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Verfahren und Vorrichtung zum Falschzwirnen von Garnen
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ohne Fremdantrieb Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Falschzwirnen von Garnen mit einer Mehrscheibenvorrichtung; es sollen damit
entweder ein kreisförmiger Querschnitt des synthetischen Garnes oder eine erhöhte
Griffigkeit und verbesserte Elastizität erzielt werden.
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Friktionsdrallgeber mit Kreisscheiben sind beispielsweise in Figur
5 der deutschen Auslegeschrift 1 660 351 dargestellt. Die Scheiben sind symmetrisch
zur Führungsbahn des zu behandelnden Garnes angeordnet, mit der sie einen Winkel
einschließen, der etwa 300 beträgt. Die Rollenzapfen sind in entgegengesetztem Drehsinn
angetrieben.
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Die Randpartien der winkelrecht auf diesen sitzenden Scheiben stehen
im Bereich der Garnführungsbahn miteinander
in Berührung und werden
magnetisch gegeneinander gepreßt.
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Bei einer anderen in der deutschen Auslegeschrift 1 186 527 beschriebenen
Falschzwirnvorrichtung, bei dem der Faden nicht umgelenkt wird, sind die beiden
gleichen miteinander zusammenwirkenden Hyperpolloidwalzen, deren Kreuzungswinkel
zwischen der Achse und der beschreibenden Geraden eine Größe von 30 bis 450 aufweist
und deren Achsen einen Winkel miteinander bilden, der doppelt so groß ist wie der
Kreuzungswinkel, angetrieben.
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Bei allen bekannten Vorrichtungen ist eine aufwendige Regelung erforderlich,
wenn sich die Fadenstärke oder die Fadengeschwindigkeit ändert, die Verdrillung
aber konstant bleiben soll.
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Es wurde nun gefunden, daß sich synthetische Fäden gleichmäßig verdrillen
lassen, wenn durch die Bewegung des Fadens über Reibung die Rotation der Drallkörper
direkt i3ewirlct wird, wenn also die Rotation der Drallkörper mit der Geschwindigkeit
des Fadens gekoppelt ist, d.h. wenn die Drallkörper vom Faden und nicht von einem
eigenen Motor angetrieben werden. Es ist überraschend, daß das bei ge ringer Eeanspruchung
des Fadens gelingt. Vorrichtungsmäßig läßt sich die gleichmäßige und schonende Verdrillung
dadurch lösen, daß die nicht extra angetriebenen Drallkörper gegeneinander verschiebbar
angeordnet sind, wobei durch die andrückende Kraft und die mechanischen Eigenschaften
des Fadens ein lichter Abstand zwischen den beiden Drallkörpern bleibt, der 50 bis
95 %, vorzugsweise 70 bis 80 %, des Durchmessers des verdrillten Fadens beträgt.
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Besondere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtung
sind: Es lassen sich unterschiedliche Fadenstärken verarbeiten.
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Der Faden wird sehr wenig beansprucht.
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Die Fadengeschwindigkeit kann hoch sein (z.B. über 2000 m pro Minute).
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Es ist kein Antrieb für die Drallkörper erforderlich.
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Das Maß der Verdrillung ist einfach stufenlos regelbar.
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Durch Hintereinanderschalten kann die Wirkung verstärkt werden.
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Die Fadenspannung kann schwanken ohne Einfluß auf die Zahl der aufgeprägten
Verdrillungen je Fadenlänge.
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Der Faden wird durch die von ihnen verursachte Rotation der Drallkörper
nicht aus dem lichten Spalt zwischen den Drallkörpern herausgetragen sondern durch
einen unvermuteten Regelmechanismus im Spalt gehalten.
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Die Richtung der Rotationsachsen der Drallkörper ist nicht parallel
zur Fadenlaufrichtung. In einer Ebene, in der der Faden liegt und die darüber hinaus
senkrecht steht auf dem kürzesten Abstand der Drallkörperachsen, ist ein Winkel
g zwischen 0 und 900 definiert zwischen der
Projektion der Drallkörperachse
in diese Ebene und der Fadenlaufrichtung. Der Winkel d ist für beide Drallkörper
gleich, jedoch sind die beiden Drallkörperachsen zueinander nicht parallel. Abhängig
von diesem Winkel < ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und bei dieser Vorrichtung
ein eindeutiger Zusammenhang zwischen Fadengeschwindigkeit und der Anzahl der Fadenumdrehungen
bezogen auf eine Fadenlänge gegeben, unabhängig von Fadengeschwindigkeit und Fadenspannung.
Grenzen für 2 sind gegeben durch das Fadenmaterial; bei Werten von O( unter 450
kann die Belastbarkeit des Fadens erreicht werden.
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Durch Einstellen des lichten Abstandes zwischen den beiden Drallkörpern,
d.h. durch Erzeugen eines entsprechenden Druckes ist ein störungsfreier Betrieb
möglich.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ist in der Zeichnung beispielhaft
dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Figur 1 Seitenansicht
einer Zweischeibenvorrichtung zum Verdrillen von Garnen; Figur 2 Draufsicht auf
dieselbe Vorrichtung.
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Der zu verdrillende Faden 1 wird über Fadenführer 2,3 durch einen
Rahmem.4 geführt, wo er von zwei scheibenförmigen Drallkörpern 5,6 gedrückt wird.
Der Zusammenhang zwischen der Lage der Drallkörperachsen und der Fadenlaufrichtung
wird durch einen Winkel S ausgedrückt, wobei der Winkel g in einer Ebene liegt,
in der auch der Faden verläuft und die senkrecht auf dem kürzesten
Abstand
der Drallkörperachsen steht. Dafür ist mit ad stets der spitze Winkel zwischen Fadenlaufrichtung
und der Projektion der Drallkörperachsen in die Ebene gemeint.
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Der kürzeste Abstand der beiden Achsen 7,8, ist veränderbar. ueber
die Düse 9, durch die Preßluft auf die Prallplatte 10 geblasen wird, wird der lichte
Abstand zwischen den Scheiben des Drallköroers 5,6 so eingestellt, daß er mit dem
dazwischengeklemmten Faden 50 bis 95 %, vorzugsweise 70 bis 80 %, des Durchmessers
des verdrillten Fadens 1 beträgt. Der Mindestabstand kann über die Schraube 11 eingestellt
werden. Bei Durchmesseränderungen des Fadens bleibt der Anpreßdruck weitgehend konstant.
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Beträgt der Winkel 900, rotieren die beiden Drallkörper ohne Schlupf
und ohne den Faden 1 zu verdrillen. Ein bevorzugter Bereich von liegt zwischen 500
und kleiner 0 9ovo.
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Beispiel 1 Mit der Vorrichtung wird ein Faden von 250 dtex/34 f verdrillt.
Die Fadengeschwindigkeit beträgt 750 m/min, der Durchmesser der scheibenförmigen
Drallkörper 35 mm, die Breite der Drallkörper 5 mm, Winkel ( 500, die Spaltweite
0,1 mm. Der Faden erhält 850 U/m. Innerhalb eines Bereiches von 100 m/min bis 1800
,/min ist die gezählte Anzahl der Umdrehungen je m Faden konstant.
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Beispiel 2 Einen von 100 dtex/28 f soll eine geringere Anzahl von
Umdrehungen je Meter Faden aufgeprägt werden. Die Vorrichtung ist die gleiche wie
im Beispiel 1, jedoch beträgt der Winkel g 800. Die Fadengeschwindigkeit betrug
100, 375, 550, 1800 m/min; es wurden jeweils 220 Umdrehungen je Meter Faden gezählt.
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