DE1796143B2 - Verfahren und vorrichtung zum einordnen von durch tropfenfall erzeugten faeden aus glas in eine oder mehrere aus einer vielzahl derselben bestehenden fadenebenen - Google Patents

Description

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Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zum Anspinnen von durch Tropfenfall erzeugten Fäden aus Glas an eine Ziehtrommel bei dem die Fadenanfange durch ein unterhalb der Ziehtrommel angeordnetes, geradliniges, schräg zum Tropfenfall gerichtetes Führungsorgan ergriffen und geführt werden.

Bei der Inbetriebnahme einer Fadenerzeugungs- »nlage oder nach einem aus mancherlei Gründen mögliehen Fadenriß entsteht der in eine aus einer großen Zahl von parallel nebeneinander abgezogenen Fäden bestehenden Ebene gehörende einzelne Faden dadurch, daß sich z.B. am Aushang einer im Boden eines mit flüssiger Glasmasse gefüllten Behälters oder Kammer eingelassenen Spinnwarze, ein Tropfen bildet, der senkrecht nach unten absinkt und einen Faden nach sich zieht. Der zwischen dem Tropfen und dem eigentlichen Faden gewünschter Dicke bzw. Feinheit entstehende allmähliche Übergang vom Tropfen zum Faden wird „Spieß" genannt, während die parallel und In geringem Abstand voneinander in einer oder mehreren Ebenen abgezogenen, anschließend zu einem Strang zusammengefaßten oder in Fasern zerteilten Fäden »produzierende Fäden« genannt werden. Weil fto ein neu entstehender Faden in seine aus produzierenden Fäden gebildete Ebene erst dann eingeordnet werden darf, wenn er vom Tropfen und Spieß befreit und auf die verlangte oder annähernd die verlangte Feinheit vorgezogen ist, gehören zu einer Fadenerzeugungsanlage seit langem sogenannte Anspinnvorrichtungen.

Die beim Anfahren einer Anlage und bei jedem Fadenriß sich bildenden, neue Fäden ziehenden Tropfen mit den sich daran anschließenden Spießen dürfen u.a. deshalb nicht in das aus den Fäden oder Fasern herzustellende Zwischenprodukt gelangen, da der Übergang vom Spieß zum Faden, alle Durchmesser vom 10- bis 20fachen Durchmesser am Fadenanfang bis zum gewünschten Produktionsdurchmesser enthaltend, im Verhältnis zu den Fäden voluminös und steif, die Schmiegsamkeit des Zwischenproduktes, z. B. in Form eines Stranges, Vlieses, Glasfaserbandes, Gewebes oder Geleges bzw. des daraus hergestellten Endproduktes, z.B. einer Glasvlies-Dachbahn, einer Korrosionsschutzbandage oder dergleichen, mindert oder aber auch das Fertigprodukt zerschneidet, wenn dies auf Druck oder Biegung beansprucht wird.

Außerdem arbeitee die Maschinen, die das "Zwischenprodukt weiterverarbeiten, z.B. mit einem flüssigen Medium überziehen oder in Korrosionsschutz- oder Kunststoffe einbetten, mit rotierenden Maschinenelementen, wie Walzen, Trommeln, Spuleinrichtungen oder dergleichen, die durch die harten und bei Betrieb diese»- Elemente zerbrechenden Tropfen und Spieße beschädigt werden können.

Tropfen und Spieße sollen ferner deshalb nicht an oder zwischen die produzierenden Fäden gelangen, weil rie die produzierenden Nachbarfäden zerreißen, also eine laufende Unterbrechung der Fadenerzeugung hervorrufen.

Bei einem bekannten und verwendeten Prinzip, werden die senkrecht nach unten absinkenden, durch die Tropfen beschwerten Fadenanfänge dem Umfang einer sogenannten Anspinntrommel zugeführt, die, mit entsprechender Geschwindigkeit rotierend, den laufend abgezogenen Faden vom Tropfen und Spieß trennt und auszieht. Ist dies erreicht, so wird der neue Faden von dem auf der Anspinntrommel oder einer besonderen, zur Anspinneinrichtung gehörenden Wickelwalze aufgewickelten Fadenanfang getrennt und automatisch an seinen ihm zugehörigen Platz in die aus fortlaufend abgezogenen, produzierenden Fäden bestehende Fadenebene eingeordnet

In der Praxis werden aber die Tropfen mit Spießen von der schnell umlaufenden Anspinntrommel wegen ihrer dem Umfang sich schwer anpassenden Steifheit nicht immer sicher erfaßt und prallen dann von dieser ab. Die die Trommel umgebenden, das ungezielte Wegschleudern vermeidende Leit- und Prallbleche aber stören oder erschweren das Überführen des vorgezogenen Fadens an seinen ihm zugehörigen Platz in die Ebene produzierender Fäden.

Die dadurch eventuell in die produzierenden Fäden gelangenden Tropfen und/oder Spieße können dann mit dem Umfang der Ziehtrommel in Berührung kommen und, von diesem nach allen Richtungen abprallend, die Fäden gegebenenfalls in großer Zahl zerreißen. Außerdem können sie unter Umständen die Oberfläche der teuren Ziehtrommeln beschädigen. Dem Bestreben, dies zu verhindern, sind aber insofern Grenzen gesetzt, als bei allen bekannten, mit Trommeln arbeitenden Anspinneinrichtungen die Überführung der vorgezogenen Fäden an die Ziehtrommel eine verhältnismäßig enge Anordnung von Anspinn- und Ziehtrommel voraussetzt, falls man nicht zu komplizierten, mechanisch aufwendigen und in der Wartung schwierigen Einrichtungen für die Zuführung der Fäden von der Anspinntrommel zur Ziehtrommel Zuflucht nimmt.

Diese Schwierigkeiten steigen bei Verwendung einer

Ziehtrommel in dem Maße, in dem man im Zuge der Rationalisierung von der Möglichkeit Gebrauch macht, mehr Fäden als bisher üblich mit einer Anlage gleichzeitig zu produzieren, und hierzu mehrere Ebenen produzierender Fäden bildet Die Schwierigkeiten steigen dann deshalb, weil natürlich mit steigender Fadenzahl auch die Häufigkeit der vorbeschriebenen Störungen anwächst und zusätzlich auch die Fadenbildung in mehreren, an der Ziehtrommel dicht zusammenlaufenden Ebenen Probleme aufwnft, insbesondere dann, wenn ein oder mehrere Fäden gleichzeitig reißen.

Es ist meist zweckmäßig, die Anspinntrommel mit möglichst hoher Drehzahl aufzutreiben, damit der anspinnende neue Faden schnell auf die gewünschte oder annähernd die gewünschte Feinheit vorgezogen und Spieße und Tropfen mit Sicherheit abgeschleudert werden. Dabei ist es jedoch erforderlich, einen gewissen Geschwindigkeitsunterschied zwischen Anspinntrommel und Ziehtrommel einzuhjlten, damit der neue Faden zwar annähernd auf die gewünschte Feinheit vorgezogen, aber danach doch von der schneller umlaufenden Ziehtrommel durch die von ihr erzeugte, »Umlaufwind« genannte, mitrotierende Luftschicht übernommen und an ihren Umfang herangebracht werden kann.

Wie alle schnell laufenden Maschinenteile müssen auch Anspinnvorrichtungen sehr genau gefertigt und genauestens ausgewuchtet werden. Ihr einwandfreies Funktionieren setzt eine einwandfreie Lagerung und Schmierung sowie eine ständige Wartung voraus, die sich nicht nur auf den Lauf der Anspinntrommel, sondern auch auf die ständige Reinigung bezieht.

Auf dem gleichen Prinzip beruht auch eine weitere bekannte Anspinnvorrichtung, bei der die Anspinntrommel durch ein umlaufendes Anspinnband ersetzt ist (FR-PS 1438277). Dieses liegt unterhalb der Ziehtrommel so, daß sein oberes Trum ein geradlinig, schräg zum Tropfenfall gerichtetes, die Fadenanfänge ergreifendes Führungsorgan bildet, das die Fäden zunächst in Richtung auf die Ziehtrommel und an die Schneide eines Messers bringt. Der abgeschnittene Fadenanfang wird von dem Band zunächst weitertransportiert und dann abgeworfen, während das von Tropfen und Spieß befreite Fadenende an den Umfang der Ziehtrommel gelangt. Das Erfordernis der sehr genauen Fertigung, der einwandfreien Lagerung, der ständigen Wartung, genauen Auswuchtungen usw. ist bei dieser Art noch schwieriger als bei einer mit einer Anspinntrommel arbeitenden Vorrichtung zu erfüllen. Außerdem kann ein Anspinnband nicht mit so hoher Umlaufgeschwindigkeit wie eine Anspinntrommel betrieben werden.

Aufgabe der Erfindung war es, das sogenannte Anspinnen von den vorbeschriebenen Nachteilen zu befreien und dabei die Überwachung durch das Bedienungspersonal zu reduzieren, urn im Sinne einer wirtschaftlichen Fertigung die Mehrmaschinenbedienung zu fördern. Es galt daher, ein stets sicher funktionierendes, den Rückprall von Tropfen und Spießen in die Nähe der durch die laufend abge- <« zogenen Fäden gebildeten Ebenen vermeidendes Verfahren zu finden, das bei geringem Leistungsbedarl mit einfachen und billig herzustellenden und zu montierenden Teilen zu verwirklichen ist, die kaum einer Wartung bedürfen. ^h>

Diese Aufgabe löst die Erfindung allgemein dadurch, daß auf alle sich drehenden Teile verzichtet und für den jeweils einen neuen Faden nach sich ziehenden, außerhalb der die produzierenden Fäden bildenden Ebene entstehenden Fadenanfang mit Anfang mit Tropfen und Spieß Wasser als Führungsorgan verwendet wird.

Dabei ergeben sich neben den Vorteilen der Sicherheit, Einfachheit und des geringen Leistungsbedarfs als weitere Vorteile, daß die sowohl für die Produktion als auch das Bedienungspersonal gefährlichen Tropfen und Spieße zu einem leicht wegzuschaffenden körnigen Abfall zersprengt werden und ständig eine selbsttätige Reinigung erfolgt.

Weitere Einzelheiten und Vorteile gehen aus der Beschreibung hervor, die auf die Zeichnung Bezug nimmt.

1 ist eine Ziehtrommel, die die gegebenenfalls aus mehreren Reihen von nicht dargestellten Abspinnstellen stammenden und in eine oder mehrere Ebenen gebrachten Fäden 2 (produzierende Fäden) laufend abzieht Sie können auf der Ziehtrommel 1 aufgespult, von ihrem Umfang als Fäden abgenommen oder, wie dargestellt, vor Erreichung einer einmaligen Umschlingung mittels eines Abstreifen 3 und einer Umlenkeinrichtung 4 abgehoben und dabei zu Fasern zerteilt werden. Die durch die Drehung der Trommel 1 in Pfeilrichtung A erzeugte, »Umlaufwind« genannte, mitrotierende Grenzluftschicht erzeugt dann einen durch den Pfeil B veranschaulichten Faserstrom, der in irgendeiner, nicht Gegenstand der Erfindung bildenden Weise zu einem Faserkörper in Form eines Vlieses, Glasfaserbandes, einer Matte oder dergleichen, weiterverarbeitet wird.

Wenn nach einem Fadenriß sich ein neuer, durch einen Tropfen 5 und anschließenden Spieß 6 beschwerter Faden 7 bildet, so gelangt der Tropfen, von der Ziehtrommel 1 und den produzierenden Fäden 2 in ausreichendem Abstand gehalten und der Fallinie folgend, bei C in einer sich über die Breite der Trommel 1 erstreckende Wasserwand 8, von der er mitgerissen wird. Dabei erfährt der Fadenanfang eine sich auf ihn augenblicklich auswirkende Beschleunigung, durch die der sich anschließende Faden vorgezogen wird. Der neue Faden wandert dabei entsprechend der Richtung der Wassenvand 8 bzw. der Neigung des ihn bei dem dargestellten Beispiel führenden oder die Führung unterstützenden Leitbleches 9 in Richtung des Pfeiles D. Wenn der neue Faden etwa die strichpunktiert abgedeutete Stellung 10 einnimmt, so wird jener Teil, der sich in der Nähe des Umfanges der Ziehtrommel 1 befindet, von dem Umlaufwind automatisch an den Umfang der Ziehtrommel herangeführt, infolge überholender Geschwindigkeit von dieser mitgenommen und vom Fadenanfang getrennt, der in der Wasserwand weggespült wird. Für den Fall, daß einmal der Faden nicht sofort bei der Übernahme durch die Ziehtrommel abreißt, sondern eine mit dickerer Linie bezeichnete strichpunktierte Lage 11 einnimm'., bildet sich an der die untere Seite derZiehtrommel 1 abdeckenden Schürze !2 eine Schlaufe und ein scharfer Knick /7, der auf jeden Fall eine rasche und sichere Trennung vom übrigen Fadenanfang gewährleistet.

Durch das Eintauchen des auf dem kurzen Wege von seiner Entstehungsstelle bis zum Punkt C noch nicht abgekühlten Tropfens in die Wasserwand 8 wird dieser und der sich anschließende Spieß infolge plötzlicher Abschreckung granulatähnlich zerspringen. Dieser Abfall wird von der Wasserwand 8 mitgenommen und weggespült. Ein Sieb 13 kann dann »Granulat« und Wasser trennen, so daß das Wasser in einem nicht

dargestellten Kreislauf zu der Wasserwanderzeugung zurückgeführt und der granulatähnliche Abfall von dem Sieb 13 abgeleitet und weggeschaftt werden kann. Hierzu kann beispielsweise eine Rinne dienen, in der der Abfall weggeschwemmt wird oder auch, wie dargestellt, ein entsprechend ausgebildetes Transportband 14.

Mit 15 ist in der schematischen Darstellung eine Einrichtung bezeichnet, die die Wasserwand erzeugt. Sie kann gegebenenfalls zur Anpassung an die zweckmäßigste Strahlführung schwenkbar eingerichtet sein. Dabei kann die Einrichtung 15 so angeordnet und mit solchem Druck betrieben sein, daß die Wasserwand 8 sich über eine möglichst große Strecke frei erstreckt also nicht mit dem Leitblech 9 in Berührung kommt

Um zu verhindern, daß in Pendelbewegung geratene Tropfen hinter die Wasserwand 8 gelangen, kann eine Abdeckschürze 16 vorgesehen sein.

Bei Anwendung bekannter, mit einem umlaufenden Obwohl die Einrichtung 15 natürlich auch als Breitschlitzdüse ausgebildet sein kann, baut sie zweckmäßig doch eine aus mehreren Wasserstrahlen bestehende. entsprechend der Breite der Ziehtrommel I sich erstreckende Wasserwand auf. Hierzu kann sie als ein Strahlrohr ausgebildet sein, wobei die in dem Rohr zur Erzeugung der Strahlen nebeneinander gebohrten Löcher oder die nebeneinander liegenden Strahldüsen so angeordnet sein sollen, daß in dem Bereich C in dem die Tropfen und Spieße in die Wasserwand gelangen, keine Lücken mehr vorhanden sind. Die Einrichtung 15 kann aber auch aus nebeneinander liegenden einzelnen, gegebenenfalls einzeln oder in Gruppen schwenkbaren Düsen aufgebaut sein, so daß man den von ihnen erzeugten Strahlen verschiedene Richtungen geben kann.

Wie in der Zeichnung veranschaulicht kann das Strahlrohr oder dergleichen Wasserstrahlen erzeugende Einrichtung unter anderem zum Schutz gegen die

Führungsorgan arbeitender Verfahren passiert es in der ;o heißen Tropfen zwischen dem unteren Ende der Ab-

Praxis häufig, daß die heißen Tropfen auf dem sie führenden Leitblech festkleben oder sich daran stauen. Die Folge ist daß entweder kein Faden nachgezogen wird oder der auf dem Leitblech festklebende Teil fortlaufend die nachfolgenden Tropfen mit Fadenanfängen mit der Folge merklicher Produktionsstörungen behindert bis sich ein solcher »unruhiger« Anspinnprozeß wieder normalisiert Bei Anwendung der Erfindung ist dies praktisch ausgeschlossen, da der jeweilige Tropfen von der Wasserwand mit Sicherheit erfaßt und mitgenommen wird und zu einem Festkleben oder Anstauen keine Gelegenheit erhält Aber selbst wenn er durch die Wasserwand hindurch bis auf das Leitblech 9 fallen sollte, so wird durch seine plötzliche Abkühlung in der Wasserwand auf dem nassen Leitblech 9 ein Festkleben verhindert

Es kam außerdem bei bekannten Anspinnvorrichtuneen in der Praxis vor. daß ein nach Riß neu entstehender Faden an den Umfang oder in die Nähe des Umfanges der Ziehtrommel gelangte, ohne daß der Fadenanfang bereits sicher von dem Anspinnorgan ergriffen worden war. In diesem Falle wird der noch nicht vorgezogene Fadenanfang mit Spieß und Tropfen von der Ziehtrommel zurückgerissen und gelangt mit der Folge

deckschjrze 16 und dem oberen, demgegenüber zurückspringenden Anfang des Leitbleches 9 untergebracht sein.

Die aus Leitblech und Einrichtung 15. gegebenenfalls mit Schürze 16, bestehende Vorrichtung ist zweckmäßig in einer Grube unter Flur untergebracht um den Fallweg der Tropfen und den Abstand zwischen der Achse der Ziehtrommel und der Eintauchstelle C der Tropfen in die Wasserwand 8 zu vergrößern. Bei spielsweise hat ein Größenverhältnis von etwa 121 gemessen von der Fadenentstehung bis zur Achse dei Ziehtrommel 1, von hier bis zur Eintauchstelle Γ und schließlich von dieser Stelle bis zum unteren Ende der Führungsfläche 9 ein sicheres Vorziehen und An spinnen erbracht Zudem kann in einer derartiger Grube das »Granulat« am besten aus dem strömender Wasser ausgeschieden und das Wasser. gegebenen/all' aufbereitet wieder dem Kreislauf zugeführt werden Als eine äußerst vorteilhafte Nebenwirkung tritt be Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung eine Lösung oder zumindest günstige Beeinflussung des Klimatisierungsproblems ein, weil im Bereich der ab gezogenen Ebenen aus produzierenden Fäden. z.B im Bereich der Ziehtrommel 1 und oberhalb der

der geschilderten Nachteile in die produzierten Fäden. 45 selben, eine Luftfeuchtigkeit erzeugt wird, welche eine

Dies ist bei Anwendung des Verfahrens nach der Er- Reduzierung der bisher erforderlichen Klimatisierung

findung nicht möglich, weil durch die zersprengende der Raumluft ermöglicht oder sie sogar ganz ersetzt

»Abschreckwirkung« beim Eintauchen in die Wasser- Dies ist deshalb erforderlich, weil gerade Glasfaserr

wand Tropfen und Spieß vom Fadenanfang getrennt dazu neigen, sich elektrostatisch aufzuladen, was z-i

werden und ein scher» Ans- oder Vorziehen des 50 Produku'onsschwierigkeiien infolge Zusammenballun

neuen Fadens und sein rasches Einordnen in die gen, Aufrichten einzelner Fasern usw. führt, produzierenden Fäden zwangsläufig erreicht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Anspinnen von durch Tropfenfall erzeugten Fäden aus Glas an eine Ziehtrommel bei dem die Fadenanfange durch ein unterhalb der Ziehtrommel angeordnetes, geradliniges, schräg zum Tropfenfall gerichtetes Führungsorgan ergriffen und geführt werden, gekennzeichnet durch Wasser als Führungsorgan. '

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wasserwand erzeugt wird.

3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch ein in der Fallinie der Tropfen (5) liegendes, schräggestelltes Leitblech (9) und eine über dem Leitblech angeordnete Einrichtung (15) zur Erzeugung von gerichteten Druckwasserstrahlen (8), z.B. in Form eines mit Austrittsöffnungen versehenen oder mit Düsen bestückten Strahlrohres.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine das Strahlrohr schützende Abdeckschürze (16).

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen eines Teiles der Düsen oder dergleichen Öffnungen des Strahlrohres in Richtung auf das Leitblech (9) weisen.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Düsen oder dergleichen Öffnungen des Strahlrohres auf den unteren, etwa im ersten Drittel beginnenden Bereich des Leitbleches weisen..