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Vorrichtung zum Flüssigparaffinieren von Garnen Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum Flüssigparaffinieren von Garnen, bei der das Garn von einer
Fadenablaufstation über Fadenspann- und Reinigungseinrichtungen durch einen zwischen
zwei Scheiben gebildeten Paraffinierschlitz geführt wird, deren einer auf der dem
Schlitz abgewandten Seite die Flüssigkeit zugeführt wird, die durch Durchbrechungen
in dieser Scheibe in den Schlitz eintreten kann, und bei der eine Einrichtung zum
Einstellen der vom Garn aufgenommenen Flüssigkeitsmenge vorgesehen ist.
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Es ist bekannt, Garne nach sogenannten Hartparaffinierverfahren zu
veredeln. Bei diesen Verfahren wird das zu behandelnde Gut unter drehbar auf Dornen
od. dgl. und mit ihrem Eigengewicht auf dem Garn aufliegenden Paraffinscheiben hindurchgeführt
und durch Reibung an der Paraffinscheibe mit einem Paraffinüberzug versehen.
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Diese Verfahren haben jedoch erhebliche Nachteile, weil z.B. die
Zugbeanspruchung nicht unter eine gewisse Größe zu mindern ist, so daß ganz feine
Garne nur schwer paraffiniert werden können. Der wesentlichste Nachteil dieser Verfahren
besteht jedoch darin, daß die Paraffinierung sehr ungleichmäßig erfolgt, da das
Gewicht der Paraffinscheibe ja laufend abnimmt und dadurch die Menge des von ihr
abgegebenen Paraffins mit dem Gewichtsschwund immer kleiner wird. Dazu kommt, daß
sich die Paraffinscheiben leicht auf ihren Dornen verklemmen oder festsetzen, so
daß dann tiefe Rinnen in die Paraffinscheiben eingeschnitten werden. Dieses hinwiederum
hat zur Folge, daß der durchgehende Faden stark aufgerauht wird, was sich bei der
Weiterverarbeitung unangenehm auswirkt.
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Um diesen Nachteil zu vermeiden, sind schon verschiedene Vorrichtungen
zum Flüssigkeitsbehandeln, unter anderem auch Flüssigparaffinieren, bekanntgeworden.
So ist eine Einrichtung zum Netzen von Garnen bekannt, bei welcher der Faden durch
eine geschlossene Kammer läuft, in der eine einstellbare Sprühdüse und ein Flüssigkeitsablauf
vorgesehen sind.
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Durch Einstellen des Sprühkegels und eines mit diesem zusammenwirkenden
Prallbleches sollen die Einwirkung des Sprühstrahls auf den Faden und die Entstehung
eines Flüssigkeitsnebels beeinflußt werden. Abgesehen davon, daß sich zahlreiche
Paraffinierflüssigkeiten nicht im zufriedenstellenden Maße versprühen lassen, besteht
bei dieser bekannten Anordnung wie auch bei allen anderen Vorrichtungen, bei denen
die Benetzungsflüssigkeit im Überschuß verwendet und im Kreislauf geführt wird,
die Gefahr daß sich die Konsistenz der Flüssigkeit, die ja bei flüssigem Paraffin
in der Regel ein leichtflüchtiges Lösungsmittel enthält, relativ rasch ändert und
sich festes Paraffin an der Düse und an anderen Teilen der Benetzungsvorrichtung
absetzt und diese Teile verschmiert, was den gleichmäßigen Paraffiniervorgang ganz
erheblich beeinträchtigt. Dieser Nachteil macht sich im erhöhten Maße bei Fadenbruch
oder fehlender Fadenspannung bemerkbar, da der Faden dann keine Paraffinflüssigkeit
mehr aufnehmen kann und es trotz Abstellen der Zufuhr eine ganze Zeit dauert, bis
der Flüssigkeitsnebel sich niederschlägt und abläuft. Diese Vorrichtung ist daher
zwar für übliche Befeuchtungsmittel, nicht aber zum Paraffinieren geeignet.
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Es ist weiterhin bekannt, die Flüssigkeit einer Walze so zuzuführen,
daß sie auf der Walze eine dünne Schicht bildet, wobei das Garn über einen Teil
des Walzenumfanges geführt wird und Flüssigkeit aus der Umfangsschicht aufnimmt.
Das Benetzen der Walze kann mit Hilfe eines Dochtes erfolgen, der einstellbar periodisch
die Walze berührt um die Schichtdicke der Flüssigkeit den Verhältnissen entsprechend
anpassen zu können. Die Walze kann aber auch unmittelbar in ein Flüssigkeitsbad
teilweise eintauchen. In diesem Fall kann die aufgenommene Flüssigkeitsmenge dadurch
variiert werden, daß die Umfangslänge des Berührungsbogens zwischen Faden und Walze
gesteuert wird, und zwar meist in Abhängigkeit von der Zunahme des Durchmessers
der das Garn aufnehmenden Spule. Diese bekannten Anordnungen bedürfen großer offener
Vorratswannen, in denen die Benetzungswalzen aufgenommen werden können. Diese Walzen
müssen für eine Steuerungsmöglichkeit der Berührungslänge des Fadens konisch ausgebildet
sein und eine entsprechende Länge aufweisen, um eine genügende Variationsmöglichkeit
hierfür zu bieten. Es wird also ganz erheblicher Raum beansprucht. Außerdem führt
der offene Flüssigkeitsspiegel und die ständige dünnflächige Ausbreitung weit über
das jeweilig benötigte Flächenmaß hinaus
zu einer starken Verdunstung
oder Verflüchtigung des Verdünnungs- oder Lösungsmittels und damit zu einer ständigen
Veränderung der Konsistenz und zu der obenerwähnten Verschmierung. Auch diese Vorrichtungen
sind also praktisch nur für nicht oder wenig flüchtige, leichtflüssige Benetzungsmittel
geeignet.
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Man hat auch schon Vorrichtungen geschaffen, bei denen die Benetzungswalzen
nicht mehr in ein Becken eintauchen, sondern ihnen das Benetzungsmittel über eine
Dosiereinrichtung zugeführt wird.
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Diese besteht in einer Vorratssäule von einstellbarer Höhe und einstellbaren
Tropfventilen. Zwischen diesen und den Walzen müssen jedoch aufwendige und Raum
beanspruchende Ausbreitvorrichtungen eingeschaltet werden, welche die Flüssigkeit
gleichmäßig auf die Walzenlänge ausbreiten. Auch hier liegen bezüglich Verflüchtigung
des Mittels und der Gefahr einer Verschmierung die gleichen Verhältnisse wie bei
den anderen Walzenbenetzern vor. Da der Faden die Flüssigkeit stets nur von einer
Stelle des Umfangs der Walze abnehmen kann, liegt die Flüssigkeit stets im Überschuß
vor und muß zurückgeführt werden, auch wenn durch antriebsmäßige Kopplung von einer
die Flüssigkeit der Säule zuführenden Pumpe und den Walzen dafür Sorge getragen
ist, daß bei Unterbrechung der Walzenbewegung auch die Pumpe abgeschaltet wird.
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Es ist weiterhin bekannt, das Garn durch einen Schlitz laufen zu
lassen, der durch zwei um horizontale Achsen drehbare Scheiben gebildet wird. In
einem Fall ist die eine Scheibe in Form einer Schnurscheibe mit Umfangsnut und Bohrungen
ausgebildet, durch die die Flüssigkeit vom Scheibeninneren aus zugeführt wird, während
die andere Scheibe den Faden in die Nut drückt. In einem anderen Fall liegen die
Scheiben gleichachsig nebeneinander und begrenzen zwischen sich den Spalt. Die eine
Scheibe ist als Schöpfrad ausgebildet und weist Durchbrechungen auf, durch welche
die Flüssigkeit in den Spalt läuft. Die Länge des in dem Spalt befindlichen Fadens
kann variiert werden. In beiden Fällen wird mit Flüssigkeitsüberschuß gearbeitet.
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Durch das Freiliegen der Flüssigkeit und den Schöpfvorgang tritt ebenfalls
eine starke Verdunstung und Verflüchtigung auf. Außerdem muß für jeden Faden ein
Schöpfbehälter vorgesehen sein, d. h., es wird nahe der Garnführung ganz erheblicher
Raum für die Unterbringung der Teile benötigt.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten
Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau eine genaue Dosierung auch dickflüssigeren
Paraffiniermittels ermöglicht und ohne Rückführung arbeitet, so daß auch bei leichtflüchtigem
Lösungsmittel eine Konsistenzänderung nicht eintritt, und bei der ein Verschmieren
der Vorrichtung bei Ausbleiben der Fadenspannung nicht eintreten kann.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die den
Schlitz bildenden Scheiben in Fadenlaufrichtung gegenüber der Horizontalen ansteigend
angeordnet sind, die obere als Verteilerbecher ausgebildete Scheibe über ein Steigrohr
mit einer steuerbaren Dosierpumpe in Verbindung steht und daß in dem Steigrohr ein
von einem Fadenwächter betätigbares und bei dessen Ansprechen die Zuleitung absperrendes
Ventil angeordnet ist. Die Flüssigkeit wird dem Verteilerbecher genau einstell-
bar
zugeführt und auf Grund der Anordnung mit der geringen Neigung als dünner Film auf
relativ kleiner Fläche ausgebreitet, so daß er laufend vom Faden vollständig aufgenommen
werden kann. Durch die Überwachung der Zufuhr durch den Fadenwächter erfolgt unmittelbar
bei Ausbleiben der gewünschten Fadenspannung eine Unterbrechung der dosierten Flüssigkeitszuführung.
Dabei sorgt das Steigrohr dafür, daß die Flüssigkeit nach Umschalten des Ventils
praktisch auch nicht mehr nachtropfen kann. Dadurch wird gewährleistet, daß sich
auch bei Fadenbruch keine festen Paraffinreste in der Vorrichtung absetzen und zu
Verschmierungen führen können.
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Mit der neuen Vorrichtung lassen sich auch Paraffinierflüssigkeiten
ohne besonderen Aufwand und mit großer Genauigkeit verarbeiten, die auf Grund ihrer
Viskosität nur schwierig zu vernebeln sind oder starkflüchtige Lösungsmittel enthalten.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind diese Vorrichtungen
noch in der Weise ausgebildet, daß der Abstand der Verteilerplatte einstellbar und/
oder daß die Platte drehbar angeordnet ist.
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Eine derartige Vorrichtung bzw. Verteilerstation bietet Gewähr dafür,
daß der von der Paraffinemulsion zwischen dem Verteilerboden und der Verteilerplatte
gebildete Film den Erfordernissen entsprechend eingestellt werden kann und daß z.
B. durch eine drehbar angeordnete Verteilerplatte eine Bewegung des Films stattfindet,
die die Gleichmäßigkeit der Paraffinierung in günstiger Weise beeinflußt.
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Das Paraffinsteigrohr kann auch ausschwenkbar angeordnet sein und
bei Fadenbruch mit der Überführung des Ventils in die Sperrstellung in eine Ausschwenkstellung
übergeführt werden, so daß eine weitere Zufuhr der Paraffinemulsion nach erfolgtem
Fadenbruch keinesfalls mehr möglich ist.
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Um an mehreren Spulstellen gleichzeitig zu paraffinieren, sieht die
Erfindung vor, daß mehrere Verteiler, Fühlorgane und Ventile zur gleichzeitigen
Behandlung mehrerer Fäden angeordnet sein können und daß eine einzige Förderpumpe
zur Versorgung aller Verteilerstationen dient.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung an einer
Spulmaschine schematisch dargestellt.
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Von einer Vorratsspule 1 gelangt das Garn 2 über einen Fadenführer3
zu einer Fadenbremse4. Von der Fadenbremse 4 aus wird das Garn 2 durch eine der
üblichen Reinigungsvorrichtungen 5 geführt. Die Reinigungsvorrichtung kann jede
beliebige Ausbildung aufweisen. Im Ausführungsbeispiel ist sie mit einer Glättplatte
6 sowie mit einem Abstreifer 7 ausgerüstet. Von ihr gelangt das zu behandelnde Garn
in die Paraffinierstation, welche ein Scheibenpaar 8, 11 besitzt, das geneigt angeordnet
ist und wobei die becherförmig ausgebildete Scheibe 8 mit einem gelochten Verteilerboden
9 versehen ist. Mit dem Verteilerboden 9 ist, z. B. über einen Zapfen 10, die plattenförmige
Scheibe 11 verbunden, welche vorzugsweise in einem einstellbaren Abstand unterhalb
des Verteilerbodens 9 gehalten ist.
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Die Paraffinemulsion wird in die becherförmig ausgebildete Scheibe
8 mittels eines Steigrohres 12 eingebracht und gelangt durch Bohrungen 13, die den
jeweiligen Erfordernissen entsprechend ausgebildet und angeordnet sind, in den Zwischenraum
zwischen dem Verteilerboden 9 und der Scheibe 11, in welchem sich ein Paraffinfilm
ausbildet, aus welchem
das hindurchgehende Garn 2 die zu seiner
Paraffinierung erforderliche Emulsionmenge entnimmt, welche aus der becherförmigen
Scheibe 8 fortlaufend ergänzt wird.
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Das Steigrohr 12 ist mit einem Ventil 14, 15 verbunden. Dieses Steuerventil
14, 15 hat die Aufgabe, in seiner Offenstellung Paraffinemulsion, die über eine
Zulaufleitung 16 von einer Pumpe 17 aus einem Vorratsbehälter 18 gefördert wird,
zum Verteilerbecher 8 durchzulassen, wenn ein Fadenwächter 19 feststellt, daß das
Garn 2 mit der nötigen Spannung, d. h. unbeschädigt, durch die Paraffinierstation
hindurchläuft.
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Der Fadenwächter 19 ist dabei vorzugsweise als einarmiger Hebel ausgebildet,
welcher an einer geeigneten Stelle angelenkt ist und in bekannter Weise unter der
Wirkung einer Feder (nicht dargestellt) steht, welche ihn in Richtung des Pfeiles
20 zu verschwenken sucht. Dieser Bewegung des Fadenwächters 19 wirkt die Spannung
des Garns entgegen, so daß der Fadenwächterl9 in der in der Figur mit vollen Linien
dargestellten Lage bleibt. Der Fadenwächter ist über eine Gelenkhebelanordnung 21,
22 mit dem drehbaren Teil 14 des Steuerventils verbunden.
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Wenn Fadenbruch eintritt und der Fadenwächter 19 in die in gestrichelten
Linien dargestellte Lage übergeht, so wird der drehbare Teil 14 des Ventils infolge
der Gelenkhebelanordnung 21, 22 verdreht und das Ventil in seine Sperrstellung übergeführt.
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In der Sperrstellung wird durch den drehbaren Teil 14 des Ventils
eine Verbindung zwischen der Zulaufleitung 16 und einer Rücklaufleitung 24 geschaffen,
die zum Vorratsbehälter 18 führt. Auf diese Weise wird das von der Pumpe 17 laufend
nachgeförderte Paraffin von der Paraffinierstation und somit auch von dem Garn ferngehalten.
Es werden Verunreinigungen und Verluste vermieden, weil das Paraffin unmittelbar
in den Vorratsbehälterl8 zurückkehrt.
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Zur genauen Steuerung der von der Pumpe 17 geförderten Menge Paraffinemulsion
dient eine Steuerscheibe 25. Durch entsprechende Drehzahl- oder Nockenzahleinstellung,
z. B. in Abhängigkeit von der Durchlaufgeschwindigkeit des Garnes, wird eine genaue
Dosierung der Paraffinzufuhr erreicht.
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Das aus der Paraffinierstation austretende und über den Fadenwächter
gleitende Garn gelangt schließlich auf eine Nutentrommel 26, um in bekannter Weise
für eine ordnungsgemäße Ablage des behandelten Garns auf der vorzugsweise als Kreuzspule
27 ausgebildeten Auflaufspule zu sorgen.
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Die Scheibe 11 der Paraffinierstation kann zur Erhöhung der gleichmäßigen
Verteilung und einer intensiven Berührung des Garns mit der Paraffin-
emulsion in
derart geringem Abstand vom Verteilerboden 9 angeordnet und dabei drehbar gelagert
sein, daß zwischen der Scheibe 11 und dem den Spalt durchlaufenden Garn ein leichter
Reibungsschluß eintritt, der eine Drehbewegung der Scheibe hervorruft, so daß die
vorgenannte Berührung des Garns mit der Emulsion eintritt.