STRECKWERK FÜR SPINNMASCHINEN MIT VERDICHTUNGS ORRICHTUNG
Die Erfindung betrifft ein Streckwerk für Spinnmaschinen mit nachgeordneter Verdichtungsvorrichtung, bei der das Verdichten eines verzogenen Faserverbandes mittels eines eine Perforationsspur aus Verdichtungslöchern aufweisenden, flexiblen Riem- chens erfolgt, das über eine ortsfeste Saugöffnung mit quer zur Laufrichtung des Faserverbandes größerer Breite als der Durchmesser der Verdichtungslöcher geführt ist, wobei im Riemchen Verdichtungslöcher mit unterschiedlicher Erstreckung in Richtung quer zu seiner Laufrichtung vorgesehen sein können und wobei das Verdichten des Faserverbandes mittels der die geringste Quererstreckung aufweisenden Verdichtungslöcher erfolgt.
Ein solches Streckwerk ist aus der DE 43 23 472 A1 bekannt. In dieser Druckschrift ist erwähnt, daß der Durchmesser der Verdichtungslöcher in Abhängigkeit von der Feinheit des zu verdichtenden Faserverbandes zu wählen ist. Ferner ist erwähnt, daß die Zusammenfassung des Faserverbandes durch Variation der Intensität des Saugluftstromes variiert werden kann.
Aus der DE 197 22528 A1 ist es ferner bekannt, ein Riemchen mit Verdichtungslöchern auszustatten, deren Erstreckung quer zu seiner Laufrichtung und zur Laufrichtung des Faserverbandes unterschiedlich groß ist. Hier sind auch bereits Verdichtungslöcher mit von der Kreisform abweichender Form offenbart, also etwa länglichrunder Form.
Es liegt auf der Hand, daß das Ausmaß der Verdichtung des Faserverbandes durch diejenigen Löcher bestimmt wird, deren Quererstreckung am geringsten ist und die
somit als die Verdichtungslöcher anzusprechen sind. Die Löcher mit größerer Quererstreckung dienen dazu, weiter ab stehende Fasern in den Bereich der die eigentliche Verdichtung bewirkenden Verdichtungslöcher zu führen.
Die Verdichtung des Faserverbandes wirkt sich auf mehrere Belange des Spinnprozesses bzw. des erzeugten Garnes aus. So vermindert eine hohe Verdichtung im Blick auf den Spinnprozess unter anderem den Verlust sich abspaltender Randfasern und damit die Verflugung nicht nur der Ringspinnmaschine, sondern auch nachgeordneter Maschinen wie der Spulmaschine. Im Blick auf das Garn vermindert eine hohe Verdichtung insbesondere den Gewichtsverlust durch verloren gehende Randfasern, erhöht durch gleichmäßigeres Einbinden von Kern- und Randfasern die Reißfestigkeit des Games und vermindert dessen Haarigkeit - das Garn wirkt schlanker. Es hat sich gezeigt, daß in manchen Fällen der einen Wirkung großes Gewicht beigemessen wird, eine andere in dem gegebenen Ausmaß aber weniger erwünscht ist.
Ein Beeinflussen der Verdichtungswirkung in einem bestimmten Ausmaß durch Variieren der Intensität des Saugluftstromes ist insofern schwierig, als einer Veränderung desselben keine definierte Auswirkung auf die Verdichtungswirkung zuordenbar ist, zumal nicht an allen Spinnstellen. Der Erfindung war daher die Aufgabe gestellt, eine Möglichkeit anzugeben, mit der die Verdichtungswirkung definiert und reproduzierbar beeinflusst werden kann.
Sie löst diese Aufgabe durch mindestens eines der im Kennzeichen des Hauptanspruches genannten verbundenen oder alternativen Merkmale.
Es kann also die Quererstreckung der Verdichtungslöcher erhöht bzw. vermindert oder/und deren gegenseitiger Abstand erhöht bzw. vermindert werden. Dabei kann die Kontur der Verdichtungslöcher beibehalten werden, also etwa anstelle kreisrunder Verdichtungslöcher geringeren Durchmessers können solche größeren Durchmessers eingesetzt werden. Es ist aber auch möglich, von kreisrunden Verdichtungslöchern auf solche mit länglichrunder oder ovaler Kontur überzugehen, die quer zur Laufrichtung des Riemchens liegen. Länglichrunde oder ovale Konturen weisen den Vorteil auf, daß sie geringere Querschnittsfläche aufweisen als kreisrunde Verdichtungslöcher gleich großer Quererstreckung und ihr Luftdurchsatz demgemäß geringer ist.
Häufig weisen Riemchen neben Verdichtungslöchern mit geringer Quererstreckung weitere Löcher größerer Quererstreckung auf, die nicht das Ausmaß der Verdichtung
bestimmen. Hier genügt es für eine Veränderung der Verdichtungswirkung, die Quererstreckung nur der Verdichtungslöcher zu verändern.
Dadurch, daß Riemchen mit unterschiedlicher, eine unterschiedliche Verdichtung bewirkender Perforation eingesetzt werden, kann das Maß der Verdichtung eines Faserverbandes gegebener Feinheit definiert gewählt werden. Wenn bspw. die einen ' flauschigen Griff eines textilen Flächengebildes (Gewirk, Gestrick, Gewebe) hervorrufende Haarigkeit nicht in dem maximal möglichen Maß beseitigt werden soll, kann ein Riemchen mit einer Perforation eingesetzt werden, die an sich für einen gröberen Faserverband vorgesehen ist. Damit wird auf die mögliche maximale Verdichtung verzichtet und das erreichte Maß der Verdichtung herabgesetzt.
Erfindungsgemäß können sich die Riemchen mit unterschiedlicher Perforation im Durchmesser der Verdichtungslöcher oder in deren gegenseitigem Abstand oder in einer Kombination dieser Möglichkeiten unterscheiden. So kann ein Vermindern des Maßes der Verdichtung durch Verdichtungslöcher mit größerer Quererstreckung oder größerem gegenseitigem Abstand oder sowohl größerer Quererstreckung als auch größerem gegenseitigem Abstand erreicht werden.
Das Verändern des Maßes der Verdichtung durch Verändern des gegenseitigen Abstandes der Verdichtungslöcher in Richtung der Perforationsspur bietet den Vorteil, daß bei einer Verminderung der Verdichtungswirkung auch der Luftverbrauch abnimmt, da sich die Anzahl der Verdichtungslöcher bei gleich bleibendem Durchmesser vermindert.
In den Figuren der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele für derartige Riemchen schematisch dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 die schematische Seitenansicht eines Streckwerkes mit Verdichtungsvorrichtung;
Fig. 2 ein Riemchen für hohe Verdichtung mit kleinen Verdichtungslöchern in Ansicht von unten;
Fig. 3 ein Riemchen für geringere Verdichtung mit größeren Verdichtungslöchern;
Fig. 4 ein Riemchen für geringere Verdichtung mit Verdichtungslöchern größerer Quererstreckung;
Fig. 5 ein Riemchen für geringere Verdichtung mit größeren Verdichtungslöchern in größerem gegenseitigem Abstand;
Fig. 6 ein Riemchen für hohe Verdichtung mit abwechselnd Löchern geringerer.
und größerer Quererstreckung;
Fig. 7 ein Riemchen ausgehend von dem der Fig. 6 für geringere Verdichtung, für die die Löcher geringerer Quererstreckung, also die Verdichtungslöcher, vergrößert sind;
Fig. 8 ein Riemchen ausgehend von dem der Fig. 6 für geringere Verdichtung, für die den Verdichtungslöchern größere Quererstreckung erteilt ist;
Fig. 9a bis 9f Beispiele für unterschiedliche Konturen von Verdichtungslöchern.
In Figur 1 ist ein Streckwerk 1 für eine Spinnmaschine zum Bündeln eines im Streckwerk verzogenen Faserverbandes dargestellt. Das Streckwerk weist in Laufrichtung des Faserverbandes drei Walzenpaare 2, 3 und 4 auf, wobei den Walzen des mittleren Walzenpaares 3 Ober- bzw. Unterriemchen 6, 6' zugeordnet sind. Dem Ausgangswalzenpaar 4 ist eine Verdichtungsvorrichtung 7 nachgeordnet, die eine über die Länge der Maschine durchlaufende, angetriebene Unterwalze 5' und eine durch Federkraft gegen die Unterwalze gedrückte Oberwalze 5" sowie ein endloses, flexibles Riemchen 8 umfaßt, das die Oberwalze umschlingt. Das Riemchen 8 umschlingt auch einen dem Ausgangswalzenpaar 4 zugekehrten Saugschuh 9, der über eine Rohr- oder Schlauchleitung 10 an eine hier nicht dargestellte Unterdruckquelle angeschlossen ist. Dem Saugschuh 9 steht unten eine Abdeckplatte 11 gegenüber. Daneben umschlingt das Riemchen 8 auf der anderen Seite der Oberwalze 5" eine in einem Käfig 13 angeordnete Umlenkschiene 12, die es nahe an ein Abstreiflineal 14 heranführt. Hier abgestreifte Fasern werden in ein Fadenbruchabsaugrohr 15 eingesaugt und abgeführt.
Das Riemchen 8 weist mittig um seinen Umfang eine, gegebenenfalls auch zwei perlschnurartige Perforationen von Verdichtungslöchern auf, durch die im Betrieb der Vorrichtung über eine Saugöffnung 16 im Saugschuh 9 Luft eingesaugt wird.
Ausgegangen sei von einem Riemchen 8, gemäß Figur 2, das für maximale Verdichtung eines Faserverbandes 18 bestimmter Feinheit mit Verdichtungslöchern 171 geringen Durchmessers d, und geringen gegenseitigen Abstandes a1 versehen ist. Die Durchmesser und die gegenseitigen Abstände der Verdichtungslöcher sind in den Figuren der Zeichnung nicht maßstäblich dargestellt. Die Fasern eines vom vorgeschalteten Walzenpaar 4 in Breite b1 zugelieferten Faserverbandes 18 werden durch die - wie durch die Pfeile angedeutet - auch seitlich zu den Löchern 171 gesaugte Luft im wesentlichen auf die in etwa dem Durchmesser d, der Verdichtungslöcher entspre-
chende Breite b2 zusammengeführt und in dieser Breite über das Walzenpaar 575" einer nachgeordneten, hier nicht dargestellten Drehungszone zugeführt. Am Auslauf des Walzenpaares 575" bildet sich demgemäß kein oder nur ein sehr kleines Spinndreieck mit den hierfür bekannten Vorteilen.
Wenn keine so weitgehende Verdichtung des Faserverbandes 18 gewünscht wird, kann gemäß Figur 3 ein Riemchen 82 mit Verdichtungslöchern 172 mit größerem Durchmesser d2 eingesetzt werden. Hier wird der Faserverband 18 nur im wesentlichen auf die in etwa dem Durchmesser d2 der Verdichtungslöcher 172 entsprechende Breite b3 zusammengeführt. Es tritt dann zwar ein etwas größeres Spinndreieck auf und auch die sonstigen Vorteile der Verdichtung werden nicht in vollem Ausmaß erreicht. Dafür weist das erzeugte Garn aber die angestrebte höhere Haarigkeit auf.
Ein Vermindern der Verdichtungswirkung kann auch dadurch erreicht werden, daß gemäß Figur 4 ein Riemchen 83 mit vergrößertem gegenseitigem Abstand a2 der Verdichtungslöcher 173 eingesetzt wird. Ein Verdichten durch die in die Verdichtungslöcher 173 eingesaugte Luft erfolgt nur an diesen Verdichtungslöchern. Infolge der Längsausdehnung der Fasern des Faserverbandes 18 und des Zusammenhaltes der Fasern wirkt sich diese Verdichtung - mit größer werdendem Abstand von den Verdichtungslöchern 173 geringer werdendem Ausmaß - auch auf die zwischen diesen liegenden Bereich des Faserverbandes 18 aus. Es liegt auf der Hand, daß dieses Hinausgreifen der Verdichtung über die Verdichtungslöcher 173 um so geringer wird, je größer deren gegenseitiger Abstand a2 wird.
Mit d1 und d2 sind in den Figuren die Durchmesser der (kreisrunden) Verdichtungslöcher bezeichnet. Es versteht sich, daß für die Verdichtungswirkung die Quererstrek- kung der Verdichtungslöcher in Richtung quer zur Laufrichtung des Verdichtungsriem- chens 8 und des Faserverbandes 18 entscheidend ist, die im Falle kreisrunder Verdichtungslöcher deren Durchmesser entspricht. Im Falle nicht kreisrunder Verdichtungslöcher 174, 175 der Figuren 5 und 8 bezeichnet das Maß d3 bzw. d5 demgemäß deren Quererstreckung.
Zweckmäßige Durchmesser d1 , d2 für kreisrunde Verdichtungslöcher betragen zwischen 0,5 mm und 1 ,2 mm und liegen vorzugsweise zwischen 0,7 mm und 1 ,0 mm. Bei größeren Durchmessern der Verdichtungslöcher wird meist auch deren gegenseitiger Abstand vergrößert. Dies wird jedoch zu einem wesentlichen Teil durch den größeren
Durchmesser ausgeglichen, so daß der Zwischenraum zwischen den Verdichtungslöchern bei den unterschiedlichen Durchmessern nur unwesentlich unterschiedlich ist. Zweckmäßige gegenseitige Abstände a,, a2 der Verdichtungslöcher liegen zwischen 1 ,5 mm und 6 mm.
Es versteht sich, daß zum Vermindern der Verdichtungswirkung auch ein Vergrößern der Quererstreckung von d1 auf d2 und auf d3 der Verdichtungslöcher 17x mit einem Vergrößern deren gegenseitigen Abstandes von a1 auf a2 kombiniert werden kann, wie dies im Übergang vom Riemchen 8n der Figur 2 zum Riemchen 83 der Figur 4 dargestellt ist.
Eine weitere Möglichkeit zum Vermindern der Verdichtungswirkung besteht darin, nur die Quererstreckung d3 der Verdichtungslöcher 174, also ihre Ausdehnung in Richtung quer zur Laufrichtung des Riemchens 84 und des Faserverbandes gemäß Figur 5 zu erhöhen, sie jedoch auch zu verschlanken, um ihre Querschnittsfläche zum Einschränken des Luftdurchsatzes zu vermindern.
Es sind Verdichtungs-Riemchen 85 nach Figur 6 bekannt, die zwischen annähernd kreisrunden Verdichtungslöchern 171 geringer Quererstreckung d1 weitere ovale oder länglichrunde Ansaulöcher 19 mit größerer Quererstreckung d4 aufweisen, mittels denen weit von der Perforationsspur abliegende Fasern des Faserverbandes in den Saugbereich der Verdichtungslöcher 17x gesaugt werden, so daß sie von diesen in die Verdichtungswirkung mit einbezogen werden können. Wenn bei solchen Riemchen die Verdichtungswirkung vermindert werden soll, genügt es, die Verdichtungslöcher 172 gemäß Figur 7 im Durchmesser zu vergrößern (Riemchen 86) oder gemäß Figur 8 die Quererstreckung dieser Verdichtungslöcher 175 zu erhöhen (Riemchen 87).
Die Ansauglöcher 19 haben keine Auswirkung auf das Ausmaß der Verdichtung und können auch bei erfindungsgemäß variierten Riemchen 8S, 86, 87 unverändert beibehalten werden. Selbstverständlich können aber auch die Ansauglöcher 19 hinsichtlich Umrissform und Quererstreckung an veränderte Verdichtungslöcher 17x angepaßt werden.
Für die Umrissform insbesondere der Verdichtungslöcher 17x sind gemäß Figur 9 eine Vielzahl von Ausführungsformen möglich, deren zweckmäßige Auswahl sich nach den Parametern des zu verdichtenden Faserverbandes richtet, so beispielsweise seiner Einlaufbreite b, in die Verdichtungsvorrichtung 7, der Anzahl von Fasern in seinem
Querschnitt, der Steifigkeit der Fasern, ihrer Kräuselung und dergleichen mehr. In Figur 9 ist ausgehend von einem gestrichelt eingezeichneten, runden Verdichtungsloch in 9a ein länglichrundes, in 9b ein ovales, in 9c ein dreieckiges, in 9d ein quadratisches, in 9e ein ovales mit geraden Kanten und in 9f ein rechteckiges Verdichtungsloch mit jeweils größerer Quererstreckung und damit gegenüber dem Ausgangsloch verminderter Verdichtungswirkung dargestellt. Es versteht sich, daß weitere Umrissformen zweckmäßig sein können.
Bezugszahlenliste
1 Streckwerk
2, 3, 4 Walzenpaare
5', 5" : Walzen der Verdichtungsvorrichtung
6, 6' Ober-, Unterriemchen
7 Verdichtungsvorrichtung
8 Verdichtungsriemchen (mit Indizes)
9 Saugschuh
10 Absaugleitung
12 Umlenkschiene
13 Käfig
14 Abstreiflineal
15 Fadenbruchabsaugrohr
16 Saugöffnung im Saugschuh
17 Verdichtungslöcher (mit Indizes)
18 Faserverband
19 Ansauglöcher dx Quererstreckung von Verdichtungs- und Ansauglöchern quer zur Laufrichtung des Verdichtungsriemchens ax gegenseitiger Abstand von Verdichtungslöchern in Laufrichtung des Verdichtungsriemchens