DE2007508C3

DE2007508C3 - Falschdrallvorrichtung

Info

Publication number: DE2007508C3
Application number: DE2007508A
Authority: DE
Inventors: Hans Bach; Rudi Dr. Dauscher; Karl-August Dr. Heinroth; Hans-Dieter Jurischka; Herbert Dipl.-Ing. Neumann
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1970-02-19
Filing date: 1970-02-19
Publication date: 1975-10-16
Also published as: DE2007508A1; CH517846A; FR2081019A1; US3756006A; DE2007508B2; BE763212A; FR2081019B1; NL7102173A; GB1346818A; AT316367B

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Falschdrallvorrichtung zum Herstellen von synthetischen, texturierten Feingarnen oder Fäden, bestehend aus einem Drehröhrchen, das auf seiner Einlaufscite mit einer Ringwulst versehen ist, deren Öffnungsdurchmesser geringer ist als de,- Innendurchmesser des Drehröhrchens: und aus Fadenführern.

Falschdrallvorrichtungen sind bereits in den verschiedensten Ausführungen bekannt. Beispielsweise zeigt die deutsche Offenlegungsschrift 1435 514 ein Drehröhrchen, das mit Ringwulsten ausgestattet ist, deren Oberflächen einen hohen Reibungskoeffizienten aufweisen. Eine ähnliche Vorrichtung beinhaltet die deutsche Auslegeschrift 1205 652. Hier ist das Drehröhrchen mit einer sich erweiternde Enden aufweisenden Büchse mit konvexer glatter Innenfläche und aus einem Material mit einem hohen Reibungskoeffizienten ausgekleidet. Ein- und Austrittswinkel des Fadens liegen zwischen 45° und 90°. Als Material für die Ringwülste bzw. Büchse findet Kautschuk Verwendung. Verständlicherweise ist dieses Material einem starken Verschleiß unterworfen, so daß sich der Reibungskoeffizient ändern kann. Die Gleichmäßigkeit des Texturierdralls ist dann nicht mehr gewährleistet. Auch kann der Gummiabrieb auf dem behandelten Faden haften bleiben und ihn verschmutzen.

Schließlich ist aus der deutschen Patentschrift 185 580 noch eine Falschdrallvorrichtung bekannt, bei der der Faden mittels einer Ringaufwickelvorrichtung ballonartig von den Zuführrollen her abgezogen wird. Die Falschdrallvorrichtung ist zwischen den Zuführrollen und der Ringaufwickelvorrichtung angeordnet, so daß der ballonartig geschleuderte Faden an den Eintritts- und Austrittswiilsten der Falschdrallvorrichtung anliegt. Der Eintrittswulst besteht aus geripptem Gußeisen, um die Reibung zu erhöhen. Der Austrittsteil besteht aus Stahl. Abgesehen davon, daß das Drehröhrchen umständlich zu fertigen ist, da

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es aus mehreren Teilen besteht, ist diese Vorrichtung nur für die Herstellung schwach textunerter Fäden verwendbar, weil nur eine geringe Fadenspannung vorhanden ist. Die Rippung auf der Eintrittswulst beansprucht den Faden sehr stark und kann ihn beschä-

¹⁸H^ersetzt die Erfindung ein, indem sie sich die Aufeabe gestellt hat, textunerte Feingarne oder Fäden mit mindestens 15'UO Falschdrehungen pro Meter herzustellen, ohne daß Texturierschwankungen oder Beschädigungen des Fadens auftreten unter Benutzung einer konstruktiv einfachen und bezüglich ihrer Wirkungsweise verschleißunabhangigen Vorrichtung.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch gelöst daß die Ringwulst eine abgerundete, hochpolierie Kante aufweist und die Fadenführer derart angeordnet sind daß der Faden bzw. das Fadenbündel das Drehröhrchen nur an der hochpolierten Kante berührt und dabei zwischen Zulauf- und Ablaufnchcung einen Winkel «, 90° < « < 135° einschließt.

Dadurch wird erreicht, daß selbst bei Verschleiß der Kante der Ringwulst des Drehröhrchens die 1 exturierung des Fadens keinen Schwankungen unterworfen ist, denn die hochpolierte Kante gewahrleistet gleichbleibende Drallwirkung, weil die gleitende Reibung des Fadens die Oberfläche der Kante kaum mehr verändern kann. Die an sich bekannte Verwendung von Fadenführern garantiert gleichbleibende Fadenspannung während des Durchlaufs durch die Falschdrallvorrichtung. Die Texturierungsgeschwindigkeit kann sehr hoch gehalten werden. Die erfindungsgcmäße Falschdrallvorrichtung eignet sich fur die Texturierung von Fäden bzw. Fädenbündel aus vollsynthetischen Hochpolymeren, insbesondere aus Polyamiden, aus hochmolekularen, linearen Polyestern und aus Acrylnitril-Polymerisaten.

Eine besondere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Falschdrallvorrichtung, insbesondere für die Herstellung von Multifil-Kräuselgarnen, ist dadurch gekennzeichnet, daß auch die Auslaufseite des Drehröhrchens mit einer Ringwulst versehen ist, die eine abgerundete hochpolierte Kante aufweist und der Faden bzw. das Fadenbündel diagonal durch das Drehröhrchen geführt ist und auch an der Ringwulst auf der Auslaßseite des Drehröhrchens anliegt.

Durch den Drehsinn der Einlaufringwulst ergibt sich ein Falschdrall in die Fixierzone in S-Richtung. Durch die Berührung des Fadenbündels mit der Auslaufringwulst erfährt das Fadenbündel eine Drehung in Z-Richtung. Das besondere Merkmal dieser Vorrichtung liegt darin, daß auf der Strecke zwischen der Einlauf- und Auslaufringwulst Falschdrall entgegengesetzter Richtung im Fadenbündel gegeneinander läuft. Dies ist bedingt durch die beim Strecktexturieren gegebenen, unterschiedlichen Fadenspannungen am Drehröhrchen zwischen Einlauf- und Auslaufseite. Wegen der damit verbundenen unterschiedlichen Reibungsverhältnisse an Einlauf- und Auslaufringwulst kommt es in der dazwischenliegenden Zone zu einem periodischen Aufstauen und Durchschießen von Falschdrall in S- und Z-Richtung. Die auftretende intensive Verwirbelung und Kräuselung der einzelnen Kapillaren des Fadenbündels führt zu einem hochtexturierten Bauschgarn, das über seine Länge abwechselnd echt in S- und Z-Richtung gedreht ist.

Für das Drehröhrchen bzw. für die Ringwulst kommen als Werkstoff vorzugsweise Metall, insbesondere Stahl, in Frage, aber auch hochverschleißfeste Che-

miewerkstoffe auf Basis Polyurethan.

In der Zeichnung sei nun die erfindungsgemäße Falschdrallvorrichtung an zwei Ausführungsbeispielen rein schematisch im Längsschnitt dargestellt und nachstehend erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorrichtung mit einer Ringwulst an der Einlaufseite des Drehröhrchens und

Fig. 2 eine Vorrichtung mit einer zusätzlichen Ringwul.s» an der Auslaufseite des Drehröhrchens.

In F i g. 1 besteht die Falschdrallvorrichtung aus einem Lagerstück 1, in dem Kugellager 2 gehalten sind, auf denen ein stählernes Drehröhrchen 3 gelagert ist. Es *"agt einseitig weit aus dem Lagerstück 1 heraus und ist mit einer ringförmigen Keilnut 4 versehen, in der ein Antriebsriemen 5 läuft. Am Ende des herausragenden Drehröhrchens 3 ist eine Ringwulst 6 mit einer hochpolierten Kante 7, an der der zu texturierende Faden 8 anliegt, angeordnet. Der Öffnungsdurchmesser d_H der Ringwulst 6 ist geringer als der Innendurchmesser d_D des Drehröhrchens 3, damit der Faden 8 berührungsfrei aus dem Drehröhrchen 3 ausläuft. Die Stirnseite 9 des Drehröhrchens 3 springt von der hochpolierten Kante 7 nach außen zu zurück, so daß der Faden 8 nur an der Kante 7 anliegt. Durch die besondere Anordnung bzw. Einstellung eines eingangsseitig gelegenen Fadenführers 10 bildet der einlaufende Faden 8 mit der Senkrechten auf die Drehachse des Drehröhrchens 3 einen Winkel von 10°. Der Auslaufwirikel des Fadens 8, gemessen zwischen Faden 8 und einer durch die Kante 7 gelegten Achsparallelen, beträgt 20°, entsprechend der Einstellung eines auslaufseitig angeordneten Fadenführers 11. Der Faden 8 schließt demzufolge zwischen Einlaufund Auslaufrichtung einen Winke! α von 100° ein.

In Fig. 2 find die gleichen Bezugszeichen verwcndet, da sich das Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nur durch eine zusätzliche Ringwulst auf der Auslaufseite des Drehröhrchens und durch andere Fadenführung von derjenigen gemäß Fig. 1 unterscheidet.

In dem Lagerstück 1 sind die Kugellager 2 gehalten, auf denen das stählerne Drehröhrchen 3 rotiert. Es wird angetrieben durch den die Keilnut 4 umschlingenden Riemen 5. Die einlaufseitige Ringwulst 6 weist eine hochpolierte Kante 7 auf, an der der Faden 8 anliegl. Die Stirnseite 9 springt zum Rand hin zurück. Der einlaufseitige Fadenführer 10 ist so angeordnet, daß der einlaufende Faden 8 mit der Senkrechten auf die Drehachse des Drehröhrchens 3 einen Winkel von K)" einschließt. An der Austrittsseite des Drehröhrchens 3 ist eine zweite stählerne Ringwulst 12 angeordnet, die als Einsatzstück ausgebildet und durch Schraubverbindung 13 mit dem Drehröhrchen 3 verbunden ist. Sie besitzt ebenfalls eine hochpolierte Kante 14. Die Öffnungsdurchmesser d_RE und d_RA der einlauf- und auslaufseitigen Ringwulst 6 und 12 stimmen überein und sind geringer als der Innendurchmesser d_u des Drehröhrchens 3. Der Ablaufwinkel des Fadens 8 von der Kante 7 entspricht dem Zulaufwinkel für die Kante 14, denn der Faden 8 ist diagonal durch das Drehröhrchen 3 geführt. In diescm Ausführungsbeispiel beträgt der Winkel «. der von dem um die Kante 7 umgelenkten Faden S eingeschlossen wird, KK)". Wegen der Symmetrieverhältnisse schließt der Faden 8 bei der Umlenkung um die Kante 14 einen Winkel « von ebenfalls 100° ein, bedingt durch entsprechende Einstellung des auflaufseitigen Fadenführers 10. Der Ablaufwinkel des Fadens 8 von der Kante 14 beträgt dementsprechend ebenfalls K)", wie der Zulaufwinkel zu Kante 7. An der Kante 7 wird der Faden bzw. das Fadenbündel 8 in S-Richtung gedreht, an der Kante 14 in Z-Richtung.

ίο B e i s ρ i e 1 1

Ein Polyamid-Multifil (Polyamid 6dtex 20 1) wird über ein Streckwerk im Verhältnis 1: 3,5 verstreckt und bei Temperaturen von 170° C durch eine beheizte Zone in die erfindungsgemäße Falschdrallvorrichtung gemäß Fig. 1 mit einer Fadengeschwindigkeit von 500 m min eingeführt. Das Drehröhrchen rotiert mit 12 000 Umdrehungen/Minute. Der Radius der hoch- poUerten Kante der Ringwulst beträgt 4,0 mm, der Öffnungsdurchmesserder Ringwulst 20 mm. Der vom an der Kante umgelenkten Faden eingeschlossene Winkel beträgt 100°. Der Einlaufwinkel des Fadens in die Vorrichtung beträgt K)". gemessen zur Senkrechten auf die Drehachse des Drehröhrchens. Der tcxturierte Faden besitzt einen Kringelwert von 230

Drehungen Meter.

Beispiel 2

Ein Polyester-Multifil (dtex 22 3> wird über ein Streckwerk im Verhältnis 1:4.0 verstreckt und bei Temperaturen von 200" C durch eine beheizte Zone in die erfindungsgemäße Falschdrallvorrichtung gemäß Fig. 1 mit einer Fadengeschwindigkeit von 400 ni; min eingeführt. Das Röhrchen rotiert mit 14 000 UmdrehungenMinute. Der Radius der hochpolierten Kante der Ringwulst beträgt 3,0 mm, der Offnungsdurchmesser der Ringwulst 30 mm. Der vom an der Kante umgelenkten Faden eingeschlossene Winkel beträgt 95°. wobei der Einlaufwinkel, gemessen zur Senkrechten auf die Drehachse des Drehröhrchens. 15" aulweist. Der texturierte Faden zeigt einen Kringelwert von 260 Drehungen Meter.

Beispiel 3

Ein Polyamid-Multifil (Polyamid 6, 6 dtex 33 6) wird über ein Streckwerk im Verhältnis 1 : <.(·> verstreckt und bei einer Temperatur von 170" C durch eine beheizte Zone in die erfindungsgemäße Falschdrallvorrichtunginder Ausführu.igst'orm nach Fig. 2 mit einer Fauengeschwindigkeit von 550 m/min eingeführt. Die Drehzahl des Drehröhrchens beträgt 14 500 UmdrehungenMinute. Die hochpolierten Kanten der Ringwulste weisen ei·'en Radius von 4,0 mm auf. Der Öffnungsdurchmesser, der Ringwulste beträgt 28 mm. Der Faden läuft unter einem Winkel von K)" zur Senkrechten auf die Drehachse des Drehröhrchens in die Vorrichtung ein und verläßt sie unter dem gleichen Winkel. Die vom Faden an der Einlaufkante und Auslaufkante eingeschlossenen Winkel betragen je KM)''. Der Kringelwert diese:, Materials beträgt durchschnittlich 480 Drehungen/Meter. Das Material weist einen Kaltwasserschrumpf von 55 bis 6(i''y auf.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

20 Patentansprüche:

1. Falschdrallvorrichtung zum Herstellen von synthetischen, texturierten Feingarnen oder Fäden, bestehend aus einem Drehröhrchen, das auf seiner Einlaufseite mit einer Ringwulst versehen ist, deren Öffnungsdurchmesser geringer ist als der Innendurchmesser des Drehröhrchens; und aus Fadenführern, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringwulst (6) eine abgerundete, hochpolierte Kante (7) aufweist und die Fadenführer (10, II) derart angeordnet sind, daß der Faden bzw. das Fadenbündel (8) das Drehröhrchen (3) nur an der hochpolierten Kante (7) berührt und dabei zwischen Zulauf- und Ablaufrichtung einen Winkel «, 90° < a < 135°, einschließt.

2. Falschdrallvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Auslaufseite des Drehröhrchens (3) mit einer Ringwulst (12) ^ao versehen ist, die eine abgerundete, hochpolierte Kante (14) aufweist und der Faden bzw. das Fadenbündel (8) diagonal durch das Drehröhrchen (3) geführt ist und auch an der Ringwulst (12) auf der Auslaßseiie des Drehröhrchens (3) anliegt.