DE1410636A1 - Verfahren zur Herstellung eines Garns mit Wechseldrehung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Erzeugung und Handhabung von Garnen, insbesondere das kontinuierliche Drehen eines Garns in der beim Spinnen erhaltenen Form oder eines Garne mit Nulldrehung. Im einzelnen bezieht sich die Erfindung auf ein neues, wertvolles Verfahren zum kontinuierlichen Drehen eines solchen Garns, insbesondere während des Aufbäumens, sowie eine Vor- · richtung zur Durchführung dieses Verfahrensö,

Das Drehen oder Zwirnen spielt bei den meisten textlien Arbeiten eine wichtige Rolle« Der Bedarf an einer echten Drehung ergibt sich aus erzeugungs- und verbrauchstechnischen Erwägungen» Eine echte Drehung kann in verhältnismäßig geringer Stärke von beispielsweise etwa 39 Drebungen/m (1 Drehung/Zoll) benötigt werden, um die Handhabbarkeit des Garns zu verbessern,

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in mittlerer Stärke von etwa 236 bis 472 Drehungen/m (6 bis 12 Drehungen/Zoll) für ein Garn, das für den textlien oder technischen Eineatz vorgesehen ist, und in stärkerem Grade, z. B. von 1181 Drehungen/m (30/Zoll) oder mehr, für die Erzeugung der Stretch-Garne und dergleichen. Ein solches Drehen dient mehreren Zwecken. Die wichtigeren Zwecke sind» die Lauffähigkeit und Güte des Garns zu verbessern, das Fadenbündel zu- verdichten, Aussehen und Griff der Ware in gezielter Weise zu beeinflussen, die Garnelastizität zu erhöhen usW₀ Als Alternative zum Drehen ist die Verwendung eines ungedrehten oder eine Ifulldrehung aufweisenden Garns in den meisten Fällen ausgesprochen unlohnend, und zwar hauptsächlich wegen des schlechten Verhaltens eines solchen Garns bei vielen herkömmlichen textlien Arbeite^, wie dem Aufspulen, Weben und Wirken.

Die Notwendigkeit des Drehens bleibt unverändert bestehen, aber das Drehen stellt eine sehr kostspielige Arbeit dar. Seine Durchführung erfordert eine sorgfältig durchgebildete und kostspielige Vorrichtung, deren Wartung sowohl kostspielig als auch schwierig ist, und die Behandlung selbst ist zeltraubend, liefert einen geringen Ausstoss und stellt weder ein kontinuierliches noch ein gleichzeitig an vielen Fadensträngen durchführbares Verfahren*dar. Mit einem herkömmlichen Oberzwirner, der mit einer normalen Drehzahl von 10 000 U/Min, arbeitet, benötigt man schätzungsweise, etwa 11 Tage, um lediglich 0,45 kg eines 30-den-Polyamidgarnea (Nylon) mit 1181 Drehungen/m zu erzeugen. !Bin derart geringer Ausstoss erhöht nicht nur die Produktkosten, sondern füh'rt zur Entstehung eines

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starken Engpasses.in der sonst raschen und kontinuierlichen Garnerzeugung» Darüberhinaus führen die mechanischen Mittel, welche das echte Drehen und die zusätzliche Handhabung des Garne notwendig macht, oft zu einem geringwertigen Garn«.

Es könnten viele Verbesserungen in der kontinuierlichen Garnerzeugung erhalten werden, wenn ein geeignetes Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzielung eines kontinuierlichen, mit hoher Geschwindigkeit verlaufenden, im Rahmen des Gesamtverfahrene durchführbaren echten Drehens zur Verfugung stünden· Am nächsten kommt einer solchen Drehbehandlung das herkömmliche Falschzwirnen, wie es bei der Herstellung des sogenannten ⁿHelanca"-Stretchgarns angewendet wird. Falschzwirnvorrichtungen sind beispielsweise in den USA-Patentschriften 2 089 198, 2 089 199, 2 189 239, 2 111 211, 2 463 620 und 2 741 893 be- -schrieben. Weitere mechanische und pneumatische Falsohzwirner sind in den USA-Patentschriften 2 100 588, 2 173 789, 2 475 922, 2 515 299, 2 526 775 und 2 751 741 beschrieben. .

Alle bekannten Falschzwirner arbeiten in im wesentlichen der gleichen Weise. Bei der bekannten Methode zur Gewinnung der sogenannten "Helancä¹¹- oder Stretch-Garne wird ein gedrehtes Garnsegment wärmefixierenden Bedingungen unterworfen und dann zurückgedreht. Die Falschdrehung in Abwesenheit einer Fixierung führt nur zu einen nullgedrehten Garn, da die Drehung temporär war und automatisch wieder entfernt wird, wenn das gedrehte Garn die Zwirnvorrichtung passiert. Dementsprechend ist, selbst wenn das Falschdrehen das temporäre Anwachsen

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* einer Drehung in einem laufenden Faden erlaubt, eine solche

Drehung extrem vorübergehender Art, und das bei einem solchen Verfahren erhaltene Produkt stellt ein Garn mit Nulldrehuög dar· Das Falschzwirnen allein ist daher keine Lösung fUr die obengenannten Probleme (vergl« Truslow, "Handbook of Twisting"» 1957, S. 40 und 41)·

Garn, Fäden, Fasern und ähnliche fadenartige Strukturen werden zweekmässig auf Bäumen verpackt und versandt» Solche Bäume wer« den hergestellt, indem man gleichzeitig unter leichter Querführung eine Vielzahl von Garnlängen, die im Abstand parallel zueinander und.in einer gemeinsamen Ebene gehalten werden, d„ h„ als Scherband auf einen Baum, einen grossen. Einzelkern oder einen Gampackungskörper mit geeigneten Endflanschen aufwickelt« Das Garn wird auf einen Baum mit einem Steigungswinkel von im wesentlichen Null aufgewickelt, da der Querschlag während des Aufbäumens normalerweise nicht grosser als der Abstand der Garne voneinander in der der Aufbäumung unterliegenden Kette isto um sicherzustellen, dass nicht Einzel-' fäden der Garnbündel durch Über- oder unterlaufen von Fäden eines benachbarten oder darauffolgend aufgewickelten Garns festgebunden oder verschlungen werden oder brechen, d« h«, um sicherzustellen, dass sich das Garn von dem Baum wieder abwickeln lässt, muss man den einzelnen Garηlängen vor dom Aufbäumen eine gewisee Drehung erteilen. Diese "Erzeugerdrehung¹¹ ist erforderlich, um die Einheit des, Garnbündels aufrechtzuerhalten, und ist im Vergleich mit der "Verbrau.eherdrehung¹¹, die bis zu mehreren Drehungen/Zoll reichen kann, verhältnis-.

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massig schwach (gleich nominell etwa 20 -Drehungen/a)„ Ein Garn, das eine solche "Verbraucherdrehung" hat, unterliegt nicht der Bildung der sogenanntem Faden^Ringel¹¹ (filament "ringers") (Fadenschlingen auf dem Baum) weil jegliche fest gebundenen oder eingeschlungenen. Fäden von dem Hauptgarn während des Abwindens gebrochen und mitgezogen werden» Ohne eine solche Drehung Jedoch führen Brüche, die beim Abwickeln auftreten, zur Bildung der "Ringel", die ihrerseits eine beträchtliche Garnvergeudung verursachen und gegebenenfalls zur Unterbrechung der Abwicklung führen können«, Es ist daher bei jedem Aufbäumen notwendig ₉ dass die einzelnen Fadenträger vor den Bäumen gedreht sind oder eine äquivalente Behandlung erhalten» und zwar nicht zur, Erleichterung der Baun»herstellung_s die kein Problem darstellt, sondern um eine Abwicklung des Garns vom Baum zu ermöglichen, was ein wirkliches Problem darstellt,

Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Verfügung_s um Garn rasch und kontinuierlich uster Erzielung einer stabile» For© zu drehen» Sie zielt weiter auf die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung ab, um fri&ch gebildetes Garn vor de© anfänglichen Aufmachen zur Packung kontinuierlich zu drehen» Die Erfindung zielt weiter'auf &in Verfahren und eine Vorrichtung ab, um ein Garn unter Bildung eines stabilen ₉ eine abwechselnde Drehung, d„ h_o "Wechseldrehung" aufweisende» Garns kontinuierlich zu drehen-« ·

Me Erfindung'bezweckt weiter die Schaffung eines Verfahrens, um ein vielfädiges Endlosgarn, dessen .Gesamtdrehung im wesent-

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lieben gleich Moll ist» aufzubäueen derart, dass der erhaltene. Baa« abgewickelt werden karsn« ohne dass eingebundene Fäden oder eine Verwirrung von Fäden und ohne dasa eine Bildtang voa Faden-Ringeln auftritt*

Si» weiteres Erfindungsziel ist die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung, ua während pneumatischer, in abwechselnd gegensinniger Drehung in einem System, in welchem periodische Veränderungen der Garnspannung zur Einwirkung kommen, gleichmassig wechselgedrehte Garne herzustellen. Ein anderes Srfin~ dungsziel ist die Schaffung eines pneumatischen Vielfach-^ Turbulenzzwirners, ein weiteres Srfindungsziel die Schaffung eines solchen Zwirners, der so ausgebildet ist, dass er in Kombination mit Mitteln zum Hin-und Herführen des Fadenlayfe verwendbar ist, und ein Verfahren hierau₀ Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Garns mit ffechsel-Brebung, bei welche» die Einzelfäden über den Sarnabschnitten, in denen das Sarßbündel eine Drehung von SuIl hat, d_o h» über den Abschnitten »it Umkehrung der Drehung, ineinandergeschlangen oder abgebunden sind„ Weitere Vorteile und Zweckangaben der Erfindung und Mittel zu ihrer Verwirklichung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung«

Seaäss der Erfindung wird ein stabiles wechselgedrehtes Garn dadurch, hergestellt, dass aufeinanderfolgende Abschnitte «ines vielfädigen Garns der Drehwirkung eines Strahls eines fliessfähigen Mediums unterworfen werden, in de« man das Garn unter .göBielter, im wesentlichen konstanter Spannung einem mit einem

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fliessfählgen Medium arbeitenden Zwirner (nachfolgend kurz: Fluidzwirner) zuführt, der zwischen einem Zuführungs- und einem Aufnahmepunkt liegt₉ das Garn der Drehwirkung des Zwirners aussetzt, während gleichzeitig und systematisch die Drehstärke variiert wird, und unmittelbar darauf das so gedrehte Garn dem Aufnahmepunkt mit einer positiven Spannung zuführt ₉ die geringer als die Spannung ist, die zur Entfernung der erteilten Drehung benötigt wird» Der Strahl des fliessfähigen Mediums, der das Garn momentan trifft, trennt die Fäden im Bündel voneinander und unterwirft dabei die Einzelfäden der Drehwirkung der Düse₀ Xm Begebnis drehen sieh diese Fäden um eich selbst und um benachbarte Fäden usid Fadengruppen. Nach bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung wird die Dx-ehstäfcke variiert, indem man eine in einem Drehsinn erfolgende Drehung intermittierend ausübt oder indem man das Garn innerhalb eines Menr-faeh-Wirbelswirners (Mehrfaeh-Yortexzwirners) in Querrichtung von Wirbel zu Wirbel führt» Die Drehstärke kann aber auch durch kontinuierliches, in eine® Drehsinn erfolgendes Drehen unter intermittierender Veränderung der Garngeschwindigkeit oder unter intermittierender aufstromsaitiger Zuführung von plastifizierenden Mitteln und/oder Schlichtmitteln erfolgen. Dieses Verfahren ermöglicht die Herstellung eines stabilen, eine Wechsaldrehung aufweisenden Garns„ das aufeinanderfolgende Bündelabschnitt2 mit S- und Z-Drehung aufweist, wobei die Gesamtsumme aller solcher Drehungsbeträge im wesentlichen gleich Hull ist»

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Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung werden einzelne Kettfäden einer Kette aus vielfädigem, nullgedrehtem Endloegarn der Wirkung eines Fluidzwirners unterworfen, der ihnen eine sich periodisch umkehrende (d. h. abwechselnde) Drehung von im Mittel mindestens etwa 15 Drehungen/m (etwa 0,4 Drehungen/Zoll) erteilte Sine solche Kette wird unmittelbar darauf in der üblichen Weise und bei üblichen Aufbäumgeeohwindigkeiten auf einem Baum aufgewickelt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden nullgedrehte Einzelgarne einer Kette einer intermittierenden pneumatischen einsinnigen Drehung mit Luft unterworfen, derart, dass man eine Kette erhält, die^ Einzelkettfäden mit einer Wechseldrehung von im Mittel etwa 15 bis 31 Drehungen/m und einer Periodenlänge von etwa 1_P2 bis 4₉9 m besitztp während die Aufwicklung bei einer Garnspannung von etwa 30 bis 60 g erfolgt« Man erhält dabei einen neuen, wertvollen Stuhl·= oder Vorratsbaum, der ein Scherband trägt, dessen Einzelkettfaden eine Gesamtdrehung vom im wesentlichen Null haben und das unter Entfernung oder Beibehaltung der den Fäden erfindungsgemäss erteilten Wechseldrehung abgewickelt werden kann» Ein solcher Baum lässt sich abwickeln, ohne dass Verwirrungen oder Pestbindungen von Garnfäden auftreten und ohne dass sich die störenden Faden-^MRingel" bilden.

Unter einem stabilen, wechselgedrehten Garn ist hier ein Garn zu verstehen, das sich durch aufeinanderfolgende Abschnitte mit abwechselnd S- und Z-Drehung kennzeichnet und das nicht nur Kräften Widerstand leistet, welche die Wechseldrehung zu entfernen suchen, sondern auch die wechselgedrehte Form wieder

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anzunehmen bestrebt ist» nachdem eine einwirkende Spannung, die zur Entfernung der Drehung ausreichte, in Wegfall kommt, und die gedrehte Form wieder in einem wesentlichen Grade annimmt» Die Wechseldrehurig ist sogar dann stabil, wenn das Garn von Fremdstoffen wie Fixiermittel^ Klebstoffen und dergleichen vollständig frei ist, wobei die Einseifäden für Bewegungen aufeinander in dem Garnbündel frei sind» Man kann diese wechselgedrehten Garne .auch mittels Wärme oder anderer Mittel fixieren oder mit Schlichten oder Weichmachern behandeln oder teilschmelzen und dann zur Erstarrung bringen, um benachbarte Fäden in Zusammenhang miteinander au bringen, oder gegebenenfalls in sonst gewünschter Weise behandeln«, aber keine dieser Behandlungen ist notwendig, um die erfindungsgemässen Garne mit Wechseldrehung zu erzeugen. Die Stabilität des Garns scheint allein auf der gedrehten Form der Sinzelfäden und/oder Fadengruppen, die während der Behandlung des Garns mittels eines drehend wirkenden Strahls eines fliessfähigen Mediums erzeugt wird, und auf einer Hemmung oder einem Halt durch Reibungskräfte zwischen benachbarten Fäden innerhalb des Garnbündels zu beruhen. Die Drehung von Einzelfäden und Fadengruppen im Garn ist nach Richtung wie Stärke regellös und von der Dauer der Drehung des ganzen Bündels unabhängigο

Das erfinduögsgemässe Verfahren erlaubt die Herstellung eines stabilen gedrehten Garns in rascher und kontinuierlicher Weise mit Geschwindigkeiten, die den herkömmlichen Reck- und Spinngeschwindigkeiten vergleichbar sind oder diese übersteigen. Ss erlaubt dadurch die Vereinigung dieser sonst voneinander

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getrennten Arbeitsstufen zu einer einzigen, wirksamen, mit boher Geschwindigkeit ablaufenden Behandlung. Das wechselgedrehte Garn kann anstelle des herkömmlichen, eine echte Drehung aufweisenden Garns bei' einer Vielfalt von Anwendungszwecken eingesetzt werden.

In der einfachsten Aur ihrungsform umfasst die erfindungsgemasse Vorrichtung einen Fluidzwirner und mit diesem zusammenwirkend, ein Mittel, um das Garn bei gezielter konstanter Span-? nung durch den Zwirner zu führen. Der Fluidzwirner umfasst einen Garndurchlass, der von einer glatten gekrümmten konkaven Fläche gebildet wird, in Verbindung mit einer oder mehreren Zuleitungen für das als Arbeitsmittel dienende fliessfähige Medium, wobei Zuleitungen so angeordnet sind, dass sie dem Arbertsmittelstrom eine solche Richtung geben, dass er sich dem Umfang folgend um den Xnnenumfang der konkaven Fläche herum bewegt. Nach einer bevorzugten Ausfübrungsform weist die Vorrichtung in Kombination einen pneumatischen Mehrfach-Wirbelzwirner, ein Mittel zur Voranführung des Garns durch den Zwirner und Mittel zur Querbewegung des Garns im Zwirner auf. Der pneumatische Mehrfaeh-Wirbelzwirner weist zwei oder mehr Garndurchlässe, die von glatten konkaven Flächen gebildet werden, in Verbindung mit einer oder mehreren Arbeitsmittelzuleitungen auf, die so angeordnet sind, dass sie dem. Arbeitsmittelstrom , eine solche Richtung geben, dass er «ich dem umfang folgend um den Innenumfang jeder konkaven Fläche herum bewegt. Vorzugsweise verlaufen die Längsachsen jedes Garndurchlasses im wesentlichen parallel und ist der Abstand der Längsachse

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jedes (Jarndurchlasses von derjenigen benachbarter Garndurchlässe geringer als (bei zylindrischen Durchlässen) der mittlere Durchmesser jeweils eines Paares benachbarter Garndurehlässe, Uta eine seitliche Verbindung zwischen den G-arndurehlässen auf deren geaaster länge zu erhalten. Nach "unsoh kann eine solche seitliche Verbindung auch mit Langsschlit&en geschaffen werden. Je nach Lage des Falles können der Garndurehlass oder die Garndurchlässe mit den Arbsitemittelsuleitungen eine Einheit bilden o4©z" die letztgenannten sieh im Abstand voa denselben» aber in einer solchen Lage befinden» dass das fliessfähige Medium an einer Stelle im wesentlichen tangential sum Innenuafang der gekrümmte:*! konkaven Fläche gerichtet wird. Die Achse des ArbeitSiaittelstroass rauss nicht die Achse des Garndurchlaöses oder gegebenenfalls die Achsen des¹ seitlieh äuesersten Garndurchlässe schneiden_s aber kann in einer Ebene, '· .die' sich im wesentlichen senkrecht zu der Längsachse der konkaven Fl'äche erstreckt, oder In einer Ebene liegen» die um bis etwa 75 oder mehr gegen diese senkrechte Ebene geneigt ist, um zusätzlich zu der Drehbewegung eine auf das Garn voranführend oder bremsend wirkende Kraft zu erhalten«. Man kann «lit mehreren den Arbeitsmittelfluss um den Omfeßg der konkaven ?lächs(n) herum lenkenden Zuleitungen ar-böitea und uiese Zuleitungen ferner längs und/oder in Umfaagsrichtung jedes Garn-Urs Abständen vorteilen., Zar Erzielung der höchsten ärkc sjViün bei Verv-endung nehrersr Zuleitungen sich H*-le i'uleituT.gi.ü in im wesentlichen die glöicfce tangentiale Richtung rrBtrec'kan. Ss ist jedoch nicht notwendig» dass die

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Längsachsen-aller Zuleitungen.-"in-den" gleichen oder parallelen Ebenen .in Bezug'auf ■ die .Achse eines gegebenen'Garndurehlasses liegen* Bei Verwendung mehrerer Zuleitungen können die Achsen.

■ einer oder "mehrerer-der Zuleitungen.senkrecht-zur Achse eines Ghar'ndur-chlasses stehen,' während die Aobsen einer oder mehrerer anderer- Zuleitungen so- geneigt sein können_f dass dem. Garn 'eine· Vorwärts- oder Drehbewegung erteilt wird, während die Achsen noch anderer Zuleitung®» längs der Aehee rückwärts geneigt . sein können» u-m auf den Hindurchtritt des Garas zum Teil "■

"inhibierend-einzuwirken. Wenn mit einer Anzahl das fIiessfähige Medium einem Garndurchlass zuführender Zuleitungen gearbeitet ' wirdj kann es erwünscht sein^ längs des G-araäurchlassee eine oder mehrere Auslassöffnungen vorzusehen,, "die an_ beliebigen zwecfcmässigen Stellen angeordnet -werden.-.können«

Zum-besseren Verständnis^ sind nachfolgend Produkt» Verfahren und Vorrichtung gemäss der Erfindung-an-Hand· der'""Zeichnungen erläutert» In dea Zeichnungen seigt? _: ■ ' . Fig_e 1 ein weehselgedrehtes Garn geraass der Erfindung, • Fig» -2, 3 UBd 6 verschiedene Ausf^ührungsformen- von'bei der · Durchführung- der Erfindung verwendbaren-Fluidzwirnern (weitere Beispiele für verwendbare Fluidswirner Bind ±n -der DAS. .-■«►* «*« (Patentanmeldung P 18 924 ?Il/29a) beschrieben), . Fig«, 7'bis 9 und 18 verschiedene .Anordnungen-*, in welchen der erfifidungsgemässe-pneumatische Zwirner zum kontinuierlichen Drehen voa fern oder zum Erzeugen, von.. Ef fektgarnen Verwendung. finden, kaönj -. =■ " ., ■■. .. :

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Fig. 11 in graphischer Darstellung verschiedene Eigenarten

■eines wechselgedrehten Garns, Fig. 12 eine Überdrehung (twist doubling),

Figo 13 die Struktur eines stabilen wechselgedrehten Garns

an. * Hand eines mit Gewalt geteilten Garnbündels,

Fig. 14 bis 17 in graphischer Darstellung die Fähigkeit der erfindungsgemässen Garne zur Beibehaltung ihrer Drehung,

Fig» 18 in scbematiseher Darstellung eine für die Erfindung geeignete Aufbäumvorrichtung,

Figo 19 im Schnitt verschiedene pneumatische Zwirner zusammen mit Mitteln zur Zuführung des fliessfähigen Mediums in einer für den Einsatz beim Aufbäumen geeigneten Anordnung, Fig. 19a einen für die Vorrichtung nach Figo 19 geeigneten Regler für die Arbeitsmittelsufuhr,

Figo 20 bis 28b verschiedene Ausführungsformen bei der Durchführung der Erfindung verwendbarer pneumatischer Mehrfach-WirbelWirner und .

Figo 29 ein erfindungsgemäss hergestelltes komplexes wechsel~ gedrehtes Garn, das an den Umkehrpunkten "a" kurze Abschnitte aus verflochtenem Garn, aufweistο :

Die Fig. 2, 3 und 6 und die Fig„ 1 bis 31 der obengenannten AttSlegeschrift erläutern die Art und Weise, i"n welcher ein Garndurchlass 51 von einer oder mehreren Arbeitsmittelzuleitungen 52 und Auslassöffnungen 56 durchsetzt wird und zeigen.

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weiter verschiedene Formen, welche Garndurehläss und Arbeitsmittelzuleitung annehmen können. Gleichartige Strukturen, bei denen natürlich die Form sich jeweils ändern kann, sind in

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den verschiedenen Figuren mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Z. Bo ist in Fig„ 32, 3 und 6 der Garndurchlass Jeweils mit 51 bezeichnet. In entsprechender Weise ist die Zuleitung für das fliesefähige Medium in jeder der Figuren mit 52 bezeichnet usw„ .

Die. für die erf.indungsgemässen Zwecke geeigneten typischen Fluidzwirner nach Fig. 2 und 3 enthalten einen aiialen Garndurchlass 51t der hier auf seiner gesamten Länge im wesentlichen zylindrisch geformt ist. Der Garndurchlass wird bei ' 53 von einer Arbeitsmittelzuleitung 52 durchsetzt, welche so angeordnet ist, dass die Längsachse der Zuleitung, die Längsachse des Garndurchlasses 51 nicht schneidet (vergl. Fig„ 2). Wenn ein Gas unter Druck so durch die Zuleitung 52 geführt wird,dass es beim Austreten in den Garndurchlass 51 mindestens die halbe Schallgeschwindigkeit erreicht, öffnet die Kraft des Gases das Garn und trennt die Fäden momentan voneinander, während gleichzeitig auf Jegliches in dem Garndurchlass.befindliches Garn eine genügende Drehkraft einwirkt, um eine starke Drehung zu erzeugen_o Bei verhältnismässig hohen Geschwindigkeiten des fliessfähigen Mediums kann man unter Yer-Wendung von Medien geringerer Dichte im wesentlichen das gleiche Drehmoment erhalten, das von einem sich mit geringerex Geschwindigkeit bewegenden fliessfähigen. Medium höherer Dichte erzeugt wird. Eine Zuführung des Arbeitsmittels zur Zuleitung 52 kann in beliebiger Weise erfolgen. Vorzugsweise ist der Garndurchlass an beiden Enden mit abgerundeten Kanten versehen, um eine reissende Einwirkung auf das Garnbtindel auf

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ein Minimum zu verringern; nach einer Ausführungsform (Fig. und 3) ist der Garndurchlass hierzu an der Einlass- und Auslass

Öffnung kegelärtig erweitert (55)* Es ist nicht notwendige da8s diese erweiterten Teile des Garndurchlasses symmetrisch oder selbst ähnlich geformt, sind«,

einigen Fällen, wenn z. B₀ der Garndurchlass eine wesentliche Länge hat, ist es erwünscht ₉ dass der Garndurchlass eine oder mehrere Austrittsöffnungen für das fliessfähige Medium hat, um die Entfernung desselben aus dem Garndurchlass zu erleichtern» Hach einer besonders bevorzugten Ausführungs-· form kann der Fluidzwirner zum leichten Anspinnen mit einem Anspinnschlitz versehen werden _t der sich über die gesamte -Länge des Garndurehlasses erstreckte Der Anspinnschlitz kanft gleichzeitig, je nach Wunsch, als Luftzuleitung oder Austrittsöffnung dienen. Es lässt sich jeder Fluidzwirner so auf bilden, dass die Anordnung solcher Anspinnsehlitze möglich istο Die Fig. 20 bis 23 zeigen Zwirner» die zusätzlich mit dem einen "Luftvorhang" aufweisenden Anspinnschlits 57 versehen sind*

Figo 6 zeigt einen Doppelwirbelzwirne.r, der eine Wechseldrehung unter Verwendung in einer Richtung zugeführter Luft erlaubt» Dieser Zwirner wird in Zusammenwirkung mit herkömmlichen q,uer hin-= und hergehenden Mitteln eingesetzt und enthält axiale Garndurchlässe 51a und 51b, die hier über ihre gesamte. Länge im wesentlichen zylindrisch geformt sind» Die Arbeitsmittel-Zuleitung 52 durchsetzt beide Garndurchlasse und ist so an-

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geordnet ρ dass ihre Längsachse diejenige» der Garndurchlässe 51a und 51b nieht schneidet, sondern vielmehr durch die Schnittstelle beider Durchlässe hindurchgeht_β Wenn Gas unter Druek so durch die Leitung 52 zugeführt wird, dass es beim Austretet; iö den Durchlass 51 misdestens die halbe Schallgeschwindigkeit erreicht^ öffnet die Kraft des Gases das Garn und trennt die Fäden momentan, während gleichzeitig auf jegliches im Garndurchlass befindliche Garn ein genügendes Drehmoment einwirkt,, um eine starke Drehung zu bewirken« Der Strömungsweg des Arbeitsmittels, d„ ho die-Wirbelbildung,, ist durch Pfeile dargestellte Bei v'erhältnismäs-sig hohen Strömungsgeschwindigkeiten des fliessfähigen ;Me^-diums kann man unter Verwendung weniger· · dichter Medien im wesentlichen das gleiche Drehmoment ·erzielen,, das von einem sich mit geringerer, Geschwindigkeit bewegenden Medium höherer Dichte erseogt wird* Die Zuführung des Mediums sur Zuleitung 52 kann in beliebiger leise erfolgen. Vorzugsweise wird der Garndurchlass an beiden Enden mit abgerundeten" Kanten versehen.-, um einen Kontakt mit dem Garabündel auf ein Minimum zu verringern_β.Nach einer bevorzugten Ausführungsform· kann der Fluidzwirner sum leichten - Anspinnen mit einem Ans-pdn».-sehlitz versehen werden-, der sich über die gesamte Länge des

Ga'rndurchlasses erstreckt; der Anspinnschlitz kann gleich- -

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zeitig, wenn gewünscht, als Luft-zuleitung dienern Es lässt 'sich ,jeder Fluidzwirner so ausbilden, dass er mit schlitzen versehen werden kann_o

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' Figo 19 zeigt eine Anordnung_β bei welcher mehrere pneumatische Zwirner für deia Einsatz beim Aufbäumen gemäss Fig, 18 nebeneinander angeordnet sind» Wie in Fig_o 19 gezeigt^ sind mehrere Zwirner 18 in .einem Eingelblock S angeordnet, der fest mit dem Verteiler 21 verbunden ist. Der-Verteiler-21 enthält eia gross bemessenes Zuleitungsrohr 20 für das Arbeitsmittel«, Vom Verteiler gehen eine Ansah! von Schachtes 22 aus/die mit. der ■■

> Arbeitsmittelsuleitung 19 jedes Zwirners in Verbindung stehen» ■ Wenn gewünscht«, kann man den Schacht 22 und/oder die Zuleitung 19 an deB· Stellen, an- denen sie zusammentreffen, nach aussen kegelig erweitern» um die Einstellung zueinander su erleichtern« Im Betrieb führt man einem oder beiden Ende» des Zuführungsrohrs 20 von aussen von einem "(nicht'eingezeichneten) Vorrat des fliessfähigea Mediums das Arbeitsmittel zu«, das dann jeweils über dea Schacht -22 und die Zuleitung 19 zu der einzelnen Zwiraern gelangt«

- Für die bevorzugte Arbeitsweise unter eiasinaig erfoigeüöer intermittierender Drehung erfolgt die Zuführung des fliessfähigen Mediums intermittierend«. Eiöe solehe intermittierend® ' Zuführung zu d©n einzelnen"Zwirnern ist bei Verwendung sines das Arbeitsmittel konstant abgebenden Vorrats des fliessfähiger. . Mediums mit der Vorrichtuag nach FIg_n 19a erzJLelbar» Diese . Vorrichtung besteht "aus einem rohrariigea Ventilteil 2Oa₉ das drehbar- in dem Zuführungsrohr 20 nach Fig. 19 so angeordnet werden kann₉ dass jede der- öffnungen 22a durch Drehung in Einstellung-zu dem entsprechenden Schacht 22 in dem Verteiler 21 gebracht «,werden-kann« Me öffnungen-22a sind auf

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etwa dem halben umfang des rohrartigen Ventilteils 20a ausgeschnitten» und ihre Breite ist etwa gleich äem oder etwas grosser als der Durehmesser des Schachtes 22» Im Betrieb wird das rohrartige Ventilteil 20a mi£ vo.rbestiimnter Geschwindigkeit in dem Züführungsrohr 20 das Verteilers 21 gedreht, während man einem der oder beiden Enden des Ventilteils 20a konstant das Arbeitsmittel auflihrt. Wenn eine öffnung 22a des Ventilt©ils 20a in eine "Offenstellung⁰ in Bezug auf den entsprechenden Schacht 22 gelangt, strömt das Arbeitsmittel durch- diesen und " die Zuleitung 19 .hindurch ₉ wodurch das den Zwirner 18 passierende Garn gedreht wirdo Das Arbeitsmittel wird jedem. Zwirner während etwa einer halben Umdrehung des Ventilteils -zugeführt,, so dass der Wechsel des Garndrehsinns gelenkt and gleichmässig gehalten wird. Da sich die Garndreh- oder Offenheit jeder öffnung 22a mit derjenigen eioer benachbarten Öffnung teilweise überlappen, wird während des Betriebs das fliessfähige Medium mit konstanter Geschwindigkeit verbraucht.,. Anderenfalls beisteht j, wenn alle Zwirner gleichzeitig arbeitenj die Möglichkeit einer nicht ausreichenden.'Zufuhr ψοώ fltessfähigem Medium su denjenigen Zwirnern,. die am weitesten vom Vorrat entfernt sindo Wenn jedoch eine angemessene Arbeitsmittelzufuhr sie&e'rgestellt ist_s können alle Zwirner gleichzeitig mit gleichem ■ .· Wirkungsgrad betrieben werden* Man kanu - die .einzelnen Zwlnser in Bezug, auf benachbarte Zwirner phasengleich'oder phasjsnuB.» glei'eh und .selbst so betreiben ₉ dasa sie in entgegengesetzten Richtungen drehen» Auch viele Abarten von Verteilern sind verweDdbar_o Für-Drehung im grossen Massstab üßter Einsatz

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einer grossen Zahl einzelner Drefaelemente ist es oft vorzuziehen, anstatt mit einem alle Zwirner tragenden Einzelblock mit mehreren Zv/irnerblöekea zu arbeiten. Bei jeder solchen Vorrichtung ist die Gleichmässigkeit quer zum Scherband vpn einer angemessenen und angemessen konstanten Arbeitsmittelzufuhr abhängigj, die somit notwendig ist«, Die Arbeitsmittelzufuhr soll zweskmässig so mit der Aufbäumvorriohtung synchroni' siert werden, dass die Drehung aufhört, wenn aus irgendeinem Grunde die Aufbäumung abgebrochen wird*

Die Fig» 20 und 22 bis 27b zeigen weitere pneumatische Mehrfaeh-Wirbelzwirner (nachfolgend kurzs Fluld-Zwirney"}· im Schnitt durch die Achsen der Arbeitsmittelzuleitüngenc. Diese Figuren erläutern die Art» in welcher ein Garndurchlass 51 von einer oder mehreren Arbeitsmittelzuleitungen 52 und Austrittsöffnungen 56 durchsetzt wird und zeigen weiter verschiedene Formenj welche Garndurchlass und Arbeitsmittel zuleitung annehmen können» Gleichartige Strukturen» deren Form natürlich von Figur zu Figur verschieden sein kann_s sind in ä&n verschiedenen Figuren mit gleichen Bezugsseichen bezeichnet»So ist Zo B₀ der Garndurchlass in Fig_o 1 bis 10/jeweils mit 51 bezeichnet» In entsprechender Weise, ist.in Jeder der Figuren die Arbeitsmittelzuleitung mit 52 bezeichnet U

Figo 20 zeigt einen Fluidzwirner 5O₈ der einen mit einem .. Luftvorhang versehenen Anspinnsehlit.z 57 aufweist. Die Arbeitsmittelzuleitüngen 52a und 52b durchsetzen den Schlitss 51 in Abwärtsriehtungj die konvergierenden Arbeitsmittelströme durch-

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setzen äie Garndurchlässe 51a und 51b bei 53.

Fig. 22 zeigt einen ähnlichen Fluidzwirner wie- die Pig. 20, wobei aber die Arbeitsmittelzuleitungen 52a und 52b gegeneinander versetzt sind.

Pig» 23 zeigt einen ähnlichen "versetzten" Fluidzwirner, bei welchem sich die Zuleitungen 52a und 52b so "kreuzen", dass der Arbeitsmittelfluss in den Durchlässen 51a und 51b den jeweils entgegengesetzten Sinn wie in den Fluidzwirnern nach Figo 20 und 22 hatο

Figo 24 zeigt einen Fluidzwirner mit vier GarndurehlMssen 51a Bis 51d.

Bei dem Fluidzwirner nach Fig_o 25 haben die Garndurchlässe 51a und 51b einen Abstand voneinander« Sie sind durch den in ihrer Länge verlaufenden Schlitz 51e miteinander verbunden»

Der Halbzwirner 50c nach Fi&. 26 kann anstelle des Halbzwirners 50a oder 50b nach Fig. 25 öazu verwendet werden, um in den beiden Garndurchlässen einen gleichgerichteten Arbeitsmittelfluss zu erzielen.

Figo 27 zeigt einen aussergewohnlicb. einfachen Fluidzwirner, bei welchem die beiden Arbeitsmittelwirbel in einem einzigen Garndurchlase auftreten. Wenn keine Querbewegung des Garnes erfolgt, arbeitet der Fluidzwirner nach Fig. 27 als Flechter (interlacer)o

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« η "η λ η rt I η ι t λ

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Pig«, 28a zeigt einen Fluidzwirner, der sich besonders für die Garnverflechtung an Drebungsumkehrpunkten eignet«, Bei dieser Ausführungsform wird der mittlere Garndurchlass 51b von der Arbeitsmittelzaleitung 52b anstatt tangential wie bei den . seitlich aussenliegenden Garndurchlässen 51a und 51c senkrecht durchsetzt» Auf diese Weise stehen der mittlere Garndurchlass 51b und die Arbeitsmittelzuieitung 52b in der gleichen Beziehung zueinander wie bei dem Fluidzwirner nächtig. 27.

Fig. 28b zeigt eine Abänderung des Zwirners nach Figo, 10a j die eine verstärkte Verflechtung ergibt <> Hierzu ist eine Arbeitsmittelzuleitung 52a vorgesehen, die ebenfalls den Garndurchlass 51b senkrecht durchsetzt und deren Längsachse mit der Arbeitsmittelzuleitung 52b zusammenfällt,

Figo 21 zeigt in perspektivischer Barsteilung den Fluidzwirner nach Fig« 20 im Betrieb mit einem denselben in der Pfeilrichtung passierenden Garn 14V Im Betrieb bewirkt die abstromseitige Querführung dee Garns, dass sich das Garn abwechselnd in dem Garndurchlass 51a (in Lage 14a) und ins Garnduichlass 51b (in Lage 14b) befindet. Wie in.Fig, 20 gezeigt, fliesst das Arbeitsmittel im Garndurchlass 51a im Uhrzeigersinn und im Garndurchlass 51b gegensinnig» Auf diese Weise unterliegt das Garn 14 (Figo 21) aufstromseitig einer S-Drehung und einer Z-Drehung, wenn es sich im Garndurchlass 51a (in Lage 14a) befindet, und umgekehrt aufstromseitig einer Z-Drehung und abstromseitig einer S-Drehung_β wenn es sich im Garhdurchlass 51b (in Lage 14b) befindet. Die gleiche Beziehung gilt, wenn

ft η Q ft η 9 / η /. /. ι

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eine aufstromseitige Querbewegung des Garns angewendet wird; der umgekehrte Fall liegt vor, wenn man gegensinnig arbeitende Fluidzwirner (Figo 23) verwendet·

Die oben beschriebenen Fluidzwirner eignen sich zum Drehen einer Vielfalt fadenartiger Gebilde, einschliesslich Stapelöder vielfädigem Endlosgatfn, Monofilen, Fäden, Fasern, Vorgarnbändern und dergleichenο Der Ausdruck "Garn" ist in der vorliegenden Beschreibung als beispielhaft für alle diese Gebilde gebraucht, da die Erfindung von besonderer Eignung für das Drehen des eigentlichen Garns ist«. Das Garn oder, sonstige Gebilde kann teilweise oder vollständig von synthetischen polymeren Stoffen gebildet werden. Beispiele für diese sind die Polyamide (Nylon), z« B_e Poly-£ -caproamid und Polyhexamethylenadipamid; Polyester, z. B„ Polyäthylenterephthalat, die Terepbthalatpolyester des traha-1₉4-Cyclohexandimethanols oder trans-Bis-1,4-(oxymethyl)-cyclohexane, oder Poly-(ätbylenterephthalat/ isophtbalat) (89/11 #); die Acrylpolymeren, wie Polyacrylnitril und/oder die zahlreichen Mischpolymeren desselben; Vinylpolymere, a. Bo Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid oder Mischpolymere desselben; Elastomere; Kohlenwasserstoffpolymere, wie Polyäthylen oder Polypropylen» Das Behandlungsgut kann auch auf Grundlage natürlich vorkommender Stoffe, einschliesslich Celluloseestern, regenerierter Cellulose (Reyon), regeneriertem Protein, Baumwolle, Wolle, Seide, Glas und Asbest, aufgebaut ' / sein. ' ' . ■ - ' ■·.·-. ■..■-"-"■■.■;■·

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Beim Drehen eines Garns mit einem Strahl eines fllessfähigen Mediums wird der Zwirner gewöhnlich zwischen einem aufstronS-seitigen ZUfUhrungspunkt, z. B₀ einem Klemmwalzensatz oder anderen geeigneten Abbrems- oder Hemm-Mitteln, und einem abstror seitigen Aufnahmepunkt, z, 3_e einer Aufspulpackung, angeordnet Das Garn wird kontinuierlich von dem Zuführungspunkt durch den Zwirner und weiter zum Aufnahmepunkt geführt* Bei Zufuhr von Arbeitsmittel zum .Zwirner unterliegt das Garn einer Drehung in auf- und abstromseitig des Zwirners entgegengesetzten Richtungen. Die abstromseitige Drehung sammelt sich über den Aufnahmepunkt hinaus, z„ B„ auf einer Packung^ während eine auf-Stromseitige Drehung gleichen Grades, aber entgegengesetzten Drehsinnes sich zwischen dem Zwirner und dem ZufUhrungspunkt sammelte Wenn ein solches Drehen konstant gehalten wird oder das Garn in einem gegebenen Garndurehlass eines Mehrfach-.Wirbelzwirnere verbleibt, wird rasch der Punkt erreicht, an dem sich ein genügend starker aufstromseitlger Drall angesammelt hat, um der Wirkung des Zwirners entgegenzuwirken, d_e h_c der aufstromseitige Drall beginnt den Zwirner zu passieren, was zur Aufhebung des erteilten abstromseitigen Dralls führt« Mechanisch gesehen wird an diesem Punkt das Drehgegenmoment des aufstromseitigen Dralls gleich dem von dem Zwirner. erteilten Drehmoment. Diese Bedingung, die zweckmässig als "Glelchgewiehtszwirnung" bezeichnet wird, führt gewöhnlich zur Aufspulung eines ηuligedrehten Garns hinter dem Aufnahmepunkt, wie es bei dem eingangs genannten "FaIschzwirnen" des Standes der Technik der Fall 1st, oder zu einem vollständigen Zusammen-

- 23 pnoono/n//i

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bruch des Fadenlaufs, einer Oberdrehung oder Doppeldrallung uswo Die vorliegende Erfindung ermöglicht es jedoch» eine solche "Gleichgewichtszwirnung" zu vermeiden, indem man gemässs einer der Ausführungsformen der Erfindung systematisch die Drehstärke variiert oder das Garn in dem Mehrfach-Wirbelzwirner in Querrichtung von Wirbel zu Wirbel führt/ wobei die benachbarten Wirbel, insbesondere die beiden seitlich äussersten Wirbelj gewöhnlich einen gegensinnigen Arbeitsmittelfluss aufweisen.

Gemäss der Erfindung wird ein stabiles wechselged.rehtea Garn unter Verwendung eines JTluidzwirners in der oben beschriebenen Weise bei gleichzeitiger und systematischer Veränderung der Drehstärke hergestellt. Sine bevorzugte Methode zur Erzielung einer geeigneten Variation in der Drehstärke besteht in der intermittierendem in einer Richtung erfolgenden Anwendung des die Drehung bewirkenden Arbeitsmittels_β So wird*nachdem stufe der aufstromseitige Drall in einem vorbestimmten Ausmäss angesammelt hat, vorzugsweise vor dem Einsetzen der Gleichgewichtszwirnung, die Arbeitsmittelzufuhr zum Zwirner verringert oder vollständig unterbrochen, damit der gesamte angesammelte aufstromseitige Drall oder ein Teil desselben auf die Abstromseite zum Aufnahmepünkt gelangen kann₉ worauf man die Arbeite-» mittelzufuhr wieder aufnimmt und den Arbeitszyklus wiederholt-Eine solche intermittierende Drehungs-Nichtdrehungs-Arbeitsweise erlaubt bei geeigneter zeitlicher Abstimmung in Bezug auf die Gasgeschwindigkeit die Aufspulung und das Aufmachen eines Garns, dessen Drehungsperiodizität und «gräd sehr gleieh-

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massig sind», Die - Drehungs-Hichtärehumgs-Byklefl brauche» aieht die gleiche Dauer &u halten ο Für die erfittdungsgemässen Zwecke wird oft die -intermittierende (pulsierende) Erteilung einer in einem Drehsinn erfolgenden Drehung bevorsugtO '

Sine andere bevorzugte Methode ssur Schaffung einer geeigneten Variation der Drehstärke besteht darin,, das Sara innerhalb eines Mehrfaeh-Wirbelzwirners in* Querrichtung von. Wirbel ku Wirbel gu führen und danach unter geringerer Spannung sum Aufoahmepiinkt voranzuführen _p als sie sur Entfernung der erteilten -Drehung notwendig ist» Das Grarnquerbewegüngsorg&n kann auf- oder abstrosnseitig des Zwirners angeordnet werden -und «srird vorzugsweise von einem "herkömmlichen hin·= und hergehenden _ Querführer gebildet, -der abstromseitig des Swirrters am Aufnahmöpunkty So Bo.an der Aufwickelvorrichtung₈ vorgesehen wird« Bei einem solchen System, und bei herkömmlichen Grarngesehwindigkeiten und -Querführungsfrequenssen wird als Produkt ein gleich-'massiges stabiles -^achselgedrehtes Gars- erhalten„ das aufeinanderfolgende Abschnitte mit S= und Z-Brehung aufweist,., wobei die Gesamtsumme aller solcher.Drehungen'im .wesentlichen gleich lull ■ ist ο -Oberraschsnderweise stellt bei herkömmlichen Garn-geschwindigkeiteaj, aber .verhältnisinässig hohen QuerfUhrungsfrequenzen"" das Produkt ein verflochten.es Sara dar, d_o h. einen kompakten einheitlichen Strang₉ der-^aeine Sinlieitlichkeit selbst bei einer"Drehung des Bündels Von lull beibehält_o"Beide Produkte werden nach dea erfindungsgemässen Terfahren rasch und konti» nuierlich erhalten und-können "anstelle des herkömmlichen gedrehten Garns bei einer Vielfalt yon Anwendungs-zwecken eingesets

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Der Arfoeitsraitteldruekj, die Garneparinung und die Querführungsfrequenz sind die wichtigstem Yariablen bei der Durchfühppng des erfindungsgemässen Verfahrens unter Verwendung eines Mehrfach-Wirbelzwirners. Die Art des erfindungsgemäss erhaltenen Produktes wird in einem beträchtlichen Grade von der im Kreislauf erfolgenden Querführung bestimmt, Die Gleiehgewiehtsswirnung und damit die Erzeugung·eines nullgedrehten Garns werden durch richtige ,Bemessung des Querführungszyklus vermieden., Der Querführungszyklus bestimmt darilberhinaus bei einer gegebenen Zwirnergeschwindigkeit den Grad äer Drehung des Garns als Anteil des Gleichgewichtsawirnungsgraäes und beeinflusst daher den in dem Produkt vorliegenden -durchschnittlichen Drehungsgrad ο Der durchschnittliche DrehuBgsgrad hängt auoh von der Garnspannung und dem Arbeitsmitteldruck ab und ist diesen Grossen umgekehrt bzw„ direkt proportional, Bei einer gegebenen Garngeschwindigkeit bestimmt der Querführungszyklus die Länge der Garnstreekö» welcher eine Drehung eines gegebenen Drehtags-Sinnes erteilt' wird, und beeinflusst daher die Drehungsperiode im Produkte Sohliesslieh bestimmt die QuarführungszykJ-usfrö^- quenz die Gesamteigenschaf ten des Produktes „ Bei verhältnis-= massig geringen Querführungssfrequenzeiaj beispielsweise ^enigerals etwa 25 Zyklen je Sekunde _β stellt das Produkt ein wechsel«= gedrehtes Garn mit in Bezug auf Drehuuigsgrad uöd Periodizität ausgezeichneter Gleichmässigkeit dar„ Bei verbaltnismässig hohen 'Querführungsfrequenzea_s beispielsweise mehr als etwa 50 Seko, stellt, das Produkt ein verflochtenes Garn aa/„ Bei

mittleren Querführungsfr8quenzen₉ beispielsweise zwischen

BADORIQINAL

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etwa 25 und 5O/Sek«>_? ist das Produkt ein verflochtenes wechselgedrehtes Garn (Figo 20)_o Das letztgenannte Produkt unterscheidet sich von verflochtenem Gara_p aera anschliessena eine Wechseldrehung erteilt wird₉ darin, dass die Dichte der Verflechtung sieh längs des Sarnes ändert und die Neigung zeigt,, an den Stellen' der Miniaialdrehung am dichtesten zu sein, wodurch die Stabilität des Produktes verstärkt wird«, Der Effekt · ist am stärksten ausgeprägt, wenn man mit der Vorrichtung nach Figo 28 arbeitet, bei welcher das Produkt selbst bei geringen Querführungsfrequensen ebenfalls ein weehse.lgedreh'tes Garn darstellt, das verflochtene Drehungsumkehrabsehnitte aufweist« ■ --

Durch geeignet© Bestimmung der Querführungszykluefrequenz kann das erfindungsgeraässe Verfahren in Kombination mit den Mehrfaeh-Wirbelzwirnern so durehgeführt werden, dass man ein aussergewöhnlieh gleichmässigss stabiles wechselgedrehtes G-arn,, ein stabiles wechselgedrehtes. Garn mit verflochtenen Drehungsumkehrabschnitten oder ein verflochtenes. Garn als solches erhälto Ohne Querführung und ohne pulsierende Arbeitamittelsu-• fuhr kann die erfindungsgemässe Vorrichtung "dazu verwendet werd'en, zwei oder mehr Garnstränge gleichzeitig zu.drehen₉ wobei die Drehungspröfile benachbarter Stränge in Bezug aufeinander völlig phasenungleich sind» ■ ^v

Bin stabiles w@chselgedrehtes G-arn kann auch bei kontinuier-lieber in einer Richtung erfolgender Drehung erfolgen, indem man systematisch die Garngeschwindigkeit verringert oder eine. intermittierende aufstroiaseitige Fixierung durchführt, z_o B₀

^ 02/0 A A 1 BAOORfGINAL

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auf das laufende Garn intermittierend Wärme oder Schlichte einwirken lässt« Durch eine Verringerung der Garngeschwindigkeit wird eine Gleichgewichtsswirnung dadurch vermieden, dass sie eine Verstärkung des aufstromseitig angesammelten Dralls und damit eine entsprechende Verstärkung des abstromseitigen Dralls erlaubt, der zum Aufnahmepunkt weitergeführt wird» Umgekehrt erlaubt eine Erhöhung der Garngeschwindigkeit, dass . der angesammelte aufstromseitige Drall den Zwirner und den Aufnahmepunkt passiert. Durch systematische Variation der Garngeschwindigkeit über und unter einen Bezugswert wird ein wechselgedrehtes Garn erhalten«, Die Wirksamkeit dieser Methode hängt von dem Bereich der Geschwindigkeitsvariation ₉ ihrer Periode in Bezug auf die Garnspannung und die Auswirkung der Geschwindigkeitsveränderung auf dec Zwirner ab. Die Garngeschwindigkeit und —spannung können miteinander variiert werden, am den' Wirkungsgrad der gesonderten Arbeit zu erhöhen« Die Variation der Spannung wird durch Verwendung des Fluidawirners nach Fig» 6 sehr verstärktjfhierbei bewirkt der Querhub eine ab-. wechselnde Drehung des Sarges in deis Garne!ure'hlass 51a (Drehung im Uhrseigersinn)'und ßarndurchlass 51b (Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn)ο ras fliessfähige Medium wird-beiden ßarndurchlässen gleichzeitig durch die gemeinsame Zuleitung zugeführtο Bei Verwendung des Zwirners nach Figo 6 kann der zugehörige Querführer aufstromseitig des Zwirners, z_a B. bei 31 in Figo 9, öder abstroEiseitig desselben, z_a B, bei der Aufwicklung 18~19i> vorgesehen werden» Die aufstromseitige Querführung kann aueh dazu ausgenutzt werden, um eine inter-

BADORSGINAL

■ -A. - 28.«

Τ»·.η Q ρ η 9'/n /. /. 1-

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mittierende Schlichtung oder Fixierung mit den Elementen 32 bzw» 33 nach Mg. 9 zu erreichen, die ortsfest abstroassitig des hin- und hergehenden Querfiihrera-, ζ« B₄ bei 51_s angeordnet ■ sind* Dem die vorliegende Erfindung nacharbeitenden Fachmann ,werden sich zahlreiche andere Arbeitsweisen in Bezug auf Verfahren wie Vorrichtung anbieten. Die vielseitigste dieser Arbeitsweisen bildet jedoch dank der Einfachheit der Vorrichtung, der Leichtigkeit des Betriebes bei einer Vielfalt von Bedingungen in Besug auf (Jarngesehwindigkeit sind -spannung,. und der Gleiehmässigkeit des so erhaltenen Produktes die inter mittierende, in einer Richtung öder in zwei Richtungen erfolgende Drehung in einer Mehrfach-MrbeldUse.

Sin Drehen geeiäss der Erfindung führt zu einem Garn, das Abschnitte mit einer' Drehung, eines Drehsinns aufweist* "dersa jeder zwischen Abschnitten liagt, die eine gegsnsinnigs. Drehun haben» Aille Abschnitte enthalten gewöhnlich etwa die gleiche .Garnlänge und e'twa den -"gleichen absoluten Bretiung_sbötrag_e Die Oesaaitdrehang im Garn -ist im -"©es entliehen gleich Null* d_o ho" öle S-£e$affitdrehüng ist gleich der S-GssgmMrshts&g. Das entstehende Oarn .wird als stabiles weehselgedTehtes (Jarn '

. bezeichnet=. Mn"'wechselgedrehtes. Garn ist.stark rergröss'ert

; in-Mg_β !'dargestellt,. · . .

Es ist in der Swirnerelteehnik be^:kannt, dass bei getrenntem ^; Dre;hen. fflehrerer Garnteünä^I uM dann Vereinigung derselben ein, Gebilde erhalten' \Hfird₉ #as. nach, de® Drehen eine stark·, er·^» ■höhte Stabilität bat.» .Bieser Effekt ist leicht in z« B₆ Seilen,

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Kabeln, trossen und dergleichen zu beobachten„ Der überraschende Grad, in dem die erfindungsgemässen Garne ihre Drehung beibehalten, läset sich nach einem ähnlichen Mechanismus erklären So verleiht bei dem erfindungsgemässen Verfahren ein Strom eines' fliessfähigen Mediums nicht nur dem Garnbündel eine schnelle Rotation, sondern er bewirkt auch eine gesonderte Drehung einzelner Fäden und/oder Padengruppen innerhalb des · Garnbündelsο In dem erfindungsgemässen Produkt lässt sich eine solche Fadendrehung zusätzlich zu der Drehung des Garnbündels, feststellen.

Figo 11 zeigt in graphischer Darstellung die Längsvariation der Drehung längs eines Abschnittes eines wechselgedrehten Garns gemäss der Erfindung₉ wobei die Ordinate OS den Grad der S-Drehung und die Ordinate OZ den Grad der Z-Drehung an allen Stellen längs des Garns, d„ h» der Abszisse QZ, angibt» Beim Beginn der Drehung (bei 0) steigt der S-Drehungsgrad rasch auf ein Maximum (a), um dann, bei Annäherung an die Gleichgewiehtszwirnung, zu b abzufallen„ Bei b wird die Drehung abgebrochen oder umgekehrt, wodurch die aufstromseitige Drallansammiung auf die Abstromseite und auf den Baum gelangen kann,, Durch diese Arbeitsweise nimmt die Z-Drehung bis zum Maximalgrad bei c zu, um dann bei der erneuten Annäherung an die Gleiehgewichtszwirnung zu d abzufallen_s wo die Drehung wieder in S»Drehung beginnt und das Verfahren, wiederum mit 0 anfangend, wiederholt wird. Durch geeignete Variation der Verfahrensbedingungen kann die Kurve nach Fig. 11 eine Vielfalt von Proportionen annehmen/die nicht symmetrisch zu sein

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brauchenο Beiiierkenswerterweise nähert sich der Garnquerschnitt beim Ansteigen des Drehungsgrades von O aus einer wesentlichen Kreisform, während nullgedrehtes Garn (bei O) einen bandartigen Querschnitt hat«,

Die zur Beschreibung eines stabilen wechselgsdrehten Garns geeigneten Eigenschaften sind die Drehungsperiode, die Maximaldrehung und die mittlere Drehung,, Die Drehungsperiode oder Zykluslänge ist die längs des Fad en lauf.es. gemessene Strecke, die einen vollständigen 3ezirk von sowohl S- als auch Z-Drehung enthalte Eine Garnstrecke, die eine Drehung nur in einem Drehungssinn (S oder Z) enthält, wird als "Teillänge" der Drehung bezeichnet« Der mittlere Drehungsgrad ist als das absolute numerische Mittel der Drehung je Längeneinheit, gemessen an eiaer beispielhaften Garnlänge (mehrere Drehungsperiodgn) unabhängig vom Drehungssinn definiert * Die Kaxiiaaldrehung ist der höchste Drehungswert (Drehungen je m), der in einem S- oder Z-Drehungsbezirk auftritt. Die drei Parameter stehen dadurch in Zusammenhang, dass sich die mittlere Drehung mit Abnehmen der Drehungsperiode der Maximaldrehung nähert., Die Kurve nach Pig₀ 11 neigt bei Abnahme' des Verhältnisses (siehe Gleichung 1 auf Seite 44) zur Abflachung„ In Figo 11 ist die Drehungsperiode gleich der Länge des Abschnittes Od, die Teil·= länge der Drehung gleich der Länge der Abschnitte Ob und bd, die Maximaldrehung bei a oder c zu ersehen und die mittlere Drehung mit der gestrichelten Linie 0°L° dargestellt»

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Beim Drehen der einzelnen Kettfäden in der Kette hat sich ein mittlerer Drehungsgrad von mindestens etwa 15»7 Drehungen/m (etwa 0»4/Zoll) als für die praktische Ausführung der Erfindung kritisch erwiesen. Unterhalb dieses Wertes ist die Drehungsperiodizität schwer zu lenken und treten auf dem Baum beim Abwickeln Faden-"Kingel^M auf. Wenn eine vollständige Entfernung der Drehung beim Abwickeln gewünscht wird, ist eine mittlere Drehung von weniger als etwa 31_f5 Drehungen/m (etwa 0,8/Zoll) erwünscht, da sonst die Entfernung der Drehung unvollständig sein kann, was zu einer DrehungsSchwankung in dem verbrauchergezwirnten Produkt führt. Eine solche variable Drehung kann die Ermüdungs- und Lastaufnahmeeigenschaften des Garns beeinflussen, insbesondere bei Garnvorratsbäumen für industrielle Zwecke (z. B. Reifenkord). Der optimale und daher bevorzugte mittlere Drehungsgrad beträgt etwa 23,6 Drehungen/m (etwa 0,6/ZoIl)·? er erlaubt die wirksamste Abwicklung bei im wesentlichen . vollständiger Entfernung der Drehung. Wenn die Drehung während des Abwickeins beibehalten werden soll, wie in einem Fertigbaum_f kann der mittlere. Drehungsgrad- in der jeweils gewünschten Weise ibis ssu 1181 Drehungen/m oder mehr reichen· Solche hohe Drehungsgrade sind bei Verwendung irgendeiner der verschiedenen Arten pneumatischer Zwirner sehr/gut erzielbar, die mit Geschwindigkeiten Von Über 1 Million U/Min, zu drehen vermögen. Z. B. vermag der Zwirner nach Fig. 2 bei normalem Wirkungegrad mehr

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als 2362 Drehungen/m bei Garngeschwindigkeiten von 457 zu erzeugen*, .

Der Wert der Drehungsperiode bestimmt auch in einem beträchtlichen Grade die Brauchbarkeit des Baums beim Abwinden wie auch das Ausmass, in welchem die Drehung beibehalten bleibt oder entfernt wird. Die Drehungsperiode soll dementsprechend einen solchen Wert haben, dass sich in dem GaTO₉ das während des Auf» bäumens aufgewickelt wird, ein Drall sammelt, aber Während des Abwickeins entweder entfernt oder beibehalten werden kann<>

Bei Arbeiten, bei denen eine vollständige Entfernung der Drehung während des Abwickeins erwünscht ist, hat sich eine Drehungsperiode von etwa 1,2 bis 4,9 m als zufriedenstellend erwiesen» wobei eine solche von etwa 1,8 m bevorzugt wird. Man kann auch mit einem beliebigen anderen Drehungszyklus arbeiten, aber es hat sich-gezeigt; dass die 1,8rm~Periode die beste Anpassung an

. die Abstände darstellt, die. in herkömmlichen Bäumvorrichtungen und in Abwickeleinrichtungen der am häufigsten vom Verbraucher ,verwendeten Art auftreten« Es ist einleuchtend, dass die Aufhebung oder Entfernung der Drehung auftritt, wenn Garnteile, die Abschnitte mit gegensinniger Drehung enthalten, frei aufgehängt werden. Bei Arbeiten, bei denen eine Beibehaltung der Drehung erwünscht ist, kann man mit Vorteil längere Perioden anwenden. Dementsprechend bewirtet bei einer gegebenen Drehungsstärke eine Erhöhung der Drehungsperiode eine Abflachung der Drallverteilunge«

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kurve nach Figo 11» woraus sieh eine.proportionale Erhöhung der Länge der Umkehrbesslrkt _p de h, Abschnitt© der Kurve ergibt,. die wirklich Kulldrehung he-.beno -Wenn man solche Bezirke, eine übermäsaige Ausdehnung annehmen lässt _f können die obengenannten₉ für nullgedrehtes Garn üblichen Schwierigkeiten auftreten» In < Anbetracht dieser potentiellen Schwierigkeiten ist es erwünscht _t eine' extreme Periodenlänge oder andererseits Erhöhung des . mittleren Brehungsgrades zu vermeidenο Eine andere, gleich gut geeignete Methode, welche das Problem ausgedehnter Umkehrstellen vermeidet;, ist die "phaeenungieiche" Drehung^ wie sie bei Yerwendung des Arbeitsmittelaufuhrreglers nach Fig. 5a erhalten wirds der sicherstellt_? dass bei den Garnwicklungen nicht die jeweiligen Umkehrstellen nebeneinander zu liegen kommen..»

In Fig. 7 bis 9 sind verschiedene Anordnungen gezeigt, in denen der Fluidzwirner zum kontinuierlichen Drehen eines Garns zu einem stabilen wechselgedrehten Garn verwendet werden kann» fig» 7 erläutert schematisch eine. Anordnung, um ein Fadenbündel unmittelbar nach dem Erspinnen und vor dem Aufmachen zu drehen«= Die aus der Spinndüse 12 austretenden Fäden 11 -lauf en an- der Führung 1? sum Fadenbündel 14- zueammeno Nach Wunsch kann (mittels nicht eingezeichneter Einrichtungen) eine Appretur aufgebracht werden, bevor das Fadengut durch die Quetschwalzen 15 hindurchtritt, Öle als Abbremeiaittöl und Zuführurigspunkt für. den Zwirner 16 dienen» Wach dem Drehen läuft das Garn, 14 über_; die leerlaufende Walze 17 und dann zum Aufnahaepunkis _t." de*a

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abwickelbaren Körper 18₉ der von der Triebwalze 19 getrieben wirdο Pig» 8 erläutert sehematisch eine Anordnung, bei welcher das Garn unmittelbar nach dem Hecken und vor der Aufmachung ge·=· dreht wird., Bei dieser Ausführungsform wird ungerechtes Garn 14 von der Packung 30 abgezogen^ durch das Sauschwänzchen 21 und dann in mehreren UmschlAnguffigen um die getriebene Zuführwalze 22 und die ihr zugeordnete Distanzwalze 23 geführt» Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsfom ^ird das Garn anstatt von einer Packung direkt von der Spinnstelle (vergl» Pig» 7) der führung 21 augeführt. Das Garn läuft von der Zuführwalze 22 in einer oder mehreren Umsehlingungen um einen Bremsstab 24 und wird im Reibungskontakt mit diesem unter dem Zug der Reckwalze 25 und der ihr zugeordneten Diatanzwalze 26 gereckt« Die Reckwalze 25 hat eine höhere Umfangsgeschwindigkeit als di-; Zuführwalze 22, woraus sich eine Dehnung des Garns auf das Mehrfache seiner ursprünglichen länge ergibt_o Das Garn passiert, von der ale Zuführungspunkt dienenden Reckwalze 25 kommend, den Zwirner 16, in dem es in der oben beschriebenen Weise gedreht wird, und läuft dann über die leerlaufende Walze 17 zu dem Garnkörper 18, der von der Triebwalze 19 getrieben wird·» Das Drehen kann in der Anlage nach Pig. 7 wie 8 intermittierend in einem Drehungssinn oder in beiden Drehungsrichtungen erfolgen; in beiden Fällen ist das auf den Garnkörper 18 aufgespulte "Sara ein gleichmässiges wechse!gedrehtes Garn_e Naeh einer anderen bevorzugten Aueführungeform kann man das 3-arn nach dem Drehen in Anlagen nacn

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I?ig_o 7 wie 8 ohne Zwischenschaltung der leerlaufenden Walze 17 dem Aufnahmepunkt zuführen= Bei einer solchen Abänderung der Anlagen nach fig» 7 und 8 wird der Querführer au einem feil der Aufwickelvorrichtung 18 und 19 ausgebildet, insbesondere eine seIbstchangierende Triebwaise 19 (USA-Patentschrift Re. 23 977) ferwendete Bs sind auch andere Querführer anwendbar«, wie hin- und hergehende führungen, die ab- oder aufstromseitig des Fluidzwirners 16 vorgesehen werden» Vorzugsweise werden ferner Führungsorgane oder dergleichen vorgesehen» die einen Drehpunkt für das in Querrichtung hin= und hergehende Garn in der fluiddüse bilden» Bei den bevorzugten Ausführungsformen nach Pig. 7 und 8 wird eine solche Wirkung von den das Garn vorwärts=» bewegenden Mitteln, den Quetschwalzen bzw_e der leckwalze, gebildet«,

Ein in den Anordnungen nach Fig, 7 und 8 Terwendbarer typischer Fluidzwirner ist in Fig. 2 und 3 im Schnitt bzw. in Endansicht gezeigte Dieser Zwirner 50 weist einen zylindrischen ß-arndureh= lass 51—56 mit. erweitertem Austrittsteil 56» kegelartig erweitertem Seil 55 und Drehteil 51 auf ₉ weleh letztgenannter tangential bei 53 von der Arbeitsmittelsuleitung 52 in einer Mr Garnöurch·= lassachse senkrechten Ebene tangential durchsetzt wird_o Das durch die Zuleitung 52 strömende fiiessfähige Medium trifft im Betrieb in dem Drehteil 51 auf das Garn 14 und unterwirft dieses der . Drehung. Durch periodische Unterbrechung der Zufuhr des fliesefähigen Mediums zum Zwirrier wird die oben beschriebene inter-

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mittieren.de Drehung in einem Drehungseinn erzielt» An Pig. 11 betrachtet, wird das Arbeitsmittel dem Zwirner zugeführt*. während ihm ein Garnabschnitt der Länge Ob passiert» Die Arbeitsmittelzufuhr wird auf einer Garnstrecke bd unterbrochene Der erweiterte Austritt steil 56 des Zwirners 50 dient zur Er=? leichterung der Austragung von Arbeitsmittel unter geringstmöglicher Wechselwirkung mit dem Garn» Der kegelartig erweiterte Teil 55 dient dazu, das Garn in den Drehteil 51 au führen und eine Schädigung des Garns auf einem Minimum zu halten»

Mg» 9 veranschaulicht eine Anordnung^ mit welcher ein wechsel-* gedrehtes Garn kontinuierlich aus einem Fadengarn durch Veränderung der Drehstarke über intermittierende Fixierung und/oder Schlichtung erzeugt wird«. Das Fadengut 14» das von einer Spinnstelle (wie in Fig. 7) oder einem Garnkörper (wie in Fig. 8) zugeführt wird₉ passiert die Führung 13 bzw.'21 und läuft dann zu den Quetschwalzen 15« Wach Wahl läuft ein von dem Wickel 28 abgewickeltes Stapelvorgarn 27 nacheinander durch eine Trichter«=· führung 29* die bei 30 angedeuteten Verzugswalzen und die Quetschwalzen 15» Der Strang 14 oder gegebenenfalls 27 gelangt dann zu dem Querführer 31» die Schliehteauftragewalze 32, Fixiereinriehtung 33 und die Leitöse 34, wird dann von dem Fluidzwirner 16 gedreht und gelangt zum Garnkörper 18« der von. Walze 19 angetrieben wird«, Die die Spannung verändernde Einrichtung 30 kann ein Kniehebel« ein Schwingspannungsgatter, ein hin- und hergehendes 0rgan₉ eine elliptische Waise oder

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dergleichen sein. Die Schlichteauftragewal^e 32 läuft in einem Sehlichte-= oder Klebstoffbad und ist so angeordnet, dass die Schlichte intermittierend auf den Strang.14 bzw, 27 aufgebracht werden kann» Die Fixiereinrichtung 33 kann von einer Heisplatte oder anderen geeigneten Heizeinrichtung, wi^ einem heissen Stab ©der Rohr, einem Dampfrohr, einem Ofen_P einem heissen Flüssigkeitsbad, Ultrarotstrahler und dergleicnen gebildet werden».Das Garn kann auch ohne Wärmeanwendung, z» Bo durch Behandlung mit Lösungen chemischer Weichmacher ©der ahn·= licher Stoffe plastifiziert werden« Wenn eine Plastifisierung' mittels Wärme erfolgt, muss die Temperatur des Brhitsungsiaediums so geregelt werden, dass die Garntemperatur den Schmelzpunkt des Garnmaterials nicht erreicht» Dabei kann die Temperatur des Erhitsungsmediums oder der Wärmequelle oberhalb des Schmelz*= Punktes des Garns liegen, wenn man mit solchen Garngeschwindig= keiten arbeitet, dass die Garntemperatur unterhalb des Schmeis=· Punktes gehalten wird» Temperaturen unterhalb der Einfrier-. _N temperatur des Garnmateriala sollen gewöhnlich nicht angewendet werden^ da unter diesen Bedingungen jegliche Fixierung der Fäden nicht permanent ist und die Brauchbarkeit des Produktes verringert wird» Man kann weiter eine Fixierung unter Verwendung trockener Wärme mit dem Schlichteauftrager 32 kombinieren, um das Trocknen der auf diese Weise aufgebrachten Schlichtelösung zu erleichtern. Die Leitöse 34 dient aaEU_? den Strang 14 oder 27 im Ewirner zu zentrieren» wenn die Strangspanmmg dursh aufstromseitige Verschiebung Yeränöert wird« Der Ewirner 16

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kann bei Verwendung in den ■vessehiedenen mit der Vorrichtung naoh Figo 9 möglichen Anordnungen kontinuierlich, betrieben werden, ohne dass man den Drehungsslan der Drehung ändert

Fig. 18 aei'gt schematisoh ©ine herkömmlich© die mit einer FarschdrehTorrielatung zur Durchführung dss erfindungsgemässen Verfahrens-versehen ist. Im Betrieb wird eine Anzahl tarnenden 1 (τοη einer nicht gezeigten Quelle) über die Führung 2 geführt, die von einem Stiftbrett, einem Ösenbrett oder anderen geeigneten- Fülirungselementen gebildet werden kann« Die Einzelfäden werden an dieser Stelle unter Bildung eines Scherbandes vereinigt» -Das Scharband wird bei 3 über Schwingkontroll'=und Zuführwalzen und dann durch die Abteilführung 5 (ein Stiftbrett, ein Kamms eins Eillenwalze ©der dergleichen) ₉ die Leitb'se 6 und dann die Dreheinriohtung 8 geführt* in we !eher ;jedes Garn gedreht wird. Abstromseitig des Zwia?n©rs 8 passieren die ßarne eine leitöse ?» Die Leitösen 6 -uaä 7 sind auf Ösen= brettern befestigt,. die in· abstr©m= bzw. amfstromseitig unge=· fähr gleichen Abständen vom Zwirner 8 angeordnet sind, und dienen dazu,, das Garn im Zwirnei? zu zentrieren und seitliehe Fluktuationen der .Einaelgarne ia dem Seherbamä au steuern» Die gedrehten Garne gelangen dann -zum Ghängierkanua 9 und werdendadurch unter Ohangierung fiber die leerlaufende Waise 10 und auf den Baum 11 geführt, wobei die Ablage 'der Kette -dureh die Druckwalze 15~gesteuert wirdo Der Baum 11 ist in herkömmlicher

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Weise gebaut und weist einen'balligen Teil 12 und an dessen beiden .Enden, angeordnete Flansche 15 auf, um das sieh an= sammelnde Garn 14 zu lenken und umseliliessen. Mit Ausnahme der Dreh- und zugehörigen Führungsorgane ist die Vorrichtung nach Fig» 1 in herkömmlicher Weise gebaut, und einzelne Komponenten derselben können in der in der Aufbäumtechnik üblichen Weise ab=· geändert j hinzugefügt oder auch weggelassen werden_o Die Garnzuführung kann Von Garnkörpei?n, die in einem herkömmlichen Gatter angeordnet sind, oder einer Anzahl von Spinnvorrichtung η er-? folgen, wobei das ersponnene Garn dem Baum direkt₉ohne dazwischenliegende diskontinuierliche Arbeitsstufen, zugeführt wird ο

Zvm Drehen von Garn in der erfindungsgemässen Vorrichtung wird Luft fön Raumtemperatur bevorzugt, aber man kann gegebenenfalls auch erhitzte oder gekühlte Lufi verwenden., -Hiedergespannter Dampf kann₈ wenn, eine gegebenenfalls von ihm ausgeübte plastifisierende Wirkung nicht schadet_s ebenfalls verwendet werden» Wenn■gewünscht,' können auch andere, in Bezug auf das Garn im wesentlichen inert© Gase, wie Kohlendioxyd, Stickstoff und dergleichen Verwendung finden_o Sie Erfindung -ist hier unter Verwendung von Luft als.fliessfähigem Medium erläutert, weil Luft bevorzugt wird, aber es ist Jedes inerte fliessfähige Medium unter der Voraussetzung geeignet, dass eine, gegebenen·= falls von ihm ausgeübte plastifizierende Einwirkung auf das Behandlungsgut geringer als eine gegebenenfalls aufstromseitig

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erfolgende Plastifizierung ist_o Man kann auch, mit Gemischen fliessfähiger Medien arbeiten. Damit in Abhängigkeit von dem Durchmesser des Garndurchlasses Drehgeschwindigkeiten zwischen etwa 200 000 und 2 000 000 U/Min_o leicht erhalten werden, ist es bei·der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens notwendig, dass das fliessfähige Medium, ζ <> B. Luft, unmittelbar vor de© Auftreffen auf das Garn eine Geschwindigkeit erreicht j die gleich der oder grosser als die halbe Sqhallgeschwin= digkeit ist. Für diesen Zi/veck reicht Druckluft von mindestens etwa O₉7 atü gewöhnlich ausι ein Druck von etwa 1,1 atü oder mehr wird beim Arbeiten bei normalen Garnspannungen bevorzugt«. Wenn die Garnspannung eine geringe Grosse hat, kann man sogar mit noch niedrigeren Drucken arbeiten.

Vorzugsweise hat die Grarnspannung eine geringe Grössenordnungj für die meisten Zwecke sind Spannungen von weniger als etwa 30 g erwünschte=Geringere Spannungen,beispielsweise zwischen etwa 0₉1 und 15 g, werden bevorzugt * und zur Erzielung der wirksamsten Drehwirkung bei den höchsten Drehgeschwindigkeiten und Garndurchsätzen soll die Garnspannung zwischen etwa 0,5 und 10 g gehalten werdenο Die Spannung während des Drehens soll ausreichen ₉ um eine tlberdrehung bzw, einen Doppeldrall der in Pig. 12 gezeigten Art zu verhindern„ . '

• Wenn Jedoich das erfindungsgemäss© Verfahren auf- die Einzelkettfaden eiaer Kette angewendet und diese auf einen Baum aufge=

SfIiJ-en ^) J p\ J₁ ^ <\

wickelt werden, wird vorzugsweise wahrend der ,Durchf ühxung der Erfindung eine Garnspannung von etwa 30 bis 60 g angewendet, wenngleich eine zufriedenstellende Aufwicklung auch mit derart geringen Spannungen wie 10 g oder weniger erhalten worden ist. Bei einer Aufbäumung bei sehr geringen Abständen der Garne in der Kette voneinander können höhere Spannungen erforderlich seinο Die vorliegenden Erwägungen gelten für Kettenabstände von etwa 6 bis 13 wan Die Spannungswerte sind, wenn nicht anders gekennzeichnet, auf dem Baum angegebene Die Garnzufuhr vom Gatter erfolgt gewöhnlieh bei einer Spannung von etwa 30 bis 45 go Das Schwingkontroll- und Zufuhrwalgensystem (in Pig. 1 bei 3 gezeigt) erhöht die Spannung um etwa 5 g; damit beträgt die aufstromseitige Garnspannung etwa 35 bis. 50 g₉ was zu einer 'Zuführung. des Garns vom 2wirner zum Baum bei einer Spannung von etwa 45 bis 60 g führt« Vorzugsweise arbeitet man mit. den Minimalspannungen innerhalb dieser Bereiche, wenn e. irgendwie möglich und mit Ketten=- und ^adenlaufStabilität vereinbar ist.

Während der mittlere Drehungsgrad in einem weehselgedrehten " ' Garn in erster Linie von der Spannung und dem Arbeitsmitteldruck gelenkt wird, wird die Drehungsperiode von der "Dauer der Drehung"8 d. h_e dem Zeitintervall bestimmt, in dem sich Drall eines DrehungsSinnes in dem Garn ansammelt, während dieses den Aufnahmepunkt passiert, was wiederum von der Methode abhängt, nach welcher die Drehungsstärke variiert wird*

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Dementsprechend steht die Dauer der Drehung in Zusammenhang mit der Frequenz, mit .welcher die Drehrichtung oder -dauer inte remittiert, der Frequenz und Dauer der aufstromseitigen Schlicht~ oder Fixierbehandlung und der Frequenz und dem Bereich der Spannungen oder Geschwindigkeitsvariation* Es bestimmt somit die Dauer der Drehung, die Länge des Garnabßchnittes, auf welschem sich Drall eines gegebenen Drehungssinnes ansammelt_s und infolgedessen auch die Drehungsperiode, ausgenommen bei Bedingungen der Gleichgewichtszwirnungo Während der Gleichgewichtszwirnung wird natürlich dem. Garnkörper ein nullgedrehtes Garn zugeführt. Um die Zuführung eines nullgedrehten Garnes zum Garnkörper su vermeiden, soll die Dauer der Drehung so eingestellt werden, dass sie unter der Zeit liegt, in welcher sich eine Gleiehgewiehtszwirnungsbedingung einstellt_D Obwohl keine theoretische obere Grenze für die Drehungsperiode oder ge= nauer die Anteillänge der Drehung "besteht, gibt es eine praktische obere Grenze, die von dem Abstand zwischen dem Zwirner und der ersten aufstromseitigen Bremsführung bestimmt wird» Eine bremsend oder hemmend wirkende Führung ist bestrebt, eine weitere aufstromseitige Ansammlung von Drall au inhibieren₀ Der Drall ist daher auf den Garnabschnitt beschränkt _t der zwischen einer solchen Führung und dem Zwirner liegt, und da der Drall nur auf einen.bestimmten Wert anwachsen kann₉ bevor der aufstromseitige Drall dem'Zwirner.entgegenwirkt (bei Einsatz tier Gleiehgewichtszwirnung), ist die obere Grenze der Periode

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dadurch begrenzte. Die obigen Veränderlichen stehen in folgender Beziehung zueinander?

(¹ } ' S D ^ In T ·

Hierin ist S die Garngeechwindigkeit, l_u der aufstromseitige Abstand zwischen Zwirner und erster Bremsführung, T die Drehgeschwindigkeit, t_u der aufstromseitige Drehungsgrad und D die Dauer der Drehung* d.h. das Zeitintervall zwischen der Einleitung der Drehung uhd dem Zeitpunkt, in welchem t_u erreicht wirdο Da der aufstromseitige Gleichgewichtszwirnungsgrad von dem Ausdruck T/S wiedergegeben wird» kann D so bestimmt werden₉ dass t^ etwa O_f9 T/S nicht überschreitet, wodurch das Auftreten einer Gleichgewichtszwirnungsbedingungen.vermieden und daher die Erzeugung eines wechselgedrehten Garns möglich wird, das in Bezug auf Drehungsgrad wie Drehungsperiode hervorragend gleichmässig ist-, D hängt von dem Verhältnis S/i ab„ Bei der speziellen Ausführungsform der Anwendung eines Mehrfaeh-Wirbelzwirners hängt D auch von dem QuerführungsZyklus C, d„ ho der Zeit ab, die für einen vollständigen ^uerhub und Bückhub notwendig ist. Da sich das Garn in jedem def Garndurchlässe etwa 1/2 C lang befindet, ergibt sichj dass die Grosse 1/2 C so festgelegt werden soll, dass t_u etwa 0,9 T/S nicht überschreitet, wenn das Auftreten einer Gleichgewiehtszwirnungsbedingung vermieden werden soll» Die. praktische Bedeutung dieser Beziehung

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besteht darin, dass mit zunehmendem Verhältnis S/L , d« h„ bei Zunahme der Garngeschwindigkeit oder Verringerung des abstroraseitigen Abstandes, die Zeit abnimmt_? die nach Einleitung eines gegebenen DrehüngsZyklus erförderlich ist₉ um eine Gleichgewichtszwirnüng zu erreichen» infolgedessen soll D unter solchen Bedingungen entsprechend Verringert werden, damit die Erzeugung von nullgedrehtem Garn Yermieden wird« Wenn D die Zeit überschreitet * die zur Erzielung der Gleichgewiehtszwirnüttg erforderlich ist, wird ein wechselgedrehtes Garn erhalten, das zwischen S- und Z-gedr.eb.ten Abschnitten nullgedröhte Garnab» schnitte enthält. . " . - -

Die Drehüngsstä.fkö wird Von der Natur des der Drehung unter- . liegenden Garns beeinflusst« Das Verhältnis des Garndurchmessers. zum Durchmesser des Gärndürehlasses dies gwirners bestimmt, in . einem- giwissen Griade die Art der iSWirnUhg (Direkt=- bzw« lJmlEehr.r

«und ihren Wirkungsgrad j das VerMltnio der beiden iöll in dieser Reinehfolge zwischen etwa 1 s'2 und 1 : Wliegen uj*d beträgt Vorzugsweise etwa 1 si. Mr

des Garns bestimmt den lörenungsgräd bei einem ge- ^pianniin^swert ο So ist bei einem Vergleich des Auf strom-

von 34fädig(&n TO^den-Garhen aus ioiyhekämethylenuM folyäthylentefephthäiat während des Bestehens einer ^l^töz^rnttng^be^ihgung zu' beo%ich%env dass bei ver-

Sp^nn&igih V§ g) etwa 1161 ge^ntibir 1^6^ Drehungen/ m bei |den gleichen Äfiungiebi^ingungeh >rntitliM

hinaus ist bei verminderteng aber noch-vergleichbaren Spannungen (2 g) und bei den gleichen Drehungsbedingungen in dem letztgenannten Garn eine Öberdrehuhg (Pig» 12) festzustellen, während bei dem erstgenannten Garn diese Erscheinung nicht auf-p tritt» Der effektive Torsionsmodul des Garns kann durch Anwendung von Wärme und/oder anderen plastifizierenden Mitteln verringert, werdenο So kann man bei der gleichen obengenannten Drehungsbedingung und einer Spannung von 2 g das gleiche !Polyäthylenterephthalatgarn bei 180° Alt mehr als 3937 Drehungen/a drehen^ ohne dass eine tJberdrehüng auftritt» Das Garn kann während der Behandlung bequem unter Verwendung der in Figo 9 bei 33 dargestellten Vorrichtung erhitzt werden. * ,' . "

Die Satur des erfindungsgemässen Verfahrens stellt verschiedene Anforderungen an die mitverwendetö Apparatur * tie oben erwäJbht» wird eine Wechseldrehung mittels einer bientsartig wirkenden* Führung» z. Bi Eiemmwalzenj Quetschwalzen und dergleichen^ -, "eingefängen" öder räumlieh begrenzt,, Ein i>rail kann sich gewöhnlieh von einer solchen Führung aus nicht aufstromseitig bewegen, Äüsserdem sollen Pührungen, wie sie auf das Garn. j' abstromseitig des 2wirhers zur Einwifkung kommen könnenj vorzugsweise nicht bremsend wirken» wie z. B. Leitösen, Kammführungen .und leerlaufende Walzen, Die Wälze It nach Pig. 7 bis 9 ist zu einem solchen freien Umlauf befähigt. Wenn zur Erzeugung der Weehseldrehuhg eine abstromseitig erzeugte Spannuhgsvariation dient, soll die Walze 17 oder eine ihr

äquivalente Einrichtung weggelassen werden, so dass solche . Variationen ohne. Verminderung oder Dämpfung saum Swirner übertragen werden- Abstromseitig des Zwiraers besjtijmt die lage der ersten bremsend wirkenden Führung die maximale Anteillänge der Drehung α Bei den Anlagen nach Fig» ? und 9 sind hierfür die Quetschwalzen 15 vorgesehen^ bei der Anlage nach lig« 8 schliefst die Seekwalze 25 die -aufstromseitige' PrallansaDimlung in zufriedenstellender ^eise ein_o lach Wunsch können Leitösen in ungefähr der gleichen Entfernung ab= und aufstromseitig des Zwirners vorgesehen werden₉ um den genauen koaxialen Eintritt und Austritt des Garns in den'bzw_e aus dem Zwirner.zu erlauben_β Durch eine solche Arbeitsweise werden Fluktuationen'im- Sarnlauf unter dem Einfluss des aus.dem Zwirnsr austretenden Arbeite= mittels auf "ein Minimum verringert_o Eine solche Führung ist bei 34 in Figo 9 dargestellte Die Entfernung ϊ^ zwischen ' Zwirner und Aufnahmepufikt wird vorzugsweise möglichst gering , gehalten« Es,hat sieh gezeigt, dass' mit -Zunahme dee Verhält«= nisses %>_u/i>j\ der' abstromseitige Drehmngsgrad»' gemessen- am Aufnahmepunkt, ebenso.in Bezug auf aen maximal erzielbaren aufströmseitigen Drehungsgrad '.-zunimmt <■. Bin hoher Wert won Ιν,/ΐ·_Β wird erreicht j," indem 3Dt^n den .Zwirner etwa am Aiifnahmepunkt an= ordnet?, man könnte s'_e B. den-Zwxrner stt einem teil des Quer«- führers machen_o Wenn der^Querführer @in@n feil äer Aufwick'el-= vorrichtung bildet, soll' aagegea der Zwirner nicht so nahe am Aufnahmepunkt angeordnet werden„ dass; 'das 0-arn. am .'Zwirner dureh die Querfühxong abgebremst wird_e. Der -^wirner soll sich anderer-

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seits genügend nahe am QuerführuKgecrgan befinden_t, dass das Garn daduroh im Zwirn© r vor. Wirbel au Wirbel verschöben wirdo

Das wechselgedrehte Garn gemäes des? Erfindung lässt sich in der jeweils erforderlichen Weise so wieder abwickeln» dass die Drehung entfernt oder beibehalten wird, wenngleich das Ge= bilde auch bei den meisten Arbeiten' ein ungewöhnliches Vermögen zur Beibehaltung der Drehung zeigt. Die Drehung kann entfernt werden, wenn man die Länge der freihängenden Garn= strecke während des Abspulene oder irgendeiner folgenden textilen Bearbeitung die Drehungeperiode überschreiten lässt, währenc sine genügende Spannung einwirkt» Unter Länge der freihängenden Strecke ist die Strecke eines laufenden Garns zu" -verstehen, die zwischen zwei bremsend baw_o hemmend wirkenden Führungen, z» B. ■ zwischen einem Garnkörper und einer"Bremsführung unter Spannung gesetat ist_o Wenn kürzere-Garnstücke-freihängen, ist die Ent= fernung der Drehung unvollständig_o Ba durch eine scharfe Ab=· bremsung etwas Drall gehalten wird, tritt bei Verwendung einer solchen Führung beim Abwickeln eine Neigung auf, dass sich etwas Drall ansammelt und aufstromseitig einer solchen Führung .kon~ zentriert wird_o In diesen Bereich hinein läuft ebenso sine Drehung entgegengesetzten Dreaungs-einnes, was zu einer gewissen

Aufhebung der Drehungen führt ο Dementsprechend kann durch ge= eignete Anordnung von bremsend wirkenden Führungen in Bezug auf den Garnkörper beim. Abwickeln eine Entfernung der. Drehung bewirkt werden".. Die Vollständigkeit und der Wirkungsgrad der

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I 1 IWVVV

Entfernung der Weohseldrehung werden von der ausgeübten Spannung und der Länge der fre!hängenden ßarr. strecke "beherrscht-

Wenn die Drehung beim Abwickeln vollständig■ "beibehalten werden sollj sind d|e obengenannten Bedingungen au vermeiden <> Man soll daher, um die Drehung während des Abwickeln^ oder während irgend= einer.folgenden textlien Bearbeitung beizubehalten, die Länge der freihängenden Garnstreeke gering halten» .die Verwendung scharfwirkender Bremsführungen ©der dergleichen'vermeiden und die Spannung auf dem niedrigsten ausreichenden Wert haltenο Die Beibehaltung der Drehung kann weiter sichergestellt werden, indem man zu Anfang mit einem höheren mittleren.Drehungsgrad arbeitet und/oder die Perlode erhöht_o Die Drehung kann auch "fixiert" werden, indem man das G-arn im plastischen Zustand (auf Grund von Wärme.-oder restliches Lösungsmittel} dreht und ■ dann abkühlt_s das Garn- in' der beim Drehen erhaltenen Form schlichtet oder während des Drehens eine" Schlichte oder einen Klebstoff aufträgt» Eine gweetatässtge Methode sue¹ Sicher= stellung einer Eestdrallb'eibehalinmg let 'die Erhöhung des mittleren Drehungsgrades<, Dies wird'beim pneumatischen Zwirnen ' durch Erhöhung des Arbeitern!t-teldruekes und/oder·' durch ¥er= ringeioing der Garnspannung ©rreieht= Die Erhöhung des mittleren Drehungsgrades wird gegenüber einer ¥ergi?össerung der Periode bevorzugt, da bei.der letztgenannten Methode leicht die Länge der Umkehrstellen zwischen den Abschnitten suniMatj die Drehung

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entgegengesetzten Drehungsednnes enthalten. Solehe una-nge-: ·'.' ;.: messene vergrösserte ßarnateschnitte_? die wenig öder keine ·..'■- -.^:; Drehung enthalten, bieten beim Abwickeln die gleichen Schwierigkeiten wie nullgedrehtes Garn«

Eine Wechseldrehung erhält auch eine bessere Beständigkeit, wenn man über den Abschnitten der Drehungsumkehrung eine Verflechtung vornimmt} durch welche die Drehung "eingeschlossen" wird« Die Drehung kann in einem- solchen Garn später entfernt oder "lebendig" gemacht werden, indem man das Garn unter Spannung setzt₉ wobei die Anwendung genügend hoher Spannungen Bedingung ist ο Auf diese Weise werden durch Herstellung eines wechselgedrehten Garnes mit' verflochtenen Umkehrstellen (Fig. 29) die Vorteile beider . Garnarten in einem einzigen Gebilde» nämlich einem Garn erzielt₉ das die Elastizität oder Lebendigkeit (li¥eliness) der Drehung· eines stabilen wechselgedrehten Garns hat und seine Struktureigenschaften so gut wie ein verflochtenes Garn beibehält„ Alle erfindungsgemäss hergestellten Garne besitzen^ wie es für die pneumatische Zwirnung charakteristisch ist, einen regellosen Padendrallο ,

Bei den Garnen^ die erfindungsgemäss gedreht werden, ist ein überraschend starkes Vermögen zur Beibehaltung der Drehung zu beobachten, was auf der Drehung τοη Einzelfäden und Faden* gruppen zusätzlich zur Drehung des Garnbündels beruhen dürfte. Im Ergebnis bleibt die Drehung während textiler Bearbeitungen

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in Art des Schlichtens und Webens" aufrechterhalten, wenn nicht übermässige Spannungen auftreteno . ·

Die folgenden Beispiele dienen der Erläuterung der Erfindung» Beispiel 1

Unter Yerwendung des PluidEwirners nach Fig» 2 und 3 wird ein wechselgedrehtes Garn unter intermittierender Drehung in einem Drehungssinn hergestellt» Die Drehung erfolgt unmittelbar nacl dem Recken unter Verwendung der Anlage nach Fig. 8_O

Dimensionen des Zwirnerss

■ Länges mm Durchmesser, im

Austrittsteil 5β ... Je 6,10 . 3»810

Kegelartig abgeschrägt . · '

ter Teil 55? Abschrägung ' . 6Cr

Zwiroerteil-51 - 6_?223 ; 'l_s270

Arbeitsmittelsuleitung 52 ,· O₉508

insgesamt . 22_s225

Dem Zwirner:wird mittels eines· (nicht eingezeichneten) Dreh«, ■yentlls intermittierend» und'a.war während der Hälfte jedes Umdrehungssyklus Luft zuführt j die 'fentilgeschwinaiglieit beiträgt 250-tr/Mino Es wird ein 140fädiges-84-0»den-6arn. aus Polyhexamethylenadipamid b©i 45T m/Min_o unter 55 g Spannung

- 51 8 0 9 802/0

gedreht ο BIe bei verschiedenen Drueken erhaltenen Ergebnisse sind?

Tabelle

Luftdruck, atü	mittlere Drehung, Drehungen/m
-0,7	19,7'
1,4	31,5. "
2,1	51,2 .
O O ^- $ G	. 78,7
	114,2

Die Drehungsperiode ist während dee gesamten Versuches gleich*= massig (182,9 cm).·Wie die Ergebnisse zeigen, besteht eine ähnliche Beziehung zwischen dem Luftdruck und der mittleren Drehung, do ho mit Abnahme der Gamspannung nimmt der mittlere Drehungsgrad ZUo

Durch die Wechseldrehung in der erfindungsgemässen Weise wird die Garngüte nach dem Recken verbessert, da· jegliche beim Recken entstehenden gebrochenen Fäden wieder in das Garnbündel einge- , dreht werden, wodurch später auftretende Faden="Stripbacks" und -schlingen vermieden werden» Dieses Merkmal der Erfindung zeigen die folgenden Versuche, die mit einem 40fädigen 150-den-

- 52 .-=. BADORiGINAL

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Oelluloseaeetatgarn durchgeführt werden;, das willkürlich so irerschleehtert ist, dass Schlingen, gebrochene Fäden und dergleichen Fehler entstehen. Eur Erzielung eis&ts quantitativen Masses für die Qualitätsverbesserung des Garns durch die Drehbehandlung zählt, man die Fehler unmittelbar Tor und nach dem Drehen» Man dreht das Öarn mit etwa 59₈1 Drehungen/m ηηά misst die Garngrobfehler unter Verwendung des Gerätes nactder USA-Patentschrift 2 841 048,

Ergebnisses

9 ι i β H

nach ä@a m Drehen

2835 20 -2

2195 · 20 ■ ' 2

7315 20 2

1463 20 - 3

7407 20 . .3-

8413 20 7

!0973 .20 1

3018 20 3

20 ' 7

Mittels 557C 20 · 3

\
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Q-5O3-2/&D-4·· Beispiel .2

In der Vorrichtung nach Pigο 9 wird unter Verwendung des Fluidzwirners nach'Fig, 2 ein textiles 4Cfädiges 150=»den-=Reyongarn ' gedreht ρ das von dem Garnkörper 20 zugeführt wird· Der Garndurchlass wie die Arbeitsmittelzuleitung halsen einen Durch·= messer von 1,600 am. Der Zwirner wird kontinuierlich mit Luft γόη 2,8 atu "betrieben. Bei 31 wird eine Exzenternocke mit ei= nem Ausschlag von 6_S5 rom verwendet, mittels der Auftragewalae_ 32 wird eine i/4$ige wässrige .Carbosrymethylcellulo&elösurig zugeführt, und die Heizplatte 35 (1_f6 mm. χ 33_?0 cm) wird auf 160° gehaltene Die "Qaraspannung wird auf 3 bis 4 g eingeregelt, die Zuführungsgesehwindigk.eit beträgt 20,1 m/Min_? und die Auf« nahmegeschwindigkeit feel 16 ist gleieh 15_S5 ia/Min_o Durch die Drehung der Ex'aenternoake 51 wird ι die Schlichte abwechselnden Jsß^eia langes.- GarnstüeB:©B. zugeführt₉ zwischen denen Jeweils sin ungeschlichtetes'Garnstücfc öer gleichen Länge liegt_o ' Das Produkts das somit aine Periode von 7,6 em hat, wird mit einem mittleren Drehungsgrad won 395ρ7 Drehungen/m hergestellt«

Wenn mit Hilfseinrichtungen den ungeschlichteten Abschnitten ein Weichmacher, im vorliegenden Falle Wasser, zugeführt wird«, behält die Periode ihre Länge τοη 7 »,6- .ei,, nimmt aber dermittlere Drehungsgrad auf .787 33^ehungen/m au_O; .Durch-Ausge= staltung dieser Arbeitsweiisen I:ann raan'Garne jeder gewünschten Periodiaität mit einem τη·? fc^leren Dr^hungsgrad von bis su

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59.4

3937 Drehungen/m herstellen. Diese Methode erlaufet auch die Herstellung von Garnen mit ungleichen Anteillangen der Drehung, indem man. die relative Verweilsseit des Garns auf der Auftragewalze 32 entsprechend einstellt. Die Drehungsperiode bleibt jedoch von Veränderungen der Verweilzeit unbeeinflusst und wird von der Geschwindigkeit des exzentrischen Organs bestimmt; sie nimmt ab₉ wenn die Frequenz erhöht wird;, mit .welcher das Organ hin- und hergeht. "Eine notwendige Folge ungleiche? Anteillängen innerhalb einer Periode ist_s dass der Drehungsgrad in den Anteilen nicht gleich ist» Diese Arbeitsweise der intermittierenden Aufbringung von Schlichte" während der kontinuierlichen, in einem Srehungssinn erfolgenden Drehung stellt eine der wirksamsten Methoden dar₉ um sehr hohe Drehungsgrade und exakte Perioden und Anteillängen ä&r Drehung zu erhaltene Dieser -Arbeitsteebnik sind auch Stapelfasergarn und verzogene Stapelfasern sugänglieho Iia der gleichen Weis© werden ' interessante Siergarne erhalten, inäem man Garne unterschiedlicher Parbe facht und dann-gemäss äem vorliegenden. Beispiel arbeitete . .

Beispiel 3 . ^; '

Unter Verwendung der Vorrichtung uacli Fig. 9- unö. Weglassung der Teile 31 bis 34 wird ©in wechselgedrehtes Garn unter kontinuierlichem, in einem DisshuagssiB erfolgenden Drehen' herge=

stellt, indem man die Gasgeschwindigkeit systematisch ändert,.

. - ■ ■ - 55 ^ ■

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Q-503-2/BP-468AD-594

Yon dem Garnkörper 20 wird eine 34fädige ?0=den~Probe aus Polyethylenterephthalat abgenommen und zwischen den Zuführ·=· walzen 15 und den Zwirner 16'hindurch den Aufnahmeelementen 18 und 19 zugeführta "Der Swirnsr wird dabei möglichst nahe der Aufnahmevorrichtung angeordnet, um hier ©inen Maximalwert des Verhältnisses ^.Ad» ^{im v}o^lieg®ⁿäen Falle von 30? zu erzielen. Zum Antrieb der Zufuhr= wie Aufnahmewaisen dienen Regelmotore ₉ die von einem gemeinsamen Hegler ge-steuert werden« Die Geschwindigkeit der Zuführwalze beträgt anfänglich 91?4" m/Min» und die entsprechende Geschwindigkeit der Aufnahmewaise 77s? m/Mine· Die■sekundäre Zuführwalzengeschwindigkeit beträgt 54s9 m/Min, und die entsprechende-Geschwindigkeit dar Aufnahmewalze 46jβ m/Min» Die Walken werden synchron abwechselnd iait den beiden Geschwindig&eitawertsn betriebene Die Drehungsperiode des Garns ist der frequenz üqt GesehwindigkeitsäMeTungen proportional,, Der Zwirner wird mit Druckluft you 6,3 atü'be=* . trieben? der Drehungsgrad beträgt ±m Mittel etwa 78₈7 Drehun= ■gen/mο Faeh der gleichen Methode kann der mittlere Drehungsgraä zwischen IS₅7 und 393^7 Drehuagen/ia verändert werden« Diese Arbeitsweise ist auch durchführbar, wenn man mit einem' Spannungsgatter anstelle der Zuführwalzen;, .ein©m Fluidzwirner und einer elliptischen Aufnahmewalze arbeitet _t um die Geschwindigkeits=> variation ^u erzielen» 'Β·@τ Drehungegrad hängt bei der letztgenannten. Arbeitsweise von der Ellipsenform der Aufnahmewalze ab? die Drehungsperiode ist von ihrem Untlaufzyklus abhängig«

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Q-5O3-2/BB-468/BD--594 Beispiel 4

Bin wechselgedrehtes 34fädiges TO-den-Sarn aus Polyäthylenterephthalat wird bei den freihängenden Längen nach Tabelle III den dort angegebenen Spannungen unterworfene· Die erhaltenen Auswirkungen auf die durchschnittliche Ansahl τοη Drehungen je Meter im Garn ist ebenso in der Tabelle angegebene ■

Tabelle

Spannungj g	e	fre!hängende Länge, Perioden	Drehungen/m
3	3 " '	43,3
6 ;■'■;■■■	- 12	31,5
12	■ 0975	2.9,5'·.
12	- 3	23,6

Wie die 'Tabelle III zeigt, behalten die erfindungsgemässen wechselgedrehten Garne ihre Drehung in sehr überraschender Weise bsi, insbesondere beim -Vergleich mit mechanisch falsch-= gedralltem Garn, dessen !Drallbeständigkeit'relativ unbeachtlich ist ο Eine mögliche Erklärung für dip Beständigkeit der Drehung der erfindungsgemäs-sen Garne besteht in der regel=· lor^n Drehung von Einzelfäden und Fadengruppen im Fadenbündel? diese Drehung Teransehaulicht die 3?ig_o 1.3, welche ά·αβ Aussehen eines typischen wechselgedrehten Garne" gemäss der Erfindung

- ■ . BAD ORIGINAL

57 7

1410686

bei dem Versuch zeigt, die Fäden in Querrichtung Tone inander su trennen. Pur die erfindungsgexaässen Zwecke ist es notwendige dass der mittlere Drehungsgrad des wechselgedrehten Garnes hoch genug ist, um dem Garn den Zusammenhang und die Lauffähigkeit eines echtgedrehten Garns mit einer echten Drehung von mindestens 19s7 Drehungen/m zu geben, d. h. dass das wechselge« drehte Garn sich bei praktischen kommerziellen Behandlungen bearbeiten lässt und für die Verwendung bei beliebigen her=· kömmliehen Textilgarnbehandlungen geeignet ist, bei denen somit ein Garn mit einer echten Drehung von 19,7 Drehungen/m Verwendung findet.

Bei β Ji i'e!5

Dieses Beispiel wird unter Verwendung der Bäumvorrichtung nach Fig. 18 (Cocker Beamer Model SB-49; Cocker Machine and Foundry Co,, Gastonia, N.Ö., V.StoA») durchgeführt, die mit pneumatischen Zwirnern nach Fig. 2 und 3 ausgestattet ist, die in Blöcken τοη je 11 Zwirnera nach ^¹Ig. 19 angeordnet sind. Die Masse der einseinen Zwirner sind;

Länge _s ram Durchmesser^rom Austrittsteil 16 Je 6,10 ' 3_s810'

kegelartig erwei- ■

terter Teil 17.

Abschrägung βθ

Zwirnerteil 18 6₈223 1,270

Luftzuleitung 19 O₉508

insgesamt . · 22,225

.- 58 -

809802/0.Λ41

594

Als Arbeitsmittel für das Drehen dient verdichtete Luft* die mit' variierendem Druck in der später beschriebenen Art zugeführt wird. Man bäumt ein Scherband aus 176 HOfädigen 84P~den~ Polyhexamethylenadipamidgarnsträngen, das unter einer Spannung von 35 g von einem Gatter zugeführt wird, mit 457,2 m/Min_o Der Abstand der Garne in der Kette voneinander beträgt 7»87 mm» und die Zwirner sind in Mittenabständen von 7»87. mm angeordnet« Die aufstromseitige Führung- 6 wie die abstromseitige Führung sind etwa 15»2 cm vom Zwirnerblock entfernt und enthalten Leitösen der Bauart Alsiiaag (American Lava Corp«;, Chattanooga _f Sen o, VoStoAo)o Der Zwirner wird im Drehunge/Hichtdrehungs·=· Zyklus betrieben, d» tu bei intermittierender Drehung in einem Drehungssinno Jeder vollständige Zyklus hat die gleiche Dauert χ wobei auf die Sekunde etwa 4*1 Zyklen entfallen/so dass eine Drehung in Perioden von 0,12 Seko Dauer erfolgt* Da die Garngeschwindigkeit 457j2 m/Mixu beträgt, ergibt ein solcher Drehungszyklus eine Periodenlänge von etwa 1,8 m. Die gedrehten Garne in dem Scherband werden auf den Baum bei 45 g Spannung unter einem Seitenhub von etwa 5»6 ram auf changiert. Nach des. Aufwickeln wird der Bäum wieder abgewickelt» Während des Abwickeins wird der mittlere Drehungsgrad bestimmt₉ die Periodizität geprüft und das Verhalten des Baumes beim Abwickeln (seine Brauchbarkeit) beobachtet. Zur Bestimmung des mittleren Drehungsgrades wird der Drall gemessen, der in 24 aufeinanderfolgenden 15»2-em-Stücken des. Garns unmittelbar bei der Abnahme vom Baum enthalten ist» Die Messwerte

- 59 809.802/0441.

werden ohne Rücksicht auf ö.&n Drehungssinn der Drehung ge- mitteltj sie sind auf etwa 2,0 Drehungen/m genau» Die Perioden^· länge wird durch direkte Messung des Abetandes zwischen Stellen einer Brehungsumkehrung im Garn unmittelbar beim Abnehmen vom Baum gemessen» Ergebnisses

Xabellel?

Versuch Luftdruck, mittlerer Dreatü hungsgrad _P Drehungen/m Brauchbarke it

0,2

O₈

11,8

0,6	15*7
;QS94	22,0
	27,6
■1,5	32,7

schlechtι stark variable Drehungsperiodiziität, '. während des Abwiclcelns Bildung vieler "Ringel", schlechte G-arnqualität

recht gut; variable Dre= hungsperiodizität,, beim Abwickeln ist die Bildung verschiedener "Ringel" au beobachten

gut; sehr wenige "Ringel", gute Periodizität

ausgezeichnet, keine "Rin~ gel, gleichiaässige Dre~ hungsperiodizität

ausgezeichnetj. keine "Rirgel" gleichmässige Drehungsperiodizität

ausgezeichnet; keine "Ringel¹⁸ , gleichiaässige Drehungsperiodizität

- 60 80 9 80 2/0 seo

1410838

,Die Ergebnisse dieser Tersüehe zeigen die ,lineare-Beziehung. ' .zwischen dem Luftdruck (Arbeitsmitteisufuhr') unä dem iBittleren Breliungsgrad und die kritische AMiäjägig&eit der" Brauch«*-.' ''barkeit von dem mittleren - Br^huiog-'sgrad* Zur Erzielung eines . ■ • abwickelbaren Baums ist eine Wechseldre&ung von ija Mittel etwa !δ**? Br0l»airigeh./iH erfördsrlieöö Das earn aus Versuch AI) hai?«an . Hand von ^ig« 11 fretraelitet _t eine Periodenlänge (öd) Ϋοή ί,&Μ

reine masiaaie S-'JJrehung ("biei von eti?a 35«4 Bre&uögea/iä (a) uad

- uateria^oöliener Ärbeitsmit^felsiiiiuhr- suia' 2wiyzi©rX"-voh^; -etwa " 32",3 Brehungen/m und verweilt-tei© HMceiirpimkt te im nicht ό Die^: Ltiftsiifuhr stiü E-wirjier ©rf ©igt'von Ö "bis .la toad wird von b bis d abgeschaltet s ö.*he der -Brehungäsykius wird so gestellt₉, dass .er'genau an dem Punk¹! m?eeaselii_f an dem die

GleicligewichtsEwirniing eineetse-κ. wurde _t wodurch- das- Auftreten dieser Bedingung vermieden ^irt« lemi man die''-Bauer des verlängert _f örhält nüan zwischen den'gedreHten Sarnäbsclinitte iii't Muilireinasagj 3

hrsteiieiii We-na die 'Bauer ö,es B-rehungssj&liasr ring-ert mrd» nimat- die_ "ICUiive-* iaach -Fig.*- 1 e'iaen Teriäui- aa»_: .-".'■■- . . ' - -

Man -,wiokelt; gemäBs 'Beispiel 5' -liergef-.teilte · Bäisae- afe uM-- f^ das ©rhaiteiie. &ut ■ herkfeaiaiilehen Unte-insiiiraeim ^u_P Jeder

■" 61 =■■

2=503-2

strang.¥/ird dabei vom Bau© ül?@r eis©

rollen (dEOp^yp^ tension rolls)j die -jede Drehstellung. dienen* uüä dann zvm Ring imö. diesem zugeordneten Mufer land auf einen herkömmlichen ßarnWrpe^r (Kötser) geführt* der⁰auf einer rotierenden Spindel angeordnet ist"·. Der geringste In vom Bau aur Spannrolle (welche eine Art bremse&ä wirkende ß aareteiit) beträgt JsiWs 1'»5.ä* Me Btitfe^ntiiig de3? ;. erfolgt Bis au etwa 25* S DTshungen/u %M weseHttiiqJse

a'oer äaräbe3?hiaaus 1st die E»tfer2iwig der • wie -eiae. ScHiaräs&ußg- der" ^^iaiä.ag iö. dem "auf' dem üiiteüswiimey" ge~ ;' ä?/irntea -Prodivfct. 2©i4t_# sunalusead^ weäiÄea? vi^äis^nM^, W&m: z, J, ' de-i· Mittlere He0tä3?al2.-(Weoheelil^öliuäg) "ia dem Qai'jj; etwa 7»9 . Bre&ungen/ai feeträgt_f so beträgt die'--@esaiatdrall@ehwa'nki2iig" ia

, dem auf dem üntemiwiriaei' geawiratea Produkt sofort etwa 1·5»7 I)2?eliungeii/m, und siwar susätslich su der Drall8chwhTakäng_t noMalerweise ia deia auf eines-. Jatemäwirrier atifgemaeliten körper {SStse^} auftrittöiiaeaolölie DralleeliwaialEung ist für •das -Te^halteä öes'.Sarns. bsi anpp^uehs^ollön' teeimiseJaen' " · Sweefceai, 2_Ö B, für EeifesÄord, iiöciast. sehädlieii« Bureli BrHöMing ■ des mittleren Dreiiungsgradea aui oberhalb etifä 31*5 J}t®lmngenfm tritt 30dOiiii-_:eIne gewisse BeileeJjäittiäg fier. BreÜüiig- auf.- Me .Bei= "beiiaitung des Dralls kaaa bei Tielsn Anwendiingoaweekeiii ζ« Β» testileii Zweekea* sehr ermiiiselj*5· s©ia*-.Mit· weiterer" Yerötärlcung des iöittl«ren BrehuiigBgrades tritt eine progress-^ i^tärker . werdende Beibehal-tung der Drehung auf * .

' BAD ORIGINAL

»62 -

B el spiel 7

Unter Verwendung des DoppeXwirbelzwiraers nach Fig. 20 wird ein 24fädiges 75=den-Cellulöseäoetatgarn gedreht» Dieser Zwirner 50 weist jawei Garndurchläsee 51a und 51b von 0,762 mm Durchmesser und 6,4 mm Tj&ngQ auf, deren Mitten 0,762 mm voneinander entfernt sind. Die Arbeitsmittelzuieitungen 52a und 52h h&ben einen Durchmesser von 0,559 mm; das■ .Arbeitsmittel duröhse,tst die Garndurchlässe in Wirklichkeit von 0,813 mm duroh den Q*432=mm-*Schlit£5 53» Der Anspinnschlitz 57 ist 0,102 ram breit. Das 6arn wird von einer Spinnstelle (wie in i*ig» 7 isnter Wegiassung der leer« laufenden Walze 17) dem Swirner sugeführt, der etwa in der Mitte zwischen den Quetschwalzen und einer Aufwickelvorrichtung mit changierender Triebwalze angeordnet ist, mit 564,2 m/Hin;» bei einer Spannung von 10 g zugeführt, wobei die Changierung.mit ca. 15 Z^yklen/Seko ©rfolgtc Der mittlere Drehüngsgraä der ... Wechseldrehung und die Periode bei verschiedenen Lüftdrucfceh öind' in der Tabelle Va angegeben. . ·

Tabelle

Versuch	Luftdruck, atu	- 63	Drehungsgrad,	- Periode dm
1	• . 0,7" ' S	ο η α ο η ο /	:■ 39 Λ	.'58,4 ■"·-.'
2	1,4	\ - 78,7 ■ :	• 50,8
3	2,1	90,6	58,4
4	2,8-	98,4 ·	58,4
5	3,5	98,4	58,4
		BAD OBIÖINAL
	η ι ι λ

Biese Ergebnisse seigern, dass mit zunehmendem Druck des Arbeitsmittels (Luft) der Wechseldrehungsgrad zunimmt und die Periodenlänge etwa gleich bleibt« Bei einer Zunahme der Changierzyklusfrequenz nimmt die Periodenlänge ab„ Mit einer Zunahme der Spannung nimmt der mittlere Brehungegrad ab«, Das Produkt ist allen Fällen aussergewöhnlieh gleiehmässig. Die Ergebnisse, die bei den obengenannten Bedingungen des Yersuches 2 durch Yer— änderung der Gjiangierzyklusfrequenz erhalten werden, sind in Tabelle Yb aufgeführte

Tab e 1 1 e Yb -

Versuch Ghangierfrequemz, mittlere Bre- Periode, Zyklen/Sekunde hung, Drehungen/m em

β	(2>	■5 "	59,1	188,0
7		10''	78,7 :	94,0
8		. ■ "15	78,7	58,4
■ 9	•20	78,7 ■·	48,3
10	25	59,1	-38,1

Die Werte der Tabelle Yb &3igen, daes bei Zunahme der Ghangiersykliasfrequeas die Drs'iungsperiode abnimmt..

Ein stabiles weehselgedrehtes 24fääiges 75=^>den<=Cellulöseacetat·= garn wird ohne Verwendung τοη ochlioh-g'mittel so durch ,eine SchliehtungsTorriehtung der Bauart Saco-lowell- "Positrol" ^;

BAD ORIGINAL

- 64 -.
809802/0441

Q-5Q3-2/BÜ-468/B3-594

geführt, dass die bei der gewöhnlichen Schlichtung auftretenden Spannungs- und Hängebedingungen nachgeahmt werden^ während das Schlichtmittel weggelassen wird_? das dazu neigen würde, die Drehung im Garn zu halten» Man unterwirft das durch die Schlichte« vorrichtung laufende Garn einer stufenweise erhöhten Spannung und beobachtet die Veränderungen des mittleren Drehungsgrades; Ergebnisses

a b e 1 1 e

Spannung, g/den	mittlerer Brehungs° ^radt Drehungen/m
Q (ungefähr)	78,7
10	39,4
20	39*4
.30	19*7

Das Vermögen der Wechseldrallstruktur der erfindungsgemässen (Garne zur Beibehaltung der Drehung ist in den auf elektrischem Wege aufgezeichneten Kurven nach E¹Xg₀ 14 bis 17 veranschaulicht, in denen dieses Vermögen von der Amplitude der ,Wellenformen bei Spannungen von Q-, 10_s 20 b^w_o. 30 g" wiedergegeben wird.

Die obige Vorrichtung wird in Kombination mit Hilfseinrichtungen_f.

.1

welche eine raschere öhangierung ergeben», aber unter Verwen^iag herkömmlicher Aufwickelmittel wiederholt _t wobei eine hohe Qualität der Garrikörperbilöung aufrechterhalten bleibte Es wird

- 65 -"

Rnoöno/n/,/, ι

141Q636

=594

ein Schwingblatt verwendet» Me Herstellung verschiedener Produkte nach dieser Methode ist in der Tabelle Yd erläutert.
Luftdruck» -spannung und Geschwindigkeit des Garns (24fädiges 75-den-Celluloseacetatgarn) sind bei der Versuchsreihe gleich und betragen 1 j8 atü_s 12 g bzwo 564_S2 m/Min»

809802/0 4 41

OO O to

Terauch	Ghangierzyklus- frequenz, Zyklen je Sekunde	Mittlere Dre hung, Drehun- gen/ra	Periode cm	Produkt
11	15.,,,	78,7	63,4	wechselgedrehtes Garn
12.	25	51 *2	38,1	« ■ , ■ ''■'.'
13	30	39S4 .	33,0	wechselgedrehtes Garn? . verflochtene Umkehrab= schnitte
14	35	27,6	27S9 '	η ·
15	40	15,7	22,9	"verflochtenes« wechsel- . gedrehtes Garn
16	45	78S7 ■	20,3

VO

CD 8

Q-5O3-

Wie oben gezeigt, erlangt das Produkt bei Zunahme der Changierfrequenz einen stärker verflochtenen Charaktere Bei höheren Frequenzen wird ein verflochtenes Garn als solches erhalten» Das wechselgedrehte, verflochtene Drallumkehrabschnitte aufweisende Produkt ist leicht bei niedrigeren Changierfrequenzen unter Verwendung des Zwirnflechters nach Fig, 28 oder ohne Changierung unter Verwendung des Zwirnflechters nach Figo 27 erhältlich.

Der obige Zwirner (Figo 20) wird schliesslich in Kombination mit einem Schwingblatt eingesetzt, welches das Garn bei hohen Frequenzen changierte Man verwendet hierbei ein gefachtes Garn, das von je einer Strähne weissen 34fädigen 70-den-Garns aus Polyäthylenterephthalat und roten 24fädigen 75-den~Garns aus Celluloseacetat gebildet wird» Die Garne werden bei einer Spannung von je 10 g mit 457»2 m/Min* zugeführt? der Zwirner wird mit Druckluft von 5?6 bis 7,0 atü betrieben« Wenn das Blatt mit einer Frequenz von 50 Zyklen/Sek. schwingt, wird die erhaltene Flechtdichte als "mittel" bezeichnet, bei 75 Zyklen/Sek» als "stark"» In beiden Fällen erfolgt das Fachen verhältnismässig gründlich und zeigt das Produkt dem Betrachter eine gleichmässige rosa Farbe. Diese Methode eignet sich besonders für das Verflechten als solches und zum Fachen von Garnen. Andere M.eth\ödöa,> welche ein aussergewöhnlich rasches Hin- und Hergehen des Fadenlaufs ergeben, sind gleich geeignet.

- 68» 80980

-W-

Q-505-2/RD-468/SD-594 Beispiel 8

Unter Verwendung des Zwirners nach Beispiel 7 wird ein 34fädigee 70=den»Polyhexamethylenadipamid°Garn nach dem Recken gedreht« !San arbeitet mit einer Garngeschwindigkeit von 1965,9 m/Minβ, einer Spannung von 15g und einer Changierzyklusfrequenz von 18 Zyklen/Seko Die bei verschiedenen Luftdrücken erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle VIa zusammengestellt.

Tabelle VIa

Versuch	Luftdruck, atu	mittlere Drehung, Drehungen/m	Periode, cm
17	1,4	39,4	182,9
18	2,1	59,1	182,9
19	2,8	78,7	182,9
20	4,2	86,6	182,9
21	5,6	90,6	182,9

Das Produkt stellt ein gleiehmässiges wechselgedrehtes Garn darv Mit Zunahme des Arbeitsmitteldruckes erhöht sieh der Wechseldrehungsgrad. Bei erhöhter Changierfrequenz tritt in dem Produkt eine Verflechtung auf.

Im Rahmen der vorstehenden Beispiele sind zahlreiche weitere Ausgestaltungen oder Abänderungen des Verfahrens möglich. Z. B₀

- 69 -

Q-5O3-2/RD-468AD-594

kann durch Anwendung einer kontinuierlichen aufstromseitigen Erhitzung oder anderer Arten einer Weichstellung bei den intermittierenden Arbeitsweisen des Beispiels 1 der mittlere Drehungsgrad im Garn beträchtlich erhöht werden, wobei ein zusätzliches Fixieren von dem anschliessenden Abkühlen des Weichmachers oder Entfernen desselben aus dem gedrehten Garn begleitet istο Bei kontinuierlicher abstromseitiger Aufbringung von Schlichte während der intermittierenden Drehung wird der Wechseldrall fixiert. Es sind viele effektgarnartige Wirkunger. erzielbar, indem man der Drehung gefachte Garne oder Stapelfasergarne aus in verschiedenen Färbungen angefärbten Materialien unterwirft. Auf Grundlage der Wechseldrehung unter Verwendung von Mehrfachzwirnmethoden erhält man eine grosse Zahl wertvoller Produkte, wobei verschiedene Zwirner in einer der beiden folgenden grundsätzlichen Anordnungen vorgesehen werden:

(1) Der pyramidenförmigen Anordnung, bei welcher man zwei oder mehr Garne gesondert dreht, dann vereinigt und das oder die entstehende(n) Gebilde dreht usw.

(2) Die Tandemanordnung, bei welcher man· zwei oder mehr Zwirner in Reihe schaltet und die gesonderten Garne in das Bündel stufenweise, an jedem Zwirner ein Garn₉ einführte

Es sind zahlreiche Abänderungen dieser Grundanordnungen möglich. Bei jeder solcher Anordnung sollen die in Arbeitsriehtung später zur Wirkung kommenden Zwirner mit grösseren Garndurch-

- 70 809802/0441

Q-5O3-2/RD-468/RD-594

lassen versehen werden, um sie der progressiven Zunahme der Voluminosität bzw. des Durchmessers des Fadenbündels anzupassen« Die einzelnen Zwirner werden vorzugsweise in Bezug aufeinander phasenungleich betrieben. Die verschiedenen Produkte stellen geflochtene oder kabelartige Gebilde dar, die wegen ihrer Fachung und ausgeglichenen Natur gegen Spannung sehr stabil sind. Durch Veränderung der Drehfrequenzen des Drehungssinnes und der Spannung im Garn ist eine Vielfalt wechselgedrehter geflochtener Garne erhältlich.

Die wechselgedrehten Garne gemäss der Erfindung eignen sich für zahlreiche Zwecke anstelle der herkömmlichen gedrehten Garne, in erster Linie zur Verwendung in Kette und/oder Schuss oder zum Wirken von Trikot. Garne, die mittlere Drehungsgrade von etwa 39,4 bei 196»9 Drehungen/m und Periodenlängen von etwa 45»7 bis 203 cm aufweisen, können zur Herstellung von Geweben in Leinenbindung, Satin- oder Taftgeweben Verwendung finden, die aus gewöhnlichen gedrehten Garnen hergestellten vergleichbaren Waren im wesentlichen äquivalent sind. Bei einem mittleren Drehungsgraö von weniger als etwa 59,1 Drehungen/m können gefärbte Gewebe erhalten werden, die eine aussergewöhnliche Gleichmässigkeit und Freiheit von Stuhlstreifen, Barre und dergleichen haben. Aus wechselgedrehten Garnen mit hohem mittleren Drehungsgrad (von mehr als etwa 59 Drehungen/m) sind zahlreiche Effektwaren erhältlich, wobei die gezielte Variation der Glanz- und Querschnittseigenschaften dieser Garne ausgenutzt wird» Durch Drehen

■- 71 -

809802/0UU 1

Q-5O3-2/RD-468/RD= 594

des Garns in einer Kette während des Webens werden aussergewöhnlich hohe Wechseldrehungsgrade erreicht. Unter Verwendung mechanischer Mittel zur "Festklemmung" des Dralls an Umkehrpunkten sind Garne erhältlich, die Drehungsgrade bis zu 1969 und mehr Drehungen/m und extrem scharfe Umkehrpunkte aufweisenο

Das erfindungsgemässe Verfahren hat einen aussergewöhnliehen Wert für die Verbesserung der Eigenarten von nullgedrehtem Garn bei der Handhabung» Unter nullgedrehtem Garn ist ein Garn zu verstehen, das keinen wesentlichen echten Drall aufweist, wovon die stets anwesende leichte Drehung des Garns ausgenommen ist, die sich aus der normalen Handhabung ergibt, z. B. die Drehung, die bei der Abnahme eines Garns von einem stationären Garnkörper entsteht oder auf einer Changierung des Garns ergibt, oder die Drehung, die beim Überleiten des Garns über abgeschrägte oder rotierende Führungen ergibt, und in allen Fällen praktisch gesehen vernachlässigt werden kann«. Aus wechselgedrehten Garnen hergestellte Schussspulen zeigen im Vergleich mit bekanntem nullgedrehtem Garn bessere -Eigenschaften bei der Garnabnahme, und die Garnspannungen bleiben während des Abnahmezyklus praktisch konstant« Aue wechselgedrehtem Garn, das in der Kette gedreht worden ist, hergestellte Bäume lassen sich ohne Bildung von Faden-"Ringeln¹¹ und mit oder ohne Beibehaltung der Drehung abwickeln, wobei die letztgenannte Möglichkeit erstmals das Abwickeln einer Kette nullgedrehten Garns ohne Zuhilfenahme zum

- 72 8 0 98 0 2/0 44-1

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Schlichten oder gewöhnlichen Drehen erlaubt. Ein Garn mit einer stabilen Wechseldrehung von im Mittel etwa 39?4 Drehungen /m ergibt eine mindestens 1O#ige Verringerung der Reibungskoeffizienten und eine Verringerung des Verschleisses von ■ Führungen, Stiften und dergleichen und erlaubt eine entsprechende Verbesserung der mechanischen Garnqualität. Das erfindungsgemässe Verfahren führt bei der Anwendung während des Reckens zu einer verbesserten Garnqualität, da gebrochene Fäden und dergleichen wieder ins Fadenbündel eingedreht werden, wodurch die sich sonst ergebenden Schlingen, "Stripbacks" usw. beseitigt werden. Das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht auch allgemein die Verdichtung des Fadenbündels, was viele der sich anschliessenden textilen Arbeiten erleichtert. Durch Fachen und Mischen von Garnen oder Stapelfasern in der erfindungsgemassen Weise sind viele Effektgarne erhältlich^ insbesondere, wenn die Mischung aus einem in unterschiedlichen Tönen oder Farben angefärbtem Material besteht. Ähnliche Effekte sind erhältlich, indem man ^lonofilen, die nebeneinander liegen ("sideby-side^M), eine Wechseldrehung erteilt'»

Gemäss der Erfindung ist eine mittlere Drehung von mindestens 19»7 Drehungen/m erforderlich, um die genannten Verbesserungen bei der Handhabung nullgedrehten Garnes zu erzielen, wobei eine Drehung von mindestens 59»4 Drehungen/m bevorzugt wird. Geringere Drehungsgrade ergeben höchstens einen gelegentlichen Vorteil. Eine brauchbare Drehperiode hat eine Länge von etwa 4?9 moder mehr,

- 73

Bei einem gegebenen D^ehungsgrad führt aber eine Verringerung der Drehungsperiode zn eiusr entsprechenden Verringerung der Länge der Drehumkehrstellen, so dass die kürzeren Drehungs·= Perioden im allgemeinen an bevorzugen sind.

Die Herstellung von Garnen mit einem mittelstarken Wechseldrehungsgrad (19»7 bis 19f^;j9 Drehung©n/m) ist in den Beispielen erläutert» Hohe Wechsolclrefaimgsgra.de (von mehr als etwa 197 Drehungen/m) werden in ähnlicher Weise und eehr hohe Drehungsgrade (etwa 78? oder nshr Drehungen je Meter) werden durch intermittierende Schlichte- oder KlebstoffZuführungen erhalten, die unter Verwendung tier Vorrichtung nach Fig„ 9 durchgeführt werden kann₈ wobei man mit einer hin-=· und hergehenden Führung bei 31 j einer Auftragewalsse 32 und einer Leitöse 34 arbeitet und das Garn 14 auf diese leise abwechselnd mit der Auftragewalze 32 (in Lage 14) in Berührung kommt und dann wieder keine Berührung mit de??selb«n hat (lage 14a)_o Man kann auch wie oben' beschrieben, die Heizeinrichtung 33 einsetzen, um das Trocknen der Schlichte oder des Klebstoffes zu erleichtern,, Bei dieser Methode stellen sich eiern Produkt auf Grund der Spannungsänderung die sich in dem Garn ;".n Lage 14 gegenüber Lage 14a ergibt, überlagerte sekundäre Drallvariationen ein» Dieser Effekt tritt aucfi bei Verwendung einer changierenden Aufwickelvorrichtung ein unä wird vorteilhaft mit dem Fluidzwirner nach Fig. 6 angewendete Wenn solcne sekundäre Drallvariationen vermieden werden sollen, verwendet man die leerlaufende Walze 17 nach Fig. 7 und 8, die

⁴ BAD ORIGINAL

dazu neigt, solche variierende Spannungen zu "dämpfen". Umgekehrt wird zur Förderung dieses Effektes diese Waise gewöhnlich weggelassen. In Ausgestaltung dieser Prinzipien kann das erfindungsgemässe Verfahren in Verbindung mit herkömmlichem gedrehtem Garn dazu verwendet werden, um ein Produkt mit stabiler Wecbseldrehung zu erzeugen=, deren Gesamtsumme grosser als Null ist. Solche Produkte werden in einer Gleichmässigkeit erhalten, die eine wesentliche Verbeaserung gegenüber den oben beschriebenen bisher bekannten Methoden darstellt.

Aueser den oben beschriebenen larnen eignen sich für das erfindungsgemässe Verfahren z. B. auch Garne mit Y-fönaigem, kreuzförmigem oder sonstwie modifiziertem Querschnitt, da sich solche Garne auf Grund ihrer unregelatässigen und vergrößerten Oberfläche mit hoher Geschwindigkeit drehen lassen» Das Verfahren ist auf Grund der beim Drehen anwendbaren sehr geringen Arbeitsspannungen auch gut für elastomere Garne geeignet. Das zu drehende Garn kann auch beliebige gewöhnliehe textile Zusatzmittel, a. Bo Mattierungsmittel, Antioxydationsmittel usw. enthalten und in der üblichen Weise ausgerüstet vierden« Man kann in einem sehr breiten Bereich von Gamtiter und Fadennummern arbeiten, z„ B. von Monofilen bis zu einem Kacel_? al:er beim Dienen extrem dicker oder dünner G-arnbüiidel sollen die Zwirnerabmessungen gemäss den verstehenden Eiört.f ruü.gen gewählt v/erden»

809802/0441

Q-503-2/RD-468/BD-594 - . .

Die Verwendung des pneumatischen Zwirners bei dem erfindungsge« '■ massen Verfahren bringt einen beti'ächtlichen Vorteil. Eine solche Apparatur ist billig, erfordert nur eine geringe Wartung, da keine sich bewegenden oder umlaufenden Teile vorliegen, und ergibt einen minimalen Kontakt mit dem Garn (d_oh. keine Verschlechterung des Garns)s hat praktisch eine sofortige Wirkung* z_o B. beim Wechseln öes Drehungssinnes oder während der intermittierenden Drehung5, und ist im Betrieb sehr wirtschaftlich. Darüberhinaus können solche Zwirner leicht so ausgebildet werden^ dass man sie bei extrem geringen Abständen ihrer Zentren voneinander einsetzen kann, wie es beim Kettendrehen erforderlich ist. Wenn die Zwirnerdimensionen die oben beschriebenen brauchbaren und/oder bevorzugten Werte haben, wird eine gleiehmässige und reproduzierbare Drehung erhalten. .

Das erfindungsgemässe Verfahren erlaubt eine Garnerzeugung mit aussergewöhnlich hohen Drehgeschwindigkeiten bei aussergewöhnlieh hohen Durchsätzen in breiten Spannungsbereichen, einschliesslich der geringsten Spannungen. Das starke Ansprechen des Verfahrens auf Veränderungen in der Garnspaiinung, -geschwindigkeit usw. beim Drehen erlaubt eine Reihe wertvoller Verfahrensabänderungen der wichtigeren Ausführungsformen der intermittierenden Drehung, einschliesslich Erzeugung wechselgedrehter Garne durch gezielte Variation solcher Faktoren während der kontinuierlichen in einem Drehungssinn erfolgenden Drehung. Das Verfahren kann in den meisten Stufen der textilen Bearbei-

T 809802/0441

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tung* wie während des Bäumens^ Spinnens₉ Reckens, Webens und dergleichen angewandt werden« Die verschiedenen wechsel gedrehten Produkte, die eine überraschende Brauchbarkeit und ein Überraschendes Vermögen zur Beibehaltung der Drehung haben, können anstelle der herkömmlichen gedrehten Garne bei zahlreichen Zwecken unter beträchtlichen Einsparungen und erhöhten Ausstosses bei verbesserter Garnqualität oder unter Erzielung vergleichbarer Vorteile zwr Verbesserung der Handhabbarkeit oder Eigenschaften von nullgedrehtem Garn Verwendung finden,, Das er» findungsgemässe Verfahren ermöglicht mittels Mehrfachwirbei=- zwirnern die Erzeugung einer Vielfalt von Produkten in im wesentlichen der gleichen Vorrichtung unter kontinuierlicher Arbeitsmittelzufuhr. Wechselgedrehte Garne_s die scharfe Umkehrsteilen und ein außergewöhnlich gleichmässiges Drehungsprofil, gegebenenfalls an den Umkehrstellen auch eine Verflechtung aufweisen, sind rasch und kontinuierlich erhältlich. Die Vielfalt der nach dem Mehrfachwirbelprinaip arbeitenden Vorrichtungen erlaubt eine Behandlung einzelner Fäden oder gleichzeitige Behandlung vieler Päden bei einsr Vielfalt τοη Bedingungen im Hinblick auf Garngeschwindigkeit, Ghangiersykluefreqwenz usw. Aus dementsprechend hergestellten Garnen erzeugte Waren haben in charukteriätischer W^ise eine besser© Sigiehmässigkeit.. Bei der Durchführung der Erfindung in der Praxis werden noch zahlreiche andere Vorteile erhalten

- 77 ^ ■ 809802/0441

Claims (1)

1. t. Verfahren zur Herstellung eines wechselgedrehten Garns, dadurch gekennzeichnet, dass aufeinanderfolgende Abschnitte eines vielfältigen Garns unter gezielter, im wesentlichen konstanter Spannung der drehenden Binwix'kung eines Strahl eines fliessfähigen Mediums ausgesetzt werden^ während gleichzeitig die Drehstärke verändert wird_o

   2ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung der Drehstärke durch in einem Drehsinn erfolgende intermittierende Einwirkung dee fliesefähigen Mediums erfolgt,

   β Verfahren nach Anspruch 1₈ dadurch gekennzeichnet ₉ dass die Veränderung der -Drehstärke durch kontinuierliches Drehen in einem Drehungssinn unter intermittierender Veränderung der Garngeschwindigkeit erfolgt. ·

   4. Verfahren nach.Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung der Drehstärke d^?arch kontinuierliches Drehen in einem Drehungssinn unter abstromssitiger Einwirkung von plastifizierenden und/oder schlichtenden Mitteln erfolgt_o

   5ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung der Drehstärke durch Hin- und Herführung des Garns in Querrichtung von Wirbel zu Wirbel in einem Melirfachwirbelzwiraer erfolgte

   ~ 78 809802/CHA1

   Q-403-2/&D-468/KQ-594-

   Verfahren naeä Anspruch. 5s dadurch gekennzeichnet, dass die ■benachbarten Wirbel des fliessfähigen Mediums jeweils im wesentlichen parallel zur Längsachse des laufenden Garns liegen,, '

   Verfahren nacla Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, dass die Wirbel einander teilweise durchsetzen und. das laufende G-arn während eines genügenden 50eils jedes Zyklus in dem Durch» setisungsbereieh geäaltsn wird, um ein modifiziertes Wechsel·= gedrehtes Garn zu erzeugen» "bei welchem Weeh/seldrehungs·= abschnitte fiureh Abschnitte voneinander getrennt sind» in denen die Drehung des Sa-rnbündels gleich Mull ist_s aber die Paden verflochten sind.

   ¥erfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet₉ dass das Garn zwischen den Wirbeln "mit einer Geschwindigkeit von weniger als etwa 50 Zyklen/Seko in Querrichtung hin·=· und hergeführt wird»

   9. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass das G-arn zwischen den Wirbeln mit einer Geschwindigkeit von

   • -

   weniger als etwa 25 Zyklen/Sek« in Querrichtung hin-= und hergeführt wird.

   ι - ■ .

   '=594 '

   10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9? dadurch, gekernt zeichnet j dass dem Garn ein mittlerer Drehungsgrad von mindestens 19 1/2 Drehungen/m (O₈5 Drehungen/Zoll) erteilt wird ρ

   11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge-= kennzeichnet, dass man der drehenden Wirkung des Strahls des fliessf fähigen Mediums die Einaelf äden einer Zette . unterwirft und ihnen dabei.eine Wechseldrehung mit einem mittleren Drehungsgrad von mindestens etwa 15 1/2 Drehungen /m (O₉4 Drehungen/Zoll) erteilt, worauf die Kette auf einen Baum gewickelt wird.

   12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Drehungsgrad in den Einzelgarnen zwischen etwa 15 1/2 und 51 1/2 Drehungen/m (0,4 und 0,8/ZoIl) liegt und die Drehung eine Periodenlänge zwischen etwa -1,2 und 4,9 m hat»

   13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass als fliessf ähiges iäedium Luft verwendet wird.

   14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,, dass als fliessfähiges Medium Dampf verwendet wird.

   - BO -809802/0441

   15. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss Anspruch 1 bis 14, gekennzeichnet durch einen Garndurcklass in Form einer glatten gekrümmten konkaven Fläche, einer so angeordneten Zuleitung für das fliessfähige Medium, dass dieses um den Innsnumfang der konkaven Fläche herum gerichtet wird, eine Einrichtung zur Hindurchführung des Garns unter gezielter, im wesentlichen konstanter Spannung durch den Garndurchlass und^ein Mittel zur Veränderung der Drehstärke des Garns ο' ,

   16. Vorrichtung nach.Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, dass . mindestens zwei im wesentlichen parallel verlaufende (?arndurchlässe vorgesehen sind, die durch eine gemeinsame Wandung miteinander in Verbindung stehen, die Zuleitung für daβ fliessfähige Medium so angeordnet ist, dass dieses so in entgegengesetzten Richtungen um den Innenumfang ^edes ^eIc Durchlässe herum gerichtet wird, dass.seine Richtung in einen Durchlass derjenigen in einem anderen Durchlass entgegengesetzt ist» und ein Mittel zur Querführung des Garns aus einem Garndurchlass in einen anderen vorgesehen ist.

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