[0001] Die Erfindung betrifft eine Spinn- oder Zwirnvorrichtung mit einer eine Spule aufnehmenden,
angetriebenen Spindel und einer koaxial zur Spindel angeordneten und diese übergreifenden
Glocke, die mit einem axialen Fadenführungskanal und einer diesen mit einer äußeren
Mantelfläche verbindenden Verbindungsöffnung und mit einem zum Umlenken eines wendelförmig
über die Mantelfläche laufenden Fadens auf die Spule dienenden unteren Rand versehen
ist.
[0002] Eine solche Vorrichtung ist aus der DE-C 34 00 327 bekannt. Dabei wird ein Faden
von einem Streckwerk zu einer frei rotierbar gelagerten Glocke geliefert, in der er
durch einen axialen Fadenführungskanal über eine diesen mit einer Mantelfläche der
Glocke verbindende Verbindungsöffnung nach außen geführt wird. Der Faden verläuft
wendelförmig über die Mantelfläche zu einem unteren Rand der Glocke, wo er zu einer
auf einer angetriebenen Spindel steckenden Spule umgelenkt wird. Durch die durch die
Umschlingungen auf der Glocke bewirkte Fadenreibung wird die Glocke von dem Faden
mitgeschleppt. Während des Kopsaufbaus auf der Spule ändert sich die Fadenspannung
aufgrund der unterschiedlichen Aufwickeldurchmesser der Spule. Ein Spannungsausgleich
erfolgt selbsttätig durch die Änderung der Umschlingungen und damit des wendelförmigen
Verlaufs des Fadens um die Glocke. Insbesondere bei groben Garnen oder großen Kopsgewichten
können instabile Spinnbedingungen auftreten, die dazu führen können, daß eine Ausspinnung
nicht mehr möglich ist.
[0003] Es ist auch bekannt (US 4 779 409), bei einer Spinnvorrichtung eine auf einer angetriebenen
Spindel angeordnete Spule mit einem koaxialen Trichter zu umgeben, der rotierbar gelagert
ist. Dieser Trichter besteht aus einem hohlzylindrischen Teil und einem daran anschließenden,
sich kegelstumpfförmig erweiternden Bereich. Dabei wird ein von einem Streckwerk gelieferter
Faden im Bereich des hohlzylindrischen Teils innerhalb des Trichters geführt, so daß
der halbzylindrische Teil als Ballonbegrenzer wirkt. Der Faden tritt am Übergang des
hohlzylindrischen Teils zum kegelstumpfförmigen Bereich des Trichters auf die Mantelfläche
dieses Bereiches nach außen aus. Im Bereich des unteren Randes des Trichters wird
der Faden durch eine Aussparung geführt und auf die Spule umgelenkt. Die Aussparung
im Bereich des unteren Randes dient dazu, die Länge des Fadens zwischen der Austrittsöffnung
am Übergang des hohlzylindrischen Teils zum kegelstumpfförmigen Bereich und dem unteren
Rand konstant zu halten.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spinn- oder Zwirnvorrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, die in jedem Fall stabile Spinnbedingungen gewährleistet.
[0005] Diese Aufgabe wir dadurch gelöst, daß im Bereich des unteren Randes der Glocke wenigstens
eine eine wesentliche Reduzierung einer einmal eingenommenen Fadenumschlingung der
Glocke ausschließende Profilierung vorgesehen ist.
[0006] Die Größe des Umschlingungswinkels, d.h. die Anzahl der Fadenumschlingungen um die
Glocke, ändert sich mit dem Spulendurchmesser selbsttätig. Der Umschlingungswinkel
wird beim Spinnen auf große Durchmesser größer und beim Spinnen auf kleine Durchmesser
kleiner. Beim Übergang von großen auf kleine Aufwickeldurchmesser kann es zum Ballonieren
des Fadens kommen, falls zu diesem Zeitpunkt die auf den Faden wirkende Fliehkraft
größer ist als die aus der Fadenspannung resultierende Normalkraft, die der Fliehkraft
entgegenwirkt. Die aus der Fadenspannung resultierende Normalkraft wird um so größer,
je größer der Umschlingungswinkel des Fadens um die Glocke ist. Durch die erfindungsgemäße
Maßnahme wird die Beweglichkeit des Fadens so eingeschränkt, daß eine Zunahme des
Umschlingungswinkels, d.h. der Fadenumschlingung, zwar möglich ist, eine Reduzierung
jedoch wenigstens auf einen kleinen Bereich beschränkt ist. Die einmal eingenommene,nicht
reduzierbare Fadenumschlingung reicht in der Regel aus, ein Ballonieren des Fadens
zu verhindern. Dennoch wird weiterhin eine selbsttätige Festlegung des Umschlingungswinkels
des Fadens und somit ein selbsttätiger Spannungsausgleich erreicht. Durch die Erfindung
sind größere Kopsdurchmesser spinnbar. Der Bereich des unteren Randes, in welchem
die Profilierung angeordnet ist, erstreckt sich etwa über 1/4 der Gesamthöhe der Glocke.
[0007] In Ausgestaltung der Erfindung weist die Profilierung mehrere in Umfangsrichtung
der Glocke aufeinander folgende Zacken auf, die jeweils mit einer in Drehrichtung
der Glocke weisenden steil ansteigenden Flanke und mit einer flach ansteigenden Flanke
versehen sind. Da der Faden nur über die flach ansteigende Flanke gleiten kann, ist
eine Zunahme des Umschlingungswinkels möglich, eine Abnahme jedoch nicht.
[0008] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung befindet sich zwischen einer flachen Flanke
einer Zacke und einer steilen Flanke einer folgenden Zacke ein steigungsloser Abschnitt.
Dadurch kann der Faden etwas changieren und schneidet sich nicht in den unteren Rand
der Glocke ein.
[0009] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen
sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die anhand der
Zeichnungen dargestellt sind.
- Fig. 1
- zeigt einen Ausschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Spinnvorrichtung,
bei der ein über eine Mantelfläche einer teilweise dargestellten Glocke verlaufender
Faden an dem unteren Rand der Glocke auf eine Spule umgelenkt wird, der mit eine Reduzierung
einer einmal eingenommenen Fadenumschlingung der Glocke weitgehend ausschließenden
Profilierungen versehen ist,
- Fig. 2
- in einer Ansicht ähnlich Fig. 1 eine weitere Ausführungsform einer Spinnvorrichtung,
bei der im Bereich des unteren Randes der Glocke ein mit radial nach außen abragenden
Profilierungen versehener Ring angeordnet ist und
- Fig. 3
- eine Schnittansicht entlang der Linie III-III in Fig. 2 der die Spule übergreifenden
und den Ring aufweisenden Glocke.
[0010] Die Glockenspinnvorrichtung nach Fig. 1 ist im Prinzip entsprechend der in der DE-C
34 00 327 ausführlich beschriebenen Glockenspinnvorrichtung aufgebaut. Auf eine Darstellung
und eine Beschreibung der an sich bekannten Teile dieser Glockenspinnvorrichtung wird
daher im folgenden verzichtet. Ein Faden (4) wird von einem Streckwerk in einen axialen
Fadenführungskanal einer Glocke (1) geliefert und durch eine den Fadenführungskanal
mit einer Mantelfläche der Glocke (1) verbindende Verbindungsöffnung auf die Mantelfläche
der Glocke (1) nach außen geführt. Auf dieser Mantelfläche verläuft der Faden (4)
wendelförmig nach unten und wird an einem unteren Rand (5) der Glocke (1) zu einer
auf einer angetriebenen Spindel angeordneten Spule (3) umgelenkt. Die Spule (3) besitzt
eine Spulenhülse (2), auf die der Faden (4) zu einem Kops aufgewickelt wird.
[0011] Die Glocke (1), deren Mantel nach den Fig. 1 bis 3 im wesentlichen eine hohlzylindrische
Form besitzt, wird in Richtung des Pfeiles (14) zu einer Drehbewegung um die Spindelachse
(15) vom Faden mitgeschleppt. Um eine Reduzierung einer einmal eingenommenen Umschlingung
des Fadens (4) auf der Glocke (1) nahezu völlig auszuschließen, sind am unteren Rand
(5) mehrere in Verlängerung der Mantelfläche nach unten abragende eine Profilierung
bildende Zacken (8) vorgesehen. Über den unteren Rand (5) sind in gleichmäßigem Abstand
zueinander acht solcher Zacken (8) verteilt. Eine Zacke (8) besitzt eine zur Umfangsrichtung
der Glocke (1) steil ansteigende Flanke (7), sowie eine zur Umfangsrichtung flach
ansteigende Flanke (6). Die steil ansteigende Flanke (7) weist in Drehrichtung der
Glocke (1), die flach ansteigende Flanke (6) entgegen der Drehrichtung.
[0012] Zwischen zwei Zacken (8) befindet sich jeweils ein Abschnitt (9), der eine flache
Flanke (6) einer Zacke (8) mit einer steilen Flanke (7) der benachbarten Zacke (8)
verbindet. Dieser Abschnitt (9) erstreckt sich in Umfangsrichtung in einer Radialebene
zur Spulenachse (15), d.h. er ist steigungslos. In diesem Abschnitt kann der Faden
(4) aufgrund von Spannungsschwankungen etwas changieren, um nicht in den unteren Rand
(5) der Glocke (1) einzuschneiden. Um Schädigungen des Fadens (4) zu vermeiden, sind
die Zacken (8) und die Abschnitte (9) des unteren Randes (5) gerundet.
[0013] Während des Spinnvorgangs nimmt der Faden (4) selbsttätig einen wendelförmigen Verlauf
auf dem Mantel der Glocke (1) ein. Er "rastet" dabei selbsttätig an der Zacke (8)
ein, die seinem eingenommenen wendelförmigen Verlauf über die Glocke (1) entspricht.
Während des Kopsaufbaus kann der Faden (4) seinen Fadenweg durch eine Zunahme des
Umschlingungswinkels, d.h. der Umschlingungen um die Glocke (1), frei einstellen,
da er jeweils über die flachen Flanken (6) der in Drehrichtung (14) vor ihm liegenden
Zacken (8) gleiten kann. Lediglich eine Reduzierung der einmal eingenommenen Fadenumschlingung
ist nicht möglich, d.h. auf den Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zacken
(8) beschränkt, da der Faden (4) die Glocke (1) an der steilen Flanke (7) an einem
Voreilen in Drehrichtung hindert.
[0014] Die Glocke (1) nach Fig. 2 weist in geringem axialen Abstand von wenigen Millimetern
zu ihrem unteren Rand (5) einen von der Mantelfläche der Glocke (1) radial nach außen
abragenden Ring (10) auf, der mit noppenartigen Zacken (11) versehen ist. Diese Zacken
(11) ragen ebenfalls radial von der Mantelfläche der Glocke (1) nach außen ab. Jede
Zacke (11) ist mit einer in Drehrichtung (14) gerichteten steilen Flanke (12) und
mit einer sich entgegen der Drehrichtung (14) nach hinten erstreckenden flachen, etwa
spiralenförmigen Flanke (13) versehen.In Umfangsrichtung der Glocke (1) schließen
acht solcher Zacken (11) aneinander an. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, ergibt sich
dadurch eine sägezahnartige Profilierung. Die steile Flanke (12) verläuft jeweils
im wesentlichen radial. Die flache Flanke (13) der jeweiligen Zacke (11) schließt
an die steile Flanke (12) an und verläuft etwa spiralförmig entgegen der Drehrichtung
(14) in einem leichten Bogen nach innen.
[0015] Auch durch diesen Ring (10) wird erreicht, daß der Faden (4) eine einmal eingenommene
Fadenumschlingung auf der Glocke (1) nicht mehr reduzieren kann. Eine Lageänderung
des Fadens (4) entgegen der Drehrichtung (14) endet immer an der steilen Flanke (12)
der jeweiligen Zacke (11). Eine mögliche Reduzierung der Umschlingung ist somit auf
den Winkelabstand zwischen den steilen Flanken (12) zweier aufeinanderfolgender Zacken
(11) beschränkt. Auch bei dieser Ausführungsform ist jedoch eine Erhöhung der Umschlingung
und damit des Umschlingungswinkels jederzeit möglich, da der Faden (4) seinen Verlauf
durch ein Gleiten über die flachen Flanken (13) frei einstellen kann.
[0016] Die Höhe der Zacken (8) nach Fig. 1 bzw. der Zacken (11) nach Fig. 2 und 3 beträgt
ungefähr 1 mm.
[0017] Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind als Profilierung im Bereich
des unteren Randes der Glocke mehrere hakenförmige Bügel vorgesehen, die radial und/oder
axial von der Mantelfläche der Glocke (1) abragen.
[0018] Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch das Aufrechterhalten
der einmal eingenommenen Umschlingung des Fadens (4) auf der Glocke (1) auf der Einlaufseite
der Glocke (1) nur relativ geringe Spannungsänderungen im Faden (4) auftreten. Die
Fadenspannung zwischen Glocke (1) und einem vorausgehenden Streckwerk ist daher weitgehend
konstant, so daß weitgehend konstante Spinnbedingungen eingehalten werden.
1. Spinn- oder Zwirnvorrichtung mit einer eine Spule aufnehmenden, angetriebenen Spindel
und einer koaxial zur Spindel angeordneten und diese übergreifenden Glocke, die mit
einem axialen Fadenführungskanal und einer diesen mit einer äußeren Mantelfläche verbindenden
Verbindungsöffnung und mit einem zum Umlenken eines wendelförmig über die Mantelfläche
laufenden Fadens auf die Spule dienenden unteren Rand versehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich des unteren Randes (5) der Glocke (1) wenigstens eine eine wesentliche
Reduzierung einer einmal eingenommenen Fadenumschlingung der Glocke (1) ausschließende
Profilierung (8, 11) vorgesehen ist.
2. Spinn- oder Zwirnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierung
mehrere in Umfangsrichtung der Glocke (1) aufeinander folgende Zacken (8, 11) aufweist,
die jeweils mit einer in Drehrichtung (14) der Glocke (1) weisenden, steil ansteigenden
Flanke (7, 12) und mit einer flach ansteigenden Flanke (6, 13) versehen sind.
3. Spinn- oder Zwirnvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen
einer flachen Flanke (6) einer Zacke (8) und einer steilen Flanke (7) einer folgenden
Zacke (8) ein steigungsloser Abschnitt (9) befindet.
4. Spinn- oder Zwirnvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zacken (8) sich in Verlängerung der Mantelfläche der Glocke (1) nach unten erstrecken.
5. Spinn- oder Zwirnvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zacke (11) von der Mantelfläche der Glocke (1) im wesentlichen radial nach
außen abragen.
6. Spinn- oder Zwirnvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zacken
(11) auf einem auf der Mantelfläche der Glocke (1) angeordneten Ring (10) vorgesehen
sind.