DE1760444A1 - Vorrichtung zur Herstellung von Garn mit ineinander verflochtenen Einzelfaeden - Google Patents

Description

B.Io DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY 10th and Market Streets, Wilmington, Delaware 19 898, V.St.A.

Vorrichtung zur Heretellung von Garn mit ineinander verflochtenen Einzelfäden

Die Erfindung betrifft verbesserte, Bit Hilfe eines fliessfähigen Mediums arbeitende Verflechtungsvorriohtungen, bsi denen gegenüberliegende Strahlen bzw. Wirbel eines fiiessfähigen Arbeitsmittels auf Garn auftreffen, um ein aus ineinander verflochtenen Fäden bestehendes Garn mit verbesserter Gleichmässigkeit der Yerfleehtung herzustellen.

Die Verwendung von Verfleehtungsvorrichtur.gen dieser allgemeinen Art, die mit einem strömenden Arbeitsmittel arbeiten, um verflochtenes Garn herzustellen, ist in den USA-Patentschriften 2 985 995, 3 110 151 und 3 364 537 beschrieben. Der Wert dieser Vorrichtungen ist allgemein anerkannt, was sich daraus ergibt, dass die mit ihnen hergestellten Garne

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ORIGINAL INSPECTED

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die gedrehten Garne in steigendem Maeββ verdrängen. Eine besondere Schwierigkeit or.jibt sich jedooh bei bestimmten Geweben, wie Taft und Atlau aus Celluloseacetat, bei denen ee besondere auf die Glelchnässigkeit ankommt. Die Bereiche der stärksten Fadenverwicklwig führen bei dem üblichen» abwechselnden Muster von dicht an und losen Verflefchtungeabschnitten bei diesen Qβweben zu eiier nerkllohen Strelfenbildung oder einem Barre-Effekt. Venn man den mittleren Verflechtungegrad so weit vermindert, dass die dichteren Stellen, nioht mehr sichtbar sind, so wird diduroh auch der Zusammenhalt der loseren Stellen vermindert, so dass das Fadenbündel sich in Einzelfäden trennt und sich Schwierigkeiten, z.B. durch Hängenbleiben der Fäden ode? Fadenbruch, in der Vers.rbeitungsanlage ergeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Orundυ, eine verbesserte Gaamverfleoatungsvorrieh ning zur Verfügung au steilem, dl^ (1) aus ineinander verflochtenen Einzelfäden bestehende Garne erzeugt, bei denen die Stellen der stärksten Verflechtung in regelmassigeren Abstände}t voneinander stoßen, (2) weniger flleesfähiges Arbeitsmittel erfordert unrt 'jS) ein Gern mit geringerer Schwankung der 'erfleohtnng o.er I^;id«c ineinander erzeugt.

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CA~369 3

Die Vorrichtung Zvir Herstellung von Garn mit ineinander rerflochtenen Einzelfäden gemüse der Erfindung iait eineia Körper, einem den Körper auf einer gereuen Aohae durchsetzenden Garn-· durchläse und einander dirakt gegenüberliegenden Arbei tamittelsuleitungen, die auf dor gleichen Längsachse s&iücreoht eur Achse dee Garndurchlas son angeordnet ain:l, ißt dadurch gekennzeiohnet, dass der Querschnitt de ρ Garndv.rchlaeeee an» Schnittpunkt mit don ArbcitoBittelculeJ.tungen ale Ellipea oder als helbkreiBfönnigo Enden aufweisendes.Rechteck auogabildet ist, und dsae die s.-jnkrecht zur Achse dos Garndurchlasses und zur Aohae der ArbeitemlttojLzuleitungert genessene Breite dieses Querechnit";E lae 1,5- bis 2,2-fachi noinar in Richtung der Achse der Artiiteaittelzuleitun^»n gemessenen Höhe beträgt. Voraugawdir.3 beträgt die Querschnitt si loche dee Sarndurchlassee das 4- b^B 7-fachö derjenigen der Arbeitaiaitt el Zuleitungen, wenn die Arbeitsaittelzuleitungexi an ihrem Schnittpunkt mit dem Garndurchlass die gleiche Querechnitte~ fläche aufweisen. Vorzugrv.eise bötragt die Höhe doo Quer-Schnitts dee Garndurohlaeβee das 1,4- bie i,75-faehe des Durchmeseers der ArbeitsinittelZuleitunges^ wenn die Arbeitemittel Zuleitungen einen runden Quereobni-ΐ und an ihrem Schnittpunkt mit dem Gartdurchlaae die gle-ciic Querschni^taflache aufweisen.

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Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen Bezug genommen.

Fig. 1 ist ein Längeeohnitt durch eine Verfleohtungevorriohtung geaäss der Erfindung nach der Aohse dee Garndurohlassee.

■ " * · ■ ■

fige 2 ist eine Endanelcht in Querschnitt nach der linie 2-2 der Hg. 1.

flg. 3 iat eine Endaneioht im Quereonnitt nach der Linie 2-2 der fig. 1 und zeigt eine andere Ausbildungsform der Brfindung ο

flg. 4 ist eine schematieohe Dareteilung der Anwendung der verbesserten Yerflechtungarorriehtung genäse der Erfindung bei eines Verfahren» bei dem das Garn nacheinander gereckt und verflochten wird.

flg. 5 zeigt ein Bit Hilfe der Vorrichtung gemäße der Erfin* dung verflochtenes Garn.

Figo 6 leigt ein mit Hilfe einer bekannten Yerfleohtungsvorrichtung» deren Garndurchlaae einen kreisförmigen Querschnitt aufweist» verflochtenes Garn.

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• 4 -

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Pig. 7 und 8 zeigen ein Garn, das in einer Vorrichtung verflochten worden ist, bei der das Verhältnie der Breito (W) zur Höhe (H) des GaradurchlaBSes die erfindungsgemäes gesetzten Grenzen überschreitet.

Pig. 1 zeigt eine mit einem fliessfähigen Arbeitsmittel betätigte Verflechtungevorrichtung genäse der Erfindung, die einen der Länge nach verlaufenden Garndurchiaea 12 und gegenüberliegende Arbeitend ttelzuleitungen 13A und 13D aufweist. Die " Arbeitsmittelzuleitungen 13A und 13D haben eine genelneane Längsachse und schneiden den Garndurohlass 12 im reohten Winkel, bo das8 die Längsachse der Arbeitsmittelzuleitungen und die Längsachse des Garndurohlasses senkrecht aufeinander stehen.

Fig. 2 erläutert eine Ausführungeform der Erfindung, bei der der Garndurchlass 12 in Querschnitt als Rechteck nit halbkreisförmigen Enden ausgebildet ist. J

Pigο 3 erläutert eine anders Aueführungeform der Erfindung, bei der der Garndurchlass 12 elliptischen Querschnitt aufweist.

In den Zeichnungen ist die Höhe des Garndurohlassee 12, gemessen längs der Achse der gegenüberliegenden ArbeitsmittelZuleitungen 13A und 13D, mit H bezeichnet. Die Breite des Garn-

- 5 - · 109853/1437

OA-369 £

durohlassee 12, geaeesen senkrecht su der Aohee dee Qarndurohlasees 12 und su der Aohee der Arbeiteaittelsuleituügen 13A und 13Di let ait W beBelohnet.

Der purchaeeeer der Arbeitsaittelsuleitungen 13A und 13D 1st ■it 1 beseiahnet.

Luft oder ein sonstiges fliessfäMges Mediua kann den gegen· überliegenden Arbeiteaitfceliuleitungen duroh eine geeignete Verteilerleitung sugefUhrt werden.

Dae Verfahren sun Verflechten de« Harne alt Hilfe der Vorrichtung gesäea der Erfindung wird in Verbindung Bit einea oder aehreren herköaalio:ien fextilverarbeitungBTörgÄngen, wie epinnen» Heoken, Aufwioktln, Aufspulen iun öarnkörper oder dergleichen« durohgefUhrS_t eo daee die bereite vorhandenen Anlagen sub fördern dee tarne unter gesteuerter positiver Spannung auegenutet werden kttnnen und eine gesonderte Verfahreneetufe dee Verfleohteiie nicht erforderlich let. Pig« 4 seigt eine Vorrichtung, «lie eich sua Verflechten als feil einer Reokbehandlung eigitet. Die Abbildung seigt eine Anlage, bei der die Verflechtung unmittelbar nach dea Recken und Tor dea Aufwiokela des öarne erfolgt. laoh dieser AusfUbrungsfora wird das ungereokte Garn 27 von dea Wickel 35 abgezogen und läuft duroh die fadenftthi*ung 50 und dann in aehreren Üaeohlia-

1 0 9 8 5 3 / 1A 3 7 ^BAD

CA-369 ^

gungen um die krafteohltieeig angetriebene Förderwalze 36 und die ihr zugeordnete Abstandewalze 37* Von der Förderwalze 36 läuft das ungereclcte Garn in einer oder mehreren Uiaeohlingungen um einen Bremsβtab 38, an des es im Friktionskontakt unter den Zug der Reckwalze 39 gereckt wird, und sodann ua die Reckwalze 39 und die ihr zugeordnete Abstandewalze 40. Die Reokwalze 39 läuft mit höherer Umfangsgeschwindigkeit ale die Förderwalze 36» so dass dae Garn auf ein Mehrfaches seiner ursprünglichen Länge gedehnt wird. Ton der Reckwalze 39t die als Zuführpunkt dient, läuft das Garn zur Verflechtungavorrichtung 11, wo es verflochten wird, und läuft dann weiter um die leer laufende Walze 32 zu dem τοη der Triebwalze 34 angetriebenen Wickel 33* Zu den Aufwiokelorganen gehören gewöhnlich (nicht dargestellte) herkömmliche, hin- und hergehende Führungsorgane »

Bas Verfahren kann auch in Verbindung mit einem Spinnvorgang durchgeführt werden, wobei das Garn fortlaufend verflochten (| werden kann. Figo 8 der USA-Patentschrift 3 364 537 zeigt den Einbau einer Verfleohtungevorriohtung in einen herkömmlichen Spinnvorgang, der sich ausfc für die Verfle^htungsvorrichtung gemäsB der Erfindung eignet.

Beim kontinuierlichen Arbeiten ist es von bedeutendem Vorteil, eine selbsttätig anspinnende Verflechtimgsvorrichturtg zu ver-

— ι «, 109863/1437 badowgiNAU

CA-369

wenden. Alle hier dargeetellten Aueführungβformen haben Anspinnechlitze. Bei den Ausführungßformen gemäee Pig. 1, 2 und 3 erstreckt sich der Anspinnschlitz 22 länge der Verfleohtungerorriohtung und ermöglicht das Anspinnen unter geringe tmöglichen Arbeitsmittelverlust. Die Turbulenz dee fliessfähigen Mediums im Garndurchlass 12 verhängt den Anepinneohlitz gewieeeraaeeen mit einem Vorhang, eo dass kaum eine Wahrscheinlichkeit besteht, dass das Garn durch den Schute 22 aus dem Garndurchlass 12 herausgeblaeen wird. Aueserdem verhindert das in den Garndurohlass aus dem Schlitz einströmende Arbeitsmittel, dass die Fäden bei der Verflechtung mit den Rändern des Anspinnschlitzes 22 in Berührung kommen ο

Die Erfindung stellt eine Verbesserung der VerfIechtungsvorrichtungen gemäss der USA-Patentschrift 3 364 537 dar.

Pigc 2 und 3 zeigen verschiedene Ausführungsformen dar Erfindung. Dabei soll die Höhe H das etwa 1,4- bis 1,75-fache des Durchmessers P der Arbeitamittelzuleitung ta tragen« Das Verhältnis der Breite W zur Höhe H des GarndurohJasees soll zwisohen 1,5 : 1 und 2,2 t 1 liegen. Die Länge der Garndurchlässe kann erheblich variieren, soll aber nicht geringer sein als die Breite V. Vorzugsweise beträgt die Länge des Garndurohlasses das etwa 2- bis 10-faehe der Breite W, und normalerweise

"* ⁸ ~ BAD ORIGINAL

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CA-369 ft

soll sie das 20-fache dieser Breite nicht überschreiten. Bei Fäden von Celluloseaoetat-Titer eoll die Länge dee Garndurohlasses vorzugsweise 0,51 bis 2,54 cm betragen. Die Quersohnitteflachen der gegenüberliegenden Arbeitsmittelzuleitungen sollen am Schnittpunkt mit dem Oarndurohlass einander gleich sein, und das Verhältnis der Querschnittsfläche des Garndurohlasses zu derjenigen einer der Arbei t emit t el Zuleitungen soll im Bereioh von etwa 4 : 1 bis 7 : 1 liegen.

Der Querschnitt des Garndurchlasses kann im Rahmen dor Erfin- ' dung jede beliebige Form haben, die sich den hier abgebildeten Formen annähert und den angegebenen Hauptabmeeeungen entsprioht. Zum Beispiel können die durch den Radius R definierten abgerundeten Enden auch vieleckig ausgebildet sein, oder der ganze Querschnitt kann die Form einer Ellipse oder einer sonstigen unrunden Figur mit glatten Kurven ohne rückläufige Krümmungen haben.

Der genaue Mechanismus, du?ch den die Verbesserung genäse der ä Erfindung erzielt wird, leb i;war nooh nloht vollständig aufgeklärt; es wird jedoch angenommen, das«) die folgende Erklärung zutreffen mag: Wie in der USA-Patentschrift 2 9Ü5 995 beschrieben, wird das Garn in wirksamer Weise mit Hilfe einer Wirbeldüse verflochten, lntleni es zunäohot regellos geöffnet wird, so dass sich über unU unter der Mittellinie der Wirbel-

- 9 « 109853/U37

ν ε λ r \ ε a 8 e o f

OA-J69 ₄₉.

düse eine Ve r fle oh tun« in entgegengesetztem Drehe inn ausbildet. Sie Fäden werden in- und umeinandergesohleudert, so dass sie auaätzliohe Verflechtungen bilden, bis die Kraft des Arbeitend, ttele nioht Hehr ausreicht, un die Fäden zu bewegen« Dann tritt eine kurze Pause ein, in der die vor der Düse befindliche VerfleohtungBstelle durch die Düse hindurchläuft, worauf sich der ganze Vorgang wiederholt. Diese periodische Wirkung erzeugt die charakteristischen kurzen periodischen Änderungen in Zusammenhalt des Garne. normalerweise verweilt das Garn während unterschiedlicher Zeltepannen in den verschiedenen Zonen des Garndurohlassee, in denen die Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsmittels und die Turbulenz recht verschieden sein können. Daher befinden sich die Verflechtungeknoten normalerweise in etwas regellosen Abständen voneinander.

Die Abmessungen des Gamdurohlaseea sollen so klein wie abglich sein, üb an strömendem Arbeitsmittel au sparen und die Zone und die Wirkung der gesteuerten Turbulenz zu konzentrieren. Andererseits kann des Fadenbündel eingeschnürt werden, wenn der Garndurohlass zv klein 1st, so dass die Fäden sich für eine ausreichende Verwicklung bzw. Verflechtung nioht genügend öffnen könne». Bei der Vorrichtung genäse der Erfindung wird die Kraft des Arbeitsmittels konzentriert, indem eine kleinere Buhe H vorgesehen ist als bei der bisher bekannten

109853/U37 BADOR.G.NAL

OA-369 JH

Vorrichtung und gleichzeitig die Quereohnlttefläohe dee Oarndurohlaaeee duroh Vergrueeerung der Breite W groee genug für dae Entweichen dee Arbeitemittele gehalten oder sogar nooh vergruesert wird, eo daeβ dae Arbeitemittel an den Stellen, an denen es mit dem Garn zusammentrifft, eine hohe Strömungegeschwindigkelt hat. Duroh die grueeere Breite W wird zusätzlicher Raum für die Fäden dee Garne zur Verfügung gestellt, damit sie sioh genügend voneinander trennen und inniger miteinander verflechten können.

Mit einem fliesefähigen Arbeitemittel betriebene Verflechtung^ vorrichtungen, deren Garndurchläeee eine Querechnltteform zwischen reohteokig und rund aufweisen, sind in der USA-Patent-Bohrift 2 985 995 beschrieben. Ee wurde jedoch gefunden, daee die für die Erfindung kennzeichnende gleiohmäseige Wirkung nullt, innerhalb eines engen Bereiche von Formen zwischen reohteokig und rund zustande kommt. Das wesentliche Merkmal der Erfindung ist die besondere Kombination von Formen und Abmessungen, die zu einer verbesserten turbulenten Strömungsform in dem Garndurohlass führt, durch die das Bündel hinreichend geöffnet wird, damit eine verstärkte Verflechtmxg der Fäden zustande kommt, wobei aber gleichzeitig vermieden v/ird, dass das Garn für eine nennenswerte Zeitdauer an Stellen von niedriger Turbulenz verweilt.

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Die folgenden Beispiele erläutern die mit den Düsen genäse der Erfindung erzielte Gleichmässigkeit der Garnverfleohtung in Vergleioh zu Garnen, die mittels bisher bekannter Düsen verflochten werden.

Zu Zweoken der Erläuterung wird in den Beispielen Celluloseaoβtatgarn verwendet) jedooh eignet sich für die Verflechtung nit der Vorrichtung genäss der Erfindung jedes Fadengarn. In den Beispielen ist die Verfleohtungsvorrlchtung in ein herkömmliches Spinnverfahren eingebaut; sie kann Jedoch auch an anderen Stellen» z.B. bei einem Reckvorgang, angeordnet werden (vgl. Fig. 4).

In den Beispielen ist der "Verfleohtungegrad" als "Trennlänge ausgedrückt, die nit der Prüfvorrichtung genäse der USA-Patentschrift 3 290 932 bestlmnt wird. Die Messungen werden durchgeführt, indem eine Nadel durch das Garn gesteokt und das Garn mit bestimmter Spannung und Geschwindigkeit an dor Hadel vorbe ige führt wirc'L Wenn die Verfleohtung dicht gonug wird, wird eine Vorrichtung betätigt und die Kadel herausgezogen. Dieser Vorgang wird 10mal wiederholt, wobei die gemessene

Garnlänge mit einem Zähler addiert wird. Bei ,leder Zählung laufen 0,635 cm Garn an der Nadel vorbei. Pie Gesamtzählung, durch 10 dividiert und nit O,6?5 multipliziert, ergibt dann die mittlere Länge in cv, die daß Garn von dem Zeitpunkt des

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CA-369 fa

Einsteckens der Nadel bis zum Zeitpunkt der Betätigung der Vorrichtung zurücklegt. Diese Länge wird nachstehend als "Trennlänge" bezeichnet.

Wenn z.B. die Summenzählung 120, die Anzahl der Ablesungen 10 und die Anzahl der Zentimeter Garnlänge je Zählung 0,635 be-

1 90

trägt, ist die mittlere Trennlänge -^ x 0,635 » 7,62 cm.

Die Arbeitebedingungen, uater denen die Werte der folgenden Beispiele erhalten werden, sind die folgenden:

1o Vor Beginn der Messung werden 81,3 bis 121,9 om Garn

duroh das Gerät geführt. 2o Die Geschwindigkeit djr Triebwalze beträgt 25 U/Min., ihr

Umfang 10,16 cm. 3ο Der Abstand zwischen lan einzelnen Ablesungen betragt

eine halbe Umdrehung ler Triebwalze.

4. Die Garnspannung betragt 10 g»

5. Der Luftdruck des Nad )1 Injektors beträgt 1,05 attL

6. Der Betätigungeabstanü baträgt 2,0 mm, ?. Die Betä-bigungskraf·; »eträgt 6 g.

Eine groase Trennlange bee eutet einen geringen Verfltichtungsgrad; eine geringe Trennlingo bedeutet ainen hohen Verflech-

tungsgrad. Die SohwankurigffröqLuenz G* , die durch die folgend«

Gleiohung definiert ist BAD ORIGINAL

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Einsteokens der Nadel bis zum Zeitpunkt der Betätigung der Vorrichtung zurUoklegt. Diese Länge wird nachstehend als ^NTrennlängeⁿ bezeichnet.

Wenn z.B. die Summenzählung 120, die Anzahl der Ablesungen 10 und die Anzahl der Zentimeter Garnlänge je Zählung 0,635 beträgt, ist die mittlere Trennlänge -^§ χ 0,633 = 7162 cm.

Sie Arbeitsbedingungen, unter denen die Werte der folgenden Beispiele erhalten werden, sind die folgendenζ

1o Vor Beginn der Messung werden 81,3 bis 121,9 om Garn

durch das Gerät geführt. 2. Die Geschwindigkeit der Triebwalze beträgt 25 U/Min., ihr

Umfang 10,16 om. 3ο Der Abstand zwischen den einzelnen Ablesungen beträgt eine halbe Umdrehung der Triebwalze.

4. Die Garnspannung beträgt 10 go

5. Der Luftdruck des Nadelinjektors beträgt 1,05 atü_o

6. Der Betätigungsabstand beträgt 2,0 mm«

7. Die Betätigungskraft beträgt 6 g.

Eine grosse Trennlänge bedeutet einen geringen grad; ©ine geringe TrennliSnge bedeutet ©inen hohen Verfleehtungsgrad. Die Sehwankungufrequenz σ*² , die durch die folgende Gleichung definiert ist

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CA-369

(D

i - 1

2 η

1 -(Σ

1 » worin H die Ansahl der Ablesungen und

ζ die eineelnen Ablesungen bedeutet (zehn aufeinanderfolgende Keeaungen der Trennlänge)r

H - 1

wird aus der Trennlänge einer jeden der in den nachstehenden Tabellen angegebenen Proben berechnet. Der Wert für eine jede Probe seinerseits ist der Mittelwert aus sehn aufeinanderfolgenden Bestimmungen der Trennlänge an einen einsigen Garn* stück.

Beispiel 1 Kennseiohniang der DUse

Garngeeohwindigkeit, ■/Min.

Olana des dame (tarnt it er, den Padensahl

Garnspannung vor der Querlaufwalse, g

Durohaeeeer P der Axv beiteaittelzuleitung, am

QuereohnittshOhe H dee Qarnduronlaeeee, wm

Quereohnittobreite W des Qarndurohlaeeee,

102 (bekannte Dttee)

550

glänsend 150 40

5,0 i 0,5 0,97 1,93 1,93

116 (erfindungegeaäeai PigTT)

550

glänsend 150 40

5,0 i 0,5 0,97 1,40 2,79

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CA-369

Krümmungeradiue der die Breite W dea GarnduroL-laeses begrenzenden

Seiten, mn	der	0,	97	0,70
Verhältnis H : ?	f	2	: 1	1,45 » 1
Verhältnis W : H	1	t 1	2,0 : *.
Quereohnitteflache Arbeiteaitteleulei- tung, ■»	0,	751	0,751
Quereohnittefläche Garndurohlaeeee, η	2,	92	4,07

Verhältnis der Quereohnittef läohe de· Garadurohlaeeee su derjenigen der Arbeiteaittel-■uleitung

Quereohnittefor» des Oarndurohlaasee ,

3,91 rund

Vereuoh

I-A

Verf3

DUae 132 (bekennte ?Qra)

Luftdruck, •ttt

0,60

Mittlere Trennlinge, o»

7,30 5,42

reohteokig mit halbkrei etb nnigen Enden (l Pi 2)

10,5

der Proben

260

POee 116 (*»»äee Srfindung>

Luftdruck, Vereuoh atü

I-A1 0,42

Mittlere lange, oa

6,9β 2)

Anzahl de« Proben

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CA-369 Jl *Y

Aue der obigen Tabelle eegibt sich, dass die bekannte Vorrichtung einen um 41 i> höheren Arbeitsmitteldruck erfordert als die Vorrichtung gemäss dor Erfindung und dabei eine viel ungleichmäesigere Verflechtung erzeugt.

B e i β ρ i e 1

In diesem Beispiel wird (^;ara, das mit Hilfe von Wirbeldüsen der bisher bekannten Ausbildung mit einem runden Garndurchlass verflochten worden -et, mit Garn verglichen, das mit
Hilfe dar in Pig. 2 dargestellten Vorrichtung gemäss der Er findung verflochten worden iet.

Die Wirbeldüsen dieses Beispiele haben weitere Arbeitsmitteizuieitungen (deren Querschnitt um etwa 46 # grosser ist) als die Düsen gemäss Beispiel 1.

Kennseiehnung der Düse

Garngeacbwindigkeit,
m/Min.

Glanz des Garns
Garntiter, den
Fadenzahl

Garnepannurg vor der Querlaufwalze, g

Durchmesser ? der Arbeitsmittelsuleitung, mm

103 (bekannte Düse)

550

glänzend 150 40

5,0 ± 0,5 1,18

125 (erfindungsgaiaäse; Fig. 2}

550

glänzend
150
40

5,0 - 0,5
1,18

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BAD

1 0 9 B 5 3 / U 3

CA-369 Querschnittshöhe H des

Jig

Garndurchlaesee, mm	2,36	1,93
Quersohnittebreite VT dee Garndurohlasses, mm	2,36	4,12
Krümaungsradius der die Irei^e W des Garnduroh- lasses begrenzenden Seiten, am	1,18	0,97
Verhältnis H t P	2 s 1	1,63 : 1
Verhältnis W : H	1 ! 1	2,13 : 1
Querschnittsfläohe der 2 Arbeitsmittelzuleitung, mm	1,095	1,095
Quereohnittsfläohe des Oarndurohlasses, oo^	4,38	7,19
Verhältnis der Quer- sohnittsflache des öarn- durohlasses zu derjeni gen der Arbeitsmittel- zuleitung	4,0 : 1	6,56 : 1

Quarechnittaforni des Gamdurohlaesee

rund

reohtookig mit halbkröisförwigen Eiidon

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CA-369

Verfleohtun^akennwertt Düse 103 (bekannte ?ora)

Versuch	Luftdruck, atti	Mittlere Trenn länge, om	O-2	Ansahl der Proben
H-B	0,46	7,01	4,29	48
IL-C	0,53	6,25	2*11	48
H-D	0,70	4,67	2,98	48
H-E	0,98	3,25	1,29	48
ΙΙ-Ϊ	1,27	2,69	0,73	48
H-G	1,55	2,46	0,59	48
	Düse 125	(gemäee Erfindung!
Yersuoh	Luftdruck, atü	Mittlere Trenn länge, om		Anzahl der Proben
II-B1	0,46	6,68	1,44	48
II-C1	0,53	5,84	1933	48
H-D1	0,70	4,14	0,76	48
H-E1	0,98	3,81	0,73	48
Π-Ρ1	1,27	2,87	0,32	48
II-G1	1,55	2,49	0,22	48

Aus den obigen Werten ergibt sich, dass die Düse 125 genäse
der Erfindung innerhalb eines weiten Bereichs von Arbeitszeitteldrücken wesentlich besser ist als die bekannte Düse 103, da die Gleichmäesigkeit des ait der Düse 125 verflochtenen Garne

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OA-369 2&

bei etwa den gleiohen Verfleohtungsgrad (Trennlänge) riel beseer let (niedrigere tf*²-Werte).

Sie Düee 125 gemäss der Erfindung» deren Arbeitsmittel«uleitungen einen üb 46 % gruaeeren Querschnitt haben ale diejenigen der erfindungegemäBeen Düee 116 dee Beispiele 1, erzeugt ein Garn oit nooh gleiohmäeeigerer Verflechtung ale die Düee 116 dee Beispiele 1.

Beispiel 3

In dieeem Beispiel wird die leistung einer Verfleohtungsrorriohtung der bisher bekannten Art mit einem Garndurchlass von kreisförmigem Querschnitt Bit derjenigen einer Verflechtungsvorriohtung gemäse der Erfindung (ähnlich derjenigen gemäse Fig. 2) verglichen, deren Arbeitemittelzuleitungen einen um 25 £ kleineren Querschnitt haben als bei den Düsen dor bekannten Bauart.

Kennzeichnung der Düse	110 (bekann te Düse)	124 (erfindungs genäse)
Garngeschwindigkeit, m/Min«,	623	623
Glanz des Garns	glanzlos	glanzlos
Garntiter, den	450	450
Padenzahl	180	180

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Garnspannung Tor der Querlaufwalze, g

Durchmesser P der Arbeitend ttel&uleltung, ππη

Querachnittahöhe H des Garndurohlassee, mm

Querschnittabreite W des Garndurchlaaees, nun

Krümmungsradius der die Breite W des Garndurohlasses begrenzenden

32	32
1,78	1,59
2,79	2,54
2,79	4,12

Seiten, mm	2	1,40
Verhältnis H : P		1,57
Verhältnis W : H		1 :
Querschnitteflächa dor Ar bei tsmtttel zuleitung, id		2,48
Qv.ersohni^tsfläche dao	6,13
Verhältnis der Quer- eohnittefläohe des Garn- dur< hlassoa zu darjeni- gQii der Arbeitsaiittel-	2,47
Q*i ι s'' s :h χ: Ί ΐ ■!' f 3 f ο vw d a a Sai-.F.d ar ohj.arjae ο	rund

1,27

1,60 : 1,62 :

1,98 9,06

4,58 :

#-αυτό Flg. 2)

t fJ":.V: Λ -ii

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1 09853/ U37 BAD ORlGlNAU

CA-369

JU.

Verfloohtungekennwerte DUee 12<:· (gemttse Erfindung)

Vereuoh

III-A1

Luftdruck, atü

1,27

lüttlere Trenn- , lange, on ö"'

1,β8 0,040

Anzahl der Proben

48

Die erfindungsgeroäae vorVeeaerte' Wirbeldloe mit den engeren Arbeitemittelzuleitungon verbraucht erheblich weniger Luft ale die bekannte Wirbeidt oe für die gleiche mittlere Trerjilänge.

Beispiel 4

Dieeee Beiepiel zeigt die Wirkung der Erhöhung den Verhältnisses der Querechnittebraite W zur Quereehnittehöne H dee Garndurchlaesee auf einen Wert auseerhalb der erfindungegenäeeen Grenzen auf die Verfechtung dee Garns.

Kennzeichnung der Düee

Garngeeohwindlgkeit, m/Min.

Gl ans dea Garne Gärntiter, den Padenzahl

Garnspannung vor der Querlaufwalz«, g

Durchmesser F der Arbeiteinittelzulaitung, mn

130	124 (erfindonga geiaäss)
623	623
glanzloB	glaneloa
450	450
120	)20
28 t 24	28 i 24
1,59	1,59

- 21 -

109853/U3 7

CA-369

Quereohnittehöhe R dee Qarndurohlaeeee, sub

Querschnittsbreite V des Qarndurohlaases, mm

Krümmungsradius der die Breite W des Garndurohlassee begrensenden Sit

2,21 5,33

Quersohnittsforn des Gamdurchlasees

2,54 4,12

Seiten, ησ	1,11	1	1,27
Verhältnis H : f	1,39 :	1	1,60 : 1
Verhältnis V : H	2,41 ι		1,62 ι 1
Quereohnittsfiäohe dei 2 Arbeiten!ttelsuleltung, wa	1,98		. 1,98
Quersohnittsflache des Oarndurohlaeses, am2	10,74		9,06
Verhältnis der Quer- sohnlttsfläohe des Garn- durohlasses bu derjeni gen der Arbeitsmittel- ffuleitung	5,42 ί	4,58 : 1

Fig.

Versuoh

IY-A

Terfl ich turmakennwer te

Düae 130

Luftdruck, atü

1,20

Ä.ttlere Trenn-

länge, om _ jr

2,48 0,190

AnEahl der Proben

24

Versuch

IT-A1

Luftdruck, atü

1,20

Düge. 124

K ttlere Trscn länge, om

2,01

0,075

der Froben

20

- 22 -

Q 9 9. ί 11 \l. :i 7

OA-569

Wie ersiohtlioh, erzeugt die Düse 130, bei der das Verhältnis WtH 2,41 t 1 beträgt, ein viel ungleichaäesigeres Oaro τοη niedrigeren Verfleohtungegrad als die bevorzugte Düse 124, bei der das Verhältnis WtH 1,62 t 1 betrugt, obwohl beide Düsen Garndurohläeee der gleiohen allgemeinen Porm genäse fig. 2 aufweisen.

Beispiel 5

In diesen Beispiel wird die Leistung einer VeTflechtungsvorrichtung, deren GaradurohLass einen elliptischen Querschnitt genäse Fig. 3 aufweist, ηLt derjenigen einer Düse bekannter Bauart verglichen, bei der der Garadurehlaos einen runden Querschnitt aufweist.

Kennzeichnung der Düse	126 (erfin- dungsgenfies)	105 (bekannte Düse)
Qarngeeohwindigkeit, a/Min.	623	625
Glanz des Garns	glanzlos	glanzslos
Garntiter, den	150	150
Padeneahl	40	40
Garneprnrmung vor der Querlaufwalze, g	• 7 i ι	7 i 1
Durchmesser P der Ar- beltsnittelssuleitung, mo	1,18	1,18
Queraohnittshöhe H des Oarndurehlaeees, tm	1,93	2,36

- 23 -

1 0 9 8 5 3 / H 3 7

is-

CA-369

Querechnittebreite W dee Oarndurohlaeeee, am

KrUnnaungeradiue dar die Breit· V dee Oarndurohlaeeee begrensenden Selten, ma

Kxünnnungeradiue de· den ArbeitsBitteliuleitungen benaohbarten Tells dee Querschnitte dee Garn- 3,05

0,76

Terhältnie der Quer-■ohnittefläohe des Garadurohlaeeee au derjenigen der Arbeiten!ttel-■uleltung

Qutreohnittefora de· Qarndurohlaeaes 2,36

1,10

durohlaeaee, im	m2	2,29	1,	18
Terhältnie H χ V		1,634 ι 1	2	ι 1
Terhältnie W t R	1,579 i 1	1	s 1
Quereohnittefläohe der ArbeiteeittelBuleitung, ι	1,096	• 1,	096
Quereohnittefläohe dee Oarndurohlaeeee, mm^	4,62	4,	38

4,22 ι 1 4,0 :

etwa elliptisch, rund »i«.

Tereuoh T-A T-B

Terflechtungekennwerte Dtier 126

Luftdruok, atü

1,27 0,70

Mittler« Trenn-

länge, oa <f

1,70 0,107

2,74 0,207

Anzahl der Proben

40 40

- 24 -

109863/U37

CA-369 **

Ye rfl eoh tmmakennwer te Düse 103

Iuftdruok, Mittlere Trenn- ₂ Anzahl der Versuch atü länge, oa C Proben

V-A1 1,41 2,69 0,503 24

Aus den obigen Werten ergibt βloh, dass die Düae, bei der der Garndurchlase elliptieohan Quereohnitt aufweist, eich in ihrer Leistung gegenüber der Düse bekannter Bauart auszeichnet. Bas Garn aus der Düse, deren Garndurohlasa elliptischen Querschnitt aufweist (Versuch T-A) iet un 78,7 3* glelohnäesiger als das Garn aus der bekannten Düse (Versuch Y-A1) und hat eine um 33 i* stärkere Verflechtung, obwohl der Arbeitemitteldruck un 10 i» niedriger Ist.

Die Düse, bei der der Ga mdurchlaes e. li^'iischen Querschnitt aufweist (Versuch V-B) 7 »'braucht üb «twi 50 $> weniger luft als die bekannte Düse (Virsuoh V-A1) lind erzeugt dabei ein um 40 $ gleichntäselgereB Garn mit etwa din ^.eichen Verflechturgs· grad.

β i 8 ρ i e 1 6

Dleees Beispiel zeigt ii< Wirkung der Yergröeserung des Verhältnisses der Querschnitt abreite W zx.r Querschnittshöhe H des Garndurchlasses über die erfindungsgeoäsnen Grenaen hinaus.

- 25 -

109853/U37

OA-369

Kennzeichnung der DUee Garngeeohwindigkeit,

128

Verhältnis der Quereohnittefläohe des Garndurohlaseee zu derjenigen der Arbeitemittelzuleitung

Quer echnittef oxid dee Garndurohlaeeee

9,12 : Pig» 2

114

m/Min.	623	623
Glanz des Garne	glaneloe	glaniloe
Garntiter, den	150	150
Padenzahl	40	40
Oarnepannung vor der QuerlaufwalBe, g	7-+1	7± 1
Durohneeeer F der Ar- beitemittelzuleitung, an	1,18	1,18
Quereohnlttehöhe H des Oarndurchlaeeee, mn	1,93	1,93
Querechnittebreite W dee Garndurohlaeeee, mo	5,33	3,05
KrtimiDungeradluB der die Breite W dee Garnduroh- laeees begrenzenden Seiten, mn	0,97	0,97
Verhältnis H : 7	1,63 t 1	1,63 : 1
Verhältnis W : H	2,89 : 1	1,574 : 1
Querechnitteflache der , Arbeiteoittelzuleitung, mm'	1,096	1,096
Querschnittefläohe dee Garndurchlaesee, vm^	9,99	5,08

4,65 ί Figo 2

26

109853/1437

0A-J69.

	Luftdruok, attt	pdfa 126	(T2	AnMhI dar Proben
Versuch	0,98	Mittlara Trenn länge, OB	81,7	48
YI-A	1,55	7,06	0,67	48
VI-B		3,00
	Luftdruok, attt	Dttee 114	<f2	AnsAhl dar Proben
Verauoh	O.,39	Mittlere Trenn länge, CB	0,81	48
VI-A1	0,46	3,68	0,66	48
VI-B1	0,98	3,10	0,13	48
VI-01	2,39

Die Düse 114 let sowohl im Wirkungegral eis auch hineiohtllch der Qleiohmäaeigkeit der Verflechtung ler Düse 128 mit dem zu groesen Verhältnis W t H weit Überleget. Dlea beruht offenbar· darauf, dass das Oarn bei lea groeeen Verhältnis ¥ t H der Düse 128 In die Bereiohe xid aus den B^reisben von niedriger Turbulenz an den Selten- c 93 GajTndurohLieee·! gelangen oder in diesen Bereichen verbleit an kann, woditoh fine unwirkeama um. ungleiohmäeei.ge Verfleciii iiig «ustande : ernst.

Das mit der Dtiee 128 (vor :ju groesom Vi rhsLLtni« W i H) τογ-floohtone Garn goioäee den Vereuohan VI· A ind VI-B ist la flg. 7 und 8 abgobildat, fHhretd das Oi rn aue der Dttee 1'4

109853/1O7

BAD

CA-369

[YQTtlochten bei einem Iruck von 1,27 atü) in Figo 5 dargestellt ist. Zu Vergleicfcszwecken ist das mit einer Düse, deren Garndurchlass einen runden Querschnitt aufweist (Düse 103 geiDäss den Beispielen 2, 4 und 5) verflochtene Garn in Figo 6 dargestellt. Das mit der Vorrichtung gemäss der Erfindung verflochtene Garn (Pig. 5) zeigt nicht nur gleichmäseigere Abstände der dichtesten Verfleohtungesteilen, sondern auoh weniger Schwankungen in der Padenverflechtungestärke zwischen den Stellen der maximalen Verflechtung.

Be ispiel

Kennzeichnung der Düse Gasgeschwindigkeit, m/Min.

Glanz des Garns Garntiter, den Fadenzahl

Garnspannung vor der Querlaufwalze, g

Durchmesser F der Arbeitsmittel zuleitung, ram

Quarschnittehöhe· H des Garndurohlassas, mm

QuersehnittabrtiSte W dcfs Garndur chi as s β ο, nsni

Radius an dan E&ken de» Garndurtihlassee, mm

127

114

623	623
glanzlot:	glanzlos
150	150
40	40
7 ± 1	7 t 1
1,18	1,18
1,93	1,93
3,05	3,05
0,025	Radius der Sei ten der Breite W 0,97

- 28 -

109853/U37

BAD ORIGINAL

OA-369

Terbältnie H ι » YerbMltnie V t H

QuereohnittefllLohe der Arbeiteaitteleuleitung,

Quereohnittefläche de« Oarndttrohiaeeee, na²

Terhältnle der Quereohnittefläche dee Oaradurohlaeeea iu derjenigen der ArbeltaBlttelsuleitung

Quereohnittafora dee Oarndurohlaeeea

1,634	if	1	1,634 t 1
1,579	t	1	1,574 J 1
1.Ö96			1,096
5,88			5,08

5,37 ι 1 rechteckig

4,65 : 1 Tig. 2

▼ereuoh YII-1

Yerflaol

Luftdruck, atü

0,98 Püee 127

Mittler· Trennlänge, ob

2,62

0,399

AniF#hT der Proben

46

Tereuoh VII-2

Luftdruck, atü

0,98 114

H\ttiere Trennlänge, ob

2,39

0,127

Ansah! der Proben

48

Die Düee 114 genäse der Erfindung erseugt 9ine vLel gleich-JDäeeigera Verflechtung u: d einen höheren Tarfleohiungegrad unter gleichen Arbeitebedingungen ale die 3üee, bei der der Oamdurohlaee einen rech eckigen Querschnitt aufwelet.

BAD ORIGINAL Kritische Abmessungen der in den Beispielen beβohr!ebenen Wirbeldüsen

gemäse der Erfindung

Bauart/Beispiel

114/6, 7 116/1 124/3, 4 125/2 126/5

Quersohnittsforn

dee Garnduroh-

laeaee

7ig 71g 7ig 7ig

. 2

. 2

. 2

ο 2

7ig. 3

etwa elliptisch; Radius des oberen und des unteren Bogens 2,29 am

Radius H des Endes,

0,97 0,70 1,27 0,97 0,76

Quersohnlttsbreite W des Garndurohlasses, on

3,05 2,79 4,12 4,12 3,05

Quersohnltts-

nune H . des Gaxndurohlas-

ses, η

1,93 1,40 2,54 1,93 1,93

Verhältnis der Quersohnittsfläohe des Gexndurchlasses «u derjenigen

der Ar-

beiteait-.

teleulei-

tung

4,65 5»,42 4,58 6,56 4,22

Claims (6)

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Herstellung von Garn mit ineinander verflochtenen Einzelfäden mit einem Körper, eines den Körper auf einer geraden Achse durchsetzenden Garndurohlass und einander direkt gegenüberliegenden ArbeitsmittelzuXeitungen, die auf der gleichen Längsaohsii senkrecht zur Aohse des Garndurchlassea angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Garndurchlaeses (12) am Schnittpunkt mit den Arbeitsmittelzuleitungen (13) als Ellipse oder als halbkreisförmige Enden aufweisendes Reohteok ausgebildet ist, und dass die senkrecht zur Achse des Garndurohlasees (12) und zur Aohse der Arbeitsmittelzuleitungen (13) gemessene Breite (W) dieses Querschnitte das 1,5- bis 2,2-faohe seiner in Richtung der Achse der Arbeitemittelzuleitungen (13) gemessenen Höhe (H) betragt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, -dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt deo Garndurchlaoeeo (12) die. Form eines Rechtecks mit halbkreisförmigen Enden aufweist.

- 31 -

1 0 9 S 5 3 / 1 l'i 7

CA-369 33

3. Vorrichtung nach A' spinach 1, daduroh gekennzeichnet, dass der Garndurchlass (12) elliptieohen Quereohnitt aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, dass die Quersohnittefläohe des Garndurohlasses (12) das 4- bis 7-faohe derjenigen der Arbeitend, ttelzuleitungen (13) beträgt, wenn die Arbeiteniittelzuleitungen (13) an ihrem Schnittpunkt mit den Garndurchlass (12) die gleiche Querschnitte*lache aufweisen.

5. Vorrichtung nach Anspruoh 1, daduroh gekennzeichnet, dass die Höhe (H) des Querschnitts des Garndurohlaases (12) das 1,4-bie 1,75-faohe des Durohnessers der Arbeitsnittelzuleitungen (13) beträgt, wenn die Arbeitemittelzuleitungen (13) einen runden Querschnitt und an ihrem Sohnittpunkt mit des Garadur chi as β (12) die gleiohe Quersohnittsflache aufweisen.

6. Vorrichtung zur Herstellung von Garn mit ineinander verflochtenen Einzelfäden, wie abgebildet und beschrieben.

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