DE1062399B

DE1062399B - Verfahren und Vorrichtung zum Einordnen von abgerissenen, bei der Herstellung von Faeden aus Glas oder anderen anorganischen, glasartigen Stoffen sich neu bildenden Faeden in einen laufenden Fadenstrang

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Publication number: DE1062399B
Application number: DESCH21962A
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-04-17
Filing date: 1957-04-17
Publication date: 1959-07-30
Also published as: GB869139A; BE566855A; FR1205920A; US3008183A; AT213575B

Description

hr	O	Ld	Art.	Nr.	K
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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

kl. 32 a 25

INTERNAT. KL.

PATENTAMT

AUSILEGESCHMFT 1

Sdi 21962 rVc/32a

ANMELDETAG: 17.APRIL1957

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UND AUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT: S0.JULI1959

Es ist bekannt, auf beliebige Weise gebildete, z. B. aus den Düsenöffnungen eines mit flüssiger Glasmasse od. dgl. gefüllten Schmelzbchälters austretende Fäden auszuziehen, zu einem Fadenbündel zusammenzufassen und anschließend aufzuspulen. Das so gebildete Produkt, das im Falle der Verwendung von Glas als Aus'gangsrohstofF z. B. Glasseide genannt wird, fin'det für die mannigfaltigsten Zwecke Verwendung. Vorzugsweise dient es in der Form von Geweben, Rovings oder in Form geschnittener kurzer Stücke als Isolier- oder Verstärkungsmittel. Auch die Kunetstoffindustrie verwendet Glasseide in größeren Mengen als Verstärkungseinlage für glasfaserverstärkte Kunststoffe.

Der Rohstoff Glas besitzt eine hohe Beständigkeit gegen chemische Einflüsse und in Form der Glasfaser auch noch sehr gute Festigkeiten. Diese werden vor allem von der Kunststoffindustrie zur Verstärkung von Kunststoff en, wie z. B. Polyester, Melamin, Phenolharzen u. dgl., ausgenutzt.

Als Ausgangsprodukt für die Kunststoffindustrie dient Glasseide, ein Produkt aus kontinuierlichen, endlos langen Glasfaden, von denen etwa 100 oder 2OQ, je nach Art des Herstellungsverfahrens, zu einem endlos langen Strang mittels eines Bindemittels zusammengefaßt werden.

Um eine hohe Gewichtskonstanz des Glasseidenstranges zu erreichen,, ist es nötig, daß während des Spulprozesses möglichst kein Einzelfaden reißt. Naturgemäß läßt sich dies nicht immer vermeiden, da schon eine geringe Inhomogenität, Temperaturschwankungen beim Spinnprozeß usw. genügen, um den nur 5 bis 10 μ starken Glasfaden reißen zu lassen. Die Schwierigkeit bei der Herstellung von Fadenbündeln aus Glasfaden liegt darin, gerissenej Fäden möglichst schnell neu zu bilden und in das auf die Wickelspule auflaufende Fadenbündel einzuführen.

Bei einem bekannten Verfahren verschließt sich die Düsenöffnung im Falle eines Fadenbruches. Wenn mehr als 3% der Einzelfäden des Fadenbündels fehlen, wird die Düsenplatte automatisch eingefroren. Die nach Vollaufen einer Spule für das Aufstecken einer neuen Spule benötigte Zeit wird dann dazu ausgenutzt, die verschlossene Düsenöffnung wieder frei zu machen, z. B. aufzutauen, und den sich dann bildenden· neuen Faden von Hand in das Fadenbündel einzuordnen. Diese Art des Spinnens verbietet eine kontinuierliche Herstellung von Glasseide etwa derart, daß nach Vollaufen einer Spule das abgeschnittene oder abgerissene Fadenbündel sofort auf eine bereit gehaltene und bereits in Umdrehung versetzte Spulenhülse befestigt und während der Zeit des Auswechselns der ersten Spule die zweite Spule volläuft.

Da es außerdem praktisch unmöglich ist, während Verfahren und Vorrichtung '
zum Einordnen von abgerissenen,

bei der Herstellung von Fäden
aus Glas oder anderen anorganischen,
glasartigen Stoffen sich neu bildenden
Fäden in einen laufenden Fadenstrang

Anmelder:

Wolfgang Schuller,
Wertheim/M., Faserweg

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des Stillstandes der Aufspulvorrichtung das Bilden der Fäden zu unterbrechen, entsteht ein hoher Prozentsatz Ausschußseide, da bis zur Bildung der neuen Fäden aus den vorher eingefrorenen Düsenöffnungen und Einordnen dieser in den Fadenstrang die ablaufenden Fäden beiseite geführt werden müssen und nicht aufgespult werden können.

Die Erfindung behebt diese Nachteile und eröffnet insbesondere erstmals die Möglichkeit, fortlaufend zu spinnen und aufzuspulen, da etwa gerissene Fäden sofort und selbsttätig neu gebildet und selbsttätig fortlaufend in den ablaufenden Fadenstrang eingeordnet werden.

Sie ist in den Zeichnungen beispielsweise und schematisch veranschaulicht; es stellen dar:

Fig. 1 bis 3 je eine Seiten- und Vorderansicht dreier Phasen des ernndungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 4 eine Vorderansicht einer Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens mit einer Anspinnvorrichtung, bestehend aus einer Anspinntrommel,

Fig. 5 eine Vorderansicht einer Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung in etwas abgeänderter Form,

Fig. 6 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 5 im Schnitt,

Fig. 7 die schematische Darstellung eines zur Erfindung gehörenden, weiteren Verfahrensschrittes.

Zur Durchführung des Verfahrens werden die an der Entstehungsstelle meist in regelmäßigen Abstän-

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den gebildeten Fäden a, von denen zur Vereinfachung der Darstellung in den Fig. 1 bis 3 nur drei eingezeichnet sind, aus der Fallcbcnc seitlich herausgeführt, bei b zum FadciiiStrang zusammengefaßt und als solcher, z. 1-5. in der Form von Glasseide c, abgeführt und in nicht dargestellter bekannter Weise aufgespult.

Der nach Abreißen eines Fadens sich neu bildende, einen neuen Faden hinter sich herziehende Glastropfen wird erfinduugsgcmäß auf eine geneigt angeordnete libciic, z. B. eine Rinne 1, geleitet und von dieser einer aus Lcittrommel 2 und/oder Anspinntrommcl 3 bestehenden Anspinnvorrichtung zugeführt. Dabei wird der den Anfang des neuen Fadens d bildende Tropfen abgeschlagen, der Faden durch Auflaufen auf die Anspinnvorrichtung ergriffen und zum Faden gewünschter Stärke ausgezogen.

Inzwischen bewegt sich ein an einer Führung, z. B. Stange 4, befindlicher Fadengreifer 5 in Richtung des 1'feiles A auf den neuen Faden zu, ergreift ihn, nachdem er sich hinter dem neu gebildeten Faden befindet und in Richtung des Pfeiles B auf diesen zugeschwenkt wurde, hebt ihn von der Rinne 1 ab und führt ihn unter Spannung (Fig. 2) in Richtung des Pfeiles C dem zur Spule hin ablaufenden Fadenstrange zu. Dabei läuft der Faden gleichzeitig auf die Anspinntrommcl 3 auf, und zwar in der Weise, daß das auflaufende Fadenteil c etwa vertikal verläuft.

Sowie sich der Greifer 5 genau hinter dem Fadenstrang c Iwfindcl, wird er in PfeilrichtungD so weit geschwenkt, bis der Fadend von dem Strange ergriffen und in diesen eingeordnet wird (Fig. 3). In diesem Augenblick reißt auch dieVerbindung mit dem auf die Anspinntrommcl auflaufenden Trum, wie bei f dargestellt. Eine zusätzliche im Rhythmus des Fndcniführers 4 betätigte Schneidvorrichtung kann, wie bei 6 angedeutet, vorgesehen sein.

Den Fig. 1 bis 3 kann auch entnommen werden, daß die später zum Strang c zusammengefaßten Einzelfäden α zweckmäßig in Form einer Harfe aus der Fallebene der einen Faden nachziehenden Tropfen g (Fig. 3) herausgebracht werden, wie durch den Winkel α in Fig. 1 veranschaulicht. Dadurch wird für die nach Abreißen eines Fadens sich neu bildenden Fäden Platz geschaffen und verhindert, daß die herabfallenden Tropfen in den. Bereich der abgezogenen Fäden a gelangen und diese zerreißen können. Die Hinbewegung in Richtung Λ, ebenso wie die Rückbewegung in Richtung C und die Schwenkbewegung in Richtung B₁ D des Faclcnfuhrcrs 5 und gegebenenfalls das öffnen und Schließen der Schneidvorrichtung 6 geschieht mittels geeigneter Steuereinrichtungen selbsttätig und fortlaufend. Die Geschwindigkeit des Fadenführers wird dabei zweckmäßig groß gewählt und dabei bewußt in Kauf genommen, daß er oft leer läuft, jedoch erreicht, daß ein neu gebildeter Faden sofort nach seiner Entstehung ergriffen und dem Fadenstrang zugeführt wird, damit der gerissene Faden diesem nur auf möglichst geringe Länge fehlt.

Die Lcittrommel kann mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Anspinntrommcl umlaufen, oder aber, was sich oft als zweckmäßig erwiesen hat, der Lcittrommel 2 eine etwas größere Umfangsgeschwindigkeit als der Anspinntrommel 3 gegeben werden, weil durch den damit entstehenden Schlupf am Faden d ein elastisches und weiches Abziehen gewährleistet wird. Dagegen wird zweckmäßig die Anspinntrommcl mit gleicher oder geringfügig kleinerer Umfangsgeschwindigkeit als die in der Zeichnung nicht dargestellte, den Fadcnstrang aufwickelnde Spule betrieben, damit der neu gebildete, in den ablaufenden.

Fadenstrang eingeordnete und von diesem ergriffene Faden sofort seine Verbindung zu dem auf die Anspinntrommcl aufgewickelten Ende löst.

Fig. 4 zeigt eine zweckmäßige Weiterbildung des Verfahrens nach der Erfindung bzw. eine Vorrichtung zur Durchführung desselben. Dabei wird der auf die Rinne 1 auflaufende Faden d nicht unmittelbar unterhalb der Rinnenkante7 zwischen dieser und der Lcittrommel 2 vom Fadenführer ergriffen, sondern an

ίο einer seitlich versetzten Stelle, z. B. etwa bei ft. Auf diese Weise wird vermieden, daß der noch heiße Glastropfen des Fadens d oder der Tropfen eines unmittelbar anschließend und auf der Rinne 1 folgenden Fadens das Schmelzkissen des Fadenführers 5 bcschädigt. Dieses Schmelzkissen, das den greiferartig geformten Fadenführer 5 auskleidet und das aus einer saugfähigen Masse, z. B. Filz, besteht, hat den Zweck, den ergriffenen und über den Führer laufenden Faden ständig mit einem Bindemittel zu benetzen.

ao Bei dem in den Fig. 4 und 5 dargestellten Beispiel ist ein über Räder, Trommeln, Scheiben 8 od. dgl. laufendes Transportband 9 vorgesehen, das zweckmäßig ebenfalls aus einer das Bindemittel haltenden Masse, beispielsweise Filz, besteht. Der Faden d wird so aus der Fallinie der heißen Tropfen herausgeführt, bis er etwa in der Stellung d' vom Fadenführer 5 ergriffen wird. Es empfiehlt sich, hierzu dem Transportband 9 kontinuierlich oder intermittierend eine sehr geringe Umfangsgeschwindigkeit zu erteilen, da auf diese Weise im Zusammenwirken mit der sehr hohen Arbeitsgeschwindigkeit des Fadenführers ein sicheres Ergreifen gewährleistet wird.

Selbstverständlich lassen sich für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrensschrittes auch andere, gleich oder ähnlich wirkende Vorrichtungen denken. So kann beispielsweise das Transportband 9 durch eine entsprechende runde Scheibe ersetzt werden, oder es kann ein an geeigneter Stelle angeordnetes horizontal liegendes Zahnrad, eine Schnecke od. dgl.

Verwendung finden.

Ebenfalls ist es auch möglich, daß die Anspinnvorrichtung nur aus einer umlaufenden Trommel besteht. In diesem Falle muß jedoch die Trommel einen größeren Durchmesser besitzen als die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Leit- und Anspinntrommel.

Bei Durchführung des Verfahrens mit einer Anspinntrommel 3 kann diese, wie in Fig. 6 dargestellt, auch einen bestimmten Winkel β mit der Senkrechten M bilden. Der Vorteil besteht dann darin, daß auch ohne Fadenführer gearbeitet werden kann, da der Faden nach Auflaufen -auf die Anspinntrommel 3 selbsttätig a.uf dieser nach der Stelle F läuft, wo er abreißt oder mittels der Bremsvorrichtung 6 abgeschnitten und in den Fadenstrange eingeführt wird.

Bei 10 ist schematisch eine Leitung dargestellt, durch die bei i ausströmendes Bindemittel dem Faden d ebenso wie dem Transportband 9 zugeführt wird.

Wenn ein Faden reißt, so bleibt nach Bildung des neuen Fadens ein abgerissenes Ende übrig, das beträchtliche Länge haben kann. Das erfindungsgemäßc Verfahren sieht vor, auch dieses freie Ende möglichst dem Fadenstrange wieder zuzuführen. Hierzu wird, wie in Fig. 7 schematisch dargestellt, der abgerissene Faden k durch den durch den Pfeil F dargestellten

• starken Lufasog, der durch den Ablauf der Fadenharfe α entsteht, herangeholt. Zweckmäßig wird dabei der Fadenharfe dort, wo die Fäden enger zusammenlaufen, Bindemittel, möglichst in feiiwcrsprühter Form, z.B. mittels einer Brause 11, mitgegeben.

Die durch den Ablauf der Fäden α entstehende und durch den Pfeil R in Fig. 7 dargestellte Sogwirkung kann gegebenenfalls mittels geeigneter Vorrichtungen, z. B. einem Saugrohr 12, verstärkt werden, dessen Saugwirkung regelbar und je nach Bedarf ein- und ausschaltbar sein kann.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Einordnen von abgerissenen, bei der Herstellung von Fäden aus Glas oder atnderen anorganischen, glasartigen Stoffen sich neu bildenden Fäden in einen laufenden Strang, wobei der einen neuen Faden nach sich ziehende Tropfen über eine geneigt angeordnete Gleitbahn einer Ziehvorrichtung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der neue Faden selbständig in einer Anspinnvorrichtung gebildet, vom Glastropfen getrennt und automatisch in den ablaufenden Fadenstrang eingeordnet wird.

2. Verfahren, nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ao zeichnet, daß der Faden nach Verlassen der Rinne einer Anspinnvorrichtung, bestehend aus einer Leit- und/oder Anspinntrommel, zugeführt wird, die mit gleicher oder geringerer Umfangsgeschwindigkeit als die Spulvorrichtung betrieben' wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leittrommel (2) mit gleicher oder größerer Umfangsgeschwindigkeit als die Anspinntrommel (3) betrieben wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden mittels eines besonderen Fadenführers (5) oder der im Winkel zur Fallinie der Tropfen 'angeordneten Anspinntrommel in den ablaufenden Fadenstrang eingeordnet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenführer (5) den neu gebildeten Faden mit hoher Geschwindigkeit von der Anspinnvorrichtung abhiebt und aus der Fallinie der Tropfen führt, dagegen mit geringerer Geschwindigkeit in einer zur Wegführung rechfrwinkligien Bewegung in den Strang hingeführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenharfe (α) zweckmäßig dort, wo die Fäden enger zusammenlaufen, mit einem Bindemittel versehen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der auf die Auf spinnvorrichtung aiblaufende und dem Faserstrang zugeführte Faden (ei) vor Einführung in den Strang abgetrennt wird.

8. Vorrichtung zur Ausführung des \⁷'erfahrens nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Fallinie des einen neuen· Faden hinter sich herziehenden Tropfens eine geneigt angeordnete Gleitbahn (1), unterhalb etwa zwischen der Fallinie der Fäden und des Stranges ein oszillierender und kippbarer Fadenführer (5) und eine aus Leittrommel (2) und/oder Anspinntrommel (3) bestehende Anspinnvorrichtung vorgesehen sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenführer (5) an einer Führungsstange (4) befestigt ist, die mittels geeigneter Antriebs- und Steuereinrichtungen längs ihrer Achse (in Pfeilrichtung A₁ C) hin und her und zum Strang (ei) hin (in Pfeilrichtung B₁ D) schwenkbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Fadenführer (5) und der Unterkante (7) der Rinne (1) ein den Faden (d^r) wegführendes Mittel oder die im Winkel (ß) zur Fallinie (M) der Tropfen laufende Anspinnitrommel (3) vorgesehen¹ ist.

11. Vorrichtung nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schneidevorrichtung (6) in der Nähe der Stelle, an der der Faden dem Faserstrang zugeführt wird, vorgesehen ist.

12. Vorrichtung nach Ansprüche bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenführer (5) und das wegführende Mittel mit einem ein Bindemittel gut aufsaugenden Belag belegt sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine an geeigneter Stelle, zweckmäßig dort, wo die Fäden (α) der Fadenharfe enger zusammenlaufen, angeordnete Sprüheinrichtung für Bindemittel.

14. Vorrichtung nach Anspruch 8 bis 13, gekennzeichnet durch eine in der Nähe der Fadenzusammenf ührungsstelle (&) angeordnete Saugeinrichtung.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 438 294, 526 046,
004.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen