• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1986005527A1
    申请号:PCT/T1986/000021
    申请日:1986-03-10
    公开日:1986-09-25
    发明作者:Helmut Fuchs
    申请人:Textilmaschinenfabrik Dr. Ernst Fehrer Aktiengesel；
    IPC主号:D01H4-00
    专利说明:
    [0001] Vorrichtung zum Herstellen eines ^arnes
    [0002] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes mit zwei eng nebeneinanderliegenden und gleichsinnig antreibbaren Spinntrommeln, die zwischen sich einen besaugten Spinnzwickel bilden, und mit einem an eine Faserauflöseeinrichtung angeschlossenen, in den Spinn¬ zwickel zwischen den Spinntrommeln ragenden, geneigten Faserleitkanal zum Zuführen von vereinzelten Fasern in den Spinnzwickel in einem Fδrderluftstrom.
    [0003] Werden im Spinnzwickel zwischen zwei gleichsinnig rotierenden Spinntrommeln entweder über einen Faserleitkanal in den Spinnzwickel eingebrachte Fasern zu einem Garn zu¬ sammengedreht oder durch einen Faserleitkanal in den Spinn¬ zwickel geförderte Hüllfasern um eine durch den Spinnzwickel gezogene, verstreckte Faserlunte gewunden, so hängt die Festigkeit und Gleichmäßigkeit des hergestellten Garnes ent¬ scheidend von einer gleichmäßigen und gerichteten Zufuhr der Fasern in den Spinnzwickel ab. Die durch eine vorgelagerte Faserauflöseeinrichtung vereinzelten Fasern sollen nämlich weitgehend parallelisiert und gleichmäßig verteilt in den Spinnzwickel gefördert werden, um Unregelmäßigkeiten des hergestellten Garnes zufolge einer wirren Faserlage und einer ungleichmäßigen Faserverteilung zu vermeiden. Diese Bedingungen können insbesondere dann nicht eingehalten werden, wenn die einem Förderluftstrom aufgegebenen ver¬ einzelten Fasern auf ihrem Weg durch den Faserleitkanal zu einer Klumpenbildung neigen.
    [0004] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes der eingangs ge¬ schilderten Art mit einfachen Mitteln so zu verbessern, daß eine ausgerichtete und gleichmäßige Faserzufuhr in den Spinnzwickel ohne Gefahr von Klumpenbildungen sichergestellt werden kann.
    [0005] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Länge der kürzesten, dem Spinnzwickel zugekehrten Be¬ grenzungswand des Faserleitkanales mindestens der mittleren Länge der längsten mit der Vorrichtung verarbeitbaren Fasern entspricht und daß bei einem Verhältnis der Länge zur Breite des Strδmungsquerschnittes von 10:1 bis 2:1 der Förderluft¬ strom eine mittlere Strömungsgeschwindigkeit für eine Rey- noldssche Zahl von 5 000 bis 50 000 aufweist.
    [0006] Durch das Vorgeben einer auf die mittlere Länge der längsten mit der Vorrichtung verarbeitbaren Fasern abge¬ stimmten Mindestlänge der kürzesten Begrenzungswand des Faserleitkanales wird zunächst ein ausreichender Strömungs¬ weg sichergestellt, um die vom Förderluftstrom erfaßten Einzelfasern hinsichtlich der Strömungsrichtung auszu¬ richten. Der mit den Einzelfasern beladene Förderluft¬ strom transportiert somit die vereinzelten Fasern weit¬ gehend nach den Strömungslinien ausgerichtet in den Spinn¬ zwickel. Da der Faserleitkanal in den Spinnzwickel zwischen den beiden Spinntrommeln hineinragt, ist seine Querschnitts¬ breite durch die Öffnungsweite des Spinnzwickels im Mün¬ dungsbereich des Faserleitkanales begrenzt. Um einerseits einen ausreichenden Durchsatz an Förderluft durch den Faser¬ leitkanal zu ermöglichen und anderseits eine vorteilhafte Erstreckung der Mündungsöffnung des Faserleitkanales in Garnabzugsrichtung zu gewährleisten, was für ein gleich¬ mäßiges Einbinden der zugeführten Fasern in den Faserver¬ band des entstehenden Garnes von Bedeutung ist, ist es daher erforderlich, für den Faserleitkanal einen Strömungsquer¬ schnitt mit einer ausgeprägten Längserstreckung vorzusehen. Liegt das Verhältnis der Länge zur Breite des Strömungsquer¬ schnittes, der eine im wesentlichen rechteckige Grundform aufweist, zwischen 10:1 und 2:1, so sind für die gleich¬ mäßige Faserzuführung bereits wesentliche Voraussetzungen erfüllt. Neben den angegebenen Bedingungen ist es aber zu¬ sätzlich zwingend notwendig, eine mittlere Strömungsgeschwin¬ digkeit für den Förderluftstrom vorzusehen, die nicht nur ein Ausfallen von Einzelfasern aus dem Förderluftstrom, sondern auch eine Klumpenbildung- durch Faserzusammenstöße verhindert. Weist der Förderluftstrom eine mittlere Strömungsgeschwindigkeit für eine Reynoldssche Zahl von 5 000 bis 50 000 auf, so können auch diese Forderungen zu¬ friedenstellend erfüllt werden. Beim Absinken der Reynolds- schen Zahl auf einen Wert unter 5 000 macht sich nämlich bereits die Sinkgeschwindigkeit der Einzelfasern bemerkbar, was zu einem teilweisen Ausfall der Fasern aus dem Förder¬ luftstrom führt. Außerdem kann diese geringere Strömungs¬ geschwindigkeit des Förderluftstromes keine befriedigende Ablösung der Einzelfasern von der Faserauflöseeinrichtung mehr sicherstellen. Steigt die mittlere Strömungsgeschwin¬ digkeit des Förderluftstromes so an, daß die Reynoldssche Zahl den Wert 50000 übersteigt, so steigt die gegenseitige Beeinflussung der Einzelfasern im Förderluftstrom an und es kommt vermehrt zu Zusammenstößen dicht benachtbart flie¬ gender Fasern und damit zu einer vergrößerten Neigung zur Klumpenbildung. Es zeigt sich somit, daß bei der angegebenen Mindestlänge für die Begrenzungswäπde des geneigten Faser¬ leitkanales, dem Längen- und Breitenverhältnis des Strömungs¬ querschnittes und bei einer durch den angegebenen Bereich der Reynoldsschen Zahl bestimmten Strömungsgeschwindigkeit die vereinzelten Fasern durch den Faserleitkanal gleichmäßig und ausgerichtet in den Spinnzwickel gefördert werden können.
    [0007] Um einerseits den Reibungswiderstand zwischen den Fasern und den Kanalwänden und anderseits die Störeinflüsse durch Grenzschichteinwirkungen im Bereich der Kanalinnen¬ wände klein halten zu können, kann die Rauhtiefe der Innen¬ wände des Faserleitkanales kleiner als der Faserdurchmesser sein und vorzugsweise zwischen 1 μm und 15 μm liegen.
    [0008] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand bei¬ spielsweise dargestellt. Es zeigen
    [0009] Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes in einem schematischen Vertikal¬ schnitt und Fig. 2 diese Vorrichtung in einer zum Teil aufgerissenen Draufsicht senkrecht zur Längsrichtung des Faser¬ leitkanales.
    [0010] Die dargestellte Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes besteht im wesentlichen aus zwei eng nebeneinander¬ liegenden, gleichsinnig antreibbaren Spinntrommeln 1, die zwischen sich einen besaugten Spinnzwickel 2 bilden, und aus einem an eine Faserauflöseeinrichtung 3 angeschlossenen, in den Spinnzwickel 2 mündenden Faserleitkanal 4. Durch diesen Faserleitkanal 4 werden die in der Faserauflöseeinrichtung 3 vereinzelten Fasern in einem Förderluftstrom in den Spinn¬ zwickel 2 zwischen den beiden Spinntrommeln 1 gefördert, wo sie zu einem Garn zusammengedreht werden, das über einen nicht dargestellten Garnabzug abgezogen werden kann. Da die Einzelfasern möglichst parallel zur Garnabzugsrichtung in den Spinnzwickel eingebracht werden sollen, ist der Faser¬ leitkanal 4 entsprechend geneigt angeordnet, so daß der Winkel zwischen der Längsachse des Faserleitkanales 4 und der gemeinsamen Durchmesserebene der beiden Spinntrommeln 1 möglichst klein gehalten werden kann.
    [0011] Um ein ausgerichtetes und gleichmäßiges Zufördern der Fasern in den Spinnzwickel 2 sicherzustellen, weist die dem Spinnzwickel 2 zugekehrte Begrenzungswand 5 des Faser¬ leitkanales 4 eine Länge L auf, die zumindest der mittleren Länge der längsten mit der Vorrichtung verarbeitbaren Hüll¬ fasern, vorzugsweise der 1,5 bis 2fachen Länge dieser Hüll¬ fasern, entspricht. Durch diese Maßnahme wird sicherge¬ stellt, daß die vom Förderluftstrom erfaßten, aus der Faser¬ auflöseeinrichtung austretenden Einzelfasern in Richtung der Strömungslinien des Förderluftstromes ausgerichtet werden. Die Öffnungsweite des Spinnzwickels 2 im Bereich der Mündungsfläche 6 des Faserleitkanales 4 bedingt im Zusammen¬ hang mit der Forderung einer bestimmten Mindestgröße für die Mündungsfläche 6 und einem entsprechenden Luftdurchsatz einen im wesentlichen rechteckigen Strömungsquerschnitt, dessen Verhältnis der Länge 1 zur Breite b im Bereich von 10:1 bis 2:1 liegt. Wird unter Einhaltung dieser Konstruktionsbedin¬ gungen für den Faserleitkanal 4 eine Strömungsgeschwindig¬ keit des Förderluftstromes sichergestellt, die über die Länge des Faserleitkanales 4 eine Reynoldssche Zahl von 5 000 bis 50 000 ergibt, so kann einerseits die bei niedri¬ gerer Strömungsgeschwindigkeit zu einem Ausscheiden der Fasern aus dem Förderluftstrom führende Sinkgeschwindigkeit in ihrem Einfluß auf ein zulässiges Maß und anderseits die bei höherer Strömungsgeschwindigkeit auftretende Neigung zur Klumpenbildung begrenzt werden, was sich unmittelbar in einer gerichteten Faserzufuhr hoher Gleichmäßigkeit in den Spinnzwickel 2 auswirkt.
    [0012] Die Begrenzung der mittleren Strömungsgeschwindigkeit des Förderluftstromes nach unten stellt außerdem eine zufriedenstellende Ablösung der Einzelfasern von der Faser¬ auflöseeinrichtung sicher, die im Ausführungsbeispiel durch eine Kardentrommel 7 gebildet wird, an deren Gehäuse 8 der Faserleitkanal 4 unmittelbar angesetzt ist. An Stelle dieser Kardentrommel 7 könnte aber auch ein Walzenstreckwerk zur Vereinzelung der dem Spinnzwickel zuzuführenden Fasern vor¬ gesehen werden. In diesem Fall müßte sich der Faserleit¬ kanal 4 an das Austrittswalzenpaar des Stfeckwerkes an¬ schließen.
    [0013] Gemäß dem Ausführungsbeispiel wird der Förderluft¬ strom über die Saugeinsätze der Spinntrommeln 1 sicher¬ gestellt, weil die Saugströmung des besaugten Spinnzwickels 2 auf den Faserleitkanal 4 durchgreift und in diesem eine entsprechende Förderluftströmung injiziert. Eine andere Möglichkeit zur Bereitstellung einer entsprechenden Förder¬ luftströmung besteht darin, Blasdüsen vorzusehen, die im Bereich des Gehäuses 8 für die Kardentrommel 7 oder im Bereich des Faserleitkanales 4 selbst vorgesehen sein können. Ist eine Blasdüse in Verlängerung des Faserleit¬ kanales 4 im Bereich der Abwurfstelle der Kardentrommel 7 tangential an das Gehäuse 8 angeschlossen, so kann durch diese Blasdüse die Ablösung der Einzelfasern von der Kar¬ dentrommel vorteilhaft unterstützt werden. Eine solche Unterstützung der Faserablösung wird aber auch erreicht, wenn an Stelle der Blasdüse eine Luftansaugöffnung vor¬ gesehen wird, über die Luft zufolge der Injektorwirkung der Saugzonen der Spinntrommeln 1 angesaugt wird.
    权利要求:
    ClaimsP a t e n t a n s p r ü c h e :
    1. Vorrichtung zum Herstellen eines Garnes mit zwei eng nebeneinanderliegenden, gleichsinnig antreibbaren Spinn¬ trommeln, die zwischen sich einen besaugten Spinnzwickel bilden und mit einem an eine Faserauflöseeinrichtung ange¬ schlossenen, in den Spinnzwickel zwischen den Spinntrommeln ragenden, geneigten Faserleitkanal zum Zuführen von ver¬ einzelten Fasern in den Spinnzwickel in einem Förderluft¬ strom, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L) der kürzesten, dem Spinnzwickel (2) zugekehrten Begrenzungs¬ wand (5) des Faserleitkanales (4) mindestens der mittleren Länge der längsten mit der Vorrichtung verarbeitbaren Fasern entspricht und daß bei einem Verhältnis der Länge (1) zur Breite (b) des Strömungsquerschnittes von 10:1 bis 2:1 der Förderluftstrom eine mittlere Strömungsgeschwindigkeit für eine Reynoldssche Zahl von 5 000 bis 50 000 aufweist.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauhtiefe der Innenwände des Faserleitkanales (4) kleiner als der Faserdurchmesser ist und vorzugsweise zwischen 1 μm und 15 μm liegt.
    类似技术:
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1986-09-25| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): JP US |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    ATA791/85||1985-03-18||
    AT79185A|AT385524B|1985-03-18|1985-03-18|Vorrichtung zum herstellen eines garnes|JP50155586A| JPH0621383B2|1985-03-18|1986-03-10|糸を製造する装置|
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