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Verfahren und Vorrichtung zum örtlichen Färben von Garnwiekeln.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum örtlichen Färben von Garnwickeln mit einer Farbe oder mit mehreren Farben. Es sind bereits Verfahren und Vorrichtungen zum Färben von Textilfasern, insbesondere in Form von Garnwickeln, bekannt, bei welchen die Farbflüssigkeit vermittels in die Fasermasse eindringender Nadeln in diese eingespritzt wird. Diese Art des Färbens hat sich insbesondere beim Färben von Kunstseidegarnwiekeln nicht bewährt, da beim Zurückziehen der Einspritznadeln aus dem Garnwickel ein Zerschneiden vieler Fäden unvermeidlich war. Diese Nachteile werden durch das Verfahren nach der Erfindung behoben, nach dem die Farbflüssigkeit in die Garnmasse ohne Anwendung von Nadeln eingespritzt wird.
Es können daher Garne aus den verschiedensten Fasern, insbesondere auch Kunstseidengarne, in einzelnen voneinander abgegrenzten Teilen ein-und auch mehrfärbig gefärbt werden.
Bei einem bekannten Verfahren zur Erzeugung von Farbstreifen auf Fasermassen wird die Farbe in das Innere der Masse eingeführt und durch die bei der Drehung der Masse wirkende Zentrifugalkraft in der Masse nach aussen gepresst. Den Nachteil dieses Verfahrens, darin bestehend, dass eine gleichmässige Einfärbung und eine scharfe Abgrenzung der einzufärbenden Streifen nicht zu erreichen ist, weist auch jenes bekannte Verfahren auf, bei dem die Farbe auf die Aussenseite der Fasermasse aufgebracht und durch Vakuum in deren Inneres eingesaugt wird.
Erfindungsgemäss werden einzelne Teile der Garnmasse zusammengepresst, und gleichzeitig wird in diese Teile Farbe eingespritzt.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel zur Durchführung dieses Verfahrens dargestellt.
Fig. 1 ist eine Draufsicht, in welcher die Grundplatte zum Teil abgebrochen gedacht und der Garnwickel in einem gewissen Abstand von den Einspritzdüsen dargestellt ist ; Fig. 2 ein Längsschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1 in grösserem Massstab, in dem der Garnwickel sich in der Färbestellung befindet ; Fig. 3 ein Teilquerschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1, in welchem die Pumpe gezeigt ist ; Fig. 4 ein waagrechter Schnitt nach der Ebene der Färbdüsenachsen in grösserem Massstab, wobei diese Ebene durch die Linie 4-4 in Fig. 5 angedeutet ist, und Fig. 5 eine Vorderansicht der Press-und Spritzdüsen.
Die in den Zeichnungen dargestellte Maschine ist eine Mehrfarbenfärbemaschine. Sie besteht aus einer GrundplatteB, die eine Mehrzylinderpumpe P und einen Garnhalter W trägt. Während des Betriebes der Maschine saugt die Pumpe verschiedenfarbige Farbflüssigkeiten aus mehreren getrennten Behältern Ta, Tb, Te und Td an und drückt beschränkte Mengen von diesen verschiedenfarbigen Farbflüssigkeiten in getrennte Teile eines auf dem Garnhalter W angeordneten Garnwickels durch mehrere Düsen J, die in einem Pressstück A liegen, dessen weiter unten beschriebene Ausbildung ein besonderes Merkmal der Erfindung bildet.
Alle Pumpenzylinder P6 a, P6 b, P6 c und P6 d sind am Schieber P 13 derart starr befestigt, dass sie gleichzeitig gleiche Hübe ausführen. Die Welle W. 3 des Garnhalters W ist mit einem zylindrischen Fortsatz W 4 versehen, der in die Bohrung einer zylindrischen Spule bzw. eines zylindrischen Kernes C hineinpasst.
Der Garnwickel C besteht aus einer dünnen zylindrischen hohlen Schicht, die auf einem zylindrischen Kern C j ! aufgewickelt ist, dessen Halbmesser ein Vielfaches der Tiefe des Garnwickels beträgt.
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und besitzt im wesentlichen denselben Halbmesser wie die äussere Fläche des Garnwickels C, so dass sie sich auf einem Teil des Umfanges des Garnwickels von einem Ende desselben zum andern gleichmässig anlegen kann. Das Pressstück ist mit mehreren Bohrungen A 2 versehen, die auf dessen Oberfläche J. vorgesehen und mit den Ausla, ssöffnungen P 24 der Pumpenzylinder durch Kanäle A 3 gruppenweise verbunden sind.
Im äusseren Ende der einzelnen Bohrungen A 2 ist je eine Düse A 4 angeordnet, die am zweckmässigsten von der Oberfläche A 1 des Pressstüekes aus vorspringt.
Wenn der Garnhalter TV derart betätigt wird, dass der Garnwickel sich nach der Pumpe zu bewegt
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des Garnwiekels C an und drückt einen Teil dieses Umfanges gleichmässig zusammen. Wenn die Maschine auch in befriedigender Weise arbeitet, wenn ein Teil des Garnes in dieser Weise gleichmässig zusammengedrückt wird, so ist es doch vorteilhaft, wenn schmale Zwischenstreifen des so zusammengedrückten Teiles einem zusätzlichen Druck derart unterworfen werden, dass hiedureh verschiedene, voneinander getrennte Gebiete entstehen, in welche verschiedenfarbige Färbflüssigkeiten eingespritzt werden.
In der dargestellten Maschine wird dieser zusätzliche Druck dadurch erhalten, dass die Druckfläche 11 des Pressstückes A mit vorspringenden Querrippen A 5 versehen ist. die zwischen den mit den verschiedenen Pumpenzylindern in Verbindung stehenden Düsensätzen A. 4 angeordnet sind.
Die Arbeitsweise der Maschine ist folgende : Der Garnhalter führt eine hin und her gehende Bewegung aus, durch welche er sich abwechselnd der Pumpe nähert und von ihr entfernt. Am Ende eines
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zusammengedrückt, worauf die Pumpe dann einen Druckhub ausführt und hiedurch verschiedenfarbige Farbflüssigkeiten mit dem gleichen Druck in die verschiedenen Gebiete dieses gleichmässig zusammengedrückten Teiles des Garnwickels eindrückt. Nach jedem nach aussen gerichteten Hub wird die Welle des Garnhalters etwas gedreht, damit die aufeinanderfolgenden Teile des Garnwiekels in vier Farben gefärbt werden, bis man am Ende des Prozesses vier verschiedenfarbige Streifen erhält, die sich um den
Garnwickel erstrecken.
Der durch die Pumpenkolben ausgeübte Druck ist genügend hoch, damit die von jeder Düse eingespritzte Farbflüssigkeit ohne irgend welchen für den Durchgang der eingespritzten Farbflüssigkeit mechanisch offen gehaltenen Durehgangskanal durch den wenig tiefen Garnwiekel von dessen äusserer Fläche bis zur inneren Fläche durchdringt. Hiedurch und durch den gleichmässigen Druck, der auf den gerade gefärbten Teil des Garnwiekels ausgeübt wird, erhält man ein sehr gleichmässiges Verteilen der Farbflüssigkeit. Durch entsprechende Einstellung der Hublänge eines jeden Pumpenkolbens wird erreicht, dass die bei jeder Einspritzung durch jeden Düsensatz eingedrückte Farbflüssigkeitsmenge gerade genügt, um die zwischen den Rippen 15 liegenden Gebiete des zusammengedrückten Teiles des Garnwiekels zu färben.
Hiedurch erhält man eine sehr gleichmässige und scharfe Trennungslinie zwischen den verschieden gefärbten Streifen des Garnwickels, und ausserdem wird vermieden, dass zwischen diesen Streifen ungefärbte Teile entstehen oder dass die verschiedenen Farben sich überdecken und vermischen. Die Färbung in jedem Streifen ist von der Aussenfläche bis zur Innenfläche des Garnwiekels eine gleichförmige.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum örtlichen Färben von Garnwiekeln, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne Teile der Garnmasse zusammengepresst werden und gleichzeitig in diese Teile der Garnmasse Farbe eingespritzt wird.