Verfahren zur Vorbereitung von Kunstseidenfäden für die Behandlung durch Fluide mittelst der Zentrifugalkraft. Wickelkörper aus künstlichen Seiden fäden oder Fasern - im Nachstehenden Fäden genannt- zum Beispiel in Form eines Gespinnstkörpers, wie sie von der Spinn maschine kommen, können nicht in befriedi gender Weise mit Druckfluiden behandelt werden, da sich die Fäden unter dem auf sie angewandten Druck ineinander verwickeln, und es ist eine vollkommene Flüssigkeits behandlung bei diesem Verfahren ausge schlossen, ob die Fäden in Form eines Ge- spinnstkörpers,
wie oben erwähnt, oder in Form eines auf einer Spule gewickelten Kör pers seien, indem die Wicklung in beiden Fällen eine dichte ist.
Bis anhin wurde das Material von der Spule, auf der es gesponnen wurde, in Strangen abgewickelt, und in dieser Form durch den Flüssigkeitsbehandlungsprozess ge führt, da diese Behandlungen in Strangen- form möglich sind. Dieses Abhaspeln in Ver bindung mit einem nachfolgenden, während des Trocknens der Strangen angewandten Streckverfahren erhöht die Stärke, den Glanz und die Elastizität der Fäden.
Zur Errei chung einer gleichmässigen Behandlun-. einer erhöhten Stärke, Elastizität und eine vermehrten Glanzes war bisher ein Ab haspeln in Strangen unvermeidlich.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Vorbereitung von Kunstseidenfäden in solcher Weise, und in einer solchen Form, dass das Verwickeln der Fäden wirksam vermieden und ein leichte: und gleichmässiges Eindringen des Fluidum gesichert ist.
Das Abhaspeln der Fäden in Strangen mit dem nachfolgenden Strecken und Behan deln des Materials in Strangenform wird so umgangen und eine Ersparnis an Arbeits kosten, sowie in hohem Grade an Abfall er zielt, der sonst mit dem Umhaspeln eine solch subtilen Fadens, wie der künstliche Seidenfaden ist, verbunden ist.
Das Verfahren zur Vorbereitung von Kunstseidenfäden für die Behandlung durch Flüssigkeiten mittelst der Zentrifugalkraft gemäss der Erfindung besteht darin, dass man die Fäden auf einer mehrfach durchbrochenen Spule mit weicher Wicklung in solcher Weise aufwickelt, dass die Fäden unter der Einwirkung der durch die Rotation erzeug ten Zentrifugalkraft einen leichten, ungehin derten, durch dieselbe Zentrifugalkraft be wirkten Durchgang von Fluidum durch die Wicklung gestatten, und dass die Spule fest auf einem drehbaren Halter einer Behand lungsmaschine montiert wird.
Die bei der offenen Wicklung durch die Zentrifugalkraft auf den Wickelkörper aus geübte gewisse physikalische Wirkung ist bei einem dicht gewundenen Wickelkörper gar nicht erreichbar und äussert sich in der Tendenz; die Fäden auswärts zu treiben, wo durch das Innere des Wicklungskörpers für den leichten Durchfluss durch dasselbe offen gehalten und ein Verwickeln der Fäden ver mieden wird. In das Innere des Wickelkör pers gelangendes Fluidum strömt infolge der Rotation desselben leicht durch ihn hindurch. Die den Fäden während der Bewicklung zu gebende Wicklungsspannung kann passend gewählt werden und nach der Art und Num mer der Fäden variieren.
Die Bewicklung muss derart sein, dass ein Umwickeln in eine andere Form des Wickelkörpers stattfinden kann, wenn die Behandlung fertig ist, wäh rend der zu behandelnde Wickelkörper den noch eine gewisse Weichheit und Elastizi tät, welche die beschriebene Einwirkung der Zentrifugalkraft gestattet, beibehält. Die Wicklung kann eine Kreuzwicklung sein, welche die gewünschte, offene Wicklung er gibt. Der in dieser Beschreibung vorkom mende Ausdruck "offene Wicklung" soll eine Wicklung mit der gewünschten Weichheit und Elastizität und mit der sich daraus er gebenden Möglichkeit der Wirkung der Zen trifugalkraft auf die Fäden in der Wickel form andeuten. Eine weiche Wicklung wird in einfacher Weise erhalten durch Aufwin den mit einer gewissen Lockerheit aber einem gleichförmigem Zuge.
Die Windungen er halten dadurch einen solchen Zustand, dass sie unter Zentrifugalwirkung ein wenig nach aussen nachgeben und dadurch die Offenheit des Fadenpaketes erhöhen.
Für den Durchgang von Luft durch den Wickelkörper kann gewöhnliche atmosphä rische Luft zugelassen werden, da die Art der Wicklung einen raschen Durchgang der genannten Luft durch dieselbe gestattet.. E: können aber auch Gase in das Spuleninnere eingeführt werden.
Die Zeichnung veranschaulicht Ausfüh rungsbeispiele eines zur Befestigung von Spulen auf ihren Trägern dienenden Appa rates.
Fig. 1 ist ein gebrochener Längsschnitt. eines Beispiels der Anordnung einer Vielheit von bewickelten, auf einer durchbroehenen, horizontalen Hohlwelle sitzenden Spulen; Fig. 2 ist ein Schnitt durch die Trag- und Antriebsorgane einer einzigen, bewiehelten Spule, und Fig. d ein Vertikalschnitt eines Beispiels mit Bad zum vollständigen Eintauchen einer Spule in dasselbe.
Die Art und Weise der zur Behandlung mit Druckflüssigkeit geeigneten Bewicklung des Wickelkörpers ist bereits beschrieben worden und ferner ist erwähnt worden, dass der Wickelkörper eine genügende Spannung besitzen muss, um seine Form für das nach folgende Abwickeln beizubehalten. Die zur Bildung des Wiek elkörpers nötige Spannung kann auf beliebige Weise hervorgebracht werden, zum Beispiel indem man den Faden auf ,seinem Weg zum Auswickelpunkt der Spule über eine feste und eine drehbare Glas stange oder über eine derselben allein führt.
Zum Aufwickeln geeignete Spulmaschinen sind bekannt und bedürfen daher keiner näheren Darlegung.
Die den Wickelkörper aufnehmenden Spulen können aus leichtem, aber starken Material, zum Beispiel Ebonit; hergestellt sein; doch können sie auch aus einem nicht rostenden Metall bestehen und mit Flanschen versehen sein. Vorzugsweise ist die Spulen- bohreng im Verhältnis zur Stärke der auf die Spule gewickelten Fadenmasse gross. Bei zu dicker Fadenmasse würde die freie Aus wirkung der Zentrifugalkraft auf die ge nannte Masse zur Hervorbringung des ge wünschten physikalischen Effektes beein trächtigt.
In Lagern 6 und 7 (Fig. 1) sind Kugel lager 8 und 9 angeordnet, in denen die eine mechanisch antreibbare Riemenscheibe 11 tragende, eine Aussparung 13 aufweisende Welle 10 drehbar gelagert ist. Die Lager 8 und 9 sind an den Wänden eines Behälters 14 befe2tigt, welcher mit einem mit strich punktierten Linien angedeuteten Deckel 1.5 versehen sein kann.
16 ist eine vielfach durchbrochene Hohl welle zur Aufnahme der die Wickelkörper .x tragenden Spulen 17. Zwischen den Flan schen zweier benachbarter Spulen und zwi schen den einen Flanschen der Endspulen und einer Flansche der Hohlwelle 16 bezw. einer auf letztere geschraubten Pressschraube 19 sind Scheiben 18 aus Ebonit, Gummi etc. eingesetzt. Die Spulen und Zwischenschei ben 18 werden durch die festgezogene Press- scheibe 19 dicht aneinander gepresst.
Die Distanz der Löcher der Spulen 17 ist gleich jener der Löcher der Hohlwelle 16, so dass ein ungehinderter Durchfluss der Flüssigkeit durch Welle und Spulen gesichert ist. Das eine geflanschte Ende der mit der gewünsch ten Anzahl Spulen beladenen Hohlwelle 16 ruht auf Jeni Kugellager 8, während das an dere. durchbohrte Ende der Welle 16 in der Aussparung 13 der Welle 10 sitzt und durch einen Querstift 20 mit dieser Welle verbun den ist.
Von einem Vorratsbehälter führt eine Röhre 21 in die Hohlwelle 16 hinein. Die der innern Fläche der durchbrochenen Spulen 17 zugekehrte Seite der Röhre 21 ist mit feinen Löchern versehen, welche mit den Löchern der Welle 16 koinzidieren. Statt Löcher könnte die Röhre 21 auch einen Längsschlitz besitzen.
Zum Betriebe wird die Röhre 21 mit einem Waschwasserbehälter verbunden, wenn zum Beispiel angenommen wird, dass die Wickelkörper gewaschen werden sollen. Das an der Röhre 21 angebrachte, nicht gezeich nete Regulierventil wird geöffnet und gleich zeitig die Hohlwelle 16 in Drehung versetzt.. Das Wasser fliesst alsdann durch die Öffnun- gen bezw. durch den Schlitz, wenn ein sol cher in der Röhre 21 vorhanden ist, trifft auf die ebenfalls gelochte Innenfläche der Spule und durchzieht infolge der auf die Spule und die Wickelkörper ausgeübten Zentrifugal kraft die letzteren.
Dieser Durchfluss ist in folge der Eigenart der Bewicklung der Wickelkörper ausserordentlich rasch und bei einer passenden Dicke der Fadenmasse prak tisch augenblicklich. Vom Wickelkörper auf genommene, aber von seinen Fäden nicht ab sorbierte Flüssigkeit wird vom Wickelkörper nach aussen geschleudert, im Behälter, in wel chem die Wellen 10 und 16 gelagert sind, ge sammelt und abgeführt.
Die Hohlwelle 16 kann auch so kurz sein, dass sie nur eine einzige Spule 17 samt Wickelkörper x und Endplatten 18 aufzu nehmen vermag.
Fig. 2 zeigt einen Apparat zum Drehen einer mehrfach durchbrochenen Spule um Eine vertikale Axe. Hier besitzt der Behäl ter 14 eine zylindrische Verstärkung 22, in welcher eine vertikale Antriebswelle 10 mit Riemenscheibe 11 gelagert ist. Die Welle 10 trägt eine Mitnehmerscheibe 23 für eine mehrfach durchbrochene Spule 17 mit Flansche 25, welche von an der Scheibe 23 befestigten Federklinken 24 mit Druckan sätzen erfasst werden kann. Die Mitnehmer- scheibe 23 ist auf einem in der Verstärkung 22 eingesetzten Kugellager 26 gelagert und durch einen Bajonettverschluss 28 lösbar mit.
der Welle 10, die ebenfalls in einem Kugel lager 27 gelagert ist, verbunden. Scheibe 23 und Welle 10 können auch fest miteinander verbunden sein. Zwecks dichten Abschlusses der Spule 17 sitzt der Spulenflansch 25 auf einer in eine Vertiefung 29a der Mitnehmer- scheibe 23 versenkten Abdichtungsscheibe 29. zum Beispiel aus Gummi. Bei diesem Beispiel ist die Wegnahme der Zerstäuberröhre 21 zum Aufsetzen und Abnehmen einer Spule 17 erforderlich. Die vom Flüssigkeitsbehälter kommende Zufuhrröhre 30 ist daher als bieg samer Schlauch ausgebildet.
Bei Verwendung mancher Farbstoffe ist ein gänzliches Eintauchen des Wickelkörpers in ein Farbbad wünschenswert. Ein diesem Zweck dienender Apparat ist in Fig. 3 dar gestellt. Ähnlich wie in- Fig. 2 ist auch hier eine mit Antriebsscheibe 11 versehene Welle 10 im Boden des Behälters 14 gelagert.
Die Mitnehmerscheibe 23 trägt einen zylindri schen, vielfach durchbrochenen Mantel 31 von solchem Durchmesser, dass zwischen ihm und dem auf der Spule 17 sitzenden Wickel körper .x ein ringförmiger Zwischenraum 31a gebildet wird. Um die Spule 17 in Stellung zu halten, ist ihre untere Flansche in eine ringförmige Vertiefung der Mitnehmer- scheibe 23 eingesetzt und ist die Spule mit einer schweren Ringscheibe 32 mit zentraler Öffnung 33 belastet, deren untere Fläche eine Vertiefung für den obern Spulenflansch auf weist.
Die Welle 10 ist durch eine Stopf- Büchse 34 abgedichtet und durch ein Kugel lager 35 in einem Spurlager 36 gelagert. Ein wegnehmbarer, mittelst Bolzen 36 auf dem Behälter 14 befestigter Deckel 37 schliesst den Behälter ab.