißt die sogenannte Dralldüse, erzeugt einen gegendrehenden Luftstrom. Zwischen den Spinndüsen 61, 62 kann eine Barriere mit Kreuzschlitz zwischengeschaltete sein, welche zur Erzeugung von Randfaserumwindungen mit dem Ziel einer Realverfestigung des aus der Spinndüseneinrichtung 6 austretenden, verzogenen, verfestigten Vorgarnes 4c dient. Vorzugsweise sind zwischen den Spinndüsen 61, 62 Entlüftungszonen für die anfallende Abluft in Verbindung mit der Abführung anfallender Verunreinigungen und Kurzfasern vorgesehen. Diese Entlüftungszonen werden besaugt.
Die Spinndüsen 61, 62 der Spinndüseneinrichtung 6 als auch die zwischengeschaltet Barriere weisen eine definierte Ausbildung im Hinblick auf die Düsenbohrung, die Bohrungsanzahl, den Bohrungswinkel, den Düsendurchmesser, das Düsendesign, das Barrierekreuz und das Barrierekreuzdesign auf. In bevorzugten praktischen Anwendungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 sind die Spinndüsen 61, 62 in Düsenkomplexen 67, 68, die in Form von Düsenleisten ausgebildet sind, wie es in Figur 6 gezeigt ist, zusammengefasst. Vorzugsweise erfolgt die Druckluftzufuhr zu den Spinndüsen 61, 62 unter Zwischenschaltung von justierbaren Drosselventilen zur Sicherung konstanter Druck- und Strömungsverhältnisse an allen Spinndüsen 61, 62.
Wie es nachfolgend im Hinblick auf Figur 6 noch näher erläutert ist, erfolgt günstigerweise die Druckluftsteuerung für die Saug- und Dralldüsen über Druckregler und Proportionalventil je Barre zur Sicherstellung angepasster Druckverhältnisse beim Hochlauf- und Bremsvorgang der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In einem Abstand von ca. 15 bis ca. 25 cm von der Spinndüseneinrichtung 6 ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 ein Klemmwalzenpaar 7 vorgesehen. Das Klemmwalzenpaar 7 weist zwei zueinander gegenläufig drehbare Klemmwalzen 71, 72 auf. Das aus der Spinndüseneinrichtung 6 austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn 4c wird dabei durch die aufeinander drückenden Klemmwalzen 71, 72 durchgeführt, welche einerseits eine Durchführung und andererseits einen Klemmpunkt für das Vorgarn 4c ausbilden. Der durch das Klemmwalzenpaar 7 ausgebildete Klemmpunkt begrenzt die durch die Spinndüseneinrichtung 6 erzeugte Faserverfestigungsstrecke.
Die Arbeitsweisen der Spinndüsen 61, 62 und die Drehgeschwindigkeit des Klemmwalzenpaares 7 sowie der Abstand zwischen der Spinndüseneinrichtung 6 und dem Klemmwalzenpaar 7 sind so eingestellt, dass der Spannungszustand des verzogenen, verfestigten Vorgarnes 4c im Bereich zwischen der Spinndüseneinrichtung 6 und dem durch das Klemmwalzenpaar 7 erzeugten Klemmpunkt sensibel definierbar ist.
Das Klemmwalzenpaar 7 hat typischerweise eine angetriebene Klemmwalze 71 und eine gegen diese angetriebene Klemmwalze 71 drückende, keinen separaten Antrieb aufweisende, sich aber mit drehende Klemmwalze 72. Das Klemmwalzenpaar 7 ermöglicht eine Geschwindigkeitsentkopplung des technischen Systems des Vorgarnverzugs und der Vorgarnverfestigung vom System der Fadenlieferung zur Strickmaschine 2. Im Weiteren ermöglicht die durch das Klemmwalzenpaar 7 realisierte Klemmstelle eine Umlenkung des aus dem Klemmwalzenpaar 7 austretenden, verzogenen, verfestigten Vorgarnes 4d in die Arbeitsebene der Strickmaschine 2. Das aus dem Klemmwalzenpaar 7 austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn 4d wird anschließend über möglichst wenige Umlenkstellen, wie die in den Figuren 1 und 2 schematisch dargestellte Umlenkstelle 74, einem Fadenführer 21 der Strickmaschine 2 zugeführt und durch den maschenbildenden Prozess in die hergestellte Maschenware eingebunden.
Figur 3 zeigt schematisch eine gegenüber Figur 2 erweiterte erfindungsgemäße Vorrichtung 1, in welcher eine Mehrzahl von Flyerspulen 31 zur Bevorratung des Vorgarnes 4a eingesetzt wird. Die Flyerspulen 31 sind im Aufbau des technischen Systems integriert. Durch die Integration wird eine Verschmutzung oder Beschädigung der Flyerspulen 31 und damit des Vorgarnes 4a deutlich reduziert. Der notwendige Platzbedarf beschränkt sich auf ein Minimum. Die Flyerspulen 31 sind drehbar gelagert aufgehängt. Dies ermöglich einen radialen, drehungsfreien Abzug des Vorgarnes 4a durch das Eingangswalzenpaar 51 des Streckwerkes 5.
Figur 4 zeigt schematisch ein Detail einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird ein besonders ausgestaltetes Streckwerk 5 verwendet. Bei diesem Streckwerk 5 ist zwischen dem Eingangswalzenpaar 51 und dem Zwischenwalzenpaar 52 eine Luntenklemme 55 vorgesehen. Die Luntenklemme 55 weist einen gebogenen Federkörper 551 auf, welcher einen bei geschlossenem Streckdruckarm 54 an den Streckwerkdruckarm 54 anstoßenden und in dieser Stellung gespannten Bügel 552 sowie zwei Klemmarme 553, 554 für das Vorgarn 4a aufweist. Die Klemmarme 553, 554 erstrecken sich längs der Vorgarnförderrichtung A durch das Streckwerk 5.
Der gebogene Federkörper 551 weist eine solche Form auf, dass dann, wenn der Streckwerkdruckarm 54, wie in Figur 4 gezeigt, geschlossen ist, einer der Klemmarme 554 von der Lunte abgespreizt ist, sodass zwischen dem Klemmarm 553 und dem Klemmarm 554 ein offener Spalt 555 besteht, durch welchen die Lunte bzw. das Vorgarn 4a hindurch befördert werden kann.
Figur 5 zeigt die Anordnung von Figur 4 bei geöffnetem Streckwerkdruckarm 54. In dieser Position drückt der Streckwerkdruckarm 54 mit den daran vorgesehenen Druckwalzen 512, 522, 532 nicht mehr auf die Antriebswalzen 511, 521, 531. Ferner drückt der Streckwerkdruckarm 54 nicht mehr gegen das Ende des Bügels 552 der Luntenklemme 55. Der Bügel 552 entspannt sich. Bedingt durch die sich lösende Spannung des gebogenen Federkörpers 551 schließen sich die Klemmarme 553, 554, sodass zwischen den Klemmarmen 553, 554 die Lunte, das heißt das Vorgarn 4a, geklemmt wird.
Auf diese Weise kann die Lunte bzw. das Vorgarn 4a bei Öffnung des Streckwerkes 5 trotz Anordnung des Streckwerkes 5 in vertikaler Ausrichtung gesichert werden. Es besteht somit keine Gefahr, dass das Vorgarn 4a aufgrund der wirkenden Gewichtskraft bei geöffnetem Streckwerkdruckarm 54 nach unten fallen und den Prozess zusammenbrechen lassen könnte.
Die Luntenklemme 55 ist zudem derart gestaltet, dass sie sich auch beim Schließen des Streckwerkdruckarmes 54 erst nach ausreichender Anpresskraft durch die Walzenpaare des Streckwerkes 5 öffnet und die Lunte bzw. das Vorgarn 4a freigibt. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind zwei Luntenklemmen 55 zur Sicherung von zwei Lunten nebeneinander vorgesehen. Hierfür sind die beiden Luntenklemmen 55 in Modulweise an einer Schiene befestigt.
Figur 6 zeigt schematisch einen Querschnitt durch eine in der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 einsetzbare Spinndüseneinrichtung 6. In der Ansicht D ist ein Querschnitt durch mehrere zu einem Düsenkomplex 68 zusammengefasste obere Spinndüsen 62 dargestellt. Dabei zeigt der Schnitt D eine Querschnittsdarstellung einer dieser Spinndüsen 62. In der unteren Abbildung von Figur 6 ist in der Ansicht E ein Querschnitt durch einen Düsenkomplex 67 mit in einer Reihe nebeneinander angeordneten, unteren Spinndüsen 61 dargestellt, wobei Schnitt E einen Querschnitt durch eine dieser Spinndüsen 61 darstellt. Der Düsenkomplex 67 befindet sich in der Vorgarnförderrichtung A vor dem Düsenkomplex 68. Das heißt, die Spinndüsen 62 sind den Spinndüsen 61 nachgeordnet.
In die Druckluftversorgung 64 beider Düsenkomplexe 67, 68 sind Proportionalventile 63 eingebunden. Die Proportionalventile 63 dienen einem störungsfreien Start und Stopp der Fadenbildung zur weiteren Verarbeitung in einer Strickmaschine 2.
Die Druckluftversorgung 64 der Düsenkomplexe 67, 68 ist vor Beginn der Vorgarnverfestigung aufgrund der geringen Reaktionszeiten bei Maschinenstart notwendig. Ohne das zwischengeschaltete Proportionalventil 63 in der Druckluftzuführung würde auch bei ausgeschaltetem technischen System eine Drehungserzeugung mittels Luftstrahlen stattfinden. Aufgrund der fehlenden Lieferung von Fasermaterial durch das Streckwerk 5 erfolgt eine Überdrehung des bereits im Düsensystem vorhandenen Fasermaterials in Spinndüse 61 und Spinndüse 62. Dies führt nach kurzer Zeit zur Schädigung und Zerstörung des neu gebildeten verfestigten Vorgarnes. Ein störungsfreier Start und StoppVorgang der Strickmaschine 2 ist somit in einem solchen Fall nicht möglich. Das Proportionalventil 63 ermöglicht jedoch eine drehzahlproportionale Regelung der Luftzufuhr. Vorzugsweise liefert dabei das notwendige Drehzahlsignal die Strickmaschine 2 (siehe Figur 16). Dadurch ist erfindungsgemäß ein Start und Stopp der Strickmaschine 2 ohne Schädigung des Fasermaterials bzw. des verfestigten Vorgarnes 4b möglich.
Figur 7 zeigt schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 mit einer Absaugvorrichtung 8. Anstelle der in Figur 7 dargestellten Absaugvorrichtung 8 können auch andere Absaugvorrichtungen erfindungsgemäß zum Einsatz kommen.
Wie oben bereits erläutert, erfolgt gemäß der vorliegenden Erfindung die Vorgarnverfestigung mittels Drehungserzeugung durch Luftstrahlen in der Spinndüseneinrichtung 6. Dazu sind in der Spinndüseneinrichtung 6, wie ebenfalls oben erläutert, zwei aufeinander folgende Spinndüsen 61, 62 dem Streckwerk 5 nachgeschaltet. Aufgrund des technologischen Prozesses der Vorgarnverfestigung mit Hilfe einer Drehungserzeugung durch Luftstrahlen kommt es teilweise zum vollständigen Abtrennen kürzerer Fasern. Diese Fasern werden durch den Luftstrom der Spinndüse 61 und der Spinndüse 62 ausgestoßen und bilden sich als Faserflug ab. Zur Sauberhaltung des technischen Systems und zur Steigerung des Nutzeffektes der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 wird der Faserflus über die Absaugvorrichtung 8 entfernt.
In dem in Figur 7 dargestellten Ausführungsbeispiel sind einer Spinnstelle jeweils drei Absaugeinheiten 81, 82, 83 zugeordnet. Die Saugeinheit 81 ist zwischen den beiden Spinndüsen 61, 62 angeordnet. Die Saugeinheit 82 ist der Spinndüseneinrichtung 6 nachgeschaltet. Die Saugeinheiten 81, 82 sind so konzipiert, dass sie das behandelte Vorgarn 4b im Verfestigungsprozess an der Spinndüseneinrichtung 6 nicht schädigen.
Die Saugeinheit 83 dient der definierten Reinigung der Druckwalze 532 des Ausgangswalzenpaares 53 des Streckwerkes 5. Alle beschriebenen Saugeinheiten 81, 82, 83 werden in der Ausführungsform von Figur 7 in einem Absaugkanal 84 zusammengefasst und der Faserflus zentral abgeleitet. Der Absaugkanal 84 ist dabei vorzugsweise konisch konzipiert, um gleichmäßige Strömungsverhältnisse über die Systembreite zu gewährleisten.
Wie es schematisch aus Figur 8 ersichtlich ist, ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur allgemeinen Sauberhaltung des technischen Systems des Vorgarnverzuges und der Vorgarnverfestigung als auch der Strickmaschine 2 die Montage einer Lüftervorrichtung 85 mit wenigstens einem rotierenden Lüfter vorgesehen. Die Lüftervorrichtung 85 kann werkseitig an der Strickmaschine 2 angebracht und gesteuert werden. Die Lüftervorrichtung 85 dient der gleichmäßigen Verteilung des nicht abgesaugten Faserfluses. Eine Anhäufung von Fasern, welche zur Prozessstörung führen kann, wird dadurch vermieden. Der Bereich der Faserstreckung und der Übergang zur Spinndüse 61 sind dabei vor eindringender Luft zu schützen. Um eine Luftverwirbelung an den besagten Stellen mit den Auswirkungen einer undefinierten Fasermenge am Streckwerksausgang, einer Garnfeinheitsschwankung, einer Verschmutzung der Vorrichtung 1 durch zusätzlichen Faserflus und eine Anhäufung des Faserfluses und einer damit einhergehenden Störung des Garnentstehungsprozesses zu vermeiden, ist in der in Figur 8 gezeigten Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 eine Abdeckvorrichtung 86 zur Kapselung des Bereiches vor Luftverwirbelungen angebracht. Die Abdeckvorrichtung 86 ist beispielsweise in Form eines Formteiles ausgestaltet, in welchem vorteilhafterweise auch eine nachfolgend erläuterte Blasvorrichtung integriert ist.
Zur weiteren Steigerung der Ausfallsicherheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 ist ein Abblasen funktionsrelevanter Punkte der Vorrichtung 1 mit Druckluft vorgesehen. Dabei dient eine Blasvorrichtung 88 dem Abblasen von Faserflus im hinteren Teil des Streckwerkes 5. Die in Reihe angeordneten Luftdüsen dieser Blasvorrichtung 88 sind in Richtung der Riemchen 57 des Streckwerkes 5 gerichtet. Jede Luftdüse der Blasvorrichtung 88 ist zwischen zwei Riemchen 57 mit definiertem Abstand zur Zwischenwelle 521 des Zwischenwalzenpaares 52 des Streckwerkes 5 angeordnet. Eine weitere, oben bereits erwähnte Blasvorrichtung 87 dient der Sauberhaltung im vorderen Bereich des Streckwerkes 5. Dabei sind die in Reihe angeordneten Luftdüsen dieser Blasvorrichtung 87 zwischen den Druckwalzen 532 des Streckwerkes 5 angeordnet. Sie haben die Beseitigung von Faserflus und die Verhinderung der Bildung von Faserklümpchen zur Aufgabe. Die beschriebenen Blasvorrichtungen 87, 88 erstrecken sich in einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung über die halbe Systembreite. Die Druckluftversorgung wird dann in der Mitte des Systems für beide Seiten zusammen realisiert. Zudem ist es vorteilhaft, wenn die Blasvorrichtungen 87, 88 intervallmäßig mit Druckluft beaufschlagt werden. Hierdurch kann der Druckluftverbrauch gesenkt werden.
Zusammenfassend lassen sich an der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 verschiedene Absaugungen zur Faserflusenentfernung und zur Sauberhaltung der prozessrelevanten Arbeitswerkzeuge für das Verfahren zur Herstellung einer Maschenware vorsehen. So empfiehlt sich eine Besaugung des Bereiches zwischen Saug- und Dralldüse, die Besaugung des Bereiches über der Dralldüse und die Besaugung der Streckwerksausgangsoberwalze 532. Zudem ist es sinnvoll, für die Besaugungen einen zentralen Absaugkanal 84 mit einer Querschnittsanpassung zur Unterdruckzuführung vorzusehen. Besonders günstig ist auch die Integration eines Siebtrommelfilters mit Ventilator zur Unterdruckerzeugung und eines automatischen Auswurfes der Abfallfasern in jede Barre.
Zum Abblasen können Druckluftimpulsdüsen für die Streckwerksrückseite als auch Druckluftimpulsdüsen im Bereich zwischen Streckwerkdruckarm (Pendelträger) 54 und den Unterwalzen 511, 521, 531 des Streckwerkes 5 vorgesehen werden. Sinnvoll sind auch rotierende Abblasventilatoren im Bereich des Nadelzylinders der Strickmaschine 2 sowie rotierende Abblasventilatoren im Bereich über dem Barren.
Figur 9 zeigt schematisch eine gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 mögliche Changierung der Spinndüseneinrichtung 6 gemäß der durch den Pfeil F vorgegebenen Bewegungsrichtungen an einem Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodul 100 (Barre).
Resultierend aus den hohen Produktionsgeschwindigkeiten bei der Vorgarnverfestigung sind die Bauteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 hohen Belastungen ausgesetzt. Entsprechend ist in einer vorteilhaften Variante der Erfindung die in Figur 9 dargestellte Changierung der Spinndüseneinrichtung 6 vorgesehen, um hierdurch den Nutzeffekt der Vorrichtung 1 steigern zu können. Durch die Changierung können die Spinndüsen 61, 62 der Spinndüseneinrichtung 6 quer zu den Walzen der Streckwerke 5 der einzelnen, nebeneinander angeordneten Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten 10 bewegt werden, wodurch das den Spinndüsen 61, 62 zugeführte Vorgarn 4b sich ändernden Kontakt mit den Walzen der Streckwerke 5 besitzt und diese somit nicht nur an einer einzigen Stelle, sondern gleichmäßig abnutzt. Das heißt, aus der vorgesehenen Changierung resultiert ein zeitlich veränderlicher Fadenverlauf zwischen den Walzenpaarungen des Streckwerkes 5 und dem Klemmwalzenpaar 7. Das bedeutet, das verzogene als auch das verzogene, verfestigte Vorgarn 4b, 4c hat nicht ständig mit der gleichen Berührungsfläche der Walzen Kontakt. Ein Einlaufen der verwendeten Gummi-Oberwalzen 512, 522, 532, 72 an Streckwerk 5 und Klemmwalzenpaar 7 wird verhindert. Dabei ist die sichere Führung des Vorgarns 4b, 4c stets zu gewährleisten. Daraus resultiert ein definierter Changierweg.
Die in Figur 9 dargestellte Changierung erstreckt sich vorzugsweise über eine ganze Reihe nebeneinander vorgesehener Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten 10 und kann dadurch mit einem einzigen Antrieb 94 realisiert werden.
Figur 10 zeigt schematisch eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, an welcher eine Mehrzahl von Sensoren 11, 12, 13, 14 zum Einsatz kommt. Mit Hilfe der Sensoren 11, 12, 13, 14 kann die Prozessstabilität der Vorrichtung 1 gesichert und der Nutzeffekt des technischen Systems des Vorgarnverzuges und der Vorgarnverfestigung gesteigert werden, wobei einzelne Teilschritte des Verfahrens durch die Sensoren 11, 12, 13, 14 überwacht werden.
So ist es beispielsweise möglich, an den Flyerspulen 31 Sensoren 12, 13 anzuordnen, durch welche ein Bruch der Flyerlunte bzw. des Vorgarnes 4a detektiert werden kann. Vorzugsweise handelt es sich hier um eine sogenannte Luntenscharüberwachung, bei welcher jeweils ein Sensor 12, 13 alle in einer Ebene befindlichen Lunten (Vorgarn 4a) überwacht. Die Sensoren 12, 13 sind dabei so angebracht, dass sie die jeweilige Lunte nur bei Bruch durch Herunterfallen detektieren. Es wird keine Anwesenheit des Vorgarnes 4a während des Prozesses kontrolliert. Der Kontrollpunkt und die Führungsorgane des Vorgarnes 4a sind dabei so gewählt, dass auch das Ende einer Lunte (Vorgarn 4a) detektiert wird.
Mit Hilfe des in Figur 10 dargestellten Sensors 14, welcher sich in der Hilfsfadenzuführeinrichtung 9 befindet, kann die Zuführung des Hilfsfadens 91 zum Streckwerk 5 überwacht werden. Bei dem Sensor 14 handelt es sich um einen Anwesenheitssensor. Der Sensor 14 stellt das garantierte Vorhandensein des Hilfsfadens 91 sicher.
Auch dann, wenn wie in Figur 12 anstelle eines unelastischen Hilfsfadens 91 ein elastischer Hilfsfaden 92 zum Einsatz kommt, kann dessen Zuführung zu dem Streckwerk 5 mit Hilfe des Sensors 14 überwacht werden.
Das aus dem Klemmwalzenpaar 7 austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn 4b kann in der Anordnung von Figur 10 mit Hilfe des nach dem Klemmwalzenpaar 7 vorgesehenen Sensors 11 überwacht werden. Der Sensor 11 dient der Detektierung von "Dickstellen", Querschnittvergrößerungen und der Anwesenheit des verzogenen, verfestigten Vorgarnes 4d. Es handelt sich hierbei um eine Einzelfadenüberwachung.
Die in der Ausführungsform von Figur 10 vorgesehenen Sensoren 11, 12, 13, 14 können noch durch weitere, hier nicht gezeigte Sensoren ergänzt werden. Ferner ist es möglich, dass nur einzelne der in Figur 10 dargestellten Sensoren 11, 12, 13, 14 bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Einsatz kommen. So können Sensoren an der erfindungsgemäßen Vorrichtung beispielsweise zur Bewächterung der Strickmaschine 2 in Bezug auf Nadelbruch, zur Luntenbewächterung, vorzugsweise unter Verwendung eines optischen Systems für eine gesamte Barre, zur Druckluftbewächterung, zur Überstrombewächterung der Antriebe der Barre und eines Ersatzantriebes, zur Einzelfadenbewächterung der verschiedenen Stadien der Vorgarnbehandlung und der Hilfsfäden auf Basis einer Spannungskontrolle, der Einzelfadenbewächterung der verschiedenen Stadien der Vorgarnbehandlung und der Hilfsfäden auf Basis einer Fadenbewegung, der Einzelfadenbewächterung der verschiedenen Stadien der Vorgarnbehandlung und der Hilfsfäden in Bezug auf Dickstellen, der Einzelfadenbewächterung des Hilfsfadens bzw. Core-Fadens und zur Bewächterung des Unterdruckes der Absaugvorrichtung eingesetzt werden. Vorzugsweise sind die Sensoren 11, 12, 13, 14 so vorgesehen, dass sie bei Auslösen ein Abstellen der Strickmaschine 2 und der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit 10 bzw. des gesamten Vorgarnverzugs- und - verfestigungsmoduls 100 bewirken.
Figur 11 zeigt schematisch eine Weiterbildung der in Figur 10 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. So ist in dem Beispiel von Figur 11 nach dem Klemmwalzenpaar 7 ein Fournisseur 73, das heißt ein Positiv- oder Speicher-Fournisseur, zur Speicherung des neu gebildeten, verzogenen, verfestigten Vorgarnes 4d vorgesehen. Dem Fournisseur 73 ist ein Sensor 15 nachgeschaltet. Der Sensor 15 ist ein Anwesenheitssensor, durch welchen eine Einzelfadenüberwachung erfolgt.
Figur 12 zeigt schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, bei welcher ein elastischer Hilfsfaden 92 dem Streckwerk 5 zugeführt wird. Die Elastanfadenzuführung weist hierfür einen separaten Antrieb 99 auf. Somit kann beispielsweise ein hochelastischer, vorzugsweise polyfiler bzw. multifiler Hilfsfaden 92 unter definierter Spannung dem Streckwerk 5 zugeführt werden.
Figur 13 zeigt schematisch eine Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, bei welcher der Hilfsfaden 91 zur Erzeugung eines Kern-Mantel-Vorgarns ausgelagert wird. Die Bevorratung des Hilfsfadens 91 wird durch ein Spulengatter 95 realisiert. Die Zuführung des Hilfsfadens 91 erfolgt über ein System aus Röhrchen 93 bis zur Einbindestelle des Hilfsfadens 91 in den Fadenbildungsprozess. Die Einzelfadenüberwachung übernimmt ein Anwesenheitssensor 14.
Ein geeigneter Schutz vor Faserflus ist durch eine Einhausung 89 umgesetzt. Die Trennung von Hilfsfaden 91 und technischem System der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit 10 ist vor allem bei Verwendung des Hilfsfadens 91 ausschließlich zum Anstricken sinnvoll. Dadurch ist die Inbetriebnahme der ganzen Arbeitssysteme einer Strickmaschine 2 mit wenigen Hilfsfäden 91 möglich. Durch die mögliche Verwendung größerer Vorratsspulen 90 für die Hilfsfäden 91 tritt eine Steigerung des Nutzeffektes ein.
Figur 14 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Strickmaschine 2 in Form einer Rundstrickmaschine, welche von drei Seiten mit verzogenem, verfestigtem Vorgarn 4d durch Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten 10, die reihenförmig zur Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodulen 100 zusammengefasst sind, versorgt wird. Oberhalb der Strickmaschine 2 als auch oberhalb der Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodule 100 befinden sich Absaugvorrichtungen 8, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel zu einem einzigen Absaugkanal 84 zusammengefasst sind.
Mit einer solchen, in Figur 14 gezeigten Anordnung ist beispielsweise die Versorgung von 86 Strickstellen möglich. Ein Abstand von bis zu 1,5 m zwischen der Rundstrickmaschine 2 und den Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodulen 100 ist ohne Einschränkung und Fadenspeicherung möglich.
Die Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodule 100 sind mehrsystemige Barren, auf welchen die Streckwerke 5 eine Anzahl von Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheiten 10 vorgesehen sind. Die Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodule 100 bzw. die Barren sind als kompakte Baueinheiten ausgebildet, bei welchen alle Arbeitswerkzeuge für die Fadenbildung, einschließlich der Bevorratung des Vorgarnes 4a in Form der Flyerspulen 31, integriert sind. Vorzugsweise sind die Vorgarnverzugs- und - verfestigungsmodule 100 bzw. die Barren elektronisch mit der Strickmaschine 2, wie beispielsweise einer Rundstrickmaschine gekoppelt. Wie es aus den Figuren 14 bzw. 15 hervorgeht, können je Rundstrickmaschine zwei oder drei Barren der Rundstrickmaschine zugeordnet sein.
An den Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodulen 100 können gegebenenfalls gesonderte Hilfsantriebe für die Flyergarnzuführung zum Streckwerk 5 vorgesehen sein. Besonders hilfreich ist es auch, wenn Bedienhilfsmittel für das Flyerluntenhandling bei Wartung bzw. Einrichtung des Streckwerkes 5 vorgesehen sind. Hierfür kann beispielsweise die oben beschriebene Luntenklemme 55 zum Einsatz kommen. Typischerweise weisen die Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodule 100 auch, wie oben bereits erläutert, eine Changierung von Lunte und Spinndüsen 61, 62 relativ zum Streckwerk 5 auf. Außerdem ist typischerweise an solchen erfindungsgemäßen Vorgarnverzugs- und - verfestigungsmodulen 100 eine integrierte Absaugtechnik vorgesehen, die so wie in Figur 14 als auch wie in Figur 15 gestaltet sein kann. Es sind jedoch auch andere Ausführungsvarianten der Absaugung möglich.
An den Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodulen 100 sind die Spinndüsen 61, 62 typischerweise in Form von Düsenkomplexen 67, 68, die sich zwischen Streckwerk 5 und Klemmwalzenpaar 7 befinden, zusammengefasst. Die Düsenkomplexe 67, 68 sind in Form von Düsenleisten ausgebildet, welche beispielsweise wie in Figur 6 ausgebildet sein können. Die Fadenführung kann an den Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodulen 100 von dem Klemmwalzenpaar 7 direkt zum Fadenführer 21 der Strickmaschine 2 oder unter Zwischenschaltung eines Fournisseurs 73, wie in Figur 10 gezeigt, vorgenommen werden.
Figur 15 zeigt schematisch in einer Draufsicht eine Strickmaschine 2 in Form einer Rundstrickmaschine, an welcher zwei gegenüber angeordnete Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodule 100 vorgesehen sind, die die Strickmaschine 2 mit verzogenem, verfestigten Vorgarn 4d versorgen. Ein Abstand von bis zu 1 m zwischen den jeweiligen Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodulen 100 und der Rundstrickmaschine 2 ist ohne Fadenspeichereinrichtung möglich. Der bis zur Fadenbildung anfallende Faserflus wird systemweise in einem Absaugkanal 84 zusammengeführt, in einer systemintegrierten Absaugvorrichtung 8 gesammelt und periodisch ausgeschieden.
Figur 16 zeigt schematisch eine mögliche Schnittstellengestaltung zur Kopplung einer Rundstrickmaschine mit Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodulen 100 zur Bildung quasi-virtueller Fäden für das Verfahren zur Herstellung einer Maschenware an der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. Dabei wird die Strickmaschine 2, die beispielsweise eine Großrundstrickmaschine sein kann, als Master eingesetzt, welche mit wenigstens einem Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodul 100, welches als Spinneinheit dient, kommuniziert. An dem Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodul 100 ist vorzugsweise eine Bedieneinheit 16 vorgesehen. Die Strickmaschine 2 wird durch einen Antrieb 22 betrieben.
An dem Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodul 100 sind eine ganze Reihe von Antrieben vorgesehen. So dient ein Antrieb 97 als Antrieb für die Eingangswelle 511 und die Zwischenwelle 521 des Streckwerkes 5 und damit einem definierten Verzug des Fasermaterials sowie für die beiden Transportwellen 32, 33, durch welche ein zerstörungsfreier Zugang des Vorgarnes 4a zum Streckwerk 5 vorgenommen wird. Die Eingangswelle 511 des Eingangswalzenpaares 51 des Streckwerkes 5 und die Zwischenwelle 521 des Zwischenwalzenpaares 52 des Streckwerkes 5 sind mit definiertem Übersetzungsverhältnis beispielsweise durch einen Zahnriemen fest miteinander verbunden. Auch die Transportwellen 32, 33 sind vorzugsweise mittels Zahnriemen gekoppelt und an den besagten Antrieb 97 angebunden. Ein weiterer Antrieb 96 dient als Antrieb für die Ausgangswelle 531 des Streckwerkes 5. Ein weiterer Antrieb 98 ist der Antrieb für die angetriebene Klemmwalze 71 und dient dem definierten Transport des verzogenen, verfestigten Vorgarnes 4d. Ein nächster Antrieb 99 dient als separater Antrieb für eine Elastanfadenzuführung zu dem Streckwerk 5, wodurch eine definierte Vorspannkraft des elastischen Fadens 92 bei der Lieferung zum dem Streckwerk 5 einstellbar ist. So kann durch den Antrieb 99 eine Zuführung mit einstellbarer Geschwindigkeit vorgenommen werden.
In dem in Figur 16 dargestellten Schema bildet die Rundstrickmaschine 2 den Masterprozess für die elektronische Ankopplung der Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodule 100 über eine in der Rundstrickmaschine vorgesehene Regelung. Dabei kommuniziert der Einzelantrieb 96 der Ausgangswelle 531 des Streckwerkes 5 mit der integrierten Regelung der Rundstrickmaschine. Der Einzelantrieb 97 der mechanisch gekoppelten Streckwerkseingangs- und -mittelwalzen 511, 521 kommunizieren mit dem Antrieb 96 der Streckwerksausgangswalze 531. Der Streckwerksverzug ist frei programmierbar. Auch das Kopplungsverhältnis zwischen der Rundstrickmaschine 2 und den einzelnen Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodulen 100 ist frei programmierbar. Die Streckwerkseingangswalze 511 treibt Förderwalzen für Flyerlunten auf Basis mechanischer Kupplung an. Für die Ersatzvorrichtung ist ein separater Antrieb vorgesehen. Ein Ventilator für eine Unterdruckerzeugung zur Anlagensauberhaltung schaltet nach Erreichung einer programmierten Mindestdrehzahl der Rundstrickmaschine zu. Das Koppelverhältnis gilt für den gesamten Drehzahlbereich, einschließlich Tippbetrieb und den Proportionalventilen zur Düsensteuerung.
Ferner sind durch das Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodul 100 die beispielsweise in Figur 6 dargestellten Proportionalventile 63 der Spinndüsen 61 bzw. 62 ansteuerbar. Außerdem ist es von Vorteil, wenn durch das Vorgarnverzugs- und -verfestigungsmodul 100 die Abblastechnik, die Entstaubung der Vorrichtung 1 als auch die Sensoren 11, 12, 13, 14, 15 angesteuert werden.
Mit Hilfe der in den Figuren beispielhaft gezeigten Varianten der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, welche gemäß den jeweiligen Erfordernissen auch abgewandelt werden können, kann das beschriebene Verfahren ausgeführt werden. Mit Hilfe des Verfahrens können Strickstoffe, vorwiegend aus Baumwollfasern, hergestellt werden. Dabei wird das Vorgarn 4a in Form von Flyerlunten oder Streckenbändern zur Verfügung gestellt. Das in dem Streckwerk 5 zum Faserbändchen verzogene Vorgarn 4b wird, wie oben bereits beschrieben, durch eine zweistufige, hintereinander angeordnete Spinndüseneinrichtung 6 mit gegenläufigen Drallrichtungen der Spinndüsen 61, 62 geführt. Die Spinndüseneinrichtung 6 befindet sich dabei in einem Abschnitt zwischen den Streckwerksausgangswalzen 531, 532 und dem durch das Klemmwalzenpaar 7 zur Verfügung gestellten Faserklemmpunkt. Durch die Spinndüseneinrichtung 6 erfolgt eine definierte Faserverfestigung unter Gewährleistung einer prozess- und feinheitsabhängigen Spannung zwischen den Streckwerksausgangswalzen 531, 532 und dem Faserklemmpunkt. Die erzielte Faserverfestigung ermöglicht es, das in Form eines fadenähnlichen Gebildes ausgebildete, aus dem Klemmwalzenpaar 7 austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn 4d von der Klemmstelle zu dem Fadenführer 21 über größere Wegstrecken unter Verwendung herkömmlicher Fadenösen zu transportieren und bei mittlerer Spannung sicher an der Strickmaschine 2 zu Maschen zu verarbeiten. Als Strickmaschine 2 kann, wie oben erörtert, beispielsweise eine vielsystemige Rundstrickmaschine eingesetzt werden.
Das Verfahren ist durch eine unabhängige Spannungsregulierung zwischen der Spinndüseneinrichtung 6 und dem Klemmwalzenpaar 7 einerseits und zwischen dem Klemmwalzenpaar 7 und dem Fadenführer 21 andererseits gekennzeichnet.
Ferner ist bei dem Verfahren vorzugsweise der Drehungsgrad im Faden durch das Druckniveau der Spinndüsen 61, 62 und die Düsengeometrie der Spinndüsen 61, 62 der Spinndüseneinrichtung 6 einstellbar.
Wird, wie es ebenfalls oben bereits erläutert ist, ein unelastischer Faden (Core-Faden) 91 in das im Streckwerk 5 ausgebildete Faserbändchen integriert, kann an den Spinndüsen 61, 62 ein sehr niedriger Drehungsgrad eingestellt werden, welcher eine hohe Weichheit des aus der Spinndüseneinrichtung 6 austretenden, verzogenen, verfestigten Vorgarnes 4c zur Folge hat.
Mit Hilfe des Verfahrens ist es möglich, neue Maschenwareeigenschaften, wie eine besonders hohe Weichheit und einen besonders intensiven Glanz, infolge der weitestgehenden Faserparallellage des zum Stricken verwendeten, verzogenen, verfestigten Vorgarnes 4d zu erreichen.
Wird ein unelastischer Faden (Core-Faden) 91 in das verzogene, verfestigte Vorgarn 4c eingebunden, führt dies zu einer Erhöhung der Prozessstabilität des Verfahrens. Es ist jedoch auch möglich, elastische Hilfsfäden 92 in die Faserbändchen einzubinden.
Besonders gute Verfahrensergebnisse lassen sich dann erzielen, wenn der Bereich zwischen den Spinndüsen 61, 62 besaugt wird.
Das Verfahren kann mit einer hohen Flexibilität ausgeführt werden, wobei die Faserzuführung stufenlos dosierbar ist und damit verschiedene Stoffqualitäten bei konstanter Vorlage abgeleitet werden können.
Das Verfahren kann an einer Vorrichtung 1 mit relativ geringem Flächenbedarf ausgeführt werden. Auch der Investitionsbedarf für solche Vorrichtungen 1 und der spezifische Energiebedarf ist im Vergleich zu konventionellen Technologien mit getrennten Prozessen zur Flächenbildung und Fadenbildung deutlich geringer.

Claims

Vorrichtung (1) zur Herstellung von Maschenware mit einer Strickmaschine (2) und wenigstens einer Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit (10), welche eine Vorgarnvorratseinheit (3), mit welcher ein Vorgarn (4a) in Form eines nicht verfestigten Faserverbandes bereitstellbar ist,
ein Streckwerk (5), dem das Vorgarn (4a) in einer Vorgarnförderrichtung (A) in Form wenigstens einer Lunte zuführbar ist, und
eine Spinndüseneinrichtung (6), mit welcher ein aus dem Streckwerk (5) austretendes, verzogenes Vorgarn (4b) auf einer Faserverfestigungsstrecke (60) mit Druckluft beaufschlagbar ist, aufweist,
wobei der Spinndüseneinrichtung (6) nachgeordnet ein die Faserverfestigungsstrecke (60) begrenzendes Klemmwalzenpaar (7) vorgesehen ist, dessen Klemmwalzen (71, 72) zueinander gegenläufig drehbar sind, wobei das Klemmwalzenpaar (7) eine klemmende Durchführung für das aus der Spinndüseneinrichtung (6) austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn (4c) ausbildet und im Anschluss an das Klemmwalzenpaar (7) eine Zuführung für das aus dem Klemmwalzenpaar (7) austretende, verzogene, verfestigte Vorgarn (4d) zu der Strickmaschine (2) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass in die Druckluftversorgung von Spinndüsen (61, 62) der Spinndüseneinrichtung (6) Proportionalventile (63) eingebunden sind, durch welche die Druckluftversorgung proportional zur Vorgarnfördergeschwindigkeit der Vorgarnverzugs- und -verfestigungseinheit (10) einstellbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der Spinndüseneinrichtung (6) und dem Klemmwalzenpaar (7) in einem Bereich von 10 cm bis 25 cm liegt.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem Klemmwalzenpaar (7) und Stricknadeln (20) der Strickmaschine (2) in einem Bereich von 1 m bis 2,5 m liegt.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spinndüseneinrichtung (6) zwei in der Vorgarnförderrichtung (A) nacheinander angeordnete, pneumatisch arbeitende, selbsttätig fördernde, Spinndüsen (61, 62) mit entgegengesetzten Drehrichtungen aufweist.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Drehungsintensität und/oder Druck der aus Spinndüsen (61, 62) der Spinndüseneinrichtung (6) austretenden Druckluft unterschiedlich einstellbar ist.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Spinndüsen (61, 62) der Spinndüseneinrichtung (6) seitlich changierbar sind.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Spinndüseneinrichtung (6) eine Absaugvorrichtung (8) zum Absaugen loser Fasern vorgesehen ist, wobei zwischen den Spinndüsen (61, 62) der Spinndüseneinrichtung (6), der Spinndüseneinrichtung (6) nachgeschaltet und an einem Ausgangswalzenpaar (53) des Streckwerkes (5) jeweils eine Saugeinheit (81, 82, 83) vorgesehen ist, wobei die Ausgänge der Saugeinheiten (81, 82, 83) zu einem Absaugkanal (84) zusammengeführt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Absaugkanal (84) konisch ausgebildet ist.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Vorrichtung (1) eine rotierende Lüftervorrichtung (85) vorgesehen ist und ein Bereich um die Spinndüseneinrichtung (6) und/oder um das Streckwerk (5) durch eine Abdeckvorrichtung (86) vor Luftverwirbelungen geschützt ist.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Spinndüseneinrichtung (6) und/oder an dem Streckwerk (5) intervallmäßig betreibbare Abblasdüsen (87) vorgesehen sind.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Streckwerk (5) mit einer Hilfsfadenzuführeinrichtung (9) zur Zuführung wenigstens eines Hilfsfadens (91, 92) gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Masseanteil des Hilfsfadens (91, 92) an dem aus dem Klemmwalzenpaar (7) austretenden, verzogenen, verfestigten Vorgarn (4d) 5 bis 25 % beträgt.
Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsfadenzuführeinrichtung (9) ein Röhrchensystem (93) aufweist, durch welches wenigstens ein Hilfsfaden (91) dem Streckwerk (5) zuführbar ist.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf wenigstens einer Transportstrecke des Vorgarnes (4a), des verzogenen, verfestigten Vorgarnes (4c) und/oder des Hilfsfadens (91, 92) von der Vorgarnvorratseinheit (3) zu dem Streckwerk (5) und/oder von dem Klemmwalzenpaar (7) zu der Strickmaschine (2) und/oder in der Hilfsfadenzuführeinrichtung (9) wenigstens ein Sensor (11, 12, 13, 14) zum Erfassen von Vorhandensein, Dicke und/oder Spannung des Vorgarnes (4a, 4d) und/oder Hilfsfadens (91, 92) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Walzen (511, 512; 521, 522; 531, 532) des Streckwerkes (5) eine bei geöffnetem Streckwerkdruckarm (54) die Lunte klemmende und bei geschlossenem Streckwerkdruckarm (54), die Druckwalzen (512, 522, 532) des Streckwerkes (5) gegen die Antriebswalzen (511, 521, 531) des Streckwerkes (5) drückende, die Lunte freigebende, einen gebogenen Federkörper (551) aufweisende, Luntenklemme (55) vorgesehen ist.