DE1435565A1

DE1435565A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Ziehzwirnen von Garn

Info

Publication number: DE1435565A1
Application number: DE19631435565
Authority: DE
Inventors: Potts Larry Dale
Original assignee: Monsanto Co
Current assignee: Monsanto Co
Priority date: 1962-07-18
Filing date: 1963-07-18
Publication date: 1969-07-10
Also published as: NL295427A; US3137987A; BE635127A; CH413210A; GB1027649A; DE1435565B2

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Ziehzwirnen von Garn

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ziehzwirnen (drawtwisting) künstlicher Garne "bzw. endloser Fäden, z.B. von Nylongarn oder dergleichen. Genauer gesagt betrifft die Erfindung ein verbessertes Verfahren zum Ziehzwirnen endloser Fäden sowie eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Ziehzwirnvorrichtung mit Regelmitteln, die geeignet sind, das Ausmaß und die Häufigkeit des Auftretens der Verformung des Garns zu einem Band zu verringern, so daß man gleichmäßiger gewickelte Garnkörper erhält.

Ziehzwirnvorrichtungen werden dazu benutzt, künstliches Garn zu verarbeiten, um das Garn zu recken, zu drehen und es zu einem Garnkörper aufzuspulen; diese Arbeitsgänge werden kontinuierlich durchgeführt und insgesamt mit dem Ausdruck "Ziehzwirnen" bezeichnet. Normalerweise umfaßt eine Ziehzwirnvorrichtung von bekannter Konstruktion einen Satz von einander gegenüber angeordneten Ziehzwirnstationen· Jede dieser Stationen umfaßt allgemein ein Aggregat zum Recken oder Verdünnen des Garns mit zusammenarbeitenden Zieh- und Zuführungswalzen, die pit unterschiedlichen Umfangsgeschwindig-

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keiten angetrieben werden, sowie einen Ziehstift, der in der Bahn des Garns zwischen den Ziehwalzen und den Zuführungswalzen angeordnet ist und dazu dient, die Verdünnung des Garns zu lokalisieren. Ferner sind Antriebsmittel vorgesehen, um die Zieh- und Zuführungswalzen sowie eine Spindel zu drehen, die eine Spule trägt, auf welcher das Garn aufgespult wird. Dieser Spindel ist ein Eingzwirnaggregat zugeordnet, das einen hin- und herbewegbare*i Hing umfaßt, welcher die Spindel axial umgibt, und außerdem ist auf dem Ring ein läufer bzw· eine führung verschiebbar gelagert. Das Eingzwirnaggregat hat die Aufgabe, das Garn kurz vor dem Aufspulen mit einem Draht zu versehen.

Bekanntlich führt die Verwendung bekannter Ziehzwirnvorrichtungen der soeben beschriebenen Art zu Schwierigkeiten, die sich aus der !Datsache ergeben, daß die sogenannte Bandoder Streifenbildung auftritt. Hierunter ist ein sich beim Aufspulen des Garns abspielender Vorgang zu verstehen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß sich die. einzelnen Garnwindungen wiederholt kreuzen und überlappen, wobei eine unbestimmte Zahl von Bandmustern entsteht, die auf dem Garnkörper periodisch Erhöhungen und Vertiefungen von unterschiedlicher Größe bilden. Diese Band- oder Streifenbildung führt zur Entstehung unerwünschter ungleichmäßig gewickelter Garnkörper, und es werden Garnkörper erzeugt, bei denen sich während der Weiterverarbeitung des Garns Schwierigkeiten ergeben, da das Garn mit ungleichmäßiger Spannung von dem Garnkörper abläuft, da Garnwindungen verrutschen (sloughing), und da sich das Garn verfängt.

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Die Streifenbildung kann durch verschiedene Faktoren verursacht werden· Eine Hauptursache besteht in einer Winkel-Versetzung der [Teile der Ziehzwirnvorrichtung, welche entweder auf Konstruktionsfehler zurückzuführen ist oder aus betriebsmäßigen Gründen absichtlich herbeigeführt wurde. Beispielsweise ist es beim normalen Betrieb von Ziehzwirnvorrichtungen gegenwärtig allgemein üblich, den Läuferring des Ringzwirnaggregats gegenüber der Spindelaohse etwas zu kippen» um die Stabilität des Garnkörpers zu verbessern und die Spannung des Garns in der gewünschten Weise zu regeln. Zwar ist dieses Kippen der Läuferringe aus betriebsmäßigen Gründen erwünscht, doch wird die Neigung zur Streifenbildung bei der Erzeugung von Garnkörpern verstärkt· Sine weitere Ursache für die Streifenbildung besteht im Verhältnis zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten der umlaufenden Bauteile.

Ein Ziel der Erfindung besteht nunmehr darin» ein Verfahren zum Ziehzwirnen von Garn und eine verbesserte Ziehzwirnvorriohtung derart vorzusehen, daß es im Vergleich zu bekannten Ziehzwirnvorrichtungen möglich ist, gleichmäßiger gewickelte Garnkörper zu erzeugen·

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung einer Ziehzwirnvorrichtung, bei der Steuer- oder Regelmittel vorgesehen sind, durch welche das Ausmaß und die Häufigkeit des Auftretens der Streifenbildung beim Ziehzwirnen verringert wird ·

Ferner sieht die Erfindung eine verbesserte Ziehzwirnvorrichtung vor, die mit variabler Drehzahl arbeitende Spindel- ■

antriebsmittel sowie Regelmittel umfaßt, die es ermöglichen,

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- 4 - . " die Betriebsdrehzahl der Spindel nach Wunsch zu regeln.

Weiterhin sieht die Erfindung eine Ziehzwirnvorrichtung vor, mittels deren Garnkörper erzuegt werden können, von denen das Garn bei der Weiterverarbeitung mit gleichmäßiger Spannung abläuft, bei denen die Garnwindungen weniger leicht verrutschen und bei denen sich das Garn weniger häufig verfängt.

Eine gemäß der Erfindung ausgebildete Ziehzwirnvorrichtung umfaßt allgemein Zuführungs- und Ziehwalzenmittel, die mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben werden, um von einer geeigneten Quelle aus zugeführte künstliche endlose Garne, z.B. ein endloses Nylongarn, zu recken. Ein mit dieser Anordnung zusammenarbeitendes Eingzwirnaggregat mit einem auf einem Ring kreisenden Läufer und einer drehbaren Spindel zum Sammeln des gereckten Garns bewirkt, daß das Garn gezwirnt wird, bevor es auf einer von der drehbaren Spindel getragenen Spule aufgespult wird. Ferner sind verstellbare Drehzahlregelmittel vorgesehen, damit die geschwindigkeit des Aufspulens des Garns auf der durch die Spindel unterstützten Spule so geregelt werden kann, daß sich bei bestimmten Durchmessern keine Streifen oder Bänder bilden. Diese mit variabler Drehzahl arbeitenden Mittel können von bekannter Konstruktion sein und z.B. Schrauben- oder Schrägzahnräder, eine elektrische Kupplung, ein Reibungsgetriebe oder dergleichen umfassen.

Das erfindungsgemäße Verfahren umfaßt Maßnahmen, um einen endlosen Faden von einer Quelle aus zuzuführen, so daß der Faden eine Ziehzone durchläuft, innerhalb deren die Stärke des Fadens verringert wird, um die molekulare Orientierung

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des Materials zu verstärken. Nach dem Hecken gelangt das Garn zu einer Zwirnzone, wo das Garn gedreht wird. Danen wird das gezwirnte Garn zu einem Garnkörper aufgespult· Um das
Entstehen von Streifen während des Aufspulens des Garns zu
verhindern, wird die Aufspulgeschwindigkeit zyklisch variiert.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnungen·

Pig. 1 zeigt in schematiseher Darstellung eine erfindungsgemäße Ziehzwirnvorrichtung·

Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie 2-2 in Mg. 1
und zeigt mit größerer Deutlichkeit ein mit variabler Drehzahl arbeitendes Aggregat der Ziehzwirnvorrichtung, wobei das
äußere Gehäuse fortgelassen ist.

Fig. 3 zeigt in.einer graphischen Darstellung die Durchmesser, bei denen sich während des Aufspulens eines bestimmten Garns Streifen bilden können.

In J?ig. 1 und 2 sind ähnliche Seile jeweils mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet.

In Fig. 1 sind zur Vereinfachung zwei Ziehzwirnstationen auf einer Seite einer erfindungsgemäßen Ziehzwirnvorrichtung
dargestellt, doch sei bemerkt, daß bei einer Ziehzwirnvorrichtung gewöhnlich zahlreiche einander gegenüber liegende
Stationen vorgesehen sind. Die folgende Beschreibung bezfeht
sich in erster Linie auf nur eine der beiden Ziehzwirnstationenj die andere Station ist ähnlich ausgebildet.

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Die -Bestandteile der erfindungsgemäßen Ziehzwirnvorriehtung sind auf geeignete Weise auf einem großen, insgesamt mit 1 bezeichneten Gestell oder Rahmen angeordnet. Eine Spinnspule 2, auf die Nylongarn aufgespult ist, wird oberhalb des Gestells 1 vorzugsweise oberhalb einer Andruckwalze (cot roll) 3 und einer drehbaren Zuführungswalze 4 unterstützt· Die Andruckwalze und die Zuführungswals© berühren sich an ihren Umfangsflächen· Die -Zuführungswalze 4 gehört zu mehreren gleichartigen Zuführungswalzen, die auf einer Zuführungswalzenwelle 5 in Abständen verteilt sind. Eine zweite Zuführungswalzenwelle 5a ist teilweise.dargestellt. Die Zuführungswalzenwellen können durch beliebige geeignete Mittel angetrieben werden. Bei der hier gegeigten Anordnung sind die Wellen- durch Zahnräder 6 miteinander verbinden· Die Welle 5 ist mit einer Hauptantriebswelle 7 durch einen Riemen 8 verbunden, der über Riemenscheiben läuft. Zum Antreiben der Hauptwelle 7 dient ein Motor 9·

Ein liylongarnstrang 10 aus endlosen Fäden läuft allgemein nach unten durch einen Fadenführer 11 und greift danach an einem Mhrungsorgan (snub guide) 12 an. Yon dem IPührungsorgan 12 aus läuft das G-arn 10 zu einer sich langsam •bewegenden Garnführung 13, um dann in die Durchlaufstelle zwischen der Andruckwalze und der Zuführungswalze zu gelangen.

Die Zuführungswalze 4, die normalerweise durch die Welle mit einer bestimmten konstanten Drehzahl angetrieben wird, läßt das Garn 10 allgemein nach unten zu einem Ziehstift 14 laufen. Das Garn ist einmal oder mehsere Male um den Ziehstift 14 herumgelegt und läuft von. dort aus weiter zu einer

angetriebenen Ziehwalze 15» die von dem Garn mehrmals umschlungen wird, sowie über eine Trennwalze 16, die nahe der Ziehwalze 15 angeordnet ist. Die Ziehwalze 15 sitzt auf einem Ende einer drehbaren Welle 17» deren anderes Ende eine weitere, hier nicht gezeigte Ziehwalze trägt· Die Welle 17 ist mit einer Welle 18 durch Zahnräder 19 verbunden, und die Welle ist mit der Hauptwelle 7 ebenfalls durch Zahnräder 20 verbunden

Bei einer Ziehzwirnvorrichtung entspricht die Zahl der Ziehwalzen gewöhnlich der Zahl der Zuführungswalzen auf der betreffenden Seite. Die Ziehwalze 15 wird mit einer höheren Drehzahl angetrieben, als die Zuführungswalze 4» wobei mit einem bestimmten Ziehverhältnis gearbeitet wird, um das Garn zu recken; der Reckvorgang ist an dem Ziehst&ft 14 lokalisiert. Wie schon erwähnt, werden die Zuführungs- und Ziehwalzen durch den Motor 9 angetrieben, Ss sei bemerkt, daß die Einrichtung zum Antreiben der Zuführungs- und Ziehwalzen aus Gründen der Deutlichkeit etwas vereinfacht dargestellt ist.

Von der Ziehwalze 15 aus läuft das Garn 10 durch eine Ballonführung 21 und gelangt dann zu einem Läufer 22, der auf einem Läuferring 23 gleitet und eine kreisende Bewegung ausführt. Der Läuferring 23 wird durch eine Verteilerschiene 24, an welcher der Läuferring befestigt ist, senkrecht auf- und abbewegt. Zum Hin- und Herbewegen der Schiene 24 dient ein mit der Hauptwelle 7 verbundenes und durch sie angetriebenes Antriebsaggregat 25.

Vom Läuferring 23 aus bewegt sich das Garn 10 zu einer

durch eine drehbare Spindel 27 unterstützten Spule 26, auf der

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das Garn gesammelt bzw. aufgespult wird· Die Spindel 27 ist durch einen Gurt oder Treibriemen 28 mit einer auf einer angetriebenen Welle 30 sitzenden !Trommel 29 verbunden· Gemäß der Zeichnung treibt der Gurt 28 normalerweise vier Spindeln an, und die angetriebene Welle 30 trägt gewöhnlich mehrere Trommeln 29· Die angetriebene Welle 30 und die Hauptwelle 7 haben normalerweise den gleichen Durchmesser und sind gleichachsig in einem Abstand voneinander angeordnet.

Gemäß Fig. 1 und 2 ist eine mit variabler Drehzahl arbeitende Kupplung 31 als Verbindung zwischen der Hauptwelle 7 und der angetriebenen Welle 30 vorgesehen, damit die Welle 30 mit variabler Drehzahl angetrieben werden kann· Eine Hegeleinrichtung 32 ist mit der mit variabler Drehzahl arbeitenden Kupplung 31 verbunden, so daß die gewünschte Betriebsdrehzahl eingestellt werden kann. Die normalerweise von .einem Gehäuse umschlossene Kupplung 31 kann von bekannter Konstruktion sein und die gewünschte Änderung der Drehzahl ermöglichen. Bei der hier gezeigten Kupplung handelt es sich um eine elektrische Kupplung, die mit der Hauptwelle 7 und der angetriebenen Welle 30 zusammenarbeitet. Eine Zwischenwelle 34 ist auf geeignete Weise in einem Abstand von der Hauptwelle und der angetriebenen Welle gelagert und parallel zu diesen Wellen angeordnet. Die Zwischenwelle 34 trägt an jedem Ende eine damit fest verbundene Riemenscheibe 35 bzw. 36. Eine weitere Riemenscheibe 37 sitzt fest auf dem Ende der Hauptwelle 7 und ist mit der Riemenscheibe 35 auf dem einen Ende der Zwischenwelle 34 durch einen Riemen 38 verbunden. Eine Überholkupplung 391 die von beliebiger bekannter Konstruktion sein kann und mit einer Riemenscheibe 40 verbunden ist, ist gleichachsig

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mit der angetriebenen Welle 3Θ angeordnet und steht in Antrieb8verbindung mit dieser Welle. Die Riemenscheibe 40 ist durch einen Riemen 41 mit der Riemenscheibe 36 auf dem anderen Ende der Zwischenwelle 34 verbunden·

Mit der Riemenscheibe 37 auf der Hauptwelle 7 ist ein Zwischenstück 42 fest verbunden; dieses Zwischenstück ist gleichachsig mit den Enden der Hauptwelle und der angetriebenen Welle angeordnet. Das Zwischenstück 42 trägt einen ringförmigen, axial verschiebbaren Kupplungsanker 43β Ein angetriebener läufer 44 sitzt fest auf der angetriebenen welle 30 und wird gewöhnlich wahlweise mit Energie versorgt, und zwar durch eine konzentrisch mit der angetriebenen Welle 30 angeordnete Feldwicklung 45, die durch Leitungen 46 mit der Regeleinrichtung verbunden ist, welche ihrerseits an eine Stromquelle angeschlossen ist. Die Regeleinrichtung 32 umfaßt einen Schalter 47, der in eine einer normalen Drehzahl entsprechende Stellung gebracht werden kann, wie es aus der Zeichnung ersichtlich istj ferner kann man den Schalter 47 in eine Stellung bringen, bei welcher sich eine niedrigere oder eine höhere Drehzahl ergibt. Bei der Stellung für die normale Drehzahl wird die Welle 30 durch die elektrische Kupplung direkt angetrieben. Bei der Stellung für eine niedrigere Drehzahl erfolgt der Antrieb der Welle 30 über das beschriebene System von Riemenscheiben und !Treibriemen. Das Ausmaß der Herabsetzung oder Erhöhung der Spindeldrehzahl wird durch geeignete Wahl der Riemenscheibendurchmesser bestimmt.

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Vor der Inbetriebsetzung der Ziehzwirnvorrichtung werden bestimmte Arbeitsschritte ausgeführt. Zunächst" muß man das Deniergewicht des ^arns vor und naoh dem Recken bestimmen} auch die Betriebsdrehzahlen müssen bestimmt werden oder gegeben sein. Dann führt man Berechnungen durch, um die Durchmesser festzustellen, bei denen die stärkste Streifenbildung auftritt, während das Garn auf die Spule aufgewickelt wird, damit man die Hegeleinrichtung 52 entsprechend einstellen kann.

Bei der Erzeugung eines Garnkörpers auf einer Ziehzwirnvorrichtung bilden sieh bekanntlich Streifen unterschiedlicher Art bei kritischen Durchmessern ä@s Garnkörpers. Bekanntlich besteht eine Beziehung zwischen dez? Streifenbildung und der Geschwindigkeit ρ Mit UMt 4as darm aufgespult wird§ und dies gilt in Abixäagio"lc©it toö &®r ü-escii?/indigkeit des Läufers für verschiedene Wert® des Garntörperdurchmessers. Um eine '£}©«11ι@βϊ'3 Identifisierung zu ©möglich©!^ wird ein System zum Klassifizieren, dej? unendlich vielen verschiedenen Streifenmuster vorgesehene Gemäß diesem Klassifiaierungssystem werden die entstehenden Streifen nach dem Ausmaß der Streifenbildung klassifiziert ₉ wobei mit einem primären. Streifen begonnen wird. Gemäß dem genannten System handelt es sich bei ,einem primären Streifen um einen Streifen der nachteiligsten und unerwünschtesten Art. Ein solcher'primärer Streifen entsteht durch die Wiederholung eines Aufwickelmusters, bei dem jede Garnwindung eine oder mehrere sinusförmige Kurven bildet und jede der nacheinander erzeugten Garnwindungen der nachfolgenden Garnwindung entspricht, so daß sich innerhalb einer örtlich begrenzten Zone der Spule ein allgemein paralleles Aufwickelmuster ergibt. Bei diesem Verlauf des

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Aufspulvorgangs richten sich die hoch liegenden Funkte und die tief liegenden Punkte jeder Garnwindung aufeinander aus, J so daß sich das Garn auf der Spule so konzentriert, daß _: Erhöhungen und Vertiefungen entstehen· Diese Art der Streifenbildung ist besinders unerwünscht, denn die Übergangsstellen auf der Eintrittsseite und der Austrittsseite des primären Streifens führen dazu» daß eich ein sehr rauher Garnkörper ergibt, der ausgeprägte Wulste und Vertiefungen oder Rillen

Ί aufweist· '

Ein sekundärer Streifen wird entsprechend als ein Aufwiokelmuster definiert, bei dem jeweils alle zweiten Garn» windungen auf der Spule parallel verlaufen; somit sind die Garnwindungen 1,3 usw. parallel, und die Garnwindungen 2, 4 usw. sind ebenfalls unter sich parallel* Ein tertiärer Streifen ist als ein Aufwiokelmuster definiert, bei dem sich die

Lage des Garne bei jeder dritten Windung wiederholt{bei einem quaternären Streifen wiederholt sich die Lagerung des Garns bei jeder vierten Windung, usw. Je größer die Ordnungszahl eines Streifens gemäß diesem Klassifizierungssystem ist, desto weniger nachteilig ist die Streifenbildung. Es sei bemerkt, daß man jede Streifenart noch weiter unterteilen kann, und zwar danach, ob nur .ein Bruchteil der durch eine Garnwindung auf der Spule gebildeten Sinuskurven oder aber die gesamte Zahl der Sinuskurven an der Streifenbildung teilnimmt. ·

In Mg. 3, wo die Streifenbildung graphisch dargestellt ist, erkennt man die Durchmesser einer Spule, bei denen sich primäre und sekundäre Streifen bilden, wenn man ein

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einfädiges endloses Garn mit einem Deniergewicht von 35 verarbeitet, wobei die Drehzahl der Spindel der Ziehzwirnvorrichtung 6 000 U/min beträgt, und wenn das Garn dem Läufer mit einer Geschwindigkeit von etwa 450 m/min zugeführt wird· Die Durchmesser, bei denen eine Streifenbildung auftritt, werden

berechnet, indem man kontinuierlich das Verhältnis zwischen der Drehzahl des Läufers und der in jeder Minute auf die Spule aufgebrachten Garnwindungen registriert, während das Garn aufgespult wird. Aus den vorstehend gegebenen Definitionen eines primären und eines sekundären Streifens kann man leicht die Punkte oder Durchmesser berechnen, an denen diese ' Streifen entstehen· Wenn es sich um ein ganzzahliges Verhältnis von z.B. 2:1, 3*1 usw. handelt, kann man hieraus schließen, daß ein primärer Streifen entsteht, denn eine ähnliche parallele Garnwindung wiederholt sich für jede auf die Spule aufgebrachte Windung. Sin Verhältnis von 3t2 würde dagegen anzeigen, daß ein sekundärer Streifen auftritt, #enn ein paralleler Fadenverlauf ergibt sich nur bei jeder zweiten Garnwindung auf der Spule·

Aus der graphischen Darstellung der Funkte, an denen primäre und sekundäre Streifen entstehen, ist ersichtlich, daß man durch Variieren der Drehzahl der Spindel 27 an den Punkten, bei welchen Streifen auftreten, die primären und sekundären Streifen vermeiden kann; zu diesem Zweck wird die Spindeldrehzahl zyklisch auf einen unter oder über 6 ooo TJ/min liegenden Wert geändert· Vorzugsweise wählt man eine Drehzahl, bei der sich Streifen aufweisende Flächen bei Garnkörperdurchmessern ergeben« welche zwischen den Durchmessern liegen, bei welchen bei der normalen Drehzahl Streifen entstehen· Bei

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dem als Beispiel gewählten fall wird diese andere Drehzahl mit 5 500 U/min festgelegt. Wie in Fig. 3 gezeigt, entstehen bei der abgeänderten Drehzahl von 5 500 U/min die primären und sekundären Streifen an den mit P und S bezeichneten Punkten. Hat man diese vorbereitenden Berechnungen durchgeführt, kann man die erfindungsgemäße Ziehzwirnvorriohtung in Betrieb setzen, um das Auftreten von Streifen in der nachstehend beschriebenen Weise zu verringern.

Es sei angenommen, daß das Garn 10 in die Ziehzwirnvorrichtung in der beschriebenen Weise eingefädelt worden ist. Man setzt den Motor 9 in Betrieb, und der Schalter 47 der Regeleinrichtung 32 wird in die Stellung für die abgeänderte Drehzahl gebracht, so daß die Hauptwelle 7 nicht direkt mit der angetriebenen Welle 30, sondern über die Zwischenwelle 34· mit der Welle 30 verbunden ist. Der Unterschied der Durchmesser der gewählten Riemenscheiben bewirkt, daß die angetriebene Welle 30 mit einer anderen Drehzahl umläuft als die Hauptwelle 7.

Da die Zuführungswalzen und die Ziehwalzen mit verschiedener Drehzahl umlaufen, wird das Garn 10 gereckt und auf die Spule 26 gewickelt, nachdem es mit Hilfe des Läufers gezwirnt worden ist. Nachdem die Ziehzwirnvorrichtung etwa 20 min lang in der beschriebenen Weise betrieben worden ist, bringt man den Schalter 47 der Regeleinrichtung 32 in die Stellung für die normale Drehzahl, wie es in der Zeichnung dargestellt ist, um den Läufer 44 einzuschalten, damit der Kupplungsanker 43 angezogen wird, wodurch ein direkter Antrieb über die Hauptwelle 7 bewirkt wird. Bei diesem Betriebszustand arbeitet die Überholkupplung 39 mit einer Überholwirkung, und

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die Spindel 27 wird mit einer Drehzahl angetrieben» die den Drehzahlen der Hauptwelle und der angetriebenen Welle entspricht, welche in diesem Falle gleich groß sind·

Durch geeignetes Programmieren des Betriebs mit der normalen Drehzahl bzw· mit der abgeänderten Drehzahl kann man das Durchlaufen der kritischen Zonen, in denen Streifen entstehen, vermeiden. Durch die Änderung der Drehzahl der angetriebenen Welle 30 wird entsprechend die Drehzahl der Spindel 27 geändert, und außerdem ergibt sich eine Änderung des Verhältnisses zwischen der Drehzahl des Läufers 22 und den je Zeiteinheit auf die Spule aufgebrachten Garnwindungen. Sobald bei der einen Drehzahl ein kritischer Durchmesser durchlaufen worden ist, bei dem Streifen entstehen würden, stellt man die Vorrichtung auf die andere Drehzahl um, damit die Entstehung des nächsten Streifens vermieden wird. Diese Arbeitsfolge wird während der ganzen Betriebsdauer wiederholt. Es sei bemerkt, daß die erfindungsgemäße Ziehzwirnvorrichtung automatisch gesteuert werden kann und daß es möglich ist, die Bereiche der zyklischen Änderung der Drehzahl nach Wunsch zu variieren.

Die erfindungsgemäße Ziehzwirnvorrichtung liefert Garnkörper, die gleichmäßiger gewickelt sind als Garnkörper, die in der bis jetzt gebräuchlichen Weise mit gerecktem und gezwirntem Garn gefüllt wurden. Auch das Aussehen der Garnkörper erfährt eine Verbesserung. Die Verringerung der Anzahl der stark ausgeprägten Streifen bei den Garnkörpern bewirkt, daß bei der nachfolgenden Weiterverarbeitung des Garns nur in einem minimalen Ausmaß Schwierigkeiten auftreten,

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die auf das Verrutschen von Garnwindungen, eine ungleichmäßige Spannung des ablaufenden Garns und das Verfangen des Garns zurückzuführen sind.

Is sei bemerkt, daß man bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die verschiedensten Abänderungen und Abwandlungen vorsehen kann, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen·

Patentansprüche: 909828/0382

Claims

PAIEHIAISPRÜCEE

1. Ziehzwirnvorriehtung mit einer Garnzuführungsquelle, gekennzeichnet durch angetriebene Ziehwalzenmittel, angetriebene Zuführungswalzenmittel zum Zuführen des Garns von der Garnzuführungsquelle zu den Ziehwalzenmitteln, wobei die Zuführungswalzenmittel und die Ziehwalzenmittel mit verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben werden, um das Garn dazwischen zu recken, Garnzwirnmittel zum Zwirnen des gereckten Garns» drehbare Spindelmittel zum Sammeln des gezogenen und gezwirnten Garns, Antriebsmittel für die Zuführungswalzenmittel, die Ziehwalzenmittel, die Garnzwirnmittel und die ftrehbaren Spindelmittel sowie durch den Antriebsmitteln zugeordnete, mit variabler Drehzahl arbeitende Mittel, um die Drehzahl der drehbaren Spindelmittel so zu regeln, daß das auf den Spindelmitteln gesammelte Garn keine Streifen bildet.

2. Ziehzwirnvorrichtung mit einer Garnzuführungsquelle, gekennzeichnet durch mehrere angetriebene Ziehwalzenmittel, mehrere angetriebene Zuführiingswalzenmittel zum Zuführen von Garn von der Garnzuführungsquelle zu den verschiedenen Ziehwalzenmitteln, wobei die verschiedenen Zuführungswalzenmittel und die verschiedenen Ziehwalzenmittel mit verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben werden, um das Garn dazwischen zu recken, mehrere Garnzwirnmittel zum Zwirnen des gereckten Garns, mehrere drehbare Spindelmittel zum Sammeln des gezogenen und gezwirnten Garns, Antriebsmittel für die verschiedenen Zuführungswalzenmittel, die verschiedenen Siehwalzenmittel, die verschiedenen Garnzwirnmittel und

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die verschiedenen drehbaren Spindelmittel, sowie durch den Antriebsmitteln !zugeordnete, mit variabler Drehzahl arbeitende Mittel, um die Drehzahl der verschiedenen drehbaren Spindelmittel so zu regeln, daß das Entstehen von Garnstreifen bei dem auf den verschiedenen Spindelmitteln gesammelten Garn vermieden wird.

5. Ziehzwirnvorrichtung mit einer Garnzuführungsquelle, gekennzeichnet durch angetriebene Ziehwalzenmittel, angetriebene Zuführungswalzenmittel zum Zuführen von Garn von der Garnzuführungsquelle zu den Ziehwalzenmitteln, wobei die Zuführungswalzenmittel und die Ziehwalzenmittel mit verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben -werden, um das Garn dazwischen zu recken, Garnzwirnmittel zum Zwirnen des gereckten Garns, drehbare Spindelmittel, eine auf den drehbaren Spindelmitteln angeordnete Spule zum Aufnehmen des gezogenen und gezwirnten Garns in Form eines Garnkörpers, eine angetriebene Hauptwelle zum Antreiben der Zuführungswalzenmittel, der Ziehwalzenmittel, der Garnzwirnmittel und der drehbaren Spindelmittel, Mittel zum Antreiben der angetriebenen Hauptwelle, mit variabler Drehzahl arbeitende Streifenunterbrechungsmittel, die in die angetriebene Hauptwelle eingeschaltet sind und durch sie angetrieben werden, sowie Regelmittel, die mit den mit variabler Drehzahl arbeitenden Streifenunterbrechungsmitteln verbunden sind, um wahlweise die Drahzahl der drehbaren Spindelmittel so zu regeln, daß verhindert wird, daß das auf der Spule gesammelte Garn Streifen bildet.

4. Ziehzwirnvorrichtung mit einer Garnzuführungsquelle nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den

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mit variabler Drehzahl arbeitenden Streifenunterbrechungsmitteln um eine mit variabler Drehzahl arbeitende Kupplung handelt.

5. Ziehzwirnvorrichtung mit einer Garnzuf ührungsq.uelle, gekennzeichnet durch mehrere angetriebene Ziehwalzenmittel, mehrere angetriebene Zuführungswalzenmittel zum Zuführen von Garn von der Garnzuführungsquelle zu den verschiedenen Ziehwalzenmitteln, wobei die verschiedenen Zuführungswalzenmittel und die verschiedenen Ziehwalzenmittel mit verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben werden, um das Garn dazwischen zu recken, mehrere Garnzwirnmittel zum Zwirnen des gereckten Garns, mehrere drehbare Spindelmittel, Spulen, von denen je eine auf den verschiedenen drehbaren Spindelmitteln angeordnet ist, um das Garn auf den Spulen jeweils in form eines Garnkörpers zu sammeln, Antriebsmittel für die verschiedenen Zuführungswalzenmittel, die verschiedenen Ziehwalzenmittel, die verschiedenen Garnzwirnmittel und die verschiedenen drehbaren Spindelmittel, mit zwei verschiedenen Drehzahlen arbeitende, in die Antriebsmittel eingeschaltete Untersetzungsgetriebe- und Kupplungsmittel sowie durch Hegelmittel, die mit den Untersetzungsgetriebe- und Kupplungsmitteln ■ verbunden sind und wahlweise in eine Stellung für eine normale Drahzahl gebracht werden können, damit die verschiedenen Spindelmittel mit einer normalen Drehzahl angetrieben werden, und die in eine Stellung für eine herabgesetzte Drehzahl gebracht werden können, um die verschiedenen Spindelmittel mit einer niedrigeren Drehzahl anzutreiben, damit das Auftreten der primären und sekundären Streifen vermieden wird, die normalerweise beim Aufwickeln des Garns au Garnkörpern auf den Spulen entstehen. 909828/0382

6· Ziehzwirnvorrichtung mit einer ^arnzuführungsquelle, gekennzeichnet durch mehrere angetriebene Ziehwalzenmittel, mehrere angetriebene Zuführungswalzenmittel zum Zuführen von Garn von der Garazuführungsquelle zu den verschiedenen Ziehwalzenmitteln, wobei die verschiedenen ZufÜgrungswalzenmittel und die verschiedenen Ziehwalzenmittel mit verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben werden, um das Garn dazwischen au recken, mehrere Garnzwirnmittel zum Zwirnen des gereckten Garns, mehrere drehbare Spindelmittel, Spulen, von denen jeweils eine auf den verschiedenen drehbaren Spindelmitteln angeordnet ist, um das Garn in Form eines Garnkörpers zu sammeln, Antriebsmittel für die verschiedenen Zuführungswalzenmittel, die verschiedenen Ziehwalzenmittel, die verschiedenen Garnzwirnmittel und die verschiedenen drehbaren Spindelmittel, eine in die Antriebsmittel eingeschaltete elektrische Kupplung sowie durch Regelmittel, die mit der elektrischen Kupplung und einer elektrischen Stromquelle verbunden sind und es ermöglichen, gemäß einem Programm unterschiedliche Drehzahlen bei den verschiedenen Spindelmitteln anzuwenden, um das Entstehen von Streifen bei den auf den Spulen erzeugten Garnkörpern zu verhindern·

7· Ziehzwirnvorriohtung mit einer Garnzuführungequelle, gekennzeichnet durch mehrere angetriebene Ziehwalien, mehrere angetriebene Zuführungs- und Andruckwalzenaggregate zum Zuführen von Garn von der Garnzuführungsquelle zu den verschiedenen Ziehwalzen, mehrere zwischen den verschiedenen angetriebenen Ziehwalzen und den zugehörigen angetriebenen ,Zuführungs- und Andruckwalzenaggregaten angeordnete Ziehstifte, wobei die Ziehstifte normalerweise an dem Garn angreifen und

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die Lage des Ziehpunktes bestimmen, wobei die verschiedenen Zuführungs- und Andruckwalzenaggregate und die verschiedenen angetriebenen Ziehwalzen mit verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben werden» um das Garn dazwischen zu recken, mehrere Garnzwirnaggregate, von denen jedes einen eine Spindel umgebenden hin- und herbewegbaren Ring umfaßt, auf dem ein Läufer gleitend gelagert ist, damit das Garn eine kreisende Bewegung um die zugehörige Spindel ausführt, Antriebsmittel einschließlich einer Hauptwelle zum Antreiben der Ziehwalzen, der Zuführungs- und Andruckwalzen und der hin- und herbewegbaren Hinge, sowie einschließlich einer angetriebenen Welle, die gleichachsig mit der Hauptwelle und in einem Abstand von dieser angeordnet ist und die Spindeln antreibt, eine parallel zu der Hauptwelle und der angetriebenen Welle angeordnete Zwischenwelle, eine auf der angetriebenen Welle angeordnete Überho!kupplung, mehrere Riemen- und Riemenscheibenmittel, welche die Hauptwelle und die Überholkupplung mit der Zwischenwelle verbinden, sowie durch mit variabler.Drehzahl arbeitende Mittel, die geeignet sind, die Hauptwelle mit der angetriebenen Welle zu verbinden bzw. diese Wellen voneinander zu trennen, um eine wahlweise Regelung des Verhältnisses zwischen der Drehzahl der verschiedenen Spindeln und der Laufgeschwindigkeit der Läufer in Bezug auf die Spindeln derart zu ermöglichen, daß das Entstehen von Streifen bei den auf den verschiedenen Spindeln erzeugten Garnkörpern vermieden wird·

8. Ziehzwirnvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine der verschiedenen Riemenscheiben einen kleineren Durchmesser hat.

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.9. Ziehzwirnvorriehtung mit einer Garnzuführungsquelle, gekennzeichnet durch mehrere angetriebene Ziehwalzen, mehrere angetriebene Zuführungs- und Andruckwalzenaggregate zum Zuführen von Garn von der Garnzuführungsquelle zu den verschiedenen Ziehwalzen, mehrere zwischen den verschiedenen angetriebenen Ziehwalzen und den verschiedenen angetriebenen Zuführungs- und Andruckwalzenaggregaten angeordnete Ziehstifte, wobei die Ziehstifte normalerweise an dem Garn angreifen und die Lage des Ziehpunktes bestimmen^ wobei die verschiedenen angetriebenen Zuführungs- und Andruckwalzenaggregate und die verschiedenen angetriebenen Ziehwalzen mit verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben werden, um das Garn dazwischen zu recken, mehrere Garnzwirnaggregate, von denen jedes einen eine Spindel umgebenden hin- und herbewegbaren Ring und einen auf dem Ring gleitend gelagerten Läufer umfaßt, mittels dessen das Garn in eine kreisende Bewegung um die zugehörige Spindel versetzt wird, Antriebsmittel einschließlich einer Hauptwelle zum Antreiben der Ziehwalzen, der Zuführungs- und Andruckwalzen und- der hin- und herbewegbaren Ringe sowie einschließlich einer angetriebenen Welle, die gleichachsig mit der Hauptwelle und in einem Abstand von ihr angeordnet ist und zum Antreiben der Spindeln dient, eine Zwischenwelle, die in einem Abstand von der Hauptwelle und der angetriebenen Welle und parallel zu diesen angeordnet ist, eine auf der Hauptwelle angeordnete Riemenscheibe, eine auf einem Ende der Zwischenwelle angeordnete zweite Riemenscheibe, die erste Riemenscheibe mit der zweiten Riemenscheibe verbindende Riemenmittel, eine auf der angetriebenen Welle angeordnete Überholkupplung, eine mit der Überholkupplung verbundene dritte

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Riemenscheibe, eine auf dem anderen Ende der Zwischenwelle angeordnete vierte Riemenscheibe, die dritte Riemenscheibe mit der vierten Riemenscheibe verbindende weitere Riemenmittel, ein durch eine Riemenscheibe unterstütztes Zwischenstück, einen durch das Zwischenstück unterstützten verschiebbaren Kupplungsanker, einen mit der angetriebenen Welle fest verbundenen Läufer, eine die angetriebene Welle konzentrisch umgebende Wicklung, sowie durch Regelmittel, die an eine elektrische Stromquelle angeschlossen und mit der Y/icklung verbunden sind, wobei die Regelmittel geeignet sind, den Läufer wahlweise einzuschalten, damit der Kupplungsanker angezogen wird, und wobei die angetriebene Welle direkt über die Hauptwelle angetrieben werden kann, während die Überholkupplung mit einer Überholwirkung arbeitet, so daß die Spindeln mit einer bestimmten Drehzahl angetrieben werden, und wobei die Stromquelle von dem Läufer abgeschaltet werden kann, um den Kupplungsanker auszurücken, damit die angetriebene Welle von der Hauptwelle aus über die Zwischenwelle angetrieben werden kann, um die Spindeln mit einer anderen Drehzahl anzutreiben, so daß eine wahlweise Regelung der Drehzahlen der Spindeln im Vergleich zur Umlaufgeschwindigkeit der Läufer um die Spindeln möglich ist, um das Durchlaufen von Bereichen zu vermeiden, innerhalb deren Streifen auf den erzeugten Garnkörper entstehen,

10. Verfahren zum Ziehen und Zwirnen von Garn und zum Erzeugen eines Garnkörpers, der in vorbestimmten primären und sekundären Streifenzonen keine Streifen oder dergleichen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Garn von einer

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Quelle aus einer Ziehzone zugeführt wird» daß das Garn in der Ziehzone gereckt wird, daß das Garn aus der Ziehzone einer Garnzwirazone zugeführt wird, daß das Garn in der Zwirnzone gezwirnt wird, und daß das gezogene und gezwirnte Garn in Form eines Garnkörpers bei einer normalen vorbestimmten Drehzahl gesammelt wird, wobei die Drehzahl gegenüber ihrem normalen vorbestimmten Wert nur beim Durchlaufen der vorbestimmten primären und sekundären Streifenzonen geändert wird, um das Entstehen von Streifen bei dem erzeugten Garnkörper zu vermeiden«

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