DE2339166A1

DE2339166A1 - Vorrichtung zum behandeln eines insbesondere synthetischen fadens

Info

Publication number: DE2339166A1
Application number: DE19732339166
Authority: DE
Inventors: Erich Bucher
Original assignee: Zinser Textilmaschinen GmbH
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 1973-08-02
Filing date: 1973-08-02
Publication date: 1975-02-13
Also published as: GB1481822A; FR2239547A1; FR2239547B1; CH573479A5

Description

Zinser Textilmaschinen GmbH
Ebersbach /FiIs

Vorrichtung zum Behandeln eines insbesondere synthetischen Fadens

Die Erfindung befaßt sich mit einer Vorrichtung zum Behandeln eines insbesondere synthetischen Fadens, in der der Faden durch eine Behandlungszone gezogen wird, in der er unter Umlenkung seiner Laufrichtung um etwa 180 mittels eines drehbaren, vom Faden geschleppten Fadenumlenkgliedes geleitet wird.

Es ist bekannt, einen Faden über eine beheizte Fläche zu leiten, ihn am Ende dieser Fläche um etwa 180 umzulenken und ihn auf einer anderen Stelle noch einmal Über die beheizte Fläche zu ziehen (DOS 1 660 175). Damit wird erreicht, daß der Faden zweimal der Wirkung der beheizten Fläche ausgesetzt wird oder -mit anderen Worten- daß man, um den Faden auf einer bestimmten Länge bzw. eine bestimmte Dauer der Wirkung einer beheizten Fläche auszusetzen, mit der halben Länge der beheizten Fläche im Vergleich zu der behandelten Länge auskommt.

Das Umlenken des Fadens erhöht jedoch die Zugspannung im Faden. Die Erhöhung der Zugspannung ist dann besonders groß, wenn der Faden an einem feststehenden Stift umgelenkt wird. Es ist daher schon vorgeschlagen worden (schweiz. Patent 357 499), diesen Umlenkstift vibrieren zu lassen, um die Reibung zu vermindern. Damit ist aber nur eine gewisse Verminderung der Reibung zu erzielen. Aber auch dann, wenn die Umlenkung nach einem anderen bekanntgewordenen Vorschlag (DT-OS 1 660 175) an einer drehbaren Rolle erfolgt, muß der Faden neben der Überwindung der Fadenreibung auf der Heizfläche auch noch die Rolle schleppen, d.h.

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den Reibungswiderstand der Rollenlagerung überwinden. Dies ist besonders dann nachteilig, wenn die im Fadenlauf zwischen Umlenkung und Fadenabzug liegende Behandlungszone als Schrumpfoder Setzone ausgebildet ist, in der der Faden seine Länge vermindern -schrumpfen- und daher nach Möglichkeit nur unter geringster Spannung stehen soll.

Dies war bisher nur dadurch möglich, daß an beiden Enden dieser Behandlungszone Fadenlieferwerke vorgesehen waren, die den Faden mit den entsprechenden Geschwindigkeiten zulieferten bzw. abzogen.

Ein Lieferwerk, das nur die Aufgabe hätte, den Faden um etwa umzulenken, wäre im Hinblick auf diese Aufgabe aber ein zu aufwendiges und teures Bauelement. Ferner ist ein solches Lieferwerk bedienungstechnisch nachteilig, da es aus baulichen Gründen so hoch Über der Bedienungsebene angeordnet ist, daß es von dieser nicht ohne weiteres erreichbar ist. Meist müssen besondere Einfädelrichtungen und/oder eine besondere Bedienungsbuhne vorgesehen werden, aber selbst dann sind zum Einziehen des Fadens unter Umständen zwei Personen erforderlich.

Um diese Nachteile zu vermeiden, schlägt die Erfindung vor, das Fadenumlenkglied in der den Faden fördernden Drehrichtung zusätzlich anzutreiben. Dadurch wird erreicht, daß die Energie, die zur Überwindung der Reibung in der Lagerung des Fadenumlenkgliedes erforderlich ist, nicht durch den Faden als Zugkraft Übertragen werden muß. Die Spannung im Faden kann dann besonders gering und insbesondere in beiden Trumen des Fadens gleich oder annähernd gleich sein, wenn erfindungsgemäß das Fadenumlenkglied mit einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird, die der Fadengeschwindigkeit am Fadenumlenkglied gleich oder annähernd gleich ist. Dies

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wirkt sich insbesondere beim Setten des Fadens sehr vorteilhaft aus, weil der Faden hierbei die umlenkung sozusagen nicht "spürt" und in beiden Trumen so frei relaxieren kann, als würde er durch eine ungeteilte Behandlungszone laufen.

Im einzelnen sieht die Erfindung vor, daß das Fadenumlenkglied frei drehbar auf einer Welle gelagert ist, die mit einer Drehzahl angetrieben wird, die der Drehzahl des vom Faden geschleppten Fadenumlenkgliedes gleich oder annähernd gleich ist. In diesem Falle stellt sich zwischen Fadenumlenkrolle und Antriebswelle keine oder eine nur sehr geringe Relativdrehzahl ein, die eine so geringe Reibungsenergie verzehrt, daß das praktisch keine Auswirkung auf die Zugspannung im Faden hat. Der gleiche Vorteil kann in anderen Fällen vorteilhaft durch die erfindungsgemäße Maßnahme erzielt werden, daß der Antrieb der Fadenumlenkrolle leichtgängig ist und gegebenenfalls vom Faden mit anderer Drehzahl geschleppt werden kann, als der Antriebsdrehzahl entspricht.

Allen diesen Ausführungsformen ist der Vorteil gemeinsam, daß ein Synchronlauf zwischen dem Antrieb der Fadenumlenkrolle und der vom Faden geschleppten Umlenkrolle beim Anlauf und Auslauf der Maschine und bei Veränderung der Arbeitsgeschwindigkeit nicht erforderlich ist. Der fehlende Synchronlauf wirkt sich nur in einer vorübergehenden geringen Erhöhung der Relativdrehzahl zwischen Antriebsdrehzahl und Schleppdrehzahl des Fadenumlenkgliedes aus, die keine nachteiligen Ruckwirkungen auf die Zugspannung im Faden hat.

Besonders vorteilhafte Ausfuhrungen der Erfindung sind dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenumlenkglied mittels eines ihm zugeordneten leichtgängigen Elektromotors oder einer leichtgängigen Turbine angetrieben wird. Hierbei können die umlaufenden Massen der Antriebsmotoren so gering gehalten werden, daß sie -falls das Fadenumlenkglied fest mit ihnen verbunden ist- vom Faden ohne nachteilige Erhöhung seiner Zugspannung auf eine gegenüber

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der Antriebsdrehzahl geringere oder höhere Schleppdrehzahl abgebremst bzw. beschleunigt werden.

In anderen Fällen ist eine Ausführungsform besonders vorteilhaft, bei der erfindungsgemäß das Fadenumlenkglied mittels eines endlosen Riemens angetrieben wird, der über zwei am Ende des Bewegungsweges des Fadenumlenkgliedes angeordnete Rollen läuft, von denen eine angetrieben ist und an dem eine mit dem Fadenumlenkglied in Antriebsverbindung stehende Reibrolle anliegt. Hierbei ist nur ein Antriebsaggregat beispielsweise in Form eines Elektromotors erforderlich, der eine große Zahl von Rollen und damit Fadenumlenkgliedern in einer mit einer Vielzahl von Bearbeitungsstellen ausgerüsteten Maschine bewegen kann.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenumlenkglied in an sich bekannter Weise zwischen einer Betriebsstellung und einer Einfädelstellung, in der der Faden von einer auf der normalen Bedienungsebene befindlichen Person ohne Schwierigkeiten um das Umlenkglied gelegt werden kann, verschiebbar ist.

Das Wesen der Erfindung und weitere Merkmale sowie Vorteile der Vorrichtung nach der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen erkennbar. In den Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile jeweils mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:

Fig. 1 in Vorderansicht und schematischer Darstellung die erfindungsgemäße Vorrichtung unter Weglassung für das Verständnis unwesentlicher Teile,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1 mit Aufwickelvorrichtung,

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Fig. 3 Eine Draufsicht des Fadenumlenkgliedes der Vorrichtung gemäß Fig. 1 und Fig. 2,

Fig. 4 eine schematische Darstellung des Fadenumlenkgliedes mittels Turbinenantrieb,

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform des Fadenumlenkgliedes in schematischer Darstellung mittels Elektro-Motorantrieb,

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 7 eine schematische Darstellung des Antriebes des Fadenumlenkgliedes gemäß Fig. 6 in Vorderansicht,

Fig. 8 eine Seitenansicht in schematischer Darstellung des Antriebes des Fadenumlenkgliedes gemäß Fig. 7.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Vorrichtung zum Behandeln eines insbesondere synthetischen Fadens dargestellt, bei der der Faden F von einer nicht dargestellten Spule mittels eines Lieferwalzenpaares 1 abgezogen, zwecks Fixierung des von einem Falschdrallaggregat 4 erteilten Falschdralles Über eine Heizplatte 3 bekannter Bauart geleitet und mittels der Lieferwalzen 5 und 6 und einer Galette 7 mit Verlegewalze in eine weitere Behandlungszone, beispielsweise eine Schrumpf- oder Set-Zone in Form eines Heizkastens 9 geleitet wird. Dieser Heizkasten 9 besitzt eine durchgehende mittig angeordnete öffnung 10, durch die der Faden F nach einmaligem Durchlauf unter Umlenkung seiner Laufrichtung um etwa 180 mittels eines Fadenumlenkgliedes 12 ein weiteres Mal geleitet wird und durch ein Abzugswalzenpaar 23 vom Heizkasten 9 abgezogen und mittels Ringbank 24 und in dieser angeordnetem Ring und Läufer in bekannter Weise auf die Spindel 25 aufgewickelt wird.

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Es versteht sich, daß in einer Maschine eine größere Zahl derartiger Fadenbehandlungsstellen angeordnet sein können. Das erfindungsgemäße Fadenumlenkglied 12 ist als Hülse ausgebildet, die auf einer angetriebenen Welle 13 angeordnet ist. Diese mit einem Antriebselement 15 verbundene Welle 13 ist in einer Fuhrung 16 drehbar gelagert, die auf einer ortsfesten Stange 18 verschiebbar ist und somit das Fadenumlenkglied 12 höhenverstellt.

Der Heizkasten 9 ist entlang seiner Längsebene geteilt, wobei seine beiden Hälften mittels zweier Gelenke 20 und 21 ortsfest aufklappbar gelagert sind.

Fig. 3 zeigt die Draufsicht auf das Fadenunilenkglied 12 gemäß den Figuren 1 und 2 unter Weglassung der fUr das Verständnis unwesentlichen Teile. Die gestrichelten Linien stellen eine aufgeklappte Hälfte des Heizkasten 9 dar, wodurch das Fadenumlenkglied 12 mittels der Fuhrung 16 auf der Stange 18 verschiebbar ist.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß den Figuren 1,2 und 3 ist folgende:

Zur Wärmebehandlung eines insbesondere synthetischen Fadens soll dieser zweimal die Behandlungszone im Heizkasten 9 durchlaufen, was einer Umlenkung seiner Laufrichtung um etwa 180 bedarf. Dies erfolgt durch das Fadenumlenkglied 12, das mittels eines Antriebselementes 15 in der den Faden fördernden Richtung angetrieben wird. Die Umfangsgeschwindigkeit ist dabei erfindungsgemäß so gewählt, daß sie der Fadengeschwindigkeit am Fadenumlenkglied 12 gleich oder annähernd gleich ist. Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Antrieb sehr leichtgängig ist, wodurch erreicht wird, daß das Fadenumlenkglied 12 vom Faden F selbst geschleppt werden kann.

Um d»n einer Wärmebehandlung im Heizkasten 9 zu unterziehenden

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Faden F um das Umlenkglied 12 zu legen, wird die das Umlenkglied tragende Fuhrung 16 bei aufgeklapptem Heizkasten 9 derart verschoben, daß eine auf normaler Bedienungsebene befindliche Person ohne Schwierigkeiten den Faden F um das Umlenkglied 12 legen kann. (Fig. 1, gemäß Darstellung x). Nach diesem Vorgang wird das Umlenkglied 12 wieder in seine Betriebsstellung oberhalb des Heizkastens 9 geschoben, der Heizkasten geschlossen und die Vorrichtung in Betrieb gesetzt. Um hierbei die erforderliche Fadenlänge einziehen zu können, müssen die Druckwalzen 1 und 6 der Lieferwalzenpaare abgehoben sein und der Faden F darf noch nicht um die Galette 7 und die Verlegewalze gelegt sein.

In Fig. 4 wird als Antriebselement fUr das Fadenumlenkglied 12 eine Turbine 28 verwendet, die eine Welle 13 antreibt, auf der das als Hülse ausgebildete Fadenumlenkglied 12 befestigt ist. Das Fadenumlenkglied wird dabei in der den Faden F fördernden Drehrichtung derart angetrieben, daß seine Umfangsgeschwindigkeit der Fadengeschwindigkeit am Fadenumlenkglied gleicht oder annähernd gleich ist. Als Antriebsmedium für die Turbine 28 dient vorteilhafterweise Druckluft, wobei andere Medien jedoch nicht ausgeschlossen sind. Falls die von den Fadenlieferwerken 7 und 23 bestimmte Fadengeschwindigkeit eine andere Drehzahl erfordert, als die Turbine 28 abgibt, drUckt der Faden F der leichtgängigen Turbine diese Drehzahl auf. Die nicht dargestellte Zufuhrleitung für Druckmedium zur Turbine 28 ist als langer, flexibler Schlauch ausgebildet, der die vorgesehene Verschiebung der Turbine gestattet.

Fig. 5 zeigt als weiteres Antriebselement des Fadenumlenkgliedes einen kleinen, leichtgängigen Elektromotor 32. Auf seiner Welle ist das Fadenumlenkglied 12 frei drehbar gelagert und gegen Verschiebung durch die Bunde 34 und 35 gesichert. Die Welle 13 wird dabei ebenfalls mit einer Drehzahl angetrieben, die gleich oder annähernd gleich der Drehzahl des vom Faden F geschleppten Fadenumlenkgliedes 12 ist. Wenn hier die Fadengeschwindigkeit eine

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andere Drehzahl erfordert, als der Motor 32 abgibt, stellt sich zwischen Fadenumlenkglied 12 und Welle 13 eine entsprechende Relativdrehzahl ein. Es versteht sich, daß das Fadenumlenkglied auch im Falle des Antriebes durch einen Elektromotor gemäß Fig. 5 auf der Welle befestigt sein kann, wie in Fig. 4 dargestellt, und daß das Fadenumlenkglied 12 auch im Falle eines Antriebes durch eine Turbine gemäß Fig. 4 frei drehbar auf der Welle 13 gelagert sein kann, wie in Fig. 5 dargestellt.

Die nicht dargestellte Energiezufuhr zum Elektromotor 32 kann als lange, flexible Leitung ausgebildet sein, die die vorgesehene Verschiebung des Motors zuläßt. Sie kann jedoch auch als ortsfeste Stromschiene entlang des Bewegungsweges des Motors ausgebildet sein, aus der der Motor seine Antriebsenergie über Schleifkontakte entnimmt.

In der Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 6, 7 und 8 läuft der Faden F ebenfalls auf bekannte Art und Weise in Pfeilrichtung über ein erstes Lieferwalzenpaar T, über eine Heizplatte 3, durch ein Falschdrallaggregat 4, über ein weiteres Lieferwalzenpaar 5 und 6, über das Fadenumlenkglied 12, das den Faden F in seiner Laufrichtung um etwa 180 umlenkt, an einer schwenkbaren Heizplatte 41 vorbei, über ein Abzugswalzenpaar 23 und eine Fadenführung 51 auf die Spule 52. Bei dieser Ausführungsform ist die Kühlstrecke zwischen dem Lieferwalzenpaar 5/6 und dem Fadenumlenkglied 12 sowie die Heizstrecke zwischen dem Fadenumlenkglied 12 und dem Abzugswalzenpaar als die Behandlungszone anzusehen. Die Heizplatte 41 ist Über zwei drehbar gelagerte Winkel 42 und 43 mit einer Stange 44 derart verbunden, daß die Schenkel der Winkel 43 und 42 jeweils mit ihren gleichen Scbenkelenden mit der Stange 44 einerseits und der konvex gewölbten Heizplatte 41 andererseits drehbar verbunden sind.

Der Antrieb des Fadenumlenkgliedes 12 ist in Fig. 7 und Fig. 8 schematisch dargestellt. Das Fadenumlenkglied ist auf der angetriebenen Welle 13, wie schon vorstehend beschrieben, entweder drehbar

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oder fest angeordnet, während das andere Wellenende drehbar in einem auf der Führungsstange 48 verschiebbaren Lagerkörper 53 gelagert ist. Der Lagerkörper 53 ist mittels eines Zuggliedes in Form eines Riemens 50 und einer Umlenkrolle 49 auf der Führungsstange 48 verschiebbar. Zwischen Fadenumlenkglied 12 und Führungsstange 48 ist auf der Welle 13 eine Reibrolle 40 befestigt, die mittels eines endlosen Riemens 45 ihren Antrieb erhält, der Über zwei am Ende des Bewegungsweges des Lagerkörpers 53 befindliche, ortsfeste, drehbare Rollen 46 und 56 läuft, wobei die Rolle 56 Über eine angetriebene Welle 59 vom Motor 60 in Drehbewegung versetzt wird. Um ein Abrutschen des Riemens 45 von den Rollen 46 und 56 zu vermeiden, sind diese Rollen mit Blinden 47 und 57 versehen. Durch den Motor 60 kann eine größere Zahl von Rollen 56 angetrieben werden, die nebeneinanderliegenden Fadenbehandlungsstellen zugeordnet sind.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß den Fig. 6, 7 und 8 ist folgende:

Um den Faden F um das Umlenkglied 12 zu legen, wird der das Umlenkglied 12 tragende Lagerkörper 53 mittels des Riemens 50 derart auf der Führungsstange 48 verschoben, daß eine auf normaler Bedienungsebene befindliche Person ohne Schwierigkeiten den Faden F um das Umlenkglied 12 legen kann. Um dabei das Fadenumlenkglied verschieben zu können, muß die konvex gewölbte Heizplatte 41 aus ihrer Arbeitsstellung zurückgezogen werden, um den Vorbeigang des Fadenumlenkgliedes 12 zu gestatten. Das Zurückziehen der Heizplatte 41 in Pfeilrichtung A wird durch Verschieben der Stange in Pfeilrichtung B erreicht, die mit der Heizplatte Über die beiden Winkel 42 und 43 verbunden ist.

Nach dem Umlegen des Fadens F um das Fadenumlenkglied 12 wird dieses wieder in seine Betriebsstellung oberhalb der Heizplatte 41 ge-

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schoben, wobei die Reibrolle 40 stets am Riemen 45 anliegt, so daß in allen Stellungen des Umlenkgliedes 12 und auch während seiner Bewegung Antriebsenergie auf das Fadenumlenkglied Übertragen wird. Anschließend wird die Heizplatte in ihre Arbeitsstellung zurückbewegt und die Vorrichtung in Betrieb gesetzt.

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Claims

Zinser Textilmaschinen GmbH
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Patentansprüche

i)j Vorrichtung zum Behandeln eines insbesondere synthetischen Fadens, in der der Faden durch eine Behandlungszone gezogen wird, in der er unter Umlenkung seiner Laufrichtung um etwa 180 mittels eines drehbaren, vom Faden geschleppten Fadenumlenkgliedes geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenumlenkglied (12) mit einem Antrieb (15;28;32;40) verbunden ist, der das Fadenumlenkglied in der den Faden (F) fördernden Drehrichtung antreibt.
2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenumlenkglied (12) mit einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird, die der Fadengeschwindigkeit am Fadenumlenkglied gleich oder annähernd gleich ist.
3) Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenumlenkglied (12) frei drehbar auf einer Welle (13) ge-

. lagert ist, die mit einer Drehzahl angetrieben wird, die der Drehzahl des vom Faden geschleppten Fadenumlenkgliedes gleich oder annähernd gleich ist (Fig. 5).
4) Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (28) des Fadenumlenkgliedes (12) leichtgängig ist und gegebenenfalls vom Faden (F) mit anderer Drehzahl geschleppt werden kann, als der Drehzahl des Antriebes entspricht.

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5) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenumlenkglied (12) mittels eines ihm zugeordneten Elektromotors (32) angetrieben wird (Fig. 5).
6) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenumlenkglied (12) mittels einer ihm zugeordneten Turbine (28) angetrieben wird (Fig. 4).
7) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenumlenkglied (12) mittels eines endlosen Riemens (45) angetrieben wird, der Über zwei am Ende des Bewegungsweges des Fadenumlenkgliedes angeordnete Rollen (46 und 56) läuft, von denen eine angetrieben ist und an dem eine mit dem Fadenumlenkglied in Antriebsverbindung stehende Reibrolle (40) anliegt. (Fig. 7).
8) Vorrichtung nach einem oder mehreren der Vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenumlenkglied (12) in an sich bekannter Weise zwischen seiner Betriebsstellung (Fig. 1) und einer Einfädelstellung (x, Fig. 1), in der der Faden (F) von einer auf der normalen Bedienungsebene der Maschine befindlichen Person ohne Schwierigkeiten um das Umlenkglied gelegt werden kann, verschiebbar ist.

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