DE2644673A1

DE2644673A1 - Verfahren und vorrichtung zur behandlung eines garnes

Info

Publication number: DE2644673A1
Application number: DE19762644673
Authority: DE
Inventors: Milton H Borgman; William H Hills
Original assignee: CARISBROOK IND
Current assignee: CARISBROOK IND
Priority date: 1975-10-03
Filing date: 1976-10-02
Publication date: 1977-04-14
Also published as: US4035880A; GB1551854A; JPS5253026A; FR2326497B3; FR2326497A1

Description

W.27III/76 20/ko

Carisbrook Industries Inc. Iselin, New Jersey (V.St.A.)

Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung eines Garnes.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung von Garn, bei welchen das Garn mit Hilfe einer Garnzieheinrichtung gezogen wird, von der Garnzieheinrichtung bei einer ersten linearen Geschwindigkeit abgenommen und in eine Kräuseleinrichtung bei einer kostanten zweiten linearen Geschwindigkeit eingeführt wird, wobei die zweite Geschwindigkeit zur ersten Geschwindigkeit in einer solchen Beziehung steht, daß dem Garn eine vorbestimmte Spannung zwischen der Garnzieheinrichtung und der Kräuseleinrichtung erteilt wird.

Der Stand der Technik leidet nicht an Mangel an Verfahren und Vorrichtungen, um Garn zu ziehen und zu kräuseln. Jedoch leiden alle diese bekannten Systeme an einer Anzahl an Nachteilen und weisen Probleme auf, wobei eines dieser Probleme nicht zuletzt darin besteht, synthe-

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tisches Garn, beispielsweise Polyestergarn, bei hohen Durchgangsgeschwindigkeiten richtig und genau zu ziehen«

Der Zweck der Erfindung besteht allgemein darin, Probleme bekannter Einrichtungen zu lösen, insbesondere, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ziehen und Kräuseln von Garn zu schaffen, welche in der Lage sind, bei hohen Geschwindigkeiten zu arbeiten, wobei die genaue Steuerung hinsichtlich der Variablen, beispielsweise des Ziehgrades, der Garntemperatur und der Garnspannung aufrechterhalten bleibt.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Ziehwalze bzw. Ziehrolle zu schaffen.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, die Garnspannung am Eingang der Kräuselkammer auf vereinfachte Art und Weise zu beherrschen.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, eine kompakte Garnziehvorrichtung zu schaffen, die leicht an eine vorhandene Stopfkräuseleinrichtung angebracht werden kann bzw. in den Arbeitsablauf einer vorhandenen Stopfkräuseleinrichtung integriert werden kann.

Weitere Zwecke Vorteile und Einsatzmöglichkeiten werden aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung offensichtlich, welche sich auf verschiedene bevorzugte Ausführungsformen bezieht.

Teilweise orientiertes Garn (POY) oder nicht orientiertes Garn wird zum Ziehmechanismus und sodann zum Kräuselmechanismus gefördert. Die verschiedenen Gründe für den Ziehvorgang vor dem Kräuselvorgang sind bekannt, es handelt sich hierbei um innere Veränderungen des Garns, die auf den Ziehvorgang zurückzuführen sind. Es ist überflüssig zu sagen, daß die Spannung und die Temperatur in genauester Weise während des Ziehvorganges gesteuert werden müssen. Zusätzlich ist herausgefunden worden, daß der

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Kräuselvorgang verbessert bzw. die Kräuselung verstärkt werden kann,'wenn die Garnspannung unmittelbar vor dem Eintritt des Garns in die Kräuselkammer in genauester Weise gesteuert wird. Die Temperaturen in der Kräuselkammer müssen in genauer Weise gesteuert werden. Die Genauigkeit der Temperatursteuerung des Garns unmittelbar vor dem Eingang in die Kräuselvorrichtung ist außerdem sehr bedeutsam, weil die Temperatur des Garns die Plastizität des Garns bestimmt und außerdem einen bedeutsamen Paktor hinsichtlich der Festlegung der Größe und der Form der gebildeten Kräuselung darstellt.

Das Verfahren gemäß der Erfindung beruht auf verschiedenen grundlegenden Konzepten. Als erstes werden die Vorschubwalzen der Stopfkrause!vorrichtung bei einer konstanten Geschwindigkeit angetrieben. Die Steuerung der Garnspannung unmittelbar stromaufwärts zu den Vorschub- walzen wird ohne Veränderung der Geschwindigkeit der Vorschubwalzen herbeigeführt, indem die Geschwindigkeit der Zugwalzen verändert wird. Das Garn wird während des Ziehvorgangs an dem Ziehzapfen erhitzt bzw. erwärmt, um den Moment zu steuern, an welchem das Garn gezogen wird und außerdem an einer anderen Stelle, stromabwärts zur letzten Zugrolle, um erwärmtes bzw. erhitztes Garn zu den KrauseIvorschubwalzen zu liefern. Die letzte Zugwalze besteht aus einem Material, welches sehr geringe Wärmeleitfähigkeitseigenschaften aufweist, so daß ein Minimum einer Wärmequantität vom Garn während der Berührung mit diesem Material bzw. dieser Zugwalze verloren geht. Dies ist insbesondere während der Inbetriebnahme bzw, während des Einlaufenlassens vorteilhaft.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung weist integrale erste und zweite (letzte) Zugwalzen auf, welche sich gemeinsam mit der gleichen radialen Geschwindigkeit

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drehen.· Die zweite oder letzte Zugwalze kann eine geriefte oder geriffelte Umfangsfläche aufweisen und besteht vorzugsweise aus einem Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit, oder'ist mit einem solchen überzogen, beispielsweise mit einem keramischen Material. . Eine erste Trennwalze wird in Verbindung mit der ersten Zugwalze und eine zweite mit der zweiten Zugwalze verwendet. Ein nicht drehender kreisförmiger beheizter Zugzapfen wird verwendet. Ein Plattenheizer ist an einer vOih zwei Stellen installiert. Er kann vollständig von der Ziehvorrichtung getrennt angeordnet sein oder er kann in die Ziehvorrichtung integriert sein, wobei er

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zwischen der zweiteriN Walze und dem zugehörigen Trennzapfen angeordnet ist. Die letztgeschilderte Anordnung ist kompakter. Bei dieser Anordnung wird die geriefte oder geriffelte Zugwalze mit bestem Vorteil verwendet. Bedingt durch die kompakte Ausführungsform besteht keine Notwendigkeit, einen Temperaturfühler zu verwenden, wodurch Kosten gespart werden und der Komplexität der Vorrichtung entgegengewirkt wird.

Die einzige Compoundzugwalze wird aus der gleichen Drehenergiequelle wie die Kräuselvorschubwalzen angetrieben. Eine Antriebseinrichtung für variable Geschwindigkeit verbindet die beiden. Die Garnspannung wird vor den Kräuselvorschubwalzen abgefühlt, und die Geschwindigkeit der Zugwalze wird entweder von Hand oder automatisch eingestellt, um die richtige Spannung beizubehalten.

Die-Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer ersten

Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, welche den vorderen Teil des Ziehmechanismus und den seitlichen Teil der Garnvorheizeinrichtung zeigt.

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' Pig. 2 ist eine Vorderansicht einer ersten

• Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung, welche den vorderen Teil der Kräuseleinrichtung und der Garnvorheizeinrichtung und den seitlichen Teil des Ziehmechanismus zeigt, wobei Teile geschnitten dargestellt sind.
Fig. 3 ist eine Seitenansicht mit teilweise

geschnittenen Teilen des Ziehmechanismus mit einem Antrieb für veränderliche Geschwindigkeit.

Fig. 4 ist eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, welche eine Vorderansicht des Garnziehmechanismus und der mit eingeschlossenen Garnvorheizeinrichtung zeigt.

Der in Fig. 1 gezeigte Garnziehmechanismus weist einen Rahmen 10 auf, welcher an einem Maschinengehäuse befestigt ist. Am oberen Teil des Rahmens 10 befindet sich ein Ziehzapfen 14 von kreisförmiger Gestalt. Der Ziehzapfen 14 ist nicht drehend angeordnet und weist eine Umfangsfläche 16 auf, über welche das Garn läuft. Zweckmäßige überzüge können an der Fläche 16 verwendet werden. Ein Heizer 18 ist innerhalb des Ziehzapfens 14 installiert, um diesen auf eine vorbestimmte Temperatur zu erwärmen. Ein vorstehender Flansch 20 umgibt den oberen Teil des Zugzapfens Ein Garnführungszapfen 22 ist an dem manteiförmigeη Flansch 20 befestigt, um sicherzustellen, daß das Garn nicht vom Ziehzapfen 14 herunterschlüpfen bzw. herabgleiten kann. Oberhalb des Ziehzapfens 14 ist an einem Arm 26 ein Spannungseinführungsteil 28 hängend befestigt, welcher einen Rahmen 30 aufweist, an welchem ein Garnführungöhr 32 und ein Paar gegenüberliegender Platten 34 und 36 angebracht

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sind, welche zwischen sich einen wellenförmigen oder sinus förmigen Kanal 38 festlegen, durch welchen das Garn hindurchgezogen wird.

An dem Rahmen 10 ist eine Ziehwalzeneinrichtung drehbar befestigt, welche eine erste Ziehwalze 42 und eine zweite Ziehwalze 44 aufweist, welche sich gemeinsam bewegen. Die erste Ziehwalze 42 weist einen glatten Oberflächenüberzug auf, welcher mit verschiedenen Substanzen behandelt oder imprägniert sein kann, um spezielle Oberflächeneigenschaften zu erzeugen.

Die zweite Ziehwalze 44 ist mit einer Mehrzahl von Rillen oder Riefen 48 um die gesamte Umfangsflache versehen. Die Riefen 48 sind voneinander durch Garnberührungsflächenteile 50 getrennt, um welche das Garn gelegt bzw. gewickelt wird. Ein Hauptzweck der Riefen 48 ist, den Oberflächenberührungsbereich des Garnes zu verringern. Außerdem werden dadurch sowohl ein größerer Gesamtflächenbereich für die Walze als auch Taschen erzeugt, in welchen sich Luft bewegen kann. Diese Merkmale dienen dazu, die von dem Garn auf die Walze übertragene Wärme zu verringern, weil das Garn einen geringeren Oberflächenbereich der Walze berührt, und auch um zu ermöglichen, daß die Walze wesentliche kühler als diejenigen Walzen bekannter Ausführungsformen läuft. Das bedeutet, daß die Walze ihre stabilisierte bzw. ihre Arbeitstemperatur wesentlich schneller als bekannte Einrichtungen erreicht. Außerdem ist, um diesen Zweck zu unterstützen, die zweite Zugwalze 44 aus einem Material hergestellt, welches einen niedrigen Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten aufweist, und ihre Oberfläche ist überzogen oder mit einem isolierenden Material imprägniert, beispielsweise mit einem keramischen Material. Die Minimierung der Wärmeübertragung vom Garn zur zweiten Zugwalze ist insbesondere während des Start- bzw. EinlaufVorgangs vorteilhaft, wenn das

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Garn auf seine gewünschte Temperatur erhitzt worden ist, jedoch die zweite Zugwalze diese noch nicht erreicht hat. Außergewöhnliche Erhitzung der zweiten Zugwalze würde dahin tendieren, das Verhalten des Garnes bzw. die Garnverläufe vom Anlauf bis zu dem Punkt zu verändern, bis die zweite Zugwalze einen G:leichwichtszustand erreicht hat. Dies tritt während der ersten zwanzig Minuten oder ungefähr während der ersten zwanzig Minuten des Arbeitsvorgangsein. Das Garn muß in die Kräuselkammer bei einer besonderen bzw. bestimmten Temperatur eintreten. Es wird am Zugzapfen und wiederum unmittelbar vor diesem Eingang erwärmt. Irgendein Wärmeverlust bis zur zweiten·Zugwalze muß später wieder ersetzt werden.

Die oben genannten Faktoren dienen außerdem dazu, die für die Einrichtung erforderliche Zeit zu verringern, um die Gleichgewichtsbedingungen zu erreichen und beizubehalten, d.h. die Arbeitsgeschwindigkeiten und die Temperatur. Das innere der zweiten Zugwalze 44 ist mit offenen Bereichen oder Kammern 53 (Pig. 3) versehen, um die Masse der Walze 44 zu verringern. In der gleichen Art und Weise ist die erste Zugwalze 42 hohl ausgebildet, um die Masse zu verringern.

Die zweite Zugwalze 44 ist auf einer Welle 54 befestigt, welche sich durch ein Gehäuse 56 erstreckt. Die Welle 54 ist durch Lager 58 drehbar gehaltert. Die zweite Zugwalze 44 dreht sich mit der Welle 54 und ist an dieser vermittels einer Feder 56 einer Feder-Nut-Verbindung befestigt. Die erste Zugwalze 42 ist mit der Welle 54 vermittels eines Bolzens 60 befestigt, wobei durch das Anziehen des Bolzens 60 die Walzen 42 und 44 aneinander gedrückt werden.

Eine erste Trennwalze 64 ist von der ersten Zugwalze 42 im Abstand angeordnet. Die erste Trennwalze 64

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ist auf einer Welle 66 drehbar befestigt, welche mit dem Rahmen 10 vermittels eines Teiles 68 und vermittels von Schrauben 72 festgeklemmt ist. Die Achse der ersten Trennwälze 64 ist in bezug auf die Achse der Zugwalzen schräg angeordnet, um die Wicklung*des Garns voneinander im Abstand anzuordnen. Eine zweite Trennwalze/ist an der Welle 76 drehbar befestigt, welche durch einen Teil 78 gehalten ist, welcher seinerseits am Rahmen 10 durch Schrauben 80 befestigt ist. Die Achse der zweiten Trennwalze 74 ist ebenfalls in bezug auf die der Ziehwalzen 42 und 44 geneigt angeordnet.

Der Ziehwalzenantriebsmechanismus ist wie folgt aufgebaut. Ein angetriebenes Rad 90, welches im wesentlichen Zylinder form hat ₃ jedoch eine leichte Neigung seiner Umfangsfläche aufweist, ist mit einem Bolzen 92 verkeilt, welcher seinerseits an der Walze 54 angebracht ist. Eine Antriebswelle 94 ist in den Gehäusen 96 und 56 durch einen Lagerring §OoV"4in u'em einen Ende der Antriebs welle 94 befindet sich ein Kettenrad 104, um welches ein Antriebsriemen I06 herumgeht. Der Riemen 106 wird vermit-

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tels eines Elektromotors/angetrieben. Ein Antriebsrad 112, welches ebenfalls im wesentlichen zylindrische Gestalt hat, jedoch eine leichte Neigung in seiner Umfangsfläche aufweist, ist mit der Antriebswelle 94 drehbar befestigt. Die Neigung der äußeren Fläche des Antriebsrades 112 ist zu der des Antriebsrades 90 entgegengesetzt. Ein Antriebsriemen 114 geht um die beiden Antriebsräder herum und ist axial zu den beiden Antriebsrädern bewegbar. Eine Welle 118 ist in freikragender Weise durch das Gehäuse 56 gehaltert. Eine Gabel 120, welche nach oben stehende Finger 122 für den Eingriff mit dem Riemen 114 aufweist, ist auf der Welle II8 verschiebbar befestigt. Eine sich drehende Schraubenwelle 126 ist im Gehäuse 56 befestigt und weist einen Gewindeteil 128 und einen geschlitzten Kopf-

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teil 130 auf. Die Gewindegänge des Gewindeteils 12 8 sind mit einer Gewindeöffnung in der Gabel 120 im Eingriff, so daß Drehung der Schraubenwelle 126 in seitlicher Bewegung der Gabel 120 resultiert und vermittels Kontakts zwischen dem Riemen 114 und den Fingern 122 zu seitlicher Bewegung des Riemens 114 führt. Bedingt durch die Verjüngungen der Räder 112 und 114 führt eine derartige seitliche Bewegung des Riemens 114 zu einer Veränderung der Rotationsgeschwindigkeit der angetriebenen Welle 54 in bezug auf die antreibende Welle 94. Der Einfluß dieser Verschiebung auf das Ziehen des Garns und auf die Garnspannung am Eintritt zu den Kräuselvorschubwalzen wird nachfolgend erläutert.

Es ist oft notwendig, das Garn nach dem Ziehen und vor dem Eintritt in die Kräuselkammer vorzuerhitzen. Eine Ausfuhrungsform eines Vorerhitzers ist in Fig. 2 gezeigt, welcher allgemein mit dem Bezugszeichen l40 versehen ist. Ein Vorerhitzerrahmen 142 ist an dem Kräuselmaschinenrahmen befestigt. Zentrisch am Rahmen 142 ist ein Heizblock 144 befestigt, welcher auf ein gewünschtes Temperaturniveau mit Energie versorgt wird. Fünf Zapfen oder mit Nuten versehene Räder 146 sind an gegenüberliegenden Seiten des Heizblocks 144 angeordnet, damit das Garn um diese gehen kann, um vier Durchgänge über die Stirnfläche des Heizblocks zu beschreiben. Da der Heizblock l4o sich im rechten Winkel zum Ziehmechanismus befindet, muß das Garn seine Richtung ändern, in welcher es über den Heizblock l40 geht,und daher ist ein Rad 148 mit Nut vorgesehen, um welches das Garn geführt wird, um seine Richtung zu ändern.

Unmittelbar stromabwärts zum Heizer l4o befindet sich ein Garnbruchfuhlfinger I50, welcher gegen das Garn vorgespannt ist und welcher (nicht gezeigte) elektrische Schalter betätigt, um verschiedene Bauteile der Maschine in ihrer Tätigkeit anzuhalten, falls das Garn reißt. Ein

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tveiteres mit Nut versehenes Rad 152 ist vorgesehen, um das Garn für.das Kräuselquerrad 156 zu orientieren, von welchem es zu den Kräuselvorschubwalzen 158 weitergeht. Eine automatische Spannungs fülleinrichtung (nicht gezeigt) kann als nächstes zum Fadenbruchfühlfinger 150 angeordnet und verwendet werden, um den Zugwalzen-Antriebsgeschwindigkeits-Regelmechanismus zu steuern. Es handelt sich hierbei um eine Alternativanordnung.

Die erste Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung arbeitet wie folgt;

Ein^kommendes Garn, welches z.T. orientiert sein kann, geht zuerst durch die Spanneinrichtung 2 8 und dann zur ersten Ziehwalze 42. Das Garn wird mehrere Male um die erste Zugwalze 42 und um die erste Trennwalze 64 gelegt und geht dann einmal um den Zugzapfen 14 herum. Dann wird das Garn mehrere Male um die zweite Ziehwalze 44 und die zweite Trennwalze 74 gelegt. Das Garn wird am Ziehzapfen erwärmt oder erhitzt und wird, wenn es um den Ziehzapfen herumgeht, gezogen. Das Ausmaß des Ziehens wird durch den Unterschied in den Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Ziehwalzen festgelegt, welche sich mit der gleichen Geschwindigkeit drehen. Als nächstes läuft das Garn zur Heizeinrichtung, wo es auf die Temperatur oder in die Nähe der Temperatur erhitzt wird, die in der Krauselkammer erforderlich ist. Das Anordnen der Heizeinrichtung in der Nähe der Kräuseleinrichtung minimiert den Wärmeverlust des Garnes zwischen der Heizeinrichtung und der Kräuseleinrichtung.

Die-Spannung des Garnes an dem Eintrittspunkt in die Stopfkräuselvorrichtung ist von großer Bedeutung. Unkorrekte Spannung oder sich verändernde Spannung kann einen nachteiligen oder zerstörerischen Einfluß auf den Kräuselvorgang selbst und auf die physikalischen Eigenschaften des gekräuselten Garnes haben. Es ist gefunden

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worden, daß die Kräuselung bei höheren Temperaturen am besten durchgeführt wird, wenn Kräuselvorschubwalzen mit der gleichen konstanten Geschwindigkeit angetrieben werden. Die Garnspannung am Eintritt zu den Vorschubwalzen ist primär eine Punktion der linearen Geschwindigkeit der Vorschubwalzen, der linearen Geschwindigkeit der Ziehwalze und der Eigenschrumpfung des Garnes, wenn die Zugspannung freigegeben wird. Typisch für ein 150 Denier-Garn ist eine Ziehspannung in der Größe von 150 g und die Eintrittsspannung an den Vorschubwalzen beträgt um 15 g. Die Spannungssteuerung in dieser Maschine wird durch Veränderung der Geschwindigkeit der zweiten Ziehwalze, falls dies notwendig ist, durchgeführt. Da die Vorschubwalzen und die Ziehwalzen aus einer gemeinsamen Quelle angetrieben werden, muß die Veränderung der Ziehwalzengeschwindigkeit durch einen einstellbaren Walzenantriebsmechanismus herbeigeführt werden, was durch Bewegen des Riemens 114 in axialer Richtung zu den Rädern 90 und 112 erreicht wird. Da beide Ziehwalzen sich mit der gleichen Geschwindigkeit drehen, wird die Geschwindigkeit beider Walzen variiert, jedoch wird der Grad des Ziehens nicht verändert. Garnspannung wird von Hand oder automatisch abgefiih.lt und eine Einstellung des Riemens 114 wird vorgenommen, um die Ziehwalzengeschwindi,gkeit zu erhöhen oder zu verringern, um zu der gewünschten Garnspannung zu gelangen.

Eine zweite Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß.der Erfindung ist in Fig. 4 gezeigt. Die Arbeitsweise, die Vorteile und die Merkmale dieser Vorrichtung sind die gleichen wie die der ersten Vorrichtung, jedoch mit der Ausnahme, daß die Anordnung der Vorheizeinrichtung unterschiedlich ist. Die zweite Ausführungsform weist ^einen Rahmen 200 auf. Ein Ziehzapfen 21*} ist an dem Rahmen

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200 befestigt. Eine Heizeinrichtung 218 ist vorgesehen, um den Ziehzapfen 214 und eine Garnführung 222 zu erhitzen. Die Ziehwalzen weisen eine erste Ziehwalze 242 und eine zweite Ziehwalze 24¹J auf, welche exakt die gleichen wie die der ersten Ausführungsform sind. Die zweite Ziehwalze 244 weist Riefen 248 auf, welche die Umfangsflache in Garnberührungsbereiche 250 unterteilen. Eine erste Trennwalze 264 ist zur Verwendung in Verbindung mit der ersten Ziehwalze 242 und eine zweite Trennwalze 274 ist für die zweite Ziehwalze 244 vorgesehen.

Zwischen der zweiten Ziehwalze 244 und der zweiten Trennwalze 274 ist eine keilförmige Garnheizeinrichtung 3OO befestigt, welche ein Paar kurvenförmiger Seitenfläche 302 und eine innere Fläche 304 aufweist, welchen einen den Ziehzapfen 214 umgebenden Hohlraum definiert. Die Seitenflächen 302 berühren und erwärmen das Garn. Ein Temperaturfühler mit einer nicht gezeigten Steuereinheit fühlt den Temperaturpegel an der Heizeinrichtung und am Ziehzapfen ab. Der eine Vorteil dieser Anordnung der Heizeinrichtung im Vergleich zur ersten Ausführung ist der, daß lediglich ein Temperaturfühler verwendet werden muß, im Gegensatz zu zwei Temperaturfühlern bei der ersten Ausführungsform. Selbstverständlich hat dies den Vorteil geringerer Kosten und geringerer Kompliziertheit der Bauteile. Vorteilhafterweise sind der Ziehzapfen 214 und die Heizeinrichtung 30 miteinander integriert, d.h. sie sind aus einem einzelnen Materialstück hergestellt. Der Ziehzapfen und die Heizeinrichtung werden auf die gleiche Temperatur erhitzt. In dieser Ausführungsform ist die Garnheizeinrichtung weiter von der Kräuselkammer entfernt als in der ersten Ausführungsform, wobei es um so besser ist, je geringer der Wärmeverlust durch das Garn in der Ziehzone ist. Dementsprechend ist die beson-

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dere Ausführung der zweiten Ziehwalze, so wie dies hier ausgeführt worden ist, sehr vorteilhaft, weil dadurch der Wärmeverlust vom Garn zur zweiten Ziehwalze auf das Minimum verringert wird. Außerdem stellt diese besondere Ziehwalzenkonstruktion sicher, daß die Ziehwalze selbst nicht zu heiß wird. Beispielsweise arbeitet in der Vorrichtung gemäß der Erfindung die zweite Ziehwalze innerhalb eines Temperaturbereiches von 35 bis 45 C, während eine konventionelle zweite Ziehwalze unter diesen Umständen in ihrer Temperatur auf 115 C ansteigen würde. Die durch die Ziehwalze absorbierte Hitze ist diejenige, welche vom Garn weggenommen wird, wodurch die Temperatur des Garns abgesenkt wird. Wie oben festgestellt, muß das Garn bei einer besonderen Temperatur gekräuselt werden, so' daß dieser Wärmeverlust wieder in das Garn hineingebracht werden muß, wodurch auf diese Weise der gesamte Wirkungsgrad der Anlage verringert wird..

Die Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform gemäß der Erfindung ist sehr ähnlich zu der'der ersten Ausführungsform. Das Garn wird anfänglicn^üinem Spanneinführungsteil aufgenommen und geht zur ersten Ziehwalze 242. Es wird um die erste Ziehwalze 242 und um ihre Trennwalze 264 ungefähr sechsmal herumgewickelt und macht dann eine einzige Umgehung um den Ziehzapfen 214. Die Ziehung wird während sich das Garn auf dem Ziehzapfen 214 befindet, herbeigeführt. Die Ziehspannung wird durch Herumführen des Garnes um die zweite Ziehwalze 252 und ihre Trennwalze 274 erzeugt. Wiederum werden ungefähr sechs Umgehungen durchgeführt. Während des Durchgangs zwischen der zweiten Ziehwalze 244 und der Trennwalze 274 berührt das Garn die Heizflächen 302 der Heizeinrichtung 300 und wird dadurch erwärmt. Das

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erwärmte Garn verläßt dann die zweite Ziehwalze 244 und geht zum Krauselquermechanismus über.

Wie oben festgestellt, bestehen eine Zahl von Faktoren, die die in dem Garn vorhandene Spannung beeinflussen, welche sich zwischen der letzten Ziehwalze und den Kräuselvorschubwalzen befindet. Es besteht eine inhärente Verringerung in der Länge des Garnes, welche durch Freigabe der Spannung bewirkt wird, und weiterhin ist ein Kühleinfluß auf das Garn vorhanden. Der andere Faktor beruht selbstverständlich auf den relativen linearen Geschwindigkeiten der letzten Ziehwalze und der Vorschubwalzen. In dieser Hinsicht ist eine interessante Feststellung getroffen worden. Es ist gefunden worden, daß die Umfangsflächengeschwindigkeit der Vorschubwalzen größer sein muß, als die Umfangsflächengeschwindigkeit der letzten Ziehwalze, um das Garn in die Kräuseleinrichtung mit der gleichen Geschwindigkeit hineinzubewegen, wie es durch die letzte Ziehwalze bewegt wird. Diese überraschende Erscheinung tritt als Folge der Tatsache auf, daß, während das Garn umgewickelt wird und bei der letzten Ziehwalze in eine flache Form gebracht wird und demgemäß sich mit der gleichen linearen Geschwindigkeit wie der Umfang der letzten Ziehwalze bewegt, es zwischen den Walzenpaaren eingeklemmt wird, jedoch nicht durch diese eingedrückt bzw. abgeflacht wird. Das zeitweilige Zusammenquetschen des Garnes in der Klemmstelle der Vorschubwalzen bewirkt eine zeitweilige Erhöhung in der Festigkeit des Garnes im Bereich der Klemmstelle, welche im wesentlichen einen Verlust in der Wirksamkeit der Bewegung des Garnes ist, was sich selbst in einer leichten Abnahme in der linearen Bewegung des Garnes in der Nähe der Klemmstelle äußert, in bezug auf die Umfangsgeschwindigkeit der Vorschubwalzen. Daher müssen sich die Kräuselwalzen mit einer leicht größeren linearen Geschwindigkeit

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als die der letzten Ziehwalze bewegen, damit die gleiche Garnmenge bewegt wird.

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Leers-eite

Claims

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Patentansprüche

1. Verfahren zur Behandlung von Garn, bestehend aus der Stufe des Ziehens des Garnes mit einer Garnzieheinrichtung, des Abnehmens des Garns von der Zieheinrichtung, mit einer ersten linearen Geschwindigkeit und das Vorbewegen des Garnes in eine Kräuseleinrichtung bei einer konstanten zweiten linearen Geschwindigkeit, welche zur ersten linearen Geschwindigkeit in einer solchen Beziehung steht, daß auf das gezogene Garn eine vorbestimmte Spannung zwischen der Garnzieheinrichtung und der Kräuseleinrichtung erzeugt wird, gekennzeichnet durch Beibehalten der vorbestimmten Spannung, indem wenn notwendig lediglich die erste lineare Geschwindigkeit verändert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Minimierung der Wärmeübertragung vom Garn zur Garnzieheinrichtung.

3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Beibehalten der ersten linearen Geschwindigkeit und der zweiten linearen Geschwindigkeit auf gleicher Höhe.

4. Verfahren nach Anspruch 3, bei welchem die Garnzieheinrichtung eine letzte Ziehwalze aufweist, auf welche das Garn gewickelt wird, und bei welcher das Garn in die Kräuseleinrichtung eingeführt wird, indem es zwischen ein Paar von Vorschubwalzen geklemmt wird, gekennzeichnet durch Antreiben der Vorschubwalzen bei einer linearen Geschwindigkeit, die leicht größer als die zweite lineare Geschwindigkeit ist, um das Garn dort hindurch mit der ersten linearen Geschwindigkeit bewegen.

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"5. Garnbehandlungsvorrichtung, bestehend aus einer ersten und einer zweiten Ziehwalze zum Ziehen des Garnes, wobei die erste Ziehwalze mit einer ersten Umfangsflächenge schwindigke it drehbar ist und die zweite Ziehwalze mit einer zweiten Umfangsflächengeschwindigkeit drehbar ist, welche größer als die erste lineare Geschwindigkeit ist, und mit einer Garnkräuseleinrichtung zur Aufnahme des Garnes von der zweiten Ziehwalze und mit einer Vorschubeinrichtung zur Bewegung des Garns in die Kräuseleinrichtung bei einer konstanten dritten linearen Geschwindigkeit, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Steuern der Spannung des Garnes zwischen der zweiten Ziehwalze und der Kräuselvorschubeinrichtung, welche eine Einrichtung für variable Geschwindigkeit zum Antreiben der zweiten Ziehwalze aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei welcher die Kräuselvorschubeinrichtung ein Paar Vorschubwalzen aufweist, die durch die Motoreinrichtung bei konstanter Geschwindigkeit drehbar angetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung für variable Geschwindigkeit eine Antriebseinrichtung aufweist, die durch den Motor angetrieben ist,und eine übertragungseinrichtung aufweist, die durch die Antriebseinrichtung angetrieben ist, um die Drehgeschwindigkeit der zweiten Ziehwalze in bezug auf die Geschwindigkeit des Motors zu verändern.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Minimieren der Übertragung der Wärme vom Garn auf die zweite Ziehwalze.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,daß die Einrichtung zum Minimieren der übertragung der Wärme eine· Mehrzahl von Rillen oder Riefen aufweist, die um die ümfangsflache der zweiten Ziehwalze

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im Abstand zueinander angeordnet sind,■ wobei das Garn lediglich diejenigen Teile der Umfangsfläche der zweiten Ziehwalze berührt3 welche zwischen den Rillen oder Riefen angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Minimieren der übertragung der Hitze weiterhin einen Wärme isolierenden überzug an der Umfangsflache der zweiten Ziehwalze aufweist.

10. Ziehwalze zur Verwendung beim Ziehen von Garn, welche einen zylindrischen Körper mit einer Umfangsflache, auf welche Garn gewickelt wird, und eine Einrichtung zur drehbaren Befestigung des Körpers aufweist, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Rillen oder Riefen, die im Abstand um die Gesamtheit der Umfangsfläche verteilt sind und wenigstens denjenigen Teil der Umfangsfläche überspannenj auf welchen Garn gewickelt wird, wobei das Garn den Körper lediglich an denjenigen Teilen der Umfangsfläche berührt ₃ welche zwischen den Rillen oder Riefen angeordnet sind.

11. Ziehwalze nach Anspruch 1O₃ gekennzeichnet durch einen überzug aus einem Wärme isolierenden Material, welcher wenigstens diejenigen Teile der Umfangsfläche überdeckt, welche vom Garn berührt werden.

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