Das Zwirn- und Formungsorgan enthält eine auf einer Antriebswelle (4) angeordnete Scheibe (1) mit einem axialen Kanal (2) und radialen Schlitzen (3). Zur Reduzierung der Garnbrüche ist das Mittel zum Festhalten der Fasern auf einer Fasersammelfläche (10) der Scheibe in Gestalt eines Ringes (9) ausgeführt, der Ober dieser Scheibe (1) unbeweglich und mit einem Spalt (S) in bezug auf die Fasersammelfläche (10) derselben angebracht ist.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ringlose Spinnmaschinen, insbesondere auf ein Zwirn- und Formungsorgan einer Einrichtung zum ringlosen Spinnen.
Bekannt ist ein Zwirn- und Formungsorgan einer Einrichtung zum ringlosen Spinnen, das eine auf einer Antriebswelle befestigte Scheibe mit radialen Schlitzen zur Luftabsaugung und einem axialen Kanal, ein Mittel zum Festhalten der Fasern auf der Fasersammelfläche der Scheibe, das in Gestalt von auf einem zum Scheibenumfang konzentrischen Kreis liegenden Vorsprüngen ausgeführt ist, sowie ein Mittel zum Andrücken der Fasern im axialen Kanal enthält (SU, A, Nr. 484269). Da die Vorsprünge durch Schlitze voneinander getrennt sind, so geht ein erheblicher Teil der durch die Fliehkraft auf die Vorsprünge fortgeschleuderten Fasern samt der Luft mit den Abfällen verloren, wodurch die Faserverluste zunehmen und die Ausbeute an fertigem Garn aus dem zugeführten Faservolumen geringer wird.
Bekannt ist auch ein Zwirn- und Formungsorgan, in dem das Mittel zum Festhalten der Fasern einen konzentrisch zur Scheibe auf deren Fasersammelfläche angebrachten Ring darstellt, wobei es sich eigentlich um dieselben Vorsprünge handelt, die aber durch keine. Schlitze voneinander getrennt und in eins mit der Scheibe ausgeführt sind.
Diese Ausführung des Mittels zum Festhalten der Fasern trägt zum Vermindern von Faserverlusten bei und erhöht die Ausbeute an fertigem Garn.
Allerdings setzt sich bei der Zuführung von vereinzelten Fasern zur mit einer hohen Drehzahl (bis zu 30 Tsd. U/min) rotierenden Scheibe ein Teil der durch die Fliehkräfte an die Ringinnenwand fortgeschleuderten Fasern besonders an der Stossstelle zwischen Ring und Scheibe ab und wird daselbst durch die wirkenenden Fliehkräfte festgehalten, wodurch sich die Fasern an diesen Stellen in Form eines sogenannten "Filzringes" allmählich ansammeln, der, indem er die radialen Schlitze teilweise überdeckt, den normalen Luftdurchtritt und den normalen Spinnprozessablauf beeinträchtigt, was letzten Endes zum Garnbruch und zur Notwendigkeit einer Stillsetzung und Reinigung der Scheibe führt.
Dies setzt die Arbeitsleistung der Maschine herab, macht ihre Bedienung komplizierter und verschlechtert die Garnqualität, weil im Garn eine bedeutende Anzahl von Anspinnstellen entsteht.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zwirn- und Formungsorgan für eine Einrichzum ringlosen Spinnen mit einer solchen Anordnung des Mittels zum Festhalten der Fasern in demselben zu schaffen, die nicht nur die eventuelle Ansammlung der Fasern auf der Fasersammelfläche verhindern würde, was einen normalen Spinnprozessablauf ermöglicht und dadurch die Garnbrüche ausschliesst, sondern auch Faserverluste infolge der Fliehkraftwirkung vermindern würde, wobei die Ausbeute an fertigem Garn erhöht wäre.
Die gestellte Aufgabe ist dadurch gelöst, dass im Zwirn- und Formungsorgan einer Einrichtung zum ringlosen Spinnen, das eine auf einer Antriebswelle befestigte Scheibe mit einem axialen Kanal und radialen Schlitzen zur Luftabsaugung, ein Mittel zum elastischen Einspannen der Fasern auf der Fasersammelfläche der Scheibe sowie einen gleichachsig mit der Scheibe angeordneten Ring zum Festhalten der Fasern auf der Fasersaomalfläche der Scheibe enthält, erfindungsgemäss der Ring unbeweglich über der Scheibe und mit einem Spalt in bezug auf die Fasersammelfläche derselben angeordnet ist.
Dank der festen Anordnung des Ringes über der Scheibe können sich die Fasern, die durch die Fliehkräfte von der Scheibe auf die Ringinnenwand fortgeschleudert werden, an dieser nicht halten und fallen auf die Scheibe zurück, wobei der grössere Teil derselben dann in das Garn eingesponnen wird, was nicht nur die Faserverluste vermindert und die Garnausbeute erhöht, sondern auch die Ausbildung des sogenannten "Filzringes" und die damit verbundene, Garnbrüche verursachende Spinnprozessstörung verhindert.
Zweckmässigerweise soll der Spalt zwischen Ring und Scheibe 0,8 mm nicht übersteigen.
Der genannte Grenzwert des Spaltes reicht einerseits zum Verhindern des Durchtrittes der Hauptmasse der an die Fasersammelfläche der Scheibe zugeführten Fasern aus, was die Ausgangsstoffverluste verringert, und erleichtert andererseits die technologische Anordnung und Montage des Ringes über der Scheibe ohne Reiben derselben aneinander, was die Herstellungskosten der Einrichtung reduziert.
Zweckmässigerweise ist ferner der Ring mit einem Innenhalbmesser ausgeführt, der dem Abstand von der Scheibenachse bis zur Mitte der Länge des radialen Schlitzes der Scheibe so gut wie gleich ist.
Da die meisten durch die Fliehkräfte fortgeschleuderten Fasern an der Ringinnenwand auf die Scheibe fallen, so trägt eben auch die Lage dieser Innenwand in der Längenmitte der radialen Schlitze, d.h. in der Wirkungszone eines maximalen Luftstromes, der durch diese radialen Schlitze hindurch abgesaugt wird, zur raschesten Entfernung der Fasern und zur besten Reinigung der Scheibe bei, was die Ausbildung eines "Filzringes" verhindert.
Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung ist auf der Fasersammelfläche der Scheibe konzentrisch zu ihr eine Ringnut eingearbeitet, in der die untere Stirnseite des Ringes aufgenommen ist. Diese But mit der in ihr aufgenommenen unteren Ringstirnseite dient als eine Art "Labyrinthdichtung", die beim Rotieren der Scheibe deb freien Durchtritt der über die Scheibe durch Fliehkräfte bewegten Fasern durch den Spalt verhindert, was die Faserverluste zu reduzieren und die Garnausbeute zu erhöhen erlaubt.
Auf diese Weise erhält das erfindungsfemässe Zwirn- und Formungsorgan zum Unterschied von den bekannten Zwirn- und Formungsorganen nicht nur einen normalen Spinnprozessablauf dank beseitigter Ausbildung eines "Filzringes" aufrecht, was die Garnbrüche reduziert und die damit verbundenem Stillstandszeiten der Spinnmaschine verkürzt, ihre Bedienung vereinfacht und die Garnqualität erhöht, sondern setzt auch die Ausgangsstoffverluste herab und erhöht die Ausbeute an fertigem Garn.
Im folgenden wird die Erfindung in einer eingehenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen des erfindungsgemässen Zwirn- und Formungsorgans unter Bezugnahme auf beiliegenden Zeichnungen erläutert, in denen es zeigt:
Das Zwirn- und Formungsorgan einer Einrichtung zum ringlosen Spinnen enthält eine Scheibe 1 (Fig. 1) mit einem axialen Kanal 2 und radialen Schlitzen 3 (Fig. 2). Die Scheibe 1 (Fig. 1) ist auf einer Antriebswelle 4 angeordnet und weist an ihrer unteren Seite Schaufeln 5 auf.
Der axiale Kanal 2 ist auf der unteren Scheibenseite durch ein Mittel zum elastischen Einspannen der Fasern überdeckt, das in Gestalt einer Kugel 6 ausgebildet ist, welche sich in einer Aussparung eines GarnabfUhrungsrohres 7 befindet, das durch eine Feder 8 an die Scheibe angedrückt wird. Uber der Scheibe 1 ist gleichachsig mit ihr ein Ring 9 fest angeordnet, der zum Festhalten der Fasern auf einer Fasersammelfläche 10 der Scheibe 1 beim Zusammendrehen des Garnes aus denselben dient. Der Ring 9 ist in bezug auf die Fasersammelfläche IO der Scheibe 1 mit einem Spalt S angebracht, dessen Dicke 0,8 mm nicht übersteigt. In der Praxis wird die Spaltdicke innerhalb einer Spanne von 0,5-0,8 mm je nach der Stärke des erzeugten Produktes (Garnes) angesetzt.
Die optimale Spaltdicke S wird unter der 3edingung gewählt, dass der Durchgang durch den Spalt und das Verlorengehen der Hauptmasse der an die Fasersammelfläche 10 der Scheibe 1 zugeführten Fasern unzulässig ist und dass der Ring 9 über der Scheibe 1 ohne gegenseitiges Reiben derselben angebracht werden soll, was insgesamt die Herstellungskosten der Einrichtung bedingt.
Die gewählte Spaltdickenspanne von 0,5-0,8 mm genügt den vorerwähnten Anforderungen und gewährleistet die Erzeugung eines Garnes vorgegebener Stärke aus den meisten Arten von zu verarbeitenden Fasern.
In den in Fig. 3, 4 dargestellten Ausführungsformen ist auf der Fasersammelfläche IO der Scheibe 1 eine Ringnut 11 eingearbeitet, in der die untere Stirnseite des Ringes 9 aufgenommen ist, wobei die Nut in Gestalt einer Verdickung an der Scheibe 1, die sich im zentralen Teil derselben befindet und in den Ring 9 hineinragt, wie dies in Fig. 5 veranschaulicht ist, oder aber in Gestalt einer Vertiefung I3 ausgeführt sein kann, die sich im zentralen Teil der Scheibe 1 befindet und in die der Ring 9 hineingeht, wie dies in Fig. 6 veranschaulicht ist.
Eine optimale Grösse des Ringes 9 ist eine solche, bei der sein Innenhalbmesser R dem Abstand 1 von der Achse der Scheibe 1 bis zur Längenmitte der radialen Schlitze 3 so gut wie gleich ist (d.h. also, dass die Innenwand des Ringes 9 ungefähr über der Mitte der radialen Schlitze 3 liegt).
Die Funktion des Zwirn- und Formungsorgans geht auf die folgende deise vor sich.
Aus einer (nicht gezeichneten) Vereinzelungsvorrichtung werden verinzelte Fasern durch den Ring 9 (Fig. 1) hindurch an die Fasersammelfläche IO der Scheibe 1 zugeführt, wo sie unter der Wirkung des durch die Schaufeln 5 erzeugten und durch die radialen Schlitze 3 hindurchtretenden Luftstromes auf eine bekannte Weise hauptsächlich in Form von radial liegenden Faserbändern gruppiert werden, die dann der Reihe nach bein Rotieren der Scheibe an das Ende des fertigen Garnes angesponnen werden, das durch die elastische Einspannung und das Garnabführungsrohr 7 zur (nicht abgebildeten) Aufwickeleinheit läuft.
Jener Faserteil, der durch die Fliehkräfte an die Innenwand des Ringes 9 fortgeschleudert wird, kann sich wegen der unbeweglichen Lage des Ringes 9 an dieser Wand nicht halten, fällt auf die Scheibe zurück und wird entweder in das Garn eingesponnen oder aber vom Ring 9 in die radialen Schlitze 9 fortgeschoben, wobei er als Abfall verlorengeht, wodurch im ersten Fall die Faserverluste reduziert werden und die Garnausbeute zunimmt, im zweiten Fall aber die Ausbildung eines "Filzringes" und die damit verbundene Spinnprozessstörung verhindert wird.
Die Nut 11 mit der in derselben aufgenommenen unteren Stirnseite des Ringes 9 dient als eine Art "Labyrinthdichtung", die den freien Durchtritt des über die Oberfläche der Scheibe 1 fliessenden Luftstromes sowie der von demselben mitgeführten Fasern in den Spalt S verhindert, was die Faserverluste reduziert, die Wahrscheinlichkeit der Einspinnung der Fasern in das Garn erhöht und die Garnausbeute steigert.
Das Zwirn- und Formungsorgan wird in Einrichtungen zum ringlosen Spinnen in Textilbetrieben verwendet und gestattet es, die Arbeitsleistung derartiger Einrichtungen zu erhöhen, ihre Bedienung zu erleichtern und die Qualität des erzeugten Garnes zu verbessern.