DE102004023563A1

DE102004023563A1 - Vorrichtung zur Herstellung gekräuselter synthetischer Fäden

Info

Publication number: DE102004023563A1
Application number: DE200410023563
Authority: DE
Inventors: Bernd Kirchhoff; Olaf Schwarz
Original assignee: Saurer GmbH and Co KG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 2003-05-14
Filing date: 2004-05-13
Publication date: 2004-12-02
Also published as: CH696910A5

Abstract

Es ist eine Vorrichtung zum Herstellen gekräuselter synthetischer Fäden beschrieben. Die Vorrichtung besteht aus einer Spinneinrichtung zum Spinnen mehrerer Filamentbündel, mehreren Texturierdüsen zum Aufstauchen der Filamentbündel zu Fadenstopfen, einer Kühleinrichtung zur Aufnahme, Führung und Abkühlung der Fadenstopfen und einer Aufwickeleinrichtung zum Aufspulen der nach Auflösung des Fadenstopfens gekräuselten Fäden. Um möglichst lange Kühlstrecken und hohe Verweilzeiten zum Abkühlen der Fadenstopfen zu erhalten, ist die Kühleinrichtung erfindungsgemäß durch ein angetriebenes Kühlband und einen mit dem Kühlband zusammenwirkenden Kühlstromerzeuger gebildet. Hierbei weist das Kühlband eine Breite auf, die die Ablage mehrerer Fadenstopfen parallel nebeneinander ermöglicht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung gekräuselter synthetischer Fäden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei der Herstellung gekräuselter synthetischer Fäden wird zunächst eine Vielzahl von strangförmigen Filamenten mittels einer Spinneinrichtung aus einer thermoplastischen Schmelze extrudiert. Die Vielzahl der Filamente ergeben ein Filamentbündel, das nach einer Abkühlung zusammengefasst und zu einer Texturierdüse geführt wird. Innerhalb der Texturierdüse wird das Filamentbündel durch vorzugsweise einem heißen Fluid gefördert und in einer Stauchkammer zu einem Fadenstopfen aufgestaucht. Hierbei werden die einzelnen Filamente des Filamentbündels zu Schlingen und Bögen in dem Fadenstopfen verformt. Beim Auftreffen der Filamente auf den Fadenstopfen innerhalb der Stauchkammer der Texturierdüse entstehen somit die gewünschten Schlingen und Bögen der Einzelfilarnente. Zur Fixierung einer derartigen Kräuselung wird der Fadenstopfen anschließend mittels einer Kühleinrichtung abgekühlt. Als Kühleinrichtungen werden Kühltrommeln verwendet, die am Umfang eine oder mehrere Kühlnuten aufweisen. Dabei wird die Länge der Kühlstrecke durch den Durchmesser der Kühltrommel und durch eine Teilumschlingung des Fadenstopfens am Umfang der Kühltrommel bestimmt. Während der Kühlung wird die Kühltrommel drehend angetrieben, so dass die Umfangsgeschwindigkeit der Kühlnut gleich der Kühlgeschwindigkeit des Fadenstopfens ist, mit welcher der Fadenstopfen die Kühlstrecke durchläuft.

Eine derartige Vorrichtung zur Herstellung gekräuselter synthetischer Fäden ist beispielsweise aus der DE 199 29 817 A1 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung ist somit die Kühlstrecke zur Abkühlung des Fadenstopfens und damit zur Fixie rung der Kräuselung an den Durchmesser der Kühltrommel gekoppelt. Für bestimmte Garnqualitäten ist es jedoch erforderlich, eine möglichst intensive Kühlung zu erhalten, die längere Kühlstrecken erfordern.

Um die Verweilzeit zum Abkühlen des Fadenstopfens zu erhöhen, wird bei der aus der DE 196 13 177 A1 beschriebenen Vorrichtung vorgeschlagen, den Fadenstopfen mit einer Teilumschlingung an einer zweiten nachgeordneten Kühltrommel zu führen. Damit lässt sich jedoch keine ununterbrochene gleichmäßige Abkühlung des Fadenstopfens erreichen, da der Übergang von einer ersten Kühltrommel zu einer zweiten Kühltrommel jeweils eine Unterbrechung in einem frühen Stadium des Kühlprozesses darstellt, die sich negativ auswirken könnte.

Aus der US 5,974,777 ist eine Vorrichtung zum Abkühlen eines Fadenstopfens bekannt, bei welchem der Fadenstopfen mit mehreren Umschlingungen am Umfang einer Kühltrommel geführt ist. Damit lassen sich zwar selbst bei höheren Prozessgeschwindigkeiten größere Verweilzeiten zum Abkühlen des Fadenstopfens erreichen, jedoch mit dem Nachteil, dass die zusammengeführten Fadenstopfen sich am Umfang der Kühltrommel gegenseitig beeinflussen, so dass beispielsweise Einzelfilamente der benachbarten Fadenstopfen sich miteinander verhaken und beim Auflösen zu ungewünschten Filamentbrüchen führen. Zudem müssen die Fadenstopfen an der Kühltrommeloberfläche verschoben werden, so dass zusätzliche Schubkräfte an den Fadenstopfen wirken. Eine derartige Verschiebung am Umfang der Kühltrommel kann zudem zum Verhaken von Einzelfilamenten an der Kühloberfläche führen.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zum Herstellen gekräuselter synthetischer Fäden der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, bei welcher eine gleichmäßige und intensive Abkühlung des Fadenstopfens auch über längere Verweilzeiten möglich ist.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass zum Abkühlen des Fadenstopfens relativ lange Kühlstrecken bei einfacher Führung des Fadenstopfens realisierbar sind. Damit lassen sich hohe Verweilzeiten zum Kühlen der Fadenstopfen verwirklichen, die zu einer entsprechend intensiven und stabilen Kräuselung führen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist hierzu eine Kühleinrichtung auf, die durch ein angetriebenes Kühlband und einem mit dem Kühlband zusammenwirkenden Kühlluftstromerzeuger gebildet ist. Das Kühlband weist hierzu eine derartige Breite auf dass mehrere Fadenstopfen parallel nebeneinander auf dem Kühlband ablegbar sind und gleichzeitig unter gleichen Bedingungen abgekühlt werden können. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist daher insbesondere für mehrfädige Anlagen geeignet, bei welchem zwei, vier oder sechs gekräuselte Fäden gleichzeitig und parallel hergestellt werden.

Die Erfindung war auch nicht dadurch naheliegend, dass auf dem Gebiet der Stapelfaserherstellung bekannt ist, bandförmige Spinnkabel nach dem Kräuseln zur Thermofixierung auf beheizbare Förderbänder abzulegen, wie beispielsweise in der DE 101 49 944 beschrieben ist. Derartige Systeme basieren darauf, dass eine Vielzahl von schmelzgesponnenen Filamentbündeln zu einem einzigen breiten Spinnkabel zusammengeführt werden, das vorzugsweise durch ein Förderband führbar ist. Derartige Systeme sind jedoch völlig ungeeignet für die Herstellung von gekräuselten synthetischen Fäden.

Bei der Herstellung von gekräuselten Fäden wird die Texturierung durch ein heißes Fluid innerhalb der Texturierdüse bewirkt, so dass der Fadenstopfen nach Verlassen der Texturierdüse unmittelbar abgekühlt wird. Hierbei hat sich insbesondere die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 als besonders vorteilhaft herausgestellt. Dabei ist das Kühlband an einem Einlaufende und einem Auslaufende durch Umlenkwalzen geführt und angetrieben. Der Kühlstromerzeuger ist durch einen an dem Kühlband zugeordneten Sauganschluss zwischen den Umlenkwalzen gebildet, welcher Sauganschluss mit einem Absauggebläse verbunden ist. Um einen Kühlluftstrom aus der Umgebung zu erzeugen, der durch das Förderband und den Fadenstopfen hindurchgesaugt wird, ist das Förderband gasdurchlässig ausgeführt. Damit lässt sich ein über die Länge des Kühlbandes gleichmäßiger Kühlluftstrom zu Abkühlung der Fadenstopfen erzeugen. Jeder der auf dem Kühlband abgelegten Fadenstopfen erhält eine gleiche Kühlung, so die hergestellten Fäden sich insbesondere durch eine einheitliche stabile Kräuselung auszeichnen.

Um möglichst die Umgebungsluft aus dem Bereich der Texturierung fernzuhalten, lassen sich vorteilhaft Leitbleche dem Förderband zuordnen, um gezielte Umgebungsluft zur Abkühlung der Fadenstopfen zu erhalten.

Die vorteilhafte Weiterbildung, bei welcher der Sauganschluss als eine Saugkammer ausgebildet ist, die sich zumindest zwischen den Umlenkwalzen erstreckt und die eine oder mehrere zur Ablageseite des Kühlbandes gerichtete Saugöffnungen aufweist, besteht die Möglichkeit, intensive Kühlluftströme an vorbestimmten Stellen zu erzeugen. Hierbei kann die Umlenkwalze und die Rücklaufseite des Kühlbandes zur Führung des Fadenstopfens einbezogen werden. Durch Besaugung des vor- und rücklaufenden Bandes sowie beider Umlenkwalzen ermöglicht die Abkühlung des Fadenstopfens über einen kompletten Umlauf. Durch die Saugwirkung bleibt die Lage der Fadenstopfen an der Rücklaufseite des Kühlbandes stabil.

Grundsätzlich lassen sich die Fadenstopfen auf der Ablageseite des Kühlbandes auch durch einen geblasenen Kühlluftstrom eines auf die Ablageseite des Kühlbandes gerichtetes Kühlgebläse abkühlen. Derartige Kühlgebläse werden jedoch vorteilhaft in Kombination mit einem Absauggebläse eingesetzt, um die Kühleffekte zu intensivieren um somit auch bei kompakteren Fadenstopfen eine ausreichende Abkühlung zu erhalten.

Die Verweilzeit des Fadenstopfens innerhalb der Kühlstrecke ist einerseits durch die Länge des Kühlbandes und andererseits durch die Laufgeschwindigkeit des Kühlbandes bestimmt. Dabei wird die Laufgeschwindigkeit im wesentlichen durch die Austrittsgeschwindigkeit des Fadenstopfens an den Texturierdüsen bestimmt. Das Kühlband ist daher vorzugsweise mit einem drehzahlgeregelten Antriebsmotor angetrieben, welcher mit einem der Umlenkwalzen verbunden ist. Damit besteht auch die Möglichkeit, die Bandgeschwindigkeit des Kühlbandes gegenüber der Austrittsgeschwindigkeit des Fadenstopfens an den Texturierdüsen etwas zu erhöhen, so dass eine leichte Auflockerung des Fadenstopfens während des Ablegens auf dem Kühlband erfolgt, so dass der Kühlluftstrom verbessert durch die Fadenstopfen dringt.

Um die gegenseitige Beeinflussung der Fadenstopfen während des Abkühlens zu vermeiden, werden die Fadenstopfen vorzugsweise mit einem größeren Abstand zueinander auf dem Kühlband abgelegt. Am Auslass der Texturierdüsen, die oftmals zu einer Baueinheit zusammengeführt sind, sind gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung einzelne Schurrenbleche zugeordnet. Somit lässt sich der Abstand der Fadenstopfen bei der Texturierung unabhängig von dem Abstand während des Abkühlens wählen.

Um das Handling zum Prozeßbeginn und zum Anlegen der Fäden zu erleichtern, wird weiter vorgeschlagen, dass die dem Kühlband zugeordneten Teile der Kühleinrichtung derart verstellbar in einem Maschinengestell gehalten sind, dass das Kühlband zwischen einer Anlegeposition und einer Betriebsposition führbar ist.

Diese Weiterbildung ist besonders vorteilhaft in den Fällen, bei denen die Ablageseite und die Rücklaufseite des Kühlbandes zur Kühlung des Fadenstopfens genutzt wird.

Des weiteren besteht auch die Möglichkeit eine hohe Kühlwirkung derart zu realisieren, dass die Kühleinrichtung durch zwei untereinander angeordnete Förderbänder gebildet ist, die gegensinnig antreibbar sind. Somit lassen sich auch extrem lange Kühlstrecken bei kompakter Bauweise realisieren.

Den Kühlbändern ist vorteilhaft jeweils ein separater Sauganschluss zugeordnet, die gemeinsam an einem Absauggebläse angeschlossen sind.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele näher beschrieben.
Es stellen dar:
1 schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
2 schematisch ein Querschnitt der Kühleinrichtung aus dem Ausführungsbeispiel nach 1
3 schematisch ein weiteres Ausfuhrungsbeispiel einer Kühleinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
4 schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
5 schematisch ein Ausschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch dargestellt. Die Vorrichtung weist eine Spinneinrichtung 1 auf, die über eine Schmelzezuführung 3 mit einem Schmelzeerzeuger, beispielsweise einer Pumpe oder einem Extruder (hier nicht dargestellt) verbunden ist. Die Spinneinrichtung 1 besitzt einen Spinnkopf 2, welcher auf der Unterseite mehrere Spinndüsen 4 enthält. In diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Spinndüsen 4 nebeneinander gezeigt. Die Spinndüsen 4 besitzen eine Vielzahl von Düsenbohrungen, durch welche die dem Spinnkopf 2 zugeführte Polymerschmelze unter Druck zu einer Vielzahl von einzelnen Filamenten extrudiert werden. Jede der Spinndüsen 4 extrudiert somit eine Vielzahl von Filamenten, die ein Filamentbündel 6 bilden.
Unterhalb der Spinneinrichtung 1 ist ein Kühlschacht 5 vorgesehen, durch welche die Filamentbündel 6 geführt werden, so dass die mit annähernd Schmelzetemperatur austretenden Filamente abgekühlt werden. Der Kühlschacht 5 könnte hierzu beispielsweise an einer Querstromanblasung angeschlossen sein, durch welche eine Kühlluft im wesentlichen quer auf die Filamentbündel 6 geblasen wird.
Im Auslassbereich des Kühlschachtes 5 ist ein Fadenführer und eine Präparationseinrichtung 8 angeordnet. Durch die Präparationseinrichtung 8 wird auf den Filamenten ein Präparationsmittel aufgetragen, so dass sich die Filamente der Filamentbündel 6 zusammenfügen. Die Filamentbündel 6 werden durch eine unterhalb des Kühlschachtes 5 angeordnete Einlaufgalette 9 von den Spinndüsen 4 abgezogen und zu einer nachfolgenden Streckgaletteneinheit 10 geführt. Von der Streckgaletteneinheit 10 gelangen die Filamentbündel 6 zu den Texturterdüsen 7. Jedem der Filamentbündel 6 ist eine der Texturterdüse 7 zugeordnet.
Die Texturterdüsen 7.1 und 7.2 besitzen ein Förderdüse und eine Stauchkammer, um das Filamentbündel mittels eines heißen Druckfluids zu einem Fadenstopfen aufzustauchen. Der Aufbau derartiger Texturterdüsen ist allgemein bekannt und beispielsweise in der WO 03/004743 beschrieben, so dass auf eine Darstellung und eine Beschreibung der einzelnen Texturterdüsen an dieser Stelle verzichtet wird und auf die zitierte Druckschrift ausdrücklich Bezug genommen wird.
Unterhalb der Texturterdüsen 7 ist eine Kühleinrichtung 11 angeordnet. Die Kühleinrichtung 11 weist ein endloses Kühlband 12 auf, das an einem Einlaufende 23 und einem Ablaufende 24 über jeweils eine Umlenkwalze 13.1 und 13.2 geführt wird. Der Umlenkwalze 13.2 ist ein Antriebsmotor 14 zugeordnet, so dass das Kühlband 12 mit einer vorbestimmten Bandgeschwindigkeit in Richtung Ablaufende 24 angetrieben wird. Zwischen den Umlenkwalzen 13.1 und 13.2 ist unterhalb des Kühlbandes 12 ein Sauganschluss 15 ausgebildet. Der Sauganschluss 15 weist eine dem Kühlband 12 zugewandte Saugöffnung auf, die sich im wesentlichen über die gesamte Breite und Länge der Ablageseite des Kühlbandes 12 erstreckt.
Das Kühlband 12 ist gasdurchlässig ausgebildet. Hierzu kann das Kühlband 12 aus einem perforterten Gurt- oder Gewebeband, aus Kunststoff oder Edelstahl bestehen.
Der Sauganschluss 15 ist mit einem Absauggebläse 16 verbunden.
Die von den Texturierdüsen 7 erzeugten Fadenstopfen 17 werden auf eine Ablageseite im Bereich des Einlaufendes 23 des Kühlbandes 12 abgelegt und durch das Kühlband 12 zum Ablaufende 24 geführt. Die Funktion der Kühleinrichtung 11 wird nachfolgend noch näher erläutert. Beim Auflösen der Fadenstopfen 17 ist jeweils ein gekräuselter Faden 19 gebildet. Hierzu werden die gekräuselten Fäden 19 durch eine Abzugsgalette 18 abgezogen und einer Aufwickeleinrichtung 20 zugeführt. In der Aufwickeleinrichtung 20 werden die gekräuselten Fäden 19 zu jeweils einer Spule 21 aufgewickelt.
Der Aufbau und die Anordnung der einzelnen Aggregate des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels ist beispielhaft. So können die Behandlungseinrichtungen und Führungselemente ergänzt, ausgetauscht oder ersetzt werden. Um einen Fadenschluss zwischen den Filamenten bzw. den gekräuselten Filamenten herzustellen, können beispielsweise Verwirbelungseinrichtungen vor und/oder nach der Kräuselung angeordnet sein. Ebenso könnten mehrere Filamentbündel vor dem Texturieren zu einem Faden zusammengeführt werden.
Das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist insbesondere zur Herstellung von Teppichgarnen geeignet. Hierzu ist es erforderlich, dass die gekräuselten Fäden eine für die Endverarbeitung ausreichende Kräuselung aufweisen. Somit stellt die Texturierung und die nachgeordnete Abkühlung eine für den Prozess bedeutenden Behandlungsschritt dar.
In 2 ist ein Ausschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. Hierbei ist eine Querschnittsansicht der Kühleinrichtung 11 und der vorgeordneten Texturierdüse 7 schematisch dargestellt. Die Texturierdüse 7 und die Kühleinrichtung 11 ist identisch zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel aufgebaut, so dass nur die Unterschiede an dieser Stelle näher beschrieben werden.
In dem Bereich des Einlaufendes 23 vom Kühlband 12 ist die Texturierdüse 7 zum Texturieren angeordnet. Hierbei sind mehrere Texturierdüsen hintereinander vorgesehen, um gleichzeitig mehrere Filamentbündel parallel nebeneinander zu texturieren. Auf der Auslassseite der Texturierdüse 7 ist ein Schurrenblech 22 angeordnet, um den austretenden Fadenstopfen 17 von der Texturierdüse 7 zur Ablageseite des Kühlbandes 12 zu leiten.
Das Kühlband 12 wird über die Umlenkwalzen 13.1 und 13.2 geführt und angetrieben. Hierzu ist einem der Umlenkwalzen 13.1 oder 13.2 ein Antriebsmotor zugeordnet. Zwischen den Umlenkwalzen ist ein Sauganschluss 15 mit seiner Saugöffnung an der zur Ablageseite des Kühlbandes 12 gegenüberliegenden Unterseite angeordnet. Der Sauganschluss 15 ist über eine Saugleitung 25 mit einem Absauggebläse (hier nicht dargestellt) verbunden.
Im Betrieb wird von den Texturierdüsen 7 jeweils ein Fadenstopfen 17 gebildet und durch das Schurrenblech 22 von dem jeweiligen Auslass der Texturierdüse 7 zur Ablageseite des Kühlbandes 12 geführt. Der Fadenstopfen 17 legt sich auf das Kühlband 12 ab und wird von dem Kühlband 12 mit einer vorbestimmten Bandgeschwindigkeit zum Ablaufende 24 geführt. Zur Erzeugung eines Kühlluftstromes wird gleichzeitig durch das hier nicht dargestellte Absauggebläse ein Unterdruck in dem Sauganschluss 15 erzeugt, so dass die auf der Ablageseite des Kühlbandes 12 anstehende Umgebungsluft in Richtung des Sauganschlusses 15 gesaugt wird. Dabei wird ein Kühlluftstrom erzeugt, der den Fadenstopfen 17 und das Kühlband 12 durchdringt, um über den Sauganschluss 15 und der Saugleitung 25 abgeführt zu werden.
Am Ende der Kühlstrecke im Bereich des Ablaufendes 24 wird der Fadenstopfen 17 zu einem gekräuselten Faden 19 aufgelöst. Die Breite des Kühlbandes 12 ist nun derart bemessen, dass mehrere Fadenstopfen mit Abstand zueinander gleich zeitig auf dem Kühlband 12 geführt und abgekühlt werden können. Um dabei zu verhindern, dass die unmittelbare Umgebungsluft im Bereich der Texturierung angesaugt wird, ist zwischen der Kühlstrecke und der Texturierdüse 7 ein Leitblech 26 angeordnet. Das Leitblech 26 ist derart geneigt, dass die Umgebungsluft aus einem bevorzugten Bereich der Maschine angesaugt werden kann.
Bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel könnte die gasdurchlässige Kühlband 12 beispielsweise aus einem gelochten Edelstahl gebildet sein. Dabei besteht die Möglichkeit, dass pro Fadenstopfen das Kühlband 12 eine Führungsnut aufweist, in welcher die Fadenstopfen geführt sind.
In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kühleinrichtung gezeigt, wie sie beispielsweise in der Vorrichtung nach 1 einsetzbar wäre. Die Texturierdüse 7 ist identisch ausgebildet zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen.
Die Kühleinrichtung 11 besteht aus dem Kühlband 12, welches über die Umlenkwalzen 13.1 und 13.2 geführt ist. Zwischen den Umlenkwalzen 13.1 und 13.2 ist eine Saugkammer 27 derart ausgebildet, dass die äußeren Wände der Saugkammer 27 eine Abstützung des Kühlbandes 12 zwischen den Umlenkwalzen 13.1 und 13.2 bildet. Die Saugkammer 27 besitzt eine Saugöffnung 30, die unmittelbar gegenüberliegend zu der Ablageseite des Kühlbandes 12 ausgebildet ist. Die Saugkammer 27 ist über die Saugleitung 25 mit einem Absauggebläse gekoppelt.
Zur Intensivierung der Kühlung ist auf der Ablageseite mit geringem Abstand zu dem Kühlband 12 ein Blasstutzen 29 ausgebildet, der sich im wesentlichen über die gesamte Kühlstrecke der Fadenstopfen 17 erstreckt. Der Blasstutzen 29 ist mit einem Kühlgebläse 28 verbunden, durch welches Kühlgebläse 28 eine Kühlluft bereitgestellt wird.
Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel sind ebenfalls mehrere Fadenstopfen mit Abstand nebeneinander auf dem Kühlband 12 geführt. Zur intensiven Abkühlung der Fadenstopfen 17 wird ein Kühlluftstrom durch das oberhalb des Kühlbandes 12 angeordnete Kühlgebläse 28 und Blasstutzen 29 sowie durch die unterhalb der Ablageseite des Kühlbandes 12 angeordnete Saugkammer 22 erzeugt. Der Kühlluftstrom durchdringt dabei die Fadenstopfen 17 und das Kühlband 12 und dringt über die Saugöffnung 30 in die Saugkammer 27 ein. Aus der Saugkammer 27 wird der verbrauchte Kühlluftstrom über die Saugleitung 25 abgeführt.
Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel könnten die Umlenkwalzen 13.1 und 13.2 sowie die Rücklaufseite des Kühlbandes 12 mit in die Saugkammer 27 einbezogen werden Hierzu würde der Mantel der Umlenkwalzen 13.1 und 13.2 gasdurchlässig oder mit einem Profil ausgeführt. Dadurch kann die gesamte gespannte Länge zwischen den Umlenkwalzen 13.1 und 13.2 des Kühlbandes 12 sowohl auf der Ablageseite als auch auf der Rücklaufseite als Kühlstrecke zur Abkühlung der Fadenstopfen verwendet werden.
Um relativ große Verweilzeiten zur Abkühlung der Fadenstopfen zu realisieren, ist in 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach 1 aufgebaut, so dass auf die vorhergehende Beschreibung zu der 1 Bezug genommen wird. Nur die Kühleinrichtung 11 wird in diesem Ausführungsbeispiel durch zwei untereinander angeordnete Kühlbänder 12.1 und 12.2 gebildet. Die Kühlbänder 12.1 und 12.2 sind identisch aufgebaut, wobei der Umlaufsinn von dem Kühlband 12.1 entgegengesetzt zu dem Kühlband 12.2 ist. Jedem der Kühlbänder 12.1 und 12.2 ist ein Sauganschluss 15.1 und 15.2 zugeordnet, die gemeinsam an einem Absauggebläse 16 angeschlossen sind.
Die Texturierdüsen 7 sind im Bereich des Einlaufendes des ersten Kühlbandes 12.1 angeordnet. Zur Abkühlung werden die Fadenstopfen 17 auf das obere Kühlband 12.1 abgelegt. Das Kühlband 12.1 fördert die Fadenstopfen 17 zum Ablaufende. Am Ablaufende werden die Fadenstopfen 17 von dem oberen Kühlband 12.1 zu dem unteren Kühlband 12.2 übergeben. Auf dem unteren Kühlband 12.2 werden die Fadenstopfen 17 in entgegengesetzter Richtung bis zur Auflösung zu den gekräuselten Fäden 19 geführt. Zur Abkühlung der Fadenstopfen 17 wird durch die den Kühlbändern 12.1 und 12.2 jeweils ein Kühlluftstrom erzeugt. Die Wirkungsweise ist hierbei identisch zu den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen.
In 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Texturierung und einer Kühleinrichtung einer dreifädigen Anlage gezeigt. Dieses Ausführungsbeispiel stellt eine Möglichkeit zur Integration einer derartigen Vorrichtung in einem Maschinengestell dar. Das Maschinengestell mit der Texturtereinheit und der Kühleinrichtung ist in 5.1 in einer Vorderansicht und in 5.2 in einer Seitenansicht schematisch dargestellt.
Die nachfolgende Beschreibung gilt für beide Figuren insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist. Um drei gekräuselte Fäden herstellen zu können, sind insgesamt drei Texturierdüsen zu einer Texturiereinheit 31 kombiniert. Die Texturiereinheit 31 ist fest an einem Maschinengestell 32 befestigt. Auf der Auslassseite der Texturiereinheit 31 sind insgesamt drei Schurrenbleche 22 angeordnet, die von den Auslassseiten der Texturiereinheit 31 zur Ablageseite eines Kühlbandes 12 führen. Hierbei erfolgt durch die Schurrenbleche 22 eine Aufspreizung in der Art, dass der Abstand zwischen den Fadenstopfen 17 sich zur Ablage auf dem Kühlband 12 vergrößert.
Unterhalb der Texturiereinheit 31 ist das Kühlband 12 in einer geschlossenen Kastenbauweise mit einer Saugkammer 27 angeordnet. Die Saugkammer 27 ist dabei derart ausgebildet, dass das Kühlband 12 während eines kompletten Umlaufes besaugbar ist. Durch die hohe Absaugleistung eines Absauggebläses haften die spannungsfrei auf dem Kühlband 12 abgelegten Fadenstopfen 17 auch auf der Rücklaufseite des Kühlbandes 12. Damit lässt sich ebenfalls eine wesentliche Verlängerung der Kühlstrecke und damit eine erhebliche Erhöhung der Verweilzeiten erreichen.
Das Kühlband 12 und die Umlenkwalzen 13.1 und 13.2 sind an einem beweglichen Träger 33 gehalten. Der Träger 33 ist über ein Linearführung 34 mit dem Maschinengestell 32 verbunden, wobei der Träger 33 in der Linearführung 34 zwischen eine Anlegeposition und einer Betriebsposition verstellbar ist. Bei der in 5.2 gezeigten Situation befindet sich der Träger 33 in der Betriebsposition. Die Anlegeposition des Träger 33 ist gestrichelt dargestellt.
Bei dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel wird zum Anlegen der Fäden das Kühlband 12 durch eine Bedienperson in dem Maschinengestell 32 zunächst in eine Anlegeposition gebracht. Hierzu ist der Träger 33 in der Linearführung 34 führbar. Mit reduzierter Prozessgeschwindigkeit der Anlage und bei gedrosselter unterbrochener Saugleistung einer manuell geführten Absaugpistole werden die Fäden in den Texturierdüsen eingelegt und anschließend zu dem Kühlband geführt. Gleichzeitig mit der fortlaufenden Fadenzuführung aus den Texturierdüsen wird das Kühlband 12 in die Betriebsposition zurückverschoben. In diesem Ausführungsbeispiel werden drei Fadenstopfen 17 auf das Kühlband 12 gelegt. Das Kühlband 12 ist elastisch und mit Ansaugöffnungen versehen. An der Unterseite der Texturiereinheit 31 sind die Schurrenbleche 22 installiert, die eine Aufteilung der Fadenstopfen 17 bzw. sinnvolle Ablage auf dem Kühlband 12 bewirken. Der Fadenaustritt an der Texturiereinheit 31 und die Laufrichtung des Kühlbandes 12 sind hierbei annähernd rechtwinkelig zueinander angeordnet.
Nachdem die Fadenstopfen 17 einen fast vollständigen Umlauf an dem Kühlband 12 vollzogen haben, wird die Leistung der Absaugpistole wieder erhöht. Anschließend können die texturierten Fäden 19 über Fadenführungen auf eine Abzugsgalette gelegt werden. Die mit der Saugkammer 27 verbundene Saugleitung (hier nicht dargestellt) lässt sich über ein flexibles Rohrstück oder durch ein Teleskoprohr realisieren, das die Verbindung zu dem Absauggebläse herstellt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich besonders dadurch aus, dass besonders lange Kühlstrecke realisiert werden, um eine effektive und intensive Abkühlung der Fadenstopfen zu erhalten. Die damit hohen Verweilzeiten führen zu einer erhöhten stabilen Kräuselung.

1: Spinneinrichtung
2: Spinnkopf
3: Schmelzezuführung
4: Spinndüse
5: Kühlschacht
6: Filamentbündel
7: Texturierdüse
8: Präparationseinrichtung
9: Einlaufgalette
10: Streckgaletteneinheit
11: Kühleinrichtung
12: Kühlband
13.1, 13.2: Umlenkwalze
14: Antriebsmotor
15: Sauganschluss
16: Absauggebläse
17: Fadenstopfen
18: Abzugsgalette
19: Gekräuselter Faden
20: Aufwickeleinrichtung
21: Spule
22: Schurrenblech
23: Einlaufende
24: Ablaufende
25: Saugleitung
26: Leitblech
27: Saugkammer
28: Kühlgebläse
29: Blasstutzen
30: Saugöffnung
31: Texturiereinheit
32: Maschinengestell
33: Träger
34: Linearführung

Claims

Vorrichtung zur Herstellung gekräuselter synthetischer Fäden mit einer Spinneinrichtung (1) zum Spinnen mehrerer Filamentbündel (6), mit mehreren Texturierdüsen (7) zum Aufstauchen der Filamentbündel (6) zu Fadenstopfen (17), mit einer Kühleinrichtung (11) zur Aufnahme, Führung und Abkühlung der Fadenstopfen (17) und mit einer Aufwickeleinrichtung (20) zum Aufspulen der nach Auflösung der Fadenstopfen (17) gekräuselten Fäden (19), dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (11) durch ein angetriebenes Kühlband (12) und einen mit dem Kühlband (12) zusammenwirkenden Kühlluftstromerzeuger (15, 16) gebildet ist, wobei das Kühlband (12) eine derartige Breite aufweist, dass mehrere Fadenstopfen (17) parallel nebeneinander auf dem Kühlband (12) ablegbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlband (12) an einem Einlaufende (23) und an einem Auslaufende (24) durch Umlenkwalzen (13.1, 13.2) geführt und angetrieben ist, daß das Kühlband (12) gasdurchlässig ausgebildet ist und dass der Kühlluftstromerzeuger einen zwischen den Umlenkwalzen (13.1, 13.2) zu dem Kühlband (12) gerichteten Sauganschluss (15) und ein mit dem Sauganschluss (15) verbundenes Absauggebläse (16) aufweist, durch welche ein durch das Kühlband (12) und den Fadenstopfen (17) gesaugter Kühlluftstrom erzeugbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kühlband (12) auf der Ablageseite ein oder mehrere Leitbleche (16) zur Luftführung der Umgebungsluft zugeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sauganschluss als eine Saugkammer (27) ausgebildet ist, die sich zumindest zwischen den Umlenkwalzen (13.1, 13.2) erstreckt und die eine oder mehrere zum Kühlband gerichtete Saugöffnungen (30) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlluftstromerzeuger ein auf die Ablageseite des Kühlbandes (12) gerichtetes Kühlgebläse (28) aufweist, durch welches ein auf das Kühlband (12) und den Fadenstopfen (17) geblasener Kühlluftstrom erzeugbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlband (12) durch einen drehzahlgeregelten Antriebsmotor (14) antreibbar ist, welcher Antriebsmotor (14) mit einem der Umlenkwalzen (13.1, 13.2) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass den Texturierdüsen (7) zur Führung der Fadenstopfen (17) zu dem Kühlband (12) jeweils ein Schurrenblech (22) zugeordnet sind, welche Schurrenbleche (22) die Fadenstopfen (17) auf einen größeren Abstand zueinander spreizen.
Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Kühlband (12) zugeordneten Teile der Kühleinrichtung (11) derart verstellbar in einem Maschinengestell (32) gehalten sind, dass das Kühlband (12) zwischen einer Anlegeposition und einer Betriebsposition führbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (11) durch zwei untereinander angeordneten Kühlbändern (12.1, 12.2) gebildet ist und dass die Kühlbänder (12.1, 12.2) gegensinnig antreibbar sind, wobei das Ablaufende des ersten Kühlbandes (12.1) im Bereich vom Einlaufende des zweiten Kühlbandes (12.2) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass den Kühlbändern jeweils ein separater Sauganschluss (15.1, 15.2) oder separate Saugkammer (27) zugeordnet sind und dass die Sauganschlüsse (15.1, 15.2) oder die Saugkammern (17) gemeinsam an einem Absauggebläse (16) angeschlossen sind.