DE2459074A1 - Vorrichtung zum foerdern und zur behandlung von schnell bewegten textilfaeden - Google Patents
Vorrichtung zum foerdern und zur behandlung von schnell bewegten textilfaedenInfo
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Description
-Vorrichtung zum Fördern und zur Behandlung von
schnell bewegten Textilfaden
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Luftdüse, welche vor allem die Weiterleitung von sich mit hoher Geschwindigkeit bewegenden,
textlien Garnen und eventuell deren Behandlung ermöglicht.
Es gibt verschiedene, pneumatische Vorrichtungen zur Behandlung von sich bewegenden Garnen, wie die in der US-Patentschrift
2 667 964 oder der französischen Patentschrift 2 086 991 beschriebenen
Vorrichtungen; auf diesen ist es jedoch nicht möglich, Garne mit Geschwindigkeiten über 2.000m/min zu behandeln.
Gemäß der französischen Patentschrift 1 487 627 ist ebenfalls eine
Vorrichtung zur Mitnahme eines Filamentes bekannt, welche ein Rohr enthält, das mit einer durch Messerschneiden abgeschlossenen
Spalte und mit Löchern versehen ist, welche aus einem Mantelraum kommende Luft schräg gegen die Achse der Düse senden.
Eine solche Düse ist jedoch geräuschvoll, platzraubend und nicht sehr leistungsfähig, da die kinetische Energie der Luftstrahlen
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schlecht ausgenutzt v/ird, das Garn in die Düse nur durch den geschaffenen Unterdruck eingeführt werden kann und infolgedessen
hohe Luftgeschwindigkeiten nicht möglich sind, und da schließlich auch die diesem Unterdruck ausgesetzte Garnlänge auf die
Länge der Spalte begrenzt bleibt. Daraus geht hervor, daß sehr hohe Druckmittelmengen notwendig sind und daß die Düse Garne nicht
aufnehmen kann, die sich unter Spannung bei hoher Geschwindigkeit bewegen.
Die erfindungsgemäße Düse besteht aus einem Körper, in den von oben nach unten ein Kanal gebohrt v/ird, dessen Querschnitt möglichst
länglich ist und eine Fläche aufweist, die von stromaufwärts nach stromabwärts zunimmt, wobei der genannte Körper zum
Zwecke der Verbindung des Kanals mit der Außenwelt vorne fast über die ganze Länge gemäß einer Mantellinie des Kanals gespalten
ist ; sowie aus einem oberen Teil, der mindestens mit einer Rohrleitung zur Einführung des möglichst gasförmigen Druckmittels
versehen ist; aus mindestens zwei zur Achse des Düsenkanals möglichst parallelliegenden Öffnungen, durch die die genannte
Rohrleitung mit dem oberen Teil des Kanals über eine Kammer in Verbindung steht,, und schließlich aus einem Spalt, v/elcher
die Einführung des Garnes von außen in den Kanal ermöglicht.
Unter "länglichem" Querschnitt versteht man alle Querschnitte länglicher Form, wie z.B. Rechtecke, Rechtecke mit abgerundeten
Ecken oder Mantel von Kreisen, deren Mittelpunkt sich längs
eines Abschnittes 00' bewegt.
B'ür einige Behandlungen kann der Querschnitt des Kanals eventuell
auch kreisförmig oder viereckig sein, obwohl ein länglicher Querschnitt oft vorgezogen wird, und zwar soll dieser derartig
sein, daß der Querschnitt des aus der Düse tretenden Druckmittels einen Luftstrahl ähnelt, der anschließend leicht durch
eine Vorrichtung abgelenkt werden kann, welche den"Coanda"-Effekt
ausnutzt.
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Die Fläche des Kanalquerschnittes nimmt von stromaufwärts nach
stromabwärts zu, und zwar entweder dadurch, daß eine der beiden Achsen, dieses Querschnittes größer wird, ober dadurch, daß beide
Achsen gleichzeitig größer werden. Nach Möglichkeit soll mindestens eine der Achsen in der Weise größer werden, daß der Kanal
eine unter 10 % und vorzugsweise zwischen 1 und 6 % liegende
Steigung aufweist. In einigen Fällen einer Behandlung mit Wasserdampf
kann der Querschnitt des Kanals jedoch konstant sein, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Der Düsenkörper ist vorne gespalten, damit der Kanal über seine ganze Lange gemäß einer Mantellinie mit der Außenwelt in Verbindung
steht. Diese Spalte ermöglicht die Einführung des Garnes in die Düse, selbst wenn das Garn unter Spannung steht. Sie ermöglicht
im besonderen, ein Garn einzufangen oder zu erfassen, das sich mit hoher Geschwindigkeit weiterbewegt, d.h. mit Geschwindigkeiten
von mindestens 50 m/s und bis zu 100 m/s und mehr, und das unter einer Spannung von 20 - 50 g steht.
Diese Spalte sehr geringer Weite mit abgeschrägter Eingangskante
ermöglicht vor allem, mit großer Zuverlässigkeit ein Garn "im Flug" zu erfassen, d.h. ein Garn, das außer einer Längsbewegung
mit hoher Geschwindigkeit ebenfalls eine seitliche Bewegung -ausführt, deren Geschwindigkeit leicht 10-15 m/s und mehr
betragen kann.
Am unteren Ende dieser Spalte kann eine feste oder eine beweglich Schneide oder beide angebracht werden, möglichst aber eine
Bandschneide, die in einer Kassette gelagert und deren benutzter Teil bei jedem Schnitt durch das Ablaufen des Bandes vor der
Schnittstelle erneuert werden kann, oder aber jede andere, bekannte Schneidvorrichtung wie Heizklinge usw.,.um den Einfangmechanismus,
vor allem bei feinem Garn, zu vervollständigen.
Der obere Teil der Düse ist mit mindestens einem Zuleitungsschlauch für das Druckmittel versehen, welcher seitlich angebracht
werden kann und mit mindestens einer Kammer in Verbindung
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steht, deren untere Wand mindestens zwei kleine Öffnungen aufweist,
durch die das Druckmittel in den oberen Teil des Kanales der Düse vorzugsweise parallel zu seiner Achse eingeführt werden
kann. Die Einspritzung des Druckmittels in einer parallel zur Achse des Düsenkanals liegenden Richtung führt zu besserer
Leistung als eine Einspritzung in schräger Richtung.
Handelt es sich um 2 oder 3 Öffnungen, so müssen diese so nahe wie möglich an der Längsachse des Kanals angebracht sein. Bei
mehr als 3 Öffnungen ist es besser, wenn alle oder fast alle Öffnungen in zwei Reihen auf jeder Seite und so nahe v/ie möglich
der großen Achse des länglichen Querschnittes des Kanals angebracht sind. Außerdem weist der genannte, obere Teil eine
vertikale Spalte auf, durch die das oben an der Düse ankommende Garn eintreten und in den Kanal der Düse gelangen kann.
Im weiteren Text bezeichnet man mit Garn sowohl ein feines Garn, welches aus einigen Elementarfilamenten besteht und dessen Titer
von 10 Dezitex oder sogar weniger bis zu einigen Hundert Dezitex gehen kann, wie auch ein Kabel aus mehreren Tausend Elementarfilamenten,
dessen Gesamttiter in g/m, z.B. 15 oder 30 g/m, oder in ktex ausgedrückt werden kann.
Die erfindungsgemäße Düse kann mit jedem gewünschten, flüssigen oder gasförmigen, heißen oder kalten Druckmittel gespeist werden,
wie z.B. kalter Druckluft, wenn die Düse allein als Fördermittel für das Garn verwendet wird; heißer Luft, Wasserdampf von hoher
Temperatur oder Luft-Dampf-Mischung bei thermischen Behandlungen; Behandlungsflüssigkeiten oder -Gasen, wie z.B. Weichmachern;
Lösungen, Emulsionen oder Suspensionen verschiedener Behandlungsmittel, wie z.B. Farbstofflösungen, Emulsionen von
Präparationsmitteln zur Verbesserung des Gleitvermögens oder zur Verringerung der elektrostatischen Aufladung der behandelten
Garne.
In dem Falle, wo die erfindungsgemäße Düse mit einem heißen
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Druckmittel gespeist wird, kann es vorteilhaft sein, sie mit einer
Vorrichtung zum Schließen des Spaltes nach der Einführung des
Garnes zu versehen, um Hitzeverluste zu vermeiden. Eine solche Vorrichtung kann z.B. in Form einer Scharnier- oder Schiebetür
vorliegen; Ist der Düsenkörper zylindrisch, kann die erwähnte Vorrichtung auch die Form einer mit einer Längsspalte versehenen,
hohlen, zylindrischen Kappe haben, welche völlig auf den Düsenkörper paßt. In diesem Falle laßt man die Spalten der Kappe
und der Düse bei der Einführung des Garnes zusammenfallen und läßt dann die Kappe eine leichte Drehung ausführen, damit die
beiden Spalten während des Betriebes der Düse bei der thermischen Behandlung nicht mehr zusammenfallen.
Die Abmessungen der Düse können je nach dem Titer und der Geschwindigkeit
des zu behandelnden Garnes in ziemlich weiten Grenzen schwanken.
Auf Grund ihrer besonderen Form kann die Düse sowohl für Garne verwendet werden, die sich mit mittleren Geschwindigkeiten - z.
B. von 10 m/s - bewegen, wie auch für Garne mit hohen Geschwindigkeiten
von etwa 50 m/s und sogar mehr.
In einer solchen Düse sind die Fließbedingungen in der Weise verbessert, daß bei gleicher Leistung der Luft- oder Druckmittelverbrauch
geringer als bei den bisher bekannten Düsen ist oder daß bei gleichem Verbrauch ihr Wirkungsgrad und ihre
Leistungen in Bezug auf die Geschwindigkeit höher liegen. Auf Grund ihrer größeren Leistungsfähigkeit, die zu einer beträchtlichen
Verringerung ihrer Abmessungen im Vergleich zu den bisher bekannten Düsen führt, sowie der Form ihres Kanals, der in einen
ziemlich flachen und etwa quaderförmigen Körper eingebaut werden
kann, ist das Anbringen einer großen Anzahl von Düsen nebeneinander in einem sehr geringen Raum möglich.
Außerdem kann sie auf Grund ihrer geringen Weite, die im allgemeinen
etwa 10 mm beträgt, als einfaches Mittel zum Einfangen
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von Garnen verwendet werden, welche scharweise in Abständen von etwa 10 mm voneinander angeordnet sind.
Eine solche Düse kann daher sowohl in einer festen Vorrichtung
zum Übergang des Garnes von einer ersten zu einer zweiten Behandlungsvorrichtung,
wie auch in einer beweglichen Vorrichtung der gleichen Art für automatischen oder Handbetrieb verwendet
werden.
Sie kann daher für ein sich bewegendes Garn ein leistungsfähiges Förderungsmittel, ein sehr einfaches und sehr wirkungsvolles
Einfangmittel, ein Ablenkungsmittel z.B. in Verbindung mit einer
Vorrichtung vom Typ "Coanda", ein Abquetschmittel bei Imprägnierung
mit einer Flüssigkeit oder ein Behandlungsmittel darstellen.
Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Düse als Einfangmittel erfolgt
die Annäherung des Garnes und der Düse jedoch vorzugsweise durch ein außerhalb der Düse liegendes Mittel, und zwar entweder
durch die Bewegung des Garnes zur Düse oder der Düse zum Garn hin, oder aber durch beide Bewegungen gleichzeitig.
Das Garn tritt auf diese V/eise, leicht in die Spalte ein und
wird sofort über die ganze Länge der Düse von einem sich mit hoher Geschwindigkeit bewegenden Luftstrom eingefangen, der ihm
eine für seine Behandlung ausreichende Spannung verleiht.
Die Ansaugung wird daher nicht mehr als ein Mittel zum Einfangen
des Garnes betrachtet, sondern nur als Hilfe für seinen Durchlauf durch die Düse, ohne daß die ganze Stellung von Düse und
Garn zueinander festgelegt zu werden braucht.
Es ist daher nicht nötig, einen starken Unterdruck in der Spalte zu schaffen. Da die entsprechende Energie eingespart wird, ist
diese Düse viel leistungsfähiger als die bisher bekannten Düsen. Außerdem ist auf Grund ihres geringen Luftverbrauches der \^on
der Düse ausgesandte Geräuschpegel niedriger als bei den bisher bekannten Düsen.
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Wird die erf indungs gemäße Düse als automatische oder handbetriebene
Transportvorrichtung für das Garn verwendet, so enthält sie im allgemeinen Schneidemittel, welche aus einer festen
oder einer beweglichen Schneide oder beiden bestehen können, wobei die bewegliche Schneide durch ein rasches Verschiebungsmittel bewegt wird, vorzugsweise aber aus einer Bandschneide
von einigen Hundertsteln mm Stärke, welche in einer Kassette gelagert
und deren benutzter Teil bei jedem Schnitt durch Ablaufen des Bandes vor der Schnittstelle erneuert v/erden kann. Das
Schneidemittel wird natürlich dem Typ und den Eigenschaften des durch die Düse bewegten Garnes entsprechend gewählt.
Die Schneidemittel werden vorzugsweise im vorderen Teil der
Spalte und in der "stromabwärts" gelegenen Zone des Düsenkörpers
angebracht, d.h. zwischen dem "stromabwärts" gelegenen Ende und einem Punkt, der drei Vierteln der Länge des Düsenkörpers
vom genannten Ende ab entspricht. Auch hier wird die Stellung der Schneidemittel in Abhängigkeit vom Typ und den Eigenschaften
des zu schneidenden Garnes gewählt. Bei einem feinen und leicht zu schneidenden Garn ist es nämlich besser, die Schneidemittel
so nahe wie möglich am "stromabwärts" gelegenen Ende anzubringen, um "stromaufwärts" eine bedeutende Spaltlänge auszusparen,
die als Einfangmittel dient. Bei einem Garn, das einen groben Titer ,oder eine große Anzahl von Filamenten aufweist und schwer
zu schneiden ist, ist es hingegen besser, die Schneidemittel so weit wie möglich, d.h. etwa nach drei Vierteln der Düsenkörperlänge
vom stromabwärts gelegenen Ende ab anzubringen. Da ein , grobes Garn nämlich leichter einzufangen ist, kann der zum Einfangen
bestimmte, obere Teil der Spalte kürzer sein, so daß das von dem Luftstrahl mitgezogene Garn eine große Schleife bis zum
"stromabwärts" gelegenen Ende des Kanals beschreibt. Der Luftstrom,
der auf die Schleife eine große Zugwirkung ausübt,drückt
das Garn stark auf die Schneide und erleichtert auf diese Weise den Schnitt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Weiterleitung von textlien
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Garnen ist leistungsfähiger als alle bisher bekannten Vorrichtungen
dieser Art. Die meisten dieser Vorrichtungen dienen nämlich dazu, Garne zu erfassen, die bei geringer Geschwindigkeit
von etwa 10 m/sec und unter geringer Spannung laufen. Die in der FR-PS 2 086 991 der Anmelderin beschriebene Vorrichtung ermöglicht,
ein mit höherer Geschwindigkeit, z.B. mehr als 20 m/sec, laufendes Garn zu erfassen, aber nur, wenn dieses unter geringer
Spannung steht, z.B. wenn es während eines Eingriffes an der Spinnmaschine zum Abfall geschickt wird. Eine solche Vorrichtung
ermöglicht aber nicht, ein mit hoher Geschwindigkeit und unter hoher Spannung laufendes Garn zu erfassen, wie dies in einem
Spinnstreckverfahren bei dem Garn der Fall ist, das sich während des Spinnstreckens direkt vor der Aufspulstelle befindet. Besonders
wenn eine Aufwickelspule voll ist, ist es nicht möglich, mit einer der bisher bekannten Vorrichtungen das Garn während
des Hochgeschwihdigkeitsspinnens zu erfassen, um es an einer neuen, leeren Spule anzulegen. In diesem Falle muß das Garn über
der Aufspulstelle abgeschnitten und während des Spulenwechsels in eine Abfalldüse geschickt werden. Ist die neue, leere Spule
angebracht, so wird das Garn mit der Behandlungsvorrichtung am Eingang der Abfalldüse wieder aufgefangen, in die Fadenführer
über der Spulmaschine geleitet und schließlich an der leeren Spule angelegt.
Mit der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Zusatzanmeldung ist es hingegen möglich, das Garn nicht nur bei hoher Geschwindigkeit,
sondern auch unter hoher Spannung zu erfassen, d.h. es ist möglich, das Garn während des Aufspulens genau vor der vollen
Spule einzufangen, um es direkt an der leeren Spule anzulegen, ohne daß es notwendig ist, das Garn wieder durch alle Fadenführer
zu leiten. Daher ist die zum Spulenwechsel notwendige Zeit sehr reduziert und die zum Abfall gehende Garnmenge wesentlich
geringer; dies ist vom wirtschaftlichen Standpunkt auf ein großer Vorteil, vor allem, wenn bei hoher Geschwindigkeit gearbeitet
wirdo
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Die Vorrichtung zur Weiterleitung des Garnes mit Hand- oder automatischem Betrieb ermöglicht z.B. ein Garn mittleren Titers
(15-300 dtex) zu erfassen, das sich bei Geschwindigkeiten von 50-100 m/sec und sogar mehr bewegt, außerdem eine seitliche
Hin- und Herbewegung von 10-15 m/sec. ausführt und unter einer
Spannung von 20-5Og steht. Um das Garn einzufangen, muß die Vorrichtung dem Garn angenähert v/erden, und zwar durch Verschiebung
in der gleichzeitig von der Längsbewegung und der Seitenbewegung des Garnes bestimmten Ebene.
Bei einer anderen Verwendungsart wird die fest zwischen zwei
Garnbehandlungsvorrichtungen angebrachte Düse ständig vom Garn durchlaufen. Man schickt das Treibmittel in die Düse, entweder,
um das Garn zum ersten Mal einzuführen, oder um bei einem Eingriff
auf der zweiten Vorrichtung ein Reißen des Garnes zu vermeiden. Die Düse wird in diesem Fall als Sicherheitsorgan verwendet,
mit dessen Hilfe vermieden werden kann, daß das Garn im Falle des Reißens, auf der zweiten Vorrichtung auf der ersten
wieder angelegt werden muß.
Die Düse gemäß der vorliegenden Zusatzanmeldung kann auch für die thermische Behandlung, die Anfärbung, die Präparation oder
jede andere, gewünschte Behandlung verwendet werden. Wenn die Düse z.B. für die thermische Behandlung von frisch gesponnenen
Bikomponentengarnen eingesetzt wird, kann sie die Auslösung der Garnkräuselung unter ausgezeichneten Voraussetzungen und bei
hoher Geschwindigkeit ermöglichen.
Die beiliegenden Abbildungen"sollen zum besseren Verständnis der
Erfindung dienen, diese jedoch in keiner Weise einschränken.
Abb. 1-3.zeigen verschiedene Formen länglicher Querschnitte
für den Kanal.
Abb. 4 stellt in Form eines festen Körpers einen Kanal dar, dessen Querschnitt von der Art des in Abb. 1 gezeigten Querschnitts
ist.
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- ίο - ■
Abb. 5 stellt im Längsschnitt eine erfindungsgemäße Düse
dar.
Abb. 6 stellt einen anderen Längsschnitt nach AA1 der gleichen
Düse dar.
Abb. 7 und 8 stellen Querschnitt der gleichen Düse nach BB1
und CC dar.
Abb. 9 stellt den Querschnitt des oberen Teils einer Düse dar, deren Kanal einen sehr langgestreckten Querschnitt wie in
Abb. 3 aufweist.
In Abb. 10 sind die Kurven zusammengestellt, welche die auf das
Garn ausgeübte Zugspannung in Abhängigkeit von seiner Geschwindigkeit bei verschiedenen Luftmengen darstellen.
Abb. 11 stellt im Längsschnitt eine erfindungsgemäße Vorrichtung
zur Weiterleitung des Garnes im Handbetrieb dar.
Abb. 12 stellt einen Querschnitt des Gerätes der Abb. 11 in
Höhe der Garnschneidevorrichtung dar.
Abb. 13 stellt einen Teil der Abb. 11 mit dem Garndurchlauf dar.
Die Abb.1 stellt die Verschiebung eines Kreises 0 in 0' dar* Der
Umfang des Kanalquerschnittes wird von einem Halbkreis 0 und einen Halbkreis 0' gebildet, die durch die Abschnitte AB und CD
miteinander verbunden sind. Düsen, deren Kanal diesen Querschnitt aufweist, werden vorzugsweise für die Weiterleitung
feiner'Garne verwendet. In diesen Düsen bleibt der Kreis 0 im allgemeinen gleich, während der Abstand 00' vom stromaufwärts
zum stromabwärts gelegenen Teil des Kanals hin zunimmt.
Die Abb. 2 zeigt im Schnitt eine Düse, deren Kanal einen rechteckigen
Querschnitt aufweist. Um die spanabhebende Formgebung wirtschaftlicher zu gestalten, kann der Körper dieser Düse aus
einem in seiner Mitte nicht spanabheben bearbeiteten, vollen Teil 1 bestehen, der an einem Teil 2 befestigt ist, in dem der
Kanal 3 und die Spalte 4 völlig durch Spanabhebung eingearbeitet sind (wie in Abb. 2 gezeigt), wobei diese Art der spanabhebenden
Formgebung natürlich keine Begrenzung darstellt.
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Abb. 3 stellt im Schnitt eine Düse rechteckigen Querschnitts mit abgerundeten Ecken dar. In dieser Abbildung besteht der
Düsenkörper aus zwei symmetrisch spanabhebend bearbeiteten Teilen 11 und 12. Beim Nebeneinanderlegen dieser beiden Teile
entstehen zwischen ihnen der Kanal 13 und die Spalte 14.
Die Düsen, deren Kanal eine der Formen nach. Abb. 2 und 3 aufweist,
sind für die Weiterleitung von starken Garnen oder Kabeln besonders vorteilhaft.
In Abb. 4 stellt man das Größerwerden des Abstandes OO1 vom
stromaufwärts zum stromabwärts gelegenen Teil der Düse hin
deutlich fest.
In Abb. 5 unterscheidet man den Düsenkörper 20, den Kanal 21 und eine der beiden Lippen 22 der länglichen Spalte, deren Rand
23 ausgeweitet ist, um die Einführung des Garnes zu erleichtern. Der obere Teil 24 dieser Düse ist in der gleichen Weise
von oben nach unten in 25 gespalten, und der Rand der Spalte ist in 26 ausgeweitet. Dieser obere Teil 24 ist mit einem Lufteintrittsrohr
27 versehen, das mit einer Kammer 28 in Verbindung steht, von der ein zu beiden Seiten der Spalte 25 liegender
Teil gestrichelt dargestellt ist. Der obere Teil 24 ist
noch mit zwei Öffnungen versehen, von denen die eine in 29 gestrichelt dargestellt ist; durch diese Öffnung tritt Luft
aus der Kammer 28 in den oberen Teil des Kanals 21 ein.
In Abb. 6 unterscheidet man den Düsenkörper 20, den Kanal 21,
bei dem die große Achse des Querschnittes vom stromaufwärts zum stromabwärts gelegenen Teil hin zunimmt, den oberen Teil 24,
die Spalte 25, die Kammer 28, deren hinterer, nicht sichtbarer Teil gestrichelt dargestellt ist, die Öffnungen 29, welche Luft
aus der Kammer 28 in den oberen Teil des Kanals 21 senden, und schließlich das Garn 30, welches die Düse von oben nach unten
durchläuft.
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Abb. 7 ist ein Schnitt der Düse der Abb. 5, in dem man den Körper 20 sehen kann, der zur Erleichterung der spanabhebenden
Bearbeitung in diesem Falle aus zwei Teilen 20a und 20b hergestellt wird, welche durch die Schraube 31 fest miteinander
verbunden sind. Man unterscheidet außerdem den Kanal 21, die Spalte 22 und ihren ausgeweiteten Teil 23.
Abb. 8 stellt den Schnitt gemäß CC der Düse der Abb. 5 dar, jedoch in größerem Maßstab zum Zwecke besseren Verständnisses.
In dieser Abbildung unterscheidet man den oberen Teil 24, die Spalte 25 und ihren erweiterten Rand 26, das LuftzufUhrungsrohr
27, die Kammer 28 mit besonderer Form, um nicht mit der Spalte 25 zu interferieren, die Öffnungen 29, um Luft von der Kammer
28 in den oberen Teil des Kanals 21 einzulassen, der gestrichelt in 21a dargestellt ist. Zum besseren Verständnis der Vorrichtung
ist in dieser Abbildung ebenfalls das untere Ende 21b des Kanals 21 hergestellt, und zwar gestrichelt, da es auf dem
Schnitt nicht sichtbar ist.
In der Abb. 9 unterscheidet man ebenfalls die Spalte 25, das Rohr 27, die Kammer 28, die in zwei Reihen angeordneten Öffnungen
29, den oberen Teil des Kanals in 21a und das untere Ende des Kanal? in 21b.
In Abb. 11 unterscheidet man den Düsenkörper 101, den Kanal . 102 und eine der beiden Lippen 103 der länglichen Spalte. Der
Oberteil 104 dieser Düse ist in 105 von oben bis unten bespalten und mit einem Lüfteinführungsrohr 106 versehen, das einerseits
mit der Rohrleitung 107 verbunden ist, die über eine nicht dargestellte Öffnungs- und Schließvorrichtung an das Leitungsnetz
angeschlossen ist, andererseits aber mit einer Kammer 108, von der ein zu beiden Seiten der Spalte 105 gelegener Teil gestrichelt
dargestellt ist. Der obere Teil 104 ist noch mit zwei Öffnungen versehen, von denen die eine gestrichelt in 109
dargestellt ist und dazu dient, Luft aus der Kammer 108 in den oberen Teil des Kanals 102 einzulassen. Das Rohr 110 verbindet
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das stromabwärts gelegene Ende des Kanals 102 mit dem nicht dargestellten Abfallsack.
Eine am "stromabwärts" gelegenen Teil der Düse befestigte Schneidvorrichtung ist im Schnitt in Abb. 12 dargestellt.
Diese Vorrichtung enthält eine Kassette 111, in der eine Bandschneide
112 von einer ersten vollen Rolle 113 zu einer zweiten
leeren Rolle 114 läuft, dabei um den Düsenkörper 101 eine
Bahn beschreibt und die Spalte 103 über eine geringe Länge hinweg versperrt. Mit Hilfe eines Knopfes 115 kann die Schneide
um die benutzte Länge weiterbewegt werden, um einer neuen, unbenutzten Schneidlänge Platz zu machen.
Der Teil 116 dient als Griff des Apparates. Er wird möglichst schräg zur Achse der eigentlichen Düse angebracht, um die Eingriffe
zu erleichtern und besonders, um sich der Spalte der Düse über ihre ganze Länge hinweg nähern zu können und der Bahn
des einzufangenden Garnes bis zu dessen völliger Einführung so nahe wie möglich zu kommen.
In Abb. 13 sieht man deutlich den Lauf des Garnes 117» das unter der Einwirkung des Luftstrahles eine Schlaufe 118 bis
zum "stromabwärts" gelegenen Ende des Kanals vor seinem Übergang über die Schneide 112 beschreibt. In dieser Abbildung ist
die Schneide in Hochsteilung angebracht, um das Schneiden von Garnen grober Titer zu ermöglichen.
Die nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, jedoch nicht begrenzen.
Man verwendet eine Düse wie in den Abb. 5,6,7 und 8, deren Gesamthöhe
150 mm beträgt, während der Körper 20 eine Höhe von 137 mm hat. Der Kanal weist einen Querschnitt wie in Abb. 1
auf, dessen kleine Achse 5 mm beträgt, während die große Achse
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6 mm am oberen Ende und 9 min am unteren Ende beträgt. Die Öffnungen
29 v/eisen einen Durchmesser von 2,6 mm auf.
Man läßt in diese Düse ein Polyestergarn von 167 Desitex einlaufen
und schickt in die Rohrleitung 27 Druckluft in Mengen von 52 Nm /h unter einem Druck von 6 Bar.
Bei einer Geschwindigkeit von 50 m/sec beträgt die auf das Garn ausgeübte Zugkraft 17 g und bei 58 m/sec 12g.
Beispiele 2 bis 8
In eine Düse ähnlich der in Beispiel 1, deren Gesamthöhe aber
170 mm beträgt und deren Öffnungen 29 einen Durchmesser von 2,6 mm aufweisen, läßt man ein Polyestergarn von 167 dtex unter
verschiedenen Laufgeschwindigkeiten, Druck- und Luftmengenverhältnissen einlaufen.
Das Verhalten des Garnes unter allen diesen Bedingungen ist
einwandfrei. Die auf das Garn ausgeübten Zugspannungen sind in der nachfolgenden Aufstellung angegeben.
Luf irnenge | Tabelle | Zugkraft | |
Beispiel | Nm-3 /h | Garngeschwindig | in g |
Nr. | 40 | keit m/s | 12 |
2 | 40 | 40 | 11,3 |
3 | 45 | 50 | 13,2 |
4 | 45 | 50 | 11,8 |
5 | 50 | 60 | 16,2 |
6 | 50 | 50 | 13,2 |
7 | 60 | 65 | 18 |
8 | 70 | ||
Alle diese Ergebnisse sind auch in Form .von Kurven in Abb. 10
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zusammengestellt worden. An der Neigung der Kurven stellt man fest, daß es genügt, den Druck und die Druckluftmenge richtig
einzustellen, um bei beliebiger Geschwindigkeit,besonders aber sehr hoher Geschwindigkeit von weit über 70 m/s laufende Garne
zu transportieren und dabei doch in durchaus annehmbaren Druck- und Luftmengenbereichen zu bleiben. Darüberhinaus sind die Zugkräfte
ausreichend, um den mühelosen Transport des Garnes von einer Behandlungsstelle zur anderen zu gewährleisten, aber
nicht zu hoch, um das Reißen des Garnes zu vermeiden.
Man verwendet eine Düse der gleichen Form wie in Beispiel 1,
deren Körper 20- jedoch eine Höhe von 162 mm hat. Der Kanal weist einen Querschnitt wie in Abb. 1 auf, dessen kleine Achse
5 mm beträgt, während die große Achse am oberen Ende 7,5 mm und am unteren Ende 10 mm meißt. Die Öffnungen 29 haben einen
Durchmesser von 1,75 mm. Der Spalt 22 hat eine Weite von 0,7 mm.
Man läßt in diese Düse ein Polyamid-Teppichgarn von 2,300 dtex/
136f einlaufen.
Bei einer Garngeschwindigkeit von 25 m/s erhält man eine Garnspannung
von
40 g bei einer Luftzufuhr von 15 Nm /h,
65 g bei einer Luftzufuhr von 30 Nnr/h.
Man verwendet eine Düse der gleichen Form wie im Beispiel 1, deren Körper 20 jedoch eine Höhe von 170 mm aufweist. Der Kanal
weist einen Querschnitt v/ie in Abb. 1 auf, dessen kleine Achse 6 mm beträgt, während die große Achse zwischen 7,5 mm
am oberen'Ende und 11,5 mm am unteren Ende schwankt. Die Öffnungen 29 weisen einen Durchmesser von 3 mm auf. Die Spalte
hat eine Weite von 0,3 mm.
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Man läßt in diese Düse ein Polyestergarn von 167 dtex einlaufen.
Bei einer Luftzufuhr von 70 Nm /h erhält man eine Garnspannung
23 g bei einer Geschwindigkeit von 50 m/s,
21,5 g bei einer Geschwindigkeit von 60 m/s.
Man verwendet eine Düse wie in den Abb. 5,6,7 und 8, deren Körper eine Gesamthöhe von 65 mm aufweist. Der Kanal hat einen
runden Querschnitt von 4 mm Durchmesser am oberen Ende und 5 mm Durchmesser am unteren Ende. Die Öffnungen 29 weisen einen
Durchmesser von 0,8 mm auf.
Diese Düse wird mit Wasserdampf unter einem Druck von 12 Bar gespeist.
Man läßt durch diese Düse ein Polyäthylenterephthalatgarn mit einem Tier von 160 dtex/30 f laufen.
Bei einer Garngeschwindigkeit von 50 m/s erhält man eine Garnspannung
von 15 g bei einem Dampfverbrauch von 9 kg/h. Außerdem beträgt die Garntemperatur beim Austritt aus der Düse
1300C .
Man verwendet die gleiche Düse wie in Beispiel 1.
Man beschickt diese Düse mit Wasserdampf unter einem Druck von 12 Bar.
Man läßt in diese Düse ein Garn aus zwei Komponenten im Gewichtsverhältnis
von 50/50 laufen, von denen die eine Komponente ein Polyäthylenterephthalat mit einer Grundviskosität von
0,66 und die andere Komponente ein Polybutylenterephthalat ist, das mit 0,3% Mol Trimethylolpropan im Verhältnis zur Anzahl
509827/0590
der Terephthalatkettenglieder vernetzt ist und eine Schmelzviskosität
bei 260°C von 4200 Poise aufweist.
Die Eigenschaften des Garnes beim Einlaufen in die Düse und beim Verlassen der Düse sind folgende:
Titer in dtex
Anzahl der Filamente Festigkeit g/tex
Dehnung %
Schrumpfung in kochendem V/asser Schrumpfung in Sattdampf bei 1300C
Dehnbarkeit %
Halbentkräuselungskraft mg/tex Halbentkräuselungskraft mg/tex
Kräuselungshäufigkeit-Halbbogen/ cm
Modul g/tex
Man verwendet eine Vorrichtung mit Handbetrieb wie in Abb.11,
in welcher der Düsenkörper 101 eine Höhe von 170 mm und die
Öffnungen 109 einen Durchmesser von 2,6 mm aufweisen. Der Kanal 102 hat einen ovalen Querschnitt, dessen kleine Achse
5 mm lang ist, während dia große Achse am oberen Ende 6 mm und am unteren Ende 9 mm mißt.
Man läßt durch die Rohrleitung 107 Druckluft in Mengen von 50 Nm /h unter einem Druck von 6 Bar eintreten.
Mit dieser Vorrichtung kann z.B* ein Polyäthylenterephthalatgarn
mit einem Titer von 150 dtex/30 f bei einer Geschwindigkeit von 35ΟΌ m/min unter einer Spannung von 25 g mit absoluter
Zuverlässigkeit eingefangen werden.
509827/05 90
Eingang | Ausgang |
163 | 177 |
32 | 32 |
28,2 | 27,6 |
26,9 | 38,0 |
13,1 | 8,7 |
C 14,8 | 11,4 |
375 | 12,3 |
6,35 | 68,5 |
4,57 | 51,7 |
9,2 | 14,9 |
162 | 587 |
Claims (14)
- - 18 PatentansprücheVorrichtung zur Weiterleitung und Behandlung von textlien Garnen, welche eine pneumatische Düse mit verbesserter Leistung enthält; diese besteht aus einem Körper, der von oben nach unten mit einem Kanal möglichst länglichen Querschnitts, dessen Fläche von stromaufwärts nach stromabwärts zunimmt, durchbohrt ist, wobei der Körper vorne gespalten ist, darait der Kanal über fast seine ganze Länge gemäß einer Mantellinie des Kanals mit der Außenwelt in Verbindung steht; ferner aus einem oberen Teil, der mit mindestens einer Rohrleitung zur Einführung eines möglichst gasförmigen Druckmittels sowie mindestens zwei, zur Achse des Düsenkanals möglichst parallelliegenden Öffnungen versehen ist, welche die genannte Rohrleitung mit dem oberen Teil des genannten Kanals über eine Kammer verbinden; schließlich aus einer Spalte, durch die das Garn von außen in den Kanal gelangt.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, in welcher der längliche Querschnitt des Kanals die Form des Mantels eines Kreises hat, dessen Mittelpunkt sich längs eines Abschnittes bewegt.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, in welcher der längliche Querschnitt des Kanals die Form eines Rechteckes aufweist.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, in welcher der längliche Querschnitt des Kanals eine rechteckige Form mit abgerundeten Ecken aufweist.
- 5. Vorrichtung nach 'Anspruch 1, in welcher der Querschnitt des Kanals rund oder viereckig ist.509827/0590
- 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 Ms 4, in v/elcher der Querschnitt des Kanals von stromaufwärts nach stromabwärts durch die Verlängerung einer der beiden Achsen des länglichen Querschnitts zunimmt.
- 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, in welcher die Fläche des Kanalquerschnittes in der Weise zunimmt, daß der Kanal eine Steigung von unter 10% aufweist.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 7» in welcher die Steigung des' Kanals zwischen 1 und 6% liegt.
- 9. Vorrichtung nach Anspruch 1, in welcher die Schnei'demittel auf dem Düsenkörper befestigt sind.
- 10. Vorrichtung nach Anspruch 9·, welche ebenfalls ein Zuleitungsrohr für das Antriebsmittel und ein Ableitungsrohr für die Abfälle enthält.
- 11. Vorrichtung nach Anspruch 1, welche mit Druckluft gespeist wird.
- 12. Vorrichtung nach Anspruch 1, Vielehe mit einem heißen Druckmittel gespeist wird.
- 13. Vorrichtung nach Anspruch 1, welche miteiner Färbeflüssigkeit gespeist wird.
- 14. Vorrichtung nach Anspruch 1, welche mit einem Präparationsmittel in flüssiger oder gasförmiger Form gespeist wird.509827/0590IOLeerseite
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