CH675434A5 - - Google Patents

Description

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CH 675 434 A5

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Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zum Herstellen eines Kern-Mantel-Garns nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. des Patentanspruches 2.

Diese Erfindung kommt für die Textilindustrie in Betracht.

Ein Kern-Mantel-Garn besteht aus einem Kernfaden, der auf seiner gesamten Länge von Fasern bzw. Fäden umwickelt ist.

Bekanntlich finden Kern-Mantel-Garne in der letzten Zeit immer breitere Anwendung, und zwar dadurch, dass es eine Reihe von wesentlichen Vorteilen gegenüber einem Einzelfaden bzw. einem einfachen Garn besitzt; der Hauptvorteil darin besteht in der Möglichkeit, Eigenschaften der Stoffe, die aus dem Kernfaden und der Umwickelkomponente bestehen, die durch verschiedene Kombinationen miteinander verbunden sind und demgemäss beliebige vorgeschriebene Eigenschaften, wie beispielsweise Festigkeit, Hygroskopizität, Knitterfreiheit im fertigen Erzeugnis zu erzielen, ermöglichen.

Zurzeit sind verschiedene Verfahren zum Herstellen von Kern-Mantel-Garnen bekannt, bei denen als Umwickelkomponente Fasern auftreten. Zu diesen Verfahren gehören unter anderem Verfahren des ringlosen pneumomechanischen Spinnens, die als «Offenendspinnen» bezeichnet werden, wenn man die Umwickelfasern durch Auflösen des Faserbandes in einer Auflösungsvorrichtung herstellt, während man das Umwickeln des Kernfadens mit Fasern mittels eines Drehorgans vornimmt, das meist beim ringlosen Spinnen zur Garnerzeugung eingesetzt wird und entweder in Gestalt einer Schale, die als «Spinnkammer» bezeichnet wird, oder in Gestalt einer auf der Rotationsachse T-förmig befestigten Scheibe, oder aber in Form einer beliebigen anderen Vorrichtung, beispielsweise eines Trichters (US-PS 3 605 395), ausgeführt ist, wobei diese Achse hohl sein muss, weil im Drehorgan der Kernfaden zum Umwickeln desselben mit Fasern durch die Rotationsachse desselben geleitet werden muss.

Also können zur Erzeugung des Kern-Mantel-Garnes beliebige Verfahren und Einrichtungen zum ringlosen pneumomechanischen Spinnen verwendet werden, die ein sogenanntes «Gleichstrom»-Spinnsystem besitzen, d.h. ein System, bei dem man die vereinzelten Fasern dem Drehorgan an dem einen Ende desselben zuführt, das fertige Garn aber durch die hohle Achse an dem anderen Ende ableitet (US-PS Nr. 3 411 283 und Nr. 3 501 905).

Jedoch ergeben sich bei der Anwendung verschiedener Drehorgane, sowohl in Gestalt einer Schale, d.h. einer Spinnkammer, wie auch in Gestalt einer Scheibe, zur Erzeugung des Kern-Mantel-Garnes jeweilige spezifische Probleme, die einer Lösung bedürfen. Beispielsweise entsteht bei Benutzung einer Spinnkammer das Problem der Qualität des hergestellten Fadens, weil in diesem Fall die Dichte der Umwicklung des Kernfadens mit Fasern von deren Spannung abhängig ist, die nur durch die Fliehkräfte bewirkt wird, welche bei in der Praxis real vorhandenen Drehgeschwindigkeiten der Spinnkammer zur Gewährleistung der erforderlichen Umwicklungsfestigkeit ungenügend sind. Wird aber ein Drehorgan in Scheibengestalt benutzt, so ensteht das Problem der Verminderung des Fortschleu-derns der Fasern von der Scheibenoberfläche unter Einwirkung von Fliehkräften, welches entweder durch Gewährleistung eines sicheren Festhaltens der Fasern an der Scheibenoberfläche vor der Erfassung und Einspinnung derselben durch den Kernfaden oder aber durch Gewährleistung der durch den Kernfaden vorgenommenen Erfassung und Einspinnung der maximalen Menge von zugeführten Fasern bis zum Augenblick des Einsetzens der Fliehkräfteeinwirkung auf dieselben gelöst wird.

Das erfindungsgemässe Verfahren und die Einrichtung zur Durchführung desselben bezwecken gerade die Lösung des erwähnten Problems.

Bekannt ist ein Verfahren zum ringlosen Spinnen (DE-AS Nr. 1 560 313), das mittels einer Einrichtung durchgeführt wird, die als Drehorgan eine T-förmig befestigte und gelochte Scheibe mit einem durchgehenden Axialkanal zum Faserdurchtritt besitzt, die mit Flügeln ausgestattet ist, die unter der Scheibe befestigt sind und das Flügelrad eines Lüfters bilden, der einen durch die in der Scheibe vorhandenen Lochungen hindurchtretenden Luftstrom zum Zuführen von vereinzelten Fasern und Festhalten derselben an der Scheibenoberfläche erzeugt.

Bekanntlich besitzen die meisten Faserarten die Fähigkeit, durch Reibung aneinander während ihrer Bewegung elektrisch aufgeladen zu werden. Das erwähnte Verfahren zum ringlosen Spinnen und die Einrichtung zur Durchführung desselben beruhen auf der erwähnten Eigenschaft der Fasern und sind dadurch gekennzeichnet, dass zum Andrücken und Festhalten der Fasern an der Scheibenoberfläche ein elektrostatisches Feld erzeugt wird, das man zwischen einer festen Elektrode, die am Ende des faserführenden Kanals angeordnet ist, und der die zweite Elektrode darstellenden Scheibe erzeugt. Somit geschieht dann das Andrücken und Festhalten der Fasern an der Scheibenoberfläche mittels einer Koronaentladung und eines Luftstroms.

Allerdings weisen die Kräfte, die die Fasern in diesem Verfahren festhalten müssen, bestimmte Grenzen auf und sind nur bei geringen Drehzahlen des Drehorgans ausreichend, weil eine Steigerung der elektrostatischen Feldstärke über einen bestimmten Wert hinaus aus Gründen der Sicherheit unzulässig, das Festhalten der Fasern aber durch Luftabsaugung durch die vorhandenen Lochungen wenig effektiv ist, da die untere, auf der Scheiben-oberfiäche liegende Fasernschicht die Lochungen überdeckt und somit zu einem Hindernis für die Erzielung eines sicheren Festhaltens der oberen Fasernschichten wird, so dass die Wirkung der Luftabsaugung auf dieselben beträchtlich abgeschwächt wird. .Infolgedessen werden bei zunehmender Drehgeschwindigkeit des Drehorgans und grösser werdenden Fliehkräften die oberen Fasernschichten von der Scheibe abgeworfen, was zum Herstellen von nicht qualitätsgerechten Garnen führt. Darüber hinaus sammeln sich die in den Fasem enthaltenen Fiugbeimengungen und

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Fremdkörper infolge der bekannten Fähigkeit der Fasern, Flug abzusondern, und der hierdurch bedingten Bedeckung der Einzelteile von Einrichtungsbaugruppen mit Flug, allmählich in den Lochungen an und überdecken diese, wodurch die Luft-absaugung durch die Lochungen zum Erliegen kommt und das Festhalten der Fasern an der Scheibenoberfläche aufhört, was zur Störung des Spinnvorgangs und erzwungenen Stillsetzung des Drehorgans zwecks Reinigung deselben führt.

Die erwähnten Besonderheiten des bekannten Verfahrens und der bekannten Einrichtung begrenzen die Erhöhung der Drehgeschwindigkeit des Drehorgans und demnach auch der Arbeitsleistung der nach diesem Verfahren funktionierenden Spinnmaschinen.

Bekannt ist ein weiteres Verfahren zum Herstellen eines Kern-Mantel-Garnes und eine Einrichtung zur Durchführung desselben (DE-AS Nr. 2 506 645), die dem vorerwähnten Verfahren und der Einrichtung im wesentlichen ähnlich sind, aber sich dadurch unterscheiden, dass die vereinzelten Fasern an der Scheibenoberfläche mit Hilfe von mechanischen Mitteln festgehalten sind, als welche an der Scheibenoberfläche ausgebildete Vorsprünge dienen, die in einem bestimmten Abstand von der Rotationsachse des Drehorgans am Umfang gleich-massig verteilt liegen, während zum Luft-stromdurchtritt im Scheibenkörper durchgehende, ebenfalls um Umfang gleichmässig verteilt liegende Radialschlitze ausgeführt sind, wobei sich zwischen zwei Nachbarschlitzen mindestens ein Vorsprung befindet.

Diese Vorsprünge bilden eine Umrandung an der Scheibenoberfläche, die das Sammeln und Festhalten des hauptsächlichen Faserstroms im zentralen Scheibenteil erleichtert, was das Führen des Um-mantelungsvorganges mit erhöhten Geschwindigkeiten ermöglicht. Dies wird dadurch möglich, dass bei Steigerung der Drehgeschwindigkeit des Drehorgans, wenn die wachsenden Fliehkräfte bestrebt sind, die Fasern von der Scheibenoberfläche abzuwerfen, die Vorsprünge durch ihre mechanische Einwirkung dieses Abwerfen verhindern. Die an der Scheibe vorhandenen Radialschlitze tragen ihrerseits nicht nur zum Durchtritt des die vereinzelten Fasern an die Scheibenoberfläche mitführenden Luftstroms durch die Scheibe bei, sondern sie verhindern auch nicht den freien Durchtritt von in den Fasern enthaltenen Flugbeimengungen und Fremdkörpern durch die Scheibe, wodurch eine Dauerarbeit des Drehorgans ohne Verstopfung desselben durch Flug und notwendige Reinigung gewährleistet wird.

Allerdings erweisen sich die erwähnten Massnahmen und Mittel zum Festhalten der Fasern an der Scheibenoberfläche bei dem bekannten Verfahren und der dazu vorgeschlagenen Einrichtung als nicht effektiv genug, weil sie sämtlich nur den Fliehkräften entgegenwirken sollen, die sich auf der Scheibenoberfläche im aufgelösten Zustand befinden, und die Möglichkeit einer Beseitigung der Fliehkräfteeinwirkung auf die vereinzelten Fasern durch Erfassung und Einspinnung derselben durch den Kernfaden noch vor der Berührung der Fasern mit der Scheibenoberfläche, d.h. vor dem Einsetzen der Fliehkräfteeinwirkung auf die Fasern, ausser acht lassen. Daher bleibt der Anteil der Faserverluste von der Scheibenoberfläche immer noch hoch und macht vom gesamten Umfang der der Scheibe zugeleiteten Fasern 10-12% bei leichten Naturfasern und bis zu 20% bei schweren Synthesefasern aus.

Teilweise ist das genannte Problem in einem anderen bekannten Verfahren zum Herstellen eines Kern-Mantel-Garnes (DE-OS 3 612 667) durch ringloses pneumomechanisches Spinnen gelöst, das darin besteht, dass man einen Strom von vereinzelten Fasern auf die ebene Oberfläche der Scheibe des rotierenden Drehorgans leitet, den Kernfaden durch diese Scheibe hindurchleitet und das Umwickeln des Kernfadens mit Fasern unter bei der Rotation des Drehorgans erfolgender Bildung des Kern-Mantel-Garnes vornimmt.

Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens zwei unter einem Winkel zueinander angeordnete Kernfäden dem Drehorgan zuführt und durch die Scheibe hindurchleitet. Hierbei bilden die Kernfäden auf dem Bewegungsweg der vereinzelten Fasern eine Art Keil, wohin die zugeführten Fasern gelangen. Infolge der axialen Längsverschiebung der Kernfäden und der Vereinigung derselben in der axialen Scheibenbohrung werden diese Fasern in der Endfolge zwischen den Kernfäden eingeklemmt und gelangen praktisch nicht bis auf die Scheibenoberfläche, sondern werden von den Kernfäden in die axiale Scheibenbohrung mitgerissen, wo praktisch keine Fliehkräfte vorhanden sind und wo die Enden dieser Fasern um die Kernfäden gewickelt werden. Auf diese Weise befinden sich die vereinzelten Fasern, sofern sie zwischen die Kernfäden gelangt sind, ausserhalb des Wirkungsbereichs der Fliehkräfte, wodurch die Faserverluste geringer werden, die Abfälle abnehmen und die Ausbeute an fertigem Kem-Mantel-Garn erhöht sowie die Arbeitsleistung der nach diesem Verfahren funktionierenden Maschinen gesteigert wird.

Der angedeutete Effekt wird bei höherer Zahl von Kernfäden noch verstärkt, weil je grösser die Zahl der am Prozess beteiligten Kernfäden ist, desto grösser wird auch die Zahl der gebildeten «Keile», d.h, der Einklemmstellen der Fasern, sein, und desto mehr Fasern aus dem Wirkungsbereich von Fliehkräften fortkommen.

Bekannt ist ferner die Einrichtung zur Durchführung des erwähnten Verfahrens zum Herstellen des Kern-Mantel-Garns (DE-OS 3 612 667), welche eine Faservereinzelungsvorrichtung, ein Drehorgan, das eine über einen faserführenden Kanal mit der Faservereinzelungsvorrichtung verbundene flache Scheibe mit einer Axialbohrung, mit einem Mittel zum Festhalten der Fasern und mit radialen Schlitzen zum Durchtritt von strömender Luft besitzt, der von Rügein erzeugt wird, die am Drehorgangehäuse sowie an der dem Drehorgangehäuse zugekehrten Oberfläche der Scheibe radial befestigt sind, einen Halter für eine Bobine mit dem Kernfaden, eine Wickeleinheit zum Aufwickeln des Kern-Mantel-Garns sowie einen Kernfadenführer

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enthält, der oberhalb der Scheibenebene angebracht ist.

Eine Besonderheit dieser Einrichtung besteht darin, dass in ihr ausser dem Hauptkernfadenführer, der in Form einer im Einrichtungsgehäuse vorgesehenen Bohrung ausgeführt ist, die mit einer Versetzung in bezug auf die Axialbohrung in der Scheibe liegt, zusätzliche Fadenführer gemäss der Kernfadenzahl vorgesehen sind, die gleichfalls in Form von Bohrungen im Einrichtungsgehäuse ausgeführt und in bezug auf die Axialbohrung in der Scheibe versetzt sind. Diese Bohrungen im Einrichtungsgehäuse liegen relativ zueinander in einer solchen Weise, dass alle zwei benachbarten Kernfäden, die durch dieselben hindurch in die Axialbohrung der Scheibe laufen, miteinander einen Winkel mit einer am Eintritt in die Axialbohrung liegenden Spitze bilden, wodurch es möglich wird, die in diesen Winkel während der Zuführung hineingeratenen vereinzelten Fasern zwischen den Kernfäden bei der Bewegung derselben einzuklemmen und hierdurch die Einwirkung von Fliehkräften auf diese Fasern auszuschliessen.

Aus der Beschreibung der Zusammenwirkung der Kernfäden mit den Fasern im bekannten Verfahren lässt sich ohne weiteres erkennen, dass je kleiner der Winkel des von den Kernfäden gebildeten Keils ist, desto besser auch die Bedingungen für das Einklemmen der Fasern durch dieselben sind, weil die Kernfäden bei geringen Winkeln zwischen ihnen noch vor der Vereinigung derselben in der Axialbohrung der Scheibe nahe aneinanderlaufen. Dies vergrössert die Ausdehnung der Zone, in der das Einklemmen der Fasern durch die Kernfäden erfolgt, steigert das Haltevermögen derselben und verringert schliesslich die Wahrscheinlichkeit des Herausfallens bzw. Herauswerfens der Fasern aus dem Keil durch die bewegten Kernfäden bzw. durch den Luftstrom.

Jedoch macht bei geringen Öffnungswinkeln der Kernfaden die Fläche, die sie auf dem Bewegungsweg des Stroms der vereinzelten Fasern überdecken und die die Zone der möglichen Erfassung und Einklemmung der Fasern durch dieselben darstellt, einen nur geringen Teil der gesamten Querschnittsfläche des Faserstroms aus, weil die Fasern gleichmässig auf die gesamte Fasersammelflä-che der Scheibe zwischen den Vorsprüngen geleitet werden. Dadurch kann nur ein geringer Teil des gesamten Umfangs der zugeführten Fasern durch die Kernfäden erfasst werden. Der grössere Teil der Fasern aber bleibt ausserhalb der Keilwirkungszone und erreicht die Scheibenoberfiäche, wo sie der Wirkung von Fliehkräften ausgesetzt ist.

Daher werden bei dem dabei erzielten Effekt der Senkung der Faserverluste von der Scheibenoberfläche in dem bekannten Verfahren und der zugehörigen Einrichtung keine allzu hohen Werte erreicht, die in der Praxis 1-2% bei Naturfasern mit rauher Oberfläche und 0,5-1,5% bei glatten Synthesefasern nicht übersteigen.

Ausserdem sind zur Durchführung des bekannten Verfahrens und Erzielung des diesem eigenen Effektes mindestens zwei Kernfäden erforderlich, d.h. nach diesem Verfahren lassen sich vorwiegend grobe und dicke Kern-Mantel-Garne, d.h. Garne grober Nummern, herstellen. Die feineren Nummern von Kern-Mantel-Garnen aber, wo nur ein Kernfaden fertigungsgemäss erforderlich bzw. gemäss den erwünschten Eigenschaften des fertigen Garnes zulässig ist, lassen sich nach diesem Verfahren nicht herstellen, was das Sortiment der nach dem bekannten Verfahren mit Hilfe der Einrichtung zur Durchführung desselben hergestellten Kern-Mantel-Garne einschränkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein solches Verfahren zum Herstellen eines Kern-Mantel-Games und eine solche Einrichtung zur Durchführung desselben zu schaffen, die es erlauben, die Erfassung und Einspinnung durch einen Kernfaden einer maximalen Zahl der Fasern aus der gesamten Menge von Fasern, die auf die Fasersammeifläche der Scheibe geleitet werden, vor der Berührung derselben mit dieser Sammelfläche und dem Einsetzen der Einwirkung von Fliehkräften auf dieselben sicherzustellen, was eine erhebliche Senkung von Faserverlusten, Verringerung der Abfälle und Erhöhung der Ausbeute an fertigem Garn gewährleistet sowie das Sortiment der herstellbaren Garne erweitert.

Das Prinzip der Erfindung besteht darin, dass man das vorgeschlagene Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäss mit den im Kennzeichen des Patentanspruches 1 umschriebenen Schritten durchführt.

Die zur Durchführung des Verfahrens vorgeschlagene Einrichtung der eingangs genannten Art weist die im Kennzeichen des Patentanspruches 2 umschriebenen Merkmale auf.

Die Erfindung erhöht den Wirkungsgrad von ummantelnden Spinnmaschinen, steigert deren Arbeitsleistung und ermöglicht eine Erweiterung des Sortiments von Geweben mit verschiedenen Eigenschaften.

Das erfindungsgemässe Verfahren wird mittels pneumomechanischen Spinnens auf die folgende Weise durchgeführt.

Das Faserband wird in der Faservereinzelungsvorrichtung in einzelne Fasern aufgelöst. Der hierbei erzeugte Strom der vereinzelten Fasern wird auf die ebene Oberfläche der Scheibe des rotiern-den Drehorgans geleitet. Der Kernfaden wird von der Bobine abgewickelt und zunächst durch einen Fadenführer, dessen geometrisches Zentrum auf der Rotationsachse des Drehorgans liegt, und danach exzentrisch in bezug auf diese Achse durch die Scheibe hindurch geleitet, worauf er über den Axialkanal des Drehorgans geführt wird. Danach wird durch Rotation des Drehorgans das Umwickeln des Kernfadens mit Fasern unter Bildung eines armierten Fadens ausgeführt.

Das Prinzip des ringlosen pneumomechanischen Spinnens tritt hier in folgendem zutage. Beim Umwickeln des Kernfadens mit Fasern, die auf der Scheibenoberfläche hauptsächlich in radialer Richtung von der Scheibenachse ab orientiert sind, was auch durch die in der Scheibe vorhandenen Radialschlitze begünstigt wird, findet zunächst das Anhaken der Fasern am Kernfaden und das Umdrehen derselben um ihn mit den Enden jener Fasem

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statt, die in unmittelbarer Nähe sind und mit dem Kernfaden in Berührung stehen. Danach werden an die freien Enden der angedrehten Fasern, die sich über die Scheibenoberfläche wegen der Scheibenrotation verschieben, andere, vom Kernfaden weiter entfernt befindliche Fasern angedreht, so dass also auf der Scheibenoberfläche während des Betriebes ein um den Kernfaden herum rotierendes Ende eines Bündels von an denselben angedrehten Fasern (das sogenannte «freie Ende») vorhanden ist, an das immer neue und neue Portionen von zugeführten vereinzelten Fasern zuerst angedreht und dann um den Kernfaden gedreht werden.

Beim Rotieren der Scheibe und gemeinsam mit ihr auch des Kernfadens um die Rotationsachse des Drehorgans bildet der Kernfaden einen Ballon, der sich teils über der oberen Seite, d.h. über der Scheibe, teils aber über die untere Seite, d.h. unter der Scheibe befindet. Hierbei sind die Spitzen des Ballons auf der Rotationsachse des Drehorgans angeordnet, und zwar die obere Spitze des Ballons wegen des Anordnens auf der Rotationsachse des Kernfadenführers, die untere Spitze des Ballons aber durch Anordnen des fertigen Kern-Mantel-Garns im Axialkanal des Drehorgans zwecks nachfolgender Ableitung desselben über diesen Kanal.

Der durch dieses Verfahren erzielbare Effekt der Senkung von Faserverlusten ist darauf zurückzuführen, dass der vom Kernfaden gebildete Ballon den Bewegungsweg des Stroms der vereinzelten Fasern, der zum zentralen Teil der Scheibe geht, mit hoher Frequenz kreuzt. Hierbei dringt der Kernfaden mit hoher Geschwinddigkeit in den Faserstrom ein und trifft im Strom auf einzelne Fasern, wobei die Begegnung des Kernfadens mit einer einzelnen Faser den Charakter eines Stosses besitzt, durch welchen die Faser verbogen und um den Kernfaden herum geschlungen wird. In dieser Weise hakt sich ein erheblicher Teil der Fasern am Kernfaden bereits beim Zusammentreffen mit demselben in der Luft, während des Heranfliegens an die Scheibenoberfläche, an. An diese Fasern können sich aufgrund der bekannten Eigenschaft der Fasern, sich miteinander verschlingen zu können, andere Fasern anschliessen, die noch in keine unmittelbare Berührung mit dem Kernfaden gekommen sind, was die gesamte Zahl der mit dem Kernfaden vor der Scheibe vereinigten Fasern erhöht. Wenn aber der Kernfadenballon den gesamten Querschnitt des Faserstroms absperrt, so gewährleistet der Kernfaden in diesem Fall die Erfassung und Einspinnung in der Luft einer maximalen Zahl der Fasern aus dem auf die gesamte Aufnahmefläche der Scheibe geleiteten Stroms. Da aber die Höhe und der Durchmesser des Kernfadenballons durch die Grösse der Exzentrizität der zum Durchtritt desselben in der Scheibe vorhandenen Bohrung und durch die Lage des Kernfadenführers nach Wunsch geändert werden können, so lässt sich hierdurch auch die erforderliche Querschnittsfläche des sich bewegenden Faserstroms, der vom Kernfadenballon umfasst wird, d.h. der Wirkungsbereich des Ballons im Faserstrom, regulieren, und somit optimale Werte dieses Bereichs je nach Art der zu verarbeitenden Fasern und den erforderlichen Eigenschaften des armierten Fadens einstellen.

Jener Teil der Fasern, der die Scheibenoberfläche erreicht, und unter der Einwirkung von Fliehkräften beginnt, sich auf dieser vom Zentrum zur Peripherie hin zu bewegen, trifft ebenfalls auf seinem Wege auf den oberen Teil des Kernfadenballons, wobei der Kernfaden ebenso wie in der Luft die Fasern durch deren Schlingen um denselben er-fasst, wodurch die Faserverluste weiter verringert werden.

Jener Teil der Fasern aber, der unter der Luftstromeinwirkung durch die Axialbohrung der Scheibe auf die andere Seite derselben wandert, trifft auf den unteren Teil des Kernfadenballons, der mit den Fasern ähnlich der Wirkung des oberen Teiles des Ballons zusammenwirkt.

Also werden die vereinzelten Fasern auf ihrem Bewegungsweg zum rotierenden Drehorgan sowie in demselben mehrfach der Einwirkung seitens des Kernfadenballons unterworfen, die ihre Erfassung und Einspinnung ausführen, wodurch die Faserverluste von der Oberfläche der Drehorganscheibe beträchtlich, etwa um das 5-6-fache, gesenkt wurden und in der Praxis nicht mehr als 2-3% betragen.

Beispielsweise betrugen die Faserverluste von der Scheibenoberfläche beim Herstellen eines Kern-Mantel-Garns mit einer linearen Dichte von 250 tex mit einem Kernfaden aus «Lawsan» mit einer linearen Dichte von 111 tex und einer Umhüllung aus kurzen Baumwollfasern bei einer Rotationsgeschwindigkeit des Drehorgans von 30 000 U/min und einer Fadenabzugsgeschwindigkeit von 60 m/ min 2,5%.

Das hergestellte Kern-Mantel-Garn wird an die Wickeleinheit abgeleitet und zu einem Wickelkörper aufgewickelt.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 das Prinzipschema der Einrichtung zum Herstellen eines Kern-Mantel-Garnes, gemäss der Erfindung;

Fig. 2 eine Drehorganscheibe in der Axonometrie, mit teilweisem Schnitt;

Fig. 3 eine schematische Darstellung des Kernfadenballons.

Die Einrichtung zum Herstellen des Kern-Mantel-Garnes enthält eine Faservereinzelungsvorrichtung, die einen leitenden Verdichtungstrichter 1 (Fig. 1), ein Speisepaar, das aus einer Zuführwaze 2 und einem abgefederten, an die Zuführwalze angedrückten Tischchen 3 besteht, wobei sich das Ende des Trichters 1 am Eingang in das Speisepaar befindet, und eine Auflösungswalze 4, die in einem Gehäuse untergebracht ist, das mit einem faserführenden Kanal 5 ausgestattet ist, an dessen seitlicher Wandfläche eine Bohrung 6 vorgesehen ist.

Die Einrichtung enthält ein Drehorgan 7, das eine flache Scheibe 8 mit einer Axialbohrung 9, mit einem

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Mittel zum Festhalten der Fasern, das in der vorliegenden Ausführungsform als kegelförmige Vorsprünge 10 ausgebildet ist, und mit Radialschlitzen 11 zum Durchtritt von Luftstrom besitzt, der von Lüfterflügeln 12 erzeugt wird, die an einem zylindrischen Drehorgangehäuse 13 radial befestigt sind und die Flachscheibe 8 tragen.

Im zylindrischen Gehäuse 13 ist ein Axialkanal 14 zum Ableiten des Kern-Mantel-Garnes 15 an eine Wickeleinheit ausgeführt, die eine Reibantriebswal-ze 16 und einen Wickelkörper 17 enthält.

In der Flachscheibe 8 ist exzentrisch zur Rotationsachse eine Bohrung 18 zum Durchtritt eines Kernfadens 19 ausgeführt, der von einer an einem Halter befestigten Bobine 20 über einen ersten Fadenführer 21 und einen weiteren Kernfadenführer 22 abgewickelt wird, der in der Bohrung 6 derartig angeordnet ist, dass sein geometrisches Zentrum auf der Rotationsachse des Drehorgans 7 liegt. Das Drehorgan 7 ist in Lagerungen 23 gelagert und durch einen Riementrieb 24 in Drehung versetzt.

Als Einspeisegut wird ein Faserband 25 verwendet, das in einer Kanne 26 abgelegt ist und mit Hilfe einer Walze 27 zugeführt wird.

In Fig. 3 ist ein durch die Scheibe 8 zweigeteilter Kernfadenballon 28, 29 mit den jeweiligen Ballonspitzen 30 und 31 schematisch dargestellt.

Die Einrichtung arbeitet folgenderweise:

Das Faserband 25 (Fig. 1) wird aus der Kanne 26 mittels der Walze 27 dem Verdichtungstrichter 1 zugeführt, wo das Band verdichtet und ausgerichtet wird. Aus dem Trichter 1 gelangt das verdichtete Band 25 in das Speisepaar 2, 3, das dieses an die Auflösungswalze 4 leitet. Die Walze 4 löst das Band 25 in einzelne Fasern auf, die von einem Luftstrom von den Zähnen der Walze 4 abgestreift und über den faserführenden Kanal 5 dem Drehorgan 7 zugeführt werden. Der Luftstrom zur Zuführung der vereinzelten Fasern über den Kanal 5 wird während der Rotation des Drehorgans 7 von den Flügeln 12 eines Lüfters erzeugt. Die vereinzelten Fasern werden auf die Oberfläche der Flachscheibe 8 geleitet, wo sie dank Unterteilung des Luftstroms entsprechend den Radialschlitzen 11 vorwiegend in radialer Richtung orientiert und zwischen den kegelförmigen Vorsprüngen 10 abgelegt werden, die als Mittel zum Festhalten der Fasern dienen. Der Kernfaden 19 wird von der Bobine 20 abgewickelt und über den Fadenführer 21 und den Kernfadenführer 22, dessen geometrisches Zentrum auf der Rotationsachse des Drehorgans liegt, in die Bohrung 18 und sodann in den Axialkanal 14 weitergeleitet. Beim Rotieren des Drehorgans 7, das vom Riemen 24 angetrieben wird, bildet der Kernfaden 19 auf dem Bewegungsweg des Faserstroms über den Kanal 5 einen Ballon, der einen oberen Teil mit der Spitze in der Bohrung des Fadenführers 22 und einen unteren Teil mit der Spitze im Axialkanal 14 aufweist. Bei der Begegnung mit den Fasern, die mit hoher Geschwindigkeit erfolgt, bewerkstelligt der Kernfaden die Erfassung und Einspinnung derselben, indem die Fasern, wie dies in Fig. 2 veranschaulicht ist, um den Kernfaden geschlungen werden. An diese Fasern werden auf der Oberfläche der Scheibe 8 andere Fasern angedreht, die sich zwischen den Vorsprüngen 10 und teilweise in den Radialschlitzen 11 befinden, wodurch das Kern-Mantel-Garn 15 entsteht, das über den Axialkanal 14 an die Wickeleinheit abgeleitet und mit Hilfe der Reibwalze 16 zu einem Wickelkörper 17 aufgewickelt wird.

Da zur Lösung der gestellten Aufgabe und Erzielung eines positiven Effektes in dem erfindungsge-mäss vorgeschlagenen Verfahren ein Kernfaden mit einer beliebigen linearen Dichte und aus einer beliebigen Faserart angewendet werden kann, so wird hierdurch ermöglicht, ein breiteres Sortiment von Kern-Mantel-Garnen sowohl grober wie auch feiner Nummern bei geringem Faserverbrauch zu erzeugen.

In dieser Weise gewährleisten das Verfahren zum Herstellen des Kern-Mantel-Garnes und die Einrichtung zur Durchführung desselben eine erhebliche Senkung von Faserverlusten, Verringerung von anfallenden Abfällen, erhöhen die Ausbeute an fertigem Kern-Mantel-Garn und erweitern das Sortiment solcher so hergestellter Garne.

Claims (2)

Patentansprüche

1. Verfahren zum Herstellen eines Kern-Mantel-Garns durch ringloses, pneumomechanisches Spinnen, das darin besteht, dass man einen Strom von vereinzelten Fasern auf die ebene Oberfläche einer Scheibe (8) eines rotierenden Drehorgans (7) leitet, einen Kernfaden (19) durch die Scheibe (8) des Drehorgans (7) hindurchleitet und das Umwickeln des Kernfadens (19) mit den vereinzelten Fasern unter durch Rotation des Drehorgans (7) erfolgender Bildung des Kern-Mantel-Garns (15) vornimmt, dadurch gekennzeichnet, dass man den Kernfaden (19) durch die Scheibe (8) des Drehorgans (7) exzentrisch zur Rotationsachse des Drehorgans (7) zur Bildung während der Rotation des Drehorgans (7) eines Kernfadenballons (28, 29) hindurchleitet, der sich auf gegenüberliegenden Seiten der Scheibe (8) erstreckt, wobei sich auf der Rotationsachse des Drehorgans (7) Spitzen (30, 31) des Ballons (28,29) bilden.

2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Faservereinzelungsvorrichtung, einem Drehorgan (7), das eine über einen faserführenden Kanal (5) mit der Faservereinzelungsvorrichtung verbundene flache Scheibe (8) mit einer Axialbohrung (9), mit einem Faserfesthaltemittel und mit radialen Schlitzen (11) zum Durchtritt von strömender Luft besitzt, die von Schaufeln (12) erzeugt wird, die am Gehäuse (13) des Drehorgans (7) und an der dem Gehäuse (13) des Drehorgans (7) zugekehrten Oberfläche der flachen Scheibe (8) radial befestigt sind, ferner mit einem Halter für eine Bobine (20) mit einem Kernfaden (19) und einer Wickeleinheit (16, 17) zum Aufwickeln des erzeugten Kern-Mantel-Garns sowie mit einem Kernfadenführer (22), der oberhalb der Ebene der Scheibe (8) angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der flachen Scheibe (8) exzentrisch zur Rotationsachse des Drehorgans (7) eine Bohrung (18) zum Durchtritt des Kernfadens

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