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Dokumentenidentifikation DE4334483C2 07.03.2002
Titel Offenend-Spinnvorrichtung
Anmelder W. Schlafhorst AG & Co, 41061 Mönchengladbach, DE
Erfinder Wassenhoven, Heinz-Georg, 41061 Mönchengladbach, DE
DE-Anmeldedatum 09.10.1993
DE-Aktenzeichen 4334483
Offenlegungstag 13.04.1995
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 07.03.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 07.03.2002
IPC-Hauptklasse D01H 4/36

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Offenend-Spinnvorrichtung mit einer Faserbandauflöseeinrichtung sowie einer unterhalb der Faserbandauflöseeinrichtung angeordneten, pneumatisch beaufschlagten Schmutzentsorgungseinrichtung.

Bei solchen beispielsweise durch die DE-OS 21 12 170 bekannten Rotorspinnvorrichtungen wird ein zwischen einer Einzugswalze und einer Speisemulde zugeführtes Faserband durch eine Auflösewalze in Einzelfasern zerlegt. Bei diesem Vorgang werden auch weitestgehend Schmutzpartikel und Fasern getrennt. Die Auflösewalze transportiert beide Bestandteile über eine Faserleitfläche in den Bereich einer Schmutzaustrittsöffnung. Bei diesem Transport werden sowohl die Fasern als auch die Schmutzpartikel durch die Auflösewalze beziehungsweise durch eine mit der Auflösewalze umlaufende Luftströmung in kürzester Zeit auf annähernd Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalze beschleunigt. Die Masseteilchen, also Fasern und Schmutzpartikel, haben dabei infolge der auf sie wirkenden Zentrifugalkraft das Bestreben, die Kreisbahn tangential zu verlassen, sobald die zwangsläufige mechanische Führung unterbrochen wird, wie dies im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung des Auflösewalzengehäuses geschieht.

Unmittelbar unterhalb der Schmutzaustrittsöffnung ist daher ein Schmutzsammelraum angeordnet, der über einen Anschlußkanal an eine zentrale Absaugeinrichtung der Spinnmaschine angeschlossen ist. Dieser Schmutzsammelraum weist außerdem eine über einen Schieber verschließbare Luftzutrittsöffnung auf.

Eine vergleichbare, im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung etwas modifizierte Offenend-Spinnvorrichtung ist in der DE 28 56 028 A1 beschrieben.

Um zu verhindern, daß sich im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung neben den Schmutzpartikeln auch spinnbare Fasern von der Auflösewalze lösen, ist hier die Schmutzaustrittsöffnung auch als Ansaugöffnung für eine in das Auflösewalzengehäuse eintretende Luftströmung ausgelegt. Diese auf die Auflösewalze gerichtete Luftströmung hält die Fasern, die im Verhältnis zu ihrer geringen Masse eine relativ große spezifische Oberfläche aufweisen, quasi als pneumatische Führung an der Auflösewalze fest. Die Schmutzpartikel, die aufgrund ihrer größeren Masse eine deutlich höhere kinetische Energie aufweisen, überwinden dagegen diese Luftströmung und werden tangential weggeschleudert.

Die weggeschleuderten Schmutzpartikel werden anschließend von einer weiteren Luftströmung erfaßt und über eine Absaugöffnung abgeführt. Die direkt im Anschluß an die Schmutzaustrittsöffnung des Auflösewalzengehäuses angeordnete Schmutzkammer ist dabei durch eine Luftleitwand, die in einem geringen Abstand zur Schmutzaustrittsöffnung angeordnet ist, in eine Schmutztrennzone und eine Schmutzabtransportzone unterteilt.

Auf diese Weise wird versucht, die gleichgerichteten Luftströmungen zu trennen und eine gegenseitige Beeinflussung dieser Strömungen weitestgehend auszuschalten.

Durch die nachveröffentlichte DE 43 10 810 A1 ist außerdem eine Offenend-Rotorspinnvorrichtung mit einer unterhalb der Auflösewalze angeordneten Schmutzkammer bekannt, die zwei getrennte Luftströmungssysteme mit jeweils eigenen Ansaugöffnungen aufweist. Ein im Bodenbereich der Schmutzkammer wirksames Luftströmungssystem entsorgt dabei die von der Auflösewalze ausgekämmten Schmutzpartikel, während ein zweites, entgegengesetzt wirksames Luftströmungssystem in eine mit der Auflösewalze umlaufende Sogströmung einmündet. Die spezielle Anordnung der Ansaugöffnungen führt dabei zu einer mehr oder minder deutlichen Trennung der beiden Strömungssysteme.

Die Schmutzabscheidung am Auflösewalzengehäuse einer Rotorspinnmaschine stellt im Hinblick auf eine einwandfreie Verarbeitung von Faserstoffen ein wichtiges Element dar. Wenngleich die Technologie der Schmutzabscheideeinrichtungen relativ einfach erscheint, handelt es sich bei diesen Einrichtungen doch um sehr diffizile, empfindlich auf Veränderungen reagierende Vorrichtungen. Bereits kleine Modifikationen im Bereich der Schmutzaustrittsöffnungen können die Strömungsverhältnisse nachhaltig verändern und haben somit einen erheblichen Einfluß auf die erzielbaren Spinnergebnisse. Ausgehend von Offenend-Spinnvorrichtungen der vorstehend beschriebenen Gattung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Schmutzabscheideeinrichtung derartiger Spinneinheiten weiter zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gelöst, wie sie im Anspruch 1 beschrieben ist.

Eine solche Anordnung hat insbesondere den Vorteil, daß es zu einer klaren Trennung der anliegenden Strömungssysteme kommt, so daß weder die an der Schmutzaustrittsöffnung anstehende Hilfsluftströmung noch die für eine einwandfreie Schmutzentsorgung notwendig Saugluftströmung in irgendeiner Weise vom anderen Strömungssystem nachteilig beeinflußt wird.

Die von der Auflösewalze aus dem Faserverband ausgekämmten und auf eine hohe Geschwindigkeit beschleunigten Schmutzpartikel überwinden aufgrund der ihnen innewohnenden kinetischen Energie beziehungsweise der Schwerkraft problemlos den als Trennungszone fungierenden Freiraum und gelangen in den Bereich des Schmutzaufnahmeelementes, wo sie durch die relativ starke Saugluftströmung einwandfrei entsorgt werden.

Die an der Schmutzaustrittsöffnung des Auflösewalzengehäuses anstehende, auf die umlaufende Auflösewalze gerichtete Hilfsströmung bleibt dabei aufgrund des relativ großen Abstandes der Strömungssysteme von der Saugluftströmung unbeeinflußt.

In vorteilhafter Ausführungsform ist das Schmutzaufnahmeelement lösbar an dem das Auflösewalzengehäuse beinhaltenden, auf einer Schwenkachse begrenzt beweglich gelagerten Deckelelement angeordnet und kann über horizontal verlaufende Langlöcher in seiner Befestigungskonsole wenigstens bezüglich seiner horizontalen Einbaulage verstellt werden. Dadurch ist es möglich, gegebenenfalls die Einbaulage des Schmutzaufnahmeelementes zu korrigieren und optimal auf die Flugrichtung der Schmutzpartikel einzustellen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das Schmutzaufnahmeelement einen halbkreisförmig gebogenen, sich nach hinten verjüngenden Schutzaufnahmetrichter auf, der in eine im Bereich der Schwenkachse angeordnete Anschlußkammer mündet. Die Anschlußkammer ist über einen Ansaugstutzen schwenkbeweglich mit einer maschineneigenen Absaugeinrichtung verbunden, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß bei geschlossenem Deckelelement, das heißt in Betriebsstellung der Spinnvorrichtung, am Schmutzaufnahmeelement eine Saugströmung ansteht und damit die Schmutzentsorgung gewährleistet ist, während in der Außerbetriebsstellung, wenn das Deckelelement abgeklappt ist, der Ansaugstutzen verschlossen ist und damit unnötiger Luftverbrauch vermieden wird.

Die Erfindung wird in dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel und anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Offenend-Spinnvorrichtung in Seitenansicht,

Fig. 2 das Schmutzaufnahmeelement im Schnitt,

Fig. 3 das Schmutzaufnahmeelement gemäß Pfeil X in der Fig. 2.

Fig. 1 zeigt schematisch eine insgesamt mit 1 bezeichnete Offenend-Spinnvorrichtung. Die Spinnvorrichtung weist, wie üblich, ein besaugtes Rotorgehäuse 2 auf, in dem ein Spinnrotor 4 mit hoher Drehzahl umläuft. Der Spinnrotor 4 liegt dabei mit seinem Rotorschaft 5 auf einer Stützscheibenlagerung 3 auf und wird mittels eines Tangentialriemens 6 angetrieben. Das Rotorgehäuse 2, das über einen Ansaugstutzen 7 unter Zwischenschaltung eines Filterelementes 25 an eine maschineneigene Absaugeinrichtung 8 angeschlossen ist, wird nach vorne durch ein schwenkbar gelagertes Deckelelement 9 abgedeckt.

Im Deckelelement 9 ist, wie ebenfalls bekannt, eine Faserbandauflöseeinrichtung 30 angeordnet, deren wesentlichen Bestandteile eine Einzugswalze 13, eine im Auflösewalzengehäuse 11 umlaufende Auflösewalze 12 sowie ein Faserleitkanal 32 sind. Der Antrieb der Auflösewalze 12 erfolgt vorzugsweise ebenfalls über einen Tangentialantrieb 14, während der Antrieb der Einzugswalze (nicht dargestellt) über eine maschinenlange Antriebswelle oder über einen Einzelantrieb erfolgt. Das Auflösewalzengehäuse 11 weist außerdem, wie an sich bekannt, eine nach unten weisende Schmutzaustrittsöffnung 15 auf.

An dem um eine Schwenkachse 10 begrenzt beweglich gelagerten Deckelelement 9 ist mit einer Befestigungskonsole 17 ein Schmutzaufnahmeelement 16 angeordnet. Das Schmutzaufnahmeelement 16 ist dabei mittels Schraubenbolzen 18, die Langlöcher 19 in den Konsolen 17 durchfassen, lösbar am Deckelelement 9 befestigt und kann bezüglich seiner horizontalen Einbaulage eingestellt werden.

Das Schmutzaufnahmeelement 16 verfügt über einen nach oben offenen Schmutzsammeltrichter 21, der halbkreisförmig gebogen ist und in eine im Bereich der Schwenkachse 10 angeordnete Anschlußkammer 22 mündet. Die Anschlußkammer 22 bildet zusammen mit dem Ansaugstutzen 23 eine pneumatische Anschlußeinrichtung 20, über die das Schmutzaufnahmeelement 16 schwenkbeweglich an eine maschineneigene Absaugeinrichtung 8 angeschlossen ist. In die zur Absaugeinrichtung 8 führende Entsorgungsleitung ist vorzugsweise ein Filterelement 24 eingeschaltet.

Die im Bereich der Schwenkachse 10 des Deckelelementes 9 angeordnete Anschlußeinrichtung 20 ist so ausgeführt, daß bei geschlossenem, das heißt, in Betriebsstellung befindlichen Deckelelement 9 die Anschlußeinrichtung 20 pneumatisch durchgängig ist. In diesem Fall fluchtet, wie in Fig. 2 angedeutet, eine Anschlußbohrung 26 in der Wandung der Anschlußkammer 22 mit dem lichten Durchmesser des Ansaugstutzens 23. Beim Abklappen des Deckelelementes 9 wird die Wandung der Anschlußkammer 22 innerhalb eines am Anschlußstutzen 23 angeordneten Dichtkragens 31 so verschwenkt, daß der Anschlußstutzen 23 durch die Wandung der Anschlußkammer 22 verschlossen wird.

Funktion der Einrichtung:

Bei in Betriebsstellung befindlicher Offenend-Spinnvorrichtung sind, wie in Fig. 1 angedeutet, das Rotorgehäuse 2 sowie das Schmutzaufnahmeelement 16 an eine maschineneigene Absaugeinrichtung 8 angeschlossen, so daß sowohl im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung 15 der Auflösewalzengehäuses 11, als auch am Schmutzaufnahmeelement 16 ein Unterdruck ansteht. Der im Bereich der Schmutzaustrittsöffnung 15 anstehende Unterdruck iniziiert eine auf die umlaufende Auflösewalze 12 gerichtete Hilfsluftströmung 29, die durch eine (nicht dargestellte) Umlaufströmung am Auflösewalzenumfang noch verstärkt wird.

Die mit relativ hoher Geschwindigkeit umlaufende Auflösewalze 12 kämmt aus einem vorgelegten (nicht dargestellten) Faserverband Einzelfasern und Schmutzpartikel 27 aus. Während die Einzelfasern aufgrund der in der Spinnvorrichtung 1 herrschenden Druckverhältnisse über einen Faserleitkanal 32 in den Spinnrotor 4 transportiert werden, werden die Schmutzpartikel 27 aufgrund ihrer im Verhältnis zu ihrer Oberfläche relativ großen Masse, an der Schmutzaustrittsöffnung 15 aus dem Auflösewalzengehäuse 11 ausgeschieden. Die Schmutzpartikel 27 durchfliegen anschließend einen unterhalb der Schmutzaustrittsöffnung 15 angeordneten relativ breiten Freiraum 33 und gelangen in den Bereich des Schmutzaufnahmeelementes 16, wo sie durch die dort anstehende Saugluftströmung 28 erfaßt und abtransportiert werden.

Der zwischen Schmutzaustrittsöffnung 15 und Schmutzaufnahmeelement 16 eingeschaltete Freiraum 33 ist dabei so ausreichend dimensioniert, daß die relativ starke Saugluftströmung 28 ohne Einfluß auf die Hilfsluftströmung 29 bleibt.

Die erfindungsgemäße Anordnung ergibt insgesamt eine einwandfreie Trennung der Strömungssysteme. Insbesondere ist sichergestellt, daß die für den Spinnprozeß, insbesondere für den Fasertransport wichtige Hilfsluftströmung 29 nicht durch die die Schmutzentsorgung bewältigende Saugluftströmung 28 nachteilig beeinflußt wird. Die erzielte Trennung wirkt sich insgesamt positiv auf das gesamte Spinnergebnis aus.


Anspruch[de]
  1. 1. Offenend-Spinnvorrichtung mit einer Faserbandauflöseeinrichtung sowie einer unterhalb der Faserbandauflöseeinrichtung angeordneten, pneumatisch beaufschlagten Schmutzentsorgungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß ein in einem Deckelelement (9) angeordnetes Auflösewalzengehäuse (11) eine Schmutzaustrittsöffnung (15) aufweist, der beabstandet gegenüberliegend ein pneumatisch beaufschlagtes Schmutzaufnahmeelement (16) zugeordnet ist, wobei zwischen der Schmutzaustrittsöffnung (15) und dem Schmutzaufnahmeelement (16) ein mit der Umgebungsluft in Verbindung stehender Freiraum (33) vorgesehen ist.
  2. 2. Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmutzaufnahmeelement (16) lösbar an dem auf einer Schwenkachse (10) gelagerten Deckelelement (9) befestigt und wenigstens bezüglich der horizontalen Einbaulage verstellbar angeordnet ist.
  3. 3. Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmutzaufnahmeelement (16) eine Befestigungskonsole (17) mit Langlöchern (19) aufweist.
  4. 4. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmutzaufnahmeelement (16) einen halbkreisförmig gebogenen, sich nach hinten verjüngenden Schmutzsammeltrichter (21) aufweist.
  5. 5. Offenend-Spinnvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmutzsammeltrichter (21) in eine im Bereich der Schwenkachse (10) angeordnete Anschlußkammer (22) mündet.
  6. 6. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmutzaufnahmeelement (16) schwenkbeweglich an eine maschineneigene Absaugeinrichtung (8) angeschlossen ist.
  7. 7. Offenend-Spinnvorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmutzaufnahmeelement (16) im Bereich der Schwenkachse (10) über eine Anschlußeinrichtung (20) derart mit der Absaugeinrichtung (8) verbunden ist, daß ein Anschlußstutzen (23) bei geschlossenem Deckelelement (9) pneumatisch durchgängig, bei aufgeklapptem Deckelelement (9) jedoch pneumatisch verschlossen ist.






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