DE1959034B2 - Anlage zum kontinuierlichen herstellen und aufwickeln von endlosen synethetischen faeden - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage /um kontinuierlichen Herstellen und Aufwickeln von endlosen synthetischen Fäden, bei welcher in einem ersten Anlageieil die Fäden gemeinsam mittels einer Aiistragungseinrichtung und Düscnplatte ersponnen und verfestigt werden und nach gruppenweiser Aufteilung zu Ein/elbundeln diese in einem zweiten Anlageieil zunächst in einer horizontalen Ebene geführt und dann in nebeneinander in einer senkrechten Ebene angeordneten parallelen Bahnen je einer Abwickeleinrichtung zugeführt werden.

Eine derartige Anlage ist durch die CH-PS 2 73 678 bekannt. Diese Anlage wc'st ebenso wie alle diejenigen bekannten Anlagen, bei denen der erste /um Spinnen und Verfestigen dienende Anlageteil und der /weite, dem Aufspulen und ggf. dem vorhergehenden Verstrekkcn dienende Anlageteil senkrecht untereinander angeordnet sind (/. B. IOURNF. »Synthetische Fasern, Herstellung und Verarbeitung«. 1164. Wissenschaftliche Verlagsgcscllschiift m.b.H.. Stuttgart. Seite 88 bis 4b) den Nachteil auf. daß die Teilung und damn die Auslegung des uberen Anlageteils von der Teilung und Auslegung des unteren Anlageteils abhängig ist — und umgekehrt. Daher sind derartige Anlagen nur für begren/te Titerberciche einset/bar und Änderungen des au! einer Anlage erzeugten Produkts hinsichtlich Gesanmiier der erzeugten Fäden und hinsichtlich der Titer der Einzelbündel sind nur in engem Rahmen möglich. Das gilt auch für den in der CH-PS 2 73678 verfolgten /weck, auf ein und derselben Spinnmaschine bei konstanter Schmelz- und Förderleistung Fäden unterschiedlicher Titer durch unterschiedliche Bündelung der erzeugten Fäden /u erzeugen, und zwar auch bei Befolgung der in dieser Patentschrift angegebenen I.ehre.

Ferner sind Anlagen zum Kabelspinnstrecken bckannt. bei denen in einem kontinuierlichen Arbeitsgang aus mehreren Spinndüsen eine Vielzahl von Filamenten ersponnen. nach dem Verfestigen zusammengefaßt und als Fi la met kabel parallel und in einer horizontalen Ebene laufend in einer gemeinsamen Verstreckeinrichtung verstreckt werden (FOURNE,.'. a. O. Seite 104 Abb. II. 55. insbesondere Vl). Die Vcrstreckeinrichtun« ist dabei neben dem dem Spinnen und Verfestiger dienenden Anlageteii angeordnet. Auch hierbei bestehi eine Abhängigkeit der räumlichen Auslegung der beiden Anlageteile, wobei die Längenerstreckung des in einer senkrechten Ebene Spinn-Anlageteils eine bestimmte Breite des Verstreck-Anlageteils bedingt. Zum anderen macht die gemeinsame Verstreckung der Filanientkabel infolge der hohen Durchzugskräfte eine robuste Ausführung der fliegend gelagerten Galetten det Umschlingungsstreckwerte erforderlich. Aus diesen Gründen werden Anlagen zum Kabelspinnstrecken nur für hohe Produktionsleistung und einen bestimmten und engen Produktbereich ausgelegt. Ferner ist bei diesen Anlagen zum Kabelspinnstrecken nachteilig, daß bereits der Bruch eines Filaments in der Verstrcckzonc zur Weiterbildung und sodann zur Abfallproduktion der gesamten, nicht abstellbaren Spinnanlage führen kann.

Durch die US-PS 32 77 228 ist eine Streck- und Aufspulmaschine bekannt, deren Fäden an Stelle von Ablaufspulen, die jeder einzelnen Verstreck- und Aufwickeleinrichtung zugeordnet sind, auch von einer Spinnmaschine kommen können. Die sich hieraus ergebende Zuordnung von jeweils einer Spinnstelle /u einer Verstreck- und Aufwickelstelle hat hinsichtlich der räumlichen Auslegung wiederum die gegenseitige Abhängigkeit des Spinn-Anlageteils und der Verstreck- und Aufwickelmaschine zur Folge mit den geschilderten Nachteilen.

Zweck der Erfindung ist es. unter Vermeidung eines hohen Investitionsaufwandes für Gebäude und maschinentechnischen Anlagen eine an unterschiedliche Anforderungen bezüglich der Endprodukte. Titer und Leistungsbereiche anpaßbare Anlage zum kontinuierlichen Herstellen von endosen synthetischen Fäden zu schaffen.

Hierbei stellt sich die technische Aufgabe, die eingangs genannte Anlage /um kontinuierlichen Herstellen und Aufwickeln endloser Fäden so zu gestalten daß die räumliche Auslegung des ersten Anlageteils, dei dem Spinnen und Verfestigen dient, von der räumlichen Auslegung des zweiten Anlagetei's, der dem Aufvv ickeln dient, unabhängig ist, ohne daß die Betriebssicherheil und die Bedicnbarkeit der Gesamtanlagc unter dei kompakteren Bauweise leiden.

Frfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst daß im /weiten Anlageteil, der räumlich neben den· ersten Anlageteil angeordnet ist, jedem Fin/elbiindc eine gesonderte Verstreckeinrichtung zugeordnet ist.

Fine vorteilhafte Ausgestaltung des Gegenstande« der Erfindung ergibt sich, wenn im /weiten Anlagetei /um Fuhren der Einzelbündcl Umlenkeinrichtungcn ir solchem Abstand voneinander angeordnet sind, daß die Weglängen für alle Ein/elbündel annähernd gleich sind.

Der Vorteil der angegebenen Lösung besteht darin daß sich der erste Anlageteil zum Spinnen um Verfestigen der Fäden und der zweite Anlageteil zun Verstrecken und Aufspulen, jeweils für sich alleir flexibel den individuellen Produktions- und Investitions wünschen der Synthesefaser-Hersteller, den optimaler Produktionsbedingungen sowie auch den räumlicher Gegebenheiten anpassen läßt und auch späten Produkt- oder Produktionsumstellungen durch Ände rungen des ersten oder des /weiten Anlageteils möglich macht. Zudem ist die Anlage auch bei Erzeugung eine;

hohen Gesamttiters gut bedienbar und gegen Störun-_Ccn. z. B. Fadenbruch kaum anfällig, da ein derartiger Fadenbruch in der Verstreck- oder Aufwickel/onc allein auf das betroffene individuelle Verstrcck- oder Aufvvikkelaggregat beschränkt ist. während die Produktion im übrigen weiterläuft.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. I d?ii schematischen Aufbau einer Anlage gemäß der Erfindung zum Herstellen und Aufwickeln von endlosen synthetischen Fäden.

Fig. 2 eine Anlage entsprechend Fig. 1, in der die Faden durch Zahnradkräuseln nachbchandeli werden.

Fig.3 den schematischen Aufbau einer Anlage zum Herstellen und Aufwickeln von endlosen synthetischen Bikomponentenfaden.

In F i g. 1 ist zunächst ein Extruder 1 dargestellt, der /um Aufschmelzen des zu verarbeitenden Kunststoffes (Polyamid. Polyester, Polyäthylen, Polypropylen) dient. Der Kunststoff wird aem Ext.-uder über den Einfülltrichter 2 zugeführt, und er verläßt ihn im geschmilzenen und gegebenenfalls auch entgasten Zustand durch die Austrittsöffnung 3. Die Austrittsöffnung 3 ist durch eine Schmel/eleitung 4 mit einer oder mehreren als Auslasseinrichtung dienenden Föder- und Dosierpumpen 5 verbunden. )e nach der Leistungsfähigkeit des Extruders ist es möglich, mit einer Maschine mehrere Förderpumpen /u versorgen.

Die Körder- und Dosierpumpen 5 sind jeweils über eine besondere Schmelzeieitung 6 mit dem balkenartigen oder ringförmigen Düsenwerkzeug 7 und dessen Düsenplatte verbunden.

Im Düsenwerkzeug 7 sind mehrere Düsen in beliebiger, jeweils frei wählbarer Anordnung, beispieisweise auch in mehreren Reihen nebeneinander angeordnet. Die Djsen werden möglichst gleichmaßig mit Schmelze versorgt, so daß aus ihnen zahlreiche Faden 8; 8': 8": 8" usw. austreten und durch einen möglichst kurzen Kuhlschacht 9 geleitet werden. Der Kühlschacht 9 weist seitlich eine Luftzuführvorrichtung 10 auf. die über eine Zuleitung 11 mit einem nicht dargestellten Geblase verbunden sein kann. Auf diese Weise wird im Kühlschacht 9 eine Kühlluftströmung schräg bzw. angenähert senkrecht zur Fallrichtung der laden erzeugt. LJm die Kühlwirkung auf die frisch extrudicrten Fäden zu erhöhen, kann man zusätzlich zur Blaskühlluft einen feinen Wassernebel in den Kühlschacht einsprühen. Unmittelbar unterhalb des Schachtes ist eine Benetz.ungsvorrichtung 12 angeordnet, an der die Profilstange 8 gemeinsam vorbeigeführt werden und an denen ihnen einerseits die noch in ihnen gespeicherte Restwärme durch Berührung mit der Präparationsflüssigkeit entzogen wird, und in der sie andererseits präpariert und so für die nachfolgende Weiterbehandlung geschmeidig gemacht werden. Die Benet/unpsvorrichtung 12 besteht aus einer Walze oder Welle 13. welche mittels einer hier nicht dargestellen Vorrichtung in langsame Umdrehung versetzt wird und mit ihrem unteren Teil in eine Flüssigkeitswanne 14 eintaucht. Die ho Fäden werden durch zwei Andrückrollen oder -stäbe 15 und 16 gegen die Walze 13 gedrückt.

Die Andrückrolle bzw. der Andrückstab 16 dient gleichzeitig zur Umlenkung für die Gesamtheit der Faden 8. die nun so weit verfestigt sind, daß sie die Umlenkung von der Vertikalen in die Horizontale ohne weiteres überstehen.

Die bis hierher beschriebenen, dem Spinnen und .1/

Verfestigen dienenden Bauelemente sind zu einem ersten Anlagcteil zusammengefaßt. Neben diesem ersten Anlageteil befindet sich ein selbständiger zweiter Anlageteil, dem die Gesamtheit der Fäden über die Umlenkcinrichiungen 17 und 18 zugeführt werden.

Es ist jeweils eine Frage des zur Verfügung stehenden Raumes, ob der zweite Anlageteil in i»enau der gleichen Ebene neben dem ersten Anlageteil angeordnet wird, oder mehr oder weniger weit darüber oder darunter. |e nach den vorliegenden räumlichen Verhältnissen ändert sich dementsprechend auch die Anordnung der genannten Umlenkvorrichtung«^.

In dem zweiten Anlagetcil wird die noch gemeinsam laufende Schar von Fäden 8;, 8': 8": 8'" den Utnlenkvorrichtungen 19; 20 zugeführt, durch die einige oder auch jeweils nur einzelne Fäden zu Einzelbündcln zusammengefaßt aus der Gesamtschar ausgesondert und den Nachbehandlungseinrichtungen 21 zugeführt werden. Ein anderer Teil 8' der Fäden w ird mit I iiifc der Umlenkvorrichtung 19'; 20' ausgesondert, und der Nachbehandlungsvorrichtung 2V zugeführt usw. bis hin zu dem hier noch dargestellten Teil 8'". Um einen raumsparenden und jederzeit leicht zugänglichen Aufbau der Nachbehandlungsvorrichtungen /u erreichen, sind diese vorzugsweise in einer Ebene nebeneinander angeordnet. Dies bringt es mit sich, daß die einzelnen Nachbehandlungsvorrichtungen in unter schiedlichem Abstand vom Erzeugungsaggregal aufgebaut sein müssen. Werden die Einzelbundel den Nachbehandlungsvorrichtungen auf kürzestem Wege zugeführt, so ist die Weglänge und damit die Laufzeit der F.inzelbündel unterschiedlich. Um gleiche Laufzeiten zu erreichen, sind die jeweils zusammengehörenden Umlenk\orrichtungen in solchem Absiani! umeinander angeordnet, daß die Gesamiwcglänge für alle Finzelbundel 8 bis 8'" gleich oder wenigstens annähernd gleich ist.

Die Nachbchandlungseinrichtungen 21; 21... sind Verstreckeinrichtungen (Streckwerke). |ede der Verstreckeinnchtungcn besteht aus je einer Galette 22 bis 22'" und 23 bis 23'" mit Umlenkrollcn 24 und 25 und der Heizeinrichtung 31 bis 3Γ". Die Heizeinrichtung 31 ist im dargestellten Beispiel eine elektrisch beheizte, feststehende Platte, deren vom Einzelbundel berührte Seile leicht konvex gekrümmt ist.

Im Anschluß an die Streckwerke 21 bis 21" werden die Einzelbundel zu jeweils einer Spule 26 bis 26 aufgespult.

Der besondere Vorteil der erfimkmgsgemäßcn Anordnung ist. daß die Verslreck- und Aufwickeleinrichtungen in den dem ersten Anlageteil nachgeschalteten zweiten Anlagcteil derart verlegt sind, daß für jeden Anlagetcil ein optimal raumsparender Aufbau ermöglicht wird. Durch die Zusammenfassung der laden /u Linzelbündeln und deren Führung in eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten, individuellen Nachbehandlungsbahnen isl eine Anlage geschaffen, die zur Bedienung leicht zugänglich ist.

Fadenbrüche, die im ersten Teil des I lersiellungsprozesses so gut wie niemals, sondern allenfalls beim nachfolgenden Verstrecken auftreten, machen es nicht erforderlich, die gesamte Anlage still zu setzen, weil nämlich jeweils nur ein Einzelbundel von einem derartigen Bruch betroffen ist.

In F i g. 2 ist die Bezifferung in gleicher Weise vorgenommen wie in Fig. I. Die Teile entsprechen im wesentlichen einander; es ist dort lediglich gezeigt, daß den Slreckwerkcn 21: 2Γ: 21": 2Γ" noch weitere

Behandlungsvorriehtungcn nachgedrdnct sein können. Im dargestellten Beispiel ist ein Zahnrad-Kräusel-Vorrichtung 27; 27': 27": 27"' gezeigt. Statt dessen kann auch eine Falsehdralleinrichtung oder andere Texturiervorrichtungcn eingesetzt werden. Auch iül es möglich, diese Behandlungseinrichtung nicht im Anschluß an die Streckwerke 21; 21'; 21"; 21'" vorzusehen, sondern zwischen den beiden Galctten 22; 23 usw.

In Tig. 3 ist eine Ausführungsform dargestellt, mit der Bikomponentenfaden erzeugt werden. Hierzu sind zwei Extruder I; Γ mit jeweils getrennten Einfüllliichtern 2; 2' sowie entsprechenden Auslriitsöifnungcn 3; 3' für den geschmolzenen Kunststoff vorgesehen. Die beiden Extruderaustrittsöffnungen sind über Leitungen 4; 4' mit separaten Pumpen 5; 5' verbunden und von dort über Schmelzeleitungen 6; 6' mit dem gemeinsamen Düsenwerkzeug verbunden. Im Inneren des Düsenwerkzeugs 7 werden die beiden Kunslstoffströme den Düscnöffnungen zugeleitet und dort zu einem Bikomponentenfaden vereint. Die im übrigen gezeichneten Teile entsprechen denen der Fig. I, so daß sie auch mit den gleichen Bezugsziffcrn versehen sind. Im Anschluß an die Streckwerke weiden die Einzclbütulel durch Führungsösen 32; 32'; 32"; 32'" den Ringzwirnaufwickelvorrichuingen 28; 28'; 28"; 28'" mit Ringbank 30 zugeführt und zu Kopsen 29; 29'; 29"; 29" aufgewickelt.

In F i g. 3 werden die FJnzelbündel den Streckwerken 21 bis 21'" auf dem kürzesten Wege, d. h. ohne Bahnlängenausgleich zugeführt. )e nach der geforderten Gleichmäßigkeit und Qualität kann man aber auch hier die in den Beispielen der Fig. I und 2 dargestellte Schleifenbildung anwenden, und umgekehrt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Anlage zum kontinuierlichen Herstellen und Aufwickeln von endlosen synthetischen Fäden, bei 5 welcher in einem ersten Anlageteil die Fäden gemeinsam mittels einer Austragseinrichtung und Düsenplatte ersponnen und verfestigt werden und nach gruppenweiser Aufteilung zu Einzelbündcln diese in einem zweiten Anlageteil zunächst in einer horizontalen Ebene geführt und dann in nebeneinander in einer senkrechten Ebene angeordneten parallelen Bahnen je einer Aufwickeleinrichtung zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß im zweiten Anlageteil, der räumlich neben dem ersten Anlageteil angeordnet ist, jedem Einzelbündel (8, 8', 8", 8'") eine gesonderte Verstreckungseinrichtung (21, 2Γ. 21". 21'") zugeordnet ist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. daß im zweiten Anlageteil zum Führen der Einzelbündel (8,8'. 8". 8") Umlenkeinrichtungen ((9, 19', 19". 19'") in solchem Abstand voneinander angeordnet sind, daß die Weglängen für alle Ein/elbündel ('. 8'.8". 8'") annähernd gleich sind.