DE1785437A1 - Method and device for crimping textile rope material - Google Patents
Method and device for crimping textile rope materialInfo
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Description
PATENTANWALT DR. HANS-GUNTHER EGGERT, DIPLOMCHEMIKERPATENT ADVOCATE DR. HANS-GUNTHER EGGERT, DIPLOMA CHEMIST
5 KOlN-IINDE NTHAL PETER-KINTGEN-STRASSE 2 »"5 COLOGNE-IINDE NTHAL PETER-KINTGEN-STRASSE 2 »"
Köln, den 19.9.1968 Eg/AxCologne, September 19, 1968 Eg / Ax
Techniserviee Corporation 3 Fourth Avenue und Massasoit Street5 Lester, Pennsylvania, USA ___ Techniserviee Corporation 3 Fourth Avenue and 5 Massasoit Street Lester, Pennsylvania, USA ___
Verfahren und Vorrichtung zum Kräuseln von textilem Strangmaterial . _______ Method and device for crimping textile strand material. _______
Die Erfindung betrifft die Behandlung von textilem Strangmaterial, insbesondere durch Bauschen oder Kräuseln unter Druck, z.B. in einer Stauchkammer.The invention relates to the treatment of textile rope material, in particular by bulging or curling under pressure, e.g. in a stuffer box.
Es ist üblich, textiles Strangmaterial unter Druck füllig zu machen und zu kräuseln, indem es mit einer geeigneten Vorrichtung, z.B. zwei Einziehwalzen, in den Eingang einer Zone eingeführt wird, in d«r es vorübergehend eingeschlossen wird, und deren Ausgang ganz oder teilweise durch einen geeigneten, das Strangmaterial zurückhaltenden Verschluss verschlossen ist, so dass das Strangmaterial sich darin unter Druck ansammelt und der eintretende Strang gezwungen wird, sich zu einer vorzugsweise dreidimensionalen Sägezahnoder Zickzackgestalt zu krümmen. Die Vorrichtung ist so ausgebildet, daß das angehäufte gekräuselte Strangmaterial schließlich am Verschluß vorbei aus einer Einschließung herausgedrückt wird, worauf es aufgewickelt werden kann. Es ist ferner bekannt, auf einen solchen Verschluss' zu verzichten und die seitliohe Reibung an den Wänden der Kammer und zusätzlich gewöhnlich das Gewicht des angesammelten Strangmaterials auszunutzen, um einen kräuselnden Gegendruck zu erzeugen. It is common to fill textile cord material under pressure to make and curl by inserting it into the entrance of a Zone is introduced into which it is temporarily enclosed, and the exit of which is wholly or partly through a a suitable closure retaining the strand material is closed so that the strand material is contained therein accumulates under pressure and forces the entering strand will curve into a preferably three-dimensional sawtooth or zigzag shape. The device is like this formed that the accumulated crimped strand material eventually past the closure out of an enclosure is pushed out, whereupon it can be wound up. It is also known to dispense with such a closure and the lateral friction on the walls of the chamber and in addition, usually utilizing the weight of the accumulated strand material to create a puckered back pressure.
109822/1966109822/1966
Gegenstand der Erfindung ist eine neuartige Anwendung von Gegendruck in einer zum Kräuseln dienenden Stauchkammer bei gleichmäßiger Einwirkung des Gegendrucks. Die Erfindung betrifft ferner eine vorteilhafte Regelung oder Einstellung des Kräuselungsgrades, der dem Strangmaterial "beim Kräuseln mit Hilfe einer Stauchkammer verliehen wird.The invention relates to a novel application of Counterpressure in a stuffer box used for crimping with uniform application of the counterpressure. The invention also relates to an advantageous regulation or setting the degree of crimp which is imparted to the strand material during crimping with the aid of a stuffer box.
Die Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit den Abbildungen beschrieben.The invention is described below in connection with the figures described.
Fig.1 ist eine sohematisehe Barstellung der Verarbeitung von textilem Strangiiaterial gemäß der Erfindung. Fig.2 ist eine Vorderansicht der zum Kräuseln dienenden StauchkammerβFig. 1 is a thematic illustration of the processing of textile strand material according to the invention. Fig. 2 is a front view of the curling Stuffer boxβ
Fig,3 ist eine Seitenansicht der in Fig.2 dargestellten Vorrichtung.FIG. 3 is a side view of that shown in FIG Contraption.
Fig.4 zeigt als Draufsicht im Schnitt längs der Linie IY-IV die in Fig.3 dargestellte Vorrichtung.4 shows a plan view in section along the line IY-IV the device shown in Figure 3.
Fig.5 zeigt im vergrößerten Maßstab als Draufsicht einen Schnitt längs der linie V-V von Flg.3. Figo6 ist eine Vorderansicht und ein Sohnitt längs der Linie VI-VI von Fig,5.5 shows a plan view on an enlarged scale Section along the line V-V from Fig. 3. Figo6 is a front view and a view taken along FIG Line VI-VI of FIG. 5.
Fig.7 zeigt perspektivisch und auseinandergezogen die in Fig.5 und 6 dargestellte Vorrichtung.7 shows in perspective and exploded the in Fig. 5 and 6 shown device.
Fig.8 zeigt als Vorderansicht im Sohnitt eine Modifikation der in den vorstehenden Abbildungen dargestellten Vorrichtung. Fig. 8 shows a modification as a front view the device shown in the previous figures.
Gemäß der Erfindung wird textiles Strangmaterial unter Druck nach einem Verfahren gekräuselt, bei dem der Strang in den Eintritt einer seitlich einschließenden Zone gestopft wird, in der er sich vorübergehend aufhäuft oder ansammelt und ohne Ausfüllung der Zone gekräuselt wird, und aus der der gekräuselte Strang anschließend durch βίηβ,η Ausgang abgezogen wird. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Medium in den nicht vom angehäuften Strang ausgefüllten Teil der Zojie gedrückt und hierdurch ein Druck auf dasAccording to the invention, textile strand material is crimped under pressure by a method in which the strand in the Entrance of a laterally enclosing zone in which it temporarily piles up or accumulates and is crimped without filling the zone, and from which the crimped strand is then withdrawn through βίηβ, η exit will. The method is characterized in that a medium is not filled in by the accumulated strand Part of the zojie pressed and thereby a pressure on the
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BAD ORiGiNALBAD ORiGiNAL
Strangmaterial ausgeübt wird, bevor der gekräuselte Strang die einschließende Zone verläßt. Bei diesem Verfahren zum Kräuseln von textilem Strangmaterial mit Hilfe einer Stauchkammer wird ein Einschließungs- oder Gregendruck auf das aufgelaufene gekräuselte (oder in der Kräuselung begriffene) Strangmaterial durch ein Medium ausgeübt, zeB. durch Eindrücken von G-as in den Teil einer Stauchkammer, der, in Bewegungsrichtung des Strangs durch die Kammer gesehen, hinter der Stranganhäufung liegte Wahlweise kann ein massives Gewicht zugefügt werden, das auf dem aufge— ^ laufenen Strangmaterial ruht· ■Strand material is applied before the crimped strand leaves the confining zone. In this method for crimping a textile tow material by means of a stuffer box, a containment or Greg pressure is applied to the accumulated crimped (or crimp conceived) strand material with a medium z e example by pressing in G-as in the portion of a compression chamber , which, as seen in the direction of movement of the strand through the chamber, lay behind the strand accumulation. Optionally, a massive weight can be added which rests on the accumulated strand material
Fig.1 zeigt schematisch den Strang 10, der vom konischen Garnkörper 11 abgewickelt wird und durch die Führung 12 und die anschließenden Rollenpaare 13»13f und 15»15r läuft· Zwischen den Walzenpaarerir ist eine Heizvorrichtung 14· für das Strangmaterial angeordnet· Es ist möglich, daß nur ein Walzenpaar oder beide Walzenpaare zum Transport des Strangs angetrieben werden. Nach einer Schwenk- oder Changiervorrichtung 16, die den Strang hin- und herbewegt, folgt ein Walzenpaar 17»17'» das den Strang in die Bohrung der Stauchkammer 18 einführt· Um Raum zu sparen., ist nur ein Teil der Kammerlänge dargestellt· Eine Abschlußhaube 21 ™ am Austrittsende der Kammer ist mit einem an einer Seite angesetzten Rohr 21a zum Eindrücken des Mediums versehen· Der gekräuselte Strang 10* wird von der Aufhäufung, die die Kammer teilweise füllt, durch den Ausgang der Kammer abgezogen und durch die Schlitztrommel 19 auf den zylindrischen Garnkörper 20 aufgewickelt· Die Auflauf- und Aufwickelgeschwindigkeiten des Strangs werden verstellter durch übliche Vorrichtungen mit oder ohne Verwendung üblicher Einrichtungen zur Geschwindigkeitssynchronisierung festgelegt. Die Aufwickelgeschwindigkeit ist zwangsläufig geringer als die Auflaufgeschwindigkeit, weil der Strang durch die Kräuselung insgesamt effektiv verkürzt wird.1 shows, schematically, the string 10 is unwound from the conical yarn package 11 and through the guide 12, the subsequent pairs of rolls and 13 "13 f and 15» 15 r runs · Between the Walzenpaarerir is a heater 14 · disposed on the strand material · It it is possible that only one pair of rollers or both pairs of rollers are driven to transport the strand. , Only part of the chamber length is represented by an S c hwenk- or traversing device 16 that reciprocates the strand to and fro, is followed by a roller pair 17 '17''which introduces the strand into the bore of the compression chamber 18 · In order to save space. · An end cap 21 ™ at the outlet end of the chamber is provided with a tube 21a attached to one side for pressing in the medium 19 wound onto the cylindrical yarn package 20 · The winding and winding speeds of the strand are adjusted by means of conventional devices with or without the use of conventional devices for speed synchronization. The winding speed is inevitably slower than the winding speed because the crimp effectively shortens the strand as a whole.
Figo2, 3 und 4 zeigen Bestandteile der Stauchkammer und zugehörige Teile (nur Pig«2 und 5) an der gleichen Vor-• richtung in Vorderansicht, Seitenansicht bzw. Draufsicht. Pig«4 ist ein teilweiser Schnitt, wobei der in Pig·2 und gezeigte Strang der Deutlichkeit halber in Pig»4 weggelassen ist.Figo2, 3 and 4 show components of the stuffer box and associated parts (only Pig «2 and 5) on the same pre- • direction in front view, side view or top view. Pig «4 is a partial cut, with that in Pig · 2 and The strand shown in Pig »4 is omitted for the sake of clarity is.
Die Stauchkammer 18 ist am vorderen Steg des Gestells 22 befestigt, das die Porm eines umgekehrten U hat. DieThe stuffer box 18 is on the front web of the frame 22 attached, which has the shape of an inverted U. the
k Achsen 27,27" der Einziehwalzen 17»17' sind in den Vorder- k axes 27.27 "of the feed rollers 17» 17 'are in the front
w und Rückwänden des Gestells gelagert und sind mit ineinandergreifenden Zahnrä-dern 37»37' hinter dem hinteren Steg des Gestells versehen«, An der Achse 27* ist ferner eine angetriebene Riemenscheibe 29 angebracht. Auf der waagerechten Oberseite des Rahmens ist der Motor 31 mit der Welle 32 und der daran befestigten Antriebsscheibe montiert« Der Riemen 34 verbindet die Antriebsscheibe 33 und die angetriebene Scheibe 29 und überträgt die Kraft auf die Zahnräder, Wellen und Einziehwalzen. Die Drehrichtung ist so eingestellt, daß der Strang durch die gegensinnig rotierenden Einführungswalζen in den Kammereingang eingeführt oder gestopft wird. Die Ohangiervorrich- w and rear walls of the frame are mounted and are provided with interlocking toothed wheels 37 "37 'behind the rear web of the frame". A driven belt pulley 29 is also attached to the axis 27 *. The motor 31 with the shaft 32 and the drive pulley attached to it is mounted on the horizontal upper side of the frame. The belt 34 connects the drive pulley 33 and the driven pulley 29 and transmits the power to the gears, shafts and feed rollers. The direction of rotation is set in such a way that the strand is introduced or stuffed into the chamber entrance through the oppositely rotating introduction rollers. The hanging device
ψ tung 16, die der Strang vorzugsweise unmittelbar oberhalb der Zuführungswalzen durchläuft, bewegt den Strang längs des Walzenspalts hin und her, um den Strang im Eingangsteil der Kammer optimal zu verteilen. Am Ausgangsende der Kammer ist an die Verschlußhaube 21 ein Rohr 21a mit Ventil 38 und Manometer 39 zum Eindrücken eines Mediums angebracht. Die Leitung führt zu einer (nicht dargestellten) Quelle eines Mediums unter Draok, das durch Pumpen aus der luft oder in- anderer Weise zugeführt werden kann. ψ tung 16, which preferably passes through the strand immediately upstream of the feed rolls moves the strand along the nip back and forth to distribute optimally around the strand in the input section of the chamber. At the outlet end of the chamber, a tube 21a with valve 38 and manometer 39 for pressing in a medium is attached to the closure hood 21. The line leads to a (not shown) source of a medium below Draok, which can be supplied by pumping from the air or in some other way.
Pig.5, 6 und 7 zeigen das Ausgangsende der Stauchkammer in Draufsicht, als Seitenansicht teilweise im Schnitt und perpektivisch auseinandergezogen einschließlich der Absohlußhaube oder Abschlußkappe 21. In der Kappe befindetPig. 5, 6 and 7 show the exit end of the stuffer box in plan view, as a side view partially in section and perspective pulled apart including the Absohlußhaube or end cap 21. Located in the cap
sich koaxial mit der Stauohkammer eine mittlere Öffnung 41 zum Abziehen des gekräuselten Garns· Von der Unterseite der 'Kappe ragt eine Muffe 42 mit Abstand zur umgebenden Wand 'ufer Zappe nach unten. Zwischen der Kappe und dem Ende der Stauchkammer ist ein Distanzstück 45 mit einer axialen Bohrung 47 iiir den Durchgang des Strangs und öffnungen 48f die mit Abstand um die Bohrung angeordnet sind, angeordnet. Die Dichtung 51 dichtet das Distanzstück gegen die Stauchkammer ab· Eine ähnliche Dichtung 53 ist zwischen dem Distanzstück und der umgebenden Wand der Kappe angeordnet, während eine kleinere Dichtung 52 zwischen dem Distanzstüek und der Muffe 42 der Kappe angeordnet ist. Der Ringraum 55» der zwischen der Kappe und dem Distanzstüek gebildet wird, ist mit der leitung 21a, durch die das Medium eingedrückt wird, und die durch die Wand der Kappe geführt ist, und mit dem Innenraum der Stauchkammer durch die öffnungen 48 verbunden.A central opening 41 for pulling off the crimped yarn is located coaxially with the storage chamber. A sleeve 42 protrudes down from the underside of the cap at a distance from the surrounding wall. A spacer 45 with an axial bore 47 for the passage of the strand and openings 48 f which are arranged at a distance around the bore is arranged between the cap and the end of the stuffer box. The seal 51 seals the spacer against the stuffer box. A similar seal 53 is placed between the spacer and the surrounding wall of the cap, while a smaller seal 52 is placed between the spacer and the sleeve 42 of the cap. The annular space 55 », which is formed between the cap and the spacer, is connected to the line 21a, through which the medium is pressed in and which is guided through the wall of the cap, and to the interior of the stuffer box through the openings 48.
■■■■·■ in Figy
Wie durch die JPfeile/6 angedöutet, strömt das in den Raum
eingedrückte Medium aus der Leitung 21a durch die Öffnungen 48 in den Innenraum der Stauchkammer 18, die im unteren
Teil (d.h· in dem an der Eintrittsseite des Strangs liegen- den
Teil) die Anhäufung 10a des gekräuselten Strangs ent- "
hält« Die Kraft des Mediums kommt, wie ebenfalls durch Pfeile angedeutet, auf die Anhäufung des Strangs sowie auf
die Kammerwand zur Einwirkung. Diese Kraft ergänzt die
Wandreibung, die auf die Anhäufung des Strangs zur Einwirkung kommt, und das Gewicht des Stranges (bei der dargestellten
Ausrichtung der Kammer), so daß der Strang in seine verdrehte oder gekräuselte Gestalt gepresst wird.
Der gekräuselte Strang 10*, der von der zusammengepressten
Anhäufung 10a des Stranges abgezogen wird, läuft duroh die
kleine Bohrung 47 im Distanzstück und verläßt den unter Druck stehenden Innenraum der Kammer. Natürlich tritt eine
gewisse Menge des Mediums zusammen mit dem Strang aus,
aber diese Menge ist nur gering. Dieses mit dem Strang aus- ■■■■ · ■ in Figy
As indicated by the JP arrows / 6, the medium pressed into the space flows from the line 21a through the openings 48 into the interior of the stuffer box 18, which is located in the lower part (ie in the part located on the entry side of the strand) The accumulation 10a of the crimped strand "contains" The force of the medium acts, as also indicated by arrows, on the accumulation of the strand and on the chamber wall. This force supplements the wall friction that acts on the accumulation of the strand, and the weight of the strand (with the chamber orientation shown) so that the strand is compressed into its twisted or curled shape in the spacer and exits the pressurized interior of the chamber.Of course a certain amount of the medium escapes with the strand, but this amount is only g ering. This out with the strand
18-9822/1966-18-9822 / 1966-
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tretende Medium dient gleichzeitig und vorteilhaft "däzü'i" : den gekräuselten Strang während der Entspannung des Mediumsauf den atmosphärischen Außendruck auszudehnen, wodurch die Mlligkeit des Stranges erhöht wird. Dieses austretende Medium verzieht ferner gleichlaufende Biegungen oder : Kräuselungen in "benachbarten Fäden gegeneinander und entfernt außerdem etwaige Verdickungen, Knoten oder ähnliche Verschlingungen aus dem Strang.The emerging medium serves at the same time and advantageously "däzü'i": to expand the crimped strand during the relaxation of the medium to the external atmospheric pressure, whereby the smoothness of the strand is increased. This emerging medium also warps co-running bends or : crimps in "adjacent threads against each other and also removes any thickenings, knots or similar entanglements from the strand.
u Der Kräuselungsgrad, Z0B0 die Kräuselungszahl und deru The crimp degree, Z 0 B 0 the crimp number and the
Kräuselungsdurchmesser, kann durch Einstellung der Geschwindigkeit, mit der der gekräuselte Strang abgezogen oder aufgewickelt wird, im Verhältiiis zur Zuführungsgeschwindigkeit des ungekräuselten Strangs eingestellt werden. Die Erfindung ermöglicht jedoch zusätzlich oder auch als Ersatz die Einstellung von Kräuselungszahl und Kräuselungsdurchmesser durch entsprechende Regulierung des aufgegebenen Drucks des Mediums« Durch Erhöhung des Drucks des Mediums steigt die Kräuselungszahl oder der Kräuselungsdurciraesser (oder beide), während mit abnehmendem Druck der Kräuselungsgrad abnimmt, so daß eine Peineinstellung möglich ist, ohne daß die Auf wickel- oder ZuführungsgeschwindigkeitCrimp diameter, can be adjusted by adjusting the speed, with which the crimped strand is drawn off or wound up, in proportion to the feed speed of the uncrimped strand can be adjusted. However, the invention allows in addition or as Substitute the setting of the crimp number and crimp diameter by corresponding regulation of the abandoned one Pressure of the medium «By increasing the pressure of the medium, the crimp number or the crimp duration increases (or both), while with decreasing pressure the degree of curl decreases, so that a Peineeinstellung is possible without the winding or feed speed on
W geändert werden muß. Das Ventil 38 erleichtert diese Druckeinstellung» W must be changed. The valve 38 facilitates this pressure adjustment »
Der anzuwendende Druck des Mediums und die Strömungsgeschwindigkeiten hängen weitgehend von den Eigenschaften des zu kräuselnden Stranges und von den jeweiligen Abmessungen der verwendeten Vorrichtung sowie vom gewünschten Grad des Effektes ab. Beim Kräuseln von Hylongarn von etwa 1100 den und etwa 70 Fäden erzeugt ein Druck von eiinigen tausend Kilogramm/m eine leicht wahrnehmbare Veränderung des Kräuselungsgrades· Bei diesem Druck des Mediums kann eine Veränderung der Kräuselung nur festgestellt werden, wenn der Druck um einige hundert Eilogramm/m verändert wird· Am einfachsten und vorteilhaftesten als Druckmedium ist Luft, die bei jeder gewünschten Temperatur eingeführt 109822/1966- The pressure of the medium to be used and the flow velocities depend largely on the properties of the strand to be crimped and on the respective dimensions of the device used and on the desired degree of effect. When crimping nylon yarn of about 1100 denier and about 70 threads, a pressure of a few thousand kilograms / m creates an easily perceptible change in the degree of crimp. m is changed The simplest and most advantageous pressure medium is air, which is introduced at any desired temperature 109822 / 1966-
7 V/85437 7 V / 85437
werden kann und vorzugsweise, vorgewärmt wird« Wenn sie direkt aus der umgebenden Atmosphäre entnommen wird, kann sie jedoch zur allmählichen Kühlung in der Kammer bei Raumtemperatur gelassen oder, wenn der Strang schneller gekühlt werden soll, sogar vorgekühlt werden. Ihr FeuchtigkeitsgehaHifcann ebenfalls nach Belieben eingestellt werden« Sie kann Wasserdampf enthalten, der vorzugsweise überhitzt ist, um eine Kondensation in der Kammer zu vermeiden» Da sowohl die Temperatur als auch der Feuchtigkeitsgehalt Paktoren sind, die die erhaltene Kräuselung bestimmen, kann der Kräuselungsgrad auch durch Änderung der Temperatur (|can, and preferably, be preheated «if they taken directly from the surrounding atmosphere, however, it can be used for gradual cooling in the chamber left at room temperature or, if the strand is to be cooled more quickly, even precooled. Your moisture content can can also be adjusted as desired «It may contain water vapor, which is preferably superheated is to avoid condensation in the chamber »Da both temperature and moisture content are factors which can determine the crimp obtained the degree of crimp can also be changed by changing the temperature (|
oder des Feuchtigkeitsgehaltes (oder beider), des eingedrückten Mediums eingestellt werden« Zusatzstoffe, z.Be Öle, Feuchthaltemittel oder Ausrüstungsmittel können in Dampfform oder Tröpfchenform nach Belieben zugegeben werden·or the moisture content (or both), of the depressed medium are set "additives, including e oils, humectants or equipment may be added in the form of vapor or droplets form at will ·
Wenn die Stauchkanimer stehend mit dem Eintritt unte? dem Austritt betrieben wird, kann der Gegendruck, der auf die Stranganhäufung aufgebracht wird, durch Einführung eines festen Gewichts (zum Unterschied vom Medium) in die Stauchkammer ergänzt werden, wie in Fige8 dargestellte Bei dieser Abbildung des unteren Teils der Kammer ist das Gewicht mit einer axialen Bohrung 59 verschiebbar in die Kammer eingepasst. Dieses Gewicht ruht auf der Stranganhäufung 10a. Wie durch die Pfeile angedeutet, drückt das Gewicht unter der Schwerkraft ebenso wie die aufgebrachte Kraft des Mediums nach unten und trägt dazu bei, den zu kräuselnden Strang zusammenzupressen. Ein solches Gewicht kann bei besonders großen oder steifen Strängen vorteilhaft sein und ermöglicht eine Verkürzung der Stauchkammer, während es dennoch beispielsweise nicht synchronisiertes Aufwickeln mit konstanter Geschwindigkeit zuläßt.If the upset canisters are standing with the entry below? the outlet is driven, the back pressure that is applied to the strand accumulation of a fixed weight can, by introducing be supplemented (in contrast to the medium) in the stuffer box as shown in FIG e 8 shown in this Figure the lower part of the chamber is the weight fitted with an axial bore 59 slidably in the chamber. This weight rests on the strand accumulation 10a. As indicated by the arrows, the weight presses under the force of gravity as well as the applied force of the medium downwards and helps to compress the strand to be curled. Such a weight can be advantageous in the case of particularly large or stiff strands and enables the stuffer box to be shortened, while still allowing, for example, non-synchronized winding at a constant speed.
"1 0 98??/1966"1 0 98 ?? / 1966
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