Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drallorqan für das Verspinnen von Fasern zu einem Faden, mit einem Durch! aufkanal für Fasermaterial und mit wenigstens einem, vom Umfang des Drallorqans bis in den Durchlauf anal für Fasermaterial reichenden Luftkanal.

Bekannte pneumatische Drallorgane (DE-OS 3.301.652) setzen sich im wesentlichen aus einem GrundkörDer, einem Durchlaufkanal für Faser¬ material, im folgenden kurz Durchl aufkanal genannt, sowie wenigstens einem Luftkanal zusammen. Der Luftkanal befindet sich in dem Grund¬ körper und reicht vom Umfang des Grundkörpers bis in den Durchlauf- kanal hinein. Dabei mündet der Luftkanal im allgemeinen tanqential und schräqwinklig in den Durchl aufkanal . Wird der Luftkanal mit Druckluft beaufschlagt, entsteht in dem Durchlaufkanal ein Luftdrall, der dem in dem Durchl aufkanal befindlichen Fasermaterial einerseits eine Einzugskraft in das Drallorgan und andererseits eine Drehung erteilt (sog. Injektorwirkung).

Es ist bekannt, daß die Lage der Luftkanäle zueinander und zum Durch¬ laufkanal von wesentlicher Bedeutung für die Garnqualität ist (EP-OS 0.222.981). Es ist deshalb darauf zu achten, daß die Luftkanäle genau

in der vorherbestimmten Laqe und mit möglichst geringen Toleranzen in das Drallorgan eingebracht werden. Die Problematik besteht dabei darin, daß der Grundkörper des Drallorgans aus Verschleißgründen aus einem sehr harten Material (z.B. Keramik) besteht, das sehr schwer zu bearbeiten ist. Zur Erzielung einer besonders gut gerichteten Strö- munq am Ende des Luftkanals ist ein bestimmtes Verhältnis von Länge zu Durchmesser des Luftkanals erforderlich, wobei eine bestimmte Mindestlänge des Luftkanals eingehalten werden muß, damit ein gebün¬ delter Luftstrahl entstehen kann. Außerdem ist die Querschnittsform des Luftkanals von ausschlaggebender Bedeutung für einen wirkungs¬ vollen Luftstrahl und somit für ein gutes Spinnergebnis. Besonders bei den relativ zum Durchmesser sehr langen Bohrungen für die Luft¬ kanäle ist es kaum zu vermeiden, daß die Bohrer "verlaufen" und somit größere Lage- und Formabweichungen vom Soll-Zustand entstehen. Zur Erreichung von höherer Präzision ist ein zunehmender Aufwand nötig, um die Bohrungen anfertigen zu können. Auf diese Problematik wurde auch in der US-PS 4.480.435 hingewiesen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Drallorgan der genann¬ ten Art zu schaffen, das sich auf einfache und kostenqünstige Weise genau herstellen läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Luftkanal aus Elementen zusammengesetzt ist. Es hat sich gezeigt, daß durch die Teilung des Luftkanals eine günstige und genaue Fertigung zu erzielen ist, und außerdem zusätzliche Formgebungen ermöglicht werden.

Eine vorteilhafte Ausbildungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß der zusammengesetzte Luftkanal im wesentlichen quer zur Längsachse geteilt ist. Auf diese Weise ist die dem Durchlaufkanal nähere Bohrung sehr läge- und toleranzengenau in das harte Material des Drallorgans einzubringen, zumal die Länge der Bohrung sehr kurz ist. Die kürzeste zulässige Länge dieser Bohrung wird erreicht, wenn

sich die Teilungsebene des zusammengesetzten Luftkanals unmittelbar vor der Innenwand des Durchlaufkanals befindet, ohne die Innenwand des Drallorgans zu durchbrechen. Vorteilhaft ist, daß der Bohrer mit dem kleinen Durchmesser sehr kurz gehalten werden kann und somit wegen des kurzen Hebelarmes nur relativ kleine Drehmomente ein "Ver¬ laufen" des Bohrers in dem harten Material des Drallorgans bewirken können. Diesen Drehmomenten können handelsübliche Bohrer widerstehen.

Eine günstige Ausbildung ist, daß das erste, den zusammengesetzten Luftkanal bildende Element das Drallorgan mit einer in den Durchlauf- kanal für Fasermaterial mündenden Bohrung ist und daß in eine zu dieser Bohrung konzentrischen Bohrung größeren Durchmessers ein wei¬ teres den zusammengesetzten Luftkanal bildendes Element in Form einer Buchse eingesetzt ist. „

Die Buchse soll bis an den Grund der größeren Bohrung eingeführt sein, damit in dem Luftkanal ein möglichst spaltfreier Übergang von der Buchse zum Drallorgan entsteht und es hier zu möglichst wenig Strömungsverlusten kommt. Durch den Einsatz der Buchse wird einer¬ seits eine Verlängerung des kleinen Durchmessers des Luftkanals ermög¬ licht und andererseits eine Variation der Einströmöffnung des Luft- kanals realisierbar. Beide Maßnahmen bewirken eine Änderung des Strö¬ mungsverhaltens der Luft innerhalb und nach dem Luftkanal. Das Ma¬ terial der Buchse kann das gleiche wie das des Drallorgans oder aber ein leichter zu bearbeitendes Material sein.

Enthält die Buchse eine Durchgangsbohrung, deren Mündungsdurchmesser im wesentlichen dem Durchmesser der in den Durchlaufkanal für Faser¬ material mündenden Bohrung im Drallorgan entspricht, so kann diese Durchgangsbohrung als ein Teil des Luftkanals verwendet werden.

Aus fertigungstechnischen Gründen kann es von Nutzen sein, wenn die Buchse eine Durchgangsbohrung enthält, deren Mündungsdurchmesser vom Durchmesser der kleineren der beiden konzentrischen Bohrungen ab¬ weicht. Dadurch ist ein kleiner seitlicher Versatz der Buchse gegen- über der kleineren der beiden konzentrischen Bohrungen zulässiq, ohne daß sich der wirksame Querschnitt des Luftkanals verringert.

Eine wirkungsvolle Verlängerung des dünnen Luftkanals wird erreicht, indem die Durchqangsbohrung der eingesetzten Buchse mit der in den Durchl uf anal für Fasermaterial mündenden Bohrung im Drallorgan fluchtet und somit einen zusammengesetzten Luftkanal bildet.

Für ein gutes Spinnerqebnis hat sich weiterhin gezeigt, daß der Luftkanal ein Verhältnis von Durchmesser zu Länge von 1:3 bis 1:10 aufweisen soll.

Zur Verringerung der Strömungsverluste in dem zusammengesetzten Luft- kanal ist die Durchgangsbohrung der Buchse vorteilhafterweise so ausgebildet, daß sich die Einströmöffnung des zusammengesetzten Luft¬ kanals trichterförmig verjüngt.

Zur Variation von Strömungen in den Durchlauf anal besteht die Mög¬ lichkeit, daß in Abhängigkeit von den gewünschten Luftströmungen in dem Durchl auf anal für Fasermaterial Buchsen mit unterschiedlichen Durchgangsbohrungen und/oder Längen eingesetzt werden. So kann durch Einsatz unterschiedlicher Buchsen den Erfordernissen unterschiedli¬ cher Spinn-Parameter, wie z.B. Beschaffenheit des zu verspinnenden Materials, entgegengekommen werden und somit durch Variation des Durchmessers, der Form und der Länge der Durchgangsbohrunq der Buchse die Drallgebung in dem Durchlaufkanal beeinflußt werden. Durch ein lösbares Fügeverfahren ist es damit auch möglich, dasselbe Drallorgan durch Auswechseln der Buchse umzurüsten.

Die Reduzierung der Fertigungsgenauigkeit ist zulässig, wenn der Durchmesser der Buchse kleiner ist, als der Durchmesser der Bohrung, in welche die Buchse eingesetzt ist, und der dadurch entstandene Zwischenraum mit einem Klebemittel ausgefüllt ist. Die Einhaltung einer ausreichenden Fluchtung der Teile des Luftkanals kann erreicht werden, indem ein Zentrierstift oder ähnliches während der Verklebung in den zusammengesetzten Luftkanal eingeführt wird.

Ist der zusammengesetzte Luftkanal im wesentlichen parallel zur Längs¬ achse geteilt, so eröffnet sich eine große Vielfalt von Luftkanal- formen. Eine günstige Ausbildungsform entsteht, wenn das Drallorgan aus wenigstens zwei, das Drallorgan im wesentlichen quer zur Längs¬ achse teilenden Elementen zusammengesetzt ist und wenn in wenigstens einer der Stirnflächen der Elemente eine Nut vorgesehen ist, die den Luftkanal bildet. Durch diese Querteilung des -Drallorgans entstehen wenigstens zwei zusätzliche Stirnflächen, auf denen eine Bearbeitung gut vorzunehmen ist, da ein Werkzeug problemlos herangeführt werden kann. Durch Zusammensetzen der beiden Drallorgan-Elemente führt der zuerst offene Nutquerschnitt zu einem geschlossenen Luftkanal-Quer¬ schnitt.

sind Teile des Luftka.nals in jede der Stirnflächen der Elemente einge¬ bracht, so müssen diese Elemente anschließend in genau positionierter Lage zusammengeführt werden. Auf solche Weise hergestellte Drall- organe erl auben ^•' eine größere Vielzahl von Luftkanal-Querschnitten. Für eine gute Dralleinleitung des Luftstromes in den Durchl aufkanal kann es vorteilhaft sein, wenn der Luftkanal auf wenigstens einer der Stirnflächen der Elemente des Drallorgans in Form einer Spiralnut eingearbeitet ist. In vielen Fällen kann jedoch auf diesen fertigungs¬ technisch hohen Aufwand verzichtet werden, so daß es ausreichend ist, wenn der Luftkanal auf wenigstens einer der Stirnflächen der Elemente des Drallorgans im wesentlichen geradlinig verläuft.

Werden beide Stirnflächen der Elemente für einen Luftkanal bearbei¬ tet, so kann der Querschnitt des Luftkanals rotationssymmetrisch sein. Sowohl bei der Bearbeitung nur eines Elementes, als auch bei der Bearbeitung beider Elemente, die einen- Luftkanal bilden, ist es möglich, daß der Querschnitt des Luftkanals achsensymmetrisch ist. Ebenso ist es bei der Bearbeitung von einem und von beiden Elementen möglich, daß sich der Luftkanal-Querschnitt über die Länge des Luft¬ kanals vergrößert oder verkleinert.

Besteht der Durchlauf anal an seinem Umfang im Bereich der Einmündung des Luftkanals aus mehreren Elementen, so ist wiederum aufgabengemäß eine einfache und kostengünstige Herstellungsweise des Drallorgans erreicht. Durch diese Teilung ist es möglich, den Luftkanal von beiden Seiten zu bearbeiten, wenn das Drallorgan zerlegt ist. Ist der Luftkanal in einer in das Drallorgan eingesetzten Buchse angeordnet, die bis in den Durchlaufkanal hineinreicht, so besteht die Möglich¬ keit, daß durch den Einsatz unterschiedlicher Buchsen auf einfache Weise unterschiedl che Luftkanalformen verwendet werden können. Ist das Drallorgan im wesentlichen entlang seiner Längsachse geteilt, d.h. besteht das Drallorgan aus z.B. zwei oder drei Segmenten, so ist es möglich, daß der Luftkanal in einem oder mehreren der Segmente angeordnet ist.

Nimmt die Querschnittsfläche des Luftkanals ausgehend vom Umfang des Drallorgans in Richtung zum Durchlauf anal mindestens teilweise zu, so ergeben sich vorteilhafte Strömungsverhältnisse im Luftkanal und Durchlaufkanal . Dies kann durch eine Veränderung der Querschnittsform des Luftkanals zusätzlich unterstützt werden. Dies bedeutet eine Veränderung eines z.B. kreisförmigen Querschnitts zu einem ovalen Querschnitt des Luftkanals, wobei die ovale Querschnittsfl che größer als die kreisförmige Querschnittsfläche ist. Bestehen beide Quer- schnittsformen aus einer kreisförmigen Querschnittsfläche, so be-

deutet dies eine kegelige oder konische Erweiterung des Luftkanals. Vorteilhafterweise beträgt der Kegelwinke! zwischen 5 und 10 .

Der kleinste Durchmesser des Luftkanals soll zwischen 0,6 und 0,2 mm betragen. Beste Ergebnisse kann man mit einem kleinsten Durchmesser von 0,3 mm erzielen.

Das Einbringen der Luftkanäle in das harte Material der Drallorgane war bisher immer kostspielig und problematisch bezüglich der Ferti¬ gungsgenauigkeit.

Mit der vorliegenden Erfindung ist es nun gelungen ein Drallorgan zu schaffen, in das auf einfache und kostengünstige Weise form- und lagegenaue Luftkanäle eingebracht sind. Außerdem ist es gelungen, eine große Vielfalt von Luftkanal-Querschnitten zu realisieren und somit auf die unterschiedlichen Bedürfnisse beim Spinnvorgang vorteil¬ haft eingehen zu können.

Ausführungsbeispiele werden nachstehend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 im Längsschnitt I-I das Drallorgan in der erfindungs¬ gemäßen Ausbildung mit quergeteiltem Luftkana!, aber ohne Einsatz der Buchse;

Fig. 2 eine Vorderansicht des Drallorgans mit eingesetzter zylindrischer Buchse;

Fig. 3 im Längsschnitt I-I das Drallorgan in der erfindungs¬ gemäßen Ausbildung mit eingesetzter zylindrischer Buchse;

Fig. 4 bis 6 Ausführunqsbeispiele verschiedener Buchsen;

Fig. 7 im Längsschnitt I-I das Drallorgan mit eingesetzter konischer Buchse;

Fig. 8 im Längsschnitt I-I das Drallorgan mit eingesetzter Buchse mit exzentrischer Durchgangsbohrung;

Fig. 9 einen Längsschnitt I-I durch ein aus zwei Elementen zusammengesetztes Drallorgan mit dem in eines der Elemente eingearbeiteten Luftkanal;

Fig. 10 das Zusammenfügen von zwei Elementen des Drallorgans mit einer linear ausgerichteten Nut;

^' Fig. 11 einen Längsschnitt I-I durch ein aus zwei Elementen zusammengesetztes Drallorgan mit dem in beide Elemen¬ te eingearbeiteten Luftkanal;

Fig. 12 bis 16 Ausführungsbeispiele von Luftkanal-Querschnitten bei der Einarbeitung in eines der Elemente des Drall¬ organs;

Fig. 17 ein Ausführungsbeispiel eines Luftkanal-Querschnittes bei der Einarbeitung in beide Elemente des Drall¬ organs;

Fig. 18 bis 20 Ausführungsbeispiele von Luftkanal-Längsschnitten bei der Einarbeitung in eines der Elemente des Drall¬ organs;

Fig. 21 eine Draufsicht auf ein Element des Drallorgans mit einer Spiralnut; und

Fig. 22 ein Ausführungsbeispiel eines Luftkanal-Querschnittes mit Dichtungselementen.

Fig. 23 und 24 einen Querschnitt durch ein Drallorgan.

Wie Fig. 1 zeigt, befinden sich im Drallorgan 1 zwei konzentrische Bohrungen 120 und 121 unterschiedlichen Durchmessers, wobei die Boh¬ rung 120 einen Teil des Luftkanals 12 bildet und das Drallorgan 1 eines der Elemente des Luftkanals 12 ist. Dabei reicht die Bohrung 120, die bereits den geforderten Luftkanaldurchmesser d besitzt, bis in einen Durchlaufkanal 10 für Fasermaterial, im folgenden kurz Durchlaufkanal genannt, hinein. Eine zu der Bohrung 120 konzentrische Bohrung 121 größeren Durchmessers D reicht mit ihrem Grund 123 bis nahe an den Durchlaufkanal 10 heran. Aufgrund der Schrägstellung der Achse 122 der konzentrischen Bohrungen 120 und 121 zur Achse des Durchlaufkanals 10 läßt sich die Aussage treffen, daß die Länge 1. der Bohrung 120 umso kürzer wird, und sich damit auch die Bohrung 120 umso genauer fertigen läßt, je kleiner der Durchmesser D der größeren der beiden konzentrischen Bohrungen 12!" wird, vorausgesetzt, es han¬ delt sich um zylindrische Bohrungen. Der Grund 123 der Bohrung 121 soll bis unmittelbar vor die Innenwand des Drallorgans 1 reichen, darf jedoch nicht die Wandung des Durchlauf anals 10 durchbrechen, beschädigen oder die Wandung derart schwächen, daß sie beim Einfügen einer Buchse in die Bohrung 121 durchbrochen oder beschädigt wird. Die Buchse 2, 3, 4, 5 oder 6 stellt ein weiteres Element des Drallorgans 1 dar.

In Fig. 2 ist eine Vorderansicht des Drallorgans 1 gezeigt. Es ist daran deutlich zu erkennen, daß die Achse 122 mit den konzentrischen Bohrungen 120 und 121 mit einem seitlichen Versatz zur Achse 100 des Durch!aufkanals 10 angeordnet ist. Dies bewirkt eine tangentiale Einleitung des Luftstroms in den Durchlaufkanal 10 und damit eine gute Drallbildung des Luftstroms in dem Durchl aufkanal 10. Durch den seitlichen Versatz der beiden Achsen 100 und 122 und die zueinander nicht lotrechte Lage resultiert, daß sich die Stelle der größten

Annäherung von Durchlaufkanal 10 und Bohrung 121 ebenfalls in einem seitlichen Versatz zu den beiden Achsen 100 und 122 befindet. Der Verlauf des Schnittes I-I in Fig. 2 gibt die Längsschnitte der Fig.- 1 und 3 wieder.

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch das Drallorgan 1, in das eine Buchse 2 eingesetzt ist. Wie zu erkennen ist, verlängert die Durch¬ gangsbohrung 20 der Buchse 2 die wirksame Länge 1, der Bohrung 120 um den Betrag der Länge 1 _R der Buchse auf die neue Gesamtlänge 1 und ergibt somit den zusammengesetzten Luftkanal (12). Der Grund 123 der

10 Bohrung 121 muß sich an die Stirnfläche 21 der Buchse 2 möglichst spaltfrei anschließen, damit in dem zusammengesetzten Luftkanal 12 wenig Strömungsverluste entstehen.

Die Fig. 4 bis 6 zeigen weitere Ausführungsbeispiele der Buchse 2. Die verschiedenen Durchgangsbohrungen 30, 40 und 60 bewirken jeweils

15. andere Strömungsbeiwerte in dem zusammengesetzten Luftkanal 12. Dies hat wiederum zur Folge, daß unterschiedliche Drallwirkungen und Ver- wirbelungen in dem Durchlauf anal 10 entstehen. Bei jeder der Buchsen 2, 3, 4, 5 und 6 ist darauf zu achten, daß der Einbau einen möglichst spaltfreien Übergang von der Stirnfläche 21, 31, 41, 51, 61 der

20 Buchse 2, 3, 4, 5, 6 zum Grund 123 der Bohrung 121 ergibt, um Strömungsverluste zu vermeiden. Außerdem soll jeweils die Achse 22, 32, 42, 52 mit der Achse 122 fluchten und der MUndungsdurchmesser d _f , der Buchse 2, 3, 4, 5 und 6 im wesentlichen mit dem Bohrungsdurch¬ messer d übereinstimmen. Durch die trichterförmige Verjüngung der

25 Durchgangsbohrungen 30, 40, 60 entsteht eine günstige Strömungseinlei¬ tung mit wenig Verwirbelungen und Verlusten. Die Buchsen 2, 3, 4, 5, 6 können ebenso wie das Drallorgan 1 aus Keramik oder aber auch aus einem leichter zu bearbeitenden Material hergestellt sein, da hier die Materialbeanspruchung nicht so groß ist, wie an der Luftkanal-Mün-

30 düng im Durchlaufkanal 10. Als Fügeverfahren kommen vorzugsweise Kleben, Pressen oder Schrauben in Frage.

In Fig. 7 ist dargestellt, wie durch den Einsatz einer konischen Buchse 6 die Länge des Luftkanals 1. in dem harten Material des Drallorgans 1 deutlich verringert werden kann. Hierdurch ist es mög¬ lich, daß die Buchse 6 tiefer in das Drallorgan 1 eingesetzt wird, ohne daß die Wandung des Durchl aufkanals 10 durchbrochen wird.

Fig. 8 zeigt die eingesetzte Buchse 5, deren Durchgangsbohrung 50 exzentrisch zum Außendurchmesser d. ist. Diese Exzentrizität kann sowohl an der Buchse 5 als auch an den Bohrungen 120 und/oder 121 in dem Drallorgan 1 durch Fertigungstoleranzen auftreten. Ein Ausgleich der Exzentrizität wird ermöglicht, wenn die Durchmesser D und d„ einen deutlichen Unterschied aufweisen und zwar so, daß D deutlich größer als d« ist. Durch exzentrischen Einsatz der Buchse 5 kann der Luftkanal 12 fluchtend zusammengesetzt werden, indem die Bohrungen 120 und 50 z.B. über einen Zentrierstift in die gewünschte Position gebracht werden, und somit die Achsen 122 und 52 die gleiche Lage haben. Die dabei entstehenden seitlichen Hohlräume können mit einem Klebemittel ausgefüllt werden, welches gleichzeitig den zusammenge¬ setzten Luftkanal 12 gegen seitlichen Luftaustritt abdichtet.

Die in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten konzentrischen Bohrungen 120 und 121 sind in ein Drallorgan 1 eingebracht, das aus Verschleißgrün¬ den aus sehr hartem Material, z.B. Keramik besteht. Dabei sind die Bohrungen 120 und 121 in dem gesinterten Keramik-Dra lorgan 1 mit einem leichten Untermaß bereits vorgesehen. Die Feinbearbeitung der Bohrungen 120 und 121 geschieht vorzugsweise in einem Bearbeitungs- gang, wobei die hierfür verwendeten Formbohrer eine geringe Material- abnähme zu leisten haben und deshalb die Bohrungen 120 und 121 im allgemeinen mit außerordentlich geringen Toleranzen behaftet sind.

In Fig. 9 ist der in Fig. 1 gekennzeichnete Längsschnitt I-I darge¬ stellt. -Das Drallorgan 1 setzt sich dabei aus zwei Elementen 13 und 14 zusammen. Die Teilungsfl che 15 des Drallorganes 1 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Kegelstumpf, es können aber, je nach Lage und Form des Luftkanals 131, 141, 151 auch andere Teilungs¬ flächen entstehen. Werden die beiden Elemente 13 und 14 separat betrachtet, so sind durch die Teilung des Drallorgans 1 zwei zusätz¬ liche Stirnflächen 120 und 140 entstanden, die eine einfache Bearbei¬ tung erlauben. Zweckmäßigerweise soll die Teilungsf!äche 15 derart in das Drallorgan 1 gelegt werden, daß der Luftkanal 131, 141, 151 darin zu liegen kommen kann. Im einfachsten Fall wird der Luftkanal 131, 141 in Form einer Nut in einer der beiden Stirnflächen 130 oder 140 gebildet. Durch Zusammenfügen der Elemente 13 und 14 entsteht dann aus dem offenen Nutquerschnitt ein geschlossener Kanalquerschnitt.

Das Zusammenfügen der Elemente 13 und 14 ist in Fig. 10 dargestellt. Es ist darin gut der offene Nutquerschnitt des Luftkanals 131 zu erkennen, der vom Umfang des Drallorgans 1 bis in den Durchl aufkanal 10 reicht. Zweckmäßige Fügeverfahren können für die Verbindung der Elemente !3 und 14 z.B. Kleben, Klemmen oder Stecken sein. Die Füge- bewegung vollzieht sich in Richtung der eingezeichneten Pfeile.

Während in Fig. 9 und 10 in nur eines der Elemente 13 und 14 eine Nut für den Luftkanal eingebracht ist, zeigt Fig. 11 einen Luftkanal 151, der aus zwei Nuten zusammengesetzt ist. Dabei ist in jede der Stirnflächen 130 und 140 jeweils mindestens eine Nut eingearbeitet, welche zusammengesetzt wiederum den Luftkanal 151 bilden.

Die Teilungsfl che 15 und die Luftkanäle 131, 141 und 151, wie sie in den Fig. 9 bis 11 gezeigt sind, können pro Drallorgan 1 mehrmals vorhanden sein. Es ist dadurch auch möglich, daß pro Drallorgan 1 unterschiedliche Luftkanal-Lagen und Formen realisiert werden, womit Durchlaufkanal 10 Zonen unterschiedlichen Dralls zu erreichen sind.

Die Fig. 12 bis 16 zeigen Querschnitte von Luftkanälen 131 und 141, die in nur eines der Elemente 13 und 14 eingearbeitet sind. Es ergeben sich dabei im wesentlichen achsensymmetrische Luftkanal-Quer¬ schnitte.

Die Fig. 17 zeigt einen rotationssymmetrischen Querschnitt eines Luftkanals 151. Derartige Querschnittsformen entstehen bei der Einar¬ beitung von Nuten in beide Elemente 13 und 14 des Drallorgans 1. Es ist jedoch bei dieser Bearbeitung auch möglich, achsensymmetrische oder asymmetrische Querschnitte zu erzielen.

Die Fig. 18, 19 und 20 zeigen Längsschnitte durch Drallorgane 1 und deren Luftkanäle 131, 141 und 151. Die Ausführungsbeispiele verdeut¬ lichen die große Vielfalt von Formen, die durch diese Art der Teilung des Drallorgans 1 möglich wird. Es sind nicht nur unterschiedlichste Querschnittsformen, wie in den Fig. 12 bis 17 gezeigt, sondern auch unterschiedliche Längsschnittsformen möglich. Diese können sowohl ähn¬ lich wie in Fig. 10 linear verlaufen, als auch einen gewundenen Verlauf haben, wie es z.B. Fig. 21 zeigt. Mit jedem dieser Ausfüh- runqsbeispiele sind in den Luftkanälen 131, 141 und 151 und in dem Durchl aufkanal 10 andere Strömungsverhältnisse zu erreichen, durch die auf unterschiedliche Spinn-Parameter, wie etwa die Faser-Qualität eingegangen werden kann. Die Nut für den Luftkanal 131, 141 kann sich sowohl in der konkaven Stirnfläche 140, als auch auf der konvexen Stirnfläche 130 befinden.

Fig. 22 zeigt eine Ausführungsform zur Abdichtung des Luftkanals 141. Bei der Montage der Elemente 1, 2, 3, 4, 5, 6, 13, 14 des Drallorgans 1 ist es vorteilhaft, daß die Elemente 1, 2, 3, 4, 5, 6, 13, 14 des Drallorgans 1 derart miteinander verbunden werden, daß ein seitliches Austreten von Luft aus dem Luftkanal 12, 131, 141, 151 vermieden wird. Seitlicher Luftaustritt aus dem Luftkanal 12, 131, 141, 151

würde sowohl erhöhten Luftverbrauch, als auch mindere Garnqualitäten zur Folge haben. Zur Vermeidung von Luftströmungen außerhalb des Luftkanals 141 und des Durchlaufkanals 10 sind Dichtungen 150 einge¬ setzt. Es ist jedoch auch möglich, die Elemente 13 und 14 durch dichtende Kleber miteinander zu verbinden öder Dichtungsfugen in die Elemente 13 und/oder 14 einzuarbeiten. Es kann aber auch eine geeigne¬ te Formgebung eines Luftkanals 131, 141, 151, wie etwa in Fig. 16, eine ausreichende Dichtwirkung ergeben, wenn die Teilung 124 in einem kaum durchströmten Bereich des Luftkanals 131, 141 oder 151 liegt.

Neben den dargestellten Ausführungsbeispielen ist eine große Anzahl weiterer Gestaltungsmöglichkeiten aufgrund der Erfindung möglich. So besteht zum Beispiel die Möglichkeit einer Kombination der beschrie¬ benen Teilungen des Luftkanals 12, d.h., daß der Luftkanal sowohl parallel als auch quer zur Längsachse geteilt wird, wenn es aus fertigungstechnischen oder strömungsmechanischen Gründen vorteilhaft erscheint. Außerdem bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine vom Umfang des Drallorgans 1 bis in den Durchlaufkanal 10 reichende, längsgeteilte Buchse, die einen Luftkanal 12 in Form einer oder mehrerer Nuten enthält. Eine weitere Möglichkeit besteht im Einsatz mehrerer Buchsen 2, 3, 4, 5 oder 6, die hintereinander angeordnet den zusammengesetzten Luftkanal 12 bilden.

Ein geeignetes Material für die Elemente des Drallorgans 1 ist z.B. vorgeformte Sinterkeramik, wobei die endgültige Form und Oberflächen¬ güte durch geringe spanabhebende Bearbeitung erzielt wird, da die Grundform bereits vorhanden ist. Die vorgeformte Sinterkeramik be¬ wirkt, daß trotz des harten Materials eine Bearbeitung relativ ein¬ fach ist. Die Bohrungen bzw. Nuten können daher sehr form- und lagegenau in den Elementen des Drallorgans fertigbearbeitet werden.

Die Fig. 23 und.24 stellen Querschnitte durch Drallorgane 1 dar, die aus mehreren Elementen 16 bzw. 17 und 18 zusammengesetzt sind. Wenigstens eines dieser Elemente 16 bzw. 17 und 18 dieser Drallorgane 1 beinhaltet einen kompletten Luftkanal 16T. Die Teilung der Drall- organe .1 erfolgt derart, daß die Zugang!ichkeit zu den Luftkanälen 161 in demontiertem Zustand des Drallorgans 1 von beiden Seiten, besonders jedoch von der Seite des Durchlaufkanals 10 gewährleistet ist. Hierdurch ist die Fertigung von Luftkanälen 161, die sich in Richtung zum Durchlaufkanal 10 erweitern, auf einfache und genaue Art möglich.

Die Luftkanäle 161 der Fig. 23 und 24 können z.B. in Sinterkeramiktei¬ len, wie bereits vorher beschrieben, vorgefertigt werden und durch eine Nachbehandlung auf ihr Sollmaß gebracht werden. Durch die Tei¬ lung des Drallorqans 1 kann die Entformung des Luftkanals 161 sowie deren Nachbehandlung von der Seite der Öffnung in den Durchl ufkanal 10 aus erfolgen. Hierdurch ergibt sich vorteilhafterweise die Möglich¬ keit, daß der Luftkanal 161 eine sehr exakte Öffnung in den Durchlauf¬ kanal 10 erhält. Die Öffnung in den Durchlaufkanal 10 soll möglichst tangential einmünden, so daß die Fasern in dem Durchlaufkanal 10 einen starken Drall erhalten. Durch die konisch erweiterte Form der Durchlauf anäle 161 wird der Luftbedarf deutlich verringert sowie die Drallwirkung auf die Fasern zudem verbessert. Ausschlaggebend für einen optimal niedrigen Luftverbrauch sowie eine große Drallwirkung sind sowohl der kleinste Durchmesser k des Luftkanals 161, sowie dessen Kegelwinkel L • Die besten Ergebnisse hierbei wurden erzielt mit kleinsten Durchmessern k von weniger als 0,6 mm. Besonders gün¬ stig erwies sich ein kleinster Durchmesser k von 0,3 mm. Bei Durchmes¬ sern, die kleiner als 0,2 mm sind, ist es nicht möglich, die minde¬ stens notwendige Luftmenge in den Durchlaufkanal 10 einzuleiten, die eine ausreichende Drallerteilung des Fasermaterials gewährleistet. Beste Verwirbelungen des Fasermaterials im Durchlaufkanal 10 wurden mit Kegelwinkeln Cx zwischen 5 und 10° erzielt.

In Fig. 23 ist ein dreigeteiltes Drallorgan 1 dargestellt. Die Teilung in die Elemente 16 erfolgte derart, daß jeweils eine Teilungs¬ ebene in der dargestellten Ansicht senkrecht auf die Mittellinie 122 gerichtet ist. Hierdurch ergeben sich fertigungstechnische Vorteile bei der Entformung und Nachbearbeitung der Elemente 16.

Die konische Form der Luftkanäle 161 mit kreisförmigem Querschnitt ist z.B. einer zylindrischen Form wegen der dadurch erzielbaren höheren Luftgeschwindigkeit in dem Luftkanal 161 vorzuziehen. Bei dieser Form der Luftkanäle wurde festgestellt, daß sie gegenüber einer zylindrischen Form der Luftkanäle außer einem geringeren Luft¬ verbrauch zudem eine höhere Reißfestigkeit des Fadens erzielen. Es verbessert sich somit der Wirkungsgrad des Drallorgans.

Für eine gute Drallerteilung können je nach Fasermaterial und Faden¬ qualität auch Querschnitte des Luftkanals 161 vorteilhaft sein, die nicht nur eine Zunahme der Querschnittsfläche haben, sondern auch ihre Form ändern. So ist es möglich, daß der Luftkanal 161 am Umfang des Drallorgans 1 einen kreisförmigen und am Durchlaufkanal 10 einen ovalen Querschnitt hat, der mit einer längeren Ausdehung entweder in Richtung der Längsachse 100 oder in Umfangsrichtung des Durchlauf- kanals 10 gerichtet ist. Der Querschnitt ist selbstverständlich senk¬ recht auf die Achse 122 bezogen.

Vorteilhaft ist weiterhin, wenn die Luftkanäle 161 auf einer Ebene in den Durchlaufkanal 10 eintreten. Damit verbunden ergibt sich wiederum eine deutlich höhere Reißfestigkeit des gesponnenen Garnes.

In vielen Fällen hat sich die Anordnung von drei Luftkanälen 161 für eine gute Fadenqualität bewährt. Jedoch kann auch die Anordnung von z.B. zwei Luftkanälen 161, wie sie in Fig. 24 gezeigt werden, vorteil¬ haft sein. In Fig. 24 sind die Luftkanäle 161 in Büchsen 17 angeord¬ net, welche in dem Körper 18 des Drallorgans 1 eingesetzt sind. Auch

hierbei können die Luftkanäle 161 von ihren beiden Öffnungen aus bearbeitet werden. Die Vorteile ergeben sich hierbei in ähnlicher Weise wie bei Fig. 23. Die Büchsen können entweder auswechselbar oder fest in dem Grundkörper 18 eingebracht sein. Wichtig ist hierbei, daß die Stoßkanten der Körper 17 und 18 bzw. 16 in dem Durchl aufkanal 10 sehr sorgfältig bearbeitet sind, so daß sich keine Fasern daran verhängen können und bei einem Ablösen fehlerhafte Stellen in dem Faden erzeugen.

Die Länge 1 der Luftkanäle 161 ist variierbar, indem eine Vorkammer 162 den Luftkanälen 161 in den Elementen 16 bzw. 17 vorgelagert ist. Die Vorkammer 162 bewirkt zudem, daß die Luft gleichmäßig in den Luftkanal 161 einströmen kann.

Durch den Einsatz kegeliger Luftkanäle 161 ist es möglich, bei deutlich reduziertem Luftverbrauch mindestens gleiche Reißfestigkei- ten des Fadens zu erzielen wie sie mit z.B. zylindrischen Luftkanälen erzielbar sind.

Die in Fig. 23 und 24 gezeigten Drallorgane 1 zeichnen sich somit durch gute Spinnergebnisse bei geringem. Luftverbrauch aus. Dies wird nicht zuletzt dadurch erreicht, daß die Mündungen der Luftkanäle 161 in dem Durchl aufkanal 10 besonders gut zu bearbeiten sind und hier¬ durch ungünstige Beeinflussungen des Luftstroms sowie des durchlaufen¬ den Fasermaterials vermieden werden können.

Die Drallorgane 1 sind in den Figuren 1 bis 24 stark vergrößert dargestellt. Als Anhaltspunkt für die tatsächliche Größe des Drall- organs 1 soll folgende beispielhafte Maßtabelle dienen.

Außendurchmesser des Drallorgans 1 Durchmesser des Durchlaufkanals 10 Kegelwinkel c Neigungswinkel ~ kleinster Durchmesser d des Luftkanals 161 Länge des Drallorgans 1