DE19652620A1

DE19652620A1 - Falschdralltexturiermaschine, insbesondere Strecktexturiermaschine für sythetische Fäden

Info

Publication number: DE19652620A1
Application number: DE19652620A
Authority: DE
Inventors: Dietrich Berges
Original assignee: Barmag AG; Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1995-12-20
Filing date: 1996-12-18
Publication date: 1997-06-26

Description

Die Erfindung betrifft eine Falschdralltexturiermaschine, ins besondere eine Strecktexturiermaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer bekannten Strecktexturiermaschine wird der zu textu rierende Faden durch ein erstes Lieferwerk von der Vorlagespule abgezogen und in die Texturierzone gefördert. Durch ein zweites Lieferwerk wird der Faden durch die Texturierzone gefördert. In dieser wird er falschgedrallt und dabei gleichzeitig verstreckt sowie der Faschdrall in einer Wärmebehandlungszone wärmefixiert. Anschließend kann er mit Hilfe eines dritten Lieferwerks durch eine weitere Heizzone gefördert und vor der Aufwicklung ge schrumpft werden. Die individuellen Lieferwerke sind jeweils gruppenweise durch eine durchgehende Antriebswelle angetrieben und die Antriebe der einzelnen Gruppen untereinander fest gekop pelt. Die Lieferwerke können beispielsweise zwei den Faden zwi schen sich klemmende Rollenlieferwerke oder Riemchen lieferwerke sein. Die letzteren weisen zwei Walzen auf, die an einem Schwenkhebel drehbar gelagert, von einem endlosen Riemchen umschlungen und mit diesen gegen die Antriebswelle hin- oder von ihr wegschwenkbar sind, vgl. beispielsweise DE 73 01 046 U oder DE 69 00 410 U. Rollenlieferwerke weisen je eine Rolle mit har ter und eine Rolle mit elastisch nachgiebiger Oberfläche auf und sind zur Klemmung des Fadens gegeneinandergepreßt (DE 37 04 745 C).

Die bekannten Lieferwerke haben den Nachteil, daß große Massen bewegt und angetrieben werden müssen, wobei neben den hohen Materialkosten für eine biege- und schwingungsarme Ausführung der Antriebswellen auch hohe Antriebsleistungen zu installieren sind. Während bei den Riemchenlieferwerken die endlosen Riemchen relativ häufig auszutauschende Verschleißteile sind, wird ins besondere bei Rollenlieferwerken die Antriebswelle durch die Anpressung außerdem auf Biegung beansprucht, was einen entspre chend vergrößerten Wellendurchmesser erfordert. Die erwähnten Nachteile mußten bisher in Kauf genommen werden. Zwar treten sie bei der Verwendung von aus einer Galette und einer Umlenkrolle bestehenden Galettenlieferwerken beispielsweise nach der DE 37 04 279 C nicht auf, diese sind jedoch kostenaufwendig und haben außerdem einen relativ großen Platzbedarf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lieferwerk bereit zustellen, durch welches die beschriebenen Unzulänglichkeiten vermieden werden. Die Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Strecktexturiermaschine durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die abwechselnd nach einer der beiden Stirnseiten der Rolle hin erfolgende Auslenkung des Fadens können die Reibungs kräfte infolge der Umschlingung der Fadenführungen so weit er höht werden, daß das Gleiten des Fadens auf der Rollenumfangs fläche verhindert wird.

Die Fadenführungen können als Höcker ausgeführt sein, die im regelmäßigen Wechsel zu einer der Stirnseiten der Rolle hin ver schoben sind.

Bei einer ersten Ausführung können die Fadenführungen zu der je weils benachbarten Stirnseite weisende Umlenkungen bilden, die von der jeweils benachbarten Stirnseite einen Mindestabstand von ca. 5 mm aufweisen. Sie sind zur jeweils gegenüberliegenden Stirnseite hin über eine normal zur Drehachse durch die Rolle gelegte Mittelebene hinaus verlängert. Die radiale, von der Rollenumfangsfläche aus gemessene Höhe dieses über die Mittel ebene hinausgeführten Endbereichs der Höcker soll min destens 5 mm betragen. Der von der höchsten Stelle zur jeweili gen Umlenkung führende Oberflächenbereich der Höcker verläuft vorteilhaft in einem konvexen Bogen, während die Um lenkungen einen Rundungsradius von mindestens 3 mm aufweisen sollen.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung haben die Fadenführungen zusammenhängende Form und fluchten im wesentlichen mit der je weils zugeordneten Rollenstirnseite. Zwischen den Fadenführungen verläuft ein Fadenkanal. Dieser ist auf der oder parallel zu der kreiszylindrischen Rollenumfangsfläche in seitlichen Bogen ge führt, die abwechselnd nach einer der beiden Stirnseiten der Rolle weisen. Die Bogen sollen vorteilhaft gleichgroße Winkel von mindestens 100° umfassen.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die von den beiden Rollen stirnseiten ausgehenden Fadenführungen zwischen sich den Faden kanal freilassen, wobei dann der Boden des Fadenkanals durch die kreiszylindrische Umfangsfläche der Rolle gebildet wird, oder daß der Fadenkanal Bestandteil der Fadenführungen ist. In beiden Fällen sind die zum Fadenkanal weisenden Oberflächen der Faden führungen im wesentlichen von den Rollenstirnseiten her schräg zum Fadenkanal hin abfallend geführt und vorteilhaft in Anpas sung an den Verlauf des Fadenkanals zu diesem hin räumlich kon vex vorgewölbt. Dabei hat sich gezeigt, daß die Wirkung der erfindungsgemäßen Fadenführung verstärkt werden kann, wenn die an den Fadenkanal angrenzenden Ober flächen mindestens in den Fadenumlenkbereichen senkrecht zum Boden des Fadenkanals an diesen angesetzt oder darüber hinaus aus der Senkrechten derart zu einer durch eine normal zur Rol lenachse verlaufende Mittelebene gebildeten Symmetrieebene hin ausgelenkt sind, daß der von ihnen mit dem Boden des Fadenkanals gebildete Winkel um ca. 3° bis maximal 10° kleiner ist als 90°.

Bei einer Weiterbildung können die vom Fadenkanal beschriebenen Bogen abwechselnd nach einer oder der anderen Rollenseite offene gleichgroße Winkel von mindestens 120°, höchstens ca. 180° um fassen. Dabei können die aufeinanderfolgenden Bogen ohne Abstand oder auch mit in axialer Richtung vorgesehenen, dann jeweils gleichen Abständen aneinandergesetzt sein, wobei sie im letzte ren Fall durch jeweils gleichlange, gerade verlaufende Abschnit te miteinander verbunden sind.

Der besondere Vorteil der Förderrollen gemäß der Erfindung liegt darin, daß ein Fadenkanal, in dem der Faden geführt ist, auf einem eindeutig definierten Durchmesser der Rolle gebildet ist und somit von Arbeitsstelle zu Arbeitsstelle immer gleiche, beliebig reproduzierbare Geschwindigkeits- und Streckverhält nisse vorliegen, unabhängig vom Umschlingungswinkel und den aufzubringenden Streckkräften.

Die Abmessungen der erfindungsgemäßen Förderrolle können in einem relativ großen Bereich variieren. So kann ggf. bereits der Durchmesser einer im Fadenkanalboden verlaufenden kreiszylindri schen Fläche von ca. 60 mm mit entsprechend bei ca. 75 bis 85 mm liegenden Durchmessern der kreiszylindrischen Einhüllenden der Fadenführungen eine zur Aufbringung der gewünschten Streckkräfte ausreichende Zugkraft der erfindungsgemäßen Rolle gewährleisten. Als vorteilhaft haben sich Durchmesserwerte für die im Grund des Fadenkanals verlaufende kreiszylindrische Fläche erwiesen, die zwischen ca. 75 mm und ca. 130 mm liegen, wobei die zugeordneten Durchmesser der kreiszylindrischen Einhüllenden der Fadenführun gen vorteilhaft diesen Durchmesser um ca. 15 bis 30 mm überstei gen. Es sei hier ausdrücklich angemerkt, daß die angegebenen Werte für die Fadennut dann auch für den Durchmesser der Rolle gelten, wenn deren Umfangsfläche den Boden des Fadenkanals bil det.

Die Breite der Rolle kann - beispielsweise abhängig von den gewählten Bogenradien - in relativ weiten Grenzen variieren. Dabei hat sich aber gezeigt, daß die Länge der geraden Ab schnitte, welche ggf. die axialen Abstände zwischen den in Um fangsrichtung aufeinanderfolgenden Bogen überbrücken, die durch die Rolle aufbringbare Zugkraft praktisch nicht oder nicht we sentlich beeinflussen.

Allgemein hat sich als vorteilhaft erwiesen, den Fadenkanal und mindestens die Umlenkstellen der an diesen angrenzenden Faden führungen sowie die den Umlenkstellen benachbarten Bereiche mit einer verschleißarmen, insbesondere gepanzerten Oberfläche zu versehen oder die Fadenführungen aus einem geeigneten abrieb armen, beispielsweise keramischen Material herzustellen.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung sind die Fadenführungen als Ringe ausgebildet, die von beiden Stirnseiten auf die sie tra gende angetriebene Rolle aufgeschoben sind. Sie können dabei zwischen sich den Fadenkanal freilassen oder so geformt sein, daß der Fadenkanal durch entsprechende, radial von den Ringin nenflächen ausgehende, seitlich angesetzte Erweiterungen gebil det wird.

Erfindungsgemäß sind bei einer besonders bevorzugten Ausführung die zwei den Fadenkanal begrenzenden oder bildenden Ringe von gleicher Form. Sie sind mit auf dem Umfang in einer festen Tei lung sich wiederholenden Formen derart ausgebildet, daß sie dann, wenn sie beim Aufschieben auf die sie tragende Rolle spie gelbildlich zueinander gedreht und gegeneinander in Umfangsrich tung um eine halbe Teilung verdreht werden, in der vorgesehenen Weise lückenlos ineinandergreifen. Die Teilung läßt sich aus den aufzubringenden Kräften, den Haft- bzw. Gleitreibungsbeiwerten zwischen Faden und dem Werkstoff der Fadenführungen unter Be rücksichtigung der Oberflächenbeschaffenheit sowie dem Durch messer, auf dem der Fadenkanal liegt, und einem Sicherheitsbei wert abschätzen oder berechnen, wenn aus der vorliegenden Ma schinenkonstruktion und Fadenführung der Umschlingungswinkel der Rolle festgelegt ist und aus einfachen Versuchen die Größenord nung der Fadenkräfte am Ein- und Auslauf des Lieferwerks abge schätzt werden kann. Da die Fadenkräfte auch stark vom Faden titer und Fadenmaterial abhängig sind, kann die Teilung der Umlenkfadenführungen zwischen 5° und 40°, vorzugsweise zwischen 10° und 30° liegen, wobei als Teilung der in eine Ebene abge wickelte Abstand zweier gleichgerichteter Umlenkbögen, bei spielsweise mäanderförmiger Fadenführungsbögen bezeichnet wird.

Hierbei kann erfindungsgemäß bei Ringen, die durch die vorher gehend erwähnten Erweiterungen gemeinsam den Fadenkanal bilden, die Trennlinie zwischen ihnen derart verlaufen, daß die den Grund des Fadenkanals bildenden Ansätze jeweils den Umlenkstel len der Ringe unmittelbar zugeordnet werden, d. h. an die durch die inneren Bogenbegrenzungen des Fadenkanals gebildeten Umlenk stellen angesetzt sind. Damit wird verhindert, daß der geförder te Faden durch an den Umlenkstellen ggf. vorhan dene Trennspalte eingeklemmt werden kann. Diesem Zweck dient gleicherweise die Führung der Trennlinie derart, daß sie den Fa denkanal jeweils zwischen zwei aufeinanderfolgenden Umlenkbogen kreuzt.

Um dabei sicherzustellen, daß die beiden Ringe passend zusam menschiebbar sind, kann die den Fadenkanal kreuzende Trennlinie so geführt sein, daß die jeweils zu demselben Umlenkbogen gehö renden Abschnitte der Trennlinie mit einer Normalebene, welche die Rollenumfangsfläche mittig teilt, Winkel von höchstens 90°, bevorzugt Winkel von maximal ca. 85° bis 88° bilden, die zum ge genüberliegenden Ring und zueinander offen und spiegelbildlich gleich sind. Bei Wahl der Winkel entsprechend der bevorzugten Ausbildung wird erreicht, daß die beiden zu einer Umlenkstelle gehörenden Trennlinien zum anderen Ring hin keilförmig zusammen laufen.

Bei einer einfachen Ausführung des erfindungsgemäßen Lieferwerks ist die kreiszylindrische Umfangsfläche der Rolle glatt und die Ringe werden so weit aufgeschoben, daß sie zwischen sich den Fa denkanal freilassen. Die Breite der Ringe bzw. der Rolle kann hierzu beispielsweise so bemessen werden, daß bei der Montage der Fadenkanal seine vorgegebene Breite hat, wenn die Stirnflä chen der Rolle und die diesen zugeordneten Seitenflächen der Ringe jeweils in einer gemeinsamen Ebene liegen. Bevorzugt weist bei dieser Ausführung die Umfangsfläche der Rolle ebenso wie mindestens die Umlenkstellen der Ringe eine abriebarme Beschich tung auf.

Bei einer anderen Ausführung sind die Innenflächen der auch den Fadenkanal zwischen sich bildenden Ringe und die kreiszylind rische Umfangsfläche der Rolle mit einer zusammenpassenden fei nen Zahnung versehen. Die Zahnteilung ist dann auf die Teilung der Fadenführungen derart abzustimmen, daß ein fehlerfreies Zusammenfügen der beiden zusammengehörenden Ringe möglich bleibt.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist die Rollenum fangsfläche auf einer Seite durch einen Bund begrenzt,
während auf der Gegenseite an der Rollenstirnseite ein Ge windeansatz vorgesehen ist. Die beiden Ringe, die bei dieser Ausführung gemeinsam den Fadenkanal bilden, werden in der weiter oben beschriebenen gegenseitigen Ausrichtung auf die Rolle auf geschoben und durch eine Ringmutter und einen zwischengelegten Federring elastisch gegeneinander und gegen den Anschlag ange preßt. Um ein Verschieben der Ringe in Umfangsrichtung sicher zu verhindern, können beispielsweise in den Innenflächen der Ringe Vertiefungen eingebracht werden, in die durch Federn abgestützte Kugeln einrasten können, welche ihrerseits in Blindbohrungen sitzen, die den Vertiefungen gegenüber auf dem Umfang der Rolle vorgesehen sind.

Insbesondere bei Ausführungsformen mit glatter Umfangsfläche der Rolle können die Ringe gegen Verschieben in axialer und in Um fangsrichtung auf der Rolle auch dadurch gesichert werden, daß von beiden Rollenstirnseiten her in achsparallele, in die Trenn fläche zwischen Ring und Rollenumfangsfläche eingebrachte Gewin debohrungen Gewindestifte eingeschraubt werden. Die Gewindeboh rungen können vorteilhaft in den Bereichen der Ringe angeordnet sein, wo der Fadenkanal auf der jeweils abgelegenen Rollenseite verläuft.

Zur Gewährleistung einer schlupffreien Fadenförderung ist anzu streben, daß der auf die Umfangsfläche eines, wie vorhergehend beschrieben, ausgebildeten Lieferwerks auflaufende Faden bereits eine meßbare Mindestfadenzugkraft aufweist. Daher wird vorge schlagen, vor dem ersten Lieferwerk der erfindungsgemäßen Falschdralltexturiermaschine eine Fadenbremse vorzusehen. Solche Fadenbremsen sind an sich bekannt, beispielsweise Umschlingungs fadenbremsen, Gitterbremsen, Magnetbremsen etc . . Bevorzugt sind Fadenbremsen, an denen eine Bremskraft reproduzierbar einge stellt werden kann.

Der Antrieb der erfindungsgemäßen Lieferwerke kann, wie eingangs beschrieben, derart erfolgen, daß die einzelnen, jeweils einer Gruppe zugeordneten Fadenlieferwerke über durchgehende Antriebs wellen gemeinsam angetrieben sind, wobei die den unterschiedli chen Gruppen von Lieferwerken zugeordneten Antriebswellen unter einander getrieblich fest gekoppelt sind. Die Fadenlieferwerke können jedoch auch mit elektrischen, frequenzgesteuerten Einzel antrieben ausgestattet sein, wobei dann die unterschiedlichen Gruppen von Lieferwerken jeweils gemeinsam über zugeordnete Fre quenzumformer angetrieben sind.

Anhand der in der beigegebenen Zeichnung dargestellten Ausfüh rungsbeispiele wird die Erfindung erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 Schema einer erfindungsgemäß ausgerüsteten Strecktex turiermaschine;

Fig. 2 die Ansicht in Achsrichtung und

Fig. 3 den Schnitt einer ersten Ausführung des erfindungs gemäß ausgebildeten Lieferwerks;

Fig. 4 die Abwicklungen der auf die Rollenumfangsfläche projizierten Fadenführungen zu den Fig. 2 und 3;

Fig. 5 bis Fig. 7 Schnitte verschiedener weiterer Ausführungen des er findungsgemäßen Fadenlieferwerks;

Fig. 8 bis Fig. 10 die Abwicklungen der auf die Rollenumfangsfläche pro jizierten Fadenführungen weiterer Ausführungen des er findungsgemäß ausgebildeten Fadenlieferwerks;

Fig. 11 Seitenansicht zu Fig. 5;

Fig. 12 Federring zu Fig. 7.

Die Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung den Querschnitt einer Strecktexturiermaschine mit einem Spulengatter 1, Vorlage spulen 2, einer Heizschiene 6, einer Kühlschiene 7, einem Falschdraller 8, einem zweiten Heizer 10 und einer Aufwicklung 9, die jeweils eine Treibwalze 11, Spule 12 und einen Spulen hebel 13 umfaßt. Dem Fadentransport durch die Maschine dienen erfindungsgemäß ausgebildete Lieferwerke 5A, 5B und 5C.

Der einzelne Faden 3 wird mit Hilfe eines ersten Lieferwerks 5A von einer Vorlagespule 2 über eine Umlenkrolle 4 abgezogen und durchläuft vor dem Lieferwerk 5A eine Fadenbremse 50, die im Faden 3 eine Anfangszugkraft erzeugt. Durch ein zweites Liefer werk 5B wird der Faden 3 über mehrere Umlenkrollen 4 durch den Heizer 6, die Kühlstrecke 7 und die Falschdrallvorrichtung 8 gezogen und dabei verstreckt sowie der eingebrachte Falschdrall wärmefixiert. Anschließend wird der Faden mit Hilfe eines drit ten Lieferwerks 5C unter Schrumpfbedingungen durch einen zweiten Heizer 10 gefördert und schließlich in der bereits erwähnten Aufwicklung 9 zu Spulen 12 aufgewickelt.

Den im weiteren näher beschriebenen Lieferwerken 5A, 5B und 5C sind jeweils frei drehbare Umlenkrollen 4 unmittelbar zugeord net. Sie sind im Fadenlauf derart angeordnet, daß der Faden 3 das jeweilige Lieferwerk 5 mit einem Winkel derart umschlingt, daß ein Schlupf zwischen Faden und Lieferwerk vermieden wird und eine positive Fadenförderung erfolgt.

Die Lieferwerke 5A, 5B und 5C sind getrennt und den Verfahrens erfordernissen entsprechend mit unterschiedlichen, untereinander in einem festen Verhältnis stehenden Fördergeschwindigkeiten angetrieben. Dieser Antrieb kann in bekannter Weise mit Hilfe durchgehender Antriebswellen 14 geschehen, wobei dann die An triebswellen 14 der drei Lieferwerksgruppen 5A, 5B und 5C unter einander - beispielsweise durch ein Wechselradgetriebe - fest gekoppelt sind. Die einzelnen Lieferwerke 5A, 5B und 5C können jedoch auch mit elektrischen, frequenzgesteuerten Einzelantrie ben ausgestattet und die zugeordneten Frequenzumformer elektrisch gekoppelt sein.

Die Fig. 2 bis 4 zeigen eine relativ einfache Ausführung eines erfindungsgemäßen Lieferwerks 5. Dieses besteht aus einer Rolle 15, auf deren Umfangsfläche 16 Fadenführungen 20, 22 mit - in Umfangsrichtung gemessen - gleichen Abständen (= 1/2 Teilung 36) aufgesetzt sind (s. Fig. 2). Die einzelnen Höcker 20, 22 sind mit ihren Umlenkungen 35 abwechselnd der Stirnseite 45 und der gegenüberliegenden Stirnseite 46 der Rolle 15 zugeordnet. Die Umlenkungen 35 sind jeweils mindestens ca. 5 mm von der zugehörigen Stirnseite 45; 46 entfernt. Von den Umlenkungen 35 ausgehend reichen die höckerförmigen Fadenführungen 20, 22 je weils über die normal zur Rollenachse 14 verlaufende Mittelebene 34 hinaus. Ihre Form kann, von der Seite gesehen (s. Fig. 3), der Rückenflosse eines Haies ähnlich sehen, wobei der diese nach oben begrenzende Bogen 21 in der Umlenkung 35 ansetzt und in einer Spitze endet, die jenseits der Mittelebene 34 liegt. Wie in Fig. 3 zu erkennen, bilden die Bogen 21 der aufeinanderfol genden Höcker 20, 22 die Begrenzungen einer Kerbe 44, durch die der im Bereich der Mittelebene 34 zulaufende Faden 3 gefangen und durch die jeweiligen Bogen 21 zu den Umlenkungen 35 geführt wird.

Fig. 4 zeigt eine Abwicklung, in welcher die mäanderförmige Führung des Fadens 3 dargestellt ist.

Eine weitere Ausführungsform zeigt die Fig. 5 in Verbindung mit den Fig. 10 und 11. Auf einer Antriebswelle 14 sitzt eine Rolle 15, auf deren Umfangsfläche 16 zwei hier die Fadenführun gen 20, 22 bildenden Ringe 17, 18 aufgesetzt sind. Wie in Fig. 11 gezeigt, sind diese durch von beiden Rollenstirnseiten 45, 46 her in achsparallele Gewindebohrungen eingeschraubte Gewinde stifte 25 in axialer und in Umfangsrichtung festgelegt, die in die Trennfläche zwischen Ring 17 bzw. 18 und Rollenumfangsfläche 16 eingebracht werden. Die beiden Ringe 17, 18 begrenzen von beiden Seiten einen Fadenkanal 19, dessen Grund durch die Rol lenumfangsfläche 16 festgelegt ist und dessen Verlauf die Fig. 10 zeigt. Dort ist in radialer Sicht die Projektion einer Ab wicklung der Ringe 17, 18 mit den Fadenführungen 20, 22 und dem Fadenkanal 19 darstellt.

Der Fadenkanal 19 setzt sich bei dieser Ausführung aus Bogen zusammen, die im wesentlichen ohne axiale Abstände aneinanderge reiht und abwechselnd auf eine der beiden Rollenstirnseiten gerichtet sind. Durch die im Faden 3 wirksame Zugkraft legt dieser sich bei Drehung der Rolle 15 in jedem Bogen des Faden kanals 19 jeweils an dessen innere, die Umlenkung 35 bewirkende Begrenzung an und wechselt ständig von der Umlenkung 35 des Ringes 17 bzw. 18 zur Umlenkung 35 des anderen Ringes 18 bzw. 17. Dabei wird der Faden 3 durch die aufeinanderfolgenden Umlen kungen durch Umschlingungsreibung so stark festgehalten, daß er von den Lieferwerken 5 ohne Schlupf gefördert sowie zwischen den Lieferwerken 5A und 5B auch verstreckt werden kann.

Die Fig. 6 und 7 zeigen weitere Ausführungsformen der Lie ferwerke 5 sowie insbesondere weitere Möglichkeiten zur Verbin dung der Ringe 17, 18 mit unterschiedlich ausgebildeten Rollen 15.

So sind bei der Ausführung nach Fig. 6 die Innenflächen der Ringe 17, 18 und die kreiszylindrische Umfangsfläche 16 der Rolle 15 mit einer feinen Zahnung 24 versehen. Die Zahnteilung ist vorteilhaft so abgestimmt, daß die Teilung 36 (Fig. 10), d. h. der Wiederholungszyklus der Fadenführungen 20, 22 - in radialer Projektion auf den Teilkreisdurchmesser der Ver zahnung - ein geradzahliges Vielfaches der Zahnteilung ist. Die Festlegung der Ringe 17, 18 in axialer Richtung kann auch hier wie in Verbindung mit der Fig. 5 und 11 beschrieben, durch von beiden Rollenstirnseiten her in achsparallele, in die Trennflä che zwischen Ring 17 bzw. 18 und Rollenumfangsfläche 16 einge brachte Gewindebohrungen eingeschraubte Gewindestifte 25 erfol gen.

Bei der Ausführung nach Fig. 7 ist auf einer Seite der Rolle 15 ein Bund 37 und auf der gegenüberliegenden Seite ein Gewinde ansatz 26 vorgesehen. Die Ringe 17, 18 sind bei der dargestell ten Ausführung auf der Rolle 15 mit Hilfe einer Ringmutter 27 und eines zwischen dem Ring 18 und der Ringmutter 27 eingeleg ten, in Fig. 12 gezeigten Federrings 28, 29 elastisch nachgiebig derart befestigt, daß bei entsprechender Bemessung der Federkon stante - beispielsweise bei Verwendung spröder Werkstoffe für die Ringe - die Anpreßkraft begrenzt werden kann. Es soll jedoch darauf hingewiesen werden, daß abhängig von dem für die Ringe 17, 18 verwendeten Material der Federring 28, 29 ggf. auch feh len kann.

Die Form der beiden bei der Ausführung nach Fig. 7 den Faden kanal 19 bildenden Ringe 17, 18 kann beispielsweise der in einer der Fig. 8 bis 8B oder 9A, 9B dargestellten entsprechen. Hier werden die Ringe 17, 18 von einer Rollenseite aus gegeneinander gedrückt. Es sind deshalb zur Bildung des Fadenkanals 19 Ringan sätze 30 erforderlich.

Zur Festlegung in Umfangsrichtung können in den Innenflächen der Ringe 17, 18 Vertiefungen 38 eingebracht sein, in die durch Federn 39 abgestützte Kugeln 31 einrasten können. Die Federn 39 können ihrerseits in Blindbohrungen 41 sitzen, die den Vertie fungen 38 gegenüber auf dem Umfang der Rolle 15 vorgesehen sind.

Bevorzugt sind die jeweils zusammengehörenden, den Fadenkanal 19 zwischen sich freilassenden oder bildenden Ringe 17, 18 erfin dungsgemäß in ihren Formen und Abmessungen vollständig gleich. Sie werden zum Aufschieben auf die Rollenumfangsfläche 16 so gegeneinander gedreht, daß ihre den Fadenkanal 19 bildenden oder begrenzenden Seiten in spiegelsymmetrischer Anordnung gegenein ander weisen und dann in Umfangsrichtung um eine halbe Teilung 36A gegeneinander verdreht sind. Sie können dann, wie die Rich tungspfeile 42, 43 in den Fig. 8A, 8B zeigen, derart inein andergeschoben werden, daß sie beispielsweise mit den Ringansät zen 30 (Fig. 8 und 9) lückenlos ineinandergreifen und damit den Fadenkanal 19 bilden.

Insgesamt zeigen die Fig. 8 bis 10 Abwicklungen verschiedener Ausführungen der Ringe 17, 18. Es sei hier noch einmal ausdrück lich darauf hingewiesen, daß die beiden jeweils zusammengehö renden Ringe 17, 18 bei jeder der beschriebenen Ausführungen des Lieferwerks 5, bei denen die Fadenführungen 20, 22 durch auf die Umfangsfläche der Rolle 15 aufgesetzte Ringe 17, 18 gebildet sind, gleich ausgeführt sind und sich nur in ihrer jeweiligen Anordnung auf derselben Rolle 15 unterscheiden. Dies gilt auch bei der Ausführung nach Fig. 5 bzw. Fig. 10, bei der die Ringe den Fadenkanal 19 beidseits begrenzen.

So zeigen beispielsweise die Fig. 8A und 8B die zwei Ringe 17 und 18 so, wie sie vor dem Aufschieben auf die Umfangsfläche der Rolle 15 zueinander ausgerichtet sind, während in der Fig. 8 die abgewickelte und projizierte Oberfläche der zusammengefügten Ringe 17, 18 der Fig. 8A, 8B gezeigt ist. Auch in der Fig. 9, die im wesentlichen eine Weiterbildung der Ausführung nach den Fig. 2 bis 4 derart darstellt, daß die Höcker 20, 22 auf Ringe 17, 18 gesetzt sind, ist der Verlauf der Begrenzungslinie 40 der Ringe deutlich sichtbar.

Darüber hinaus lassen die zueinander weisenden Begrenzungslinien 40 der Fig. 8A und 8B den Verlauf derart erkennen, daß der Fadenkanalgrund 23 jeweils an die einzelnen Umlenkungen 35 an gesetzt ist. Dadurch wird sichergestellt, daß der Faden in den Umlenkbereichen 35 nicht geklemmt werden kann. Wie ebenfalls erkennbar, durchquert die Begrenzungslinie 40 den Fadenkanal 19 jeweils in den Bereichen, in denen der Faden ohne Anlage an eine der Seitenbegrenzungen des Fadenkanals 19 verläuft.

Wie die Schnitte der Fig. 5 bis 7 zeigen, verlaufen die von den Ringen 17, 18 gebildeten Fadenführungen 20-22 jeweils so von den Rollenstirnseiten 45, 46 her zum Fadenkanal 19, daß sie auch an den engsten Stellen eine von dem Außenumfang der Ringe ausgehende, den Faden fangende keilförmige Kerbe 44 bilden. Die an den Fadenkanal 19 angrenzenden Fadenleitflächen 21, 22, zu mindest die jeweils zu einer Umlenkung 35 führenden Flächen 21, sind dabei so geführt, daß sie in den Fadenumlenkbereichen 35 senkrecht zum Boden 23 des Fadenkanals 19 an diesen angesetzt oder darüber hinaus aus der Senkrechten derart zu einer durch eine normal zur Rollenachse 14 verlaufenden Mittelebene 34 ge bildeten Symmetrieebene 34 hin ausgelenkt sind, daß der von ihnen mit dem Grund 23 des Fadenkanals 19 gebildete Winkel um ca. 3° bis maximal 10° kleiner ist als 90°.

Abschließend sei noch daraufhingewiesen, daß die Auslegung der Lieferwerke 5 so erfolgt, daß die Fadenzugkräfte, die in einer Prozeßstufe aufgebracht werden müssen, sicher übertragen werden und ein Schlupf zwischen Faden 3 und Lieferwerk 5 vermieden wird, um von Texturierstelle zu Texturierstelle gleiche Liefer verhältnisse als Voraussetzung für ein gutes Produktergebnis zu schaffen. Dies wird insbesondere auch dadurch erreicht, daß der Fadenkanal 19 auf einem geometrisch eindeutig festgelegten Durchmesser verläuft und dadurch von Lieferwerk zu Lieferwerk genau reproduzierbare Geschwindigkeits- und Verstreckverhält nisse vorliegen. Als Parameter kann der Konstrukteur des Liefer werks dabei den Rollendurchmesser, die Anzahl und damit die Teilung der Fadenführungen auf dem Rollenumfang, die Rollenbrei te und ferner durch den ausgewählten Werkstoff der Faden führungsflächen den Haft- bzw. Gleitreibungsbeiwert sowie durch die Anordnung des Lieferwerks 5 im Fadenlauf den Umschlingungs winkel zwischen Fadenein- und Fadenauslauf festlegen. Der Opera tor an der Maschine kann bei gegebenem Fadenmaterial (Titer, Restverstreckung) dazu insbesondere noch die Fadenlieferge schwindigkeit (Drehzahl der Rolle 15) sowie die Fadeneingangs spannung einstellen, aus der sich entsprechend dem Um schlingungswinkel bzw. der Umschlingungslänge die Fadenausgangs spannung ergibt, die ohne Schlupf an der Rolle 15 aufgebracht werden kann.

Hierdurch unterscheidet sich das erfindungsgemäße Lieferwerk 5 funktionell insbesondere von den sogenannten Voreilrollen zur Reduzierung der Fadenspannung, wie sie beispielsweise bei Dop peldrahtzwirnvorrichtungen zwischen dem Fadenballon um die Spin del und der Aufwicklung verwendet werden (DE 41 00 379 A1). Bei diesen ist zwischen Faden und Voreilrolle ein Schlupf notwendig, um die Ballonspannung abzubauen und Spannungsspitzen bei der Fadenverlegung auszugleichen.

Bezugszeichenliste

1 Strecktexturiermaschine, Spulengatter
2 Vorlagespule
3 Faden
4 Umlenkrolle
5 Lieferwerk
6 Heizer, Heizschiene
7 Kühlstrecke, Kühlschiene
8 Falschdrallvorrichtung, Falschdraller
9 Strecktexturiermaschine, Aufwicklung
10 Heizer
11 Treibwalze
12 Spule
13 Spulenhebel
14 Antriebswelle, Rollenachse
15 Lieferrolle, Rolle
16 Rollenumfangsfläche, Umfangsfläche
17 Ring, Fadenführungsring
18 Ring, Fadenführungsring
19 Fadenkanal
20 Fadenführung, Höcker, Mitnehmer
21 Leitfläche, Fadenleitfläche, Bogen
22 Fadenführung, Höcker, Mitnehmer
23 Fadenkanalgrund, Grund
24 Verzahnung
25 Gewindestift
26 Gewindeansatz
27 Ringmutter
28 Federring
29 Federansatz, Federzunge
30 Ansatz, Ringansatz
31 Kugel
32 Winkel
33 Winkel
34 Symmetrieebene, Normalebene, Mittelebene
35 Umlenkung, Umlenkbogen
36 Teilung
37 Bund, Bundansatz
38 Vertiefung
39 Feder
40 Trennlinie, Begrenzungslinie
41 Blindbohrung
42 Schiebepfeil, Richtungspfeil
43 Schiebepfeil, Richtungspfeil
44 Kerbe
45 Stirnseite
46 Stirnseite
50 Fadenbremse

Claims

1. Falschdralltexturiermaschine, insbesondere Strecktex turiermaschine für synthetische Fäden mit einem ersten Fadenlieferwerk am Fadeneinlauf, mit einer Heizschiene, einer Kühlstrecke, einer Falschdrallvorrichtung sowie min destens einem weiteren, den Faden durch die Heiz- und Kühl strecke fördernden Fadenlieferwerk, wobei die Antriebe der Lieferwerke untereinander gekoppelt sind, sowie einer Auf wickeleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenlieferwerk (5) eine von dem Faden (3) teilweise umschlungene Rolle (15) mit einer kreiszylindrischen Um fangsfläche (16) ist, die mit radial vorstehenden Fadenfüh rungen (20, 22) besetzt ist, wobei die Fadenführungen (20, 22) den Faden (3) abwechselnd nach einer der beiden Stirn seiten (45, 46) der Rolle (15) hin auslenken.

2. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenführungen (20, 22) als Höcker (20; 22) ausgeführt sind, die in regelmäßigem Wechsel in Umfangsrichtung mit regelmäßiger Teilung (36) aneinandergereiht und zu einer der Stirnseiten (45, 46) der Rolle (15) hin verschoben sind.

3. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenführungen (20, 22) zu der jeweils benachbarten Stirnseite (45; 46) weisende, einen Mindestabstand von ca. 5 mm aufweise Umlenkungen (35) bilden und zur gegenüber liegenden Stirnseite hin (46; 45) über eine normal zur Drehachse (14) durch die Rolle (15) gelegte Mittelebene (34) hinausgeführt sind.

4. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils über die Mittelebene (34) hinausgeführten End bereiche der Höcker (20, 22) über die Rollenumfangsfläche (16) um mindestens 5 mm radial hinausragen und die jeweils zur Umlenkung (35) führende Fadenleitfläche (21) in einem konvexen Bogen verläuft.

5. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkungen (35) einen Rundungsradius von mindestens 3 mm aufweisen.

6. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenführungen (20, 22) jeweils im wesentlichen an die zugeordnete Rollenstirnseite (45; 46) angrenzende, zusam menhängende Form haben und zwischen den Fadenführungen (20, 22) ein Fadenkanal (19) verläuft, welcher auf der oder par allel zu der kreiszylindrischen Rollenumfangsfläche (16) in seitlichen Bogen geführt ist, die abwechselnd nach einer der beiden Stirnseiten (45, 46) der Rolle (15) weisen.

7. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Fadenkanal (19) beschriebenen Bogen ab wechselnd nach der einen oder der anderen Rollenstirnseite (45; 46) offene, gleichgroße Winkel von mindestens 100° um fassen.

8. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen von den beiden Rollenstirnseiten (45, 46) ausgehenden Fadenführungen (20, 22) zwischen sich den Fadenkanal (19) freilassen und daß ihre zum Fadenkanal (19) weisenden Fadenleitflächen (20-22) von den Rollenstirnseiten (45, 46) her im wesentli chen schräg zum Fadenkanal (19) hin abfallend geführt sind.

9. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die von den beiden Rollenstirnseiten (45, 46) ausgehenden Fadenführungen (20, 22) zwischen sich den Fadenkanal (19) bilden.

10. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Fadenführungen (20, 22) in Anpassung an den Verlauf des Fadenkanals (19) zu diesem hin räumlich konvex gekrümmt sind.

11. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Fadenkanal (19) angrenzenden Oberflächen (21, 22) mindestens in den Fadenumlenkbereichen (35) in radialer Ausrichtung an den Boden (23) des Fadenkanals (19) ange setzt sind.

12. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Fadenkanal (19) angrenzenden, den unmittelbaren Fadenumlenkbereich (35) bildenden Oberflächen (21, 22) aus der radialen Ausrichtung derart zur Mittel- bzw. Symmetrie ebene (34) der Rolle (15) hin zurückgelenkt sind, daß der von ihnen mit dem Boden des Fadenkanals (19) gebildete Winkel um ca. 3° bis maximal 10° kleiner ist als 90°.

13. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Fadenkanal (19) beschriebenen Bogen (35) ab wechselnd nach einer oder der anderen Rollenstirnseite (45, 46) hin offene, gleichgroße Winkel von mindestens 120°, höchstens 180° umfassen.

14. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Fadenkanal (19) beschriebenen Bogen (35) durch jeweils gleichlange gerade Abschnitte miteinander verbunden sind. (Fig. 8)

15. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die im Grund des Fadenkanals (19) verlaufende, zur Achse (14) der Rolle (15) kreiszylindrische Umfangsfläche (16) einen Durchmesser von mindestens 60 mm und die kreiszylin drische Einhüllende der Fadenführungen (20, 22) einen Durchmesser von wenigstens 75 bis 85 mm aufweist.

16. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die im Grund (23) des Fadenkanals (19) verlaufende kreiszy lindrische Umfangsfläche (16) einen Durchmesser hat, der zwischen ca. 65 mm und 120 mm liegt und die kreiszylindri sche Einhüllende der Fadenführungen (20, 22) einen Durch messer aufweist, der den Rollendurchmesser um ca. 15 bis 30 mm übersteigt.

17. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenkanal (19) und mindestens die Umlenkstellen (35) der an den Fadenkanal (19) angrenzenden Fadenführungen (20- 22) sowie die den Umlenkstellen (35) benachbarten Bereiche gegen Verschleiß gepanzerte Oberflächen aufweisen.

18. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenführungen (20, 22) Ringe (17, 18) sind, die von beiden Stirnseiten (45, 46) auf die Rolle (15) aufgeschoben sind und zwischen sich den Fadenkanal (19) freilassen.

19. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenführungen (20, 22) Ringe (17, 18) sind, die von beiden Stirnseiten (45, 46) auf die Rolle (15) aufgeschoben sind und zwischen sich den Fadenkanal (19) bilden.

20. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Ringe (17, 18) spiegelbildlich zueinander sowie in Umfangsrichtung um eine halbe Teilung (36A) gegeneinander winkelverdreht auf die Rolle (15) aufgeschoben sind.

21. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenkanal (19) durch an den zueinander weisenden inne ren Rändern der Ringe (17, 18) wechselweise vorgesehene Ansätze (30) gebildet wird. (Fig. 8 bis 9)

22. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ringen (17, 18), die gemeinsam den Fadenkanal (19) bilden, die Trennlinie (40) zwischen ihnen derart verläuft, daß die den Grund (23) des Fadenkanals (19) bildenden An sätze (30) jeweils an die aufeinanderfolgenden Umlenkbogen (35) beider Ringe (17, 18) angesetzt sind.

23. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennlinie (40) jeweils zwischen zwei aufeinanderfol genden Umlenkbogen (35) den Fadenkanal (19) kreuzt.

24. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß die den Fadenkanal (19) kreuzenden, jeweils zu einem Um lenkbogen (35) gehörenden Abschnitte der Trennlinie (40) mit der die Rollenumfangsfläche (16) mittig teilenden Nor malebene (34) zum gegenüberliegenden Ring (17; 18) und zueinander offene, spiegelbildlich gleiche Winkel (32, 33) von höchstens 90° bilden. (Fig. 8)

25. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 18 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die kreiszylindrische Umfangsfläche (16) der Rolle (15) glatt ist und die die Fadenführungen (20, 22) bildenden Ringe (17, 18) so weit aufgeschoben sind, daß sie zwischen sich den Fadenkanal (19) freilassen.

26. Falschdralltexturiermaschine nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsfläche (16) der Rolle (15) eine abriebarme Be schichtung aufweist.

27. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenflächen der Ringe (17, 18) und die kreiszylindri sche Umfangsfläche (16) der Rolle (15) mit einer feinen Zahnung (24) versehen sind, deren Teilung derart bemessen ist, daß die Teilung (36) der Fadenführungen (20, 22) ein geradzahliges Vielfaches der Zahnteilung ist.

28. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß in den Innenflächen der Ringe (17, 18) Vertiefungen (38) eingebracht sind, in die durch Federn (39) abgestützte Kugeln (31) bzw. Stifte oder dgl. einrasten können, die den Vertiefungen (38) gegenüber in auf dem Umfang (16) der Rolle (15) vorgesehenen Blindbohrungen (41) sitzen.

29. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (17, 18) auf der Rolle (15) durch Gewindestifte (25) ortsfest befestigt sind, welche in von den beiden Rollenstirnseiten (45,46) achsparallel ausgehende, in die Trennfläche zwischen Ring (17; 18) und Rollenumfangsfläche (16) eingebrachte Gewindebohrungen eingeschraubt sind.

30. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 19 bis 26,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Rollenumfangsfläche (16) auf einer Seite durch einen Bund (37) begrenzt ist,
daß auf der Gegenseite an der Rollenstirnseite (46; 45) ein Gewindeansatz (26) vorgesehen ist und
daß die beiden Ringe (17, 18) durch eine Ringmutter (27) mit zwischengelegtem Federring (28, 29) elastisch gegenein ander und gegen den Anschlag (37) gepreßt sind.

31. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 18 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Ringe (17, 18) identisch geformt sind.

32. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem ersten Lieferwerk (5A) eine Fadenbremse (50) vor gesehen ist.

33. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 31,
dadurch gekennzeichnet, daß
die einzelnen jeweils einer Gruppe (5A; 5B; 5C) zugeord neten Fadenlieferwerke (5) über durchgehende Antriebswellen (14) gemeinsam angetrieben sind und
die den Gruppen (5A; 5B; 5C) von Lieferwerken (5) zugeord neten Antriebswellen (14) untereinander fest gekoppelt sind.

34. Falschdralltexturiermaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenlieferwerke (5) mit elektrischen, frequenzge steuerten Einzelantrieben ausgestattet und die unter schiedlichen Gruppen (5A; 5B; 5C) von Lieferwerken (5) jeweils gemeinsam über zugeordnete Frequenzumformer ange trieben sind.