DE2237335A1

DE2237335A1 - Verfahren zum herstellen von tuechern aus kunststoffaeden

Info

Publication number: DE2237335A1
Application number: DE2237335A
Authority: DE
Inventors: Jean Louis Emile Neveu
Original assignee: Institut Textile de France
Current assignee: Institut Textile de France
Priority date: 1971-07-30
Filing date: 1972-07-29
Publication date: 1973-03-22
Also published as: BE786388A; GB1395925A; CA968521A; US3840941A; SE384044B; NL7210438A; FR2148729A5; JPS4839767A; IT964817B; SU456417A3

Description

Anmelderin: Centre !Technique Industriel

dit: DffS!IiDUa! TEXIIIE DB JRABTCE

Eitel;

Verfahren zum Herstellen von Suchern aus Kunststoffäden

Beschreibung

Sie Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Torrichtung zum Herstellen von Tüchern aus Fäden, ausgehend von einem aus endlosen chemischen Fäden bestehenden Kabel, das gespannt und zwischen zwei Paaren von achsparallelen und vorzugsweise horizontalen Walzen über ein sich rechtwinkelig zur Führungsrichtung erstreckendes Profil geführt wird, bei welchem Verfahren, im Berührungsbereich zwischen dem Profil und den Fäden des zwischen den Zugwalzenpaaren gespannten Kabelabschnittes, wechselweise auf die Fäden zusätzliche Spannungen nach Art von Schwingungen in einer wenigstens annähernd rechtwinkelig zu den in dem Bereich befindlichen Fäden ausgeübt werden.

Ein bekanntes Verfahren der erwähnten Art ist vorgeschlagen worden, um Eunststoffäden oder Fasern aus einem Faserkabel als einzelne Fäden herauszulösen. Zu diesem Zweck hat man einen

309812/1089

Vibrator verwendet, der aus mehreren gradlinigen Profilen besteht, wie bspw. Stangen, die fest mit der Antriebswelle verbunden und gleichmäßig um diese Antriebswelle herum verteilt sind. Um die Trennung der Fäden zu verbessern und um breitere Fadenkabel zu verwenden, hat man vorgeschlagen, das Kabel über ein kurvenliniges Profil laufen zu lassen, welches die Kabelfäden auf ihrem Wege zum Vibrator führt.

Dieses bekannte Verfahren erlaubt es in gewissem Maße, die Fäden eines Kabels herauszulösen. Jedoch ist es ungeeignet zum Ausfächern der Fäden, wobei eine Ausfächerung übrigens bei den bekannten Verfahren gar nicht erstrebt wurde.

Die Erfindung hat nun zum Ziel, ein Ausfächerverfahren der oben erwähnten Art zu verwirklichen, welches erlaubt, die Breite des Fadenkabels mindestens zu verdoppeln.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Vibrationen auf die Fäden des gespannten Kabelabschnittes in der Weise ausgeübt werden, daß die Mehrzahl der übertragenen Vibrationen eine transversale, zu derjenigen Ebene geneigte Resultierende hat, die zwischen den Walzen jedes der beiden Waisenpaare verläuft.

Auf diese Weise werden die Kabelfäden auf kurven1inigen Profilen Vibrationen unterworfen, welche dahin wirken, das Kabel zu verbreitern und zwar zu einem Tuch gut ausgefächerter ^uä-

3 0 9 8 12/1089

den, wobei die Verbreiterung schnell und gleichmäßig vor sich geht, ohne daß das Kabel oder das Fadentuch, aus seiner anfänglichen Laufrichtung abgelenkt werden müßte.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Hexstellen eines Fadentuehs aus einem Fadenkabel.

Eine bekannte Vorrichtung dieser Art besitst folgende 2eile: Zwei Zugwalzenpaare, zwischen deren Walzen die Kabelfäden hindurchlaufen; Mittel zur Steuerung des (ersten) Einlaufwalzenpaares auf eine Umfangsgeschwindigkeit, die gleich oder ungleich derjenigen des (zweiten) Auslaufwalzenpaares istι und einen umlaufenden Vibrator mit mehreren auf einem zylindrischen Drehkörper angeordneten und regelmäßig verteilten Profilen nebst Antriebsmitteln, wobei dieser umlaufende Vibrator zwischen den Walzenpaaren so angeordnet ist, daß di@ XJmfangsf lache jedes Profiles in Berührung mit den Paden gelangen kasra und sich quer zu den Fäden erstreckt.

Diese bekannte Vorrichtimg erlaufet es nicht, eine nennenswerte Ausfächerung der Kabelfädes. zu erreichen, insbesondere weil die Profile aus gradlinigen Stangen "best©kea„ In diesem fall verbleiben die Fäden nebeneinanderlisgend in Form eines abgeflachten Bündels und bilden nach ihrem Durehgaag über den umlaufenden Vibrator kein richtiges

Die Erfindung beseitigt diesen Nachteil und hat zum Ziel, eine

30 9812/1089

Vorrichtung der oben erwähnten Art zu verwirklichen, welche ein quergerichtetes Ausfächern der Kabelfäden der Art sicherstellt, daß die Fäden am Ausgang der Vorrichtung nebeneinanderliegen und gleichmäßig in der Querrichtung des zu bildenden Tuches verteilt sind.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Umfangsflache jedes Profils, wenn sie mit den Fäden in Berührung kommt, einen rechtwinkelig zu den Fäden verlaufenden Querschnitt von im ganzen krummliniger bauchiger Form hat, deren Gipfel, in Sicht auf die Ebene, mit der Achse des Kabels zusammenfallen.

Auf diese Weise werden die gespannten Fäden des Kabels Vibrationen ausgesetzt, welche die einen von den anderen Fäden trennen und welche, im Zusammenwirken mit der konvexen Form der kurvenlinigen Profile, ein seitliches Ausfächern und eine gleichmäßige Trennung in Querrichtung der Fäden sichern.

Der Gegenstand der Erfindung wird im folgenden im einzelnen mit Hilfe von einigen Ausführungsbeispielen beschrieben, die auf der beigefügten Zeichnung erläutert sind, jedoch keine Begrenzung des Erfindungsgedankens darstellen sollen.

Auf der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen vertikalen Mittelschnitt einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Ansicht,

30981 2/1089

Fig. 2 eine Untersicht der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der Ausfächervorrichtung, die bei der erfindungsgemäßen Anlage verwendet wird,

Fig. 4 eine Vorderansicht eines Ausführungsbeispieles eines kurvenlinigen Profils, das für eine Ausfächervorrichtung gemäß Fig. 3 bestimmt ist,

Fig. 5 eine Vorderansicht eines anderen Ausführungsbeispielseines kurvenlinigen Profils der Ausfächervorrichtung gemäß Fig. 3,

Fig. β einen transversalen Mittelschnitt der Ausfächervorrichtung nach Fig. 3,

Fig. 7 eine sohematische Ansicht im vertikalen Mittelschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 8 ein Einzelteil des Eintrittswalzenpaares der Vorrichtung nach Fig. 7,

Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel eines kurvenlinigen Profils der ersten Ausfächervorrichtung, die bei der Anlage gemäß Fig. 7 verwendet wird,

3098 12/1089

Fig. 10 eine Ausführungsform eines kurvenlinigen Profils einer zweiten Ausfächervorrichtung, die ebenfalls bei der Anlage gemäß Pig. 7 verwendet werden kann,

Pig. 11 die Form mehrerer kurvenliniger Profile, die auf einer Ausfächervorrichtung gemäü der Erfindung montiert werden können,

Fig. 12 und 13 perspektivische Ansichten von Flügeln, die auf Luftleitblechen befestigt sind,

Pig. 14 einen frontalen Aufriß einer pneumatischen Vorrichtung, die in der Nachbarschaft der Auslaufwalzenpaare der Anlage montiert ist,

Fig. 15 einen frontalen Aufriß einer anderen Ausführungsform der pneumatischen Anlage, die im Bereich von Auslaufwalzenpaaren montiert ist,

Fig. 16 eine Oberansicht im Schnitt gemäß der Linie XVI-XVI der Fig. 15,

Fig. 17 in transversalem Schnitt eine Ausführungsform des umlaufenden Vibrators und

Fig. 18 einen axialen Teilschnifct des umlaufenden Vibrators gemäß Pig. 17.

3 09812/1089

Wie man insbesondere aus den Fig. 1 und 2 erkennen kann, besitzt die Vorrichtung ein Faß oder eine Schachtel 2 aus Karton, in welcher ein aus Fäden bestehendes Kabel 1 niedergelegt ist, das über mehrere Umleitungen 3 und 4, die aus Stangen gebildet sein können und bspw. gradlinige, horizontale Zylinder darstellen, laufen, wobei die Umleitungen in einem gewissen Abstand von dem Kartonbehälter 2 angeordnet sind. Das Fadenkabel 1 wird, nachdem es die zweite Umleitung 4 verlassen hat, zwischen die Walzen eines Walzenpaares 5 geführt, das im folgenden als Einlaufwalzenpaar bezeichnet wird, und läuft anschließend über eine Ausfächervorrichtung 6, ehe es von einem anderen Walzenpaar 7 aufgenommen wird, das im folgenden Auslaufwalzenpaar genannt wird. Die Einlauf- und Auslaufwalzenpaare 5 und 7 ebenso wie die verschiedenen Umleitungen 3 und 4 und die aus einem umlaufenden Vibrator 6 bestehende Ausfächervorrichtung sind mit ihren Enden in Lagern aufgenommen, die ihrerseits von Ständern 5a, 7a, 3a, 4a und 6a gehalten werden. Unter dem Auslaufwalzenpaar 7 ist ggf. eine pneumatische Ausbreitevorrichtung 9 angeordnet, die einen Austrittsspalt 8 in Richtung der Bewegung der Kabelfäden 1a hat. Im Innern der pneumatischen Ausbreitevorrichtung 9 ist eine Quelle für Treibmittel, wie bspw» ein Ventilator, vorgesehen, dessen stromauf gerichtete Seite mit der Atmosphäre und dessen stromab gerichtete Seite mit dem Spalt 8 verbunden ist.

Unterhalb des Auslaufwalzenpaares 7 und dem Spalt 8 der pneumatischen Ausbreitevorrichtung 9 und etwas unterhalb der Höhe

— 8 —

3 0 9 8 12/1039

des Spaltes 8 ist eine Führungsfläche 10 angeordnet, die nach unten gebogen ist. Auf diese Führungsflache 10 kann ein Transportband folgen, das hier nicht gezeichnet ist.

Die Zugwalzenpaare 5 und 7 sind mit einem elastischen Überzug bspw. aus Kautschuk bekleidet, wobei die Eintrittswalzen 5 vorzugsweise Rillen 5b tragen, die parallel zu ihren Achsen verlaufen. Außerdem sind die Ein- und Austrittswalzenpaare 5 und 7 mit Antriebsvorrichtungen 5c und 7c versehen, bspw. mit Elektromotoren, die jeder einen Spannungsteiler und ein Geschwindigkeitsvorgelege besitzen, mit deren Hilfe die Umfangsgeschwindigkeit der Auslaufwalzen 7 oberhalb der Umfangsgeschwindigkeit der Eintrittswalzen 5 gehalten werden kann. In diesem Falle sind die Kabelfäden 1a vorgespannt, ehe sie zusätzlich wechselnden Spannungen unterworfen werden. Unter gewissen Umständen ist es vorteilhaft, die Auslaufwalzen 7 mit einer Umfangsgeschwindigkeit anzutreiben, die gleich oder kleiner als diejenige der Eintrittswalzen ist, so daß der Kabelabschnitt zwischen den Walzenpaaren 5 und 7 nicht gespannt ist. An Stelle der Greschwindigkeitswandler kann man auch geeignete Transmissionen verwenden, die es gestatten, den Eintrittswalzen 5 eine Geschwindigkeit zu geben, die unterhalb derjenigen der Auslaufwalzen 7 liegt.

Die Ausfächervorrichtung 6 hat wenigstens ein krummliniges Profil 21, deren Gestalt bspw. durch die Fig. 3 bis 5 dargestellt ist. Die Ausfächervorrichtung ist auf dem Wege der Ka-

3098 12/1089

belfäden la des Kabelabschmittes zwischen den Einlaufwalzen paaren 5 und den Auslaufwalzenpaaren 7 vorgesehen und befindet sich in einer Höhe, die-unterschiedlich von derjenigen ist, die durch die Kabelfäden 'bestimmt ist, wenn diese zwischen den Einlauf- und Auslaufwalaenpaaren 5 und 7 Mnduranlaufen«

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Ausfächervorrichtung 6 drehbeweglich und, "besitzt einen drehbaren Vibrator von solcher Art, daß ein krummliniges Profil, welches um eine horizontale Achse kreist, zuerst schräg auf die Fäden 1a sehlägt, sich dann mit ihnen forfbexuegt» wobei es sie anhebt oder sinken läßt, und sie schließlich tangential verläßt.

Vorzugsweise wird die Ausfächervorrichtung von einer Reihe von krummlinigen Profilen 21 gebildet, die auf einem !Präger angeordnet sind, der bspw» gemäß Ziffer 23 zylindrisch ist und auf einer horizontalen Welle 20 montiert ist» Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Figo 3 bis β weräsn die krummlinigen Profile durch ebene oder- stehende Hügel 21 gebildet, deren Berührungsfläche 21a mit den Kabelfäaen 1a eine konvexe Gestalt zeigt, derart, daß der Gipfel dieser Berührungsfläche 21a sich in der Mitte der Flügel 21 befindet» Me bauchige oder krummlinige Gestalt dieser Oberfläche 21 hat bspw. die !Form eines Kreisbogens, der seitlich und allmählich in horizontale Geraden ausläuft. Die Flügel 21 sind mit ihrer einen Seite auf den Trägern 23 montiert, die bspw„ scheibenförmig und iferseits auf der Welle 20 verkeilt sind, die bspw. mittels einer Rolle 6b

- 10 -

30981 2/1089

223/335

und einem Riemen 6c an einen Zugmotor 6d angeschlossen ist. Die Berührungsfläche 21a der krummlinigen Profile Ί\ kann Weilen 21b (wie Pig. 5) bilden, deren Gipfel sich bis zur Linie der allgemeinen Gestaltung der krummlinigen Profile erstrecken, so daß die Achse der Erzeugenden des Drehkörpers also mit der Achse der Antriebswelle 20 zusammenfällt.

Zweckmäßigerweise sind die bauchigen Profile durch volle Flügel 21 gebildet, die auf Trägerscheiben 23 angeordnet sind, der Art, daß die von ihnen bestimmten Flächen Tangenten an dem konzentrischen Kreis um die Welle 20 sind, wobei die Flügelseiten, die mit den Trägerscheiben 23 fest verbunden sind, im Drehsinne F der Berührungsfläche 21a vorauseilen. Der Drehsinn F ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 der Uhrzeigersinn und hat in der Berührungszone zwischen den Fäden 1a und den Flügeln 21 bzw. den krummlinigen Profilen die gleiche Richtung wie die ablaufenden Fäden 1a.

Im Betrieb kommt das Fadenkabel 1 mit untereinander praktisch parallelen Fäden zum Einlauf v/a Lzenpaar 5 und läuft bspw. unter Spannung über die Ausfächervorrichtung 6, bevor es von dem Auslaufwalzenpaar 7 aufgenommen wird. Die Ausfächervorrichtung 6 erteilt aufgrund ihrer flügelradartigen Form den verschiedenen Fa-ten des Kabels la wechselnde zuuätzliche £Jp;.iti nungen, der Art, daß diese Fäden la Vibrationen unterworfc-u werden, deren Mehrzahl eine transversale Resultante aufweist, die gegenüber der Ebene geneigt iot, die zwi*;chf?n den Walzen

- 11 -

jedes der "beiden Walzenpaare hindurchgeht. Die Berührungsflächen 21a der krummlinigen Profile dienen nicht nur dazu, den Fäden Vibrationen mit geneigter Resultierenden zu erteilen, sondern sie "bilden auch eine querlaufende Führungsfläche und sichern eine Ausfächerung der Fäden des Kabels 1a beim Austritt aus dem Einlaufwalzenpaar 5; vergl. Fig. 2.

Die Frequenz der durch die Ausfächertorrichtung und den umlaufenden Vibrator 6 erzeugten Vibrationen, die den Fäden 1a erteilt werden, ist verhältnismäßig groß, bspw. mindestens in der Größenordnung von 1000 Ausschlägen je Minute, und hängt auch von der Durchlaufgeschwindigkeit der Fäden 1a ab. Im allgemeinen hat man gute Resultate erzielt, wenn die Frequenz der Anwendung von wechselnden Spannungen, d.h. von Vibrationsausschlägen, mindestens gleich einem Spannungswechsel pro laufenden Zentimeter der Fäden ist.

Wenn die krummlinigen Profile 21 durch volle Flügel gebildet werden, wirkt die Ausfächervorrichtung bzw. der drehbare Vibrator 6 gleichzeitig in der Art eines Ventilators, der eine gewisse zusätzliche Luftmenge' zwischen das Fadentueh 1a und den entsprechenden Flügel 21 drückt, derart, daß die Fäden 1a auoh durch einen Luftstromwirbel in Schwingung versetzt werden. Aus der Tatsache, daß die Ausfächervorrichtung eine Drehbewegung volUiührt, welche sich in der Höhe der Kabelfäden 1a durch eine auf- und abgehende Bewegung äußert, erzeugt man eine sehr regelmäßige Vibration, ohne daß die Richtung der in

— 12 —

'-: (J :\ H 1 '?. l 1 0-8 Ü

ÖAD ORIGINAL

— 19 -

Bewegung befindlichen Massen geändert werden muß. Aus dem gleichen Grunde werden die Fäden den Luftströmen intermittie-

den

rend und periodisch, synchron mit den/Päden mechanisch aufgezwungenen Schwingungen, ausgesetzt. Wenn man die Ausfächervorrichtung mit einer Umfangsgeschwindigkeit, die höher ist als die Geschwindigkeit der vorbeilaufenden Kabelfäden 1a, umlaufen läßt, so wird durch die Reibung der Berührungsfläche 21a mit den Fäden 1a ein Aufblähen der Kunststoffäden erreicht, die am Ende der Behandlung dann eine weiche und angenehme Griffigkeit zeigen. Übrigens versetzt die Rotation der Flügel um eine quer zum Fadentuch liegende Achse den verschiedenen Fäden 1a unterschiedlich schräge Schläge, die auch zur Ausbreitung und zur Qualitätsverbesserung der Fäden beitragen.

Wie man insbesondere aus Fig. 2 sieht, ist die Ausfächerung der Kabelfäden 1 abwärts bis zur Ausfächervorrichtung 6 erheblich, bspw. gleich dem Fünffachen der Anfangsbreite des Kabels 1. Um diese Ausfächerung der Fäden 1 zu erhalten, ist es vorteilhaft, unterhalb und nahe bei den Auslaufrollen 7 eine pneumatische Vorrichtung 9 vorzusehen, die durch einen Austrittsspalt 8 ein Band oder einen Vorhang von Luft bzw. Gas austreten läßt, der ähnlich der von einem Ventilator bewegten Luft ist, und zwar zwischen einerseits der Unterfläche der ausgefächerten Fäden 1a, die von den Walzen 7 auslaufen, und andererseits einem Führungsblech 10, das unter und nahe dem Spalt 8 angeordnet ist. Infolge des sogenannten Wandeffektes, der auch Goandaeffekt genannt wird, liegt der aus dem Spalt 8

- 13 -

3 09812/1039

entsprungene Gasstrom eng an der Wand des Bleches 10 an und trägt nach Art eines Luftkissens das Fadentuch 1a, wenn er die Auslaufwalzen 7 oberhalb des Spaltes 8 verläßt. Es ist vorteilhaft, den verschiedenen aus dem Spalt austretenden Gasstrahlen beim Austritt aus dem Spalt 8 eine divergierende Sichtung zu geben, der Art, daß die Fäden 1a, wenn sie von dem Vorhang oder Band aus Luft bzw. Gas weitergezogen werden, noch weiter ausgefächert werden. Zu diesem Zweck kann der Spalt 8 durch das Mundstück einer auf einer gewissen Länge ringförmigen und kegelstumpfartigen Form gebildet werden, dessen kleine Basis zum Innern der pneumatischen Vorrichtung 9 hin liegt. Der Spalt 8 ist also derart gekrümmt, daß sein Gipfel sich in der Meridianebene der Vorrichtung befindet und den Auslaufrollen 7 näher liegt als die Enden des Spaltes 8 (siehe Fig. 14).

Es ist auch möglich, einen gradlinig horizontalen Spalt 8 vorzusehen, der die Mündung eines parallelepipedonförmigen Raumes 8a mit horizontalem trapezförmigen Querschnitt bildet, dessen kleine Basis sich am Innern der pneumatischen Vorrichtung befindet und mit der abwärtigen Seite eines Ventilators verbunden ist, und deren große Basis sich auf der Seite des Spaltes 8 befindet (Fig. 15 und 16).

Am unteren Ende des Führungsbleches 10 kann der Fadenschleier bzw. das Fadentuch 1a von einem nichtgezeichneten Transportband aufgenommen werden.

- 14 309812/1089

-H-

Fig. 7 zeigt schematisch eine Vorrichtung, die es erlaubt, gleichzeitig zwei Fadenkabel 1 und 1' auszufächern. Diese Kabel werden aus zwei verschiedenen Kartonfächern 2 und 2' herausgezogen und bestehen bspw. aus zwei verschiedenen chemischen Stoffen.

Die Kabel 1 und 1' laufen beide zunächst über Umlenker 3, 4 bzw. 3', 4', bevor sie in den zwischen den Walzen des Einlaufwalzenpaares 5 bestehenden Spalt eingeführt werden.

Wie deutlich aus Fig. 8 erkennbar ist, sind die Kabel 1 und 1' abgeplattet und liegen am Ort des Walzeneinlaufes 5 aufeinander. Zwischen dem Einlaufwalzenpaar 5 und einem ersten Auslaufwalzenpaar 7 ist auch eine Ausfächervorrichtung 6 von der Gattung der umlaufenden Vibratoren vorgesehen, die sich in einer Höhe befindet, die oberhalb derjenigen Ebene liegt, die durch die Spalten zwischen den Walzen der Walzenpaare 5 und 7 bestimmt ist. Die Kabelfäden 1a laufen über diese Ausfächervorrichtung 6 und sind infolge der verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten zwischen den Auslaufwalzen 7 und den Einlaufwalzen 5 einem gewissen Zug unterworfen. Die Ausfächervorrichtung 6 kann gemäß Fig. 7 ebenso ausgebildet sein wie die vorher beschriebene und kann auch auf der unteren Außenfläche der Fäden 1a einwirken.

Um die Wirkung der seitlichen Ausfächerung der Fäden 1a zu steigern, kann man vorteilhaft zusätzlich mindestens eine Aus -

- 15 -

30981 2/1089

fächervorrichtung bzw. einen umlaufenden Vibrator 16 vorsehen, der, wie insbesondere aus Pig. 7 erkennbar ist, zwischen den Auslaufwalzenpaaren 7 und einem Paar von zusätzlichen Walzen 17 angeordnet sein kann, die jenseits des Walzenpaares 7 vorgesehen ist. Diese zusätzliche Ausfächervorrichtung 16 findet sich bspw. in einer Höhe unter derjenigen der Auslaufwalzenpaare 7 und 17, und die Fäden 1a laufen unter der Ausfächervorrichtung 16 hindurch.

So wirkt man mit Hilfe der Ausfächervorrichtungen 6 und 16 nicht nur auf eine der Außenflächen des Fadentuches 1a, sondern auch auf die andere Außenfläche ein. In gewissen Fällen jedoch kann sich die zweite Ausfächervorrichtung 6 auch auf derselben Seite wie die erste Ausfächervorrichtung 6 befinden (vergl. in Fig. 7, insbesondere die Vorrichtung 16', die in durchbrochenen Linien eingezeichnet ist).

Die Hintereinanderstellung von wenigstens zwei Ausfächervorrichtungen 6 und 16 verbessert nicht nur die Homogenität der Ausfächerung sowie das Aufblähen und die Griffigkeit der Fäden, sondern erlaubt noch eine Steigerung der Ausfächerung der Fäden, wenn man dem kurvenförmigen Profil der zusätzlichen Ausfächervorrichtung bzw.. des zusätzlichen umlaufenden Vibrators 16, der jenseits der ersten Ausfächervorrichtung 6 angeordnet ist, eine Breite und einen Krümmungsradius gibt, die ploich oder auch größer als diejenigen der krummlinigen Profile der ersten Ausfächervorrichtung 6 sind. Die Drehsinne der

- 16 -

3 0 9 812/1089

^ßAD ORIGINAL

Ausfächervorrichtungen 6 und 16 sind einander entgegengesetzt, wenn die eine auf die eine Außenseite und die andere auf die andere Außenseite des Fadentuches 1a einwirkt. Indessen sind, wie im eben beschriebenen Ausführungsbeispiel beschrieben, die Drehsinne der beiden Vorrichtungen 6 und 16 derart, daß ihre Richtungen gleich der laufrichtung des Fadentuches 1a in der Zone des Kontaktes zwischen den Fäden 1a und den Ausfächervorrichtungen 6 und 16 sind.

Jenseits und unterhalb der zusätzlichen Auslaufwalzen 17 kann man auch eine pneumatische Vorrichtung 9 anordnen, deren Austrittsschlitz 8 jenseits der Walzen zwischen den Fäden 1a und der oberen Oberfläche des Führungsbleches 10 angeordnet ist, welches im Falle einer Anordnung gemäß Fig. 1 und 2, dem Luftband bzw. dem Luftvorhang erlaubt, beim Austritt aus dem Schlitz 8 für die Fäden 1a eine Art Luftträgerpolster dank der oben erwähnten Coand-Wirkung zu bilden.

Die Fig. 9 und 10 zeigen kurvenlinige Profile 21 und 121, von denen das eine bspw. Teil der ersten Ausfächervorrichtung 6 ist, während das andere, 16, Teil der zweiten Ausfächervorrichtung 16 der in Fig. 7 dargestellten Anlage ist. Man sieht aus diesen Fig. 9 und 10, daß die Breite und der Krümmungsradius des krummlinigen Profiles 21 der Fig. 9 kleiner sind als diejenigen des krummlinigen Profils 121 der Fig. 10.

- 17 -

309812/1009

Gemäß einer anderen erfindungsgemäßen Ausführung, kann das kurvenförmige Profil 21 oder 121 gemäß den Fig. 9 und 10, statt durch einen vollen Hügel gebildet zu sein, durch wenigstens einen starren Draht gebildet werden, der in einer einzigen Ebene liegt und mit seinen Enden mittels Montageklammern (24, 124) befestigt ist, die in die vorgesehenen Schlitze der Stützscheiben 23 eingeschoben werden (Fig. 3).

Die Ausfächervorrichtung bzw. der umlaufende Vibrator 6 oder 16 hat im allgemeinen mehrere krummlinige Profile, die vorzugsweise in zu der Antriebswelle 20 tangentialen Ebenen liegen.

Die krummlinigen Profile, deren Berührungsfläche mit den Fäden 1a in bezug auf die Fäden konvex ist, können von einem Profil zum anderen derselben Ausfächervorrichtung 6 oder 16 verschiedene Ausbildungen aufweisen*

So besitzt gemäß Fig. 11 ein erstes kurvenliniges Profil 221, das von einem vollen Flügel gebildet wird, eine Berührungsund Ausfächerungsflache 221a, deren Gestalt diejenige eines Kreisbogens ist, der sich seitlich und allmählich in horizontale Gerade fortsetzt; ferner besitzt ein zweites Profil 221', das eine Kontakt- und Ausfächerungsflache 221'a darbietet, eine Ausbildung, die aus Wellen oder Festons besteht, deren Gipfel an einer Hüllinie anliegen, die dabei in dem Zwischenraum und mit bezug auf die Antriebswelle 20 auf einer Kurve

- 18 -

309 8 12/1089

liegt, die mit derjenigen identisch ist, die durch die Kontaktfläche 221a des ersten Profiles 221 beschrieben ist. Außerdem kann ein drittes Profil 221" noch eine Kontaktfläche 221"a abgeben, die eine gewellte oder festonierte Gestaltung aufweist, bei welcher die Gipfel dieser Wellen oder Festons ebenso auf derselben Hüllinie angeordnet sind wie diejenigen der vorhergehenden Profile 221 und 221·. Aber in diesem Falle sind die Gipfel der Kontaktfläche 221"a seitlieh ausgefächert im Vergleich mit den Gipfeln der Wellen des vorhergehenden Profiles 221', und zwar der Art, daß die Gipfel sich bspw. gegenüber den Tälern der Wellen der Kontaktfläche 221*a des vorhergehenden Profiles 221' befinden (siehe besonders die Kontaktflächen in unterbrochenen Linien 221a und 221'a und in vollen linien 221"a der Fig. 11).

Infolge der unterschiedlich festonierten Profile 221, 221' und 221" wirken sich die transversalen Schwingungen selektiv und alternativ auf verschiedene Bündel der Fäden des gespannten Kabelabschnittes aus und variiert die Richtung der Resultierenden der Schwingungen fortschreitend zwischen einer Richtung, die auf das Zentrum, und einer anderen Richtung, die auf den Rand des gespannten Kabels oder des daraus hergestellten Fadentuches gerichtet ist.

Die krummlinigen Profile 21 können aus verschiedenen Materialien hergestellt werden, bspw. aus einer Leichtmetallegierung, wie einer Aluminiumkupferlegierung, die außerdem gerin-

- 19 -

30981 2/1089

ge Mengen von Magnesium und Mangan enthält.

Die Fig. 12 und 13 zeigen Flügel, die es erlauben, Wirbelluftströme zu erzeugen. Diese Flügel 21 zeigen auf der Rückseite (betrachtet im Drehsinn des umlaufenden Vibrators) wenigstens eine Leitfläche 30 bspw. aus Blech, deren eine Klappe 30a, die in bezug auf den Flügel 21 geneigt ist, auf der Welle 20 des umlaufenden Vibrators 6 zugewandten Seite fest mit dem Flügel 21 verbunden ist, und sich zur Umfangsfläche 21a dieses Flügels von letzterem entfernt. In Fig. 12 ist ein Flügel 21 dargestellt, der drei Leitflächen 30 besitzt, die gleichmäßig verteilt und in der Höhe versetzt sind, und zwar entsprechend der Kurvenform der Umfangsflache 21a des Flügels 21. Gemäß der Ausführungsform gemäß Fig. 13 ist der Flügel 21 durchbrochen und zeigt eine bspw. kreisförmige Öffnung 31 gegenüber der geneigten Klappe 30a des Leitblechs 30.

In Fig. 17 und 18 ist ein anderes Mittel zur Erzeugung von Luftströmen erläutert. In diesem besonderen Fall besitzt die Welle 20 des umlaufenden Vibrators 6 eine axiale Sackbohrung 32, welche an eine der Enden der Welle durch eine drehbare Verbindung mit einer Druekflüssigkeitsquelle verbunden ist. In diese axiale Sackbohrung 32 münden radiale Bohrungen 33, die über die Länge des zylindrischen Trägers bzw. der Welle 20 des umlaufenden Vibrators verteilt sind. Der Querschnitt dieser radialen Bohrungen 33 kann kreisförmig, oval,

- 20 -

30981 2/1009

rechteckig sein, kann auch vom Grunde zur Oberfläche der Welle hin konstant oder variabel sein. Die Achsen dieser radialen Bohrungen 33 sind unter Rücksichtnahme auf die Flügel 21 angeordnet, welche, wie oben gesagt, tangential an einem Zylinder, der konzentrisch zur Welle 20 verläuft, angeordnet sind, und zwar der Art, daß sie die Randzone berühren, d.h. die Umfangszone der Flügel 21, und zwar wenigstens in ihrem zentralen Teil.

Wie gesagt, kann das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung angewendet werden bei der Fabrikation von Tuch aus endlosen chemischen Fäden. Man verwendet erfolgreich Fadenkabel, deren Gesamtgehalt zwischen 5 und 100 Ktex liegt, und deren Gehalt an Grundfäden zwischen 0,3 und 30 dtex liegt. Als Fadenmaterial kann man alle bekannten chemischen Textilstoffβ verwenden, wie bspw. Viskose, Polyamide, Polyester usw.. Die Wahl dieser Elemente schwankt in sehr großen Breiten und zwar in Funktion der letztlich ins Auge gefaßten Anwendungszwecke für die so produzierten Tuche. Je nach der Grundkonstitution der endlosen Fäden können die so vorbereiteten Tücher die verschiedensten Anwendungsmöglichkeiten finden. Als Beispiele kann man nennen: Nichtgewebte Tücher von geringem Gewicht zur Verstärkung von Papier; Tücher zur Herstellung von Wegwerfartikeln; Tücher für die Verstärkung oder Unterstützung von Überzügen jeglicher Art; Tücher für Bettzeug und Möbel; Verstärkungstücher zur Herstellung von Schichtstoffen, und

schließlich Tücher zur Herstellung von Bodenbedeckungen durch Verschnürung. - 21 -

30981 2/1009

Folgende Beispiele zeigen die Art und Weise, wie die Erfindung verwirklicht werden kann, und die Vorteile, die sich aus ihr ergehen.

Beispiel 1

Man verwendet eine erfindungsgemäße Vorrichtung nach Fig. 1,

die folgende Merkmale aufweist:

- Durchmesser der lintrittswalze 5- 68 mm

- Geschwindigkeit der ¥alzen 5:

- Durchmesser der Auslaufwalzen 7:

- Geschwindigkeit der Walzen 7:

- Durchmesser der Antriebswelle 20:

- länge der metallischen Flügel 21:

- Größter Krümmungsradius der krummlinigen festonierten Flügel 21:

- Zahl der Flügel 21

- Drehzahl der Welle 20:

- Breite des Schlitzes 8:

- Länge des Schlitzes 8:

- ungefährer Öffnungswinkel des Flüssigkeitsvorhanges am Ausgang des auseinanderlaufenden Schlitzes 8:

- Ungefähre luftleistung der pneumatischen Vorrichtung 9*

- Krümmungsradius des Bleches

- 22 309812/1089

66	mm
115	m/mn
20	mm
420	mm
360	mm
8
2400	^U/mn
10	mm
500	mm

35	1	O \
1,2	cfcm/mn
m

Mittels dieser Vorrichtung behandelt man ein Fadenkabel aus Viskose von 28Ktex, wobei der Gehalt an enthaltenen Fäden bei 1,7dtex und die Anfangsbreite des Kabels etwa bei 10 cm liegt.

Der Lauf des Kabels 1 an den Umleitungsstellen 3 und 4 ist ziemlich geschlängelt, damit ein Gleiten des Kabels vermieden wird.

Das fertiggestellte Fadentuch hat eine Breite von etwa 60 cm, eine gute Gleichförmigkeit und eine gute Kohäsion, wodurch ermöglicht wird, es für die Herstellung von Wegwerfartikeln zu benutzen.

Beispiel 2

Man verfährt wie oben. Verwendet jedoch dieses Mal ein Fadenkabel das in Polyester von 22/ftex aufgekratzt ist (Gehalt an Grundfäden 1,6dtex); die Anfangsbreite des Kabels liegt auch in der Größenordnung von 10 cm.

Man erhält ein gebreitetes Tuch, das eine sehr weiche Griffigkeit hat und dessen mittlere Breite etwa bei 90 cm liegt.

Beispiel 3

Man wiederholt das Beispiel 2, jedoch ohne die Ausfächervorrichtung 6 zu benutzen.

Man erhält dann ein Tuch von etwa 10 cm Breite, welches praktisch keine Breitung hat und dessen Fäden als Gruppen verbleiben. _ 23 -

30981 2/ 1089

Beispiel 4

Man wiederholt das Beispiel 2, verwendet jedoch an Stelle der Ausfächervorrichtung 6 einen klassischen Breiterer, der durch ein gebogenes Rohr von 50 cm Länge gebildet wird und dessen Krümmungsradius etwa 36 cm beträgt; das Fadentuch wird dabei direkt hinter dem Walzenpaar 7 abgeführt, ohne erst der Wirkung der pneumatischen Vorrichtung unterworfen zu werden. Die Anfangsbreite des Kabels ist etwa 20 cm gewesen.

Man erhält ein !Euch von etwa 30 cm Breite, das auch keine ■Breiterung aufweist und ziemlieh geringe Zusammenhaftung besitzt.

Die Ausführungsbeispeile 2 bis 4 erläutern die unerwarteten Vorteile, die sich aus der Benutzung des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung ergeben, da man je nachdem Breiten von 10 bis 30 cm an Stelle von 90 cm gemäß der Erfindung erzielt.

Beispiel 5

Mit einer Vorrichtung nach Fig. 7 und denselben Steuerungen wie beim Ausführungsbeispiel 1 führt man in der Höhe der Zugwalzen 5 zwei Faserkabel von einer Anfangsbreite in der Größenordnung von 10 cm ein:

eine aus Viskose von 28 Ktex (Fasergehalt von 1,7 dtex);

- das andere aus Polyester von 22 Ktex (Pasergehalt von 1,6 dtex),

Man erhält auf diese Weise ein Tuch von 70 cm Breite, in dem ursprüngliche Fäden teilweise verwickelt sind, was besonders für die Herstellung von doppelseitig zu tragenden Artikeln geeignet ist.

Die unterschiedlichen Arten der vorher beschriebenen Beispiele können im Bereich des Könnens des Fachmanne einer großen Zahl von Modifikationen unterworfen werden, ohne daß man aus dem Rahmen der Erfindung herauskommt.

- 25 -

1 ? / 1 089

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Herstellen von Tüchern aus Fäden, ausgehend von einem aus endlosen chemischen Fäden bestehenden Kabel, das gespannt und zwischen zwei Paaren von achsparallelen und vorzugsweise horizontalen Walzen über ein sich rechtwinkelig zur Führungsrichtung erstreckendes Profil geführt wird, bei welchem Verfahren im Berührungsbereich zwischen dem Profil und den Fäden des zwischen den Zugwalzenpaaren gespannten Kabelabschnittes, wechselweise auf die Fäden zusätzliche Spannungen nach Art von Schwingungen in einer wenigstens annähernd rechtwinkelig zu den in dem Bereich befindlichen Fäden ausgeübt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationen auf die Fäden des gespannten Kabelabschnitts in der Weise ausgeübt werden, daß die Mehrzahl der übertragenen Vibrationen eine transversale, zu derjenigen Ebene geneigte Resultierende hat, die zwischen den Walzen jedes der beiden Walzenpaare verläuft.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,, daß Querschwingungen selektiv und abwechselnd auf verschiedene Faserbündel des gespannten Kabelabschnittes erzeugt werden, wobei die Richtung der Resultierenden der Schwingungen fortschreitend zwischen einer zum Mittelpunkt verlaufenden Richtung und einer zum Rand des gespannten Kabels oder des daraus entstandenen Fasertuches verlaufenden Richtung wechselt.

- 26 -

3098 12/1089

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden, in der Zone der Berührung des krumm!inigen Profils mit den Fäden des gespannten Kabels, Luftströmen ausgesetzt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden solchen Luftströmen ausgesetzt werden, die intermittierend und periodisch, synchron zu den den Fäden aufgezwungenen erwähnten Vibrationen, erzeugt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftströme turbulent sind.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftströme durch Leitflächen oder durch Luftstrahlen gebildet werden, die um eine Achse kreisen, welche einerseits parallel zur Hauptebene des Fadendurchganges und andererseits senkrecht zur Fadendurchlaufrichtung liegt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden, nachdem das Fadenkabel gespannt und durch Vibration behandelt ist, entspannt und der Wirkung eines (Luft-) Gasvorhanges unterworfen werden, der unterhalb der Fäden verläuft und dessen Gasfäden von der Hauptdurchlaufrichtung der Fäden abweichen.

- 27 -

3098 12/1089

8. Verfahren nach einem eier vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Fadenkabel gleicher oder unterschiedlicher Art übereinander gelegt und anschließend gleichzeitig und gemeinsam dem selben Ausfächervorgang unterworfen werden.

9. Vorrichtung zur Herstellung eines Tuches aus Fäden, ausgehend von einem Kabel chemischer kontinuierlicher Fäden, die folgende Teile besitzt: Zwei Zugwalzenpaare, zwischen dessen Walzen die .Kabelfäden hinduranlaufen; Mittel zur Steuerung des (ersten) Einlaufwalzenpaares auf eine Umfangsgeschwindigkeit, die gleich oder ungleich derjenigen des (zweiten) Auslaufwalzenpaares ist? einen umlaufenden Vibrator mit mehreren auf einem zylindrischen Drehkörper angeordneten und regelmäßig verteilten Profilen nebst Antriebsmitteln, wobei dieser umlaufende Vibrator zwischen den Walzenpaaren so angeordnet ist, daß die TJmfangsflache jedes Profils in Berührung mit den Fäden gelangen kann und sieh quer zu den Fäden erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die umfangsflache (21a) des Profils, wenn sie mit den Fäden (1a) in Berührung kommt, einen rechtwinklig zu den Fäden verlaufenden Abschnitt von im ganzen krummliniger bauchiger Form hat, deren Gipfel, in Sicht auf die Ebene, mit der Achse des Fadenkabels (1) zusammenfallen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß

die krummlinigen Profile aus vollen ebenen Flügeln beste-

- 28 -

30981 2/1089

hen. (Pig. 4, 5 und 11)

11. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet« daß die krummlinigen Profile aus starren stählernen Drähten bestehen und an ihren seitlichen Enden Befestigungsklammern besitzen (Fig. 9 und 10).

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9-11» dadurch gekennzeichnet, daß die krummlinigen Profile auf dem zylindrischen Träger des umlaufenden Vibrators in Ebenen angeordnet sind, die einen zur Antriebswelle des Vibrators konzentrischen Kreis berühren. (Fig. 17)

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9-12, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Berühren und zum Ausfächern dienende Oberfläche der krummlinigen Profile eine wellenförmige oder festonierte Gestalt zeigt, wobei die Gipfel der Wellen oder Festons jedes Profils auf einer bogenartig umhüllenden Linie angeordnet sind (Fig. 11).

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen der krummlinigen Profile eines umlaufenden Vibrators Gipfel haben, die alle auf derselben gekrümmten Drehfläche liegen, die um die Antriebswelle des Vibrators angeordnet jst.

- 29 -

309812/1089

15. Vorrichtung nach Anspruch H, dadurch gekennzeichnet, daß die Gipfel der Wellen oder Festons eines krummlinigen Profils mit bezug auf die Gipfel der Wellen der krummlinigen "benachbarten Profile seitlich und parallel zur Antriebswelle versetzt sind, der Art, daß sie sich gegenüber den Wellentälern der benachbarten Profile befinden.,

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 - 15» die wenigstens zwei umlaufende Vibratoren hat, die einesteils in Serie, einer hinter dem andern in der Bewegungsrichtung der Fäden, und andererseits auf einer Seite und der anderen Seite des Kabels bzw. des Fadentuches montiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß.jeder drehbare Vibrator (6 oder 16 oder 16') zwischen zwei Paaren (5,7, 17) von Zugwalzen angeordnet ist und daß ferner das zwischen zwei Vibratoren angeordnete Walzenpaar (7) vorzugsweise für den einen Vibrator (6) das Auslaufwalzenpaar für den anderen (16 bzw. 16') und das Einlaufwalzenpaar bildet.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9-16, dadurch gekennzeichnet, daß jenseits des Auslaufwalzenpaares (7) eine pneumatische Ausbreitvorrichtung (8, 10) vorgesehen ist, welche eine Gasquelle aufweist, die an einen Austrittsschlitz angeschlossen ist, welche unterhalb des Auslaufwalzenpaares und oberhalb einer Führungsfläche (10) für den Gasstrom angeordnet ist.

- 30 -

30981 2/ 1089

18. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die vollen Flügel, welche die krummlinigen Profile bilden, Ablenkflächen (30a) besitzen, welche das Gas gegen die Umfangsflache, d.h. die Kontaktfläche der besagten Flügel richtet.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die vollen Flügel gegenüber den Reflektoren durchbrochen sind.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Träger (20) der krummlinigen Profile (21) eine axiale Bohrung (32) besitzt, die durch einen Drehverbinder mit einer Druckflüssigkeitsquelle verbunden ist und in radiale Bohrungen (33) von kreisförmigem oder rechteckigem Querschnitt mündet, die gleichmäßig über den Umfang und axial über die Länge des zylindrischen Trägers verteilt sind, wobei die krummlinigen Profile so ausgerichtet sind, daß die Neigung der Flügel in bezug auf die Achsen der radialen Bohrungen der Art ist, daß diese Achsen die Randzone der Flügel mindestens an dem Mittelteil berühren (Fig. 17).

30981 2/ 1 089