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Patent Searching and Data


Title:
OPENING CYLINDER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1987/006277
Kind Code:
A1
Abstract:
The opening cylinder has a cylindrical part (1), the covering surface of which is provided with teeth (2) arranged in parallel rows, each row being firmly attached to a comb strip (10) and, together with the latter, is housed in an appropriate groove (9) opening on to the covering surface. To improve opening while ensuring a simple design of the opening cylinder, and to reduce the number of faults in yarn spun by the open-end process, the comb strips (10) uniformly project beyond the covering surface of the cylindrical part (1).

Inventors:
BUESS HEINZ (CH)
SAPORTA JOSE ALBERT (FR)
Application Number:
PCT/CH1987/000037
Publication Date:
October 22, 1987
Filing Date:
March 27, 1987
Export Citation:
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Assignee:
BUESS HEINZ
SAPORTA JOSE ALBERT
International Classes:
D01H4/32; D01G15/92; (IPC1-7): D01H7/895
Foreign References:
CS161415A
CS161414A
EP0141283A11985-05-15
DE2159230A11972-07-13
FR2374441A11978-07-13
DE2520706A11976-11-25
DE2045863A11971-04-08
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Claims:
Patentansprüche
1. Öffnerwalze mit einem zylindrischen Teil (1), dessen Mantelfläche mit in parallelen Reihen angeord¬ neten Zähnen (2) besetzt ist, wobei jeweils eine oder mehrere dieser Reihen fest mit einer Kammleiste (10) ver¬ bunden und mit dieser Kammleiste (10) in einer entspre¬ chenden gegen die Mantelfläche offenen Nut (9) gelagert ist bzw. sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamm¬ leisten (10) die Mantelfläche des zylindrischen Teils (1) gleichmässig überragen.
2. Öffnerwalze nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass die Kammleisten (10) und die zugeordneten Zähne (2) aus einem Stück sind.
3. Öffnerwalze, vorzugsweise nach Anspruch 1, da¬ durch gekennzeichnet, dass der vorstehende Teil von mindestens einer Kammleiste (10) mindestens eine in Drehrichtung orientierte Durchbrechung (11) aufweist.
4. Öffnerwalze nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Zähne (2) spitzig sind.
5. Öffnerwalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammleisten (10) zwischen den Zähnen (2) konkav gerundet (12) sind.
6. Öffnerwalze nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Kammleisten (10) in mehrere mitein¬ ander verbundene und mindestens einen Zahn (2) aufweisen¬ de Abschnitte unterteilt sind und dass dieser Abschnitt mit dem zugeordneten Zahn (2) aus einem Stück gefertigt ist.
7. Öffnerwalze nach Anspruch 6, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Abschnitte einer Kammleiste (10) mit¬ einander verklebt sind.
8. Öffnerwalze nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Zähne (2) flache Nadeln sind.
9. Öffnerwalze nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Kammleisten (10) die Mantelfläche des zylindrischen Teils (1) um mindestens einen Millimeter überragen.
10. Öffnerwalze nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Länge der Zähne 1,5 bis 4 Millimeter beträgt.
Description:
Öffnerwalze

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Öffner- walze gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Öffnerwalze ist in der GB-PS 2 556 090 beschrieben. Die im Querschnitt vorwiegend kreisförmigen Kammleisten der Öffnerkämme sind um ihre Längsachse dreh- bar in entsprechenden Nuten im zylindrischen Walzenteil gelagert und durch auswechselbare, abnehmbare Platten bestimmter Form in einer bestimmten Schwenklage gehalten. Statt mehrere Öffnerwalzen mit verschiedener Nadelneigung für verschiedene Fasermaterialien an Lager zu halten genügt es mit dieser älteren Vorrichtung verschiedene Platten für verschiedene Nadelneigungen an Lager zu haben. Diese bekannte Öffnerwalze ist indessen in der Herstellung so aufwendig, dass es kostengünstiger ist für jedes Fasermaterial eine geeignete Öffnerwalze am Lager zu halten. Ihr Vorteil liegt darin, dass beim

Auftreten defekter Nadeln nicht die Walze weggeworfen werden muss, sondern dass die Öffnerkämme einzeln aus¬ gewechselt werden können, ohne dass ein erneutes Aus¬ wuchten der Walze erforderlich ist.

Andere Öffnerwalzen dieser Art sind beispielsweise in DE-A 2 045 863, DE-A 2 159 230, DE-A 2 520 706, EP-A 178 614, CS-A 161 414, CS-A 161 415, JP-A 46-24661, JP-A 51-53297, JP-A 57-74987 und JP-A 61-59676 beschrie- ben. Zum Verbessern des Öffnens der Fasern und somit zum Reduzieren der Fehleranzahl im anschliessend ge¬ sponnenen Garn wurden verschiedene Mittel vorgeschlagen, das Ablösen der Fasern von der Öffnerwalze und das Zu¬ führen zum Spinnrotor zu unterstützen. Hierzu zeigt bei- spielsweise die CS-A 161 414 zwischen den öffnerkämmen angeordnete, gezahnte Auswerferelemente. Durch diese

Massnahme soll auch die Reibung zwischen den Fasern und den Kammleisten reduziert werden, wozu bei den gezahnten Auswerferelementen in radialer Richtung deren Leisten weiter über die Mantelfläche des zylindrischen Teils der Walze vorstehen als die Kammleisten bei den Öffnerkämmen. Bei der Öffnerwalze gemäss der CS-A 161 415 weisen die sich folgenden Öffnerkämme eine zunehmende radiale Er¬ streckung über der Mantelfläche des zylindrischen Teils auf, wodurch die Fasern zwangsweise nach aussen bewegt und dadurch leichter von der Öffnerwalze getrennt werden. Ebenso sind radiale Löcher in der Mantelfläche des zy¬ lindrischen Teils bekannt (z.B. FR-A 1 295 871), um mit einem radialen Luftstrom die Fasern von der Öffnerwalze zu trennen.

Alle im vorgenannten Stand der Technik enthaltenen Vor¬ schläge brachten jedoch nur geringe Verbesserungen beim im Offenend-Spinnverfahren hergestellten Garn.

Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Öffnerwalze der eingangs erwähnten Art derart zu ver¬ bessern, dass damit unter Wahrung des Vorteils eines einfachen Aufbaus, bei unterschiedlichen im offenen Spinnverfahren hergestellten Garnen eine Qualitätsver- besserung erreichbar ist.

Erfindungsgemäss wird die Aufgabe gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Öffnerwalze in perspektivischer Explosions¬ darstellung, Fig. 2 ein Ausschnitt aus einer Ansicht in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Ausschnitt aus einem Öffnerkamm in Rich¬ tung des Pfeiles III in Fig. 2 in vergrösserter Darstellung, Fig. 4 eine gleiche Ansicht wie Fig. 2 eines zweiten Ausführungsbeispiels des Öffnerkammes,

Fig. 5 eine Ansicht eines Öffnerkammes gemäss Fig. 4 in

Richtung des Pfeiles V, Fig. 6 einen Ausschnitt aus einem dritten Ausführungs¬ beispiel eines Öffnerkammes in Ansicht gemäss Pfeil III in Fig. 2,

Fig. 7 einen Ausschnitt aus einem vierten Ausführungs¬ beispiel eines Öffnerkammes in Ansicht gemäss Pfeil III in Fig. 2, und Fig. 8 eine graphische Darstellung der Fehler im Garn in Abhängigkeit von der Drehzahl der Öffner¬ walze.

Die zwei- oder dreiteilige Öffnerwalze in Fig. 1 weist einen zylindrischen Teil 1 auf, dessen Umfang in parallelen Reihen mit Nadeln oder Zähnen 2 besetzt ist. Fest mit diesem Teil 1 verbunden ist eine Ringscheibe 3, in deren inneren Umfang eine Bajonettnut 4 ge¬ schnitten ist. Weiter gehört zur Öffnerwalze eine Stummelwelle 5, die in einem nicht dargestellten Lager drehbar gelagert ist und auf der drehfest eine Ring¬ scheibe 6 sowie eine Manschette 7 angeordnet sind. Die Manschette 7 trägt am freien Ende 8 Bajonettnocken, die mit der Bajonettnut 4 verbindbar ist. Beim Zusammen¬ setzen der Öffnerwalze wird die Manschette 7 in die Ringscheibe 3 eingeschoben und gedreht bis. die Ring¬ scheibe 6 fest gegen die Seite des zylindrischen Teils 1 gehalten ist.

Im zylindrischen Teil 1 sind parallele Schlitze oder Nuten 9 vorgesehen. In diese ist je eine die Nadeln oder Zähne 2 tragende Kammleiste 10 form-, kraft- und/

oder materialschlüssig befestigt. Eine Kammleiste 10 bildet mit den zugeordneten Zähnen 2 einen Öffnerkamm 14. Die Nadeln oder Zähne 2 sind vorzugsweise spitz. Die Kammleisten 10 können aus Kunststoff oder Metall bestehen und mit Reibungssitz oder Leimverbindung in den Schlitzen 9 gehalten sein. Sie können aber auch (Fig. 4 und 5) am Fuss mit schwalbenschwanz-fÖrmigem Querschnitt gestaltet und in entsprechend geformter Nut 9 gehalten sein, wobei die Kammleiste 10 zusammen mit den Zähnen 2 aus einem stück besteht. Bei dieser Ausbildung können die Kamm¬ leisten 10 - wenn die Ringscheibe 6 entfernt ist - seit¬ lich aus den Schlitzen oder Nuten 9 herausgeschoben und beschädigte Nadeln oder Zahnreihen auf diese Weise er¬ setzt werden, ohne dass ein erneutes Auswuchten der Öffnerwalze dadurch notwendig wird. Die Höhe der Zähne 2 ist vorzugsweise gleich. Sie beträgt mindestens 1,5 Millimeter, vorzugsweise 2 bis 4 Millimeter.

Wie die Zeichnung zeigt stehen die Kammleisten 10 gleich- massig über den Umfang des zylindrischen Teils 1 vor, wobei in diesem vorstehenden Teil mindestens eine Durch¬ brechung 11 vorhanden sein kann. Die Kammleisten 10 überragen um mindestens 1 Millimeter (Hinweisziffer 13) die Mantelfläche des zylindrischen Teils 1, wobei die Durchbrechungen 11 unabhängig von der Neigung der Zähne 2 immer in Drehrichtung orientiert sind. Diese Durch¬ brechungen 11 bewirken beim Öffnen eines Faserstranges eine Luftströmung, welche die Reibung Faser - Metall und demzufolge die Bildung von Abriebstaub und ein Niederschlagen von Faserabrieb auf der Walze verringert.

Die Nadeln oder Zähne 2 sind mit der Kammleiste 10 der¬ art verbunden, dass sie nach dem Einbau in der Öffner¬ walze entweder rechtwinklig zur Drehrichtung (radial orientiert) oder in Drehrichtung geneigt sind. Die Ge¬ staltung des Nadel- oder Zahnbesatzes auf der Trommel

kann selbstverständlich entsprechend des zu verarbei¬ tenden Fasermaterials gewählt werden.

Wie in Fig. 5 mit gestrichelter Linie angedeutet und in den Fig. 3, 6 und 7 mit ausgezogenen Strichen gezeigt ist, kann die Kammleiste 10 zwischen den Nadeln oder Zähnen 2 eine konkave Rundung 12 aufweisen. Die Tatsache, dass der obere Rand der Kammleisten 10 über die Mantel¬ fläche des zylindrischen Teils 1 erhaben ist, bewirkt,

10 dass dadurch die Berührungsfläche zwischen der Öffner¬ walze einerseits und dem Fasermaterial anderseits sehr klein ist (da das Fasermaterial die Mantelfläche des zylindrischen Teils 1 nicht berührt), was in der Folge eine Schädigung der Fasern entsprechend verringert.

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Bei Zähnen 2 entsprechend Fig. 6 wird vorzugsweise ein Scheitelwinkel A von mindestens 10° gewählt. Der radiale Abstand 13 der Zähne 2 bzw. des oberen Randes der Kamm¬ leiste 10 von der Mantelfläche des zylindrischen Teils 20 l beträgt mindestens 1 Millimeter.

Obwohl die vorteilhafte Wirkung der Durchbrechungen 11 physikalisch nicht abschliessend erklärbar ist, wird an¬ genommen, dass sie eine günstigere Luftschichtung oder 25 eine bessere Luftströmung zwischen der Mantelfläche des zylindrischen Teil 1 einerseits und dem Faservlies an¬ derseits bewirken. Vermutlich verringern die Durch¬ brechungen 11 die Luftturbulenz hinter den Zahnreihen und begünstigen dadurch die Neigung die Fasern parallel

30 auszurichten. Es hat sich gezeigt, dass die Durchbre¬ chungen 11 für sich allein eine Verbesserung bringen.

Eine 40 Millimeter Faser berührt bei den bekannten Öffnerwalzen bei einer Drehzahl von 7'000 UpM, einem - - Walzenradius von 30 Millimeter und einer Vlies-Zuführ¬ geschwindigkeit von 34 cm/min die die periphere Ober-

fläche der Öffnerwalze auf einer Länge von ungefähr 110 Metern. Mit der erfindungsgemässen Öffnerwalze wird der Reibkontakt zwischen der Mantelfläche des zylindrischen Teils 1 und den Fasern vermieden und auf die obere Schmalseiten der Kammleisten beschränkt, was die Berüh¬ rungslänge auf ungefähr 35 Meter reduziert. Diese Ver¬ kleinerung der Reibungslänge erzeugt eine wesentliche Qualitätsverbesserung hinsichtlich des gesponnenen Garns. Die verbesserte Kämmwirkung der erfindungsgemässen Öffnerwalze erlaubt es zudem, die Drehzahl wesentlich zu senken ohne dadurch das Öffnen des Faservlieses zu beeinträchtigen. Was die Berührungslänge auf zirka 25 Meter verkürzt.

Durch die vorangehend beschriebene Öffnerwalze wird die Fehlerzahl per 100'000 Meter gesponnenen Garns in einer Offenend-Spinnmaschine im Vergleich mit bekannten Öffnerwalzen wesentlich reduziert. Fig. 8 zeigt auf der Abszisse die Drehzahl der Öffnerwalze und auf der Ordi- nate die Fehlerzahl im gesponnenen Garn. Die obere Kurve zeigt die Fehlerzahl einer bekannten Öffnerwalze in Ab¬ hängigkeit ihrer Drehzahl, wogegen die untere Kurve die Fehlerzahl einer erfindungsgemässen Öffnerwalze zeigt. Diese Gegenüberstellung veranschaulicht, dass die Fehler- zahl insbesondere bei kleineren Arbeitsgeschwindigkeiten der Öffnerwalze ganz wesentlich reduziert wird.