DE1435427C - Vorrichtung zum Erzeugen latenter Kräuselspannungen in endlosen Fäden oder Fadenbündeln aus thermoplastischem Kunst^ stoff - Google Patents

Description

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Das Hauptpatent betrifft eine Vorrichtung zum ordneten Fadenförderrolle eine mit veränderbarer

Erzeugen latenter Kräuselspannungen in endlosen Umfangsgeschwindigkeit angetriebene unbeheizte

Fäden oder Fadenbündeln aus thermoplastischem Rolle vorgesehen ist und diese Rolle den von der

Kunststoff mit einer Klinge, um deren Schneide die Klinge ablaufenden Faden nur über einen Teil des

Fäden unter entsprechender Anordnung von Faden- 5 Umfanges berührt. . .

führern in einem scharfen Winkel geführt werden, Diese verbesserte Vorrichtung ermöglicht es, eine

einem unmittelbar, vor der Klinge angeordneten .gewünschte, niedrige Spannung in einfacher Weise

Heizelement für den Faden und auf der Zuführseite einzuregulieren. Je nachdem, ob man diese Rolle mit

und der Abführseite angeordneten Förderrollen, von einer gegenüber der Laufgeschwindigkeit der sie be-

denen die auf der Zuführseite liegende Rolle· eine ιό rührenden Fäden etwas größeren oder etwas kleineren

. höhere Umfangsgeschwindigkeit hat als die auf der Umfangsgeschwindigkeit antreibt, wird durch die

Abführseite liegende Rolle. Reibung zwischen der Umfangsfläche der Rolle und

Wenn die auf der Zuführseite liegende Rolle mit den Fäden die Spannung in den über die Klinge

einer um so viel höheren Umfangsgeschwindigkeit laufenden Abschnitten der Fäden etwas größer oder

gegenüber der auf der Abführseite liegenden Rolle 15 etwas kleiner.

angetrieben wird, daß die durch die Aufheizung be- Die Erfindung kann sowohl bei einer Vorrichtung dingte Schrumpfung der Fäden fast oder gerade angewendet werden, bei welcher das Heizelement ausgeglichen wird, ist es mit dieser Vorrichtung nach eine Heizfläche ist, mit welcher die Fäden in Reidem Hauptpatent möglich, in den Fäden eine bungsberührung stehen, als auch bei einer solchen niedrige Spannung im wesentlichen konstant aufrecht ao Vorrichtung, bei welcher als Heizeinrichtung die zu zu erhalten, wie sie durch eine vor dem Heizelement diesem Zweck beheizte Fadenzuführwalze der Vorangeordnete bekannte Fadenbremse nicht zu er- richtung verwendet ist.

reichen wäre. Wie sich gezeigt hat, unterliegt die An- Vorteilhaft ist die Rolle aus einem Material mit Wendung der Vorrichtung nach dem Hauptpatent guter Wärmeleitfähigkeit. Die Rolle dient dann jedoch noch gewissen Beschränkungen. Bei ihr stehen »5 gleichzeitig zur schnellen Abkühlung der Fäden nach die Fäden zur Erhitzung mit einem feststehenden dem Verlassen der Klingenkante. Es ist nämlich zur Heizelement in Reibungsberührung. Je höher die Erreichung möglichst hoher latenter Kräuselspan-Laufgeschwindigkeit der Fäden gewählt wird, um so nung erwünscht, die Fäden nach dem Ablaufen von langer muß die Berührungsstrecke zwischen Fäden der Klingenkante möglichst schnell auf weniger als und Heizelement sein, um so höher ist aber durch 30 80° C abzukühlen.

die Reibungsverluste auch die hinter dem Heizelement Zweckmäßig ist die Schneide der Klinge gegenüber und damit während des Herüberlaufens über die der Achse einer vor der Klinge angeordneten Heizr Kante in den Fäden vorhandene Spannung. Da die walze und die Achse der Rolle wiederum gegenüber stärkste Kräuselung erzielt wird, wenn die Spannung der Schneide der Klinge geschränkt vorgesehen,
in dem über die Kante laufenden Faden möglichst 35 Die Erfindung wird im folgenden an Hand schemaniedrig ist, ist dadurch die Arbeitsgeschwindigkeit bei tischer Zeichnungen an zwei Ausführungsbeispielen der Vorrichtung nach dem Hauptpatent beschränkt. näher erläutert.

Eine weitere Beschränkung besteht darin, daß die F i g. 1 ist eine Seitenansicht einer Ausführungs-

durch die Berührung mit einem feststehenden Heiz- form einer Vorrichtung nach der Erfindung;

element bedingten Reibungsverluste das Verarbeiten 40 F i g. 2 zeigt einen Teil der Vorrichtung nach

von Fäden sehr geringen Deniergewichts verhindern, F i g. 1 in größerem Maßstab;

da bei ihnen die zum Ausgleichen der Reibungs- F i g. 3 zeigt einen Teil der Vorrichtung nach

kräfte erforderliche Fadenspannung höher wird als Fig. 1 in Vorderansicht;

die Bruchspannung der auf die für das Herüberziehen F i g. 4 ist eine in größerem Maßstab gezeichnete ,,

über die Klinge gewünschte hohe Temperatur er- 45 Vorderansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung, V

hitzten dünnen Fäden. die eine Abwandlung aufweist, und

Um in den Fäden eine niedrigere Spannung auf- F i g. 5 ist eine Seitenansicht eines Teils einer ,

recht zu erhalten, als es mit einem feststehenden weiteren Vorrichtung nach der Erfindung.

Heizelement möglich ist, und um Fäden von ge- Von einer Stütze 10 wird eine Vorratsspule 12 mit

ringerem Deniergewicht verarbeiten zu können, 50 dem Garnkörper 14 gehalten. Die Fäden bzw. das

wurdet dann bereits vorgeschlagen, als Heizeinrich- Fadenbündel 16 wird über den Kopf der Spule 12

tung die zu diesem Zweck beheizte Fadenzuführ- durch einen auf der verlängerten Achse der Spule

walze der Vorrichtung zu verwenden und die Klinge angeordneten Garnführer 17 hindurch von der

unmittelbar hinter der Stelle anzuordnen, an welcher kleineren Stufe eines insgesamt mit 18 bezeichneten

die Fäden die Fadenzuführwalze verlassen. Mit 55 Schränkwalzenpaares mit Stufenwalzen abgezogen,

dieser verbesserten Vorrichtung konnte eine Das Schränkwalzenpaar 18 umfaßt die . zwei

niedrigere Spannung in den Fäden gleichmäßig auf- Stufenwalzen 19 und 20. Die Walze 19 besteht aus

recht erhalten werden. dem ersten Abschnitt 21 und dem zweiten Abschnitt

Aufgabe der Erfindung ist es, die Vorrichtung 22 und die Walze 20 aus dem ersten Abschnitt 23 und nach dem Hauptpatent und die vorhergehend be- 60 dem zweiten Abschnitt 24. An Stelle eines Schränkschriebene verbesserte Vorrichtung in der Weise. walzenpaares mit Stufenwalzen kann man auch zwei weiterzubilden, daß die in den Fäden beim Herüber- Schränkwalzenpaare verwenden,
laufen über die Klingenschneide vorhandene Span- Die Fäden 16 laufen in mehreren Windungen um nung noch in gewissen Grenzen eingestellt werden die Abschnitte 21 und 23 der Walzen 19 bzw. 20 herkann. ' 65 um und dann zu einem insgesamt mit 33 bezeichneten

Zur Erreichung dieser Ziele ist bei der Vorrich- zweiten Schränkwalzenpaar mit den zwei Walzen 34

tung nach der Erfindung vorgesehen, daß zwischen und 36. Im Innern der Walze 34 ist in unmittelbarer

der Klinge und der auf ihrer Abführseite ange- Nähe ihrer Innenwand angeordnet ein nicht gezeigtes

elektrisches Heizelement zum Heizen der Walze vor- fangsgeschwindigkeit der Walze 34 bestimmt, denn

gesehen. Der elektrische Strom wird dem Heiz- die Beziehung zwischen diesen beiden Umfangsge-

element über die beiden Leitungen 37 und 38 züge- schwindigkeiten bestimmt das Ausmaß, in dem sich

führt. die Fäden auf ihrem Wege von dem Schränkwalzen-

In unmittelbarer Nähe der beheizten Umfangs- 5 paar 33 zu den zweiten Abschnitten 22, 24 des

fläche der Walze 34 ist eine Rolle 39 aus gut wärme- Schränkwalzenpaares 18 zusammenziehen kann. Die

leitendem Werkstoff angeordnet, die eine glatte durch dieses Bestreben in den Fäden vorhandene

Außenfläche aus Metall besitzt. In der Lücke Spannung nimmt ab, wenn durch entsprechende

zwischen der Walze 34 und der Rolle 39 befindet sich Wahl der Umfangsgeschwindigkeiten von Walzen

eine Klinge 40 mit der Schneide 41. Nachdem die io Abschnitt 22 mit Walze 34 das Ausmaß der zuge-

Fäden 16 in mehreren Windungen um die Walzen 34 lassenen Zusammenziehung vergrößert wird. Wenn

und 36 herumgelaufen sind, laufen sie von der Walze die Rolle 39 so angetrieben wird, daß ihre Um-

34 aus gemäß F i g. 2 in einem scharfen Winkel um fangsgeschwindigkeit genau gleich derjenigen der

die Schneide 41 herum zu der Rolle 39. Die Klinge Walze 34 ist, wird die Spannung in den über die

40 wird durch einen Halter 42 in seiner Lage ge- 15 Schneide 41 laufenden Fäden 16 hauptsächlfeh nur

halten, der vorzugsweise aus einem wärmeleitenden durch ihr Bestreben bestimmt, sich zusammenzu-

Material besteht und eine relativ große Masse im ziehen nachdem die zum Recken der Fäden aufge-

Vergleich zu derjenigen der Klinge 40 besteht, so daß brachte hohe Spannung weggenommen worden ist.

diese auf einer Temperatur gehalten wird, die im Ver- Wenn man dagegen die Rolle 39 mit einer gegenüber

gleich zu derjenigen der Walze 34 niedrig ist. Der ao derjenigen der Walze 34 höheren Umfangsgeschwin-

Halter42 ist vorzugsweise schwenkbar ausgebildet, digkeit antreibt, wird infolge der Reibung der Fäden

damit er zum Einfädeln der Vorrichtung mit der auf der Umfangsfläche der Rolle 39 die Spannung in

Klinge 40 ausgeschwenkt werden kann. den über die Kante 41 laufenden Fäden erhöht.

Von der Rolle 39 laufen die Fäden 16 über eine Wenn man andererseits der Rolle 39 eine gegenüber zum ölen dienende Rolle 43 zu der von den Ab- »5 derjenigen der Walze 34 kleinere Umfangsgeschwinschnitten22 und 24 der Walzen 19 bzw. 20 ge- digkeit gibt, wird die Spannung in den Fäden herabbildeten größeren Stufe des Schränkwalzenpaares 18. gesetzt. Man erkennt somit, daß man die Spannung Die zur Präparation der Fäden dienende Rolle 43 ist in den über die Klingenkante 41 hinwegläufenden vorgesehen, um auf sie ein Schmiermittel aufzu- Fäden auf dreierlei Weise verändern kann, und zwar bringen, so daß man die bei 48 aufgewickelten Fäden 30 erstens durch Ändern der Umfangsgeschwindigkeit unmittelbar zum Stricken oder Wirken, verwenden des Abschnitts 22 der Walze 19 im Vergleich zu kann. Von der Rolle 20 aus laufen die Fäden über derjenigen der Walze 34, zweitens durch Ändern der eine Umlenkrolle 44 und durch eine Führungsöse 46 Umfangsgeschwindigkeit der Rolle 39 im Vergleich hindurch zu einer bekannten Aufspuleinrichtung 48. zu derjenigen der Walze 34, und drittens durch

Mindestens die größere der beiden Walzen der 35 Andern der Reibungseigenschaften der Oberfläche

beiden Schränkwalzenpaare 18 und 33 ist ange- der Rolle 39. Durch Verändern der Drehzahl der

trieben, wobei die Antriebe der beiden. Schrank- Rolle 39 läßt sich dann die Spannung leicht im Be-

walzenpaare in einer festen Beziehung zueinander trieb noch etwas korrigieren.

stehen, so daß das Ausmaß, in dem die Fäden auf F i g. 4 veranschaulicht eine besonders für die Verihrem Wege von dem Schränkwalzenpaar 18 zu dem 40 arbeitung von Fadenbündeln günstige Anordnung, Schränkwalzenpaar 33 gereckt werden und sich auf bei der die Fäden beim Zulaufen zur Klingenkante dem Weg über die Rolle 39 zurück zum Schränk- und Ablaufen von ihr auch in einer zu der Klingenwalzenpaar 18 zusammenziehen können, im wesent- kante parallele Ebene jeweils mit der Klingenkante liehen konstant bleibt. einen Winkel bilden. Bei dieser Anordnung ist das

Die Rolle 39 ist mit einem nicht dargestellten Ge- 45 Hinweglaufen gebrochener Fäden des Fadenbündels triebe mit veränderbarer Antriebsdrehzahl ver- über die Klingenschneide erleichtert. Bei dieser Vorbunden, so daß man der Rolle39 eine von der Um- richtung, die sonst der Vorrichtung nach den Fig. 1 fangsgeschwindigkeit der Walze 34 abweichende bis 3 entspricht, liegen die Drehachse der Walze 34', Umfangsgeschwindigkeit verleihen kann. Abgesehen die Längsachse der Schneide der Klinge 40', und die davon, daß die Rolle 39 dazu dient, die Fäden bei 5<> Drehachse der Rolle 39' in parallelen Ebenen in ihrem Ablaufen von der Klingenschneide 41 zu einem Winkel zueinander, und zwar liegt die Längsführen, erfüllt sie noch zwei weitere Funktionen. achse der Schneide der Klinge 40' auf der Winkel-Dadurch daß die Rolle 39 aus wärmeleitendem halbierenden des Winkels zwischen der Drehachse Werkstoff besteht, kühlt sie die Fäden unmittelbar der Walze 34' und der Drehachse der Rolle 39'. nach ihrer Berührung mit der Schneide 41 ab. Jede 55 Hierdurch laufen die Fäden schräg über die Kante Abkühlung der Fäden - an dieser Stelle führt zu der Klinge 40' hinweg, wie es in F i g. 4 deutlich zu höheren latenten Kräuselspannungen in den Fäden, erkennen ist. Zum Ändern der Zu- und Ablaufwinkel und wenn man ein Optimum anstrebt, sollen die zwischen Fadenbündel und Klingenkante sind die. Fäden nach dem Ablaufen von der Klingenkante Winkel von Klingenschneide und Drehachse der Rolle möglichst schnell auf weniger als etwa 80° C abge- 60 39' gegenüber der Drehachse von Walze 34' einstellkühlt werden. Außerdem kann durch Verändern der bar. Ein Fadenführer 50 lenkt das Fadenbündel 16' Antriebsdrehzahl der Rolle 39 aber auch die Span- wieder in eine senkrechte Ebene um, in der es den nung der Fäden auf dem Wege über die Kante 41 der weiteren Teilen der Vorrichtung zuläuft.
Klinge 40 in einem gewissen Ausmaß eingestellt Fig. 5 zeigt eine Vorrichtung, die den Vorteil werden. In erster Linie wird die Spannung in den 65 bietet, daß man das Fadenbündel leichter schräg über über die Klingenkante hinweglaufenden Fäden durch die Klingenkante hinweglaufen lassen kann. Bei dieser den Unterschied der Umfangsgeschwindigkeit des Vorrichtung wird ein Fadenbündel 16" einem Abschnitts 22 der Walze 19 im Vergleich zur Um- Schränkwalzenpaar 18" mit Stufenwalzen zugeführt,

das dem Schränkwalzcnpaar 18 der Vorrichtung nach Fig. 1 bis 3 entspricht. Das Fadenbündel gelangt dann von dieser über eine zum Nachvcrstrecken im heißen Zustand dienende Heizeinrichtung 26" zu einem Schränkwalzcnpaar 33", die als Fördereinrichtung auf der Zuführseite der Klinge 40" dient. Von dem Schränkwalzenpaar 33" gelangt das Fadenbündel über einen Fadenführer 52 und eine von einem leicht gebogenen Heizstreifen aus wärmeleitendem Material gebildete Heizeinrichtung 54 zu der Schneide der Klinge 40".

Die Klinge 40" ist so angeordnet, daß sich ihre Schneide in unmittelbarer Nähe einer Seitenkante des Heizstreifens 54 erstreckt und das Fadenbündel nach dem Verlassen des Heizstreifens 54 längs einer spitzwinkligen Bahn um die Kante der Klinge 40" herumläuft. Dann umschlingt das Fadenbündel 16" teilweise die Umfangsfläehe einer Rolle 39". die der Rolle 39 der Vorrichtung nach F i g. 1 bis 3 entspricht und die gleiche Aufgabe erfüllt wie diese; da- ao nach läuft es durch einen Fadenführer 56 zu der zweiten Stufe des Schränkwalzcnpaarcs 18" und von dort über eine Umlenkrollc 44" zu einer hier nicht dargestellten Aufwickelvorrichtung.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung nach Fig. 5 »5 gleicht derjenigen der Vorrichtung nach F i g. 1 bis 3, mit Ausnahme der Tatsache, daß es hier in einfacher Weise möglich ist. das Fadenbündel schräg über die Klingenkante hinweglaufcn zu lassen. Wenn dies erwünscht ist. braucht man lediglich die Fadenführer 52 und 56 in verschiedenen sich quer zur Drehachse der Rolle 39" erstreckenden senkrechten Ebenen anzuordnen. Die in einer zur Klingenkante parallelen Ebene gemessenen Winkel, unter denen das Fadenbündel zu der Kante der Klinge 40" geführt und von ihr abgeleitet wird, · lassen sich leicht dadurch einstellen, daß man den Abstand zwischen den sich quer zur Drehachse der Rolle 39" erstreckenden senkrechten Ebenen verändert, in denen die Fadenführer 52 und 56 liegen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Erzeugen latenter Kräusclspannungen in endlosen Fäden oder Fadcnbündcln aus thermoplastischem Kunststoff mit einer Klinge, um deren Schneide die Fäden unter entsprechender Anordnung von Fadenführern in einem scharfen Winkel geführt werden, einem vor der Klinge angeordneten Heizelement für den Faden und auf der Zuführ- und Abführseite^angeordneten Förderrollcn, von denen die auf der Zuführseitc liegende Rolle eine höhere Umfangsgeschwindigkeit hat als die auf der · Abführseitc liegende Rolle, nach Patent 1 213 083. dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Klinge (40) und der auf der Abführseitc angeordneten I'adenfördcrroIIe (22. 24) eine mit veränderbarer Umfangsgeschwindigkeit angetriebene unbchcizte Rolle (39) vorgesehen ist und diese Rolle (39) den von der Klinge ablaufenden Faden nur über einen Teil ihres L'mfangos berührt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (39) aus einem Material mit guter Wärmeleitfähigkeit besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide der Klinge (40') gegenüber der Achse einer vor der Klinge angeordneten Heizwalze (34') und die Achse der Rolle (39') wiederum gegenüber der Schneide der Klinge geschränkt angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen