Hochverzugsstreckwerk für ein flyerloses Spinnverfahren

Abstract

 Ein Streckwerk für eine Düsenspinnmaschine hat eine Druckstange (D) im Vorverzugsfeld (EP, MP).

Beschreibung

[0001] Diese Erfindung bezieht sich auf ein Hochverzugs­streckwerk für ein flyerloses Spinnverfahren.

[0002] Die Entwicklung der flyerlosen Spinnverfahren bis zur Mitte der 60-iger Jahre ist im Buch "Die Streckwerke der Spinnereimaschinen" von Dr. Ing. Walter Wegener (Springer-Verlag, Ausgabe 1965, Seite 193 bis 243) zu­sammengefasst. Im gleichen Buch werden die Konstruk­tionen und Arbeitsweise der verschiedensten Streck­werksanordnungen erläutert. Insbesondere wird auf den Seiten 245 und 246 der 1965-Ausgabe das sogenannte "Druckstangenstreckwerk" für die Hochleistungsstrecke der damaligen englischen Firma Platt Brothers (Sales) Ltd. erklärt und dargestellt.

[0003] In der Zwischenzeit sind einige weitere flyerlose Spinnverfahren entwickelt worden, die auf der Basis einer Streckwerkspeisung des zu verspinnenden Faser­materials arbeiten sollten. Die Streckwerke für sol­che Spinnverfahren müssen mit einem sehr hohen Gesamt­verzug arbeiten, welcher den Verzug der heute konven­tionellen Ringspinnmaschine weit übersteigt. Letztere Maschine ist natürlich dazu konzipiert, das vom Flyer vorverstreckte Vorgarn zu verarbeiten.

[0004] Das Vorgarn ist schon leicht gedreht, und das Streck­werk einer Ringspinnmaschine hat dementsprechend zwei Aufgaben:
- die Drehungen des Vorgarnes aufzuheben,
- das von der Drehung gelöste Material auf die Garnnummer zu verfeinern (zu verstrecken).

[0005] Die erste Aufgabe wird vom Vorverzugsfeld des Streck­werkes erledigt, wobei ein sehr niedriger Verzug (1.1 bis 1.3) ausreicht. Das eigentliche Verziehen ge­schieht im Hauptverzugsfeld normalerweise mit dem ma­ximal möglichen Verzug für ein einziges Verzugsfeld (ca. 40-, bis manchmal 50-fach).

[0006] Ein Hochverzugsstreckwerk umfasst daher normalerweise mindestens ein Vorverzugsfeld und ein Hauptverzugs­feld, d.h. mindestens drei Walzenpaare. Dabei ist es heutzutage wohlbekannt, spezielle Massnahmen zu tref­fen, um die Faserführung im Hauptverzugsfeld zu opti­mieren. Die Druckstange im vorerwähnten "Druckstangen­streckwerk" der Firma Platt Brothers gehört zu dieser Kategorie von Massnahmen.

[0007] Es ist auch bekannt zur Verbesserung der Faserführung im Vorverzugsfeld (besonders bei Verarbeitung von Kurzstapelfasern), ein den Faserstrom umgebenden Kon­densor zwischen dem Eingangs- und Mittelwalzenpaaren einen Zweizonenstreckwerkes vorzusehen. Dabei kann aber die Neueinführung einer Lunte (eines Bandes oder eines Vorgarnes) in einen solchen Kondensor zu Proble­men führen.

[0008] Es ist ferner aus DE-PS 945 822 bekannt, ein Lunten­spannungssensor im Vorverzugsfeld anzuordnen und den Vorverzug anhand des Ausgangssignals von diesem Sen­sor zu regeln. Der Sensor umfasst einen Fühler, der den Faserstrom umlenken muss, um ein Spannungssignal erzeugen zu können. Dabei muss die vom Fühler hervor­gerufene Umlenkung variabel sein, sodass das Ausgangs­signal sich mit der Luntenspannung ändern kann.

[0009] Die Erfindung sieht ein Hochverzugsstreckwerk mit min­destens einem Vorverzugsfeld und mindestens einem Hauptverzugsfeld vor. Vorzugsweise ergibt das Haupt­verzugsfeld einen Verzug grösser als 30 und das Vor­verzugsfeld einen Verzug grösser als 2, d.h. das Streckwerk ergibt einen Gesamtverzug von mindestens 60.

[0010] Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Element zur vorbestimmten Umlenkung des Faserstroms im Vorverzugsfeld angeordnet ist. Das Vorverzugsfeld kann eines vom einer Mehrzahl solcher Felder sein, wobei jedes Feld mit einem jeweiligen Element zur Faserumlenkung versehen werden kann. Das Element kann vorteilhafterweise auch als Faserstrombegrenzungsmit­tel zur Begrenzung der Ausbreitung des Faserstromes im Vorverzugsfeld ausgebildet werden. Da aber ein sol­ches Element den Faserstrom nicht umgibt, sondern in mindestens einer Richtung freilässt, entstehen aus dieser Anordnung keine Zusatzprobleme bei der Neuein­führung der Lunte in das Streckwerk.

[0011] Die vorbestimmte Umlenkung des Faserstroms kann da­durch erreicht werden, dass das Element entweder starr auf einem Träger oder derart auf einem Träger montiert ist, dass das Element nicht unter dem vom Faserstrom ausgeübten Druck nachgeben kann.

[0012] Das Verhältnis Breite : Höhe der Lunte am Element sollte so gewählt werden, dass möglichst viele Fasern einer Reibkraft am Element ausgesetzt werden. Dieses Verhältnis ist vorzugsweise mindestens 3 : 1 und noch besser mindestens 4 : 1 sein. Das Element liegt vorteilhafterweise im Mittelbereich des Vorverzugs­feldes d.h. im mittleren Drittel des Abstandes der beiden Klemmpunkte des Vorverzugsfeldes.

[0013] Das Streckwerk kann mit Vorteil in einer Spinnmaschi­ne eingesetzt werden, welche einer Vorlage aus unver­drehtem Material zu einem Garn verarbeitet. Dabei kann der tex-Wert dieses Materials bei der Einfuhr in das Streckwerk denjenigen des Ringspinnvorgarnes bei weitem übertreffen, z.B. über 1000 tex liegen. Aus diesem Grund muss die Gesamtanordnung einen sehr ho­hen Verzug (von mehr als 150) aufweisen, was einen relativ hohen Verzug im Vorverzugsfeld (vorzugsweise mindestens 4) notwendig macht.

[0014] Als Beispiel wird eine Ausführung gemäss dieser Erfin­dung nun anhand der beiliegenden Zeichnungen näher er­läutert werden. Es zeigt:

- Figur 1 schematisch und in Seitenansicht eine Streckwerkanordnung gemäss dieser Erfindung,

- Figur 2 (in einem grösseren Massstab) ein Detail aus der Gesamtanordnung und

- Figur 3 eine Variante der Anordnung gemäss Fig.2.

[0015] Das in der Figur 1 dargestellte Streckwerk ist für eine Düsenspinnmaschine konzipiert und umfasst ein Lieferwalzenpaar LP, ein Mittelwalzenpaar MP und Ein­gangswalzenpaar EP. Das zu verspinnende Fasermaterial wird aus einer geeigneten nicht dargestellten Vorlage von links nach rechts in das Streckwerk eingezogen, verstreckt und vom Lieferwalzenpaar LP an eine nicht gezeigte Düsenanordnung zum Falschdrallspinnen beför­dert. Das Vorlagematerial hat ein tex von über 1000.

[0016] Das Eingangswalzenpaar EP und Mittelwalzenpaar MP bil­den zusammen ein Vorverzugsfeld mit einem Verzug vorzugsweise im Bereich 4 - 8. Das Mittelwalzenpaar MP und Lieferwalzenpaar LP bilden zusammen ein Haupt­verzugsfeld mit einem Verzug vorzugsweise grösser als 30 und möglicherweise von ungefähr 40. Das gezeigte Streckwerk ist als ein sogenanntes Doppelriemchen­streckwerk ausgeführt, d.h. die obere und die untere Walze des Mittelwalzenpaares MP sind je mit einem Riemchen R versehen, welches sich von der jeweiligen Walze in das Hauptverzugsfeld erstreckt, um die Faser­führung in diesem Verzugsfeld zu verbessern. Diese Anordnung ist aber nicht erfindungswesentlich. Eine Alternativlösung, welche sich auf einer sogenannten Kepastreckwerkanordnung beruht, ist in unserer schwei­zerischen Patentanmeldung Nr. 2723/88 beschrieben worden, und könnte auch im Zusammenhang mit dieser Erfindung benutzt werden.

[0017] Gemäss dieser Erfindung, ist eine Druckstange D im Vorverzugsfeld dem Eingangswalzenpaar EP nachgestal­tet, um den Faserstrom FS in diesem Feld leicht umzu­lenken und dadurch die Faserführung in diesem Verzugs­feld zu verbessern. Eine solche Verbesserung der Fa­serführung ist durch eine Verbesserung der von der Spinnstelle erzielbaren Garnwerte nachweisbar und zwar durch eine Erhöhung der Reissfestigkeit und Deh­nung und durch eine Reduktion der CV Uster-Werte, Dünnstellen, Dickstellen und Nissen.

[0018] Die Verbesserung entsteht dadurch, dass insbesondere die kürzeren (aber vorzugsweise möglichst viele) Fasern an der Druckstange einer Reibkraft ausgesetzt werden. Diese Reibkräfte an der Druckstange begrenzen die Beschleunigungsstrecke im Verzugsfeld, d.h. die Strecke worin kürzere Fasern auf die höhere Geschwindigkeit des nachgeschalteten Walzenpaares beschleunigt werden.

[0019] In einer bevorzugten Ausführung (eine Variante,die in der Figur 2 dargestellt ist) wird die Faserführungs­fläche F der Druckstange D mit "Schulter" S zur seit­lichen Begrenzung der Ausbreitung des Faserstromes im Vorverzugsfeld versehen. Die Fläche F sollte als eine in der Richtung des Faserflusses konvex abgerundete Fläche gebildet werden.

[0020] Die Druckstange D, welche als Umlenkelement für den Faserstrom dient, ist vorzugsweise starr auf einem nicht gezeigten Halter montiert. Letzterer kann stationär vom Gestell des Streckwerkes getragen werden. Die Stange D könnte aber um die eigene Längsachse drehbar sein.

[0021] Die Position der Druckstange im Vorverzugsfeld ist für die optimale Wirkung wichtig. Sie ist vorzugswei­se ungefähr in der Mitte des Feldes (zwischen den bei­den, dieses Feld begrenzenden Klemmlinien) ange­bracht.

[0022] Figur 1 zeigt die Druckstange auf der "unteren" Seite der Lunte d.h. auf der gleichen Seite wie die positiv angetriebenen Walzen. Die Druckstange könnte aber auch auf der anderen Seite der Lunte angeordnet werden. Die notwendige Umlenkung der Fasern ist sehr klein; eine Umlenkung von ca 1 mm gegenüber der Bahn der Fasern in der Abwesenheit der Stange reicht zur Erzielung der notwendigen Reibkraft und der damit verbundenen Verbesserungen.

[0023] Die Stange ist nicht unbedingt rund (zylindrisch) hat aber vorzugsweise die schon erwähnte konvex abgerun­dete, faserführende Fläche F. Diese Fläche F kann aber auch in der Querrichtung eine konvexe Form auf­weisen, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Diese Figur zeigt auch mit gestrichelten Linien die bevorzugte Gestaltung der Lunte an der Druckstange, nämlich als eine relativ dünne, breite Schicht. Die Breite dieser Schicht steht vorzugsweise im Verhältnis 4 : 1 oder mehr zur Schichttiefe.

[0024] Figur 1 zeigt zwei mögliche Stellungen der beiden Walzen des Eingangspaares EP gegeneinander. Die obere (Druck-) Walze kann entweder senkrecht oberhalb der unteren Walze angeordnet werden (gestrichelt) oder in der Richtung der Vorlage versetzt sein (voll ausge­zogen). Letztere Variante ist für die Kombination mit einer Luntenstopvorrichtung gemäss unserer schweize­ rischen Patentanmeldung Nr. 2.957/88 vorteilhaft.

[0025] Die Länge des Vorverzugsfeldes (zwischen der Klemmli­nien der Walzenpaaren EP und MP) kann normalerweise (ohne Druckstange) nicht erheblich länger als die mittlere Stapellänge des zu verarbeitenden Materials sein. Der Gebrauch einer faserführenden Stange ermög­licht aber die Verlängerung des Vorverzugsfeldes, was für Bediengungsarbeiten im Vorverzugsfeld günstig ist, da die Einstellarbeit bei einer Aenderung des Stapels dadurch reduziert wird.

Ansprüche

1. Ein Hochverzugsstreckwerk für ein flyerloses Spinnverfahren mit mindestens einem Vorverzugsfeld (EP, MP) und mindestens einem Hauptverzugsfeld (MP, LP) dadurch gekennzeichnet,
dass ein Element (D) zur vorbestimmten Umlenkung des Faserstromes im Vorverzugsfeld (EP, MP) ange­ordnet ist.

2. Ein Streckwerk nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet,
dass das Element starr auf einem stationären Halter montiert ist.

3. Ein Streckwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­kennzeichnet,
dass der Vorverzug grösser als 2-fach ist.

4. Ein Streckwerk nach einem der vorangehenden An­sprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass das dem Streckwerk vorgelegte Band schwerer als 1000 tex ist.

5. Ein Streckwerk nach einem der vorangehenden An­sprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass das Element mit einer der Breite des Bandes begrenzenden Schulter (S) versehen ist.

6. Ein Streckwerk nach einem der vorangehenden An­sprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Breite des Bandes am Element mindestens die dreifache Tiefe des Bandes entspricht.

7. Ein Steckwerk nach einer der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass das Element im Mittelbereich des Vorverzugs­feldes (EP, MP) liegt.

Zeichnung