[0001] Die vorliegende Anmeldung betrifft eine Offenend-Spinnvorrichtung sowie einen Offenend-Spinnrotor
gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und des Anspruches 14. Aus der DE-A 42 24 687
ist ein Verfahren zum Offenendspinnen sowie eine Offenend-Spinnvorrichtung bekannt,
bei der die aus dem Faserspeisekanal austretenden Fasern zunächst auf eine senkrecht
zur Rotorachse angeordnete Wand aufgespeist werden, wodurch sie komprimiert in der
Ebene dieser Fläche angeordnet werden, während die Transportluft von den Fasern getrennt
wird, und woraufhin die Fasern auf die Gleitwand des Spinnrotors, in axialer Richtung
des Spinnrotors betrachtet, auf einer Fläche mit geringer Höhe aufespeist werden.
Anschließend rutschen die Fasern entlang der Gleitwand hinab in die Fasersammelrille
des Spinnrotors. Von dort werden sie in den sich bildenden Faden eingebunden und aus
dem Rotor abgezogen.
[0002] Aus der DE-A 41 23 255 ist eine Offenend-Spinnvorrichtung bekannt, deren besonderer
Vorteil darin bestehen soll, daß praktisch keine Fasern mehr unmittelbar in die Fasersammelrille
des Spinnrotors gelangen, sondern alle zunächst auf die Gleitwand aufgespeist werden,
auf der sie anschließend entlangrutschen und dann erst in die Fasersammelrille des
Spinnrotors gelangen. Mit dieser Ausgestaltung soll es auch möglich sein, als extrem
klein bezeichnete Spinnrotoren mit einem Durchmesser von ca. 30 mm zu betreiben.
[0003] Wesentlich bei den bekannten Anmeldungen DE-A 42 24 687 und DE-A 41 23 255 ist, daß
größter Wert darauf gelegt wird, daß die eingespeisten Fasern zunächst auf die Gleitwand
des Spinnrotors aufgebracht werden, um eine möglichst lange Strecke auf der Gleitwand
entlang zu rutschen, um dann erst in die Fasersammelrille zu gelangen. Dieses Gleiten
soll dazu dienen, die Fasern zu strecken, so daß sie in gestreckter Form und parallel
in der Fasersammelrille abgelegt werden.
[0004] Aus der DE-A 20 16 469 ist eine Offenend-Spinnvorrichtung bekannt, die im Aufbau
sehr den beiden oben genannten DE-A gleicht. Hier allerdings wird nicht in dem Maße
darauf Wert gelegt, daß die Fasern zunächst auf die Gleitwand des Spinnrotors aufgespeist
werden, sondern hier scheint es sowohl möglich zu sein, die Fasern auf die Gleitwand
als auch direkt in die Fasersammelrille gelangen zu lassen. Im übrigen ist die Zielsetzung
der DE-A 20 16 469 die Offenend-Spinnvorrichtung so auszubilden, daß im Falle einer
Betriebsunterbrechung die Entfernung von Fasern auf einfache Weise möglich ist. Es
wird lediglich noch erwähnt, daß der Fadenabzug in einer Ebene, die unterhalb der
Fasersammelrille angeordnet ist, günstig sein soll. Zu den unterschiedlichen Auswirkungen,
ob die in den Spinnrotor eingespeisten Fasern direkt in die Fasersammelrille gelangen
oder erst auf die Gleitwand und von dieser entlang in die Fasersammelrille, werden
keine Aussagen gemacht. Im Anschluß an die DE-A 20 16 469 hat sich der Stand der Technik
in eine völlig andere Richtung bewegt. Zielsetzung war, und dies wird auch aus den
beiden oben genannten Offenlegungsschriften DE-A 41 23 255 und DE-A 42 24 687 deutlich,
zu vermeiden, daß die eingespeisten Fasern direkt in die Fasersammelrille gelangen.
Der Stand der Technik war nämlich der felsenfesten Überzeugung, daß es unbedingt notwendig
ist, daß die eingespeisten Fasern zunächst auf die Fasergleitwand gelangen, um dieser
entlang in die Rille hinabzurutschen. In diesem Hinabrutschen hat der Stand der Technik
die einzige Möglichkeit gesehen, daß die Fasern in gestreckter Lage in die Fasersammelrille
gelangen, von wo aus sie dann anschließend wieder abgezogen wurden. Trotz großer Bemühungen
bei der Ausgestaltung der Gleitwand des Spinnrotors bezüglich Rauhigkeit, Gleitwert
und auch Verschleißfestigkeit, konnten die eigentlichen Probleme, die bei der Faserorientierung
im Rotorspinngarn bestehen, nicht gelöst werden. Zwar wurde bei der Vorrichtung der
DE-A 20 16 469 möglicherweise versucht die Fasern direkt in die Rotorrille einzuspeisen,
jedoch ist es mit der gezeigten Vorrichtung - vergleiche Figur 3 und 4 - wahrscheinlich
gar nicht möglich, so daß ein eventueller Vorteil der direkten Einspeisung in die
Fasersammelrille durch diese Veröffentlichung nicht deutlich geworden ist. Der Nachteil
hier besteht nämlich darin, daß der radiale Abstand zwischen der Fasersammelrille
und dem Ende der Aufspeisefläche, auf die die Fasern durch de Faserspeisekanal aufgespeist
werden, so groß ist, daß die Orientierung der Fasern bei ihrem langen freien Flug
hin zur Fasersammelrille wieder verloren geht. Dies wird um so deutlicher, wenn man
bedenkt, daß zur damaligen Zeit Rotoren mit großen Durchmessern eingesetzt wurden,
da zu dieser Zeit hohe Rotordrehzahlen, wie sie derzeit möglich sind und auch verwirklicht
werden, noch in weiter Ferne lagen. So hatten diese Rotoren einen Durchmesser der
Fasersammelrille von wenigstens 40 mm bis weit darüber, zum Beispiel 65 mm.
[0005] Ein weiterer Nachteil der Offenend-Spinnvorrichtungen des Standes der Technik besteht
darin, daß ein Einspeisen der Fasern direkt in die Fasersammelrille dadurch verhindert
wird, daß eine Verkürzung des Abstandes zwischen Fasersammelrille und Ende der Gleitfläche
gar nicht möglich ist. Die Offenend-Spinnrotoren des Standes der Technik nämlich besitzen
an ihrem offenen Ende einen derart geringen Durchmesser, bedingt durch die Neigung
und insbesondere Länge der Fasergleitwand in axialer Richtung gesehen, daß der Durchmesser
des in den Spinnrotor hineinreichenden Teiles des Deckels der Offenend-Rotorspinnvorrichtung
einen wesentlich geringeren Durchmesser besitzen muß als die Fasersammelrille des
Spinnrotors. Dadurch, daß der Rotordeckel durch eine Schwenkbewegung mit einer Schwenkachse,
die senkrecht zum Schaft des Spinnrotors und im Abstand zu diesem angeordnet ist,
vom Spinnrotor weggeschwenkt wird, ist es notwendig, daß der in den Spinnrotor hineinragende
Teil des Rotordeckels, um beim Schwenken nicht an den Rand des Spinnrotors zu stoßen,
nochmals Kleiner ausgebildet werden muß. Dies hat zur Folge, daß bei der in der DE-A
20 16 469 gezeigten Spinnvorrichtung der Abstand, der von den eingespeisten Fasern
von der Aufspeisefläche bis zur Rotorrille überwunden werden muß, sehr groß ist. Bei
den Vorrichtungen DE-A 42 24 687 und DE-A 41 23 255 sind die Verhältnisse am Faserspeisekanal
und am Austrittschlitz der Fasern sehr beengt, weil sich der in den Rotor hlneinragende
Teil des Deckels am sehr Kleinen Durchmesser der offenen Seite des Spinnrotors orientieren
muß. Dies hat insbesondere bei Kleineren Spinnrotoren, beispielsweise solche mit einem
Rillendurchmesser von 30 mm und darunter sehr ungünstige Auswirkungen bei der Behandlung
der Fasern, beim Abziehen des Fadens aus dem Offenend-Spinnrotor und bei der konstruktiven
Gestaltung des Rotordeckels.
[0006] Ein weiterer Nachteil des Standes der Technik ist, daß die dort gezeigten Spinnrotoren
zu ihrem Antrieb einen hohen Energieverbrauch haben. Dies wird verursacht durch die
Gleitwand mit ihrer großen Oberfläche, die bei hohen Drehzahlen, die bis über 130.000
U/min liegen, zu einer großen Reibung mit der umgebenden und der im Spinnrotor befindlichen
Luft führen. Ein weiterer Nachteil ist, daß durch diese Ausgestaltung die Spinnrotoren
auch eine große Masse besitzen, die schwerer zu beschleunigen ist, kräftigere Lagerungen
erfordert und eine größere Unwucht verursacht.
[0007] Der Stand der Technik hat zum Zwecke der Energieeinsparung in der DE-A 23 01 439
vorgeschlagen, den Durchmesser der Fasersammelrille in einem bestimmten Verhältnis
von Abstand der Fasersammelrille zum Rand des Spinnrotors auszubilden. Bei den bisher
bekannten Rotoren für hohe Rotordrehzahlen von ca. 100.000 U/min und mehr sind diese
Abmessungen jedoch als unbrauchbar anzusehen und können dem Fachmann keine Lehre hinsichtlich
der Ausbildung eines Spinnrotors geben. So besitzen beispielsweise gebräuchliche Spinnrotoren
eine Höhe h, wie sie in der DE-A 23 01 439 definiert ist, von ca. 10 mm. Dies würde
für den reellen Durchmesser bedeuten, daß ein entsprechend ausgebildeter Spinnrotor
einen Durchmesser im Bereich der Fasersammelrille von 70 mm besitzen müßte. Die Lehre
der DE-A 23 01 439 ist nicht anwendbar, denn sie bezog sich auf Spinnrotoren mit Durchmessern
im Bereich der Fasersammelrille von damals üblichen Werten von weit über 45 bis 50
mm Durchmesser im Bereich der Fasersammelrille. Der Stand der Technik hat sich, anders
als in der DE-A 23 01 439 gelehrt, dahingehend entwickelt, daß die mittlere Höhe h
unabhängig vom Durchmesser der Fasersammelrille gleich groß gewählt wurde, wobei Werte
im Bereich von 9,5 mm bis 11,5 mm Anwendung fanden, bei Durchmessern der Fasersammelrille
zwischen 30 mm und ca. 40 mm. Im übrigen sind in der DE-A 23 01 439 überhaupt keine
Angaben hinsichtlich der Einspeisung von Fasern in den Spinnrotor gemacht, so daß
von diesem Stand der Technik keinerlei Anregungen bei der Entwicklung von Spinnrotoren
, die bei höheren Drehzahlen eingesetzt werden können, ausgegangen sind.
[0008] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Offenend-Spinnvorrichtung und einen
Offenend-Spinnrotor so zuszubilden, daß die Nachteile des Standes der Technik überwunden
werden und durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Offenend-Spinnvorrichtung
es möglich ist, die Fasern in Offenend-Spinnrotoren in günstiger Weise einzuspeisen,
so daß auch Spinnrotoren mit einem Durchmesser von ca. 30 mm und weit darunter zukünftig
eingesetzt werden können. Dies hat den besonderen Vorteil, daß die Wirtschaftlichkeit
des Offenend-Rotorspinnens wesentlich gesteigert werden kann, weil durch besonders
kleine Rotoren die Produktionsgeschwindigkeit des Fadens wesentlich gesteigert werden
kann.
[0009] Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Anmeldung ist es, einen Offenend-Spinnrotor
vorzuschlagen, der besonders günstig bei hohen Drehzahlen eingesetzte werden kann,
wobei Drehzahlen von weit mehr als 130.000 U/min möglich sein sollen und wobei gleichzeitig
der Spinnrotor mit geringerem Einsatz von Antriebsenergie betrieben werden soll, er
eine geringere Masse besitzen soll und eine gute Schwerpunktlage besitzt, weil der
Schwerpunkt mehr in Nähe der Lagerstelle des Spinnrotors verlegt wird.
[0010] Die Aufgaben der vorliegenden Anmeldung werden in erfindungsgemäßer Weise gelöst
durch eine Offenend-Spinnvorrichtung gemäß dem Patenanspruch 1 sowie durch einen Offenend-Spinnrotor
gemäß dem Patentanspruch 14.
[0011] Die Erfindung der vorliegenden Anmeldung geht unter anderem von der Erkenntnis aus,
daß im Gegensatz zu den Vorstellungen des Standes der Technik das Entlanggleiten der
Fasern an der Wand des Spinnrotors im wesentlichen nicht zu dem gewünschten Effekt
fuhrt, nämlich daß die Fasern derart ins Garn eingebunden werden, daß dieses eine
zufriedenstellende Struktur erhält. Insbesondere die sogenannten Bauchbinden, daß
heißt Fasern, die um das Garn herumgewickelt werden, anstatt Teil des Faserverbundes
zu sein, können nicht verringert oder vermieden werden. Durch die erfindungsgemäße
Rotorspinnvorrichtung werden die Fasern, möglichst ohne lange entlang der Fasergleitwand
zu rutschen, parallel in der Fasersammelrille abgelegt. Durch das Aufspeisen der Fasern
auf die Aufspeisefläche werden sie nämlich in genügender, vorteilhafter Weise parallelisiert
und ausgerichtet, so daß sie beim Übertritt in die Fasersammelrille, bedingt durch
deren hohe Umfangsgeschwindigkeit, nur noch gestreckt zu werden brauchen. Ihre parallele
Ausrichtung zueinander haben sie bereits durch das Aufspeisen auf die Aufspeisefläche
erhalten. Diese günstige Orientierung wird durch den nur noch geringen oder ganz entfallenen
Gleitweg auf der Wand des Spinnrotors nicht mehr aufgelöst, so daß die Fasern zueinander
besser prallelisiert und orientiert sind. Die Fasern kommen dadurch mit ihrem Anfang
und ihrem Ende in einer Ebene liegend in die Fasersammelrille. Dadurch wird die Anzahl
der sogenannten Bauchbinden verringert, da weniger Fadenanfänge in den Faden eingebunden
werden, solange deren Ende sich noch nicht in der Fasersammelrille befinden. Besonders
günstig ist es, wenn die Wand des Spinnrotors, die sich im Inneren von der Fasersammelrille
bis zum Rand erstreckt, eine Neigung im Verhältnis zur Drehachse des Spinnrotors von
15° bis 21° besitzt. Dadurch wird erreicht, daß die Fasern sicher und schnell die
Fasersammelrille erreichen, dies auch, wenn die Wand rauh ausgebildet ist. Besonders
vorteilhaft ist eine Neigung von 17° und mehr, beispielsweise zwischen 17° und 19°.
Günstigerweise ist die Wand des Spinnrotors rauh ausgebildet, beispielsweise mittels
einer Beschichtung mit harten Partikeln, z.B. Diamant. Besonders günstig ist die Ausführung
der erfindungsgemäßen Offenend-Spinnvorrichtung dann, wenn sich die Durchbrechung
im Ansatz, durch die der Faden abgezogen wird, und wo entsprechend auch die Fadenabzugsdüse
angeordnet ist, in einer Ebene befindet, die näher zum Rotorboden angeordnet ist,
als die Fasersammelrille selbst. Dadurch wird der Faden aus der Fasersammelrille abgezogen,
ohne daß er in Berührung mit den Fasern gelangt, die noch nicht in der Fasersammelrille
abgelegt sind. Besonders günstig ist die Offenend-Spinnvorrichtung ausgebildet, wenn
die Aufspeisefläche einen geringen Abstand zur Wand des Spinnrotors besitzt. Dadurch
brauchen die Fasern nur einen geringen Weg zu überbrücken, auf dem sie nicht von einer
Fläche gefuhrt werden. Besonders günstig ist es, wenn dieser Abstand besonders klein
ausgebildet wird, beispielsweise zwischen 2,8 und 1 mm. In einer weiteren vorteilhaften
Ausgestaltung ist die Aufspeisefläche im Bezug zur Rotorachse geneigt, wodurch die
Fasern eine Gleitrichtung aufgezwungen bekommen, die sie tiefer in das Innere des
Spinnrotors führt, wodurch es leichter ist die Fasern direkt in die Fasersammelrille
einzuspeisen. Gleichzeitig ist es dadurch möglich, den Faserspeisekanal weniger tief
in den Spinnrotor hineinreichen zu lassen. Besonders günstig ist die erfindungsgemäße
Offenend-Spinnvorrichtung ausgestaltet, wenn der Offenend-Spinnrotor eine Fasersammelrille
mit einem Durchmesser von weniger als 35 mm besitzt. Dadurch ist es möglich eine besonders
wirtschaftliche Ausführungsform der Erfindung zu gestalten. Die Vorteile der Erfindung
kommen besonders zum Tragen, wenn die Fasersammelrille einen Durchmesser von weniger
als 30,5 mm besitzt, weil die Fasern wunschgemäß orientiert in der Fasersammelrille
abgelegt werden können, ohne daß die Nachteile des Standes der Technik in Kauf genommen
werden müssen. Besonders günstig ist die Offenend-Spinnvorrichtung ausgestaltet, wenn
sie mit einem Spinnrotor ausgestattet ist, der einen Schaft zum Lagern und/oder zu
seinem Antrieb besitzt. Dadurch ist der Rotor leicht auszutauschen und sowohl ebensogut
anzutreiben als auch abzubremsen. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung
ist vorgesehen, daß der Spinnrotor auf seiner dem offenen Ende gegenüberliegenden
Seite mit einer Lagerfläche ausgestattet ist, die beispielsweise scheibenförmig ausgestaltet
sein kann und aus einem magnetisierbaren Material ausgebildet sein kann., wodurch
der Spinnrotor über elektromagnetische Kräfte sowohl gelagert als auch angetrieben
werden kann. Dadurch sind besonders hohe Drehzahlen möglich. In vorteilhafter Weise
kann der Spinnrotor auch mit Öffnungen in seinem Rotorboden ausgestattet sein, wodurch
in bekannter Weise durch die Drehung des Rotor ein Unterdruck in diesem entsteht und
extra Maßnahmen zum Erzeugen eines Unterdruckes eingespart werden können.
[0012] Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Offenend-Spinnrotors wird erreicht,
daß der Spinnrotor besonders wirtschaftlich bei hohen Drehzahlen eingesetzt werden
kann. Durch die geringe Höhe der Wand zwischen Fasersammelrille und Öffnung des Spinnrotors
wird erreicht, daß seine Oberfläche relativ klein ist, was insbesondere bei hohen
Drehzahlen dazu führt, daß sein Luftwiderstand gegenüber den Spinnrotoren des Standes
der Technik stark herabgesetzt werden kann. Dies wird noch durch seinen Kleineren
Durchmesser im Bereich der Fasersammelrille zusätzlich unterstützt. Trotzdem besitzt
der Spinnrotor eine Öffnung, in die beispielsweise der Ansatz mit Faserspeisekanal
und der Aufspeisefläche einer Offenend-Spinnvorrichtung hineinreicht, die groß genug
ausgebildet ist, so daß die Teile der Offenend-Spinnvorrichtung in genügender Größe
ausgebildet werden können, so daß die Einspeisung der Fasern nicht behindert wird,
ebenso nicht das Abziehen des Fadens. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der
Größe der Öffnung des Spinnrotors im Vergleich zu dessen Durchmesser der Fasersammelrille
wird erreicht, daß bei gleicher Größe des Ansatzes der Offenend-Spinnvorrichtung ein
Spinnrotor mit einer kleineren Fasersammelrille als im Stand der Technik eingesetzt
werden kann, wodurch höhere Rotordrehzahlen und damit Fadenliefergeschwindigkeiten
möglich sind. Dadurch steigt nicht nur der wirtschaftliche Vorteil, weil weniger Antriebsenergie
verbraucht wird, sondern auch die Produktivität des Spinnrotors wird wesentlich verbessert.
Darüber hinaus besitzt der Spinnrotor auch die Eigenschaft, daß die Wand mit so geringer
Höhe ausgebildet ist, daß die Orientierung der aufgespeisten Fasern durch die Wand
des Spinnrotors nicht wesentlich verschlechtert wird. Die Fasern können auf einfache
Weise durch seine Öffnungsgeometrie und seine geringe Höhe der Wand nahe in den Bereich
der Fasersammelrille gespeist werden, ja sogar direkt in die Fasersammelrille selbst.
Dies hat besonders günstige Auswirkungen auf die Qualität des ersponnenen Fadens.
Besonders günstig ist in diesem Zusammenhang auch der Abstand zwischen dem Boden des
Spinnrotors zur Ebene, in der die Fasersammelrille angeordnet ist. Dadurch ist es
möglich, den Abzug des Fadens aus diesem Spinnrotor so zu gestalten, daß der abgezogene
Faden nicht in Kontakt mit den eingespeisten Fasern gelangt. Ein derartiger Rotor
neigt weniger zur Bildung von Bauchbinden im Garn. Durch eine geringe Höhe der Wand
von weniger als 6, 1 mm wird erreicht, daß die oben genannten Vorteile noch weiter
gesteigert werden, besonders günstig ist dabei eine geringe Höhe der Wand von weniger
als 4,1 mm, günstig zwischen 2 mm und 6 mm gelegen und besonders günstig in einem
Bereich zwischen 2,2 mm und 4,2 mm. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung
besitzt die Fasersammelrille einen Durchmesser zwischen 32 mm und 30,5 mm, wobei die
Öffnung des Rotors einen Durchmesser von wenigstens 25,7 mm besitzt, weil hierdurch
ein besonders wirtschaftlich arbeitender Spinnrotor gestaltet werden kann, der gleichzeitig
noch eine so große Öffnung besitzt, daß er problemlos mit Fasern beschickt werden
kann, weil der Ansatz der in ihn hineinreicht, groß genug ausgebildet werden kann.
Auch der Faserspeisekanal kann eine vorteilhafte Größe behalten. Besonders wirtschaftlich
ist ein Offenend-Spinnrotor gemäß der Erfindung einzusetzen, wenn er einen Durchmesser
der Fasersammelrille im Bereich zwischen 27,5 mm und 30,5 mm besitzt. Dadurch sind
Rotordrehzahlen von weit mehr als 130.000 U/min möglich, wodurch ein besonders wirtschaftlich
arbeitender Rotor gestaltet wird. Insbesondere in Verbindung mit einer geringen Höhe
der Wand des Offenend-Spinnrotors kann damit ein Rotor gestaltet werden, der gleichzeitig
einen qualitativ hochwertigen Faden und diesen besonders wirtschaftlich herstellen
kann. Mit der Ausgestaltung gemäß der Erfindung ist es auch möglich, Rotoren zu gestalten,
die mit außerordentlich hohen Rotordrehzahlen arbeiten können, und trotz eines Durchmessers
der Fasersammelrille von weniger als 27,5 mm noch ausreichend mit Fasern versorgt
werden können. Diese Versorgung ist dabei noch in einer Qualität möglich, die die
Fasern parallel in die Fasersammelrille einspeist. Die Lehre der Erfindung gestattet
es nämlich auch derartige Spinnrotoren, noch mit einer Öffnung zu versehen, die groß
genug ist, daß ihr Betrieb sinnvoll möglich ist, wobei dies gleichzeitig bei guter
Qualität des Fadens und besonders hoher Wirtschaftlichkeit erfolgt. Andere vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen und in der Beschreibung beschrieben
und erläutert.
[0013] Im folgenden wird die Erfindung anhand von zeichnerischen Darstellungen beschrieben.
Es zeigen:
Figur 1 eine Offenend-Spinnvorrichtung gemäß der Erfindung mit einem erfindungsgemäßen
Spinnrotor mit Rotorschaft;
Figur 2 einen erfindungsgemäßen Spinnrotor mit Öffnungen im Rotorboden und mit einer
Lagerfläche.
[0014] Die Offenend-Spinnvorrichtung 1 von Figur 1 besitzt einen Spinnrotor 11, der mit
einem Rotorschaft 110 gelagert und angetrieben ist. Der Spinnrotor 11 läuft im Inneren
eines Gehäuses 2, das einen Deckel 21 besitzt, der über ein Scharnier 22 weggeklappt
werden kann, wodurch das Gehäuse 2 geöffnet wird. Das Innere des Gehäuses 2 wird über
eine Unterdurckleitung 23 mit Unterdruck beaufschlagt. Der Rotorschaft 110 durchdringt
das Gehäuse 2, wobei der Spalt sehr eng gewählt ist, um den Unterdruck konstant aufrecht
zu erhalten. Der Deckel 21 liegt aufDichtungen 211 dicht auf Der Deckel 21 besitzt
einen Ansatz 3, der in das Innere des Spinnrotors 11 hineinragt. Der Ansatz 3 führt
einen Faserspeisekanal 31 in das Innere des Spinnrotors. Über diesen werden die Fasern
über ein Faserluftgemisch in bekannter Weise in den Spinnrotor eingebracht. Der Ansatz
3 besitzt darüber hinaus eine Aufspeisefläche 32, auf die die den Faserspeisekanal
31 verlassenden Fasern auftreffen und von ihrer Transportluft getrennt werden. Diese
verläßt den Spinnrotor über dessen Rand 119 an seinem offenen, eine Öffnung 111 besitzenden
Ende. Der Ansatz 3 besitzt weiterhin eine Durchbrechung 33, auf die im Inneren des
Spinnrotors 11 eine Fadenabzugsdüse 4 aufgesetzt ist. Über die Durchbrechung 33 und
die Fadenabzugsdüse 4 wird ein im Spinnrotor 11 gebildeter Faden aus diesem in bekannter
Weise abgezogen. Die Aufspeisefläche 32 des Ansatzes 3 wird gebildet durch einen Schlitz
im Ansatz 3, der im wesentlichen senkrecht zur Achse des Ansatzes 3 in diesen eingearbeitet
ist. In diesen Schlitz mündet der Faserspeisekanal 31. Der Spinnrotor 11 besitzt in
seinem Inneren eine Fasersammelrille 112 sowie eine Wand 113, die sich zwischen der
Fasersammelrille 112 und dem Rand 119 der Öffnung 111 erstreckt. Der Ansatz 3 ist
derart tief in das Innere des Spinnrotors 11 eingetaucht, daß die Ebene der Aufspeisefläche
32 auf gleicher Höhe wie die Ebene der Fasersammelrille 112 liegt. Die vom Faserspeisekanal
31 auf die Aufspeisefläche 32 aufgebrachten Fasern gleiten über diese hinweg und gelangen
im wesentlichen direkt in die Fasersammelrille 112. Da der Abstand zwischen der Fadenabzugsdüse
4 und dem Rotorboden 114 geringer ist, als der Abstand zwischen dem Rotorboden 114
und der Ebene der Fasersammelrille 112. wird der gebildete Faden aus der Fasersammelrille
112 nach unten, das heißt in Richtung Rotorboden 114, abgezogen. Dadurch kommt der
abgezogene Faden nicht in Kontakt mit den ständig neu zugespeisten Fasern, die von
der Aufspeisefläche 32 in die Fasersammelrille 112 übertreten. Der Übersichtlichkeit
halber ist der Abstand, in radialer Richtung der Achse des Spinnrotors betrachtet,
zwischen Fasersammelrille und Aufspeisefläche größer dargestellt. Der Abstand besitzt
günstiger in Wirklichkeit einen Wert von weniger als 3,6 mm. Besonders günstig kann
der Abstand, insbesondere bei kleinen Spinnrotoren einen Wert von 1 mm bis 2,8 mm
betragen. Die Einspeisung der Fasern in den Spinnrotor erfolgt in dem dargestellten
Beispiel von Figur 1 in der Ebene der Fasersammelrille, so daß die Fasern im wesentlichen
die Wand 113 des Spinnrotors 11 gar nicht berühren. Es kann jedoch erfindungsgemäß
auch vorgesehen werden, daß die Fasern in einem Bereich der Wand 113 zwischen der
Fasersammelrille 112 und dem Rand 119 aufgespeist werden, zum Beispiel mit einem Abstand
zur Fasersammelrille zwischen 1 mm und 2,8 mm. Von dort aus gelangen die Fasern dann,
ohne groß an der Wand 113 zu gleiten, in die Fasersammelrille 112. Der Abstand des
Ansatzes 3 zur Wand 113 bzw. Fasersammelrille 112 des Spinnrotors 11 kann asymmetrisch
ausgebildet sein, so daß der Abstand auf der Seite, auf der die Fasern in den Spinnrotor
gelangen, wesentlich kleiner ausgestaltet ist, als auf der dieser abgewandten Seite.
Dadurch kann leichter die in den Rotor eingedrungene Luft aus diesem austreten. Wie
aus Figur 1 zu erkennen ist, wird der Deckel über das Scharnier 22 geschwenkt, wodurch
das Ende der Aufspeisefläche 32 in den Bereich der Wand 113 am Rand 119 des Spinnrotors
gelangt. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Spinnrotors 11 mit einer Wand
113, die eine Höhe von weniger als 7 mm besitzt, brauchen keine besonderen Maßnahmen
ergriffen werden, um den Ansatz 3 beim Öffnen des Deckels 21 aus dem Inneren des Spinnrotors
111 herauszubringen, ohne daß der Ansatz den Rand des Rotors berührt.
[0015] Figur 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Offenend-Spinnrotor 11. Anders als der Offenend-Spinnrotor
von Figur 1 besitzt der von Figur 2 in besonders günstiger Ausgestaltung eine Lagerfläche
115, die beispielsweise aus magnetisierbarem Material besteht, und/oder besonders
verschleißfest ausgebildet oder selbstschmierend ist. Dadurch kann der Spinnrotor
11 über elektromagnetische Kräfte gelagert und angetrieben werden. Der Grundkörper
116 des Spinnrotors 11 kann aus einem anderen Material bestehen als seine Lagerfläche
115. Zur Erzeugung von Unterdruck im Inneren des Spinnrotors besitzt dieser Öffnungen
117 in seinem Rotorboden 114. In bekannter Weise wird durch diese bei Betrieb des
Spinnrotors eine Saugwirkung erzeugt, die dazu benutzt wird, die Fasern durch den
Faserspeisekanal in den Spinnrotor zu saugen. Der erfindungsgemäße Spinnrotor von
Figur 2 besitzt eine Wand 113, die eine erfinderische Höhe h von weniger als 7 mm
besitzt. Sein Durchmesser im Bereich der Fasersammelrille 112 beträgt weniger als
35 mm. Die Öffnung 111, die einen kreisförmigen Querschnitt besitzt, besitzt erfindungsgemäß
einen Durchmesser von gleich oder mehr als 84 Prozent des Betrages des Durchmessers
der Fasersammelrille. Der Rotorboden 115 hat einen Abstand von mehr als 4,4 mm zur
Ebene der Fasersammelrille 112. Der Abstand A besitzt nicht-überall diesen Wert, jedoch
haben mindestens einige Bereiche des Rotorbodens 114 diesen Abstand. Günstigerweise
diese Bereiche des Rotorbodens 114, in die die Fadenabzugsdüse des Ansatzes 3 hineinreicht.
Durch diesen Abstand A ist es möglich, den Faden aus der Fasersammelrille in Richtung
zum Rotorboden 114 hin abzuziehen, so daß die eingespeisten Fasern nicht in Kontakt
mit dem abgezogenen Faden gelangen. Die Abmessungen des Spinnrotors 11 sind im übrigen
in den Ansprüchen beschrieben.
[0016] Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. so
kann beispielsweise der in Figur 1 dargestellte Rotor 11 die Öffnungen 117 des Rotors
11 aus Figur 2, oder der Rotor 11 aus Figur 2 keine Öffnungen 117 aufweisen. Die Wand
113 kann unterschiedliche Neigungen bezüglich der Rotorachse haben. Die Wand 113 kann
in einer besonderen Ausführung eine Höhe von oder nahezu von 0 mm besitzen.
1. Offenend-Spinnvorrichtung mit einem um eine Drehachse rotierbaren Spinnrotor, der
eine Fasersammelrille, einen Rotorboden und einen Rand an seinem offenen Ende besitzt
und mit einer Wand, die sich im Inneren des Spinnrotors von der Fasersammelrille bis
zum Rand erstreckt, mit einem Ansatz, der in das Innere des Spinnrotors hineinreicht
und eine Durchbrechung für den Abzug eines Fadens aus dem Spinnrotor und Teile eines
Faserzuführkanals enthält sowie eine Aufspeisefläche, auf die im wesentlichen quer
der Faserzuführkanal gerichtet ist und über diesen ein Faser-Luftgemisch aufgespeist
wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufspeisefläche derart im Verhältnis zu Fasersammelrille oder Wand angeordnet
ist, daß die Fasern dem Verlauf der Aufspeisefläche folgend in die Fasersammelrille
gelangen, oder auf die Wand in einem Abstand von weniger als 5,5 mm von der Fasersammelrille.
2. Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen Aufspeisefläche und Wand weniger als 3,6 mm beträgt.
3. Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen Aufspeisefläche und Wand im Bereich von 1 mm bis 2,8 mm
liegt.
4. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufspeisefläche in bezug zur Rotorachse geneigt angeordnet ist.
5. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasersammelrille einen Durchmesser von weniger als 35 mm besitzt.
6. Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasersammelrille einen Durchmesser von weniger als 30,5 mm besitzt.
7. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Spinnrotor einen Schaft zum Lagern und/oder zu seinem Antrieb besitzt.
8. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Spinnrotor eine Lagerfläche auf seiner dem offenen Ende gegenüberliegende
Seite besitzt, mit der er über elektrische oder magnetische Kräfte gelagert und/oder
angetrieben wird.
9. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Spinnrotor im Bereich seines Rotorbodens Öffnungen zur Erzeugung eines Unterdruckes
im Inneren des Spinnrotors besitzt.
10. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechung im Ansatz bis in eine Ebene im Spinnrotor hineinreicht, die
näher zum Rotorboden angeordnet ist als die Ebene, in der die Fasersammelrille liegt.
11. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand eine Neigung im Verhältnis zur Drehachse des Spinnrotors mit einem
Winkel von 15° bis 21° besitzt.
12. Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel der Neigung wenigstens 17° beträgt.
13. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand rauh ausgebildet ist.
14. Offenend-Spinnrotor, der um seine Drehachse rotierbar ist, insbesondere zur Verwendung
in einer Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13,
mit einem Rotorboden, mit einer diesem gegenüberliegenden Öffnung und mit einer Fasersammelrille
und einer Wand, die sich von der Fasersammelrille bis zur Öffnung erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand zwischen der Fasersammelrille und der Öffnung eine Höhe von weniger
als 7 mm besitzt, die Fasersammelrille einen Durchmesser von weniger als 35 mm hat
und die Öffnung des Spinnrotors wenigstens einen Durchmesser von 84% des Durchmessers
der Fasersammelrille besitzt.
15. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand eine Höhe von weniger als 6,1 mm besitzt.
16. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand eine Höhe von weniger als 4,1 mm besitzt.
17. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand eine Höhe zwischen 2 mm und 6 mm besitzt.
18. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand eine Höhe zwischen 2,2 und 4,2 mm besitzt.
19. Offenend-Spinnrotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasersammelrille einen Durchmesser zwischen 32 mm und 30,5 mm besitzt und
die Öffnung des Rotors einen Durchmesser von wenigstens 25,7 mm besitzt.
20. Offenend-Spinnrotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasersammelrille einen Durchmesser von zwischen 30,5 mm und 27,5 mm besitzt.
21. Offenend-Spinnrotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden, wenigstens in Teilen, von der Ebene, in der die Fasersammelrille
angeordnet ist, einen Abstand von mehr als 4,5 mm hat.
22. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden einen Abstand von dieser Ebene von mehr als 5 mm hat.
23. Offenend-Spinnrotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasersammelrille einen Durchmesser von weniger als 27,5 mm besitzt.
24. Offenend-Spinnrotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand eine Neigung im Verhältnis zur Drehachse des Spinnrotors mit einem
Winkel von 15° bis 21° besitzt.
25. Offenend-Spinnrotor nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel der Neigung wenigstens 17° beträgt.
26. Offenend-Spinnrotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand rauh ausgebildet ist.