DE2065062C3

DE2065062C3 - Kräuseleinrichtung zur Herstellung von Bauschgarn

Info

Publication number: DE2065062C3
Application number: DE2065062A
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Adachi; Takeo Ariki; Kenzo Kosaka; Tsutomu Okaya; Goro Ozawa
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 1969-08-26
Filing date: 1970-04-28
Publication date: 1978-11-02
Also published as: GB1270606A; DE2065062B2; CS186705B2; CH512601A; FR2043408A5; JPS499430B1; DE2065061A1; DE2020764A1; DE2065062A1; US3656214A

Description

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Die Erfindung Detrifft eine Kräuseleinrichtung zur Herstellung von Bauschgarn, bestehend aus einer Vorrichtung zum Zuführen des Garnes mit gleichbleibender Geschwindigkeit, einer stromabwärts davon befindlichen Blasdüse, einer dieser gegenüberliegend angeordneten rotierenden Trommel, deren Umfangsfläcne mit einer Vielzahl radial abstehender Vorsprünge versehen ist, und einem Paar zusammenwirkender, mit *o konstanter Drehzahl rotierender Walzen zum Abnehmet' des gekräuselten Garnes von der Trommel.

Eine für die Herstellung von Bauschgarnen geeignete Kratzeinrichtung dieser Gattung ist bereits in der AT-PS 2 46 317 beschrieben. Dabei wird ein aus « thermoplastischen Fasern zusammengesetztes Garn einem rotierenden Kräuselungsglied zugeführt, und zwar zusammen mit der Strömung eines Heizmediums zum Zwecke der wechselseitigen Verwirrung der Fasern und deren Heißfixierung. Das Kräuselungsglied ist als Drehzylinder ausgeführt, der an seinem Umfang mit einer bürstenartigen, nadelartigen oder nadelwalzenartigen Oberfläche versehen ist.

Bei der bekannten Kräuseleinrichtung wird das Garn kontinuierlich in eine Blasdüse eingeführt, und zwar zusammen mit einem geeigneten Heizmedium, wie z. B. Heißluft oder Dampf. Während des Durchgangs durch die Blasdüse wird das Garn durch die Berührung mit dem Heizmedium erhitzt und daraufhin gegen die Umfangsfläche des Kräuselungsgliedes geschleudert, «> um die Kräuselung zu vollenden. Die Umfangsfläche steht dem Auslaß der Blasdüse in bestimmtem Abstand gegenüber.

Nach Abschleuderung der behandelten Fasern auf die Umfangsfläche des Kräuselungsgliedes haften diese ^h*> innerhalb der auf der Oberfläche durch Nadeln oder ähnliche Unebenheiten gebildeten Zwischenräume. Die Länge dieser Haftzeit ändert sich mit der Schrumpffähigkeit der behandelten Fasern, d, h„ die Stelle der Faserablösung von der Oberfläche hat das Bestreben zu wechseln, Manchmal kann dieser Ortswechsel des Ablösungspunktes der Faser durch Verstellung der Abnahmegeschwindigkeit der gekräuselten Faser entsprechend ausgeglichen werden. Diese Art der Geschwindigkeitsregelung ist jedoch beim heute gebräuchlichen Herstellungsverfahren ziemlich schwierig auszuführen.

Wenn der augenblickliche Ablösungspunkt der Fasern von dem als optimal ermittelten Ablösungspunkt abweicht, wächst der Widerstand gegen die reibungslose Ablösung der Fasern von der Oberfläche des Kräuselungsgliedes. Dieses Anwachsen des Widerstandes führt wiederum zu einer unerwünschten Bildung von Pocken oder Schleifen im erhaltenen Garn, zum Bruch der Nadeln oder ähnlicher Glieder, die auf erhöhte Garnspannung zurückzuführen sind, oder zu Garnbrüchen, die durch unregelmäßige Faserablösung heivorgerufen werden. Diese Nachteile verstärken sich noch bei der mit hoher Geschwindigkeit durchgeführten Kräuselung. Daher wird eine wirksame Regelung der Schwankungen des oben beschriebenen Faserablösepunktes als das Schlüsseiproblem beim Hochgeschwindigkeitskräuseln bezeichnet, das wiederum als Voraussetzung für die Erhöhung der Betriebsleistung anzusehen ist.

Bei der in der AT-PS 2 46 317 beschriebenen Kräuseleinrichtung sind die beiden Abzugswalzen zylindrisch, so daß die Umfangsgeschwindigkeit über die Länge derselben konstant ist. Die Berührungslinie der beiden Abzugwalzen ist zu der Drehachse der Trommel parallel, so daß der axiale Einlaufpunkt des Garnes zwischen die beiden Abzugwalzen vom radialen Ablösepunkt des Garnes von der Trommel unabhängig ist.

Wie dies vorstehend erläutert wurde, kann sich der radiale Ablösepunkt des Garnes von der Umfangsfläche der Trommel bei konstanter Abzugsgeschwindigkeit in Abhängigkeit vom thermischen Schru.:apfvermögen des Garnes verändern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung zum Abnehmen des Garnes dahingehend zu verbessern, daß der Ablösepunkt automatisch innerhalb eines kleinen bestimmten Bereichs gehalten wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die beiden Walzen konisch sind, daß die Berührungslinie der beiden Walzen zu der Drehachse der Trommel rechtwinklig ist, daß ein von der Mitte der Berührungslinie der beiden Walzen auf die Drehachse der Trommel gefälltes Lot die Umfangsfläche der Trommel rechtwinklig durchsetzt und daß die Drehachsen der beiden Walzen in Drehrichtung der Trommel divergieren.

Infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung und Anordnung der beiden Walzen wird erreicht, daß sich die Abzugsgeschwindigkeit des Garnes automatisch an die Garnproduktion anpaßt, so daß sich die Garnspannung beim Abziehen nicht ändert.

In der DE-AS 1156 535 ist zwar bereits eine Kräuseleinrichtung zur Hersteilung von Bauschgarn beschrieben, bei der eine aus zwei konischen Walzen bestehende Abzugsvorrichtung vorgesehen ist, die sich automatisch an die Garnproduktion anpaßt. Diese bekannte Kräuseleinrichtung arbeitet aber nach einem anderen Prinzip als die vorliegende Kräuseleinrichtung.

So ist bei dieser bekannten Kräuselcinrichtung keine

rotierende Trommel, sondern eine ortsfeste Stauchkammer vorgesehen, so daß das Problem des sich verändernden Ablösepunktes des Garnes von dem Kräuselungsglied, d.h. von der Trommel, überhaupt nicht auftritt Außerdem ist bei dieser bekannten Abzugsvorrichtung ein Fadenfühler erforderlich, der den Einlaufpunkt des Garnes zwischen die beiden Abzugwalzen in Abhängigkeit von der Garnproduktion verändert Bei der erfindungsgemäßen Garnabnahmevorrichtung ist jedoch ein solcher Fadenfühler entbehrlich, da der sich verändernde Ablösepunkt des Garnes von der Umfangsfläche der Trommel selbst dazu benutzt wird, um den Einlaufpunkt des Garnes zwischen die beiden Abzugwalzen in der erforderlichen Weise zu verändern.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Garnabnahmevorrichtung ist als Seitenansicht in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert

In der Zeichnung ist eine Grundform der Kräuseleinrichtung dargestellt. Darin ist ein Paar von Zuführungsroilen 2a, 20 stromabwärts eines vorgegebenen, nicht dargestellten Vorrats an mehrfädigem Garn 1 angeordnet. Stromabwärts der beiden Zuführungsrollen 2a, 2b ist eine drehbewegliche Kräuselvorrichtung 5 mit Zylinderform angeordnet, die mittels nicht dargestellter Antriebsmittel in Pfeilrichtung in Drehbewegung versetzt wird. Die Umfangsfläche der Kräuselvorrichtung 5 ist mit zahlreichen Zwischenräumen 5b versehen, die durch zahlreiche nadelartige Vorsprünge 5a gebildet werden, die auf ihr angebracht sind und radial, d. h. unter einem rechten Winkel nach außen ragen. Stromabwärts der beiden Zuführungsrollen 2a, 2b ist eine Blasdüse 3 angeordnet, deren Auslaß in geringem Abstand von der Umfangsfläche der Kräuselvorrichtung 5 liegt und auf diese gerichtet ist. Die Blasdüse 3 wird mit einer Strömung 4 eines unter Druck stehenden Heizmediums beschickt In der Nähe des voraussichtlichen Ablösungspunktes der Fasern ist ein Paar zusammenwirkender, im wesentlichen konischer Abführungswalzen 6a, 6b vorgesehen, Jeren Ausführung im folgenden näher beschrieben wird.

Bei der beschriebenen Ausführungsform dei Kräuseleinrichtung wird das mehrfädige Garn 1, das vom Vorrat abläuft, der Blasdüse 3 mit gleichbleibender Geschwindigkeit mittels des Paars von Zuführungsrollen 2a, 2b zugeführt. Während des Durchganges durch die Blasdüse 3 kommt das mehrfädige Garn 1 mit dem unter Druck stehenden Heizmedium 4 in Berührung, das ebenfalls in die Blasdüse eingeführt wird, und wird zusammen mit diesem durch den Auslaß der Blasdüse 3 auf die Umfangsfläche der Kräuselvorrichtung ausgestoßen. Auf Grund dieser unter Druck erfolgenden Ausstoßung werden die Fasern des mehrfädigen Garnes 1 in die zahlreichen Zwischenräume Sb gedrückt, die an der Oberfläche der Kräuselvorrichtung 5 zum Zwecke der Verformung in heißem Zustand, d. h. zur Kräuselung der Fasern angeordnet sind. Und im Laufe der Drehbewegung der Kräuselvorrichtung werden die Fasern bis zum Ablösungspunkt mitgeführt.

Bei Erreichung des Ablösungspunktes werden die Fasern des mehrfädigen Garnes 1 zwangsweise von der Oberfläche abgelöst, und zwar mittels der konischen Abführungswalzen 6a, 6b und darauf mittels einer geeigneten, nicht dargestellten Aufspulvorrichtung abgezogen.

Nachstehend wird die Vorrichtung näher erläutert, mit welcher das gekräustl.e Garn von der Umfangsfläche der Kräuselvorrichtung abgenommen wird.

Dicht an den vorgesehenen Ablösepunkten 21a, 2\b, 21 cder gekräuselten Garne von der Umfangsfläche der Kräuselvorrichtung 5, ist das Paar der zusammenwirkenden konischen Abnahmewalzen 6a, 6b angeordnet Die beiden Walzen 6a, 6b bilden zusammen eine Berührungslinie, die nahezu senkrecht auf einer radialen Verbindungslinie zwischen der Drehachse der Kräuselvorrichtung 5 und den Walzen 6a, 66 steht; die

ίο Drehachsen beider Walzen divergieren im wesentlichen in Drehrichtung der Kräuselvorrichtung 5.

Nachdem die Fasern des zugelieferten mehrfädigen Garnes 1 während ihrer Verweilzeit in den Zwischenräumen 5b auf der Umfangsfläche der Kräuselvorrichtung 5 mit der Kräuselung versehen worden sind, müssen sie von dieser abgelöst werden.

In der Zeichnung sind mehrere Ablösepunkte A, B, C für ein und dasselbe gekräuselte Garn 21 angegeben. Wenn die A.blösung des gekräuselten Garnes 21 im Punkte A Azr Oberfläche der Kräuselvorrichtung 5 erfolgt und zwar parallel zu de. Richtung der nadeiartigen Vorsprünge 5a, so ist die Abi^segeschwindigkeit des gekräuselten Garnes 21 dem Nennwert des thermischen Schrumpfvermögens der das Garn 1 zusammensetzenden Fasern entsprechend angepaßt. Wenn da; tatsächliche thermische Schrumpfvermögen der Fasern kleiner ist als der Nennwert verschiebt sich der tatsächliche Ablösepunkt des Garnes 21 in Richtung auf die stromabwärts gelegene Stelle B. Auf Grund dieser Lageverschiebungen verschiebt sk.h der Einlaufpunkt des Garnes 21 in die Walzen 6a, 6b in Richtung auf die größeren Stirnflächen derselben; das Garn 21 wird somit mit einer gesteigerten Geschwindigkeit abgenommen, und der tatsächliche Ablösepunkt kehrt allmählich wieder an die Stelle A zurück. Falls jedoch das tatsächliche thermische Schrumpfvermögen größer ist als der Nennwert, verschiebt sich der tatsächliche Ablösepunkt des Garnes 21 in Richtung auf eine stromabwärts gelegene Stelle C₁ wobei der Einlaufpynkt

■to des Garnes 21 in die Walzen 6a, 6b in Richtung auf die kleineren Stirnflächen der Walzen 6a, 6b verschoben wird, das Garn 21 wird dabei mit einer verringerten Geschwindigkeit abgenommen, und der tatsächliche Ablösepunkt kehrt allmählich in seine Anfangsstellung A zurück.

Auf die beschriebene Weise kann das gekräuselte Garn 21 von der Oberfläche der Kräuselvorrichtung 5 an einer optimalen Ablösestelle abgenommen werden, an der der Widerstand gegen die Ablösung entsprechend den Längsabweichungen des thermischen Schrumpfvermögens eines einzelnen Garnes bzw. entsprechend den Abweichungen der Werte des thermischen Schrumpfvermögens einer Vielzahl von Garne* am kleinsten ist.

Die Konizität der Walzen 6a, 6b wird so gewählt, daß sie etwas größer ist uls die prozentualen LÜPgsabwei· chungen oder die spezifischen Abweichungen der Werte für das thermische Schrumpfvermögen der Garne. Wenn z. B. die Längsabweichung im thermischen

W) Schrumpfvermögen des Garnes +7% beträgt, sollte die prozentuale Zunahme des Walzendurchmessers an der größeren Stirnfläche vorzugsweise etwa 10% in bezug auf den mittleren Walzendurchmesser betragen; die prozentuale Abnahme des Walzendurchmessers an der

>-> kleineren Stirnfläche sollte dann vorzugsweise etwa 10% im gleichen Sinne >>ein.

Eine der kleinen Walzen 6a,6Z>wird als Antriebswalze ausgeführt, wobei die andere als Druckwalze wirkt, die

mittels eines geeigneten Zwangsmittels wie z. B. einer Feder gegen die Antriebswalze angepreßt wird Bei Benutzung der Abnahmevorrichtung der oben beschriebenen Bauart kann man zwei oder mehr Garne gleichzeitig der Kräuselvorrichtung 5 zuführen und sie anschließend zur Zeit der Garnabnahme bündeln, ohne den von den Abnahmemitteln beanspruchten Raum zu vergrößern. Die Abnahmemittel der oben beschriebenen Ausführungsform sind von relativ einfacher Bauart; das bedingt eine sehr einfache Anwendungsweise.

Selbst wenn zwei oder mehr Garne in die Abnahmewal zen 6;). 6b einlaufen, verschiebt sich der Ab'ösepunk selbsttätig nach der Seite, wie es oben erklärt wordei ist; das vermeidet in wirksamer Weise die Entstehuni eines Stellungsschadens an der Oberfläche der Walzer und die in den Garnen enthaltenen Fasern könnei während der Seitwärtsverschiebung auf Grund eine Reibungseffektes, infolge des gleitenden Kontaktes de Garne mit der Oberfläche der Walzen etwas geöffne werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1, Kräuselejnrichtung zur Herstellung von Bauschgarn, bestehend aus einer Vorrichtung zum Zuführen des Garnes mit gleichbleibender Geschwindigkeit, einer stromabwärts davon befindlichen Blasdüse, einer dieser gegenüberliegend angeordneten rotierenden Trommel, deren Umfangsfläche mit einer Vielzahl radial abstehender Vorsprünge versehen ist, und einem Paar zusammenwirkender, mit konstanter Drehzahl rotierender Walzen zum Abnehmen des gekräuselten Garnes von der Trommel, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Walzen (6a, 6b) konisch sind, daß die Berührungslinie der beiden Walzen auf die Drehachse der Trommel (5) rechtwinklig ist, daß ein von der Mitte der Berührungslinie der beiden Walzen auf die Drehachse der Trommel gefälltes Lot die Umfangsfläche der Trommel rechtwinklig durchsetzt und daß die Drehachsen der beiden Walzen in Drehrichtung der Trommel divergieren.
2. Kräuseicmrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konischen Walzen (6a, 6b) zur Abnahme von zwei oder mehr gekräuselten Garnfäden (21) ausgeführt sind, wobei sich jeder Garnfaden (21) in Richtung auf eine Beriihrungslinie beider zusammenwirkenden, konischen Walzen (6a, 6b) bewegt.