DE2744999A1

DE2744999A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines vorgarns oder rovings

Info

Publication number: DE2744999A1
Application number: DE19772744999
Authority: DE
Inventors: David Vernon Stotler
Original assignee: Owens Corning Fiberglas Corp
Current assignee: Owens Corning
Priority date: 1976-10-28
Filing date: 1977-10-06
Publication date: 1978-05-03
Also published as: FI773220A; SE424537B; JPS5358042A; NO141796C; MX145376A; FR2369197A1; BR7706493A; AU508104B2; BE859496A; ES462690A1; DK481677A; NL7711123A; ZA775870B; US4074871A; SE7712035L; CA1108834A; FI61852C; GB1559646A; NO141796B; FI61852B

Description

DR.-ING DIPL-INi. M. _,i_. DIPL-PHVS. CiI. DIPL-PHrS.

HÖGER - STELLRcCHT - GRIE3S-3ACH - HAECKER

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

A 42 495 m Anmelder: Owens Coming

u - 163 Fiberglas Corporation

5. September 1977 Toledo, Ohio, 43659, USA

Beschreibung

Verfahren und Vorrichtung zur
Herstellung eines Vorgarns oder Rovings

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines
Vorgarns oder Rovings, bei welchem von einer Vielzahl von
Wickelpackungen Fäden abgezogen und zu einem Roving vereinigt werden.

Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mit einer Vielzahl von Wickelpackungen, von denen Fäden abgezogen und zu einem Vorgarn oder
Roving vereinigt werden.

Bei der Herstellung oines Vorgarns, Rovings oder Kettgarns,
bsi welchem mehrere Fäden vereinigt v/erden, ist es wünschenswert, die Zahl der Fäden konstant zu halten, so dass übar die gesamte Länge des Rovings eine konstante Anzahl von Fäden vorliegen, oder zumindest nur eine bestimmte Fehlzahl oder Abweichung zuzulassen. Man hat bei der Herstellung von Rovings und Kettgarnen dadurch Fortschritte erzielt, dass man die dem Roving zugeführten Fäden überwacht und ein Signal erzeugt, sobald einer der Fäden ausfällt. In dem US-Patsnt 3 966 132
(Gelin et al) sind beispielsweise ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung der dem Roving zugcführton Fäden beschrieben; daboi werden die Bcwegungsändcrungan der einzelnen

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Fäden überv/acht und aus diesen Bewegungen Rückschlüsse auf die ordnungsgemässa Zufuhr dar Fäden zum Roving gezogen.

Auf diese Weise ist r.s möglich geworden, Ausfälle festzustellen. Bisher hat man bei der Herstellung eines Rovings beim Ausfall eines Fadens automatisch die dan Roving aufwickelnde Vorrichtung abgeschaltet. Eins Bedienungsperson hat dann einen neuen Faden eingelegt. Bei einem solchen gesteuerten Herstellungsverfahren wird die Aufwickelvorrichtung des Rovings entweder automatisch abgeschaltet, oder man lässt sie solange weiterlaufen, bis eine bestimmte Anzahl von Fäden ausgefallen ist. 7vuf jeden Fall ist ein geringerer Wirkungsgrad der Vorrichtung nicht zu vermeiden. Wenn die Vorrichtung abgeschaltet wird, bis eine Bedienungsperson auf den Ausfall aufmerksam gemacht worden ist und einen neuen Faden eingelegt hat, dann kann die Vorrichtung nicht mit dem höchstmöglichen Wirkungsgrad arbeiten. Wenn andererseits eine bestimmte Fehlzahl der zugeführten Fäden zugestanden wird, dann erhält man ein Produkt mit schlechterer Qualität.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit dem bzw. der Rovings gleichbleibend guter Qualität mit hoher Ausbeute herstellbar sind.

Dio3e Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art erfindungsgomäss dadurch gelöst, dass man die Fäden daraufhin überwacht, ob ein Faden ausfällt, und dass man beim Ausfall eines Fadens einen Hilfsfadan in feste Verbindung mit einem dem Roving zügeführten Faden oder mit dem Roving selbst bringt.

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Es wird also vorgesehen, einen Hilfsfaden automatisch in Kontakt mit einem normal zugeführten Faden oder mit dem Roving selbst zu bringen, so dass der Ausfall automatisch durch den Hilfsfaden kompensiert wird.

Gsmäss einar bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass dar Hilfsfaden in den inneren Hohlraum einer Wickelpackung eingeführt und dort mit dem von der Wickelpackung abgezogenen Faden verbunden wird. Die Verbindung erfolgt beispielsweise dadurch, dass der von der Innenseite der Wickelpackung abgazogena Faden sich um den Hilfsfaden hcrumschlingt und diesen beim Abziehen mitnimmt.

Günstig ist es, wenn der Hilfsfaden von einem gasförmigen Medium eingeführt wird.

Diasa Aufgabe; wird örfindungsgeniäss durch eine Vorrichtung der cing£ings baschriabenan Art gelöst, die gekennzeichnet ist durch eins überwachungseinrichtung zur Feststellung des Ausfalls eines der Fäden und durch einen durch die überwachungseinrichtung bei Ausfall eines Fadens betätigbaran Hilfsfadeneinführmachanismus, mit welchem ein Hilfsfaden mit einem Faden odor dem Roving verbindbar ist.

Der Hilfsfadeneinführmachanismus kann vorzugsweise derart ausgebildet sein, dass djr Ililfofadcm ins Innere einer Wickelpackung einführbar ist. Er kann ain rohrförmigen Fudeneinführungselemont umfassen. Vorzugsweise wird der Hilfsfadcn durch dieses rohrförmige Fadaneinführungsolement mit Hilfe eines gasförmigen Mediums, beispielsweise mit Hilfe von Luft, eingeschossen.

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Es können inchraro Hilfsfadeneinführmochanismen mit zugeordneten Hilfsfäden vorgesehen sein, und eine Steuereinrichtung kann selektiv eine dieser Hilfsfadeneinführmochanismen aktivieren, wenn ein den Ausfall eines Fadens anzeigendes Signal empfangen wird. Dadurch kann verhindert werden, dass der Hilfsfadan in eine Packung eingeführt wird, deren Faden selbst ausgefallen ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand dar Unteransprüche und in diesen niedergelegt.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dar Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer arfindungsyemässen Vorrichtung zur Herstellung eines Stranges oder Rovings au:; Einzelfäden und

Fig. 2 eine vargrössarte Schnittansicht einer Zufuhrpackung mit einer Vorrichtung zum Einschiessen eines Jliltsfader.r. gemäss dar Erfindung.

Im folgenden wird dia Erfindung anhand der Herstellung eines Bündels, Vorgarns oder Rovings erläutert, bei dem dieses aus Glasfäden hergestellt und anschliessond auf einer Vorgarnpackung aufgewickelt wird. Ks ist jedoch nicht notwendig, dass der Roving nach seiner Herstellung auf eine solche Packung aufgewickelt wird. Die vorliegende Erfindung kann im übrigen auch

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bei anderen Verfahren zur Herstellung von Bündeln aus Einzelfäden verwendet werden.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, zieht eine einzige Sammelvorrichtung die kontinuierlichen Glasfäden aus dem Inneren der einzelnen Zufuhrpackungen ab, die in ihrem Inneren hohl sind. Die Glasfasern werden an einem Ende der Packungen abgezogen und in Form eines Bündels, Vorgarns oder Rovings gesammelt. Der Roving wird auf einer einzigen Wickelpackung aufgewickelt. Am Ende jeder Zufuhrpackung ist eine eigene Fadenkontrollvorrichtung angeordnet, die auch als Fadanführer dienen kann. Diese Kontrollvorrichtung erzeugt abhängig von der Bewegung des Fadens während seinem Abzug variierende Signale. Erfindungsgemäss rufen diese Signale die Einführung eines Hilfsfadens in das Innere einor der Zufuhrpackungen hervor.

Die Zufuhrpackungen müssen nicht notwendigerweise hohl sein. Es ist auch möglich, die Fäden an der Aussenseite der Packungen abzuziehen. Es können auch andere Zufuhrpackungen verwendet werden, beispielsweise Garnpackungen.

Im folgenden wird ein typischer Ablauf bei der Herstellung des Rovings beschrieben. Sobald einer der zugeführten Fäden ausfallt ι wird dies von dem zugeordneten Fadenbewegungsdetektor festgestellt. Dieser Detektor betätigt ein elektrisch erregbares Ventil und öffnet dies. Daraufhin tritt ein Strom eines gasförmigen Mediums, beispielsweise Luft, in den Einführungsniechanismus, so dass ein Hilfsfaden in das Innere einer Zufuhrpackung geblasen wird. Der Faden dieser Packung windet sich beim Abziehen um den Hilfsfaden, hält diesen fest und zieht

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ihn durch don Strangbewegungsdetektor zusätzlich mit in den Roving hinein.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung umfasst eine Anzahl von in geeigneter Weise gehaltenen Fadenzufuhrpackungen 12, aus deren axialen öffnungen einzelne Zufuhrfäden 10 abgezogen werden. Die Packungen können beispielsweise auf einem muldenförmigen Wälzkörper 16 gelagert sein, der seinerseits an horizontalen Haltern 18 einen gatterförmigen Gestells 20 befestigt sind. Die Längsachse der Packungen kann horizontal angeordnet sein. Die gestrichelte Linie 22 in Fig. 2 deutet die horizontale Achse der Packung an.

In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind vier Zufuhrpackungen dargestellt, in der Praxis ist es jedoch üblich, 100 und mehr Fäden zu einem einzigen Roving zusammenzufassen.

Jeder der Zufuhrfäden wird in axialer Richtung durch einen Fadenbewegungsdetektor 2 4 hindurchgeführt. Dieser Detektor kann ähnlich aufgebaut sein wie es in der US-Patentschrift 3 966 132 (Gelin et-al) beschrieben ist. Von den Detektoren v/erden die Zufuhrfäden seitlich von den Packungen abgezogen und durch getrennte Fadenführer 26 geführt, die in einiger Entfernung von dem Gestell 20 angeordnet sind. In Abzugsrichtung vor den Fadenführern 26 sammelt ein Fadensammler die einzelnen Fäden in einen kombinierten Strang, ein Bündel, Vorgarn oder einen Roving 30. Dieser wird anschlicssend mit einer konventionellen Strangaufv/ickclvorrichtung in Form einer Packung 32 aufgewickelt.

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Die Fadenbewegungsdetektoren überwachen die Anwesenheit und die Bewegung der durch sie hindurchlaufenden Fäden. Sobald ein Ende infolge eines Fadenbruches oder aus anderen Gründen fallengelassen wird, erzeugt der Dataktor ein Signal, welches gemäss der Erfindung den Hilfsmochanismus aktiviert und einen Hilfsfaden zuführt.

Dieser Hilfsmechanismus 36 (Fig. 2) kann neben einer der Zufuhrpackungen angeordnet sein. Er führt einen Hilfsfaden 38 in das Innere dieser Zufuhrpackung ein. Der Hilfsmechanismus umfasst ein rohrförmiges Element 40, durch welches der Hilfsfaden hindurchgeführt ist. Ferner umfasst er eine Zufuhrleitung 42, die aus einer nicht dargestellten Quelle ein Medium in das rohrförraige Element einleitet, welches den Hilfsfaden in das Innere der Packung bläst. Der Strom des Mediums wird durch die öffnung eines elektrisch betätigbaren Ventils 44 in der Zufuhrleitung 42 ausgelöst. Das Ventil 44 spricht auf Spannungen an, die von jedem dar Fadenbewegungsdetektoren über Leitungen 46 und 48 an das Ventil angelegt werden, wenn ein solcher Detektor feststellt, dass der durch ihn hindurchgeführte Faden nicht ordnungsgemäss durch ihn hindurchläuft.

Der Fadenbewegungsdetektor ist über Leitungen 50,52 mit einer Steuereinheit 54 verbunden. Diese Steuereinheit kann mit jedem der Detektoren verbunden sein und so ausgebildet sein, dass sie anspricht, sobald einer der Fadenbewegungsdetektoiren einen Fehler bei der Fadenbewegung feststellt. In diesem Falle legt die Steuereinheit eine Spannung an die Leitungen 46 und 48 und betätigt dadurch das Ventil 44, so dass ein Hilfsfaden einge-

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schössen wird. Die Verbindungen der Fadenbewegungsdetektoren und der Steuereinheiten können so sein, wie es in der erwähnten US-Patentschrift beschrieben ist.

Eg hat sich herausgestellt, dass ein Luftstrom durch die Zufuhrleitung eine gute Wirkung zeigt, der einen Druck von etwa

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1,76 bis 3,52 kp/cm hat und dessen Durchsatz zwischen 2,83 und 8,5 l/min liegt. Die genauen Werte hängen von den Eigenschaften des Fadens ab.

Der Hilfsfaden kann von einer in der Zeichnung nicht dargestellten Hilfspackung abgezogen werden. Wenn der Hilfsfaden ins Innere der Zufuhrpackung eingeschossen wird, dann gelangt er schnell in eine feste Verbindung mit dem aus dem hohlen Inneren der Zufuhrpackung abgezogenen Faden. Dieser Faden wird nämlich wegen des spiraligen Abwickeins um den Hilfsfaden herumgewickelt, legt sich an diesen fast an und zieht diesen durch den Fadenbewegungsdetektor. Dadurch wird der Hilfsfaden in den Roving eingeführt. Wenn hier von einer fasten Verbindung zwischen Hilfsfaden und Zufuhrfaden die Rede ist, so ist damit ein Kontakt zwischen den beiden Fäden gsmeint, der so gross ist, dass der Zufuhrfaden den Hilfsfaden mitführen und in den Roving einführen kann.

Bei einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist, werden zwei Hilfsfäden und zv/ei Hilf sinechanismen verwendet, wobei die beiden Hilfsfäden in verschiedene Zufuhrpackungen eingeführt werden. Eine Steuereinrichtung empfängt ein Signal von dem Fadenbewegungsdetektor, sobald ein Faden ausgefallen ist, und betätigt

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daraufhin einen der beiden Hilfsmechanismen, wodurch der entsprechende Hilfsfaden in die zugeordnete Zufuhrpackung eingeschossen wird. Die Steuereinrichtung stellt fest, welcher Fadenbewegungsdetektor das Signal ausgesandt hat und "entscheidet", welcher Hilfsmechanismus betätigt wird und einen Hilfsfaden in eine Zufuhrpackung einschiesst, die das entsprechende Signal nicht ausgesandt hat. Es wird dadurch möglich, den Hilfsfaden immer in eine Packung einzuschiessen, aus welcher der Faden noch abgezogen wird, und nicht in eine Packung, in welcher die Störung aufgetreten ist. Die Steuereinrichtung betätigt also den Hilfsmechanismus derart, dass ein Hilfsfaden nur in Packungen eingeschossen wird, aus denen der Faden noch abgezogen wird.

Bei einer weiteren, in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung wird ein Hilfsmechanismus verwendet, der den Hilfsfaden in den zusammenlaufenden Bareich der einzelnen Fäden vor dem Erreichen des Fadensammlers einschiesst. Da die Fäden in diesem Bereich zusammenlaufen, ziehen sie einen eingeschossenen Hilfsfaden in den Roving hinein, wobei der Hilfsfaden fest an einigen der Fäden anliegt. Dadurch wird also der Hilfsfaden in den Roving eingearbeitet.

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Leerseite

Claims

DR.-ING. DI PL.-ir- - . M. j J. DIPL.-PHVb. OH. DIPL. -PHV S.

HÖGER - STELLRECKT - GR1E5S3ACH - HAECKER

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

Λ 42 495 π Anmelder: Owens-Corning

u - 163 Fiberglas Corporation

5. September 1977 Toledo, Ohio," 43659, USA

Patentansprüche :

1. Verfahren zur Herstellung einers Vorgarns oder Rovings, bei welchem von einer Vielzahl von Wickelpackungen Fäden abgezogen und zu einem Roving vereinigt v/erden, dadurch gekennzeichnet , dass man die Fäden daraufhin überwacht, ob ein Faden ausfällt, und dass beim Ausfall eines Fadens einen Hilfsfaden in feste Verbindung mit einem dem Roving zugeführten Faden oder mit dem Roving selbst bringt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsfaden in den inneren Hohlraum einer Wickelpackung eingeführt und dort mit dem von der Wickelpackung abgezogenen Faden verbunden wird.

3. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsfaden von einen gasförmigen Medium eingeführt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass nan den Ililfsfaden in den inneren Hohlraum einer Wickelpackung im wesentlichen längs der Hittellinie der Wickelpackung einführt, so dass er von der Innenseite der Packung überall etwa gleich weit entfernt ist.

5. Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren der Ansprüche 1 bis 4 nit einer Vielzahl von Wickelnackunaen,

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ORIGINAL INSPECTED

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von denen Fäden abgezogen und zu einem Vorgarn oder Roving vereinigt werden, gekennzeichnet durch eine Überwachungseinrichtung (24) zur Feststellung des Ausfalls eines der Fäden (10) und durch einen durch die Überwachungseinrichtung (24) bei Ausfall eines Fadens (10) betätigbaren Hilfsfadeneinführmechanismus (36), mit welchem ein Hilfsfaden (38) mit einem Faden (10) oder dem Roving (30) verbindbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dar Hilfsfadeneinführmechanismus (36) derart ausgebildet ist, dass der Hilfsfaden (38) ins Innere einer Wickelpackung (12) einführbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass dar Hilfsfadeneinführmechanismus (3C) ein rohrförrniges Fadaneinführungselement (40) umfasst.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsfadeneinführmechanismus

(36) derart angeordnet ist, dass der Hilfsfaden (38) etwa längs der Mittellinie (22) der Wickelpackung (12) ir. disse einführbar ist.

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