[0001] Die Erfindung betrifft eine Gamabzugsdüse für Offenend-Rotorspinnvorrichtungen, mit
einer aus keramischem Material bestehenden und ein abzuziehendes Garn umlenkenden
gewölbten Kontaktfläche, die von einer Stirnfläche in einen Garnabzugskanal übergeht,
und mit in die Kontaktfläche eingeformten, im Wesentlichen radial zum Garnabzugskanal
verlaufenden Kerben, deren Kerbenauslauf zum Garnabzugskanal hin in einen ungekerbten
Teilbereich der gewölbten Kontaktfläche übergeht.
[0002] Eine Kerben der angesprochenen Art aufweisende Garnabzugsdüse ist durch die DE 25
44 721 A1 Stand der Technik.
[0003] Garnabzugsdüsen führen das ersponnene Garn vom Herzstück einer Offenend-Rotorspinnvorrichtung,
dem so genannten Spinnrotor, nach außen. Die Ausbildung der Garnabzugsdüse selbst
hat einen großen Einfluss sowohl auf die Qualität des ersponnenen Garnes als auch
auf die Spinnstabilität der Offenend-Rotorspinnvorrichtung. Die Ausgestaltung der
Garnabzugsdüse bestimmt letztlich die Spinnbedingungen im Spinnrotor entscheidend
mit. Dies gilt insbesondere hinsichtlich der Garndrehung, die vom ersponnenen Garn
bis in das Innere einer Fasersammelrille des Spinnrotors zurückläuft. Das Anbringen
von Unebenheiten in Form von Kerben hat sich hier als geeignete Kompromisslösung zwischen
Spinnstabilität und Garnqualität erwiesen. Das abgezogene Garn erhält durch die Kerben
einen so genannten Falschdrall, der die Spinnstabilität erhöht und immer wieder periodisch
unterbrochen wird, indem er von Zeit zu Zeit gewissermaßen "zurückspringt".
[0004] Da Garnabzugsdüsen Verschleißteile sind, werden sie, zumindest aber ihre gewölbte
Kontaktfläche, in der Regel aus keramischem Material hergestellt. Wenn in diese aus
Keramik bestehende Kontaktfläche Kerben eingeformt werden, bildet sich um den Kerbenauslauf
und den Kerbeneinlauf häufig eine inhomogene Oberflächenbeschaffenheit aus. Im Mikrobereich
sind Risse und andere Oberflächenfehler zu erkennen, die im Grunde verfahrensbedingt
bei der Herstellung der in keramisches Material eingeformten Kerben sind. Bei der
Herstellung wird die Kontaktfläche in einer Wärmebehandlung zur harten Keramik umgewandelt.
Dabei erleidet die Kontaktfläche einen gewissen Schwund. Es treten auf Grund der Kerbwirkung
der Kerben in ihrem Bereich Spannungsspitzen auf, welche zu Rissen in der Keramik
führen. Diese Risse sind vor allem im Kerbgrund zu beobachten und können auch durch
Polieren nicht immer beseitigt werden. Diese Risse und bisweilen auch Aufwerfungen
im Kerbenauslauf und häufig auch im Kerbeneinlauf kommen mit dem über die Kontaktfläche
abgezogenen ersponnenen Garn in Kontakt und beanspruchen das Garn in hohem Maße, so
dass dessen Qualität darunter häufig leidet.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, zumindest den Kerbenauslauf so zu gestalten,
dass das abgezogene Garn zumindest im Bereich des Kerbenauslaufs nicht mit Rissen
oder anderen Oberflächenfehlern in Berührung kommt.
[0006] Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Kerbenauslauf in einer Vertiefung endet.
[0007] Mit dieser Maßnahme wird verhindert, dass das abgezogene Garn mit der schlechten
Oberflächenbeschaffenheit des Kerbenauslaufs in Kontakt kommt. Diese Vertiefung kann
zusammen mit der Kerbe durchaus von Haus aus in das keramische Material mit eingeformt
sein. Bei einer ausgeprägten Vertiefung sind nämlich die Ränder, im Gegensatz zu dem
Kerbenauslauf, wo der Kerbengrund in den ungekerbten Teilbereich der gewölbten Kontaktfläche
übergeht, nicht prekär. Die Ränder einer erfindungsgemäßen Vertiefung können bei Bedarf
ohne Weiteres poliert werden, was für den Kerbengrund nicht ohne Weiteres möglich
ist, ganz abgesehen davon, dass ein Polieren des Kerbengrundes die Oberflächenfehler
letztlich nicht beseitigen würde.
[0008] Wenn die Stirnfläche der Kontaktfläche so gestaltet ist, dass das abgezogene Garn
mit dem Kerbeneinlauf nicht in Berührung kommt, dann genügt es, wenn nur der Kerbenauslauf
mit einer solchen Vertiefung versehen ist. Häufig sind aber Kontaktflächen von Garnabzugsdüsen
so gestaltet, dass das abgezogene Garn bereits mit dem Kerbeneinlauf in Kontakt kommt.
In einem solchen Falle sollte auch der Kerbeneinlauf mit der Vertiefung beginnen.
[0009] Die Vertiefung selbst kann unterschiedlich gestaltet sein. Bei einer Ausführung ist
sie als Sackloch ausgebildet. Bei einer anderen Ausführung ist die Vertiefung als
zum Garnabzugskanal konzentrische Rille gestaltet.
[0010] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
einiger Ausführungsbeispiele.
[0011] Es zeigen:
Figur 1 in etwa 5-facher Vergrößerung einen Axialschnitt durch ein Offenend-Rotorspinnaggregat
im Bereich eines Spinnrotors und einer Garnabzugsdüse,
Figur 2 einen nochmals vergrößerten Ausschnitt aus Figur 1 bei einer ersten Ausgestaltung
der Erfindung,
Figur 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III der Figur 2,
Figur 4 eine Ansicht ähnlich Figur 2 bei einer anders ausgestalteten Garnabzugsdüse,
Figur 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles V der Figur 4,
Figur 6 eine Ansicht ähnlich Figur 2 für eine dritte Variante nach der Erfindung,
Figur 7 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VII der Figur 6.
[0012] Eine in Figur 1 nur teilweise dargestellte Offenend-Rotorspinnvorrichtung enthält
einen Spinnrotor 1, der aus einem Rotorteller 2 und einem darin eingepressten Schaft
3 besteht. Der Schaft 3 ist in nicht dargestellter Weise gelagert und angetrieben.
Der Rotorteller 2 rotiert bei Betrieb in einer Unterkammer 4, die durch ein Rotorgehäuse
5 gebildet ist, welches in nicht dargestellter Weise an eine Unterdruckquelle angeschlossen
ist.
[0013] Der Rotorteller 2 weist eine sich konisch zu einer Fasersammelrille 6 erweiternde
Fasergleitfläche 7 auf. In der Fasersammelrille 6 hat der hohle Innenraum des Rotortellers
2 seinen größten Durchmesser. Der Spinnrotor 1 lässt sich durch eine vordere Öffnung
8 des Rotorgehäuses 5 zur Bedienungsseite hin herausziehen. Bei Betrieb ist die Öffnung
8 des Rotorgehäuses 5 zusammen mit der offenen Vorderseite 9 des Rotortellers 2 durch
eine wegbewegbare Abdeckung 10 verschlossen. Die Abdeckung 10 legt sich unter Zwischenschaltung
einer Ringdichtung 11 dann an das Rotorgehäuse 5 an.
[0014] Die Abdeckung 10 enthält einen außerhalb der Zeichenebene liegenden Faserzuführkanal
12, der in nicht dargestellter, weil bekannter Weise an einer Auflösewalze beginnt
und dessen Mündung 13 gegen die Fasergleitfläche 7 gerichtet ist. Durch die Wirkung
der genannten Unterdruckquelle werden bei Betrieb durch die Auflösewalze vereinzelte
Fasern durch den Faserzuführkanal 12 gegen die Fasergleitfläche 7 geschossen, von
wo sie in die Fasersammelrille 6 gleiten, dort einen Faserring bilden und in bekannter
Weise als strichpunktiert dargestelltes Garn 14 in axialer Richtung des Schaftes 3
abgezogen werden. Die über den Faserzuführkanal 12 angesaugte Transportluft kann über
einen Überstromspalt 15 der offenen Vorderseite 9 des Spinnrotors 1 abfließen.
[0015] Das ersponnene Garn 14 wird zunächst aus der Fasersammelrille 6 wenigstens annähernd
in einer zum Schaft 3 liegenden Normalebene des Spinnrotors 1 und anschließend über
einen Garnabzugskanal 16 einer Garnabzugsdüse 17 gemäß der Abzugsrichtung A mittels
eines nicht dargestellten Abzugswalzenpaares abgezogen und einer ebenfalls nicht dargestellten
Auflaufspule zugeführt. Der Garnabzugskanal 16 liegt koaxial zum Schaft 3 des Spinnrotors
1, so dass das Garn 14 mittels der Garnabzugsdüse 17 um etwa 90° umgelenkt wird, wobei
das Garn 14 in der genannten Normalebene entsprechend der Umlaufrichtung des Rotortellers
2 kurbelartig umläuft.
[0016] Die Garnabzugsdüse 17 ist mittels eines Außengewindes 18 oder anderer Haltemittel
in eine entsprechende Bohrung der Abdeckung 10 eingeschraubt. Dem Umlenken des Garnes
14 aus der genannten Normalebene in den Garnabzugskanal 16 dient eine an der Garnabzugsdüse
17 vorhandene trichterförmige gewölbte Kontaktfläche 19, die an einer in der Normalebene
liegenden Stirnfläche 20 beginnt. In dem in Figur 1 dargestellten Axialschnitt ist
die Kontaktfläche 19 eine kreisbogenartig gewölbte Fläche, der unmittelbar der kleinste
Querschnitt 21 des Garnabzugskanals 16 folgt. Die Kontaktfläche 19 bildet in dem dargestellten
Axialschnitt in etwa einen Viertelkreis mit einem Krümmungsradius, der beispielsweise
drei Millimeter beträgt.
[0017] Wie bereits erwähnt, hat die Garnabzugsdüse 17 einen erheblichen Einfluss auf die
momentane Garndrehung in der Fasersammelrille 6 im Moment des Entstehens des Garnes
14. Aus diesem Grunde werden in der Kontaktfläche 19 häufig Kerben 22 angebracht,
die im Wesentlichen radial zum Garnabzugskanal 16 verlaufen und die dem abgezogenen
Garn 14 vorübergehend einen so genannten Falschdrall erteilen, der die Spinnstabilität
erhöht, also die Gefahr von Garnbrüchen vermindert.
[0018] Die Garnabzugsdüse 17 besteht zumindest im Bereich ihrer Kontaktfläche 19 aus Gründen
des Verschleißschutzes aus keramischem Material, in welches die Kerben 22 bereits
bei der Herstellung eingeformt sind. Diese Kerben 22 gehen mit einem Kerbenauslauf
23 zum Garnabzugskanal 16 hin in einen ungekerbten Teilbereich 24 der gewölbten Kontaktfläche
19 über. Am Kerbenauslauf 23 jedoch bildet sich herstellungsbedingt eine inhomogene
Oberfläche aus, aus Gründen, die eingangs bereits angesprochen wurden. Aus diesem
Grunde ist es wünschenswert, dass das abgezogene Garn 14 mit dem Kerbenauslauf 23
nach Möglichkeit gar nicht in Berührung kommt.
[0019] Zur Abhilfe ist gemäß Figuren 2 und 3 vorgesehen, dass der Kerbenauslauf 23 in einer
Vertiefung 25 endet. Durch diese Vertiefung 25 wird verhindert, dass das Garn 14 mit
der schlechten Oberflächenbeschaffenheit des Kerbenauslaufs 23 in Kontakt kommt. Der
Bereich des Kerbeneinlaufs 26 hingegen ist bei dieser Ausgestaltung unproblematisch,
da das Garn 14 den Kerbeneinlauf 26 nicht berührt.
[0020] Gemäß einer anderen Ausgestaltung nach Figuren 4 und 5 ist die Kontaktfläche 19 so
ausgebildet, dass das abgezogene Garn 14 auch über den Kerbeneinlauf 26 laufen würde.
Aus diesem Grunde ist gemäß Figuren 4 und 5 vorgesehen, dass nicht nur am Kerbenauslauf
23 eine Vertiefung 27, sondern auch am Kerbeneinlauf 26 eine Vertiefung 28 vorgesehen
ist. Beide Vertiefungen sind gemäß den Figuren 4 und 5 jeweils als Sackloch 27 und
28 ausgebildet.
[0021] Bei der Gestaltung nach Figuren 6 und 7 ist jeweils am Kerbeneinlauf 26 und am Kerbenauslauf
23 eine Vertiefung 25 vorgesehen. Diese Vertiefungen 25 sind jedoch als zum Garnabzugskanal
16 konzentrische Rillen 29 bzw. 30 ausgebildet
1. Garnabzugsdüse für Offenend-Rotorspinnvorrichtungen, mit einer aus keramischem Material
bestehenden und ein abzuziehendes Garn umlenkenden gewölbten Kontaktfläche, die von
einer Stirnfläche in einen Garnabzugskanal übergeht, und mit in die Kontaktfläche
eingeformten, im Wesentlichen radial zum Garnabzugskanal verlaufenden Kerben, deren
Kerbenauslauf zum Garnabzugskanal hin in einen ungekerbten Teilbereich der gewölbten
Kontaktfläche übergeht, dadurch gekennzeichnet, dass der Kerbenauslauf (23) in einer Vertiefung (25) endet.
2. Garnabzugsdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der dem Garnabzugskanal (16) abgewandte Kerbeneinlauf (26) an einer Vertiefung (28;30)
beginnt.
3. Garnabzugsdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (25) als Sackloch (27;28) ausgebildet ist.
4. Garnabzugsdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (25) als zum Garnabzugskanal (16) konzentrische Rille (29;30) ausgebildet
ist.