DE1260678B - Vorrichtung zum Strecken von Textilfaeden - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

DOId

Deutsche KL: 29 a-6/31

Nummer: 1260 678

Aktenzeichen: C 26625 VII a/29 a

Anmeldetag: 4. April 1962

Auslegetag: 8. Februar 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Strecken von Textilfaden, die aus Zuführwalzen, einem Streckstift, einer angetriebenen Streckwalze und einer unter einem Winkel zur Streckwalze angeordneten drehbaren Umlenkwalze besteht.

Frisch gesponnene synthetische Polymerfäden weisen geringe Festigkeit auf. Es wurde gefunden, daß es zur Erhöhung der Festigkeit der Fäden vorteilhaft ist, die Fäden unter verschiedenen Bedingungen zu strecken, wodurch die Polymerisatmoleküle in Richtung der Fadenachse ausgerichtet werden. Eine höhere Festigkeit wird bei Fäden erzielt, die in einem größeren Ausmaß gestreckt werden. Jedoch vermindert sich bei Erhöhung des Streckgrades und Aufrechterhaltung hoher Fadenzuführgeschwindigkeiten die Fadenqualität bei Anwendung der bisher bekannten Streckvorrichtungen. Die geringere Qualität zeigt sich in einem Ansteigen der Zahl der Fadenbrüche.

Zum Strecken von Fäden wird gewöhnlich eine Streckanordnung mit einem Paar Zuführwalzen und einer Streckwalze, die mit einer Trennwalze verbunden ist, verwendet. Die Umfangsgeschwindigkeit der Streckwalze ist in Bezug zur Umfangsgeschwindigkeit der Zuführwalze so eingestellt, daß die Fäden in dem erwünschten Ausmaß gestreckt werden. Die Streckwalze bewirkt, daß die ihr zugeführten Fäden unter beachtlicher Spannung sind. Zur Vermeidung eines Schlüpfens der Faden um die Verstreckwalze und die Trennwalze herum erwiesen sich mehrere Umwicklungen als notwendig. Die Wirksamkeit dieser Streckvorrichtung sowie die Fadenqualität hängen von der Beschaffenheit der Oberfläche der Streckwalze ab. Es ist die Anwendung von Walzen mit einer glatten oder rauhen, gummielastischen oder harten Oberfläche bekannt.

Allgemein werden glatte oder aufgerauchte Walzenoberflächen verwendet. Die glatten Walzenoberflächen werden durch Polieren der Oberfläche einer Metallwalze erhalten. Die aufgerauhten bzw. matten Oberflächen werden durch Sandstrahlen hergestellt. Die glatte Spiegeloberfläche wird durch die Fäden stärker erfaßt, und es sind daher beim Strecken der Fäden um die Streckwalze weniger Umschlingungen erforderlich. Jedoch besteht eine unerwünschte Neigung der Fäden darin, an der Oberfläche der Walze zu haften. Wenn die Fäden von der Walze weggeleitet werden, flattern oder vibrieren einzelne Fäden, da die Fäden dazu neigen, dem Umfang der Walze zu folgen. Diese Neigung führt zu Fadenbrüchen und bewirkt eine Veringerung der Fadenqualität.

Bei einer Streckwalze mit einer mattierten Oberfläche können die Fäden in zufriedenstellender Weise Vorrichtung zum Strecken von Textilfaden

Anmelder:

Monsanto Company, St. Louis, Mo. (V. St. A.)
Vertreter:

Dr. E. Wiegand und Dipl.-Ing. W. Niemann,
Patentanwälte,

8000 München 15, Nußbaumstr. 10

Als Erfinder benannt:
Edmond Paul Brignac, Pensacola, Fla.;

Robert Ted Wright, Gulf Breeze, Fla. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. ν. Amerika vom 10. April 1961 (102 053)

von der Walze weg bewegt werden, und es findet ein geringeres Flattern der Fäden statt. Andererseits ist der Reibungswiderstand von Fäden auf Walzen mit mattierter Oberfläche geringer als bei Walzen mit glatter Oberfläche.

Es sind ferner Streckzylinder für Textilmaschinen bekannt, bei welchen Lederstreifen in Nuten eines oder auch beider Zylinder eingeführt sind, um einen sicheren Abzug der Fasern zu ermöglichen.

Diese bekannten Walzen ergeben entweder hinsichtlich des Reibungswiderstands der Fäden auf der Walze oder beim Abziehen der Fäden von der Walze keine zufriedenstellenden Ergebnisse.

Es sind ferner Walzen mit abwechselnd glatter und rauher Oberfläche zur Behandlung von Textilgut bekannt, die jedoch nicht als Streckwalzen dienen, sondem in einer Vorrichtung zur Behandlung von nassen Textilwaren verwendet wird. Diese Walzen dienen lediglich für die Zuführung von Textilwaren unter Vermeidung oder Verzögerung eines unerwünschten Schlüpfens.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zum Strecken von Textilfaden, die eine angetriebene Streckwalze und eine damit verbundene Trennwalze umfaßt, wobei die angetriebene Streckwalze eine Oberfläche aufweist, durch die Textilfaden unter einer beachtlichen Spannung abgezogen werden können, während gleichzeitig eine zufriedenstellende Fadenqualität aufrechterhalten wird.

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Bei der Vorrichtung zum Strecken von Textilfaden es in bezug auf die Anzahl der Streifen keine defigemäß der Erfindung, bestehend aus Zuführwalzen, nierte obere Grenze gibt, werden vorzugsweise nicht einem Streckstift, einer angetriebenen Streckwalze mehr als zwölf Streifen jeder Art je Walze verwendet, und einer unter einem Winkel zur Streckwalze ange- Wenn die Walze einen polierten Oberflächenbereich ordneten drehbaren Umlenkwalze, wird diese Auf- 5 von mehr als 75% hat, ist die Qualität der gestreckgabe dadurch gelöst, daß die Umfangsfläche der ten Fäden beachtlich verringert, da die Fäden dazu Streckwalze axiale Streifen mit polierter Oberfläche neigen, an der Umwicklung zu haften, und parallel dazu verlaufende Streifen mit aufge- Eine Umlenkwalze 20, vorzugsweise von viel gerauhter Oberfläche aufweist, wobei die gesamte ringerem Durchmesser, ist mit der Streckwalze 15 polierte Oberfläche etwa 50 bis 80 % der zur Faden- io verbunden. Die Achse der Umlenkwalze 20 bildet führung vorgesehenen Urnfangsfläche der Streck- zur Achse der Streckwalze 15 einen Winkel, um eine walze einnimmt. Vorwärtsbewegung der Fäden in Längsrichtung zu Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung erfolgt gewährleisten. Gewöhnlich ist die Umlenkwalze 20 die Zuführung von Textilfaden bei einer vorbestimm- frei drehbar angebracht und befindet sich nahe der ten Geschwindigkeit, wobei die zylinderförmige 15 Streckwalze 15. Diese wird mit einer solchen Ge-Metallstreckwalze so angetrieben werden kann, daß schwindigkeit gedreht, daß ihre Umfangsgeschwindie zugeführten Fäden unter beachtlicher Spannung digkeit die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen 12 sind. Die axialen Streifen auf der Streckwalze sind so und 13 übersteigt, so daß die Fäden um einen vorangeordnet, daß die polierten und die aufgerauhten bestimmten Betrag gestreckt werden. Streifen auf dem Umfang der Streckwalze wechsel- 20 Wenn synthetische Fäden, zur Erhöhung ihrer weise aufeinanderfolgen. Im Abstand von der Streck- molekularen Orientierung gestreckt werden, findet walze ist eine Trennwalze so angebracht, daß sich der Übergang vom nicht gestreckten Abschnitt zum deren Achse in einem leichten Winkel in bezug auf verstreckten Abschnitt während einer relativ kurzen die Achse der Streckwalze befindet, so daß die Fäden, Länge der Fäden statt. Dieser Übergangsbereich die sich gewöhnlich um die Streckwalze und die 25 wird als Einschnürpunkt bezeichnet. Um Fäden Trennwalze vorwärts bewegen, allgemein eine Spirale gleichförmiger Qualität zu erzeugen, ist es oft erbeschreiben, deren Windungen durch einen Abstand wünscht, den Einschnürpunkt zu lokalisieren. Dies voneinander getrennt sind. kann durch Verwendung eines Zieh- oder Streck-Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeich- Stiftes, einer Walze od. dgl. geschehen. Es ist daher nung näher veranschaulicht: 30 vorteilhaft, erne solche Abbremseinrichtung im In der Zeichnung stellt 10 eine Zufuhrwalzenan- Fadenweg für den gleichen Zweck zu verwenden. Bei Ordnung dar, die zur Zuführung der Fäden 11 dient. der durch die Zeichnung veranschaulichten Ausfüh-Die Zuführwalzenanordnung umfaßt zwei drehbar rungsform ist ein Streckstift 21, der nicht drehbar ist, angebrachte Walzen 12 und 13. Die Walze 13 ist mit und über welchen die Fäden beliebig oft gewickelt einem Antriebsmotor 14 so verbunden, daß sie mit 35 werden, angebracht. Nach dem Strecken werden die der Walze 12, die eine Leerlaufwalze darstellt, ange- Fäden beispielsweise unter Verwendung einer übtrieben wird. Die Walzen stehen miteinander im Ein- liehen Aufwickelvorrichtung abgezogen, griff, so daß die Fäden in ausreichender Weise gehal- Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist zum ten werden und nicht durchschlupfen, wenn sie an- Verstrecken von Fadenbündeln od. dgl. geeignet. Die schließend gestreckt werden. 40 Fäden können aus thermoplastischen fadenbildenden Eine Streckwalze 15 ist drehbar auf einer Welle 16 synthetischen Polymerisaten hergestellt werden, wie angebracht. Verbunden mit dieser Welle ist ein. Motor z. B. Polyäthylen, Polypropylen, Polyurethan, Misch-17, der die Walze 15 mit einer vorbestimmten Ge- polymerisate von Vinylacetat und Vinylchlorid, schwindigkeit antreibt. Die Oberfläche der Walze 15 Mischpolymerisate von Vinyliden und einem gerinist mit einer Vielzahl von axial verlaufenden Streifen 45 gen Anteil damit mischpolymerisierbarer, monooleversehen, die sich im wesentlichen in paralleler Aus- finischer Verbindungen, Homopolymerisate aus richtung zueinander befinden. Die Streifen 18 sind Acrylnitril, Mischpolymerisate aus Acrylnitril und aufgerauht, so daß sie eine sogenannte matte Ober- einer geringen Menge mindestens einer damit mischflächenbeschaffenheit haben. Diese Oberflächenbe- polymerisierbaren, monoolefinischen Verbindung und schaffenheit kann durch Sandstrahlen erzielt werden. 50 Polymerisatmischungen, welche gebundenes Acryl-Die Rauhtiefe kann in dem Bereich von etwa 0,5 nitril als Hauptanteil enthalten, Mischpolymerisate bis 4,5 μ liegen. Zwischen den aufgerauhten Streifen von Vinylchlorid und Acrylnitril, lineare Polyester 18 befinden sich polierte Streifen 19. Die Länge der von aromatischen Dicarbonsäuren und zweiwertigen Streifen 18 und 19 kann unterschiedlich sein und Verbindungen, wie Polyäthylenterephthalat und der soll zur Ausführung mehrerer Fadenwindungen ohne 55 aus Terephthalsäure und Bis-l,4-(hydroxymethyl)-Überlagerung ausreichen. Die Anzahl der Fadenwin- cyclohexan erhaltene Polyester, lineare Polycardungen um die Walze wird durch die Walzengröße bonamide und deren faserbildende Mischpoly- und das Streckverhältnis bestimmt. merisate.

Es ist wesentlich, daß die Fläche der polierten Die Vorrichtung ist zur Behandlung von Faden-Streifen 50 bis 80% und vorzugsweise etwa 60 bis 60 bündeln geeignet, dessen Fäden einen gewöhnlichen 75% des gesamten mit Fadenbündeln im Eingriff Querschnitt haben. Aber auch bei Profilfäden wird stehenden Umfangbereiches der Streckwalze umfaßt. ein besseres Verarbeiten als mit den bekannten Vor-Die Anzahl der polierten Streifen ist selbstverständ- richtungen erzielt. Es ist gefunden worden, daß sich lieh gleich der Anzahl der aufgerauhten Streifen» Je- die Schenkel der Profilfaden beim Überleiten über doch kann die Gesamtzahl beider Arten von Streifen 65 die Streckwalze ausbreiten, so daß eine größere platte für eine Walze variiert werden, wobei vorzugsweise Fläche mit der Walze im Eingriff steht als bei Fäden mindestens drei Streifen jeder Art beieiner Gesamt- desselben Titers, jedoch mit kreisförmigem Querzahl von sechs Streifen verwendet werden. Obwohl schnitt. Das Ausbreiten der Schenkel bewirkt in den

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Fäden eine größere Neigung zum Anhaften an den bekannten Streckwalzen.

Beispiel

Eine Vorrichtung entsprechend der in der Zeichnung dargestellten wurde zum Verstrecken eines Fadenbündels verwendet. Die Streckwalze hatte einen Durchmesser von 9,6 cm und eine Länge von 10,1 cm. Die Umfangsfläche der Streckwalze wies acht polierte Streifen und die gleiche Anzahl angerauhter Streifen auf. Die Breite jedes polierten Streifens betrug 2,5 cm und die Breite jedes aufgerauhten Streifen 1,25 cm. Ein Polyamidfadenbündel mit einem mit Titer von 4370 den und einer Gesamtfadenzahl von 140 wurde mit 32 m/Minute den Zuführwalzen 12 und 13 zugeführt. Von den Zuführwalzen aus wurde das Garn einmal um einen feststehenden Streckstift geführt. Das Fadenbündel wurde in fünf Windungen um die Streckwalze 15 und die Umlenkwalze 20 geführt. Das Fadenbündel verließ die Streckwalze mit 178₃8 m/Minute. Das verstreckte Garn wies praktisch keinen Fadenbruch auf.

Bei Verwendung einer Verstreckwalze, die völlig aus einer polierten Oberfläche zusammengesetzt war, wurde unter gleichen Bedingungen häufig ein Fadenbruch beobachtet. Bei Verwendung einer Streckwalze, die völlig aus einer aufgerauhten Oberfläche bestand, traf unter gleichen Bedingungen, auf der Streckwalze in unerwünschter Weise ein Schlupf auf. Bei Verwendung einer Streckwalze, deren Umfangsfläche in axialer Richtung aus einem polierten und einem aufgerauhten Abschnitt bestand, wies das unter gleichen Bedingungen gestreckte Fadenbündel mehr Fadenbrüche auf als bei der Verwendung der Vorrichtung gemäß der Erfindung. In gleicher Weise wurden Fadenbündel geringerer Qualität bei Verwendung einer Streckwalze erhalten, die aufgerauhte Streifen und polierte Streifen hatte, die im rechten Winkel zueinander standen.

Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verstrecken von Fadenbündeln überraschend weniger Fadenbrüche als bei Streckwalzen mit polierter Oberfläche auftreten und weniger Fadenwindungen, als bei Streckwalzen mit rauher Oberfläche notwendig sind.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Strecken von Textilfaden, bestehend aus Zuführwalzen, einem Streckstift, einer angetriebenen Streckwalze und einer unter einem Winkel zur Streckwalze angeordneten drehbaren Umlenkwalze, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsfläche der Streckwalze (15) axiale Streifen mit polierter Oberfläche (19) und parallel dazu verlaufende Streifen mit aufgerauhter Oberfläche (18) aufweist, wobei die gesamte polierte Oberfläche (19) etwa 50 bis 80 % der zur Fadenführung vorgesehenen Umfangsfläche der Streckwalze (15) einnimmt.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 742 276, 499 215,

   108;

   schweizerische Patentschrift Nr. 291 152;
   USA.-Patentschriften Nr. 2 721 650, 2 320 891,

   2 289 232.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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