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Einrichtung zur Schmierung der ausserhalb des Spinnbades liegenden Führungsrollen einer Nassspinnmaschine
Frisch gesponnene nasse Fäden aus Spinnlösungen sind noch leicht dehnbar und daher gegen Spannungsschwankungen sehr empfindlich. Bei den üblichen Spinneinrichtungen werden die Fäden über Rollen geführt, die mit axialen Bohrungen versehen und auf feststehenden Achsen frei drehbar gelagert sind. Wenn eine solche Rolle nicht in eine Flüssigkeit eingetaucht ist, ist die Reibung zwischen der Rolle und der üblicherweise aus Glas bestehenden Achse nicht nur gross, sondern sie schwankt auch sehr stark. Infolgedessen wird der Faden unerwünschten Spannungsschwankungen ausgesetzt, die auf die Festigkeit des Fadens einen ungünstigen Einfluss ausüben.
Um die grosse und schwankende Reibung zwischen der Rolle und der Achse zu verhüten, wurde über der Rolle ein Spritzblech angebracht, welches die von der Rolle abgeschleuderte Flüssigkeit ihrer Achse zu Schmierzwecken zuleitetss.
Ein Nachteil dieser Spritzbleche besteht jedoch darin, dass sie genau eingestellt werden müssen, da andernfalls die Spinnbadflüssigkeit nicht zur Achse gelangen würde. Es besteht auch die Gefahr, dass, wenn ein nasser Faden um die Führungsrolle herumgelegt wird, das Spritzblech mit der Hand berührt und aus seiner richtigen Stellung gebracht wird. Ausserdem stellt ein Spritzblech eine Behinderung für die Bedienungsperson dar und ist nur dann wirksam, wenn die Umfangsgeschwindigkeit der Führungsrolle gross ist, da nur dann die am nassen Faden anhaftende Flüssigkeit von der Führungsrolle abgeschleudert wird.
Es wurde auch vorgeschlagen, die Achsen der Führungsrollen zu verlängern und den verlängerten Teil so nach aufwärts zu biegen, dass er einen Haken bildet. Solcherart wird die von der Rolle abgeschleuderte Flüssigkeit von dem hakenförmigen Fortsatz der Achse zugeführt. Ein Nachteil dieser gebogenen Achse besteht darin, dass sie die Zugänglichkeit der Führungsrolle beeinträchtigt. Ausserdem arbeitet auch diese Einrichtung nur dann, wenn die Drehzahl der Führungsrolle so hoch ist, dass die an ihr haftende Spinnbadflüssigkeit abgeschleudert wird.
Die erfindungsgemässe Einrichtung zur Schmierung der ausserhalb des Spinnbades liegenden, eine axiale Lagerbohrung aufweisenden losen Führungsrollen einer Nassspinnmaschine weist nun die oben erwähnten Nachteile nicht auf und kennzeichnet sich dadurch, dass die Führungsrollen einen oder mehrere vorzugsweise gerade und zylindrische Kanäle aufweisen, welche deren Umfang mit der axialen Lagerbohrung verbinden.
Die an dem nassen Faden anhaftende Flüssigkeit erreicht die axiale Bohrung über den Kanal oder die Kanäle und bildet einen Schmierfilm zwischen der Wandung der axialen Bohrung der Rolle und der Achse, auf welcher die Rolle frei drehbar gelagert ist. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Reibung zwischen diesen beiden Teilen konstant und niedrig ist, was die Festigkeit des erzeugten Fadens günstig beeinflusst.
Die Erfindung ist von besonderer Bedeutung für die Herstellung von künstlichen Fäden aus regenerierter Zellulose, da Fäden, die gerade aus Viskose gesponnen worden sind, gegen Spannungsschwankungen und hohe Widerstände sehr empfindlich sind.
Eine ausreichende Schmierung wird unabhängig von der Form des Querschnittes der Kanäle erhalten.
Um jedoch die Kanäle vor einer Verstopfung zu bewahren, wird ein zylindrischer Querschnitt bevorzugt. Um die Herstellung der Rollen zu vereinfachen, werden gerade zylindrische Kanäle bevorzugt, da diese durch Bohren hergestellt werden können. Es ist nicht notwendig, dass die geraden zylindrischen Kanäle radial verlaufen.
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Der Querschnitt der Kanäle ist nicht von wesentlicher Bedeutung. Vorzugsweise werden jedoch Führungsrollen verwendet, bei welchen der Querschnitt der einzelnen Kanäle nicht grösser als 50 mm2 ist.
Wenn nämlich der Querschnitt der Kanäle grösser als 50 mm2 ist, dann wird die Achse nur dann geschmier, wenn die Umfangsgeschwindigkeit der Führungsrollen relativ niedrig ist. Wenn z. B. ein nasser Faden über eine Führungsrolle mit einem Durchmesser von 51 mm geführt wird, die mit geraden zylindrischen radialen Kanälen versehen ist, deren Querschnitt 50 mm2 beträgt, findet eine Schmierung nicht statt, wenn die Umfangsgeschwindigkeit der Führungsrolle mehr als 11 m/min beträgt.
Anderseits wird der Querschnitt der Kanäle vorzugsweise nicht so klein gewählt, dass die Kanäle verstopft werden können. In der Praxis haben sich Führungsrollen mit einem Durchmesser von 51 mm und zylindrischen Kanälen mit einem Querschnitt von 3, 1 mm2 als bedonders brauchbar erwiesen.
Um die Achse zu schmieren, ist es nicht erforderlich, dass der nasse Faden über denjenigen Teil der Rollen geführt wird, in welchem die Kanalmündungen gelegen sind.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung an Hand einer beispielsweisen Ausführungsform schematisch veranschaulicht. Fig. 1 ist ein Querschnitt durch eine Führungsrolle einer Vorrichtung gemäss der Erfindung, Fig. 2 ist ein ähnlicher Querschnitt durch eine Ausführungsvariante der Führungsrolle und Fig. 3 ist eine schematische Ansicht einer Einrichtung zum Streckspinnen eines Fadens aus Vbkose gemäss der Erfindung.
In den Fig. 1 und 2 sind die. Rollen mit 1 bezeichnet. Die Rolle 1 ist frei drehbar auf einem Glasstab 2 gelagert.
In Fig. 1 ist die Rolle in demjenigen Teil, in welchem der'Faden über sie geführt ist, mit einem radialen zylindrischen Kanal 3 versehen.
In Fig. 2 ist die Rolle 1 mit einem Flansch 4 versehen, in welchen der radiale zylindrische Kanal 3 gebohrt ist.
In Fig. 3 bezeichnet die Bezugsziffer 5 einen Faden, der soeben durch Auspressen von Viskose durch eine Spinndüse in ein Schwefelsäure enthaltendes Bad gesponnen wurde. Aus dem Spinnbad (nicht dargestellt) wird der frisch gesponnene Faden 5 durch ein System von angetriebenen Abzugsrollen 6 abgezogen (Umfangsgeschwindigkeit : 30 m/min).
Der Faden wird dann tiber die Rolle 5 und durch ein heisses zweites Bad 8 geführt, verdünnte Schwefelsäure enthält.
Nachdem der Faden das heisseSekundärbad 8 verlassen hat, wird er über dieRolle 9 ein zweites Mal durch das sekundäreBad 8 hindurchgezogen. Hienach wird der Faden aus dem sekundären Bad über die Rolle 9 abgezogen, durch das sekundäre Bad ein drittes Mal hindurchgeführt und zu dem System von angetriebenen Rollen 10 geleitet (Umfangsgeschwindigkeit : 60 m/min). Nachdem der Faden durch das System angetriebener Rollen hindurchgelaufen ist, wird er in einem (nicht dargestellten) Spinntopf aufgewickelt.
Die Rolle 1 ist identisch mit Rolle 1 in Fig. 1 und auf einem Glasstab frei drehbar gelagert.
Bei verschiedenen Versuchen wurden sowohl der Durchmesser der Rolle 1 in demjenigen Teil, in welchem der Faden über sie geführt ist, und der Durchmesser des zylindrischen Kanals variiert. Die Ergebnisse zeigt die folgende Tabelle :
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EMI3.1
<tb>
<tb> Versuch <SEP> Durchmesser <SEP> Durchmesser <SEP> Querschnittsober <SEP> - <SEP> Umfangsgeschwjn <SEP> - <SEP> Schmierung <SEP>
<tb> Nr. <SEP> derFuhrungs-desGlasstabes <SEP> flachenbereichdes <SEP> digkeitderRolle <SEP> des
<tb> rolle <SEP> in <SEP> mm <SEP> in <SEP> mm <SEP> Kanals <SEP> in <SEP> mm2 <SEP> m/min <SEP> Glasstabes
<tb> la <SEP> 22 <SEP> 15 <SEP> 12, <SEP> 6 <SEP> 40 <SEP> ja
<tb> 1 <SEP> :
<SEP> 22 <SEP> 15-12, <SEP> 6 <SEP> 45 <SEP> nein
<tb> 2a <SEP> 22 <SEP> 15 <SEP> 4, <SEP> 9 <SEP> 45 <SEP> ja
<tb> b <SEP> 22 <SEP> 15 <SEP> 4, <SEP> 9 <SEP> 50 <SEP> nein
<tb> 3a <SEP> 22 <SEP> 15 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP> 48 <SEP> ja
<tb> b <SEP> 22 <SEP> 15 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP> 55 <SEP> nein
<tb> 4a <SEP> 51 <SEP> 15 <SEP> 50 <SEP> 10 <SEP> ja
<tb> b <SEP> 51 <SEP> 15 <SEP> 50 <SEP> 12 <SEP> nein
<tb> 5a <SEP> 51 <SEP> 15 <SEP> 12, <SEP> 6 <SEP> 40 <SEP> ja
<tb> b <SEP> 51 <SEP> 15 <SEP> 12, <SEP> 6 <SEP> 45 <SEP> nein
<tb> 6a <SEP> 51 <SEP> 15 <SEP> 4, <SEP> 9 <SEP> 60 <SEP> ja
<tb> b <SEP> 51 <SEP> 15 <SEP> 4, <SEP> 9 <SEP> 65 <SEP> nein
<tb> 7a <SEP> 51 <SEP> 15 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP> 72 <SEP> ja
<tb> b <SEP> 51 <SEP> 15 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP> 80 <SEP> nein
<tb> 8a <SEP> 51 <SEP> 15 <SEP> 1, <SEP> 8 <SEP> 90 <SEP> ja
<tb> b <SEP> 51 <SEP> 15 <SEP> 1,
<SEP> 8 <SEP> 100 <SEP> nein
<tb> 9a <SEP> 90 <SEP> 15 <SEP> 12, <SEP> 6 <SEP> 60 <SEP> ja
<tb>
Die Tabelle zeigt, dass bei Führungsrollen mit einem Durchmesser von 22 mm, die einen zylindrischen Kanal mit einem Querschnitt von 12, 6, 4, 9 und 3, 1 mm2 aufweisen, eine Schmierung der Achse erhalten wird, wenn die Umfangsgeschwindigkeit der Führungsrollen gleich oder kleiner ist als etwa 40, 45 bzw. 48 m/min.
Ausserdem wurde gefunden, dass bei einer Führungsrolle mit einem Durchmesser von 51 mm und einem Querschnitt des zylindrischen Kanals von 50, 12, 6, 4, 9, 3, 1 und'l, 8 mm2 die Schmierung der Achse bei einer Umfangsgeschwindigkeit der Rolle erhalten wird, die nicht mehr als etwa 10,40, fi0, 72 bzw. 90 m/min beträgt.
Der Versuch 9 zeigt, dass auch bei einem kollendurchmesser von 90 mm die Achse geschmiert wird, wenn der Querschnitt des Kanals 12, 6 mm2 beträgt.
Die Festigkeit der Fäden, die bei den Versuchen der a-Serie erhalten wurden, war grösser als diejenigen der Fäden, die bei den Versuchen der b-Serie erhalten wurden. Dies ist vermutlich auf die Anwesenheit eines Schmierfilmes aus Flüssigkeit (vom Bad) zwischen dem Glasstab und der Bohrungswand der Rolle 1 bei den Versuchen der a-Serie zurückzuführen.
Infolge der Anwesenheit dieses Schmierfilmes ist die Rolle 1 einer sehr geringen Reibung unterworfen, so dass der Faden zwischen der Rolle 6 und der Rolle 1 nur wenig gestreckt wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Schmierung der ausserhalb des Spinnbades liegenden, eine axiale Lagerbohrung aufweisenden losen Führungsrolle einer Nassspinnmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsrollen einen oder mehrere vorzugsweise gerade und zylindrische Kanäle aufweisen, welche deren Umfang mit der axialen Lagerbohrung verbinden.
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