Maschine zur Erzeugung von künstlichen Fadengebilden, wie Einzelfäden, Bänder oder Kabel. In. der Kunstfaserindustrie, insbesondere bei der Heisstellung endloser Fasern, wird bis heute fast ausschliesslich nach diskonti- nuierliehen Arbeitsprozessen gearbeitet, das heisst. die in der Fadenbildungsapparatur ge bildeten Fäden werden auf Spulen aufge wickelt oder in Zentrifugen gesponnen, um dann anschliessend in einem weiteren Ar beitsprozess gewaschen, entschwefelt und avi- viert zu werden.
Alsdann wird die Ware auf den Spulen oder in Kuchenform (Zentri- fugenverfahren) getrocknet, um dann in der textilen Weiterverarbeitung gezwirnt, bei voll synthetischen Fasern ausserdem gestreckt und in die für den Verkauf geeignete Aufmachung gebracht. zu werden. Es wird also eine Viel zahl an Apparaten und Maschinen vom Spin nen des Fadens bis zur verkaufsfertigen Auf machung benötigt.
Das Ziel in der Kunstfaserindustrie wird nun darin gesehen, auf nur einer Maschine die Spinn-, Streck-, Nachbehandlungs- (z. B. Wasch-, Entschwefelungs-, Bleich- und Avi- vierbehandlung), Trocken- und Schrumpfpro zesse durchzuführen. Es sind auch Vorschläge gemacht worden, dieses Ziel zu verwirklichen, und man ist zur Zeit dabei, an verschiedenen Stellen derartige Verfahren in die Praxis überzuführen.
Bei diesen bekannten Verfah ren. wird der von -der Spinnmaschine kom mende Faden über kompliziert gebaute Spu- lenhaspel, Trommeln oder Zylinder geführt, wobei er von einem Ende bis zum andern transportiert wird. Über diesen Vorrichtun gen sind Sprührohre angebracht, durch die die Behandlungsflüssigkeiten auf die darun- terliegenden Vorrichtungen gesprüht werden. Auf der letzten Vorrichtung wird der Faden getrocknet.
Demgegenüber betrifft die Erfindung eine Maschine zur Erzeugung von künstlichen Fadengebilden, zum Beispiel von Einzelfäden, Bändern oder Kabeln, die sich auszeichnet durch einen Haspel, auf welchem das Faden gebilde bewegt und gleichzeitig gestreckt wird,. ferner durch mehrere Vorrichtungen, in denen das Fadengebilde angesaugt, weiter befördert, nachbehandelt und gestreckt wird, ferner durch einen zweiten Haspel, auf wel chem das Fadengebilde auf schraubenförmi gem Wege bewegt: und gleichzeitig durch ther mische Behandlung geschrumpft und getrock net wird.
Bei einem der dargestellten Ausführungs beispiele der Erfindung kann beispielsweise die Behandlung eines künstlichen Fadengebil des wie folgt. durchgeführt werden: Die aus der Fadenbildungsapparatur kom menden Gebilde werden zum Zwecke der Här tung und Streckung einem Sammelhaspel zu geführt, wo sie längere Zeit verweilen kön nen.
Alsdann werden die Kunstfasern zum Zwecke der Entfernung der mitgeschleppten Chemikalien oder bei zum Beispiel vollsyn- thetischen Fasern zur Entfernung des sich beim Spinnen in wasserlöslicher Form zurück- gebildeten Ausgangsstoffes durch mehrere, beispielsweise mit Dampfdruck oder der je weiligen Behandlungsflüssigkeit. betriebene Vorrichtungen geführt, welche die Kunst stoffe ohne Bewegungsmechanismus durch eigene Kraft. ansaugen, weiterbefördern, be handeln und strecken. Nach Verlassen dieser Vorrichtungen werden die Kunststoffe zum Zwecke der Trocknung und gleichzeitigen Schrumpfung auf einen sogenannten Gummi seilhaspel geführt.
Nach Verlassen dieser Vor richtung können sie auf dem Wege über die Zwirneinrichtung in gezwirntem Zustand auf eine Sammelspule aufgewickelt werden.
In der Zeichnung sind Ausführungsbei- spieledes Erfindungsgegenstandes dargestellt. Fig. 1 zei,-t. eine Masehinenausführang zur Herstellung von Viskosekunstseide im Quer schnitt.
Fig. 2 zeigt die gleiche Ausfühx2lng wie in Fig.1 in ihrer Vorderansicht.
Fig. 3 zeigt zwei Vorrichtungen zum Fördern, Nachbehandeln und gleichzeitigen Strecken im Schnitt.
Fig. 4, 5 und 6 zeigen Vorrichtungen wie in Fig.3, jedoch in einer andern -#ltLsfüli- rungsfornr.
Fig.7 und 8 zeigen, Fa.densammel- und Streckhaspeln im Längsschnitt.
Fig. 9 und 10 zeigen im Längsschnitt einen Haspel ähnlich wie in Fig. 7, jedoch als Fa dentrocken- und Fadenschrumpfhaspel aus gebildet.
Fig.11 zeigt. eine Haspelausführung im Querschnitt.
Fig. 12 zeigt eine Maschinenausführung zur Herstellung von Kupferkunstseide im: Querschnitt.
Fig. 13 zeigt eine Maschinenausführung zur Herstellung von vollsynthetischen Fasern im Querschnitt.
In der Maschinenausführung (Fig. 1 und 2) wird Viskose aus einem iSpinnorgan 1 in ein die Fadenbildung bewirkendes Fällbad 2 im Trog 3 ausgestossen. Der gebildete Faden 4 gelangt zum Fadensammel- und Streckhaspel 5. Die Bauart des Fadensammel- und Streck- haspels ist in Fig. 7 und 8 ausführlich darge- stellt und wird weiter unten beschrieben.
Der Faden gelangt von dieser Sammel- und Streck haspel nacheinander in die Vorrichtungen 6, 6a., 6U und<B>6e,</B> in denen er selbsttätig ange saugt, weiterbefördert., nachbehandelt und ausserdem weitergestreekt werden kann. Die Konstruktion dieser Vorrichtung zur Weiter- beförderung, Nachbehandlung und Streckung des Fadens ist, in Fig.3 ausführlich darge stellt und wird noch weiter unten beschrie ben.
Der aus der Vorrichtung 6c kommende Faden wird über eine Umleitungsgalette 7 dem Trocken- und Schrumpfhaspel.\ S zuge führt. Die Bauart des Trocken- und Schrumpf liaspels ist. in Fig. 9 und 10 ausführlich dar gestellt und wird weiter -unten beschrieben.
Von dieser Trocken- und Sehrurnpfhaspel gelangt der Fäden über eine Zwirneinrich- tung 9 auf eine zurre Aufwickeln dienende Spule 10.
Eine wie in Fig.1 beschriebene Strasse stellt eine Einheit zur Her:stellun@- des Fadens dar. -Mehrere, in der Re-el 100 solcher Ein heiten, werden zu einer lIasehine zusammen- gefasst und von einer Antriebsvorrichtung ans angetrieben.
Die Fig. 3, -1, 5 und 6<U>zeigen</U> verschiedene Ausführungsformen der Vorrichtung zum An saugen, Fördern, Nachbehandeln und Strek- ken von Kunstfasern.
In Fig.3 wird durch die Zuleitung 1 in die Düse 2 Dampf oder die jeweilige Behand lungsflüssigkeit eingeführt. In der Ovalkugel 3 bildet. sieh ein 'Unterdruck, wodur eh beim Fadeneinlauftriehter 4, der in die Behand- lungsflüssigkeit. 5 eintaucht, eine Saugwir- kung entsteht, die bewerkstelligt, dass der Faden. 6 angesaugt und mit, der Behandlungs flüssigkeit. 5 durch die Apparatur geführt wird und an der Fadenauslauföffnung 7 aus tritt.
Der Faden wird auf diese Art weiter befördert, nachbehandelt, also von den anhaf tenden Chemikalien befreit und dabei, je nachdem, ob man mit. geringem oder star kem Druck arbeitet, für dessen Einstellung bekannte Mittel vorgesehen sind, mehr oder weniger zusätzlich gestreekt, was ausserdem noch durch die Art und Temperatur der Behandlungsflüssigkeiten gefördert werden kann.
Der aus der Fadenauslauföffnung 7 austretende Faden: gelangt über den Um- lenkst.ab 8 in die nächstfolgende Behandlungs apparatur usw., ohne festen, an ihm angrei- fend-en Bewegungsmechanismus.
Bei der in Fig. 7 und 8 gezeigten Bauart. einer Fadensammel- und Streckhaspel handelt es sieh um eine Konstruktion, bei der der Fadenvorschub durch einen endlosen, über Rollen 1 laufenden Träger 2 bewirkt wird. Die Vorsehubgeschwindigkeit des Fadens 3 ist von dem Verhältnns zwischen der Umdre- hun -szalil der Haspelachse 4 und derjenigen der Gewindespindel 5, welche :
das auf den Rollen 1 sitzende Zahnrad 6 antreibt, abhän- #,io#-. Die Streckung des Fadens wird durch steth, fortschreitende oder stufenweise Ver grösserung -des Haspelumfanges vom Haspel anfang zum Haspelende bewerkstelligt.
Fig.7 zeigt, wie der in Sehra.ubenform itni die endlosen, über Rollen 1 laufenden Träger 2 #-ewiekelte Faden 3 im ersten Drittel auf dem Wege zum Haspelende zwischen Rolle 1 und Rolle 7 gestreekt wird.
Fig. 8 zeigt denselben Vorgang, der Strek- kun.g, jedoch Fortlaufend bis zum Haspelende. Diese Konstruktion erlaubt es also, frisch ge sponnene Fäden, also unmittelbar nach der Formgebung, nach Belieben schnell oder lang sam, wenig oder viel zu strecken, eine Ma.ss- nahine, die sich naeh dem zu erzeugenden Produkt richtet. Fig. 9 zeigt. die Bauart und Wirkungs weise des zweiten Haspels, der als Trocken uni Schrumpfhaspel dient.
Es handelt sieh um die gleiche Grundkonstruktion wie in Fig. 7 und 8, jedoch mit dem Unterschied, dass die endlosen, über Rollen 1 laufenden Träger 2 aus elastischem Material bestehen. Der Träger besitzt so viel Elastizität, dass er den bei der Trocknung auftretenden Schrumpfkräften - man rechnet. mit etwa 2 bis 8 D/o Schrumpfung - nachgibt. und somit der Faden im trockenen und ausgesehrumpf- ten Zustand den Haspel verlässt, Fig.10 zeigt den Trocken- und Schrumpf haspel wie in Fig. 9 in gekapselter Ausfüh rung.
In den Trockenraum u tritt die aus dem Zuführungsrohr b kommende Warmluft ein, umspült die Fäden und verlässt die Vor richtung bei c. Bei den andern Trocken- und Schrumpfhaspeln sind der Einfachheit halber die Mittel zur thermischen Behandlung nicht. dargestellt.
Fig. 11 zeigt einen Querschnitt durch den Streckhaspel Fig. 7 und 8 sowie Trocken- und Schrumpfhaspel 9 und 10. Auf der Achse a sitzen die Arme b, die die Zahnmäder c tragen, die ihrerseits fest mit der Rolle d verbunden sind. UTber diese Rollen d laufen die endlosen Träger zur Aufnahme des Fadenmaterials.
Fig.12 zeigt. eine Maschinenausführung zur ununterbrochenen Erzeugung von Kup ferkunstseide. Der aus dem Spinntrichter 1 austretende Faden \? wird über die Umlenk- stäbe 3 und 4 geführt und im Säurebad 5 gehärtet;
er gelangt auf den Fa.densammel- und Streckhaspel 6, tim dann in den Nach behandlungsapparaturen 7, 7a, 7b, 7c .entkup- fert und nachbehandelt zu werden, Von hier aus gelangt der Faden über die Trocken- und Schrumpfhaspel 8 und nach Passieren der Zwirneinrichtung 9 auf die Sammelspule 10.
In der Industrie vollsynthetischer Kunst produkte wird bisher so gearbeitet, dass das aus der Fadenbildungsapparatur kommende Gebilde auf Sammelspulen aufgewickelt wird. Diese werden dann in Einzelarbeitsgängen gewaschen, präpariert, getrocknet, um das 4 bis 5fache gestreckt und gezwirnt.
Fig. 13 zeigt eine Maschinenausführung zur ununterbrochenen Erzeugung von voll synthetischen Fäden. Der von der FaxIen- bildungsapparatur kommende Faden 2. wird bei 3 mit einer Präparation versehen und gelangt auf die Streckvorrichtung 1, wo er um das lfaehe seiner Länge gestreckt wird.
Er gelangt nacheinander in die Vorrichtun gen zur Nachbehandlung 5, 5a, 5b, wo er an gesaugt, gefördert, gestreckt und durch Be handlung mit, heissem Nasser im Gegenstrom prinzip zum Zwecke der Entfernung und Rückgewinnung des zurückebildeten, was- r# serlösliehen Ausgangsstoffes gewaschen wird. Von :5bb aus gelangt er über den Trocken- und Schrumpfhaspel 6 auf das Aufwiekel- organ 7.
Machine for the production of artificial thread structures such as single threads, ribbons or cables. In. In the synthetic fiber industry, especially in the production of endless fibers, work has been carried out almost exclusively according to discontinuous work processes, that is to say. The threads formed in the thread-forming apparatus are wound onto bobbins or spun in centrifuges in order to then be washed, desulphurised and finished in a further work process.
The goods are then dried on bobbins or in cake form (centrifugal method), then twisted in the further textile processing, and in the case of fully synthetic fibers also stretched and put into a presentation suitable for sale. to become. So a large number of devices and machines are required, from spinning the thread to making it ready for sale.
The aim in the synthetic fiber industry is now seen in carrying out the spinning, drawing, post-treatment (e.g. washing, desulphurisation, bleaching and aviation treatment), drying and shrinking processes on just one machine. Proposals have also been made to achieve this goal, and such procedures are in the process of being put into practice at various points.
In these known processes, the thread coming from the spinning machine is guided over complicated bobbin reels, drums or cylinders, being transported from one end to the other. Spray pipes through which the treatment liquids are sprayed onto the devices below are attached above these devices. The thread is dried on the last device.
In contrast, the invention relates to a machine for producing artificial thread structures, for example single threads, tapes or cables, which is characterized by a reel on which the thread structure is moved and stretched at the same time. also by several devices in which the thread structure is sucked in, conveyed further, treated and stretched, also by a second reel, on wel chem the thread structure moves on helical paths: and at the same time is shrunk by thermal treatment and getrock net.
In one of the illustrated embodiments of the invention, for example, the treatment of an artificial thread structure can be as follows. The structures coming from the thread-forming apparatus are fed to a collecting reel for hardening and stretching, where they can linger for a long time.
Then the synthetic fibers are used for the purpose of removing the chemicals that have been entrained or, in the case of, for example, fully synthetic fibers, for the removal of the starting material which is re-formed in water-soluble form during spinning, for example with steam pressure or the respective treatment liquid. operated devices led, which the art materials without a movement mechanism by their own strength. sucking in, conveying, handling and stretching. After leaving these devices, the plastics are fed to a so-called rubber rope reel for drying and simultaneous shrinkage.
After leaving this device before they can be wound up on a collecting bobbin on the way over the twisting device in the twisted state.
Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing. Fig. 1 zei, -t. a Masehinenausführang for the production of viscose rayon in cross section.
Fig. 2 shows the same Ausfühx2lng as in Fig.1 in its front view.
Fig. 3 shows two devices for conveying, post-treatment and simultaneous stretching in section.
4, 5 and 6 show devices as in FIG. 3, but in a different - # ltLsfüli- rungsfornr.
7 and 8 show collecting and stretching reels in a longitudinal section.
Fig. 9 and 10 show a longitudinal section of a reel similar to that in Fig. 7, but formed as a dry and thread shrink thread reel.
Fig.11 shows. a reel version in cross section.
Fig. 12 shows a machine design for the production of copper rayon in: cross section.
Fig. 13 shows a machine design for the production of fully synthetic fibers in cross section.
In the machine version (FIGS. 1 and 2), viscose is expelled from a spinning element 1 into a felling bath 2 in trough 3, which causes thread formation. The thread 4 formed arrives at the thread collecting and stretching reel 5. The design of the thread collecting and stretching reel is shown in detail in FIGS. 7 and 8 and is described further below.
The thread passes from this collecting and stretching reel one after the other into the devices 6, 6a., 6U and <B> 6e, </B> in which it is automatically sucked on, conveyed further, treated and also further stretched. The construction of this device for further conveyance, post-treatment and stretching of the thread is illustrated in detail in FIG. 3 and is described below.
The thread coming from the device 6c is fed via a diverting godet 7 to the drying and shrinking reel. \ S. The design of the dry and shrink liaspels is. in Fig. 9 and 10 is shown in detail and will be described further below.
The thread passes from this drying and threading reel via a twisting device 9 to a reel 10 which is used for winding up.
A line as described in FIG. 1 represents a unit for the manufacture of the thread. Several units, in the Re-el 100 such units, are combined to form a laser and driven by a drive device.
3, -1, 5 and 6 show different embodiments of the device for sucking, conveying, aftertreatment and stretching of synthetic fibers.
In Figure 3, steam or the respective treatment liquid is introduced through the supply line 1 into the nozzle 2. In the oval ball 3 forms. see a negative pressure, what at the thread inlet line 4 anyway, which in the treatment liquid. 5 is immersed, a suction effect arises which brings about that the thread. 6 sucked in and with, the treatment liquid. 5 is passed through the apparatus and occurs at the thread outlet opening 7 from.
In this way, the thread is transported further, treated, i.e. freed from the adhering chemicals and, depending on whether you are with. low or strong kem pressure works, for the adjustment of which known means are provided, more or less additionally stretched, which can also be promoted by the type and temperature of the treatment liquids.
The thread emerging from the thread outlet opening 7: reaches the next following treatment apparatus etc. via the deflector from 8, without a fixed movement mechanism acting on it.
In the type shown in Figs. a thread collecting and stretching reel is a construction in which the thread feed is effected by an endless carrier 2 running over rollers 1. The feed rate of the thread 3 depends on the ratio between the number of revolutions of the reel axis 4 and that of the threaded spindle 5, which:
the gear 6 sitting on the rollers 1 drives, depending on #, io # -. The stretching of the thread is accomplished by steady, progressive or gradual enlargement of the reel circumference from the beginning of the reel to the end of the reel.
7 shows how the endless carrier 2 # -eveled thread 3 running over rollers 1 is stretched in the first third on the way to the end of the reel between roller 1 and roller 7.
Fig. 8 shows the same process, the stretching, but continuously up to the end of the reel. This construction thus allows freshly spun threads, i.e. immediately after shaping, to be stretched quickly or slowly, a little or a lot, as desired, a dimension that is based on the product to be produced. Fig. 9 shows. the design and mode of operation of the second reel, which serves as a drying and shrinking reel.
The basic construction is the same as in FIGS. 7 and 8, but with the difference that the endless supports 2 running over rollers 1 are made of elastic material. The carrier has so much elasticity that it can withstand the shrinkage forces that occur during drying - one counts. with about 2 to 8 D / o shrinkage - yields. and thus the thread leaves the reel in the dry and unstuffed state, FIG. 10 shows the drying and shrinking reel as in FIG. 9 in an encapsulated design.
The warm air coming from the supply pipe b enters the drying room u, washes around the threads and leaves the device at c. In the case of the other drying and shrinking reels, for the sake of simplicity, the means for thermal treatment are not. shown.
Fig. 11 shows a cross section through the stretch reel Fig. 7 and 8 as well as drying and shrinking reels 9 and 10. On the axis a sit the arms b, which carry the sprockets c, which in turn are firmly connected to the roller d. The endless carriers for receiving the thread material run over these rollers.
Fig.12 shows. a machine version for the uninterrupted production of copper artificial silk. The thread emerging from the spinning funnel 1 \? is guided over the deflection rods 3 and 4 and hardened in the acid bath 5;
it arrives at the collecting and stretching reel 6, then in the after-treatment equipment 7, 7a, 7b, 7c to be decoupled and after-treated. From here the thread passes over the drying and shrinking reel 8 and after passing the twisting device 9 onto the collecting bobbin 10.
In the industry of fully synthetic art products, work has so far been done in such a way that the structure coming from the thread-forming apparatus is wound onto collecting bobbins. These are then washed, prepared, dried, stretched 4 to 5 times and twisted in individual steps.
Fig. 13 shows a machine design for the uninterrupted production of fully synthetic threads. The thread 2. coming from the fax machine is provided with a preparation at 3 and arrives at the stretching device 1, where it is stretched about half its length.
It arrives one after the other in the devices for post-treatment 5, 5a, 5b, where it is sucked, conveyed, stretched and washed by treatment with hot water in a countercurrent principle for the purpose of removing and recovering the re-formed, water-soluble starting material becomes. From: 5bb it reaches the winding element 7 via the drying and shrinking reel 6.