CH432712A - Vorrichtung zum Lokalisieren der Spannung in einem durchlaufenden Faden - Google Patents

Description

  
 



  Vorrichtung zum Lokalisieren der Spannung in einem durchlaufenden Faden  -Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Lokalisieren der Spannung in einem durchlaufenden Faden.



  Derartige bekannte Vorrichtungen üben eine bremsende Wirkung auf den Faden aus, welcher über oder durch sie hindurch gezogen wird, um die erforderliche Spannung zu lokalisieren.



   Ein spezieller Anwendungsfall, wo die Spannung in einem durchlaufenden Faden lokalisiert werden muss, besteht im Strecken synthetischer polymerer Fäden wie sol  cher    aus Nylon, wie es beispielsweise in der britischen Patentschrift Nr. 543 466 beschrieben ist. Eine wesentliche Zunahme der Spannung in der Lokalisiervorrich  tung verursacht die Bildung sog. zu  Hälse , d. h. dass die    Querschnittsfläche des Fadens   lüber    eine sehr kurze Strecke plötzlich kleiner wird, was das Aussehen von Hälsen an diesen Stellen ergibt. Eine solche Lokalisierung der Stelle der Streckung ist bei der Erzeugung gleichmässiger Fäden z. B. hinsichtlich einer gleichmässigen Farbgebung von Vorteil.



   Die beim oben erwähnten Stredkvorgang verwendete Spannungs-Lokalisierungsvorrichtung besteht gewöhnlich aus einem runden Dämpfungs- oder Bremsstab, um welchen der Faden ein oder mehrere Male herumgeschlungen wird; solche Stäbe können beheizt oder nicht beheizt sein und können aus Metall oder keramischem Material bestehen.



   Weil ein solcher Bremsstab bei bisher verwendeten Spannungs-Lokalisiervorrichtungen nicht veränderbar ist, sind andere Mittel vorgeschlagen worden, wie z. B.   Fo-    lien oder Platten, die so geformt sind, dass sie dem dar über gezogenen Faden eine konvex gekrümmte Oberfläche darbieten.



   Es wurde nun gefunden, dass eine sehr vorteilhafte Spannungs-Lokalisiervorrichtung, die dem darüber gezogenen Faden eine geeignet konvex gekrümmte Oberfläche darbietet, erzielt wird durch ein rinnenförmiges Organ, das in die gewünschte Form gebogen ist, und das dem Faden durch seine Rinnenform in der äusseren gekrümmten Berührungsfläche eine Führung bietet.



   Die Erfindung besteht daher in einer Vorrichtung zum Lokalisieren der Spannung in einem durchlaufenden Faden, bei welcher ein Organ eine gekrümmte Oberfläche bildet, welche gegen die Fadenseite in Laufrichtung des Fadens konvex ist und eine genügend starke Krümmung aufweist, um eine merkliche Zunahme der Spannung in dem durchlaufenden Faden zu bewirken, welches Organ ein verformter Stab ist, dessen den Faden berührende gebogene   Aussenfläche    eine Rinne als Fadenführung bildet.



   Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erörtert:
Das Profil des genannten Organs kann von jeder gewünschten Form sein, sei es eine einfache, wie eine Kreisform, oder eine kompliziertere (zusammengesetzte), wie eine logarithmische Spirale.



   Die Hauptvorteile eines solchen rinnenförmigen Organs, das für den Faden eine Führungsbahn bildet, bestehen darin, dass zusammengesetzte Profilformen sehr Temperaturgradient längs des Fadenweges aufrechterhalten werden kann, welcher infolge seiner niedrigen eigenen thermischen Kapazität nach dem Beginn des Fadenbehandlungsvorganges (z. B. des Stredkens) rasch einen thermischen Gleichgewichtszustand erreicht.



   Eine zusammengesetzte Profilform kann beispielsweise benötigt werden, wenn ein Nylonfaden in einer Spinnmaschine mit hoher Geschwindigkeit gestreckt werden soll, wo es nötig sein kann, dass ein einziges Bremsorgan die Funktion zweier üblicher Bremsstäbe von rundem Querschnitt übernehmen muss. Durch diese Vorrichtung kann der Faden in zwei Stufen von gewünschtem   Streckverhältnis    ohne jede Unterbrechung zwischen den Stufen, welche die Fadeneigenschaften ungünstig beeinflussen würde,   gestredkt    werden.



   In ähnlicher Weise kann ein logarithmisch spiralförmig gebogenes Führungsstück in einfacher Weise aus dem rinnenförmigen Organ hergestellt werden. Der gewünschte Temperaturgradient längs des Fadenweges  kann durch Anbringen örtlicher Heiz- und/oder Kühlorgane an gewünschten Stellen erzielt werden, um die Fadenführungsbahn örtlich zu heizen oder zu kühlen.



   Zudem findet, im Gegensatz z. B. zu Vorrichtungen mit einem festen zylindrischen Bremsstab bezeichnenderweise keine   Rüdkführung    der Wärme vom Fadenaustrittspunkt längs des Fadenweges zum   Eintrittspunkt    statt. Dies ist im allgemeinen von Vorteil, da es gewöhnlich unerwünscht ist, dass z. B. unverstreckter Nylonfaden plötzlich so hohen Temperaturen ausgesetzt wird, wie sie durch die Reibungshitze und/oder durch die zugeführte Wärme am Austrittspunkt entsteht. Es ist gewöhnlich notwendig, die Fadenführungsfläche des rin  nenförmigen    Organs mit einer matten Oberfläche zu versehen, z. B. einer mattverchromten Oberfläche, um die Reibung zwischen Führungsfläche und Faden herabzusetzen.

   Auch ist es   zwedkmässig,    dem genannten Organ eine Schraubenlinienform zu geben, bezogen auf die   Senkrechte    zu den Eintritts- und Austrittsrichtungen des Fadens, um die   Eintritts- und    Austrittsstelle getrennt zu halten.



   Das rinnenförmige   Organ'kann    aus einem schmalen Metallstab, z. B. aus   rostfreiem'Stahl,    bestehen. Es muss jedoch nicht Metall sein; es ist jedes Material dazu verwendbar, welches sich zu dem gewünschten Führungsprofil verformen lässt und diese Form im Betrieb mindestens im wesentlichen beibehält. So können   tkeramische    und synthetische Materialien verwendet werden, obwohl sie im allgemeinen weniger   zwedkmässig    sind als Metall, wie z. B. rostfreier Stahl, infolge der grösseren Verwendbarkeit des letzteren im Hinblick auf die Bildung eines Temperaturgradienten längs des Fadenweges.



   Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben:
Fig. 1 zeigt ein Schema des Fadenweges vor und in der Streckzone   eines Stredkweiks,    wobei eine Ausführungsform der Vorrichtung zum Lokalisieren der Streckspannung gemäss der Erfindung sichtbar ist;
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht der Spannungs  Lokalisiervorrichtung    gemäss Fig. 1 in grösserem Massstab;
Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht einer Variante der genannten Vorrichtung;
Fig. 4 zeigt eine weitere Variante der Spannungs Lokalisierungsvorrichtung nach der Erfindung in perspektivischer Ansicht.



   Fig. 1 zeigt eine Spannungs-Lokalisiervorrichtung 1,   welche als sog. zu (Bremsstab) einer einer'Streckmaschine ver-    wendet ist. Die Vorrichtung besteht aus einem eine Rinne bildenden Metallprofil 2, welches an einem Stab 3 befestigt und nach einer logarithmischen Spirale gebogen ist. Die Maschine umfasst einen   Lieferwidkel    5 von un  verstredktem    Garn Y, welcher am oben Ende der Maschine auf einem nicht dargestellten Rahmen gelagert ist.



  Der Faden wird über das eine Ende des Wickels abgezogen, läuft um eine Führung 7 abwärts und durch das    Sauschwänzchen     9. Von diesem wird der Faden durch angetriebene   Lieferwalzen    weitergezogen, welche die Walze 11 und die Klemmwalze 13 umfassen, wonach er in die Streckzone gelangt.



   Das unverstreckte Garn wird in der   Streckzone      ge    dehnt, indem es unter Spannung durch die angetriebene Streckwalze 15 gezogen wird, welche mit einer Umfangsgeschwindigkeit rotiert, die entsprechend dem ge  wünschen    Streckverhältnis grösser ist als jene der Lieferwalze 11. Wie dargestellt, ist der Faden 3-mal um die   Streckwalze    15 und um die nicht angetriebene Separatorwalze 17 geführt. Der   Stredkpunkt    wird in der Span  nungs-Lokalisiervorrichtung    ldkalisiert. Der Faden läuft längs des grössten Teils der gebogenen und eine Rinne bildenden Aussenfläche derselben über 3600 um diese herum.



   Von der Streckwalze 15 wird der verstreckte Faden einer nicht dargestellten Aufwickelvorrichtung zugeführt.



   Fig. 2 zeigt die Spannungs-Lokalisiervorrichtung in grösserem   Massstab.'Die    Rinne 19 in der gekrümmten Aussenfläche des Teils 2, die eine Fadenführung bildet, ist deutlich zu ersehen, wie auch der Befestigungsstab 3 am Fadeneinlaufende der Führung. Ebenfalls geht deutlich die Gewindesteigung des Profils 2 aus der Zeichnung hervor.



   In Fig. 3 ist der Fadeneinlauf und -auslauf am Führungsprofil näher dargestellt. Metallrohre 21, die in röhrenförmigen metallischen Haltern 23 sitzen, sind längs des Führungsprofils 2 angeordnet, so dass sie deren Innenseite berühren. Heizpatronen können in einigen oder allen Metallrohren untergebracht sein, um die Fa  denführung    örtlich zu erwärmen. Statt dessen könnte auch eine Heiz- oder eine   Kühlfiüssigkeit    durch diese Rohre geleitet werden, um jeden gewünschten Temperaturgradienten längs der Fadenführung herbeizuführen.



   Gemäss Fig. 4 besitzt die Spannungs-Lokalisiervorrichtung die Form eines rinnenförmigen Organs 2, dessen Rinne 19 ein etwa   kreisbogenförmiges    Querprofil hat.



  Dieses Organ ist an einem Stab 3 befestigt und beschreibt in der Axialrichtung dieses Stabes eine'Schraubenlinie.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH' Spannungs-Lokalisiervorrichtung für einen durchlaufenden Faden, bei welcher ein Organ eine gekrümmte Oberfläche bildet, welche gegen die Fadenseite in Laufrichtung des Fadens konvex ist und eine genügend grosse Krümmung aufweist, um eine merkliche Spannungszunahme im durchlaufenden Faden zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Organ ein verformter Stab ist, dessen den Faden berührende, gebogene Aussenfläche eine Rinne als Fadenführung bildet.

   UNTERANSPRUCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Fadenführungsorgan nach einer logarithmischen Spirale gebogen ist.

   2. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Fadenführungsorgan senkrecht zur Richtung des Fadeneintritts und -austritts eine Gewindesteigung aufweist.