DE19955227A1 - Texturierdüse - Google Patents
TexturierdüseInfo
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- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
- D02G1/00—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics
- D02G1/12—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics using stuffer boxes
Abstract
In einer Texturiereinrichtung mit einer Düse (10) mit einem Einlaufteil (12), einem Förderteil (14), einem Stauchteil (16) und einem Führungsteil (18, 20), wobei zwischen Einlaufteil (12) und Förderteil (14) heiße Luft oder Dampf in einen Führungskanal für Garn eingeleitet wird, welche im Bereich des Stauchteils (16) austreten kann, ist das texturierte Garn bzw. der Pfropfen nach dem Verlassen des Stauchteils (16) bzw. nach der Stauchzone im Bereich einer bewegten Oberfläche (22) führbar, wobei kraftschlüssige Haltemittel (24) vorgesehen sind, welche so ausgebildet sind, dass die Gestalt des Pfropfens, so wie sie sich im Stauchteil (16) ergibt, vorübergehend erhalten bleibt. DOLLAR A Die Texturiereinrichtung ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Maximallänge des Stauchteils von 60 mm ein Führungsteil maximal der selben Länge angeschlossen ist, in dem das texturierte Garn in der Form eines Pfropfens zur Oberfläche einer Trommel (22) führbar ist, und dass anschließend an diesem ersten Führungsteil (18) nach einer Umlenkung ein zweiter Führungsteil (20) entlang der Oberfläche der Trommel (22) vorgesehen ist, in dem das texturierte Garn einerseits in radialer Richtung als auch in axialer Richtung der Trommel (22) geführt wird.
Description
Die Erfindung betrifft eine Texturierdüse nach dem Oberbegriff des unabhängigen
Anspruchs.
Eine Düse dieser Gattung ist beispielsweise in der deutschen
Auslegeschrift 20 3 6856 beschrieben worden. Das von oben in die Düse eintretende
Garn wird durch einen Heissluftstrom zu einem Stauchteil gefördert, der mit
Durchbrüchen beispielsweise in Schlitzform versehen ist. Durch das seitliche
Entweichen der eingeblasenen Luft tritt infolge der Geschwindigkeitsabnahme im
Durchgangskanal eine Stauchung der Endlosfasern und somit auch eine Abbremsung
auf. Der sich bildende Garnpfropfen wird verhältnismässig langsam aus der Düse
ausgestossen und abgekühlt. Dabei kann eine rotierende Kühltrommel verwendet
werden, auf deren Oberfläche das gestauchte Garn abgelegt wird, wobei durch
Perforationen in der Trommel Luft mit geringerer Temperatur als in der Düse, z. B.
Raumluft, die Abkühlung im Garn herbeiführt wird.
Die Geschwindigkeit des Pfropfens in der Düse kann einerseits durch den Druck der
eintretenden Heissluft bzw. deren Geschwindigkeit und durch die zwischen Pfropfen
und Wand des Stauchteils auftretende Reibung gesteuert werden. Wenn sich die
Reibungsverhältnisse in der Düse ändern, beispielsweise durch Verschmutzungen oder
Verschleiss, ist damit auch die Gleichmässigkeit des Garnes insbesondere die
Kräselungsintensität betroffen.
Ziel der Erfindung ist es, die Reibung als Prozessgrösse soweit wie möglich
auszuschalten.
Diese Zielsetzung wird durch eine Düse nach den Merkmalen des unabhängigen
Anspruchs erreicht. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen.
Erfindungswesentlich ist eine Kürzung des Stauchteils der Düse und eine
Vergrösserung des Öffnungswinkels im Stauchteil oder in nachgeschalteten Partien der
Düse. Eine derartige Düse verhält sich grundsätzlich anders als eine herkömmliche
Düse, da sich ohne Weiteres kein genügend dichter Pfropfen bilden kann. Die
Pfropfengeschwindigkeit und damit die Pfropfendichte wird erfindungsgemäss durch
mechanische Mittel aufgezwungen. Die Pfropfenbildung und die Steuerung der
Pfropfengeschwindigkeit wird von verschiedenen Elementen bewirkt.
Texturiereinrichtung nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine Düse mit einem
Einlaufteil, einem Förderteil, einem Stauchteil und einem Führungsteil, wobei zwischen
Einlaufteil und Förderteil heisse Luft oder Dampf in einen Führungskanal für Garn
eingeleitet wird, welche im Bereich des Stauchteils austreten kann, wobei das
texturierte Garn bzw. der Pfropfen nach dem Verlassen des Stauchteils bzw. nach der
Stauchzone im Bereich einer bewegten Oberfläche führbar ist und kraftschlüssige
Haltemittel vorgesehen sind, welche so ausgebildet sind, dass die Gestalt des
Pfropfens, so wie sie sich im Stauchteil ergibt, vorübergehend erhalten bleibt.
In der Texturiereinrichtung ist insbesondere bei einer Maximallänge des Stauchteils von
60 mm ein Führungsteil max. der selben Länge angeschlossen, in dem das texturierte
Garn in der Form eines Pfropfens zur Oberfläche einer Trommel führbar ist, und
anschliessend an diesen ersten Führungsteil ist nach einer Umlenkung ein zweiter
Führungsteil entlang der Oberfläche der Trommel vorgesehen, in dem das texturierte
Garn einerseits in radialer Richtung als auch in axialer Richtung der Trommel geführt
wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figur im einzelnen beschrieben.
Das von oben eintretende Garn wird durch einen Einlaufteil 12 bis zu der Stelle geführt,
an der durch schräg nach unten weisende Kanäle - es können einer oder mehrere
Kanäle sein - Heissluft oder überhitzter Dampf eingeleitet wird. Diese Luft durchströmt
den anschliessenden Förderteil 14 zusammen mit dem Garn bis zum Eintritt in den
Stauchteil 16. Der Stauchteil wird bevorzugt durch längsorientierte rings um das Garn
angeordnete Lamellen oder Schlitze gebildet, durch welche die heisse Luft radial nach
aussen abströmen kann. Im Stauchteil bildet sich der sogenannte Pfropfen, der in
einem anschliessenden ersten Führungsteil 18 und zweiten Führungsteil 20 seine
Gestalt und Dichte beibehält. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird der
Garnpfropfen so weitergeführt, dass er sich nicht ausdehnen kann. Im
Übergangsbereich zwischen dem ersten Führungsteil 18 und dem zweiten Führungsteil
20 wird das Garn im wesentlichen quer zu seiner ursprünglichen, in der Figur nach
unten weisenden Richtung, umgelenkt. Der zweite Führungsteil setzt sich über eine
bestimmte Länge entlang des Umfanges einer rotierenden, perforierten Trommel 22
fort, auf deren Oberfläche das texturierte Garn in einem Kanal 24 geführt wird. Im
Inneren der Trommel herrscht Unterdruck, so dass Kühlluft durch den an der
Oberfläche der Trommel 22 laufenden Pfropfen und durch die Perforation ins Innere
der Trommel eintreten kann. Der Pfropfen wird durch die enge Führung, einerseits
durch die seitlichen Kanalwände im Kanal 24, andererseits durch die konzentriert durch
den Grund des Kanals austretende Luft, daran gehindert, Relativbewegungen zur
Trommel auszuführen. Er wird somit auf einer Kreisbahn am Umfang der Trommel 22
geführt und behält seine Gestalt und Dichte bei, bis durch eine nicht gezeichnete
Fördereinrichtung das Garn von der Trommel 22 abgegeben wird. Erst in diesem
Stadium tritt die sogenannte Expansion des Pfropfens ein. Wesentliche Merkmale der
erfindungsgemäss gestalteten Düse 10 in Zusammenarbeit mit einer Trommel 22
bestehen darin, dass der Garnpfropfen nach Verlassen des Stauchteils 16 an einer
Expansion gehindert ist. Dies wird insbesondere durch die Umlenkung zwischen dem
ersten Führungsteil 18 und dem zweiten Führungsteil 20 sowie durch die enge Führung
in diesen Bereichen, beispielsweise zwischen dem zweiten Führungsteil 20 und dem
Kanal 24 in der perforierten Trommel 22, erreicht. Für die Gestaltung des Kanals
ergeben sich grundsätzlich zwei Möglichkeiten:
- - in die Trommel 22 ist eine Nut eingearbeitet, welche den Kanal 24 bildet und mindestens am Nutengrund perforiert ist.
- - eine mehr oder weniger glatte zylindrische perforierte Trommel 22 weist zwei ringförmige Abdeckungen im Bereich des Garnlaufs auf, welche die Trommel 22 berühren oder auch nicht berühren. Durch die seitlich einströmende Luft zwischen den Abdeckungen und der Trommeloberfläche entsteht zusätzlich ein das texturierte Garn zusammenhaltender Effekt.
Bei herkömmlichen Düsen, bei welchen das texturierte Garn frei auf der Oberfläche
einer Kühltrommel abgelegt wird, kann der Garnpfropfen mangels seitlicher Führung
Schlaufen bilden, wodurch eine teilweise Expansion des Pfropfens auftritt. Aufgrund
dieser Expansion des Garns am Austritt der Düse ist nach dem Stand der Technik wie
eingangs erwähnt eine stärkere Abbremsung im Bereich der Pfropfenbildung, also im
Stauchteil 16, nötig, um die gewünschte Kräuselwirkung zu erzielen. Das kann bei
Veränderungen der Betriebsbedingungen zu den erwähnten Problemen führen.
Dadurch, dass der Pfropfen in dem an den Stauchteil 16 anschliessenden Führungsteil
18 bzw. 20 an einer Gestaltänderung gehindert wird, wird die Texturierung des Garns in
diesem Teil der Düse besser stabilisiert als bei herkömmlichen Düsen.
Eine Texturierdüse wie in der Figur schematisch gezeigt ist durch folgende
Abmessungen gekennzeichnet:
- 1. Die Führungslängen im Einlauf- und Förderteil 12 bzw. 14 betragen wie bei Düsen nach dem Stand der Technik ca. 30 bzw. ca. 100 mm.
- 2. Die Länge des Stauchteils 16 beträgt zwischen 10 und 40 mm, bevorzugt 25 bis 30 mm.
- 3. Die Länge des ersten Führungsteils 18 innerhalb der Düse vor dem Auftreffen auf der Oberfläche der Trommel 22 beträgt zwischen 20 und 60 mm, bevorzugt 30 bis 50 mm.
- 4. Die Länge des zweiten Führungsteils, also unterhalb der düsenseitigen Abdeckung 20 über der perforierten Trommel 22, kann zwischen 20 und 50 mm, bevorzugt 30 bis 40 mm betragen.
- 5. Der Kanal 24, in dem das texturierte Garn auf der Oberfläche der perforierten Trommel 22 liegt, soll zwischen 4 und 6 mm tief und zwischen 6 und 10 mm breit sein, je nach der Stärke des zu texturierenden Materials.
Die angegebenen Zahlenwerte gelten für Garn, wie es beispielsweise zur Herstellung
von Teppich verwendet wird.
Eine gemäss der Erfindung gestaltete Düse lässt eine bessere Gleichmässigkeit der
Kräuselung zu. Dies hat in erster Linie den Vorteil, dass bei den nachfolgenden
Prozessen bessere Ergebnisse erzielt werden.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass kraftschlüssige Haltemittel im Anschluss
an den Stauchteil 16 vorhanden sind, welche garantieren, dass die Gestalt des
Pfropfens, so wie sie sich im Stauchteil 16 ergibt, über eine wählbare Strecke bzw.
Zeitdauer erhalten bleibt. Die kraftschlüssigen Haltemittel sind insbesondere durch
einen Kanal in einer bewegten Oberfläche, beispielsweise einer Trommel 22, gegeben.
Das texturierte Garn in Form des Pfropfens verlässt die Trommel 22 im Wesentlichen in
Richtung des rechts neben der Trommel gezeichneten Pfeils entlang einer beispielhaft
keilförmig dargestellten Führung 26, welche ihrerseits bewegbar sein kann. Damit lässt
sich die Verweilstrecke bzw. Verweildauer des Pfropfens auf der Oberfläche der
Trommel 22 bzw. im Kanal 24 beeinflussen. Vom Augenblick des Ablösens des
Pfropfens von der Oberfläche der Trommel 22 an beginnt sich dieser aufzulösen, mit
anderen Worten erfolgt eine Streckung des texturierten Garns auf dem Weg zu einer
Aufwindevorrichtung.
Claims (12)
1. Texturiereinrichtung mit einer Düse (10) mit einem Einlaufteil (12), einem Förderteil
(14), einem Stauchteil (16) und einem Führungsteil (18, 20), wobei zwischen
Einlaufteil (12) und Förderteil (14) heisse Luft oder Dampf in einen Führungskanal
für Garn eingeleitet wird, welche im Bereich des Stauchteils (16) austreten kann,
dadurch gekennzeichnet, dass das texturierte Garn bzw. der Pfropfen nach dem
Verlassen des Stauchteils (16) bzw. nach der Stauchzone im Bereich einer
bewegten Oberfläche (22) führbar ist, wobei kraftschlüssige Haltemittel (24)
vorgesehen sind, welche so ausgebildet sind, dass die Gestalt des Pfropfens, so
wie sie sich im Stauchteil (16) ergibt, erhalten bleibt.
2. Texturiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer
Maximallänge des Stauchteils von 60 mm ein Führungsteil max. der selben Länge
angeschlossen ist, in dem das texturierte Garn in der Form eines Pfropfens zur
Oberfläche einer Trommel (22) führbar ist, und dass anschliessend an diesen
ersten Führungsteil (18) nach einer Umlenkung ein zweiter Führungsteil (20)
entlang der Oberfläche der Trommel (22) vorgesehen ist, in dem das texturierte
Garn einerseits in radialer Richtung als auch in axialer Richtung der Trommel (22)
geführt wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungslänge
des zweiten Führungsteils (20) max. 50 mm beträgt.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen einem zweiten Führungsteil (20) der Texturierdüse (10) und der Trommel
(22) ein Kanal (24) vorhanden ist, der so ausgebildet ist, dass das texturierte Garn
in diesem Kanal in Umfangsrichtung der Trommel geführt ist.
5. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass ein Kanal (24) am Austritt der Texturierdüse (10) am Umfang der perforierten
Trommel (22) durch seitliche Abdeckungen entlang des Umfangs der Trommel
gebildet werden.
6. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dass ein Kanal (24) am
Umfang der Trommel (22) durch seitlich vorspringende Wände im zweiten
Führungsteil (20) gebildet werden, die eine Begrenzung des Kanals in axialer
Richtung bewirken.
7. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass der Kanal (24) mind. teilweise durch eine Nut in der Trommel (22) gebildet
wird.
8. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Trommel (22) mind. im Bereich eines Führungskanals (24), der sich
wenigstens über die Länge des zweiten Führungsteiles (20) erstreckt, eine
Perforation aufweist, wobei sich die Perforation insbesondere höchstens über die
Breite des Kanals erstreckt.
9. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Innenseite der Trommel (22) mit einer Unterdruckquelle verbunden ist.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der
Kanal (24) zwischen 4 und 6 mm breit und 6 bis 10 mm tief ist.
11. Verfahren zum Betrieb einer Einrichtung zum Texturieren nach einem der
vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das texturierte Garn bzw.
der Pfropfen zunächst einen Stauchteil durchläuft und anschliessend entlang einer
bewegten Oberfläche (22) geführt wird, wobei kraftschlüssige Haltemittel (24) der
Oberfläche die Gestalt des Pfropfens, so wie sie sich aus der Behandlung im
Stauchteil (16) ergibt, während einer vorgegebenen Zeitdauer bzw. über eine
vorgegebene Strecke konserviert.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Garn in einem
Stauchteil (16) lediglich über eine Länge von max. 40 mm geführt wird, wobei eine
im Vergleich zum Stand der Technik wesentlich geringere Reibung am Pfropfen
entgegen der Förderrichtung wirkt, und dass in einem an den Stauchteil (16)
anschliessenden ersten und zweiten Führungsteil das texturierte Garn teilweise
noch im Bereich der Texturierdüse (10), und teils zwischen einer Abdeckung (20)
entlang eines Umfangsteils der perforierten Trommel (22) von allen Seiten geführt
ist, so dass der texturierte Garnpfropfen ohne axialen Versatz am Umfang der
Trommel und ohne Gestaltänderung, d. h. Expansion, gehalten wird.
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