DE2628396B2

DE2628396B2 - Vorrichtung zur Aufbringung eines Falschdralls

Info

Publication number: DE2628396B2
Application number: DE2628396A
Authority: DE
Inventors: Isao Komatsu Ishikawa Takai (Japan)
Original assignee: Oda Gosen Kogyo Kk Komatsu Ishikawa (japan)
Current assignee: Oda Gosen Kogyo Kk Komatsu Ishikawa (japan)
Priority date: 1975-06-24
Filing date: 1976-06-24
Publication date: 1979-08-09
Also published as: CH612556B; FR2317391B1; CH612556GA3; IT1061185B; FR2317391A1; GB1555253A; US4047373A; DE2628396C3; DE2628396A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Aufbringung eines Falschdralls auf ein Faserbündel zur Erzeugung von gekräuseltem Garn, bei der das Garn zwischen sich unter einem einstellbaren Winkel kreuzenden und in entgegengesetzten Richtungen bezüglich einander laufenden drallgebenden Friktionsflächen durch Reibung verdrallbar und aus der Kreuzungszone heraus bewegbar ist.

Eine derartige Falschdrallvorrichtung wird in der US-PS 30 45 416 beschrieben. Es werden dort sich kreuzende Endlosbänder gezeigt, deren Kreuzungswinkel einstellbar ist. Die Bänder stehen miteinander nicht in Berührung, sie werden vielmehr durch Anpreßrollen oder Anpreßplatten gegen das zu behandelnde Garn gedruckt. Diese Rollen oder Platten müssen je nach Art und Stärke des Garns sehr feinfühlig in Richtung zueinander einstellbar sein, was einen hohen Fertigungsaufwand erfordert. Ohne diese Rollen oder Platten könnte die Anlage nicht funktionieren, da in den Bändern Schwingungen auftreten würden, die zu einem ungleichmäßigen Produkt führen.

Es ist auch eine Verseilvorrichtung bekanntgeworden (US- PS 36 20 001), bei der auf parallel nebeneinanderliegende Drähte od. dgl. durch zwei sich kreuzende Bänder sowohl ein Drall ausgeübt als auch eine Fortbewegung erzielt wird. Es handelt sich dabei aber nicht um eine Falschdrallvorrichtung zur Erzeugung von gekräuseltem Garn und auch hier sind die beiden Bänder im Abstand voneinander geführt und stehen über Druckkissen mit dem Drahtbündel in Berührung.

Schließlich ist durch die US-PS 29 08 133 eine Verseilvorrichtung für Hanfseile u. dgl. bekanntgeworden, die eine Vorrichtung nach Art einer Falschdrallvorrichtung benutzt Es handelt sich dabei aber nicht um eine Falschdrallvorrichtung zur Herstellung von gekräuseltem Garn aus thermoplastischen synthetischen Fasern, die vor dem Einlaufen in die Falschdrallvorrichtung einer Heizeinrichtung zugeführt werden müssen. Die bekannte Vorrichtung stellt vielmehr nur eine einfache Verseilmaschine dar, bei der Fasern oder Endlosfäden in eine Führungsvorrichtung einlaufen, von der sie einem einzigen, verkreuzten Endlosband zugeführt werden, das um zwei senkrecht zur Laufrichtung des Seiles angeordnete Rollen geführt ist und sich in seiner Mitte überkreuzt Durch diesen Kreuzungspunkt wird das Seil geführt, es erhält so seinen Drall, der sich rückwärts bis zur Führungsvorrichtung und stromab bis zur Aufwickelrolle fortpflanzt

Bei einer solchen Vorrichtung mit einem einzigen sich kreuzenden Band werden sich zwar die Bandoberflächen in der Kreuzungszone berühren, es besteht aber keine Möglichkeit, den Kreuzungswinkel zu verstellen.

Für eine Falschdrallvorrichtung zur Erzeugung von gekräuseltem Garn aus thermoplastischen synthetischen Fasern ist eine solche Vorrichtung deshalb nicht geeignet.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Vorrichtungen eine Falschdrallvorrichtung aufzuzeigen, die trotz einer baulich einfachen und betriebssicheren Ausführung eine hohe Durchsatzleistung und ein großes Maß an Gleichmäßigkeit der Verzwirnung ergibt.

j5 Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Friktionsflächen der sich kreuzenden Bänder sich in der Kreuzungszone berühren und daß der Reibungskoeffizient zwischen den Friktionsflächen S 0,5 ist.

Auf diese Weise ist es möglich, !inter Vermeidung von Anpreßgliedern, wie Preßrollen, Preßplatten oder Druckkissen mit ihrem hohen baulichen Aufwand, Schwingungen in den die Friktionsflächen bildenden Bändern zu verhindern. Die für die Qualität des Endprodukts maßgeblichen Parameter, wie Fördergeschwindigkeit des Garns, Kreuzungswinkel der Bänder, Geschwindigkeit der Bänder sowie Größe und Relation der Garnspannungen vor und hinter der Falschdrallvorrichtung, lassen sich mit der erfindungsgemäßen

so Vorrichtung optimal variieren. Durch den sehr niedrigen Reibungskoeffizient der Bänder ergibt sich die Möglichkeit, die Garnspannung stromab der Kreuzungszone extrem niedrig zu halten, ja sogar, das gekräuselte Garn fast spannungslos abzuführen. Dadurch kann ein besonders bauschiges und griffiges Garn hergestellt werden.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, den Reibungskoeffizient zwischen 0,1 und 0,4 oder auch zwischen 0,2 und 0,3 zu wählen. Besonders zweckmäßig ist es, die Friktionsflächen aus Bändern zu bilden, die aus - synthetischem Gummi bestehen.

Eine weitere Variante sieht vor, daß die eine der Friktionsflächen ein umlaufendes endloses Band und die zweite, damit in Berührung stehende Friktionsfläche eine angetriebene Rolle ist, deren Umlaufrichtung mit dem Band einen einstellbaren Winkel bildet und die über ein weiteres Band antreibbar ist.

In vorteilhafter Weise wird die Berührungskraft

zwischen den Friktionsflächen auf 300 g oder weniger eingestellt

In den Zeichnungen sind Ausführung.ibeispiele der erfindungsgemäßen Falschdrallvorrichtung dargestellt Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung wesentlicher Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig.2 einen Querschnitt längs der Linie H-II in

Fig. 3 die Beziehung zwischen der Geschwindigkeit Vi der laufenden Bänder und der dem Fasergarn durch die Bänder aufgeprägten Fördergeschwindigkeit V₂;

F i g. 4 die Beziehung zwischen dem durch die sich kreuzenden Bänder definierten Winkel θ und der Anzahl der dem Fasergarn durch die kreuzenden Bänder aufgeprägten Drehungen N;

F i g. 5 eine schematische Darstellung einer beispielsweisen Traganordnung der Bänder gemäß ^ i g. 1;

F j g. 6 die Beziehung zwischen der Fördergeschwindigkeit V₂ des Fasergarns und der an das Fasergarn angelegten Spannung;

F i g. 7 eine schematische Darstellung der wesentlichen Teile einer Ausführungsform einer Falschzwirnvorrichtung nach der Erfindung;

F i g. 8 eine schematische Darstellung wesentlicher Teile einer weiteren Ausbildungsform einer Falschzwirnvorrichtung nach der Erfindung;

Fig.9 eine schematische Darstellung wesentlicher Teile einer weiteren Ausführungsform einer Falschzwirnvorrichtung nach der Erfindung.

In F i g. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die im ganzen mit 1 bezeichnete Falschzwirnvorrichtung (Falschdrallvorrichtung) umfaßt zwei endlose, flache Oberflächen aufweisende Bänder 2 und 3, die ein Paar bilden und die beispielsweise aus einem synthetischen Gummi bestehen, um jeweils Arbeitsoberflächen (Friktionsflächen) mit einem kleinen Reibungskoeffizienten dazwischen aufzuweisen. Diese endlosen Bänder 2 und 3 werden jeweils auf Rollen 4,5 bzw. 6, 7 getragen, um so zwischen den zugehörigen Rollen sich geradlinig erstreckende Zonen vorzusehen. Diese Bänder 2 und 3 werden in unterschiedlichen, durch die Pfeile angedeuteten Richtungen angetrieben, und zwar mittels der Antriebsrollen 8 bzw. 9. Diese Antriebsrollen werden synchron beispielsweise durch nicht gezeigte Synchronmotore angetrieben, um sicherzustellen, daß die Bänder 2 und 3 in ihren eigenen Richtungen mit der gleichen Oberflächengeschwindigkeit laufen. Wie man in Fig.2 erkennt, laufen demgemäß die beiden endlosen Bänder 2 und 3 in unterschiedlichen Richtungen unter einem vorbestimmten Winkel mit der gleichen Drehzahl, während ihre Oberflächen miteinander aufeinanderfolgend an der Kreuzungsstelle in Berührung kommen.

Ein Fasergarn 10, weiches beispielsweise ein thermoplastisches, synthetisches Fasergarn sein kann, wird durch eine nicht dargestellte Heizeinheit stromaufwärts gegenüber der Falschzwirnvorrichtung 1 erhitzt und läuft dann durch eine Einlaßführung 11, um schließlich fortlaufend durch die Zone mit einem Winkel θ geführt zu werden, der zwischen den sich geradlinig erstreckenden Zonen der beiden endlosen Bänder 2 und 3 definiert ist. Von dort aus tritt das Fasergarn 10 fortlaufend in die Falschdrallzone ein, d. h. zwischen die Berührungsoberflächen der sich kreuzenden, sich geradlinig erstreckenden Zonen der beiden Lauftänder 2 und 3. Dabei wird das Fasergarn 10 fortlaufend in dem Spalt zwischen diesen Berührungsoberflächen verdrallt und gleichzeitig fortlaufend von der Spaltzone abgegeben. Von dort gelangt das Fasergarn, welches nunmehr frei ist und sich locker entdrallen kann, zu einer nicht dargestellten Autwickelvorrichtung über eine Auslaßführung 13.

Wie in F i g. 1 gezeigt, sind die Richtungen dieser beiden endlosen Bänder 2 und 3 auf einen Winkel eingestellt, der 90° oder kleiner bezüglich der Laufrichtung des Fasergarns 10 gemäß diesem Beispiel ist Die endlosen Bänder 2 und 3 führen daher nicht nur die Verdrallung des Fasergarns 10 aus, sondern prägen diesem Fasergarn 10 eine fortlaufende Yorschubwirkung auf, die eine auf dieses Fasergarn ausgeübte Zugspannung ist Es sei insbesondere angenommen, daß die Laufgeschwindigkeit der Bänder 2, 3 durch die Vorrichtung hindurch mit Vi bezeichnet ist und daß der zwischen dem Band 2 und dem Fasergarn 10 definierte Winkel mit Θ2 bezeichnet ist Dann ergibt sich die dem Fasergarn 10 aufgeprägte Fördergeschwindigkeit V₂ wie folgt:

V₂= VicosOi

Das gleiche Prinzip kann auf Band 3 angewandt werden. Wie im folgenden beschrieben werden wird, kann die erfindungsgemäße Falschzwirnvorrichtung 1 derart aufgebaut sein, daß der Winkel zwischen dem Fasergarn 10 und den sich geradlinig erstreckenden Zonen der Bänder 2 und 3 nach Erfordernis verändert werden kann. Durch Veränderung dieses Winkels auf einen gewünschten Wert, kann die Förder- oder Speisegeschwindigkeit des Fasergarns 10 auf einen gewünschten Wert eingestellt werden. Es sei bemerkt daß die entsprechenden Winkel θι und Θ2, definiert zwischen dem Fasergarn 10 und den entsprechenden sich geradlinig erstreckenden Zonen der beiden Bänder 2 und 3, bevorzugterweise derart eingestellt sind, daß sich die Beziehung θι = θ₂ ergibt und zwar gilt dies vom Standpunkt der Stabilität der Einspeisung des Fasergarns aus. Fig.3 zeigt die Beziehung zwischen der Oberflächengeschwindigkeit Vi (m/min) der Bänder 2 und 3 und der sich ergebenden Speisegeschwindigkeit Vi (m/min) des Fasergarns.

Wie bereits oben erwähnt, wird bei der erfindungsgemäßen Falschdrallvorrichtung dem Fasergarn 10 eine Transportwirkung aufgeprägt, während dieses in dem Spalt zwischen den sich geradlinig erstreckenden Zonen der Bänder 2 und 3 an ihren Kreuzungszonen angeordnet ist. Dadurch, daß man die Anordnung derart trifft, daß die obige durch die laufenden Bänder 2 und 3 hervorgerufene Fördergeschwindigkeit V₂ sich in Übereinstimmung befindet mit der Verarbeitungsgeschwindigkeit V, welche durch die nicht gezeigten, stromaufwärts gegenüber der Vorrichtung vorgesehenen Zuführrollen und durch die nicht gezeigten, stromabwärts gegenüber der Vorrichtung vorgesehenen Aufnahmerollen bestimmt ist, oder anders ausgedrückt, durch Einstellung der Geschwindigkeiten derart, daß sich die Beziehung V₂= Vergibt, kann das Fasergarn 10 ohne jegliche Schwierigkeiten falsch verdrallt werden. Auf diese Weise wird es möglich, einen Betrieb mit ultrahoher Geschwindigkeit vorzusehen, beispielsweise kann der Falschdrallvorgang mit der Geschwindigkeit von 800 bis 1000 m/min für das Fasergarn durchgeführt werden, ohne daß irgendwelche Schaden oder ungleichmäßige Verdrallungen im verarbeiteten Fasergarn auftreten.

Ferner wird durch die erfindungsgemäße Falschdrallvorrichtung das Fasergarn 10 dem Fslschdrallvorgang in dem Zustand ausgesetzt, wo sich das Pasergarn im

'rpm

Spalt zwischen den sich kreuzenden und berührenden geradlinig erstreckenden Zonen der beiden Laufbänder befindet Dabei ist darauf hinzuweisen, daß anders als bei den bekannten das Berührungsreibungssystem verwendenden Falschdrallverfahren, wo es nicht möglieh ist genau eine gewünschte dem in Verarbeitung befindlichen Fasergarn aufgeprägte Anzahl von Verdrallungen zu kennen, die genaue Anzahl der Verdrallungen beim erfindurtgsgemäßen Verfahren aus theoretischen Formeln hergeleitet werden kann.

Es sei für die erfindungsgemäße Falschdrallvorrichtung angenommen, daß die Oberflächengeschwindigkeit der sich geradlinig erstreckenden Zonen der laufenden Bänder 2 und 3 mit Vi bezeichnet ist; die dem Fasergarn 10 aufgeprägte Geschwindigkeit, hervorgerufen durch die laufenden und einen Spalt bildenden Bänder 2 und 3, das heißt die Geschwindigkeit des Fasergarns, abgegeben von der Falschdrallvorrichtung, ist mit V₂ bezeichnet; die Horizontal-Verdrallungsgeschwindigkeit hervorgerufen durch die laufenden Bänder 2 und 3, wird mit V3 bezeichnet; der durch die sich geradlinig erstreckenden Zonen der Bänder 2 und 3 definierte Winkel wird mit θ bezeichnet; schließlich werden die Winkel θι und θ₂ zwischen dem Fasergarn 10 und den entsprechenden sich geradlinig erstreckenden Zonen

der Bänder 2 und 3 als Qx-Q₂=J bezeichnet, so daß

sich die folgenden Beziehungen ergeben: Material

infolge des Laufs der sich geradlinig erstreckende! Zonen der Bänder 2 und 3 verdreht wird, ergibt siel durch die folgende Gleichung:

K₁ sin

nD π ■ 1,19 · 1(T

Daher wird die Anzahl der Drehungen N pro Mete wie folgt ausgedrückt:

tan y

N =

π · 1,19 · 10-

]ße

Man erkennt somit, daß die Anzahl der Drehungei des Fasergarns sich ändert, wenn man den Winkel θ de Fasergarns bezüglich der sich geradlinig erstreckendei Zonen der Bänder 2 und 3 ändert. Zum Erhalt eine Anzahl von Verdrehungen für die entsprechendei Fasergarne, die aus verschiedenen Materialien herge stellt sind, kann die folgende Tabelle 1 verwende werden:

Tabelle 1

K₂ = K₁COSy,

K₃= K₁ sin|-.

ο (spezifisches Gewicht)

Zahl der Verdrehungen (77m)

(1) 30

(2) Polyester 1,38

Ferner ist die Querschnittsfläche des Fasergarns 10 durch die folgende Formel gegeben:

35

= de ■ 10-'/0,9 · ρ (cm²),

Nylon

dabei ist:

de der Dernier-Wert des zu verarbeitenden Fasergarns;

r der Radius dieses Fasergarns, und
0 das spezifische Gewicht des Fasergarns.

Aus der obigen Formel erhält man den Radius r wie folgt:

/■=5,95· 10-" ■_]fde7^(cm).

Der Durchmesser des Fasergarns wird aus der obigen Gleichung wie folgt ausgedrückt:

D = 1,19 · 10"⁵- \rdeü>(m). (3)

Die Anzahl der Verdrallungen oder Verdrehungen Yrpm des Fasergams 10 an sich, wenn das Fasergarn

40

Acryl

45 Diazetat

1,14

1,17

1,32

31 423

28 560 ■

28 933

30 732

tan —

tan —-

\[de

tan -γ

AIs ein Beispiel für die Anzahl der Verdrehungei eines Fasergams, erhalten nach Tabelle 1, sei die Anzah von Verdrehungen für ein Polyesterfasergarn in Tabelli 2 angegeben. Ebenso wird die Veränderung der Anzah der Verdrehungen N eines Polyesterfasergarns von 5( Deniers in der Tabelle wie in F i g. 4 angegeben.

Tabelle 2	de	30	50	75	100	150	200	(pro/m)
θ	20	6839	5297	4325	3745	3059	2649	(pro/m)
	8375	6259	4848	3958	3428	2800	2424	(pro/m)
100°	7665	5737		3628	3142	2566	2222	(pro/m)
95	7026	5255	4071	3323	2878	2350	2035	(pro/m)
90	6436	4813	3729	3044	2636	2153	1864
85	5895
80

Wie erwähnt, ist es bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich, eine exakte Steuerung oder Kontrolle der Anzahl der Verdrehungen des Fasergarns vorzusehen, wie dies beim Falschdrallverfahren des Spindeltyps der Fall ist.

Bei einer Falschdrallvorrichtung gemäß der Erfindung, wo zwei Verdrallungsglieder in unterschiedlichen Richtungen relativ zueinander verlaufen und miteinander fortlaufend in Berührung kommen und ein Fasergarn oder Garne im Spalt zwischen der Kreuzungs- oder Kontaktzone der Drallglieder (drallgebenden Friktionsflächen) enthalten, entsteht das Problem des Abriebs dieser Drallglieder. Der Abrieb dieser Verdrallglieder hängt größtenteils vom Berührungsdruck zwischen den beiden Verdrallgliedern und auch vom Reibungskoeffizienten zwischen diesen Verdrallgliedern ab.

Eine ausreichende Drall- oder Spaltwirkung von den sich geradlinig erstreckenden Zonen der Bänder wird schon bei einetn relativ kleinen Kontaktdruck erreicht, wie beispielsweise einem Druck von 300 g oder weniger oder sogar 100 g oder weniger.

Bei den bekannten Falschdrallvorrichtungen der Reibungsbauart werden im allgemeinen Verdrallglieder mit großem Oberflächenreibungskoeffizienten verwendet, um die Verdrallwirkung zu erhöhen. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Verwendung von Verdrallgliedern, wie beispielsweise Bändern, mit einem verhältnismäßig kleinen Oberflächenreibungskoeffizienten zweckmäßig ist. Die Gründe dafür werden im folgenden erläuiert. Wenn Verdrallbänder mit hohen Reibungsoberflächenkoeffizienten verwendet werden, so wird an den Oberflächen dieser Bänder bei deren Umlauf Wärme erzeugt. Infolgedessen werden die Oberflächen der Bänder übermäßig klebrig und zeigen in zunehmendem Maße Schwierigkeiten hinsichtlich eines glatten Laufs. Es kann somit die Gefahr entstehen, daß die Bänder von den Rollen abfallen, um die sie herumgeführt sind. Die Erfindung hat als zweckmäßig erkannt, daß der Zwischenoberflächenreibungskoeffizient μ der Bänder bei der Erfindung der folgenden Bedingung genügen soll: μ<0,5 und vorzugsweise 0,1 < μ < 0,4; insbesondere wird bevorzugt 0,2 < μ < 0,3.

F i g. 5 zeigt eine Tragvorrichtung zur Halterung der in F i g. 1 gezeigten Verzwirnungsbänder 2 oder 3. Da die Tragvorrichtung für Band 2 in F i g. 1 entweder identisch oder ähnlich der Tragvorrichtung für Band 3 ist, zeigt Fig.5 aus Gründen der Einfachheit nur die Tragvorrichtung für das Verzwirnungsband 2. Die Drehwelle der Rolle 4 ist an einem am Halterahmen 21 vorgesehenen Lager 22 getragen. Andererseits ist die Drehwelle für die Rolle 5 an einem Lager 23 gehaltert, welches am gleichen Tragrahmen 21 vorgesehen ist Das Lager 23 ist zur Einstellung der Spannung des Verzwirnungsbandes 2 beweglich an der Oberseite des Tragrahmens 21 gelagert Der Tragrahmen 21 ist mit einem bogenförmigen Führungsschlitz 25 ausgestattet, dessen Mitte in der Mitte der Kreuzungsebene 12 liegt, die durch die Arbeitsoberflächen der sich kreuzenden Bänder 2 und 3 definiert ist Ein Bolzen 27 erstreckt sich von einem feststehenden Rahmen 26 aus und läuft mit seinem vorderen Ende frei durch den bogenförmigen Führungsschlitz 25, wobei eine Mutter 28 auf den Endteil dieses Bolzens 27 aufgeschraubt ist

Ferner ist am Tragrahmen 21 eine Anzeigenadel 29 vorgesehen, die mit Unterteilungen 30 am feststehenden Rahmen 26 zusammenarbeitet Dadurch, daß die Mutter 28 fest auf dem Bolzen 27 aufgeschraubt ist, wird der Tragrahmen 21 in seinem Befestigungszustand am feststehenden Rahmen 26 gehalten. Wenn man jedoch die Mutter 28 lockert, so kann sich der Tragrahmen 21 innerhalb des Bereichs des Führungsschlitzes 25 bezüglich des festen Rahmens 26 bewegen. Wenn daher der Winkel Θ2 der Einführung der Faser 10 (in F i g. 5) verändert oder eingestellt oder kleiner gemacht werden soll, so schraubt man zuerst die Mutter 28 ab, um sodann den Tragrahmen 21 im Uhrzeigersinn um die Mitte 24 der Kreuzungsebene 12 der beiden Bänder 2 und 3 herum zu verdrehen. Nachdem die Anzeigenadel 29 an der gewünschten Stelle der Unterteilungen 30 angekommen ist, zieht man die Mutter 28 am Bolzen 27 fest. Damit wird der Tragrahmen 21 am Rahmen 26 festgelegt. In Fig.5 ist diese andere Stellung nur teilweise durch strichpunktierte Linien dargestellt.

Wenn ein größerer Wert für Θ2 erforderlich ist, so braucht man nur den Tragrahmen 21 entgegen dem Uhrzeigersinn ähnlich wie oben beschrieben zu verdrehen.

Gemäß der erfindungsgemäßen Falschdrallvorrichtung wird das zugeführte Fasergarn 10 fortlaufend in dem zwischen den umlaufenden, sich geradlinig erstreckenden Zonen der beiden sich kreuzenden Bänder 2 und 3 ausgebildeten Spalt aufgenommen. Es ist möglich, sowohl die zum Zeitpunkt des Verzwirnens angelegte Spannung Ti, d.h. die an das Fasergarn stromaufwärts gegenüber dem Spaltpunkt angelegte Spannung, als auch die zum Zeitpunkt des Entzwirnens angelegte Spannung Tz, d. h. die Spannung, die an das Fasergarn stromabwärts gegenüber dem Spaltpunkt angelegt wird, nicht nur auf die Bedingung ΤΊ < Ti einzustellen, sondern auch auf die Bedingungen 7) = Ti oder T] > T2. Bei dem bekannten Falschzwirnverfahren wird die verarbeitete Faser beispielsweise durch Aufnahmerollen gezogen, damit das Fasergarn fortlaufend von der Falschdrallvorrichtung abgeführt wird. Demgemäß ist die Bedingung für die an das Fasergarn stromaufwärts und stromabwärts angelegten Spannungen bei einer solchen bekannten Vorrichtung Ti < Tj. Dies bedeutet, daß der Verzwirnungsteil selbst einer solchen Vorrichtung kaum irgendeine Transportwirkung oder Kraft auf das in Bearbeitung befindliche Fasergarn ausübt. In vorteilhaftem Gegensatz dazu wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Transportwirkung auf das Fasergarn ausgeübt, und zwar durch die spaltbildenden Bänder selbst Daher ist es durch Auswahl der Verarbeitungsgeschwindigkeit V, d. h. der Geschwindigkeit, mit der das Fasergarn durch die in Fig.6 gezeigte Vorrichtung hindurchtransportiert wird, möglich, die Beziehung zwischen Ti und T2 innerhalb eines breiten Bereichs zu verändern. Diese Tatsache wird weiter unten im einzelnen erläutert F i g. 6 zeigt die Beziehung zwischen der Spannung Ti (Gramm) zu der Zeit, . wo das Fasergarn dem Falschzwirnvorgang ausgesetzt ist, und die Spannung T₂ (Gramm) zu dem Zeitpunkt, wo das verzwirnte Fasergarn entzwirnt wird, und zwar bei solchen Betriebszustand«!, wo die Geschwindigkeit V₂ der Transportwirkung, die auf natürliche Weise durch die sich kreuzenden laufenden Bänder erzeugt wird, konstant auf V2=750 m/min gehalten wird, und wobei die Verarbeitungsgeschwindigkeit Vverändert wird.

Man erkennt, daß die relativen Größen der

Entdrallspannung und der Drallspannung über den Bereich von positiven zu negativen Weiten hin verändert werden können. Infolgedessen werden Fasergarne durch das erfindungsgemäße Verfahren

10

sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung erzeugt, die stark unterschiedliches Aussehen haben können, und zwar abhängig von den verwendeten Bedingungen. Selbst in dem Fall, wo dem Fasergarn bei gemäß der Erfindung möglicher ultrahoher Geschwindigkeit eine Falschzwirnbearbeitung zuteil wird, ist ein außerordentlich guter Bearbeitungsvorgang sichergestellt. Beispielsweise wurde bei der Verarbeitung von Polyesterfasergarnen durch die erfindungsgemäße Vorrichtung das Entstehen von Haaren oder Flocken in den verarbeiteten Fasergarnen nicht festgestellt.

Im folgenden seien einige Ausführungsbeispiele der Erfindung für die im folgenden genannten Bedingungen erläutert. Die in diesen Beispielen verwendeten Fasergarne sind solche aus Polyester, Acryl und Nylon, d. h. typische Kunstfasern. Ferner wird in den Beispielen Azetatfaser verwendet, welche die geringste Festigkeit von allen solchen Fasern aufweist. Dabei hat sich bestätigt, daß aus diesen Fasergarnen durch die erfindungsgemäße Falschdrallvorrichtung unter den unten erwähnten Bedingungen ohne Schwierigkeit gekräuselte Fasergarne erhalten werden, die ein gleichmäßiges Aussehen aufweisen, d. h. die Räume zwischen den Einzelfasern in dem verarbeiteten Fasergarn sind sehr klein. Verglichen mit den durch bekannte Falschdrallvorrichtung gekräuselten Fasergarne in ihrem der Erfindung hergestellten gekräuselten Fasergarne in ihrem äußeren Aussehen stark gesponnenen Garnen. Darüber hinaus werden die gekräuselten Fasergarne nach der Erfindung mit einer außerordentlich hohen Geschwindigkeit hergestellt und sind doch praktisch frei von jeglicher Haar- oder Flockenbildung. Die auf diese Weise gekräuselten Fasergarne können glatt und ohne Störung von einem Konus oder dergleichen abgewickelt oder auf diesen aufgewickelt werden.

Beispiel 1

Fasergarnmatenal	Ven
(Zahl der
Fasern/Den.)	V
Polyester
150/32	384
100/24	357
75/36	357
50/24	530
30/24	590
30/12	700
Acryl
150/60	380
100/50	390
Nylon
100/24	600
70/16	600
70/34	700
40/34	800
Azetat
100/26	340

Verarbeitungsbedingungen

Vi T_x

450 500 400 550 600 750

400 390

700 700 800 850

400

72	12	90
47,5	14,5	90
50	20	90
40	4	90
24	7	90
18	4	90
40	20	90
19	19	90
72	1	90
52	1,5	90
60	2-3	90
33	3	90

Temperatur	Produkt
	Zahl der Haare
(C)	pro 1 Million m
260	0
260	0
270	0
250	0
230	0
240	0
210	0
205	0
190	0
190	0
210	0
190	0

90

205

Als nächstes seien einige Beispiele angegeben, die unter der Bedingung 71 < 7} ausgeführt wurden:

Beispiel 2

Fasergarnmaterial	Verarbeitungsbedingungen	V₂	Ά	T₂	θ	Temperatur	Produkt
ZaM der							Zahl der Haare
Faser/Den.	V	500	25	45	90	CQ	pro 1 Million m
Polyester		450	20	40	90
100/24	570	450	14	45	90	230	6
50/24	530				220	5
50/24	550			220	103

Aus den obigen Beispielen 1 und 2 erkennt man, daß bei dem Betriebszustand 7}/71 < 2,0 die Entwicklung von Haaren oder Flocken in dem erzeugten gekräuselten Fasergarn geringer ist Der Betriebszustand kann auch T₂/ 7ΐ S1,0 bzw. 0,005 < T₂171 < 1,0 sein. In F i g. 7 ist eine Vorderansicht eines Ausführungs-

beispiels gezeigt, wo zwei Fasergarne gleichzeitig in einer einzigen Falschdrallvorrichtung dem Falschdrallvorgang ausgesetzt werden. In genau der gleichen Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel wird ein erstes Fasergarn 31 über eine Einlaßführung 32 in eine erste Kreuzungszone 33 der sich geradlinig erstreckenden Zone eines Bandes 34 und der sich geradlinig erstreckenden Zone eines weiteren Bandes 35 eingeführt und dem Falschdrallvorgang ausgesetzt Dieses erste Fasergarn 31 wird aufeinanderfolgend an seiner Länge in der ersten Kreuzungszone 33 verzwirnt, d. h. zwischen den beiden laufenden sich berührenden Arbeitsoberflächen (Friktionsflächen) dieser beiden sich geradlinig erstreckenden Zonen der beiden Bänder 34, wobei das Fasergarn in diesen Spalt hineingezogen wird. Das Fasergarn 31 läuft infolge der durch die sich kreuzenden Arbeitsoberflächen der beiden Bänder erzeugten Transportwirkung aus der ersten Kreuzungszone 33 heraus und durch eine Austrittsfühning 36. Zusätzlich zu diesem ersten Fasergarn 31 wird ein zweites Fasergarn 31' über eine weitere Einlaßführung 32' in eine zweite Kreuzungszone 38 geführt, und zwar der sich geradlinig erstreckenden Zone eines Bandes 37. Die Zone 38 ist seitlich gegenüber der sich geradlinig erstreckenden Zone des Bandes 34 mit Parallelabstand demgegenüber und gegenüber der sich geradlinig erstreckenden Zone des Bandes 35 angeordnet um so das zweite Fasergarn 3Γ in dieser zweiten Kreuzungszone 38 einer fortgesetzten Verzwirnung in der gleichen Weise wie das erste Fasergarn 31 in der ersten Kreuzungszone 33 auszusetzen. Infolge der durch die zweite Kreuzungszone 38 erzeugten Transportwirkung tritt das zweite Fasergarn 31' daraus aus und läuft durch eine Auslaßführung 36'.

Es sei bemerkt, daß in F i g. 7 neben den Bändern 34 und 37 eine geeignete Anzahl von zusätzlichen Bändern in der Weise vorgesehen sein kann, daß alle diese Bänder durch eine Antriebsrolle 39 angetrieben werden, welche, wie in F i g. 7 gezeigt die beiden Bänder 34 und 37 antreibt Durch eine solche Anordnung kann eine Vielzahl von weiteren Fasergarnen zusätzlich zu den ersten und zweiten Fasergarnen 31 und 31' dem Falschdrallverfahren gleichzeitig mit den ersten und zweiten Fasergarnen ausgesetzt werden, in ähnlicher Weise kann zusätzlich zu dem durch Antriebsrolle 40 angetriebenen Band 35 eine geeignete Anzahl von zusätzlichen Bändern vorgesehen sein, so daß eine Anzahl von Fasergarnen der Falschdrallbehandlung gleichzeitig unterworfen wird.

F i g. 8 zeigt ein weiteres AusführungsbeispieL Dabei ist die Falschdrallvorrichtung mit 1" bezeichnet wobei die Tragglieder und die Antriebsglieder aus Gründen der Einfachheit weggelassen sind und im übrigen denjenigen der F i g. 1 gleichen. Die Bänder 2' und 3' besitzen hier jedoch jeweils eine größere Breite, und demgemäß sind auch die Rollen 4 und 7 mit entsprechend breiteren Bandtragteilen am Umfang ausgestattet. Wie man in der Zeichnung erkennt werden drei Fasergarne 10a, 106 und 10c in die Falschdrallzone 12' eingeleitet Die beiden beidseitig zu

ίο einer Mittelfaser iOb eingegebenen Fasergarne 10a und 10c werden zu äußeren Schlitzen einer Einlaßführung 11' über Führungsrollen 60 und 61 geleitet wohingegen das mittlere Fasergarn iOb geradeswegs zum Mittelschlitz der Einlaßführung 11' läuft Von dort aus werden diese drei Fasergarne 10a, 10b und 10c in die breite Kreuzungszone 12' eingeführt und gleichzeitig dem Falschdrallvorgang ausgesetzt, und zwar durch die Verwendung von Bändern mit Friktions- oder Arbeitsoberflächen von beträchtlicher Breite.

F i g. 9 zeigt ein weiteres AusführungsbeispieL Der wesentliche Teil der Falschdrallvorrichtung Γ" umfaßt eine Kombination aus einem endlosen Band 41 und einer Rolle 42. Dieses endlose Band 41 wird von Rollen 43 und 44 in der Weise getragen, daß seine sich geradlinig zwischen diesen Rollen erstreckende Zone unter einem Winkel θ bezüglich der Richtung des Radius der Rolle 42 angeordnet ist, und zwar von oberhalb der Papierebene der F i g. 9 aus. Dieses Band 41 wird durch eine Antriebsrolle 45 derart angetrieben, daß es sich in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung bewegt. Andererseits wird die Rolle 42 durch ein Band

46 angetrieben. Die sich geradlinig erstreckende Zone des Bandes 41 ist so angeordnet daß sie sich in Berührung mit einem Teil der gesamten Umfangsoberfläche der Rolle 42 in der Kreuzungszone 47 befindet Ein dem Falschdrallverfahren auszusetzendes Fasergarn 10 wird über eine nicht gezeigte Heizvorrichtung eingeführt die stromaufwärts gegenüber der Falschdrallvorrichtung 1'" angeordnet ist Das Garn läuft dann durch eine Einlaßführung 49, um in die Kreuzungszone

47 eingespeist zu werden, wo das Fasergarn verdrallt wird, während es sich im Spalt zwischen den Berührungsfriktionsoberflächen der sich geradlinig erstreckenden Zone des Bandes 41 und einem Teil des Gesamtumfangs der Rolle 42 befindet Von dort aus wird das Fasergarn 10 dann zum Austritt gezwungen und gelangt zu einer Austrittsführung 50 und wird schließlich zu einem Aufnehmer gebracht Es wird somit dem Fasergarn 10 der gleiche Falschdrall wie bei den vorangegangenen Beispielen aufgeprägt

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Aufbringung eines Falschdrails auf ein Faserbündel zur Erzeugung von gekräuseltem Garn, bei der das Garn zwischen sich unter einem einstellbaren Winkel kreuzenden und in entgegengesetzten Richtungen bezüglich einander laufenden drallgebenden Friktionsflächen durch Reibung verdrallbar und aus der Kreuzungszone heraus bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Friktionsflächen sich in der Kreuzungszone berühren und daß der Reibungskoeffizient zwischen den Friktionsflächen £ 0,5 ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibungskoeffizient zwischen 0,1 and 0,4 liegt

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibungskoeffizient zwischen 0,2 und 0,3 liegt

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 —3, dadurch gekennzeichnet, daß die Friktionsflächen aus zwei aus synthetischem Gummi bestehenden Bändern (2,3) gebildet sind (F i g. 1 und 2\

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 —3, dadurch gekennzeichnet, daß die eine der Friktionsflächen ein umlaufendes endloses Band (41) und die zweite, damit in Berührung stehende Friktionsfiäche eine angetriebene Rolle (42) ist, deren Umlaufrichtung mit dem Band (41) einen einstellbaren Winkel (B) bildet und die über ein Band (46) antreibbar ist (F ig. 9).

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungskraft zwischen den Friktionsflächen auf 300 g oder weniger eingestellt ist.