[0001] Die.Erfindung bezieht sich auf eine Düsenspinn-Vorrichtung mit einer einem Lieferwalzenpaar
anschliessend angeordneten pneumatischen Dralldüse zur Uebernahme eines von dem Lieferwalzenpaar
abgelieferten.unverspinnten Garnes, sowie mit einem der-Dralldüse nachgeordneten Abgangswal-
. zenpaar zur Uebernahme des von der Dralldüse abgelieferten versponnenen Garnes.
[0002] Bei der Anwendung des Düsenspinn-Verfahrens und damit bei der Verwendung der Düsenspinn-Vorrichtung
werden hohe Spinngeschwindigkeiten, d.h. Faserlaufgeschwindigkeiten bis zu 200 m/min.
erreicht. Das heisst, das Lieferwalzenpaar einerseits speist das unverspinnte Garn
mit der vorgenannnten Geschwindigkeit in die Dralldüse, welche andererseits das gesponnene
Garn mit im wesentlichen derselben Geschwindigkeit weitergibt.
[0003] Aus der deutschen Auslegeschrift Nr. 2722319 ist eine Düsenspinn-Vorrichtung (in
der Auslegeschrift "Vorrichtung zum pneumatischen Falschdrallspinnen" genannt) bekannt,
bei welcher ein Garn mit den vorgenannten Geschwindigkeiten spinnbar ist.
[0004] Wie in anderen Spinnverfahren bricht auch im Düsenspinnverfahren gelegentlich das
Garn, was durch eine nicht zur Erfindung gehörende Ueberwachungsautomatik festgestellt
und in der Folge die Faserbandzufuhr von derselben Automatik unterbrochen wird.
[0005] In bezug auf diese Tatsache besteht nun bei der aus der genannten Auslegeschrift
bekannten oder gleichartigen Vorrichtung der Nachteil, dass eine Automatik zur Behebung
eines solchen Fadenbruches nur sehr schlecht resp. sehr umständlich und damit teuer
realisierbar ist. Dies, weil das mit der hohen Geschwindigkeit von der Dralldüse abgelieferte
Garn mit einem beweglichen Saugelement an der Ausgangsmündung der Dralldüse abgenommen
und zwischen automatisch voneinander trenn- und wieder schliessbaren und dem Spinnvorgang
entsprechend entfernt angeordneten Abgangswalzen geführt werden muss, um anschliessend
an -eine Aufwindvorrichtung übergeben zu werden. Dieser Nachteil wirkt sich auch,
wenn auch weniger, auf denselben, jedoch manuellen Vorgang aus.
[0006] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu beheben.
[0007] Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Dralldüse ein pneumatisches
Führungsrohr angeschlossen ist, welches derart nahe an das Abgangswalzenpaar heran
ragt, dass das Garn in den konvergierenden Raum des Abgangswalzenpaares gefördert
und dadurch selbsttätig vom Abgangswalzenpaar erfasst wird.
[0008] Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, dass dadurch einerseits die Selbsteinfädelung
des Garnes in das Abgangswalzenpaar auf das Einfachste gelöst ist und andererseits
im Falle einer Automation zur Behebung von Fadenbrüchen lediglich das einfachere Ueberbringen
des Garnes von den Abgangswalzen an die Aufspulvorrichtung mechanisiert werden muss.
[0009] Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den weiteren Ansprüchen aufgeführt.
[0010] Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich Ausführungswege darstellenden
Zeichnungen näher erläutert.
[0011] Es zeigt:
Fig. l: Eine Düsenspinnvorrichtung in Kombination mit einem vorangehenden Zweizonen-Streckwerk,
das Ganze in einer Abwärtsspinnrichtung, schematisch dargestellt.
Fig. 2: Die Kombination von Fig. l, jedoch in Aufwärtsspinnrichtung dargestellt,
Fig. 3: die Düsenspinnvorrichtung von Fig. 1 oder 2, vergrössert und halbschematisch
dargestellt,
Fig. 4 bis 9: je ein Detail der Düsenspinn-Vorrichtung von Fig. 3, in einer jeweils
anderen Ausführungsart, im gleichen Massstab dargestellt.
[0012] Eine Düsenspinn-Vorrichtung 1 umfasst eine an ein Lieferwalzenpaar 2 anschliessend
angeordnete pneumatische Dralldüse 3 mit einem unmittelbar daran angeschlossenen pneumatischen
Führungsrohr 4, welches gegen ein Abgangswalzenpaar 5 mündet.
[0013] Unter pneumatischem Führungsrohr soll ein Rohr verstanden werden, welches einen Luftstrom
unter normalen aerodynamischen Verhältnissen, d.h. ohne schroffe Querschnittsveränderungen
und mit einer für pneumatische Förderrohre für Fasern-üblichen Rauhigkeit, führt.
[0014] Die Düsenspinnvorrichtung 1 ist einem nicht zum Erfin- 'dungsgegenstand gehörenden
Streckwerk 6 nachgeschaltet, zu welchem auch das Lieferwalzenpaar 2 gehört. Das Streckwerk
6 umfasst ausserdem ein mittleres Walzenpaar 7 mit Führungsriemchen 7.1 und 7.2, ein
Eingangswalzenpaar 8, sowie ein zwischen dem Walzenpaar 7 und dem Walzenpaar 8 angeordneter
zweiter Faserbandkondensor 9 und einen vor dem Eingangswalzenpaar 8 angeordneten ersten
Faserbandkondensor 10. Das Streckwerk 6 übernimmt ein Faserband 11, welches in Pfeilrichtung
in das Streckwerk einläuft, und zu einem vom Lieferwalzenpaar 2 abgelieferten und
von der pneumatischen Dralldüse 3 selbsttätig übernommenen, noch unverspinnten Garn
verstreckt wird. Unter Faserband 11 kann ein Streckenband oder eine oder mehrere zusammengefasste
Flyerlunten verstanden werden.
[0015] In der Dralldüse 3 wird dieses unverspinnte Garn zu einem fertigen, vom Abgangswalzenpaar
5 übernommenen Garn 12 versponnen. Das Garn 12 verlässt das Walzenpaar 5 in Pfeilrichtung
und wird schliesslich von einer Aufspulvorrichtung (nicht gezeigt) übernommen.
[0016] Anstelle des gezeigten Streckwerkes 6 kann auch ein anderes Streckwerk verwendet
werden, welches in der Lage ist, ein unverspinntes Garn mit derselben Geschwindigkeit
abzuliefern.
[0017] Die Dralldüse 3 ist an sich aus der genannten deutschen Auslegeschrift Nr. 2722319
bekannt. Diese Dralldüse 3 ist zusätzlich zur Aufnahme einer am Führungsrohr 4 vorgesehenen
Manschette 13, mit einer zylindrischen Fläche 14 und einem Anschlag 15 versehen. Das
Fixieren des Führungsrohres 4 an der Dralldüse 3 kann dabei mit einem die beiden Teile
umfassenden Klemmring (nicht gezeigt) geschehen. Als Variante kann anstelle der zylindrischen
Fläche 14 ein Gewinde (nicht gezeigt) zum Fixieren des Führungsrohres 4 an der Dralldüse
3 vorgesehen werden. An sich ist dieses Fixieren nicht erfindungswesentlich.
[0018] Das Führungsrohr 4 hat eine Innenwand 16, welche beim Anschluss 17 an den Ausgangskanal
C der Dralldüse 3 denselben Durchmesser aufweist wie der Ausgangskanal C.
[0019] Anstelle einer Zweiteilung können die Dralldüse 3 und das Führungsrohr 4 auch aus
einem Stück (nicht gezeigt) hergestellt werden oder aber das Rohr 4 kann aus mehreren
Teilen zusammengesetzt sein (nicht gezeigt).
[0020] Die Austrittsmündung 18 des Führungsrohres 4 ragt derart nahe an das Abgangswalzenpaar
5 heran, dass das Garn 12 in den konvergierenden Raum 19 des Abgangswalzenpaares 5
gefördert und dadurch von diesem erfasst wird.
[0021] Die Summe aller Abstände zwischen der Mündungskante 20, der Mündung 18 und der zylindrischen
Oberfläche des Abgangswalzenpaares 5 aus der sich ein Luftaustrittsquerschnitt zwischen
dieser Kante 20 und der genannten Oberfläche ergibt, darf im wesentlichen nicht kleiner
sein als der senkrecht zur Strömungsrichtung gemessene, später definierte Mündungsquerschnitt.
Diese Bedingung gilt für alle noch zu beschreibenden Varianten.
[0022] Um einen gleichmässigen Luftaustrittsquerschnitt zu erhalten wird, wie in Fig. 4,
6, 7 und 8 gezeigt, die Mündung 18 als Variante 18.1, resp. 18.3, resp. 18.4 resp.
18.5 teilweise in den konvergierenden Raum 19 'ragend, der zylindrischen Oberfläche
des Ausgangswalzenpaares 5 angepasst, gestaltet.
[0023] Die Fig. 5 bis 9 zeigen ausserdem, in welcher Weise die Mündung 18 als Variante 18.2,
resp. 18.3, resp. 18.4, resp. 18.5, resp. 18.6 einem zur Strömungsrichtung schräg
gestellten Ausgangswalzenpaar 5 angeordnet wird.
[0024] In diesen Varianten wird die Kante 20 in Fig. 4 zur Kante 20.1, in Fig. 5 zur Kante
20.2, in Fig. 6 zur Kante 20.3, in Fig. 7 zur Kante 20.4, in Fig. 8 zur Kante 20.5
und in Fig. 9 zur Kante 20.6.
[0025] Die Anordnung des Führungsrohres 4 muss dabei derart sein, dass dessen Symmetrieachse
(nicht gezeigt) mit dem Fadenlauf im Bereich der Austrittsmündung zusammenfällt.
[0026] Dabei ist die Mündungskante 20 bis 20.6 diejenige Fläche, welche den beiden zylindrischen
Oberflächen des Ausgangswalzenpaares 5 gegenüberliegt und durch den Umfang der Austrittsmündung
gebildet wird.
[0027] Unter Luftaustrittsquerschnitt soll für alle Varianten jeweils diejenige Fläche verstanden
werden, welche sich aus der Summe aller kürzesten Abstände zwischen der Mündungskante
und den gegenüberliegenden zylindrischen Oberflächen des Walzenpaares 5 ergibt.
[0028] Die Austrittsmündung 18 resp. 18.2 ist derart angeordnet, dass die Mündungskante
20 resp. 20.2 in einer Ebene liegt, die zu einer gedachten, die Achsen der Ausgangswalzen
beinhaltenden Ebene im wesentlichen parallel liegt.
[0029] Die Pig. 7 bis 9 zeigen ausserdem je eine Austrittsmündung mit einer gegen das Walzenpaar
5 gerichteten Strömungsumlenkung.
[0030] In Fig. 7 weist die Mündung 18.4 ein Bogenstück 21, in Figur 8 die Mündung 18.5 ein
Umlenkteil 22 und in Fig. 9 die Mündung 18.6 ein Umlenkteil 23 auf. Das Bogenstück
21 sowie die Umlenkteile 22 und 23 unterstützen die Umlenkung der Strömung und des
Garnes beim Einziehen in den konvergierenden Raum 19.
[0031] Das Bogenstück 21 ist durch das Abbiegen des Führungsrohres 4, im in Fig. 7 gezeigten
Mündungsbereich, gebildet. Die Umlenkteile 22 und 23 sind flache Plattenteile, welche
wie in Fig. 8 resp. 9 gezeigt, mit einem Neigungswinkel α resp. ß an einer im Mündungsbereich
angefrästen Fläche der Austrittsmündung 18.5 resp. 18.6 , befestigt sind.
[0032] Das Mass der Biegung des Bogenstückes 21 resp. das Mass der Neigungswinkeld resp.
ß hängt von der Schrägstellung des Ausgangswalzenpaares 5 zum Führungsrohr 4, sowie
von der Geschwindigkeit der Luftströmung ab und wird in der Praxis empirisch ermittelt.
[0033] Fig. 9 zeigt eine weitere, die Strömungsrichtung beeinflussende Massnahme, bei welcher
der Abstand zwischen der Kante 20.6 im untersten Bereich, d.h. gegenüber der unteren
Walze 5.1, am kleinsten ist, und gegen den obersten Bereich der Kante 20.6 allmählich
zunehmend vergrössert wird. Durch diese Massnahme kann der Luftaustritt im untersten
Bereich der Kante 20.6 derart gestaltet werden, dass mit Sicherheit das Garn 12 nicht
an der unteren Abgangswalze 5.1, an der Kante 20.6 vorbei ins Freie, sondern in den
konvergierenden Raum 19 gefördert wird.
[0034] Die durch das Führungsrohr-4 strömende Luftmenge entspricht der von der Dralldüse
3 abgegebenen Luftmenge.
[0035] Beim Beginn des Spinnprozesses, d.h. beim Ansaugen des unverspinnten Garnes durch
die Dralldüse 3 und dem anschliessenden Spinnen und Weiterfördern mittels der von
der Dralldüse 3 benötigten Luftmenge, wird das freie Garnende des Garnes-12 durch
das Führungsrohr 4 gegen und in den konvergierenden Raum 19 gelenkt, so dass es vom
Walzenpaar 5 erfasst werden kann.
[0036] Aus strömungstechnischen Gründen kann das Führungsrohr 4 einen sich gegen das Abgangswalzenpaar
5 hin weitenden Konus (nicht gezeigt) aufweisen. Dieser Konus kann dabei auf der ganzen
Länge des Führungsrohres denselben Oeffnungswinkel (nicht gezeigt) aufweisen. Der
Oeffnungswinkel soll jedoch auch dann, wenn das Führungsrohr nicht auf der ganzen
Länge einen Konus aufweist, nicht wesentlich grösser als der Oeffnungswinkel des Ausgangskanals
C sein.
[0037] Unter dem vorgenannten Mündungsquerschnitt soll derjenige Innenquerschnitt des Führungsrohres
4 verstanden werden, der im Mündungsbereich des Führungsrohres noch als ganzer Querschnitt
besteht. In Fig. 3 ist dies z.B. der Querschnitt der Mündung 18 selbst, während es
in den übrigen Figuren derjenige noch vollständig von der Rohrwand umgebene Querschnitt
ist, dem unmittelbar anschließend die schräg geschnittene Mündung 18.2 (Fig. 5) oder
die profilierte Mündung 18.1, resp. 18.3, resp. 18.4, resp. 18.5, resp. 18.6 (Fig.
4 und 6 bis 9) folgt.
[0038] Ein Vorteil dieser strömungstechnisch günstigen Gestaltung des Führungsrohres besteht
in der Möglichkeit, dadurch das durch den Luftaustritt entstehende Geräusch zu dämpfen.
[0039] Mit Fig. 2 ist gezeigt, daß die Düsenspinnvorrichtung auch in einer nach oben gerichteten
Spinnrichtung verwendet werden kann. Die Elemente sind deshalb in dieser Variante
mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 gekennzeichnet.
[0040] Eine nicht gezeigte Verwendung der Düsenspinn-Vorrichtung in horizontaler Lage ist
ebenfalls möglich.
1. Düsenspinn-Vorrichtung (1) mit einer einem Liefer--walzenpaar (2) anschliessend
angeordneten pneumatischen Dralldüse (3) zur Uebernahme eines von dem - Lieferwalzenpaar
(2) abgelieferten unverspinnten Garnes, sowie mit einem der Dralldüse (3) nachgeordneten
Abgangswalzenpaar (5), zur Uebernahme des von der Dralldüse (3) abgelieferten versponnenen
Garnes (12), dadurch gekennzeichnet, dass der Dralldüse (3) ein pneumatisches Führungsrohr
(4) angeschlossen ist, welches derart nahe an das Abgangswalzenpaar (5) heran ragt,
dass das Garn (12) in den konvergierenden Raum (19) des Abgangswalzenpaares (5) gefördert
und dadurch vom Abgangswalzenpaar selbsttätig (5) erfasst wird.
-2. Düsenspinn-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das pneumatische
Führungsrohr (4) mit seiner Austrittsmündung (18, 18.1, 18.2, 18.3) derart nahe an
das Ausgangswalzenpaar (5) ragt, dass der sich zwischen einer Mündungskante (20, 20.1,
20.2, 20.3, 20.4, 20.5, 20.6) der genannten Austrittsmündung und der zylindrischen
Oberfläche des Abgangswalzenpaares (5) ergebende Luftaustrittsquerschnitt nicht wesentlich
kleiner ist, als ein senkrecht zur Strömungsrichtung gemessener Mündungsquerschnitt.
3. Düsenspinn-Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsmündung
(18, 18.2) derart gestaltet ist, dass die Mündungskante (20, 20.2) in einer gedachten
Ebene liegt.
4. Düsenspinn-Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsmündung
(18.1, 18.3, 18.4, 18.5, 18.6) teilweise in den konvergierenden Raum (19) hineinragend
im wesentlichen der zylindrischen Oberfläche des Abgangswalzenpaares (5) angepasst
ist.
5. Düsenspinn-Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die
Austrittsmündung (18, 18.1, 18.2, 18.3) der Lage des Abgangswalzenpaares (5) angepasst
ist.
6. Düsenspinn-Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein
den Luftaustrittsquerschnitt mitbestimmender Abstand zwischen zylindrischer Oberfläche
des Ausgangswalzenpaares (5) und der Mündungskante (20.1, 20.3, 20.4, 20.5) im wesentlichen
gleichbleibend ist.
7. Düsenspinn-Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der
den Luftaustrittsquerschnitt mitbestimmende Abstand zwischen zylindrischer Oberfläche
des Ausgangswalzenpaares (5) und der Mündungskante (20, 20.2, 20.6), variabel ist.
8. Düsenspinn-Vorrichtung nach Anspruch 3, 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Mündungskante (20, 20.2) der Austrittsmündung (18, 18.2) in einer Ebene liegt, die
zu einer gedachten, die Achsen der Ausgangswalzen (5) beinhaltenden Ebene im wesentlichen
parallel liegt.
9. Düsenspinn-Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte
Abstand im Bereich einer dem äussersten Ende der Austrittsmündung (18.6) näher liegenden
Walze (5.1) des Walzenpaares (5) kleiner ist als im Bereich einer dem äussersten Ende
der Austrittsmündung (18.6) ent-. fernter liegenden Walze (5.2) des Walzenpaares (5)
.
10. Verwendung der Düsenspinn-Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
dass die Düsenspinn-Vorrichtung (1) in einer abwärts gerichteten oder horizontalen
Spinnrichtung (Fig. 1) oder in einer aufwärts gerichteten Spinnrichtung (Fig. 2) verwendet
wird.