-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorspinnmaschine zur Herstellung eines Vorgarns aus einem Faserverband, wobei die Vorspinnmaschine zumindest eine Spinndüse mit einer Einlauföffnung für den Faserverband aufweist, wobei der Spinndüse wenigstens eine Luftdüse zugeordnet ist, über die Luft in die Spinndüse leitbar ist, um dem Faserverband innerhalb der Spinndüse eine Schutzdrehung zu erteilen, wobei die Spinndüse einen Auslass aufweist, über den das Vorgarn aus der Spinndüse abziehbar ist, und wobei die Vorspinnmaschine zumindest eine der Spinndüse in Transportrichtung des Vorgarns nachgeordnete Übernahmevorrichtung, insbesondere in Form einer Spulvorrichtung, zur Übernahme des die Spinndüse verlassenden Vorgarns umfasst. Darüber hinaus wird ein Verfahren zur Herstellung eines Vorgarns aus einem Faserverband mit Hilfe einer Vorspinnmaschine vorgeschlagen, wobei der Faserverband über eine Einlauföffnung in eine Spinndüse eingeführt wird, wobei dem Faserverband innerhalb der Spinndüse mit Hilfe einer Luftströmung eine Schutzdrehung erteilt wird, wobei das Vorgarn über einen Auslass aus der Spinndüse abgezogen wird, und wobei das die Spinndüse verlassende Vorgarn mit Hilfe einer der Spinndüse in Transportrichtung des Vorgarns nachgeordneten Übernahmevorrichtung, beispielsweise einer Spulvorrichtung, übernommen wird.
-
Die Herstellung von Vorgarn (Lunte) mit Hilfe einer gattungsgemäßen Vorspinnmaschine ist bereits bekannt. Grundsätzlich wird hierbei ein der Spinndüse zugeführter Faserverband in einer Wirbelkammer der Spinndüse einer gezielten Luftströmung ausgesetzt. Die Luftströmung ist dabei derart auf den Faserverband gerichtet, dass die äußeren Enden der den Faserverband bildenden Fasern ein Stück weit aus dem Verband gezogen und schließlich um den verbleibenden, ungedrehten Kernbereich des Faserverbands geschlungen werden. Man erhält auf diese Weise ein Vorgarn, das trotz der gegenüber dem Faserverband erhöhten Festigkeit noch eine gewisse Verzugsfähigkeit aufweist, so dass es in einer nachfolgenden Textilmaschine (beispielsweise einer Ringspinnmaschine) mit Hilfe eines Streckwerks verzogen, d. h. vergleichmäßigt werden kann.
-
Nachteilig bei einer derartigen Vorgarnherstellung ist die Tatsache, dass Garnfehler (d. h. Abschnitte des Vorgarns, deren physikalische Parameter wie Durchmesser, längenbezogenes Gewicht, Dichte, Festigkeit, etc. außerhalb definierter Grenzwerte liegen) nicht ausgeschlossen werden können. Derartige Fehlstellen stellen jedoch einen Makel des Vorgarns dar, der auch mit Hilfe eines Streckwerks der nachfolgenden Textilmaschine nicht mehr vollständig beseitigt werden kann.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorspinnmaschine bzw. ein Verfahren zur Herstellung eines Vorgarns vorzuschlagen, mit deren Hilfe ein qualitativ möglichst hochwertiges Vorgarn hergestellt werden kann.
-
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorspinnmaschine und ein Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.
-
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Vorspinnmaschine eine vom Vorgarn zu passierende Anordnung zur Detektion und Entfernung von Garnfehlern umfasst, wobei die Anordnung zwischen dem Auslass der das Vorgarn produzierenden Spinndüse und der in Förderrichtung des Vorgarns der Spinndüse nachgeordneten Übernahmevorrichtung platziert ist. Die Übernahmevorrichtung kann dabei beispielsweise als Spulvorrichtung ausgebildet sein, mit deren Hilfe das aus der Spinndüse abgezogene Vorgarn auf eine Spule aufgespult werden kann, um es zu einem späteren Zeitpunkt einer nachgeordneten Textilmaschine zuführen zu können. Alternativ ist es aber ebenso denkbar, die Übernahmevorrichtung als Zwischenglied auszubilden, welches das produzierte Vorgarn ohne eine zwischengeschaltete Aufspulung unmittelbar der nachgeschalteten Textilmaschine zuführt. In diesem Fall ist es beispielsweise denkbar, die Übernahmevorrichtung als (vorzugsweise angetriebenes bzw. antreibbares) Walzenpaar auszuführen, mit dessen Hilfe das Vorgarn erfasst und gezielt seiner weiteren Verwendung zugeführt werden kann.
-
In jedem Fall sieht die Erfindung vor, dass die Vorrichtung zur Detektion und Entfernung eines Garnfehlers der Vorspinnmaschine zugeordnet ist, so dass Garnfehler unmittelbar nach der Herstellung des Vorgarns an der Vorspinnmaschine selbst entfernbar sind (verfügt die Vorspinnmaschine über mehrere Spinndüsen, so ist es von Vorteil, wenn jeder Spinndüse eine separate Vorrichtung zur Detektion und Entfernung eines Garnfehlers zugeordnet ist). Ein nachträgliches Umspulen zum Zwecke der Garnfehlerentfernung ist somit nicht mehr nötig. Vielmehr liefert die Vorspinnmaschine ein einwandfreies Vorgarn, welches ohne weitere Zwischenschritte weiterverarbeitet werden kann.
-
Zur Detektion des Garnfehlers können optische Sensoren oder auch Ultraschall-, Mikrowellen- oder sonstige zur Detektion eines Garnfehlers geeignete Sensoren zum Einsatz kommen. Die Sensoren stehen vorzugsweise mit einer Steuerung in Verbindung, die auch mit den im nachfolgenden näher beschriebenen angetriebenen Bauteilen der Vorspinnmaschine bzw. deren Antrieben verbunden sein kann, um die jeweiligen Drehzahlen bzw. Fördergeschwindigkeiten zu regeln.
-
Vorteilhaft ist es, wenn die Anordnung neben einer Vorrichtung zur Detektion und einer Vorrichtung zur Entfernung des Garnfehlers einen Garnspeicher zum Zwischenspeichern des die Spinndüse während der Entfernung des Garnfehlers verlassenden Vorgarns umfasst. Der Garnspeicher ist dabei vorzugsweise zwischen dem Auslass der Spinndüse und der Vorrichtung zur Entfernung des Garnfehlers platziert. Der Garnspeicher verfügt beispielsweise über einen antreibbaren Spulenkörper, um den das Vorgarn ausgehend von einer ersten Stirnseite mehrere Male herumgeschlungen ist und im Bereich einer zweiten Stirnseite wieder abgezogen wird. Dreht sich der Spulenkörper mit einer Umfangsgeschwindigkeit, die der Liefergeschwindigkeit der Spinndüse entspricht, so bleibt der Füllstand des Garnspeichers konstant (die Menge des vom Garnspeicher aufgenommenen Vorgarns entspricht der Menge des wieder abgegebenen Vorgarns). Wird nun von der Vorrichtung zur Detektion eines Garnfehlers ein Garnfehler im Vorgarn erkannt, so wird die Übernahmevorrichtung (z. B. in Form der genannten Spulvorrichtung) gestoppt, so dass der Abschnitt mit dem Garnfehler in der Vorrichtung zur Entfernung des Garnfehlers zum Stehen kommt und der Garnfehler aus dem Garn entfernt werden kann. Durch den Garnspeicher wird es in diesem Fall möglich, dass die Spinndüse auch weiterhin Vorgarn produziert, das nun im Garnspeicher zwischengespeichert werden kann. Nach dem Entfernen des Garnfehlers und der Verbindung der bei der Entfernung entstandenen Garnenden wird die Übernahmevorrichtung wieder in Betrieb genommen. Wird die Übernahmegeschwindigkeit dabei so hoch gewählt, dass mehr Garn übernommen wird als von der Spinndüse produziert wird, leert sich der Garnspeicher allmählich. Nach Erreichen eines definierten Füllstands kann die Übernahmegeschwindigkeit wieder der Produktions- bzw. Liefergeschwindigkeit der Spinndüse angepasst werden, so dass der Füllstand des Garnspeichers wieder konstant bleibt.
-
Vorteilhaft ist es zudem, wenn der Garnspeicher zwischen der Vorrichtung zur Detektion eines Garnfehlers und der Vorrichtung zur Entfernung des Garnfehlers platziert ist. In diesem Fall kann die Vorrichtung zur Detektion des Garnfehlers beispielsweise unmittelbar nach dem Auslass der Spinndüse angeordnet sein, so dass ein Garnfehler möglichst frühzeitig erkannt werden kann. Die Übernahmegeschwindigkeit (d. h. die Menge an Vorgarn, die von der Übernahmevorrichtung übernommen wird) kann hierdurch sanft auf Null gedrosselt werden, da der den Garnfehler aufweisende Abschnitt des Vorgarns noch eine gewisse Strecke passieren muss, bis er innerhalb der Vorrichtung zur Entfernung des Garnfehlers zum Stehen kommt.
-
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem Auslass der Spinndüse und dem Garnspeicher eine erste Fördervorrichtung für das Vorgarn und zwischen dem Garnspeicher und der Vorrichtung zur Entfernung des Garnfehlers eine zweite Fördervorrichtung für das Vorgarn angeordnet ist. Insbesondere ist es hierbei von Vorteil, wenn die Fördergeschwindigkeit der zweiten Fördervorrichtung unabhängig von der Fördergeschwindigkeit der ersten Fördervorrichtung regelbar ist. Soll nämlich ein Garnfehler in der Vorrichtung zur Entfernung des Garnfehlers entfernt werden, so kann die zweite Fördervorrichtung gestoppt werden, während die erste Fördervorrichtung weiterhin Vorgarn aus der Spinndüse abzieht und an den Garnspeicher abgibt. Die beiden Fördervorrichtungen können bei Bedarf beispielsweise als Walzenpaar ausgebildet sein, wobei das Vorgarn das Walzenpaar zwischen den jeweils korrespondierenden Walzen passiert und bei Stillstand derselben von diesen klemmend gehalten werden kann.
-
Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn der Garnspeicher zwischen der ersten Fördervorrichtung und der zweiten Fördervorrichtung platziert ist. Die erste Fördervorrichtung dient dabei dem Abzug des Vorgarns vor, während und nach der Entfernung eins Garnfehlers, während die zweite, dem Garnspeicher nachgeordnete Fördervorrichtung bei deren Stillstand dazu dient, das Vorgarn lokal zu fixieren und den Garnfehler dabei in der Vorrichtung zur Entfernung des Garnfehlers zu halten.
-
Generell sei an dieser Stelle angemerkt, dass die Vorrichtung zur Entfernung des Garnfehlers vorzugsweise eine Schneid- bzw. Trenneinheit besitzt, mit deren Hilfe das Vorgarn vor und nach dem Garnfehler durchtrennbar ist. Zudem ist zusätzlich eine Vorrichtung integriert, mit deren Hilfe die durch das Abtrennen des Garnfehlers entstandenen Garnenden wieder miteinander verbindbar sind. Denkbar ist beispielsweise die Verbindung durch Rubbel-, Nadel- oder Kalandriervorgänge. Auch Luftdüsen können zum Einsatz kommen, die die Verbindung mit Hilfe einer gezielten Luftströmung bewerkstelligen.
-
Besondere Vorteile bringt es mit sich, wenn ein pneumatischer Garnspeicher zum Einsatz kommt, der ausgebildet ist, das während der Entfernung des Garnfehlers hergestellte Vorgarn in eine Vertiefung einzusaugen. Der in der Vertiefung herrschende Unterdruck kann dabei vorzugsweise geregelt werden. Denkbar ist auch ein konstanter Unterdruck, so dass stets der (ansonsten durchhängende) Abschnitt des von der Spinndüse abgezogenen Vorgarns, das nicht von der Übernahmevorrichtung übernommen wird (beispielsweise, weil ein Garnfehler entfernt wird) vom Garnspeicher in die Vertiefung gesaugt wird. Die Vertiefung kann ein Sieb aufweisen, auf dem das Vorgarn abgelegt wird, wobei das Sieb die Vertiefung von einer nachfolgenden Unterdruckleitung abgrenzt.
-
Vorteile bringt es zudem mit sich, wenn die Vorspinnmaschine eine Steuerung umfasst, die ausgebildet ist, die erste Fördervorrichtung während der Entfernung des Garnfehlers weiter zu betreiben und die Förderung des Vorgarns mit Hilfe der zweiten Fördervorrichtung zu unterbrechen. Die Herstellung des Vorgarns kann in diesem Fall kontinuierlich erfolgen, auch wenn das die Spinndüse verlassende Vorgarn einen Garnfehler aufweist, der aus dem Vorgarn entfernt werden muss. Wird die zweite Fördervorrichtung gestoppt, so wird das von der ersten Fördervorrichtung abgezogene Vorgarn im Garnspeicher zwischengespeichert. Nach Entfernen des Garnfehlers wird die zweite Fördervorrichtung und mit ihr die Übernahmevorrichtung mit Hilfe der Steuerung wieder in Betrieb genommen.
-
Vorteilhaft ist es, wenn die Vorspinnmaschine eine Steuerung umfasst, die ausgebildet ist, die mit Hilfe der Übernahmevorrichtung durchgeführte Übernahme des Vorgarns während der Entfernung des Garnfehlers zu stoppen und nach der Entfernung des Garnfehlers wieder fortzusetzen. Das Vorgarn kann in diesem Fall in der Vorrichtung zur Entfernung eines Garnfehlers von vorhandenen Garnfehlern befreit werden, ohne dass es zu einem unerwünschten Riss des Vorgarns nach der genannten Vorrichtung kommt.
-
Vorteilhaft ist es zudem, wenn das Vorgarn nach Verlassen der Spinndüse eine zwischen dem Auslass der Spinndüse und der Übernahmevorrichtung platzierte Anordnung zur Detektion und Entfernung von Garnfehlern passiert, wobei mit Hilfe der Anordnung Garnfehler vor der Übernahme des Vorgarns detektiert und aus dem Vorgarn entfernt werden. Zum Einsatz kommt hierbei vorzugsweise eine Vorspinnmaschine mit einem oder mehreren der vorangegangenen Merkmale. Bezüglich der jeweiligen Vorteile wird auf die bisherige Beschreibung verwiesen.
-
In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn das Vorgarn nach der Detektion eines Garnfehlers mit Hilfe einer Vorrichtung zur Entfernung des Garnfehlers vor und nach dem Garnfehler durchtrennt und der den Garnfehler aufweisende Abschnitt abgeführt wird. Zudem sollte vorgesehen sein, dass die verbleibenden Garnenden (d. h. die ursprünglich Garnfehler benachbarten Abschnitte des Vorgarns) nach der Entfernung des Garnfehlers wieder miteinander verbunden werden. Die Verbindung erfolgt beispielsweise mit Hilfe bekannter Spleißverfahren oder mit Hilfe von Luftströmungen, die eine Verbindung bzw. ein Ineinanderführen der Fasern der jeweiligen Garnenden bewerkstelligen können.
-
Vorteilhaft ist es, wenn die Herstellung des Vorgarns während der Entfernung des Garnfehlers fortgesetzt wird, wobei das während der Entfernung des Garnfehlers hergestellte Vorgarn mit Hilfe eines zwischen dem Auslass der Spinndüse und der Vorrichtung zur Entfernung des Garnfehlers angeordneten Garnspeichers zwischengespeichert wird. Die Spinndüse kann in diesem Fall kontinuierlich Vorgarn produzieren, während das hergestellte Vorgarn beim Verbinden der beim Entfernen eines Garnfehlers entstandenen Garnenden solange vom Garnspeicher zwischengespeichert wird, bis wieder Garn von der Übernahmevorrichtung (beispielsweise in Form einer Spulvorrichtung) übernommen wird.
-
Vorteilhaft ist es zudem, wenn das Vorgarn mit Hilfe einer ersten Fördervorrichtung aus der Spinndüse abgezogen und dem Garnspeicher zugeführt und mit Hilfe einer zweiten Fördervorrichtung aus dem Garnspeicher abgezogen und der Vorrichtung zur Entfernung eines Garnfehlers zugeführt wird. Die erste Fördervorrichtung stellt sicher, dass das kontinuierlich von der Spinndüse produzierte Vorgarn abgeführt wird, während die zweite Fördervorrichtung bei Bedarf angehalten werden kann, um ein Entfernen eines Garnfehlers zu ermöglichen. Die zweite Fördervorrichtung kann das Vorgarn zudem während der Entfernung des Garnfehlers klemmend fixieren, so dass eine ungewollte Bewegung unterbunden wird.
-
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn die erste Fördervorrichtung während der Entfernung des Garnfehlers mit dem Abzug des Vorgarns aus der Spinndüse fortfährt, während die Förderung des Vorgarns mit Hilfe der zweiten Fördervorrichtung unterbrochen wird. Der Garnspeicher nimmt in diesem Fall das von der Spinndüse produzierte Vorgarn auf und gibt es nach dem Entfernen des Garnfehlers bzw. dem anschließenden Verbinden der Garnenden wieder frei.
-
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die mit Hilfe der Übernahmevorrichtung durchgeführte Übernahme des Vorgarns während der Entfernung des Garnfehlers gestoppt und nach der Entfernung des Garnfehlers wieder fortgesetzt wird. Ein Reißen des Vorgarns, das im Bereich der Vorrichtung zur Entfernung des Garnfehlers während der Entfernung angehalten wird, kann in diesem Fall verhindert werden. Nach der Entfernung wird die Übernahmevorrichtung und, falls vorhanden, auch die zweite Fördervorrichtung wieder in Betrieb genommen, wobei die Inbetriebnahme vorzugsweise synchron erfolgt.
-
Vorteilhaft ist es zudem, wenn als Übernahmevorrichtung eine Spulvorrichtung zum Einsatz kommt, wobei die Länge des mit Hilfe des Garnspeichers zwischengespeicherten Vorgarns mit Hilfe einer Steuerung innerhalb definierter Grenzen gehalten wird, indem die Aufspulgeschwindigkeit der Spulvorrichtung bei Überschreiten einer Obergrenze erhöht und bei Unterschreiten einer Untergrenze verringert wird. Hierdurch wird ein Überlauf des Garnspeichers bzw. ein Reißen des Vorgarns vermieden. Ist die bereits beschriebene zweite Fördervorrichtung zwischen dem Garnspeicher und der Übernahmevorrichtung vorhanden, so sollte auch deren Fördergeschwindigkeit an die Aufspulvorrichtung angepasst sein, um ein Reißen bzw. übermäßiges Durchhängen des Vorgarns auch in diesem Bereich zu vermeiden. Prinzipiell kann jedoch auf die zweite Fördervorrichtung auch verzichtet werden, wenn die Drehzahl der Spule derart geregelt wird, dass der Füllstand des Garnspeichers (unabhängig von einem eventuell erfolgenden Reinigerschnitt) stets innerhalb der genannten Grenzen gehalten wird. Die erfindungsgemäße Vorspinnmaschine kann in diesem Fall also lediglich die beschriebene erste Fördervorrichtung aufweisen, da der Abzug des Vorgarns aus dem Garnspeicher mit Hilfe der Spulvorrichtung realisiert wird. Die Spulvorrichtung besitzt hierfür vorzugsweise eine Antriebswalze für die Spule, deren Drehzahl in Abhängigkeit des Füllstands des Garnspeichers regelbar ist. Alternativ kann selbstverständlich auch eine die Spule tragende Welle direkt antreibbar sein, wobei in diesem Fall die Drehzahl des entsprechenden Antriebs entsprechende regelbar sein sollte.
-
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine schematische Seitenansicht einer Vorspinnmaschine,
-
2 eine schematische Seitenansicht einer Vorspinnmaschine gemäß vorliegender Erfindung,
-
3 eine schematische Seitenansicht eines Ausschnitts einer erfindungsgemäßen Vorspinnmaschine,
-
4 eine schematische Seitenansicht eines Ausschnitts einer weiteren erfindungsgemäßen Vorspinnmaschine, und
-
5 eine schematische Seitenansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Vorspinnmaschine.
-
In 1 ist eine schematische Ansicht eines Ausschnitts einer erfindungsgemäßen Vorspinnmaschine gezeigt. Diese umfasst vorzugsweise eine Liefervorrichtung 20 (z. B. in Form eines Walzenpaars) sowie ein nachgeordnetes Streckwerk 19. Das Streckwerk 19 wird wiederum mit einem mit Hilfe der Liefervorrichtung 20 aus einer Kanne 21 abgezognen Faserverband 2 (beispielsweise einem doublierten Streckenband) gespeist. Darüber hinaus weist die gezeigte Vorspinnmaschine eine dem Streckwerk 19 in Transportrichtung des Faserverbands 2 nachgeordnete und eine Einlauföffnung 4 für den Faserverband 2 aufweisende Spinndüse 3 auf. Innerhalb der Spinndüse 3 ist eine nicht zu sehende Wirbelkammer angeordnet, in welcher der Faserverband 2 mit einer Schutzdrehung versehen wird (die Wirkungsweise der Spinnstelle wird im Folgenden noch näher beschrieben werden).
-
Im Anschluss an die Spinndüse 3 kann schließlich ein Abzugswalzenpaar 27 sowie eine dem Abzugswalzenpaar 27 nachgeschaltete Spulvorrichtung 6 für das die Spinndüse 3 über einen Auslass 5 verlassende Vorgarn 1 angeordnet sein. Die Spulvorrichtung 6 kann zudem (wie auch in den Fällen der restlichen Figuren) eine Spule 17 für das Vorgarn 1 und eine die Spule 17 über direkten Kontakt mit dem Spulenkörper oder dem darauf aufgespulten Vorgarn 1 antreibende Antriebswalze 18 umfassen.
-
Die erfindungsgemäße Vorspinnmaschine muss nicht zwangsweise ein Streckwerk 19 aufweisen, wie dies in den Figuren dargestellt bzw. angedeutet ist. Auch ist das Abzugswalzenpaar 27 nicht zwingend notwendig.
-
Die Herstellung des Vorgarns 1 erfolgt nun nach einem speziellen Luftspinnverfahren, welches ursprünglich eingesetzt wurde, um ein fertiges Garn herzustellen. Im Gegensatz zur Garnherstellung ist es bei der Herstellung von Vorgarn 1 nun wesentlich, dass dem in die Spinndüse 3 eingeführten Faserverband 2 lediglich eine Schutzdrehung erteilt wird, damit das resultierende Vorgarn 1 für die Weiterverarbeitung in einer nachfolgenden Spinnmaschine, beispielsweise einer Ringspinnmaschine, weiter verzugsfähig bleibt. Konventionelle Luftspinnvorrichtungen erteilen dem Faserverband 2 hingegen eine derart starke Drehung, dass der notwendige Verzug im Anschluss an die Garnherstellung nicht mehr möglich ist. Dies ist in diesem Fall auch erwünscht, da herkömmliche Luftspinnmaschinen ausgelegt sind, ein fertiges Garn herzustellen, das sich in der Regel durch eine hohe Festigkeit auszeichnen soll.
-
Hingegen erhält der Faserverband 2 innerhalb der Spinndüse 3 der erfindungsgemäßen Vorspinnmaschine lediglich eine Schutzdrehung. Hierbei wird der Faserverband 2 von einer Luftströmung, die durch der innenliegenden Wirbelkammer zugeordnete Luftdüsen erzeugt wird, erfasst. Ein Teil der Fasern wird aus dem Faserverband 2 zumindest ein Stück weit herausgezogen und um die Spitze einer in die Wirbelkammer ragenden Spindel gewunden. Dadurch, dass der Faserverband 2 durch eine Einlassmündung der Spindel über einen innerhalb der Spindel angeordneten Abzugskanal aus der Wirbelkammer abgezogen wird, werden die freien Faserenden in Richtung der Einlassmündung gezogen und schlingen sich dabei als Umwindefasern um die zentral verlaufenden und vorzugsweise ungedrehten Kernfasern. Im Ergebnis entsteht ein die gewünschte Schutzdrehung aufweisendes Vorgarn 1, welches über den Auslass 5 aus der Spinndüse 3 abgezogen werden kann.
-
Nachteilig ist bei einer derartigen Vorgarnherstellung die Tatsache, dass das Vorgarn 1 Fehlstellen aufweisen kann. Fehlstellen sind hierbei grundsätzlich Abschnitte des Vorgarns 1, deren Durchmesser, Festigkeit, Dichte, Längengewicht oder andere für die Weiterverarbeitung aufweisende physikalische Größen außerhalb eines vordefinierten Toleranzbereichs liegen. Derartige Fehlstellen müssen schließlich in einem separaten und der Aufspulung an der Vorspinnmaschine nachfolgenden Schritt entfernt werden, so dass die an der Vorspinnmaschine hergestellte Vorgarnspule nicht unmittelbar einer nachfolgenden Spinn-, Strick- oder einer sonstigen, ein Vorgarn 1 verarbeitenden Textilmaschine, übergeben werden kann.
-
Zur Lösung dieses Problems wird nun vorgeschlagen, die Vorspinnmaschine mit einer vom Vorgarn 1 zu passierenden Anordnung 7 zur Detektion und Entfernung von Garnfehlern 8 auszurüsten und diese zwischen dem Auslass 5 der Spinndüse 3 und einer das abgezogene Vorgarn 1 übernehmende Übernahmevorrichtung 28 zu platzieren, so dass Garnfehler 8 bereits vor dem Aufpulen bzw. der direkten Übergabe des Vorgarns 1 an eine nachfolgende Textilmaschine detektiert und aus dem Vorgarn 1 entfernt werden können.
-
Die Übernahmevorrichtung 28 kann hierbei beispielsweise durch die gezeigte Spulvorrichtung 6 gebildet werden. Alternativ ist es jedoch auch möglich, das Vorgarn 1 direkt an eine weitere Textilmaschine zu übergeben, wobei die Übernahmevorrichtung 28 in diesem Fall durch ein Walzenpaar gebildet werden kann, welches den Transport des (die Vorrichtung 10 zur Entfernung des Garnfehlers 8 verlassenden) Vorgarns 1 zur nachfolgenden Textilmaschine sicherstellt. Im Folgenden wird exemplarisch der Fall beschrieben, bei dem das Vorgarn 1 mit Hilfe der genannten Spulvorrichtung 6 auf eine Spule 17 aufgespult wird.
-
Den prinzipiellen Aufbau einer möglichen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorspinnmaschine zeigt 2. Wie aus dem Vergleich zur 1 ersichtlich ist, weist die Vorspinnmaschine zunächst eine erste Fördervorrichtung 12 (z. B. ein Walzenpaar) auf, mit deren Hilfe das in der Spinndüse 3 hergestellte Vorgarn 1 aus der Spinndüse 3 abgezogen wird. Das Vorgarn 1 wird jedoch nicht nur abgezogen und letztendlich mit Hilfe einer Spulvorrichtung 6 auf eine Spule 17 aufgespult. Vielmehr wird das Garn vor dem Aufspulen, beispielsweise unmittelbar nach dem Austritt aus der Spinndüse 3, mit Hilfe einer Vorrichtung 9 zur Detektion eines Garnfehlers 8, auf Garnfehler 8 überwacht. Zum Einsatz kommen hierbei beispielsweise optische oder Ultraschallsensoren, die z. B. den Durchmesser des Vorgarns 1 überwachen und die gemessenen Werte über eine Leitung 16 oder kabellos an eine Steuerung 14 übertragen, welche die Werte schließlich mit entsprechenden Sollwerten bzw. zulässigen Toleranzbereichen vergleicht.
-
Im Anschluss an die erste Fördervorrichtung 12 folgt ein noch näher zu erläuternder Garnspeicher 11, eine zweite Fördervorrichtung 13 (die wiederum als Walzenpaar ausgebildet sein kann) sowie eine Vorrichtung 10 zur Entfernung eines Garnfehlers 8, die zusammen mit der Vorrichtung 9 zur Detektion eines Garnfehlers 8 die erfindungsgemäße Anordnung 7 zur Detektion und Entfernung eines Garnfehlers 8 bildet. Schließlich wird das Vorgarn 1 mit Hilfe der Spulvorrichtung 6 auf eine Spule 17 aufgespult, wobei Garnfehler 8, wie im Folgenden erläutert, vor dem Aufspulen entfernt werden, so dass die das Vorgarn 1 tragende Spule 17 unmittelbar einer das Vorgarn 1 verarbeitenden Textilmaschine zugeführt werden kann.
-
Wird nun von der Vorrichtung 9 zur Detektion eines Garnfehlers 8 eine Abweichung des überwachten Werts erkannt, so wird die Förderung des Vorgarns 1 in Richtung der Übernahmevorrichtung 28 so lange fortgesetzt, bis sich der Garnfehler 8 im Bereich der Vorrichtung 10 zum Entfernen des Garnfehlers 8 befindet (die Zeit lässt sich aus der Fördergeschwindigkeit des Vorgarns 1 und der zurückzulegenden Entfernung berechnen). Anschließend wird die Übernahmevorrichtung 28 (im gezeigten Beispiel die Spulvorrichtung 6) sowie die zweite Fördervorrichtung 12 gestoppt, so dass der den Garnfehler 8 aufweisende Abschnitt des Vorgarns 1 innerhalb der Vorrichtung 10 zur Entfernung des Garnfehlers 8 fixiert ist.
-
Das Vorgarn 1 wird nun innerhalb der Vorrichtung 10 zur Entfernung des Garnfehlers 8 durch eine Trenn- bzw. Schneidevorrichtung vor und nach dem Garnfehler 8 durchtrennt. Der herausgetrennte Abschnitt des Vorgarns 1 kann schließlich entsorgt, beispielsweise abgesaugt, werden.
-
Im Anschluss an das Entfernen des Garnfehlers 8 werden die ursprünglich dem Garnfehler 8 benachbarten und nun zwei Garnenden bildenden Abschnitte des Vorgarns 1 miteinander verbunden. Hierbei kann entweder die zweite Fördervorrichtung 13 in Transportrichtung (= Spinndüse 3 -> Übernahmevorrichtung 28) oder die Übernahmevorrichtung 28 entgegen der Transportrichtung angetrieben werden, um ein wenig Vorgarn 1 in die Vorrichtung 10 zur Entfernung des Garnfehlers 8 zu fördern. Dies kann sicherstellen, dass trotz Entfernung des Garnfehlers 8 genügend Vorgarn 1 für eine Verbindung der Garnenden vorhanden ist. Die Verbindung kann schließlich durch Spleißen, Nadeln, Rubbeln, Kalandrieren, durch den Einsatz von Luftströmungen oder durch andere bekannte Verbindungsverfahren erfolgen.
-
Um nun die Herstellung des Vorgarns 1 während der Entfernung eines Garnfehlers 8 nicht stoppen zu müssen, ist zwischen der ersten Fördervorrichtung 12 (mit deren Hilfe das Garn aus der Spinndüse 3 abgezogen wird) und der zweiten Fördervorrichtung 13 ein Garnspeicher 11 angeordnet. Dieser kann beispielsweise als Fournisseur 23 oder pneumatischer Garnspeicher 11 ausgebildet sein. Im erstgenannten Fall (3) ist ein antreibbarer Spulenkörper vorgesehen, dessen Umfangsgeschwindigkeit während der Vorgarnherstellung in etwa der Liefergeschwindigkeit der Spinndüse 3 entspricht. Das abgezogene Vorgarn 1 umwindet den Spulenkörper mehrere Male und wird schließlich über einen der Stirnseiten und unter Zwischenschaltung einer Führung 22 wieder abgezogen. Solange die Übernahmegeschwindigkeit der Übernahmevorrichtung 28 der Abzugsgeschwindigkeit der ersten Fördervorrichtung 12 entspricht, bleibt die Länge des auf dem Spulenkörper aufgewickelten Vorgarns 1 konstant.
-
Wird nun die zweite Fördergeschwindigkeit zum Zwecke der Entfernung eines Garnfehlers 8 gestoppt, so füllt sich der Garnspeicher 11, d. h. das aus der Spinndüse 3 abgezogene Vorgarn 1 wird auf den Spulenkörper durch dessen Drehung aufgewickelt, ohne dass Vorgarn 1 an dessen Stirnseite abgezogen wird.
-
Ist das Entfernen des Garnfehlers 8 beendet, so wird die zweite Fördervorrichtung 13 und die Übernahmevorrichtung 28 wieder in Betrieb genommen. Die Fördergeschwindigkeiten der genannten Einheiten können dabei gegenüber der Abzugsgeschwindigkeit der ersten Fördervorrichtung 12 erhöht werden, so dass sich der Garnspeicher 11 wieder bis zu einem definierten Minimalwert leert. Ab diesem Zeitpunkt werden schließlich die mittels Antrieb 15 angetriebene erste und zweite Fördervorrichtung 12, 13 sowie die Übernahmevorrichtung 28 (d. h. im gezeigten Beispiel die Antriebswalze 18 der Spule 17) wieder mit „Normalgeschwindigkeit“ angetrieben. Mit anderen Worten wird die Menge Vorgarn 1, die die Spinndüse 3 verlässt, von der Übernahmevorrichtung 28 übernommen. Der Füllstand des Garnspeichers 11 bleibt bis zur Entfernung des nächsten Garnfehlers 8 konstant.
-
Alternativ zu dem in 3 gezeigten Fournisseurs 23 kann auch ein pneumatischer Garnspeicher 11 mit einer Vertiefung 29 zum Einsatz kommen (4). Dieser weist beispielsweise eine mit einer Unterdruckleitung 26 in Verbindung stehende Unterdruckkammer 24 auf, in die das Vorgarn 1 in Form einer Schlinge eingesaugt werden kann. Als Ablagefläche für das Vorgarn 1 kann innerhalb der Unterdruckkammer 24 ein Sieb 25 vorhanden sein, so dass Vorgarn 1 mit einer Länge zwischengespeichert werden kann, die die Länge der Unterdruckkammer 24 übersteigt. Der Druck in der Unterdruckkammer 24 ist schließlich analog zur Drehgeschwindigkeit des Spulkörpers des oben beschriebenen Fournisseurs 23 regelbar. Mit anderen Worten wird der Unterdruck erhöht und damit der Garnspeicher 11 gefüllt, wenn das Entfernen eines Garnfehlers 8 ansteht und wieder verringert, wenn die Entfernung des Garnfehlers 8 erfolgt ist, so dass sich der Garnspeicher 11 wieder bis zu einem Minimalfüllstand entleeren kann.
-
Schließlich zeigt 5 in Abwandlung von 2 eine weitere erfindungsgemäße Vorspinnmaschine. Wie 5 zu entnehmen ist, wurde auf die zweite Fördervorrichtung 13 verzichtet. Vielmehr wird der Abzug aus dem Garnspeicher 11 lediglich durch den Antrieb der Spulvorrichtung 6 realisiert, der wiederum mit Hilfe der gezeigten Antriebswalze 18 erfolgen kann. Beispielsweise wäre es hierbei möglich, die Drehzahl der Spule 17 und damit die Aufspulgeschwindigkeit des Vorgarns 1 durch Änderung deren Antriebsgeschwindigkeit (bzw. der Drehzahl der Antriebswalze 18) zu variieren.
-
Die Variation könnte z. B. derart erfolgen, dass die Drehzahl zunächst so hoch gewählt wird, dass die Abzugsgeschwindigkeit des Vorgarns 1 (d. h. die Länge des pro Zeiteinheit aufgespulten Vorgarns 1) höher ist als die Liefergeschwindigkeit (d. h. die Länge des pro Zeiteinheit produzierten Vorgarns 1) der Spinndüse 3. Der Garnspeicher 11 würde in diesem Stadium allmählich entleert.
-
Erreicht der (beispielsweise mit Hilfe eines Sensors überwachte) Füllstand des Garnspeichers 11 einen vorgegebenen Minimalwert, so würde die Drehzahl der Spule 17 soweit verringert, dass die Abzugsgeschwindigkeit unterhalb der Liefergeschwindigkeit der Spinndüse 3 liegt. Infolgedessen käme es wieder zu einem Auffüllen des Garnspeichers 11. Überschreitet der Füllstand einen Maximalwert, würde die Drehzahl der Spule 17 wieder auf ihren Anfangswert erhöht, so dass es wieder zu einem Entleeren des Garnspeichers 11 käme. Durch entsprechende Regelung der Drehzahl der Spule 17 (bzw. deren Antriebseinheit) könnte somit der Füllstand (auch während eines Reinigerschnitts, bei dem die Spule 17 stillgesetzt würde) stets zwischen den genannten Grenzwerten gehalten werden.
-
Im Übrigen ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr sind sämtliche Kombinationen der beschriebenen Einzelmerkmale, wie sie in den Ansprüchen, der Beschreibung sowie den Figuren gezeigt oder beschrieben sind und soweit eine entsprechende Kombination technisch möglich bzw. sinnvoll erscheint, Gegenstand der Erfindung.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Vorgarn
- 2
- Faserverband
- 3
- Spinndüse
- 4
- Einlauföffnung
- 5
- Auslass
- 6
- Spulvorrichtung
- 7
- Anordnung zur Detektion und Entfernung eines Garnfehlers
- 8
- Garnfehler
- 9
- Vorrichtung zur Detektion eines Garnfehlers
- 10
- Vorrichtung zur Entfernung eines Garnfehlers
- 11
- Garnspeicher
- 12
- erste Fördervorrichtung
- 13
- zweite Fördervorrichtung
- 14
- Steuerung
- 15
- Antrieb
- 16
- Leitung
- 17
- Spule
- 18
- Antriebswalze
- 19
- Streckwerk
- 20
- Liefervorrichtung
- 21
- Kanne
- 22
- Führung
- 23
- Fournisseur
- 24
- Unterdruckkammer
- 25
- Sieb
- 26
- Unterdruckleitung
- 27
- Abzugswalzenpaar
- 28
- Übernahmevorrichtung
- 29
- Vertiefung
