DE4328771C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines gesponnenen Fadens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Spinnvorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens entsprechend dem Anspruch 3.

Da es bei einem Spinnvorgang dieser Art erforderlich ist, mittels der Spinndüse einen Fadenballon zu bilden, ist die Drehzahl von Abzugswalzen geringfügig niedriger als die der Vorderwalzen.

Wenn die Vorderwalzen und Abzugswalzen nahe aneinanderliegen, wird die Ballonbildung des Fadens schwierig, was als Ursache für fehlerhaftes Spinnen und Fadenbrüche angesehen wird, so daß in einer Spinnvorrichtung, in der ein Spinnverfahren die­ ser Art angewendet wird, die Vorderwalzen und Abzugswalzen so angeordnet sind, daß zwischen ihnen ein ausreichender Abstand liegt.

Bei einer vorstehend beschriebenen herkömmlichen Spinnvor­ richtung treten jedoch häufig Fadenbrüche auf, insbesondere wenn lange Fasern, wie z. B. Wollfasern verwendet werden.

Aus der EP 372 255 A1 ist eine Düsenspinnvorrichtung mit einem Streckwerk bekannt, dessen Vorderzylindern in Arbeitsrichtung eine Falschdralleinheit nachgeschaltet ist, und mit einem in Arbeitsrichtung nach der Falschdralleinheit angeordneten Abzugswalzen paar, bei der der Abstand von der Klemmlinie der Vorderzylinder zur Klemmlinie des Abzugwalzenpaares 15 bis 30 cm unabhängig von der Länge der verarbeiteten Stapelfasern beträgt, wobei die Länge der Fasern geringer als dieser Abstand ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Produktivität einer Spinnvorrichtung zu verbessern und die Qualität des Fadens ebenfalls zu verbessern, indem die Häufigkeit von zwischen den Vorder- und Abzugswalzen auftretenden Fadenbrü­ chen beträchtlich vermindert wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist im Anspruch 1 angegeben. Zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den zugehörigen Unteransprüchen.

Nachfolgend werden unter Bezug auf die Figuren bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert. Es zeigen.

Fig. 1 eine schematische Ansicht einschließlich einer Schnittdarstellung der Spinnvorrichtung gemäß vorliegender Erfindung;

Fig. 2 die Vorderansicht einer Doppelfadenspinnvorrich­ tung; und

Fig. 2 eine schematische Darstellung einschließlich ei­ ner Schnittdarstellung einer herkömmlichen Spinnvorrichtung.

Nachfolgend wird unter Bezug auf Fig. 1 eine bevorzugte Aus­ führungsform der Erfindung beschrieben.

In Fig. 1 bezeichnen Bezugszeichen 1, 3 bzw. 4 jeweils Hin­ terwalzen, Walzen mit Laufriemchen und Vorderwalzen, die ein allgemein bekanntes Streckwerk bilden, wobei Bezugszeichen 2 eine Verdichtungseinrichtung bezeichnet.

Bezugszeichen 6 bezeichnet ein Spinndüsenaggregat, gebildet aus einer ersten Düse 5a und einer zweiten Düse 5b, die je­ weils Luftstrahldüsen Na und Nb enthalten. Die Luftstrahldü­ sen Na und Nb sind jeweils in der ersten Düse 5a bzw. der zweiten Düse 5b dergestalt angeordnet, so daß sie in der Weise Luft ausstrahlen, daß der wirbelnde Luftstrom aus der ersten Düse 5a und der wirbelnde Luftstrom aus der zweiten Düse 5b in entgegengesetzten Richtungen laufen. Bezugszeichen 51, 52 und 52 bezeichnen jeweils Fadenballonsteuerringe, die zur Drosselung der Fadenballonbildung und Steuerung bzw. Be­ grenzung derselben eingesetzt sind.

In Fig. 1 bezeichnet Bezugszeichen 7 die Abzugswalzen, die den gesponnenen Faden Y abziehen. Bezugszeichen S bezeichnet das Stapelfaserband.

Der Abstand D zwischen den Vorderwalzen 4 und den Abzugswal­ zen 7 ist so eingestellt, daß er kleiner ist als die Länge der längsten Faser f, aus denen das Stapelfaserband S gebil­ det ist. Beispielsweise liegt bei der Herstellung eines langfaserigen Fadens, wie z. B. Kammgarn oder Synthetikfaden, die größte Länge der tatsächlich zugeführten Fasern annähernd zwischen 150 und 190 mm, so daß der vorstehend genannte Ab­ stand D kürzer als diese Strecke eingestellt ist.

Nachfolgend wird die vorliegende Ausführungsform genauer im Vergleich zu dem in Fig. 3 dargestellten Fall beschrieben, wobei der Abstand Da zwischen den Vorderwalzen 4 und den Ab­ zugswalzen 7 größer ist als die Länge der längsten Faser.

Das Stapelfaserband S wird von den Vorderwalzen 4 im Streck­ werk über die erste Düse 5a in die zweite Düse 5b eingeführt und durch die Einwirkung des Luftstrahles aus der Strahldüse Nb in der zweiten Düse 5b falschgedreht, so daß sein Falsch­ draht den Klemmpunkt der Vorderwalzen 4 erreicht.

Andererseits wird im Raum zwischen den Vorderwalzen 4 und der ersten Düse 5a ein Ballon des Stapelfaserbandes S in entgegengesetzter Richtung zu vorstehend genanntem Falsch­ draht durch den Luftstrahl aus der Düse Na in der ersten Düse 5a gebildet, und mittels dieser Ballonbildung werden die den Oberflächenbereich des Stapelfaserbandes bildenden Faserenden teilweise gelöst.

Diese abstehenden Fasern, die den Umfang des Stapelfaserbandes S bilden, durchlaufen die zweite Düse 5b, die ihnen einen Falschdraht erteilt, und dadurch um die Kernfasern geschlungen, die in entgegen­ gesetzter Richtung zum Falschdraht rückgedreht wurden. Damit ist der aus Kernfasern und umschlingenden Fasern bestehende gesponnene Faden fertiggestellt.

Der gesponnene Faden Y, der die Abzugswalzen 7 durchläuft, wird mittels einer bekannten Spuleinrichtung (nicht darge­ stellt) auf eine Auflaufspule aufgewickelt.

Der auf diese Weise gebildete Faden Y wird zwi­ schen der zweiten Düse 5b und den Abzugswalzen 7 rückgedreht oder abstehende Fasern werden um die Kernfasern geschlungen, bis er die Abzugswalzen 7 durchläuft.

Weiter wird in diesem Raum der Faden Y durch die Luftstrahldüse Na der ersten Düse 5a und die Luftstrahldüse Nb der zweiten Düse 5b erzeugt, und da im gesponnenen Faden, während er im Düseninneren verbleibt, ein Drehmoment vorhan­ den ist, bis er die Abzugswalzen 7 passiert, sind die den Faden Y bildenden Fasern nicht stabil, so daß folglich ein Fadenbruch am Faden Y im Raum zwischen den Vorderwalzen 4 und den Abzugswal­ zen 7 auftreten kann.

Wie Fig. 3 zeigt, sind, wenn der Abstand Da zwischen den Vorderwalzen 4 und den Abzugswalzen 7 größer als die Länge der längsten Faser der zugeführten Fasern f1, f2 oder f3 ein­ gestellt ist, während des zwischen den Vorderwalzen 4 und den Abzugswalzen 7 auftretenden Fadenbildungsschrittes Fasern vorhanden, die entweder nur von den Vorderwalzen 4 (Faser f1), nur von den Abzugswalzen 7 (Faser f3), oder der weder von den Vorderwalzen 4 noch den Abzugswalzen 7 erfaßt sind und frei vorliegen (Faser f2), so daß keine Fasern vorhanden sind, die sowohl von den Vorderwalzen 4 als auch den Abzugswalzen 7 er­ faßt sind.

Dadurch treten in einer Spinnvorrichtung mit erhöhtem Abstand Da, wie vorstehend beschrieben, während des zwischen den Vor­ derwalzen 4 und den Abzugswalzen 7 auftretenden Fadenbil­ dungsschrittes aufgrund der Unregelmäßigkeiten der Fadenbal­ lonbildung Probleme auf, wie z. B. ein übermäßiges Verschie­ ben der den gesponnenen Faden Y bildenden Fasern, so daß Fa­ denbrüche ohne weiteres möglich sind.

Demgegenüber ist gemäß vorliegender Erfindung, wie in Fig. 1 dargestellt, da die Länge des Raumes D zwischen den Vorder­ walzen 4 des Streckwerkes und den Abzugswalzen 7, die den gesponnenen Faden abziehen, kürzer eingestellt ist als die Länge der längsten Fasern f, die das zugelieferte Stapelfa­ serband S bilden, im Raum zwischen den Vorderwalzen 4 und den Abzugswalzen 7 ein Anteil von Fasern vorhanden, der gleich­ zeitig sowohl von den Vorderwalzen 4 als auch von den Abzugs­ walzen 7 erfaßt ist.

Gemäß diesem Aufbau kann, da normalerweise ein Anteil von Fa­ sern gleichzeitig sowohl von den Vorderwalzen 4 als auch von den Abzugswalzen 7 erfaßt ist, beispielsweise im Raum zwi­ schen den Vorderwalzen 4 und den Abzugswalzen 7 eine be­ trächtliche Verringerung der Häufigkeit von Fadenbrüchen auf­ treten, die durch Probleme, wie etwa Unregelmäßigkeiten bei der Fadenballonbildung verursacht werden, was die Erzeugung eines stabilen gesponnenen Fadens ermöglicht.

Es ist angestrebt, 15% oder weniger der Gesamtfaserzahl sowohl von den Vorderwalzen 4 als auch den Abzugswalzen 7 er­ fassen zu lassen.

Der ideale Prozentsatz innerhalb dieses 15%-Bereiches ba­ siert auf der Art des zugelieferten Stapelfaserbandes und an­ deren Faktoren, wie etwa dem Verstreckverhältnis und der Fa­ denspinngeschwindigkeit. Dieser Wert kann theoretisch oder auf der Basis von Versuchen eingestellt werden.

Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform einer Dop­ pelfadenspinnvorrichtung unter Verwendung einer Spinnvorrichtung gemäß vorliegender Erfindung unter Bezug auf Fig. 2 erläutert. Derartige Doppelfadenspinnvorrichtungen sind an sich z. B. durch die DE 40 25 312 A1 bekannt.

In Fig. 2 bezeichnen S1 und S2 Stapelfaserbänder und 2a und 2b bezeichnen Spinntrichter. Weiter bezeichnen Bezugszeichen 1a, 1b, 3a, 3b und 4a bzw. 4b jeweils Hinterwalzen, Walzen mit Laufriemchen und Vorderwalzen, die ein bekanntes Streck­ werk, wie in Fig. 1 und 3 dargestellt, bilden. Bezugszeichen 6a und 6b sind jeweils Spinndüsenaggregate, deren Aufbau dem in Fig. 1 bzw. Fig. 3 gezeigten entspricht.

Bezugszeichen 7a und 7b sind die oberhalb der Achsenverlänge­ rung der beiden Spinndüsenaggregate 6a und 6b vorgesehenen Abzugswalzen, die in Fadenlaufrichtung den Spinndüsenaggrega­ ten 6a bzw. 6b jeweils nachgeordnet sind. Bezugszeichen 8 be­ zeichnet eine Dublierführung, die in Fadenlaufrichtung den Abzugswalzen 7a und 7b nachgeordnet ist und auf die im Faden­ lauf eine Changierführung 9 folgt. Weiter bezeichnet Bezugs­ zeichen 10 eine Auflaufspule, die mittels der Changierführung 9 mit dem Doppelfaden Y3 bewickelt wird.

Wie vorstehend beschrieben, werden die Fadenlaufwege der gesponnenen Fäden Y1 und Y2, die die jeweiligen Spinndü­ senaggregate 6a und 6b durchlaufen, jeweils in einer geraden Linie gehalten, bis sie durch die Abzugswalzen 7a und 7b lau­ fen, die den beiden Spinndüsenaggregaten 6a und 6b entspre­ chend vorgesehen sind, worauf nach dem Durchlaufen der Ab­ zugswalzen 7a und 7b die beiden gesponnenen Fäden Y1 und Y2 mittels der Fadendublierführung 8 zu einem Doppelfaden Y3 zu­ sammengeführt werden.

Die gesponnenen Fäden Y1 und Y2 sind noch nicht vollständig ausgebildet, bevor sie die Abzugswalzen 7a und 7b durchlau­ fen, und sind daher nicht stabil. Aus diesem Grund ist es möglich, daß, wenn der Faden zwischen dem Spinndüsenaggregat und den Abzugswalzen ohne Krümmung bzw. Richtungsänderung ge­ führt wird, die Menge der Fadenbrüche verringert wird.

Bei dieser Ausführungsform ist der Abstand Dw zwischen den Vorderwalzen 4a und 4b und den Abzugswalzen 7a und 7b der vorstehend beschriebenen Doppelfadenspinnvorrichtung kürzer eingestellt als die Länge der längsten Fasern, die die zuge­ führten Stapelfaserbänder S1 und S2 bilden, und im Raum zwi­ schen den Vorderwalzen 4a und 4b und den Abzugswalzen 7a und 7b ist diese Ausführungsform so aufgebaut, daß ein gewisser Anteil von Fasern sowohl von den Vorderwalzen 4a bzw. 4b als auch den Abzugswalzen 7a bzw. 7b erfaßt ist. Aufgrund dieses vorstehend beschriebenen Aufbaus kann die Häufigkeit von Fa­ denbrüchen zwischen den Vorderwalzen 4a und 4b und den Ab­ zugswalzen 7a und 7b der Doppelfadenspinnvorrichtung verrin­ gert werden.

Desweiteren kann die Menge von Fadenbrüchen in vorstehend be­ schriebener Doppelfadenspinnvorrichtung beträchtlich verrin­ gert werden, bis die gesponnenen Fäden Y1 und Y2 die Abzugs­ walzen 7a und 7b durchlaufen, da diese Vorrichtung so aufge­ baut ist, daß die gesponnenen Fäden Y1 und Y2 in gerader Li­ nie gehalten werden und desweiteren, da der Abstand Dw zwi­ schen den vorstehend beschriebenen Vorderwalzen 4a und 4b und den Abzugswalzen 7a und 7b so eingestellt ist, daß er kürzer ist als die Länge der längsten Fasern, die die zugeführten Stapelfaserbänder S1 und S2 bilden. Eine Fadenführung einer Fadenüberwachungseinrichtung kann als Dublierführung 8 ver­ wendet werden.

Bei vorliegender Erfindung tritt gemäß vorstehend beschrie­ benem Aufbau eine beträchtliche Verringerung von Fadenbrüchen in dem Bereich auf, in dem der Fadenbildungsschritt stattfin­ det, d. h. zwischen dem Abschnitt der Vorderwalzen und den Abzugswalzen, die den gesponnenen Faden abziehen, so daß die Produktivität der Spinnvorrichtung beträchtlich verbessert ist.

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung eines gesponnenen Fadens in einem Spinndüsen­ aggregat, wozu dem Spinndüsenaggregat über ein Streckwerk ein Stapelfaserband zugeliefert und der fertige Faden von Abzugswalzen, die am Ausgang des Spinndüsenaggregates vorgesehen sind, abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Fasern des Stapelfaserbandes gleichzeitig sowohl von den Abzugswalzen als auch von Vorderwalzen des Streckwerkes er­ faßt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mengenanteil von Fasern, die gleichzeitig sowohl von den Vorderwalzen als auch von den Abzugswalzen erfaßt sind, 15% oder weniger der gesamten Fasern des zugelieferten Fa­ serbandes beträgt.

3. Spinnvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen Abzugswalzen (7), die in Fadenlaufrichtung dem Spinndüsenaggregat (6) nachgeordnet sind, und Vorderwalzen (4) eines Streckwerkes kurzer eingestellt ist als die Länge der längsten Faser (f) von zwischen ihnen zugelieferten Fasern.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise das Spinndüsenaggregat (6) die Bildung eines Ballons im Faserband (S) mittels eines Drehluftstroms bewirkt und dem Faserband (S) einen Falschdraht erteilt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise das Spinndüsenaggregat (6) aus einer ersten Düse (5a) und einer zweiten Düse (5b) gebildet ist und Luftstrahldüsen (Na, Nb) jeweils in der ersten Düse (5a) bzw. der zweiten Düse (5b) vorgesehen sind, und die erste Düse (5a) und die zweite Düse (5b) so eingestellt sind, daß die Richtung der umlaufen­ den Luft in der ersten Düse (5a) und die Richtung der umlau­ fenden Luft in der zweiten Düse (5b) einander entgegengesetzt sind und die Enden eines Teiles der Fasern des Faserbandes (S) unter der Einwirkung der ersten Düse (5a) frei sind und dem Faserband (S) durch die zweite Düse (5b) ein Falschdraht erteilt wird.