DE2733455C2

DE2733455C2 - Stauchkammer zur Texturierung von Chemiefaser

Info

Publication number: DE2733455C2
Application number: DE2733455A
Authority: DE
Inventors: Heinz Dipl.-Ing. 5630 Remscheid Schippers
Original assignee: Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1977-07-25
Filing date: 1977-07-25
Publication date: 1982-12-30
Also published as: SU906390A3; CH630668A5; GB2001358A; IT7850314A0; JPS6111327B2; JPS5423755A; IT1107574B; DE2733455A1; US4408377A; GB2001358B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stauchkammer zur Texturierung vor Chemiefasern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei dieser durch die US-PS 35 26 023 bekannten Stauchkammer soll der Stauchdruck dadurch auf einen vorgegebenen Wert ausgeregelt werden, daß die seitliche Auslenkung der Stauchkammerwandung im Einlaßbereich gemessen und über ein Stellglied eine Verrchlußklappe am Auslaß der Stauchkammer in Abhängigkeit von dem Meßwert verstellt wird. Beim Texturieren von Chemiefasern in Stauchkammern richtet sich der Sollwert des Stauchdrucks hauptsächlich nach de.n gewünschten elastischen Eigenschaften und der Voluminösität des Endproduktes. Für den Istwert des Stauchdruckes spielt jedoch nicht nur der beeinflußbare Druck am Auslaß der Stauchkammer eine Rolle, sondern auch die Reibung des sich in der Stauchkammer bildenden Fadenstopfens an der Stauchkammerinnenwand. Diese Reibung hängt von der Obcrflächcnqualität sowohl des Fadens als auch der Stauchkammerinnenwand ab. Da die Obcrflächenqualitat des Fadens schwanken kann, können sich auch die Qualitätseigenschaften des texturierten Fadens ändern.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, die unerwünschten Reibungseinflüsse des Fadenstopfens in der Stauchkammer zu erfassen und zu eliminieren.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine gattungsgemäße Stauchkammer mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Bei dieser Stauchkammer gehen die bisher nicht erfaßbaren Reibungseinflüsse zwischen Fadenstopfen und Stauchkammerwand in das Meßergebnis der Meßeinrichtung ein und werden dem Stellglied zur Steuerung der Auslaßeinriehtung als Kenngröße zur Steuerung des Stauchkammerauslaß-Widerstandes eingegeben.

Zwar sind durch die US-PS 33 41 913 und 33 11 961 Stauchkammern bekannt, die aus jeweils einem Eingangsteil und einem dazu relativ beweglichen Ausgangsteil bestehen. Hierbei dient jedoch die Beweglichkeit des Ausgangsteiles zur Vergrößerung des Volumens der Stauchkammer bzw. zur Änderung der Fadenzufuhr- oder Fadenabzugsgeschwindigkeit, nicht jedoch zur Verstellung der Auslaßeinriehtung.

Anspruch 2 gibt eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung mit pneumatisch arbeitender Meß- und Stelleinrichtung an. Durch die Maßnahme nach Anspruch 3 läßt sich das Schwingungsverhalten des gebildeten Regelkreises beeinflussen. Durch den Anspruch 4 werden elektrisch arbeitende Meß- und Stelleinrichtungen beschrieben.

Die erfindungsgemäße Stauchkammer läßt sich mit Auslaßeinrichtungen zur Erzeugung des Stauchdrucks nach Anspruch 5 oder Anspruch 6 betreiben. Hierbei

eignet sich die Auslaßeinrichtung nach Anspruch 5 besonders für pneumatisch arbeitende Meß- und Stelleinrichtungen, während die Auslaßeinrichtung nach Anspruch 6 vorteilhaft bei elektrisch arbeitenden Meß- und Stelleinrichtungen zur Anwendung gelangt.

Nach Anspruch 7 läßt sich in einer Ausführungsform der Erfindung der Sollwert des Stauchdrucks, d. h. derjenige Stauchdruck einstellen, ab welchem die Meß- und Stelleinrichtung eingreifen soll.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Stauchkammer nach Aripruch 8 ist so ausgebildet, daß der Lauf des Fadenstopfens in der Stauchkammer an der Naht zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil nicht behindert wird.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Es stellt dar

F i g. 1 den schematischen Aufbau einer Spinnstelle für Chemiefasern mit einer Stauchkammer;

r i g. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Stauchkammer mit Regeleinrich.jng für den Stauchdruck;

F i g. 2a Teilansicht der Stauchkammer nach F i g. 2; F i g. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel.
In Fig. 1 ist schematisch eine Spinnstelle dargestellt. Sie besteht aus der Spinndüse 1. aus der eine Vielzahl von Fasern 2 gesponnen wird. Die Fasern 2 werden zu Fäden 4 zusammengefaßt. Der Faden 4 wird in dem Streckwerk, das aus den Streckwerksgaletten 3 und 5 und der Heizeinrichtung 6 besteht, verstreckt.

Danach wird der Faden 4 von den Einzugs- oder Förderwalzen 7 in die Stauchkammer 8 gefördert. Dort wird er in unregelmäßigen Schlaufen abgelegt und zu einem Fadenstopfen zusammengepreßt.

Das Abzugswerk 9 zieht den texturierten Faden 4 aus der Stauchkammer 8. Die Changiereinrichtung 10 legt ihn auf der Spule 11 ab, die durch Treibwalze 12 angetrieben wird.

Das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Stauchkammer nach Fig.2 und Fig. 2a weist einen rechteckigen oder runden Querschnitt auf und besteht aus einem ortsfesten Eingangsteil 13 und einem in Fadenlaufrichtung verschiebbaren Ausgangsteil 14. Sowohl das Eingangs- wie auch das Ausgangsteil 14 weisen Zinken 15 bzw. 16 auf, die axial ausgerichtet sind und die, abwechselnd angeordnet, die Stauchkanimerwände bilden. Die Zinken 15 bzw. 16 sind derart angeordnet, daß sie formschlüssig ineinandergreifen. Die Enden der Zinken sind derart ausgebildet und angeordnet, daß sie den Lauf des Stopfens nicht behindern.

Die Meßeinrichtung 17 besteht aus einer am Außenumfang des Ausgangsteiles 14 fest angebrachten Prallplatte 18 und aus einer über der Prallplatte befindlichen und mit dieser einen Spalt bildenden axial verstellbaren Düse 19, die an einem Druckluftnetz angeschlossen ist. An dem gleichen Druckluftnetz ist als Stellglied 21 eine ortsfeste Zylinder-Kolben-Einheit 20 angeschlossen. Die Kolbenstange 22 dieser Einheit 20 ist gelenkig sowohl an dem Kolben 23 als auch an der als Auslaßeinrichtung 25 arbeitenden Druckklappe 24 der Stauchkammer 8, in der der Stauchdruck kontrollierbar ist, befestigt. Der Kolben 23 ist einseitig mit Druckluft beaufschlagbar und gegen die Kraft einer Feder 26 in dem Sinne verschiebbar, daß — bei Ausfall der Druckluft — die Druckklappe 24 geöffnet wird.

Das Ausgangsteil 14 wirti gehalten von einer einseitig beaufschlagbaren, zweiten Zylinder-Kolben-Einheit 27, die ebenfalls an dem Drucklufiiietz angeschlossen ist. Es ist ein einstellbares Überdruckventil 33 vorgesehen, an dem die Hallekraft in dem Zylinder 27 eingestellt werden kann.

Bevor die Stauchkammer 8 in Betrieb genommen wird, wird in der Zylinder-Kolben-Einheit 27 die HalteKrafi eingestellt. Unter Berücksichtigung der von der Druckluftquelle lieferbaren Luftmenge wird der Spalt zwischen der Düse 19, die hierzu axial verstellbar ist. und der Prallplatte 18 derart eingestellt, daß die

ίο Druckklappe 24 den gewünschten Stauchdruck erzeugen kann.

Im Betrieb der Stauchkammer 8 wird der Faden 4 von den Förderwalzen 7 in die Stauchkammer gefördert. Dort wird er zu einem Stopfen zusammengepreßt mit dem Öffnungsdruck der Druckklappe 24 als Gegenkraft. Aufgrund von Veränderungen der Fadenoberflächenquaiität — sei es durch Schwankungen bei der Benetzung des Fadens oder durch Änderung der Spinnparameter — kann sich die Reibung des Fadens an der Stauchkammerinnenwand erhöhen. Dadurch bleibt der Fadenstopfen in der Stauchkammer 8 hängen. Der Stopfen wird härter, so daß die Gefahr der Änderung der elastischen Eigenschaften und der Voluminösität des Fadenmaterials auftreten kann. Da weiterhin von den

2") Förderwalzen 7 Fadenmaterial in die Stauchkammer gefördert wird, versucht der Fadenstopfen aufgrund der Wandreibung das Ausgangsteil 14 in Laufrichtung mitzuziehen. Dies gelingt, wenn die in dem Zylinder 27 erzeugte Haltekraft überschritten wird. Durch das

«ι axiale Verschieben des Ausgangsteiles 14 vergrößert sich der Spalt zwischen der Düse 19 und der Prallplatte 18. so daß der Druck in der Zylinder-Kolben-Einheit 20 fällt. Aufgrund des verringerten Druckes in der Zylinder-Kolben-Einheit 20 verschiebt die Feder 26 den

J"> Kolben 23 nach links, so daß sich die Druckklappe 24 öffnet. Damit erniedrigt sich der Stauchdruck.

Läßt die Wandreibung nach, so drückt die in der Zylinder-Kolben-Einheit 27 erzeugte Haltekraft den Auslaßteil 14 wieder in seine Ausgangsposition,

4(1 wodurch sich gleichzeitig der Spalt zwischen der Düse 19 und der Prallplatte 18 verringert. Aufgrund dessen erhöht sich der Luftdruck in der Zylinder-Kolben-Einheit 20. so daß der Kolben 23 entgegen der Kraft der Feder 26 nach lechts verschoben wird, so daß der

Ji gewünschte Stauchdruck wieder durch Schließen der Druckklappe 24 aufgebaut wird.

In Fig. 3 ist ein anderes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Stauchkammer mit Meß- und Stelleinrichtungen zum Ausgleich der Einflüsse der

>" Wandreibung dargestellt. Unter der die Haltekraft erzeugenden Zylinder-Kolben-Einheit 27 ist eine Druckmeßdose 28 angeordnet, die ein dem Druck proportionales elektrisches Signal liefert.

Die Zylinder-Kolben-Einheit 20, d. h. das Stellglied 21

">' nach Fig. 2 ist deshalb durch eine elektrische Spule 29 ersetzt, die einen Stab 30 (Eisenkern) gegen die Kraft einer Feder 31 herausschieben kann. Der Stab 30 betätigt über eine geeignete Übersetzung 32 die Druckklappe 24. Durch Verändern der Spannung der

o» Feder 30 kann außerdem der Öffnungsdruck der Klappe 24 eingestellt werden.

Hier wird bei einer Überschreitung der zulässigen Wandreibung aufgrund des ständigen Weiterförderns des fadenmaterial in die Stauchkammer 8 die auf das

"' Auslaßteil 14 ausgeübte Haltekraft vergrößert. Die Druckmeßdose 28 erfaßt diese abwärts gerichtete Kraft. Über die Spule 29 und die Übersetzung 32 wird die Druckklappe 24 gegen die Kraft der Feder 31 geöffnet.

	Bezugszeichenaufstellung	27 33 455	β	17 Meßeinrichtung
5		18 Prallplatte
1 Spinndüse	19 Düse
2 Fasern	20 Zylinder-Kolben-Einheit
3 Slreckwerksgaletten	·. 21 Stellglied
4 Faden	22 Kolbenstange
5 Strcckwcrksgalettcn	23 Kolben
6 Heizeinrichtung	24 Druckklappe, Klappe
7 Förderwalze	25 Auslaßeinrichtung
8 Stauchkammer	i" 26 Feder
9 Abzugswerk	27 Zylinder-Kolben-Einheit
10 Changiereinrichtung	28 Druckmeßdosc
Il Spule	29 elektr Spule
12 Treibwalze	30 Stab
13 Eingangsteil	ι. 31 Feder
14 Ausgangsteil	32 Übersetzung
15 Zinken	33 Überdruckventil
16 Zinken
	Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

l.Stauchkamnicr zur Texturierung von Chemiefasern

mit einem Forderwerk am umgang der Stauchkammer,

mit einer Auslaßeinriehtung, welche dem in der Stauchkammer gebildeten Fadenstopfen eine gegen die Förderrichtung des Fiidenstopfens gerichtete einstellbare Gegenkraft entgegensetzt,
mit einem Stellglied, durch welches die Ausiaßeinrichtung steuerbar ist,

und mit einer Einrichtung zur Betätigung des Stellgliedes in Abhängigkeit vom Stauchdruck,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Mantel der Stauchkammer — in Förderrichtung gesehen — zweiteilig ausgebi'det ist.
daß der erste Eingangsteil i(13) der Stauchkammer (8) mit dem Förderwerk (7) ortsfest angeordnet ist, daß der zweite Ausgangsteil (14) der Stauchkammer (8) relativ zum Eingangsteil (13) in Förderrichtung beweglich ist,

daß der Ausgangsteil (14) durch einen gegen die Förderrichtung wirkenden Kraftgeber gehalten wird,

und daß das Stellglied zur Steuerung der Auslaßeinriehtung (25) in Abhängigkeil von einer Meßeinrichtung stf'Jcr'uai ist, welche die auf den Ausgangsteil (!4) ausgeübte Kraft oder die Auslenkung des Ausgangsteils (14) erfaßt.
2. Stauchkamnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

das Stellglied eine pneumatische Zylinder-Kolben-Einhcit(20) ist

und daß die Meßeinrichtung zur Erfassung der Auslenkung des Ausgangsteils (14) aus einem mit dem Ausgangsteil (14) der Slauchkammer einerseits und einem andererseits orstfest befestigten Düsen· Prallplatte-System(I8, 19) besteht, dessen Düse (19) in die pneumatische Zuleitung der Zylinder-Kolben-Einhcit (20) eingeschaltet ist.
3. Stauchkammer nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Ausgangsteils (14) gedämpft ist.
4. Stauchkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung zur Erfassung der auf den Ausgangsteil (14) ausgeübten Kraft aus einem an dem Ausgangsteil (14) angeordneten elektrisch arbeitenden Kraftmeßelement (28) und das Stellglied aus einer elektrischen Spule (29) besteht, die über Übersetzungssysteme (32) auf die Auslaßeinriehtung (25) wirkt.
5. Stauchkammer nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Auslaßeinriehtung (25) eine durch das Stellglied (21) in den Förderweg des Fadenstopfens bewegbare Klappe (24) gehört.
6. Stauchkammer nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßeinriehtung (25) aus einem der Fadenstopfen aus der Stauchkamnier fördernden Radpaar besteht, dessen Geschwindigkeit durch das Stellglied steuerbar ist.
7. Stauchkammer nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftgeber für den Ausgangsteil (14) einstellbar ist.
8. Stauchkammer nach einem oder mehreren der

vorangegangenen Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Eingangsteil (13) als auch der Ausgangsteil (14) der Siaucnkammer (8) Zinken (15, 16) aufweisen, die sich in Förderrichtung erstrecken und die derart miteinander kämmen und angeordnet sind, daß der Eingangsteil (13) und der Ausgangsteil (14) der Stauchkammer auch im Bereich der Naht einen für den Fadenslopfen geschlossenen Innenraum bilden.