DE2819449A1

DE2819449A1 - Garn-texturiervorrichtung

Info

Publication number: DE2819449A1
Application number: DE19782819449
Authority: DE
Inventors: Jun Francis Joseph Clendening; Elva Lincoln Rose
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1977-05-04
Filing date: 1978-05-03
Publication date: 1978-11-09
Also published as: IE780896L; PT67987A; BE866675A; NL7804766A; ES469443A1; PL109741B1; IT7822986A0; ATA320678A; GR64532B; HK34381A; IL54632A0; IT1202745B; GB1581014A; MX144915A; FI60412B; FI60412C; FR2389695A1; DK147454C; PL206556A1; PT67987B

Description

3. Mai 1978 DR.-ING. WALTER ABITZ ^München

Postanschrift / Postal Address Postfach 860109, 8O0O München 8β

DR. DIETER F. MORF 3 DIPL.-PHYS. M. GRITSCHNEDER " κ«»«««-^.» 2819449

Telefon 983223

Patentanwälte

Telegramme: Chemindus München Telex: CO) 823992

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E. I. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY 10th and Market Streets, Wilmington, Delaware I9898, V.St.A,

Garn-Texturi ervorri chtung

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Die Erfindung betrifft die Luft-Texturierung von Garn und insbesondere Verbesserungen in einer Fluidstrahlanordnung zur Texturierung des Garns.

Eine Fluidstrahlanordnung zur Garntexturierung enthält gewöhnlich ein mit einem konischen Ende versehenes Fadenführungsrohr zur Einführung von Garn in die Anordnung, einen Einlass zur Zuführung von Druckfluid in eine das vordere Ende des Fadenführungselemente umgebende Kammer sowie eine Düse mit einem konischen Einlass, durch welchen Garn und Fluid die Anordnung verlassen.

Es wurde nun gefunden, dass ein verbessertes Texturiervermögen bei einer derartigen Fluidstrahlanordnung erhalten werden kann, indem eine Verengung im Eintrittsweg für die Zufuhr von Druckfluid in die das vordere Ende des Fadenführungselements umgebende Kammer vorgesehen wird und die Achse der Verengung gegenüber der Achse des Fadenführungselements unter einem Winkel angeordnet wird, um den konischen Einlass der Düse mit einem Winkel von etwa 65° his etwa 110 zu schneiden.

Die Garntexturiervorrichtung enthält einen Körper mit einem Garneinlassende und einem Garnauslassende, die durch eine mittige Bohrung verbunden sind, eine Einrichtung zur Zufuhr von Druckgas durch einen Gaseinlass in die Bohrung, der zwischen den Enden derselben liegt, einen Düsenblock mit einem konischen Einlass, der in der Bohrung am Auslassende angeordnet ist, und ein mit einem konischen Ende versehenes Fadenführungselements, das sich vom Garneinlassende des Körpers, in die Bohrung hineinerstreckt. Der Düsenblock, das Fadenführungselement und die Bohrung im Körper bilden in diesem eine ringförmige Kammer. Das Fadenführungselement hat eine darin angeordnete Durchtrittsöffnung, um das Garn vom Garneinlass des Körpers am Gaseinlass vorbei durch das Auslassende des Fadenführungselements zum Düsenblock zu führen. Die Verbesserung umfasst eine strombildende Verengung, die

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den Gaseinlass mit der Kammer verbindet. Die Verengung hat eine zentrale Achse, die quer zur zentralen Achse des Fadenführung sei em ent s liegt, um die konische Einlassfläche des Diisenblocks unter einem Winkel von etwa 65° bis etwa 110 zu schneiden,und zwar an einer Stelle, die gegenüber der Verengung durch das Fadenführungselement abgeschirmt ist.

Die Verengung kann aus einem zylindrischen Durchlass bestehen oder aus einer Venturianordnung,die einen sich nach aussen.erweiternden Einlass und einen sich allmählich erweiternden Auslass aufweist, die durch eine Drosselstelle verbunden sind.

Fig. 1 ist 'eine perspektivische Ansicht einer Texturiervorrichtung, welche die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung enthält, wobei ein Prallelement stationär gegenüber dem Auslassende der Texturiervorrichtung liegt,

Fig. 2 ist ein vergrösserter Schnitt der Fig. 1 längs der Linie 2-2,

Fig. 5 ist ein vergrösserter Teilschnitt, der eine alternative Stelle für die Verengung darstellt, die sich an den Gaseinlass zur Bohrung des Körpers der Texturiervorrichtung anschliesst,

Fig. 4 ist ein Teilschnitt der Fig. 2 längs der Linie 4-4-,

Fig. 5 ist ein vergrösserter Teilschnitt,der eine andere Ausbildung für die Verengung zeigt, die sich an den Gaseinlass zur Bohrung des Körpers der Texturiervorrichtung anschliesst,.

Fig. 6 ähnelt der Fig. 5 und zeigt eine weitere Ausführungsform für die Verengung im Gaseinlass zum Körper der Texturiervorrichtung. - ■

Es wird nunmehr auf die in den Fig. 2 und 4- dargestellte bevorzugte Ausführungsform Bezug genommen. Die Texturiervorrich-

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tung 10 enthält als Bauteile ein Körperelement 12 mit einer mittigen Bohrung 14·, einem Gaseinlass 13, der in den Körper 12 zwischen seinen Enden mündet, einen Flansch 16, der ausserhalb des Körpers 12 am Garneinlassende des Körpers liegt, einen Düsenblock 18, der in der Bohrung 14 am Auslassende des Körpers liegt und ein Garn- oder Fadenführungselement 20 (das üblicherweise als Garnnadel bezeichnet wird), das mit dem Flansch 16 verbunden ist und eine Durchtrittsöffnung 22 aufweist, um das Garn 11 vom Garneinlass 15 der Texturiervorrichtung vorbei am Gaseinlass 13 durch das Auslassende 17 des Fadenführungs elements zum Düsenblock 18 zu führen. Der Flansch 16 kann frei einen Bolzen 16a aufnehmen. Der Bolzen 16a ist in den Körper 12 verschraubt und liegt gegen einen Abschnitt des Flansches 16 an, um als Anschlag für die Bewegung des Fadenführungselements 20 aus der Bohrung 14 heraus zu dienen, d. h., er dient als Einrichtung zur Begrenzung der Bewegung des Flansches 16 weg vom Einlassende des Körpers 12. Der Aussendurchmesser des Fadenführungselements 20, der näherungsweise dem Innendurchmesser der Bohrung 14- entspricht, ist in dem dem Gaseinlass 13 gegenüberliegenden Bereich verringert. Dieser verringerte Abschnitt 26 des Fadenführungselements bildet in Verbindung mit der Bohrung 14- eine ringförmige Kammer 24·. Der vordere verringerte Abschnitt 26 des Fadenführungselements 20 verjüngt sich mit einem umschlossenen Winkel von vorzugsweise etwa 60° zum Auslassende 17 hin und der Düsenblock 18 hat einen konvergierenden konischen Einlass 19 mit einem umschlossenen Winkel von vorzugsweise etwa 60 und einem minimalen Kehlbereich A₂- Der Einlass 19 führt zur Auslassöffnung 21, die aus einer zylindrischen Bohrung mit einem konstanten Durchmesser bestehen kann oder vorzugsweise einen kurzen zylindrischen Abschnitt aufweisen kann, an den sich ein konischer Abschnitt anschliesst, der gegen das Auslassende der Texturiervorrichtung zu mit einem eingeschlossenen Winkel von etwa 7° divergiert, um eine Venturianordnung zu bilden. Die sich verjüngende Oberfläche am Ende des Fadenführungselements 20 und der konische Einlass 19 der Venturianordnung bilden zwischen sich eine mit B bezeichnete ringförmige Verengung.

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Druckluft oder -fluid wird dem Einlass 13 zugeführt, der mit der Kammer 24- durch eine strombildende Verengung 50 verbunden ist, die gemäss der bevorzugten Ausführungsform eine verengte zylindrische öffnung mit einem Durchmesser von 1,98 mm (0,078 inch) ist. Die mittige Achse 52 der Verengung ist quer zur mittigen Achse des Fadenführungselements 20 gerichtet und schneidet die konische Oberfläche 19 des Düsenblocks 18 unter einem Winkel α, der im Bereich-von etwa bis etwa 110° liegt,und zwar an einer Stelle, die gegenüber der Verengung 50 durch den verringerten Abschnitt 26 des Fadenführungselements 20 abgeschirmt ist. Die Verengung 50 ist sehr nahe am konischen Einlass 19 der Venturianordnung liegend dargestellt. Ein Hauptteil des aus der Verengung 50 austretenden Gasstroms trifft auf die Aussenfläche des Abschnitts 26 mit verringertem Durchmesser des Fadenführungselements 20 auf, teilt sich um das Fadenführungselement und vereinigt sich an der ferne liegenden Seite mit erhöhter Turbulenz und prallt gegen die konische Fläche 19 auf. Ein weiterer kleiner Anteil des aus der Verengung 50 austretenden Gasstroms tritt direkt durch den Ring B hindurch, um unmittelbar am Garn- aufzutreffen, nachdem dieses das Auslassende 17 des Fadenführungselements verlässt. Der Hauptteil des Stroms ist nunmehr nach dem Auftreffen gegen die Fläche 19 sehr turbulent und tritt durch den Ring B hindurch, um unmittelbar am Garn 11 aufzutreffen. Andere Teile des Stroms werden nach dem Aufprall gegen die Fläche 19 innerhalb der Kammer 24· gelenkt, um eine Turbulenzströmung zu erzeugen, die an anderen Stellen umfangsseitig des Rings B durch diesen hindurchtritt.

Ein zylindrisches Prallelement 40 ist verschiebbar in einem Halter 4-2 am Auslassende der Texturiervorrichtung angeordnet. Eine Flügelschraube 44 hält das Prallelement 40 in seiner Lage im Halter 4-2, wobei das Prallelement im gelösten Zustand vor dem Auslass der Texturiervorrichtung 10 verschoben werden kann, um das Einfädeln etc. zu erleichtern.

Zum Einfädeln der Texturiervorrichtung wird das Garn 11 dem

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Einlassende 15 der Texturiervorrichtung 10 zugeführt. Druckluft wird dem Einlass 13 und anschliessend der Bohrung 14-über die Verengung 50 zugeführt. Der Flansch 16 wird nach innen vom Kopf des Bolzens 16a wegbewegt, d. h. von einer vorgegebenen Betriebsstellung in eine Einfädelungsstellung, so dass ein Ansaugeffekt das Garn 11 durch den Einlass 15 und durch die Öffnung 22 hinauszieht. Wenn das Garn aus der Venturianordnung 18 austritt, lässt man den Plansch 16 unter Einfluss des Luftdrucks gegen das Fadenführungselement 20 im verkleinerten Abschnitt des Fadenführungselements gegenüberliegend dem Einlass 13 in seine vorgewählte Betriebsstellung gegen den Bolzen hO zurückkehren.

Diese Texturiervorrichtung mit der strombildenden Verengung 50, die sich an den Gaseinlass 13 zur Bohrung 14- der Texturiervorrichtung anschliesst und im Winkel angeordnet ist, um einen Luftstrom quer zum Ende des Fadenführungselements zu leiten, erzeugt in der vor dem Ring B liegenden Kammer 24· eine Turbulenz, die beim Durchtritt durch den Ring B erhöht wird, wodurch eine grössere Turbulenz erzeugt wird, die auf das Garn im Raum zwischen dem Auslassende des Fadenführungselements und dem Einlass der Düse einwirkt und dabei den Wirkungsgrad der Texturiervorrichtung ohne Opferung der Texturierqualität erhöht.

Eine alternative Stelle für die Verengung ist in Fig. 3 dargestellt, in der die Verengung 50a stromaufwärts der Venturianordnung liegt, so dass die aus der Verengung austretende Strömung in die Kammer 24- längs der mittigen Achse 52a eintritt und über die mittige Achse des Fadenführungselements hinweg gerichtet wird, um die konische Fläche 19 unter einem Winkel oc zu schneiden, der wiederum in einem Bereich von etwa 65° bis etwa 110° liegt. Der Vorgang ist etwa der gleiche, wie er vorausgehend beschrieben wurde, ausgenommen dass bei dieser Anordnung keine Möglichkeit besteht, dass ein Teil der aus der Verengung 50a austretenden Strömung unmittelbar durch den Ring B hindurchtritt, wie dies der Fall ist, wenn

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sich ein Teil der Verengung 50 (Fig. 2) fluchtend zu einem Teil des Rings B befindet. Bei jeder Ausführungsform der Erfindung kann der Winkel zwischen der mittigen Achse 52 oder 52a der Verengung 50 oder 50a und der mittigen Achse des Fadenführungselements 20 verändert werden, und zwar in Abhängigkeit von den anderen vorausgehend genannten begrenzenden Parametern.

Gemäss Fig. 5 kann die Verengung 50' als Einsatz ausgebildet sein, um die Einfachheit und Genauigkeit der Herstellung zu erleichtern und kann als konvergierende/divergierende Venturianordnung konstruiert sein, um an ihrem Auslass eine Überschallgeschwindigkeit zu liefern. In diesem Falle bezeichnet A^ den Auslassbereich und A^ den Verengungsbereich. Das bevorzugte Verhältnis A^ zu A_f ist etwa 0,67- Ferner ist A^ kleiner als der Kehlbereich Ap (Fig. 2).

In Fig. 6 ist die Verengung 50" als zylindrische Öffnung mit einem konischen Einlass 51 ausgebildet.

Ende der Beschreibung

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Claims

2.

Patentansprüche

Garn-Texturiervorrichtung, mit einem Körper, der ein Garneinlass- und Garnauslassende aufweist, die durch eine mittige Bohrung verbunden sind, einer Einrichtung zur Zufuhr von Druckgas durch einen Gaseinlass in die mittige Bohrung zwischen den genannten Enden, einem Düsenblock mit einer konischen Einlassfläche, die in der Bohrung am genannten Auslassende liegt, und mit einem Fadenführungselement, das sich ausgehend vom Garneinlassende des Körpers in die Bohrung erstreckt, wobei das Fadenführungselement eine Durchtrittsöffnung aufweist, um das Garn vom Garneinlassende des Körpers vorbei am Gaseinlass durch das Auslassende des Fadenführungselements zum konischen Einlass des Düsenblocks zu führen, und der Düsenblock, ein verringerter Durchmesserbereich des Fadenführungselements und die Bohrung im genannten Körper eine im Körper befindliche Eingkammer bilden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verengung (50 oder 5Oa) den Gaseinlass (13) und die genannte Kammer (24-) verbindet, dass die Verengung eine mittige Achse (52 oder 52a) aufweist, die ' die mittige Achse des Padenführungselements "kreuzt ,um die konische Einlassfläche (19) des Düsenblocks an einer Stelle zu schneiden, die durch · den verringerten Abschnitt des Fadenführungselements (26) gegenüber der Verengung abgeschirmt ist.

Texturiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verengung eine zylindrische Öffnung (50 oder 5Oa) ist, die den Gaseinlass und die genannte Bohrung (14) verbindet.

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ORIGINAL INSPECTED

3. Texturiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verengung eine Venturianordnung (5O¹) ist, die den Gaseinlass (13) und die Bohrung (14-) verbindet.

4·. Texturiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine sich verjüngende Öffnung (51) den Gaseinlass (13) mit der zylindrischen Öffnung (50") verbindet.

5· Texturiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die konische Einlassfläche (19) einen eingeschlossenen Winkel von etwa 60° aufweist und die mittige Achse der Verengung die konische Einlassfläche unter einem Winkel von etwa 65° bis etwa 110° schneidet.

6. Texturiervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mittige Achse der Verengung (50 oder 50a) die konische Einlassfläche (19) unter eines Winkel von etwa 90 schneidet.

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