DE2537024A1

DE2537024A1 - Falschdrehorgan

Info

Publication number: DE2537024A1
Application number: DE19752537024
Authority: DE
Inventors: Jan Nijhuis
Original assignee: Thales Nederland BV
Current assignee: Thales Nederland BV
Priority date: 1974-08-21
Filing date: 1975-08-20
Publication date: 1976-03-04
Also published as: NL150527B; FR2282492B1; FR2282492A1; JPS5143445A; GB1496233A; ES440170A1; AU8339975A; CS185580B2; NL7411139A; SE400996B; DD120480A5; SU648126A3; CH582760A5; BE831263A; IN143708B; CH608157GA3; PL97699B1; IT1040989B; US4064684A; SE7508491L

Description

Patentanwälte Dip!, !ng. W. Scherrmann Dr.- Ing. R. Rüger

7300 Esslingen (Neckar), Fabrikstraße 24, Postfach 348

19. August 1975 PA 126 fa

Telefon

Stuttgart (0711) 35 65 39 35 9619 Telex 07256610 smru

Telegramme Patentschutz Esslingenneckar

HOLLANPSE 3IGNAALAPPARATEN B.V.,
HSNGELO (θ), Niederlande
Zuidelij;-c<3 Havenweg 40

Falsohdrehorgan

Me Erfindung bezieht sich auf ein Palschdrehorgan bestehend aus einem Körper durch den ein hauptsächlich zylindrischer Kanal angebracht ist, um welchen sich ein (erster) Hohlraum befindet, der über tangentiale Düsen mit diesem Kanal in Verbindung steht, während weiter eine in diesen Körper angebrachte und im ersten Hohlraum mündende (erste) Bohrung vorhanden ist, durch die Druckluft zugeführt und in dem Kanal eine rotierende Luftsäule erzeugt werden kann.

Solche Falschdrehorgane sind bereits seit langem bekannt und werden bei der Herstellung von drehungsfreiem Garn verwendet. So wird in der deutschen Patentanmeldung P 25 15 487

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eine Arbeitsweise ziir Herstellung von drehungsfreiem oder nahezu drehungsfreiem Garn beschrieben, wobei von einer Lunte oder einem Vorgarn ausgegangen wird, die zumindest aus zwei Stapelfaserkomponenten zusammengestellt sind, von denen wenigstens eine Komponente die Bindung des Stapelfasermaterials bewirkt, und wobei die Lunte oder das Vorgarn in nassem Zustand verstreckt und falschgedreht wird und wonach die Komponente in dem so erhaltenen Faserband, weiche die Bindung bewirkt, aktiviert und das Faserband schliesslich getrocknet wird. Nach der vorgenannten Patentanmeldung wird zwischen dem Falschdrehen und dem Aktivieren nochmals Feuchtigkeit zwischen den Stapelfasern gebracht und zwar soviel wie nötig ist um den Feuchtigkeitsgehalt des Faserbandes auf einen bestimmten Wert zu bringen, abhängig von der Wahl der die Bindung bewirkenden Faserkomponente und dem gewünschten Mass der Aktivierung. Dieses erneute Befeuchten kann geschehen indem das Faserband durch eine Flüssigkeit oder durch einen Flüssigkeitsnebel geleitet wird (letzteres mit Hilfe eines Flüssigkeitsstrahles). Eine derartige Zufuhr von Feuchtigkeit zwischen dem Falschdrehen und dem Aktivieren hat jedoch den Nachteil, dass zu dem Zeitpunkt wo die Feuchtigkeit · zugeführt wird, das Faserband eine sehr geringe Festigkeit besitzt (das Faserband besitzt zu diesem Zeitpunkt keine Falschdrehung mehr). Die Zufuhr einer relativ grossen Feuchtigkeitsmenge vermindert die Bindung der Fasern derartig, dass der Prozess bei groseen Geschwindigkeiten nicht mehr gut realisierbar ist.

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Die Erfindung beabsichtigt ein Falschdrehorgan von der eingangserwähnten Art zu schaffen, welches einen für die Praxis brauchbaren Kompromiss zwischen den beiden bei der Herstellung von drehungsfreiem Garn auftretenden gegenstreitigen Forderungen möglich macht, nämlich einerseits das Befeuchten des Faserbandes nach dem Falschdrehen und andererseits das Befeuchten, wenn das Faserband hierfür eine ausreichende Festigkeit besitzt. '

Entsprechend der Erfindung wird hierfür ein Falschdrehorgan benutzt, wie eingangs beschrieben, wobei der Körper mit einer zweiten mit dem Kanal so in Verbindung stehenden Bohrung versehen ist, dass Flüssigkeit direkt bei oder in unmittelbarer Nähe der Mündung der tangentialen Düsen in den Kanal gebracht werden kann. Obgleich die zweite Bohrung direkt in dem Kanal münden kann, ist es vorteilhafter, wie nachfolgend näher erklärt wird, die Bohrung in einen um diesen Kanal angebrachten zweiten Hohlraum münden zu lassen, der wiederum über tangentiale Zufuhrleitungen mit dem Kanal verbunden ist. Ebenfalls können die beiden Bohrungen in dem gleichen um den Kanal gelegenen (ersten) Hohlraum münden.

Die Erfindung und ihre Vorteile werden nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnung näher erklärt. Diese Zeichnung zeigt einen Längsschnitt einer möglichen Ausführungsform eines Falschdrehorgans entsprechend der Erfindung. Das Falschdrehorgan besteht aus einem Körper 1, durch den ein hauptsächlich zylindrischer Kanal angebracht ist, um welchen sich ein (erster) Hohlraum 5 befindet, der über

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tangentiale Düsen 4 mit dem Kanal 2 in Verbindung steht. In der vorliegenden Ausführung sind sechs tangentiale Düsen angebracht. Weiter ist eine, in den Körper 1 angebrachte und in dem (ersten) Hohlraum 3 mündende (erste) Bohrung 5 vorhanden. Durch diese Bohrung kann Druckluft zugeführt werden, mit deren Hilfe im Kanal 2 eine rotierende Luftsäule erzeugt wird. Vird das Falschdrehorgan, wie bisher beschrieben, zur Herstellung von drehungsfreiem Garn verwendet, dann wird das verstreckte Stapelfasermaterial durch den Kanal 2 geführt (in der Figur von oben nach unten). Die Klemmlinie der letzten Rollen des Streckwerkes ist mit "k" angegeben. Das Falschdrehorgan gibt dem durchzuführenden Faserband ab der Klemmlinie k bis zur Mündung der tangentialen Düsen 4 im Kanal 2 (mit "a" angegeben) eine Falschdrehung. Diese Falschdrehung endigt jedoch nicht direkt nachdem das durchzuführende Faserband die Mündung der tangentialen Düsen passiert hat, sondern bleibt über einen bestimmten Abstand vorhanden, weil die rotierende Luftsäule sich im Kanal, beginnend bei der Mündung der tangentialen Düsen, über eine bestimmte Länge im Kanal erstreckt. Diese Erscheinung ist bereits im Artikel von Yoshite Miura: "The mechanics of False Twist" in der "Textile Research Journal» 1974t Nr. 1, S. 21/23 beschrieben worden.

Wie in der Einleitung angegeben und in der deutschen Patentanmeldung P 25 15 487 ausführlich beschrieben, muss für die Aktivierung der in dem verstreckten Faserband vorhandenen und für die Bindung sorgende Faserkomponente nach dem Falschdrehen

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Flüssigkeit zugeführt werden. Einerseits kann diese Feuchtigkeitszufuhr nur dann stattfinden wenn das Faserband wenig oder keine Drehung enthält - zu viel (falsche) Drehung verhindert eine gute Feuchtigkeitsaufnahme - andererseits besitzt das ungedrehte Faserband keine genügende Festigkeit um durch eine Flüssigkeit oder einen Flüssigkeitsnebel geführt oder mit Hilfe eines Feuchtigkeitsstrahles besprüht zu werden, wenn von einem betriebssicheren Prozess ausgegangen wird. Um diesen Nachteil zu vermeiden ist ein Kompromiss gefunden worden, der sich in der Praxis bewährt hat. Auf einen bestimmten Abstand b unterhalb des Punktes wo die tangentialen Düsen 4 im Kanal 2 münden ist die Falschdrehung des Faserbandes so weit herabgesetzt und besitzt noch genügend Festigkeit, um einer Behandlung mit einem Feuchtigkeitsstrahl ausgesetzt zu werden. Der Körper 1 des Falschdrehorgans enthält daher auch eine zweite mit dem Kanal 2 in Verbindung stehende -Bohrung 6. Durch diese Bohrung kann Flüssigkeit direkt bei oder in unmittelbarer Nähe der Mündung der tangentialen Düsen im Kanal 2 gebracht werden. Der Ausdruck "direkt bei" oder "in unmittelbarer Nähe" deutet darauf hin, dass der Abstand b sehr klein ist; so dass selbst beide Bohrungen in demselben um den Kanal gelegenen Hohlraum münden könnten, jedoch wird die Wirkung des Falschdrehorgans dadurch herabgesetzt. Die zweite Bohrung 6 kann weiterhin direkt im Kanal 2 münden, jedoch ist es besser diese Bohrung in einen zweiten um den Kanal gelegenen Hohlraum 7 münden zu lassen, der wiederum über tangentiale Zufuhrleitungen 8 mit dem Kanal 2 in Verbindung steht.

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In der vorliegenden Ausführung sind zwei solche Zufuhrleitungen angebracht und geeignet um eine Flüesigkeitswirbelung um das Faserband hervorrufen zu können, wodurch die Möglichkeit, dass bei sehr hohen Durchführgeschwindigkeiten der Prozess unterbrochen wird, stark herabgesetzt und eine gute Feuchtigkeitsaufnahme garantiert ist.

Das bis jetzt beschriebene Falschdrehorgan enthält zwei Bohrungen 5 und 6 für Zufuhr von Luft bzw. Flüssigkeit. Bei Benutzung von Dampf ist eine Bohrung ausreichend, jedoch wie in der deutschen Patentanmeldung P 25 15 487 angegeben sind hieran Nachteile verbunden, da Feuchtigkeitsmenge und Temperatur geregelt werden müssen.

Die tangentialen Düsen 4 und Zufuhrleitungen 8 können sowohl horizontal als auch unter einem kleinen Winkel angebracht werden. Wenn diese Leitungen horizontal verlaufen, erfolgt die Abfuhr von Luft und Flüssigkeit sowohl nach oben als auch nach unten. Wenn die tangentialen Leitungen unter einem Winkel (ca. 5 ) angebracht werden, erfolgt die Abfuhr der Luft und der Flüssigkeit hauptsächlich nach unten, wodurch die Drehwirkung auf das durchzuführende Faserband nach unten verstärkt und das Faserband von den durch die Luft und die Flüssigkeit hervorgerufenen horizontalen Kräften weniger beeinflusst wird. Im Zusammenhang hiermit ist es besser, den Kanal 2 ab der Mündung der tangentialen Zufuhrleitungen 8 in diesem Kanal zu verbreitern. Der Winkel unter dem die tangentialen Zufuhrleitungen angebracht sind darf nicht grosser gewählt werden, da sonst die Geschwindigkeit des Falschdrehens ungünstig

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beeinflusst wird.

Das Falschdrehorgan, wie abgebildet in der Figur, besitzt ausser den Bohrungen 5 und 6 noch eine dritte Bohrung 9· Durch diese Bohrung, den Raum 10 und die Öffnung 11 wird Luft gepresst, wodurch im Kanal 2 ein Unterdruck entsteht. Dieser Unterdruck bewirkt, dass das Faserband mit der Flüssigkeit als Mantel darumhin nach unten gezogen wird. Um dem Faserband beim Austreten aus dem Falschdrehorgan diesen Flüssigkeitsmantel mitzugeben, ist unten am Falschdrehorgan ein in vertikaler Richtung verstellbares Element 12 angebracht. Die Wirkung dieses Elementes in der vorliegenden Ausführung, speziell zum Erhalt einer feinen Flüssigkeitsbündelung, ist aus der Sprühtechnik bekannt; die Öffnung 11 hat die Funktion dem Faserband die entsprechende, für die Bindung des Stapelfasermaterials erforderliche Flüssigkeitsmenge mitzugeben.

Das so realisierte Ansaugen des Faserbandes durch den Kanal 2 hat ausserdem den besonderen Vorteil, dass ein Anknüpfband, erforderlich für den Prozessbeginn, auf einfache Weise durch das Falschdrehorgan gezogen werden kann. Das Falschdrehorgan ist in seiner Verwendung nicht nur auf eine kombinierte Arbeitsweise von Falschdrehen und Feuchtigkeitszufuhr für die Herstellung von drehungsfreiem Garn beschränkt. Es ist ebenfalls möglich, anstelle einer die Bindungsfaser im Faserband aktivierenden Flüssigkeit, eine Auflösung oder eine Suspension eines sich in aktivierender oder nichtaktivierender Form befindlichen Bindungsstoffes über Bohrung 6 dem Faserband zuzuführen; im letzteren Fall (Auflösung oder

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Suspension) braucht im durchzuführenden Faserband keine für die Bindung sorgende Faserkomponente vorhanden zu sein. So wird in der schweitzerischen Patentschrift 523·354 eine Suspension eines Stärkekornes in Wasser sowie auch ein sich in nichtaktivierender Form befindliches Bindungsmittel während des Verstreckens dem Faserband zugeführt. Ein Nachteil der in der genannten Patentschrift beschriebenen Wirkungsweise war u.a., dass die Menge des Bindungemittels im Faserband nicht geregelt werden kann. Durch Benutzung des hier beschriebenen Falschdrehorgans kann eine kontrollierte Starkesuspensionsmenge durch Bohrung 6 dem Faserband zugeführt werden.

Anstelle einer Bindemittellösung oder Suspension können auch Farbstoffe durch die Bohrung 6 gespritzt werden; das herzustellende drehungsfreie Garn kann dann bereits während seiner Herstellung gefärbt werden.

Eine besondere Verwendung findet das Falschdrehorgan beim Anbringen von Farbstoff in gedrehten Garnen. Das gedrehte Garn wird durch das Falschdrehorgan geführt, durch eine Falschdrehung die der Drehung des Garnes entgegengerichtet ist, wird das durchgeführte Garn ab der Klemmlinie der vor dem Falschdrehorgan angebrachten, Rollen bis zur Mündung der tangentialen Düsen einer Entdrehung unterworfen, während das aus dem Falschdrehorgan austretende Faserband, von der Falschdrehung entbunden, wieder dieselbe Drehung aufweist wie es das zugeführte Garn besitzt. Es ist hierbei also eine Strecke vorhanden, wo das Garn zwecks Aufnahme von Farbstoff keine

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Drehung aufweist. Kurz vor der Stelle,wo die tangentialen Düsen in dem Kanal des Falschdrehorgans münden, wird dann der Farbstoff zugeführt. Die Funktionen der Bohrungen 5 und sind hierbei vertauscht. Durch die Bohrung 5 wird der Farbstoff gespritzt während durch Bohrung 6 die die Falschdrehung hervorrufende Druckluft zugeführt wird.

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Claims

Patentansprüche;

M.J Falschdrehorgan bestehend aus einem Körper durch den ein hauptsächlich zylindrischer Kanal angebracht ist, um welchen sich ein (erster) Hohlraum befindet, der über tangentiale Düsen mit diesem Kanal in Verbindung steht, während weiter eine in diesen Körper angebrachte und im ersten Hohlraum mundende (erste) Bohrung vorhanden ist, durch die Druckluft zugeführt und in dem Kanal eine rotierende Luftsäule erzeugt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper mit einer zweiten mit dem Kanal so in Verbindung stehenden Bohrung versehen ist, dass Flüssigkeit direkt bei oder in unmittelbarer Nähe der Mündung der tangentialen Düsen in den Kanal gebracht werden kann.
2. Falschdrehorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper mit einen um diesen Kanal angebrachten zweiten Hohlraum versehen ist worin die zweite Bohrung mündet und wobei dieser zweite Hohlraum über tangentiale Zufuhrleitungen mit dem Kanal verbunden ist.
3. Falachdrehorgan nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die tangentialen Düsen und Zufuhrleitungen unter einem Winkel von ca. 5° verlaufen, und zwar in der Bewegungsrichtung des durch das Falschdrehorgan zuführenden Faserbandes.

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4. Falschdrehorgan nach den Ansprüchen 1» 2 oder 5» dadurch gekennzeichnet, dass in dem Körper eine dritte Bohrung angebracht ist, die in dem Raum mündet, der durch ein einstellbares Element in der Richtung in welcher der Kanal durch den Körper verläuft abgeschlossen ist, und durch welche dritte Bohrung und dem genannten Raum Luft durch eine Öffnung gepresst werden kann, welche Öffnung durch den Teil des Körpers geformt wird, der ein Ende des Kanals und des vorgenannten Elementes bildet.
5· Verfahren zur Herstellung von drehungsfreiem oder nahezu drehungsfreiem Garn, wobei von einer Lunte oder einem Torgarn ausgegangen wird, die zumindest aus zwei Stapelfaserkomponenten zusammengestellt sind, von denen wenigstens eine Komponente die Bindung des Stapelfasermaterials bewirkt, und wobei die Lunte oder das Vorgarn in nassem Zustand verstreckt und falschgedreht wird, nach dem Falechdrehen Feuchtigkeit zugeführt, die für die Bindung sorgende Faserkomponente aktiviert und das Faserband schliesslich getrocknet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Falschdrehen mit Hilfe eines Falschdrehorgane nach den Ansprüchen 1-4 erfolgt, wobei die für das Falschdrehen erforderliche Druckluft durch die erste Bohrung zugeführt wird, und die Feuchtigkeitszufuhr durch die zweite Bohrung erfolgt.
6. Verfahren zur Herstellung von drehungsfreiem oder nahezu drehungsfreiem Garn, wobei eine Lunte oder ein Vorgarn

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in nassem Zustand verstreckt und falschgedreht wird, wonach das Aktivieren des inzwischen zugeführten inaktiven Bindemittels und das Trocknen stattfindet, dadurch gekennzeichnet, dass das Falschdrehen mit Hilfe des Falschdrehorgans nach einem der Ansprüche 1-4 erfolgt, wobei die für das Falschdrehen erforderliche Druckluft durch die erste Bohrung zugeführt wird und die Feuchtigkeitszufuhr durch die zweite Bohrung stattfindet.
7. Verfahren zur Herstellung von drehungsfreiem oder nahezu drehungsfreiem Garn nach den Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch die zweite Bohrung des Falschdrehorgans, zusammen mit dem für das Aktivieren erforderliche Bindemittel oder zusammen mit dem beigefügten inaktiven Bindemittel, ein Farbstoff dem durchzuführenden Faserband zugefügt wird.
8. Verfahren zum Anbringen von Farbstoffen in gedrehten Garnen, dadurch gekennzeichnet, dass das gedrehte Garn nach einem der Ansprüche 1-4 durch das Falschdrehorgan geleitet wird, wobei das Garn einer Falschdrehung unterworfen wird, die der ursprünglichen Drehung des Garnes entgegengesetzt gerichtet ist, und wodurch ab der Klemmlinie der vor dem Falschdrehorgan angebrachten Rollen bis zur Mündung der Düsen eine drehungsfreie Zone ein Garn entsteht, und beim Auftreten dieser Zone durch die dafür geeignete Bohrung im Falschdrehorgan dem durchlaufenden drehungsfreiem Garn Farbstoff zugeführt wird.

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