DE2203515A1

DE2203515A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Fantasiezwirn in Hochleistungsetagenzwirnmaschinen

Info

Publication number: DE2203515A1
Application number: DE19722203515
Authority: DE
Inventors: Michele Ratti
Original assignee: Michele Ratti SpA
Current assignee: Michele Ratti SpA
Priority date: 1971-02-10
Filing date: 1972-01-26
Publication date: 1972-08-24
Also published as: CH539701A; FR2124550A1; US3780512A; FR2124550B1

Description

PATENTANWÄLTE ? ? Ω 3 5 1 5

rrr. r.at. D¹ETER LOUIS ΔΔΌ3Ό IO

■'"^^CoS&Si ' . 12 689/90 30/ir

Firma Michele Ratti S.p.A., Luino (Va) - Italien

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Fantasiezwirn in Hochleistungsetagenzwirnmaschinen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum. Herstellen von Fantasiezwirn in Hochleistungsetagenzwirnmaschinen mit Spindeünmit axial gelochtem Kern.

Bei Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung soll "bei Beendigung des Zwirnens ein Verziehen vermieden werden, wodurch eine nachfolgende Heissfixierung (Dampfbehandlung) erübrigt werden kann. Ausserdem soll das erfindungsgemasse Verfahren eine gegenüber Ringzwirnmaschinen bei gleichen Bedingungen erhöhte Fertigungsgeschwindigkeit ermöglichen.

, Die vorerwähnten Ziele werden erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass wenigstens zwei -Fäden des Zwirns in entgegengesetzter Richtung gezwirnt werden und dass mindestens einer dieser Fäden während des Zwirnvorganges mit einer ungleichmässigen Zuggeschwindigkeit bewegt wird.

Die zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens besonders geeignete Vorrichtung ist durch eine Mehrzahl von axial ge-

209835/1077

lochten Spulen oder Spindeln, die jeweils einen Faden des zu bildenden Zwirns liefern, erforderlichenfalls durch eine meist unbewegliche, den Grundfaden des Zwirns liefernde Spule, wobei Spulen und Spindeln nacheinander und koachsial angeordnet sind und sich mindestens zwei von ihnen in entgegengesetzter Kichtung drehen, sowie durch wenigstens einen Mechanismus gekennzeichnet, der zeitweilig den Faden, der mit einer einstellbaren Zugggschwindigkeit bewegt v/erden muss, spannt oder locker lässt.

Weitere Kerkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung sowie aus den Patentansprüchen. Es zeigen:

Figur 1 schematisch eine Ringzwirnmaschine, wie sie allgemein für die Herstellung von Fantasiezwirn verwendet wird;

Figur 2 eine Etagenzwirnmaschine normalen Typs mit axial gelochten Spindeln, die die Herstellung von Fantasiezwirn, wie er mit der Ringzwirnmaschine gemäss Figur 1 erzeugt werden kann, nicht gestattet;

Figur 3 schematisch eine erfindungsgemäss geänderte Etagenzwirnmaschine, zur Herstellung von Fantasiezwirn;

Figur 4 im Detail den Mechanismus, der dazu dient, während des Zwirnvorganges einen der den Zwirn bildenden Fäden mit einer ungleichmässigen Zuggeschwindigkeit zu bewegen;

209835/1077

„ · — ρ —

Figur 5 eine Vorderansicht eines mit der Vorrichtung gemäss Figur $ erhaltenen Zwirns;

Figur 6 weitere drei Formen (a, b, c) von Fantasiezwirnen, die mit der Vorrichtung gemäss Figur 3 erzeugt werden können;

Figur 7 eine Variante der erfindungsgemässen Vorrichtung und

Figur 8 zwei weitere, mit der Vorrichtung gemäss Figur 7 erzeugte Fantasiezwirnformen (d, e).

Zur Erläuterung sei vorausgeschickt, dass als "Fantasiezwirn" ein. aus einem oder mehreren Fäden gebildetes Garn zu verstehen ist, dessen Fäden sich sowohl durch ihre Farbe als auch durch die Art und Länge jedes einzelnen das Garn "bildenden Fadens voneinander unterscheiden.

Betrachtet man z.B. die Figuren 6a), b) und c), sowie die Figuren 8 c.) und e), so sieht man, dass der dargestellte Zwirn eine sehr verschiedene ästhetische V/irkung aufweist, je nachdem wie ein oder mehrere Fäden spiralenförmig und mit unterschiedlichem Gang auf einen Grundfaden aufgewickelt wurden und die Fadenspiralen ab und zu näher aneinanderliegende Windungen aufweisen, die eine Art Knoten oder Noppen bilden.

Diese Fantasiegarne finden heute grossen Anklang; deshalb ist es wichtig, sie nicht nur in den in Figur 1 dargestellten und gegenwärtig verwendeten Ringswirnmaschinen herzustellen, sondern auch und vor'allen Dingen in den in Figur

209836/10.7 7

2 dargestellten Etagenawirnmasehinen, die "bisher diese Arbeit nicht leisten konnten.

Un die Unterschiede im Verhalten der Ringzwirnmaschine gegenüber der Etagenzwirruaaschine besser verständlich au machen, wird nachfolgend beschrieben, wie gemäß Fig.1 vorgegangen wird, um, einen Fantasiezwirn zu erhalten:

Von einem Rocken 1 wird der Faden 2, der einer der Fäden des herzustellenden Fantasiezwirnes ist, durch die Lieferrollen 3 und 4 gezogen, um dann durch die Öse 5 am rotierenden Ring 6 einer Spindel ~j zugeführt zu werden. In gleicher V/eise wird der Faden 9 vom unbeweglichen Rocken 8 durch die Rollen 10 und 11 gezogen und durch die Öse 5 zum Zwirnring 6 der rotierenden Spindel 7 geführt. Der Ring 6 bewegt sich gemäß dem Pfeil 12 auf und ab und verteilt den Zwirn auf die Oberfläche der rotierenden Spindel 7.

Durch die Veränderung der Liefergeschwindigkeit des Fadens 2 durch die Rollen 3 und 4, d.h. durch Veränderung der Drehgeschwindigkeit der Rollen 3 und 4, kommt einer der beiden Fäden, z.B. der Faden 2, langsamer beim Ring 6 an, oder er kann sogar ganz angehalten werden, während der andere Faden 9 mit gleichbleibender Geschwindigkeit dem Ring 6 zugeführt wird. Dadurch wird ein Fantasiezwirn erzeugt, der Knoten oder Iloppen aufweist, die den der Figur 6 c) ähnlich, jedoch nicht gleich sind, und die'von den Ge'schwindigkeitsveränderungen der Lieferrollen 3 und 4

209835/1077

des Fadens 2 abhängen.

Der in der vorgenannten Hingzwirnmaschine erhaltene Zwirn weist große Nachteile auf, da die "beiden Fäden 2 und 9 in derselben Richtung auf die rotierende Spindel 7 aufgewikkelt sind, sodaß nach Beendigung des Zwimvorganges beim Abwickeln des Zwirns von der Spindel dieser dazu neigt, sich infolge der Wirkung der eigenen Elastizität seiner Bestandteile und vor allem - wie bereits gesagt - infolge der Tatsache, daß die beiden Fäden in derselben Richtung gezwirnt sind, zu verziehen. Y/enn mit diesem Fantasiezwirn ein Stoff hergestellt würde, würde er Wellen aufweisen, die eine unschöne ästhetische Wirkung zur Folge hätten. Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird der auf der Spindel 7 aufgewickelte Faden nach Beendigung des Zwirnvorganges einer Heißfixierung, d.h. der sogenannten "Dampfbehandlung" unterzogen, um die einzelnen Fäden in ihrer endgültig erreichten Form zu fixieren.

Die in Fig. 2 dargestellte Etagenzwirnmaschine arbeitet nach einem vollkommen anderen Prinzip,' jedoch kann mit dieser Maschine der Fantasiezwirn, der für die Ringzwirnmaschine oben beschrieben wurde, nicht erhalten werden.

Die vorgenannte Etagenzwirnmaschine hat eine Spule oder Spindel 13 und eine koaxiale Spule oder Spindel 14· Der Faden 15, der sich von der unteren Spindel 13 abwickelt, führt durch die hohle Welle· 16 der oberen. Spindel 14 und kommt dann zur Aufwickelspule 17· Wenn die untere Spin-

209835/1077

del 13 stillsteht und.die obere Spindel 14 in einer bestimmten Richtung rotiert, dreht sich der Faden 15 nicht, sondern "bildet einen Grundfaden, um welchen sich der von der Spindel H kommende Faden 18 spiralförmig wickelt, Y/enn dagegen die untere Spindel 13 anstatt stillzustehen, sich in entgegengesetzter Sichtung zur Spindel 14 und bei gleicher Geschwindigkeit dreht, erhält man auf der Aufwickelspule 17 einen symmetrischen in keiner Weise verzogenen Zwirn, da sich beide Fäden einer um den anderen in entgegengesetzter Richtung aufwickeln. In diesem Falle ist es nicht mehr erforderlich, den auf der Spule 17 erhaltenen Zwirn einer weiteren thermischen Fixierbehandlung zu unterziehen, denn der Zwirn weist keine Verzerrungsfehler auf.

Mit dieser Etagenzwirnmaschine ist es jedoch nicht möglich, einen Fantasiezwirn, wie er mit der Zwirnmaschine gemäß Fig. 1 erhalten wird, zu erzielen,und zwar weil nie daran gedacht wurde oder es als außergewöhnlich schwierig angesehen wurde, die Geschwindigkeit eines der beiden Fäden 15 "und 18 zum Erzielen der Noppen oder Knoten, die für den Fantasiefaden charakteristisch sind, sowie den Gang der Spiralen des Zwirns zu ändern.

Diese Schwierigkeit wird erfindungsgemäß mit der'Vorrichtung nach Figur 3 behoben.

Auf dem Weg eines der beiden Fäden 15 und 18, und zwar wiein der Zeichnung dargestellt- auf dem Weg des Fadens 15_f der von der unteren Spindel 13 kommt, wird ein Möohanis-

209835/107?

mus zwischengeschaltet, dessen Aufgabe es ist, die Zuggeschwindigkeit des Fadens zu verändern. Dieser Mechanismus besteht aus drei Rollen 19₅ 20 und 21, von denen die beiden ersten, sich gegenüberliegenden feststehen,während die dritte Zwischenrolle 21 sich gemäss den Pfeilen 22, 2$ abwechslungsvreise vor- und rückwärtsbewegen kann und dabei die Strecke A-B zurücklegt.

Auf diese Veise wird der Faden 15 einer ungleichmässigen Zugeschwindigkeit unterzogen, weshalb der Faden 18, der sich infolge der Drehung der Spindel 14, auf den Faden 15 aufwickelt, in einer Spirale mit unterschiedlichem Gang, wie in Figur 5 dargestellt, verläuft. Wenn sich die Rolle 21 den beiden anderen Sollen 19 und 20 in Pfeilrichtung nähert, steht der Faden 15 für eine gewisse Zeit still, während sich der Faden 18 oben aufwickelt und einen Noppen 18' bildet; wenn sich dagegen die Rolle 21 wieder entfernt, ordnet sich der Faden 18 in einer Spirale 18" steileren Ganges an. In Figur 4 ist das kinematische Verhalten dieses Kechanismus dargestellt. Aus der Angabe, dass V die Aufwickelgeschwindigkeit des Zwirns auf die Spule 17» V* die abwechselnde Geschwindigkeit der Verschiebung der Rolle (momentane Geschwindigkeit) und Vp die Zuggeschw;Lndigkeit des Fadens 15 ist, ergibt sich folgendes Verhältnis:

V₂ = V i 2 V₁;

209835/1077

Durch die Veränderung der momentanen Geschwindigkeit infolge des Verschiedene der Rolle 21 und durch die Veränderung der Schwingweite A-B infolge des Verschiebens der Rolle selbst kann die ästhetische Form des Fantasiezwirns geändert werden, wie es anhand der Beispiele in Figur 6 a), b) und c) gezeigt wird.

Die Figur 7 zeigt eine weitere Verbesserung; auf den sich von der unbeweglichen unteren Spule 28 abwickelnden Faden 15» der den Grundfaden für den Zwirn bildet, zwirnen sich in zwei entgegengesetzten Richtungen die Fäden 48 und 48'. von denen einer von der in einer Richtung rotierenden Spule 13 und der andere von der in entgegengesetzter Richtung rotierenden Spindel 14 bei gleicher Geschwindigkeit abläuft.

Auf diese Weise erhält man den in Figur 8 d) dargestellten Fantasiefaden, der den wesentlichen Vorteil mit sich bringt, dass er ausser den Noppen 18', die den mit der Ringzwirnmaschine erhaltenen entsprechen, auch eine Spirale aus den in entgegengesetzter Richtung gewickelten Fäden 18" und 18 "' aufweist, was in diesem Falle die Verzerrungserscheinung ausschliesst und damit die Notwendigkeit beseitigt, den Samaelrocken 17 einer nachfolgenden thermischen Fixierbehandlung zu unterziehen.

Es ist klar, dass die von den drei Rollen 19, 20, 21 gebildete Verrichtung gemäss Figur 7 auch zwischen den beiden Spulen 14 und 13 montiert werden kann, wodurch andere Wir-

209835/107 7

kungen des Fantasiezwirns erzielt werden, die in Figur 8 e) dargestellt sind.

Weiterhin ist es möglich, nicht nur eine dieser Vorrichtungen 19j 20 und 21 sondern auch mehrere einzuschalten und dadurch noch andere Effekte für Fantasiezwirne zu erhalten, die alle innerhalb des Schutzbereiches der vor- ■ . liegenden Erfindung liegen.

Die oben beschriebene Möglichkeit, das Verzerren ,des Fantasiezwirnes zu vermeiden, ist nicht der einzige Vorteil der Erfindung. Ein weiterer wichtiger Vorteil gegenüber den auf Bingzwirnmaschinen hergestellten Zwirnen besteht in der 4-5 mal grössseren Produktionsgeschwindigkeit, und zwar deshalb, weil bei Verwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung keine wesentlichen tragen Massen zu bremsen oder freizugeben sind, da nur der Faden einer Beschleunigung oder Verzögerung unterliegt. Bei den Ringzwirnmaschinen müssen dagegen zum Bremsen, Anhalten und erneuten Beschleunigung des Fadens (Figur 1) erhebliche Massen, z.B. die in den Mechanismen 5 und 4, die mit Zahnrädern und anderen Vorrichtungen bedeutenden Umfanges verbunden sind, gebremst, angehalten und wie.der auf die Arbeitsgeschwindigkeit gebracht werden.

Vorstehende Ausführungen lassen erkennen, dass das Verfahren und die Vorrichtung gemäss der Erfindung einen wesentlichen technischen Fortschritt auf dem Gebiete der Herstellung von Fantasiezwirnen darstellen.

209835/1077

Claims

- ίο -

Patentansprüche

-Π» Verfahren zur Herstellung von Fantasiezwirn in Etagenzwirnmaschinen mit Spindeln mit axial gelochtem Kern, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei der den Zwirn "bildenden Fäden (15» 18) in entgegengesetzter Sichtung gezwirnt werden und wenigstens einer der den Zwirn bildenden Fäden während des Zwirnvorganges mit einer ungleichförmigen Zuggeschwindigkeit bewegt wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Spindeln (13, 14) mit axial gelochtem Kern, die jeweils einen Faden (15, 18, 48, 48') des zu bildenden Zwirns liefern, erforderlichenfalls durch eine den Grundfaden (15) liefernde Spule (13, 28), wobei die Spulen (13, 28) und Spindeln (13, 14) nacheinander und koachsial angeordnet sind und sich wenigstens zwei von ihnen in entgegengesetzter Richtung drehen, sowie durch wenigstens einen Mechanismus (19 21), mit dessen Hilfe der Faden (15, 18), der mit einer einstellbaren Zuggeschwindigkeit bewegt werden soll, zeitweilig spannbar oder freigebbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruph 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mechanismus aus drei auf parallelen Achsen gelagerten Rollen (19, 20, 21) besteht, von denen zwei

209835/1077

(19, 20) feststehen und den einer ungleichmässigen Zuggeschwindigkeit unterliegenden Faden führen und weiterleiten, während die Achse der dritten, dazwischen liegenden Rolle (21) zum Ziehen und zeitweiligen Lockerlassen des Fadens mit gegebenenfalls veränderlicher Geschwindigkeit abwechselnd zu den beiden festen Rollen (19> 20) hin bzw. von diesen weg bewegbar ist.

Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Mechanismen (19» 20, 21) zum Spannen und Lockerlassen des Fadens (I5_t 18) zwischen den einzelnen Spulen (28) und Spindeln (13, vorgesehen sind.

209835/1077

Leerseite