DE2846827C2 - Vorrichtung zum Fachen von Fäden - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Fachen von von Ablaufspulen abgezogenen, unter= schiedliche Dehnung aufweisenden Fäden, ζ Β. WoIIe- und Kunststoff-Fäden, bei der die Fäden auf eine durch eine Antriebsvorrichtung angetriebene Fachspule (Auflaufspüle) aüfwickelbar sind.

Gefachte Spulen werden zur Weiterverarbeitung des Games in Doppeldrahtzwirn-Maschinen benötigt. Da jedoch in vielen Fällen ein aus einem elastischen Faden und einem Wollgarn oder Baumwollgarn bestehendes Mischgarn benötigt wird, müssen diese Garne zusammen mit einem elastischen Faden zur Herstellung dieser gefachten Spulen gefacht werden. Bei bekannten Vorrichtungen zum Wickeln von gefachten Spulen werden die einzelnen Fäden von ihren Ablaufspulen abgezogen und jeweils durch eine Bremse hindurchgeführt, in der die Fadenspannung eingestellt wird. Bei diesen bekannten Vorrichtungen sind die Bremsen also zürn Regulieren der Bremskraft und damit der Fadenspannung einstellbare Scheibenbremsen ausgebildet.

Diese bekannten Vorrichtungen eignen sich jedoch nicht zum Fachen eines wenig dehnbaren Garnes, z. B. WoII- oder Baumwollgarn mit einem stark dehnbaren

!5 Faden, z. B. einem monofilen Faden aus einem elastomeren Kunststoff, weil die WoII- und Baumwollgarne nur sehr wenig dehnbar sind, ein dehnbarer Kunststoff-Faden, insbesondere dann, wenn er aus einem monofilen Faden besteht, in hohem Maße dehnbar ist, wobei ein Teil der bei Anlegen einer Fadenspannung erfolgenden Dehnung bleibend, ein anderer Teil dagegen elastisch erfolgt. Selbst dann, wenn die Betriebsbedingungen bekannter Vorrichtungen zum Fachen von Fäden mit größter Sorgfalt konstant gehalten werden, weist in der gefachten Spule im Gegensatz zu dpn BaumwoII- oder Wollfäden der Kunststoff-Faden nicht stets die gleiche Spannung auf, wobei die Schwankungsbreite der Spannung des Kunststoff-Fadens in der gefachten Spule sehr groß sein kann, beispielsweise an einer Stelle der gefachten Spule das Zehnfache betragen kann wie an einer anderen Stelle der gefachten Spule. Dies wirkt sich auf die weitere Verarbeitung der gefachten Spule außerordentlich nachteilig aus.

Aus der DE-AS 12 17 249 ist bereits eine Vorrichtung zum Fachen von von Ablaufspulen abgezogenen unterschiedliche Dehnung aufweisenden Faden der im Oberbegriff von Anspruch 1 angegebenen Art bekannt, bei der die Fäden auf eine durch eint Antriebsvorrichtung angetriebene Fachspule aufwickelbar sind. Der Zweck der bekannten Vorrichtung besteht darin, einen elastomeren Faden so zu einem Wickelkörper zu wickeln, daß der fertige Wickelkörper so porös ist, daß er für die Naßbehnndlung. z. B. für einen Färbevorgang, geeignet ist. Hierzu wird der elastomere Faden zusammen mit einem gesponnenen, nicht-gummielastischen Garn gemeinsam in Kreuzspulform gefacht, wobei darauf geachtet wird, daß die Spannung des elastomeren Fadens möglichst gering ist, und hierzu wird der elastomere Faden von der Ablaufspule über Kopf abgezogen. Nach dem Naßbehandeln werden die buden miteinander gefachten Fäden von der Kreuzspule wieder abgezogen und dabei getrennt.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Fachen von Fäden zu schaffen, bei der gewährleistet ist, daß auf der ganzen gefachten Spule der dehnbare Faden stets eine bestimmte gleichbleibende Fadenspannung aufweist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß für die mindestens eine einen dehnbaren Faden tragende Ablaufspule eine Bremsfolle vorgesehen ist, die den dehnbaren Faden nicht-gleitend bremst, und daß die Bremsrollc mit der Antriebseinrichtung der Fachspule über eine Koppeleinrichtung verbunden ist, die ein konstantes einstellbares Geschwindigkeitsverhältnis zwischen der Aufwickelgeschwindigkeit der Fachspule und der Abzugsgeschwindigkeit der den dehnbaren Faden tragenden Ablaufspule sicherstellt.

Der Vorteil dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt darin, daß durch die mit der Antriebsvorrichtung gekoppelte Drehzahl der Bremsrolle unvermeidbare Schwankungen der Aufwickelgeschwindigkeit der Fachspule keinen Einfluß auf die Spannung des dehnbaren Fadens haben. Dadurch, daß der dehnbare Faden um die Bremsroüe nicht-gleitend geführt ist, ist darüberhinaus sichergestellt, daß dieses Geschwindigkeitsverhältnis sich ohne Schlupf auf den dehnbaren Faden überträgt Dabei können im Wege der anderen praktisch nicht dehnbaren Fäden, mit denen der dehnbare Faden gefacht werden soll, also im Wege beispielsweise WoII- oder Baumwollfäden, die üblichen Scheibenbremsen zum Bremsen des Fadens eingeschaltet sein. Selbstverständlich dehnen sich WoIl- und Baumwollfäden beim Aufspulen auch etwas, bei den üblichen Fachmaschinen beträgt die Dehnung der Wolloder Baumwollfäden jedoch unter 2%, höchstens 3%, wogegen unter der hier verwendeten Bezeichnung »dehnbarer Faden« ein Faden, irisbesondere ein monofiler Kunststoff-Faden, verstanden werden sail, dessen Dehnung unter den gleichen Umständen in der Größenordnung von 300% und mehr liegen kann.

Vorteilhaft ist die Abzugsgeschwindigkeit des dehnbaren Fadens kleiner als die Aufwickelgeschwindigkeit des dehnbaren Fadens. Dies bietet den Vorteil, daß das gezwirnte Garn Griff und gutes Wärmehaltevermögen des beispielsweise verwendeten Wollfadens mit der hohen Elastizität eines elastisch dehnbaren Fadens kombiniert aufweisen kann (Anspruch 2). Besonders einfach läßt sich die Koppelvorrichtung verwirklichen, wenn sie gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein Getriebe mit einstellbarer Obersetzung aufweist (Anspruch 3). Bei einer Ausführungsform der Erfindung weist die Koppelvorrichtung ein Zahnriemengetriebe auf. Dies bietet den Vorteil, daß man einerseits hinsichtlich der räumlichen Anordnung der miteinander zu koppelnden Teile nicht beschränkt ist. und daß andererseits dennoch eine hohe Genauigkeit des Geschwindigkeitsverhältnisses gewährleistet ist (Anspruch 4).

Man kann ferner mit Vorteil vorsehen, daß bei Verwendung einer Zylinderspule als Ablaufspule für den dehnbaren Faden die Achsen der Bremsrolle und der Ablaufspule des dehnbaren Fadens parallel so im Abstand angeordnet sind, daß die Mantelflächen der Ablaufspule und der Bremsrolle aneinander anliegen. Die Bremsrolle wirkt auf zahlreiche an der Oberfläche der Ablaufspule angeordnete Abschnitte des dehnbaren Fadens ein und bremst die Ablaufspule. Bei dieser Anordnung kann eine sehr gleichmäßige Dehnung des dehnbaren Fadens erreicht werden (Anspruch 5).

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist für jeden dehnbaren Faden rine eigene Bremsrolle vorgesehen. Der Vorteil besteht hierbei darin, daß es leicht möglich ist. für die verschiedenen dehnbaren Fäden unterschiedliche Dehnungen vorzusehen (Anspruch 6).

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist dagegen vorgesehen, daß für mehrere dehnbare Fäden eine gemeinsame Bremsrolle vorgesehen ist. Diese Ausführungsform zeichnet sich durch große Einfachheit aus und ist insbesondere dann mit Vorteil anwendbar, wenn gleichartige dehnbare Fäden verwendet werden (Anspruch 7).

Um sicherzustellen, daß der dehnbare Faden an der \ss Oberfläche der Bremsrolle nicht gleitet, weist diese vorzugsweise eine Oberflache mit hohem Reibungskoeffizienten auf. Die Oberfläche kann dazu vorzugsweise

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aus Gummi oder aus einem geeigneten Kunststoff bestehen (Anspruch 8).

Es ist vorteilhaft, wenn die Bremsrolle mindestens teilweise von dem dehnbaren Faden umschlungen ist (Anspruch 9).

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher beschrieben.

Die Figur zeigt eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Ein Maschinengestell 1 zeigt in seinem unteren Bereich eine Halterung 2 für eine mit Wollgarn 3 gewickelte Kreuzspule 4 auf. Das Wollgarn 3 wird über eine Führungsöse 6 in an sich bekannter Weise über Kopf abgezogen, gelangt von der Führungsöse 6 über eine Scheibenbremse 7 auf einem etwa waagrecht verlaufenden Weg zu einer zweiten Führungsöse 8, verläuft von dort nahezu senkrecht nach oben zu einer Fadenumlenkung 10, die an einem im oberen Teil des Maschinengestells 1 angeordneten Ausiegearm 11 befestigt ist, und gelangt von dort se!., ig nach unten zur Aufwickelvorrichtung 13 der Maschine. Diese Aufwikkelvorrichtung 13 weist eine zylindrische Antriebswalze 14 auf, die über einen Riemen 15 von einem elektrischen Antriebsmotor 16 angetrieben ist, der mittels einer gelenkten Lagerung 17 so aufgehängt ist, daß er durch sein Eigengewicht den Riemen 15 spannt, der noch über Riemenscheiben 18 und 19 geführt ist. Auf der Antriebswalze 14 liegt die Aufwickelspule, nämlich die Fachspule 20, auf. Die Spulenachse dieser Fachspule 20 ist zur Achse der Antriebswalze 14 parallel, und die Halterung 21 für die Achse der Fachspule 20 ist durch ein Gelenk 22 so gelagert, daß die Fachspule 20 auch bei wachsendem Spulendurchmesser ständig auf der Antriebswalze 14 aufliegt und "on ihr angetrieben wird und die für die Antriebswalze 14 erforderliche Anpreßkraft durch das Gewicht der Fachspule 20 gebildet wird. Zur Aufwickelvorrichtung 13 gelangt das Wollgarn 3 von der Fadenumlenkung 10 über eine Umlenkung 14, und von dort läuft es durch einen in nicht näher dargestellter Weise angetriebenen Fadenführer 25. der in Achsrichtung der Fachspule 20 hin und herbewegt wird und bewirkt, daß die Fachspule 20 als Zylinderspule gewickelt wird. Die Scheibenbremse 7 ist aut fine kleine Bremskraft, z.B. 10 cN. eingestellt, um eine sichere Führung des Wollgarns 3 an den verschiedenen Umlenkstellen und am Fadenführer 25 zu erhalten.

In einer Höhe der Maschine, die etwa zwischen der Aufwickelvorrichtung 1 3 und der Kreuzspule 4 liegt, ist eine zylindrische Ablaufspule 30 in ähnlicher Weise wie die Fachspule 20 mittels einer Halterung 31 an einem Gelenk 32 so befestigt, daß die Ablaufspule 30 durch 'br Gewicht und das Gewicht ihrer Halterung oder durch Fedcktaft oder dgl. ständig an einer Bremsrolle 35 anliegt. Die Achsen der Ablaufspule 30 und der Bremsrolle 35 verLufen parallel, und die Aoiuifspule 30 befindet sich im wesentlichen genau oberhalb der Bremsrolle 35. Der Abstand dieser Achsen ist veränderbar. Auf der Ablaufspule 30 ist ein monofiler dehnbarer Faden ib aufgewickelt, der im Ausführungsbeispiel aus einem Elastomer besteht und eine Dicke zwischen 44 und 156dTex haben kann. Der dohnbare Faden 36 wird von derjenigen Stelle, wo er von der Ablaufspule 30 abgezogen wird, ausgehend um die Bremsrolle 35, die an ihrer Außenseite mit einem Gummibezug versehen ist, herumgeführt und läuft von dort aus nach oben zur Fadenumlenkung 10, die im Ausführungsbeispiel zwei nebeneinander angeordnete Führungen für das Wollgarn 3 und den dehnbaren

Faden 36 aufweist.

Auch die Umlenkung 24 weist zwei nebeneinander angeordnete Führungen auf, so daß auch an der Umlenkung 24 der dehnbare Faden 36 und das Wollgarn 3 noch voneinander getrennt sind. Die beiden Fäden laufen erst im Fadenführer 25 zusammen und werden dann gemeinsam auf die Fachspule 20 aufgewickelt.

Die Bremsrolle 35 wird mit einer solchen Geschwindigkeit angetrieben, daß ihre Oberflächengeschwindigkeit, die die Abzugsgeschwindigkeit des dehnbaren Fadens 36 bestimmt, z. B. genau ein Drittel der Oberflächengeschwindigkeit der Antriebswalze 14 ist, die die Aufwickelgeschwindigkeit der Fachspule 20 bestimmt. Hierzu ist die Antriebswalze 14 über einen Zahnriemen 40 mit einem Zahnrad eines Zahnradpaares 41 verbunden, dessen beide Zahnräder gleichachsig angeordnet und drehfest miteinander verbunden sind. Das snders dieser beiden Zahnräder ist über einer! Zahnriemen 42 mit einem mit der Bremsrolle 35 gekoppelten Zahnrad 43 verbunden. Das Zahnradpaar 41 ist austauschbar, so daß das Verhältnis der Öberflächengeschwindigkeiten von Bremsrolle 35 und Antriebswalze 14 je nach den Anforderungen geändert werden kann.

Da die Aufwickelgeschwindigkeit für den dehnbaren Faden 36 genau dreimal so groß ist wie die Abzugsgeschwindigkeit von der Ablaufspule 30, wird der dehnbare Faden auf das Dreifache seiner ursprünglichen Länge gedehnt und in diesem gedehnten Zustand, wobei mindestens ein Teil der Dehnung durch elastische Dehnung bewirkt ist, zusammen nut dem Wollgarn 3, das sich nur ganz geringfügig, z. B. um 2 oder 3% dehnt, auf die Fachspule 20 aufgewickelt. Wenn die Fachspule 20 vollgewickelt ist, kann sie von der geschilderten Fachmaschine abgenommen werden und in einer Doppeldrahtzwirnmaschine zu einem Zwirn verarbeitet

ίο werden, der einerseits hochelastische Eigenschaften und andererseits Eigenschaften der verwendeten Wolle hat.

Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß der dehnbare

Faden 36 um den Umfang der Bremsrolle 35 vollständig herumgeführt ist. Es genügt, wenn der dehnbare Faden 36 beispielsweise nur über einen Umfangswinkel von 90° oder weniger oder gar nicht am Umfang der Bremsrolle 35 anliegt, weil ja die Bremsrolle 35 die δ b!sufs™"!s 30 bremst.

Auch sind Ausführungsformen der Erfindung möglich, bei denen die Ablaufspule 30 nicht auf der Brerhsrolle 35 aufliegt, dafür aber der dehnbare Faden 36 die Bremsrolle 35 so weit umschlingt, daß er an ihrem Umfang nicht gleitend geführt ist und damit gebremst ist.

Es ist auch möglich, den Fachvorgang mit einem einzigen dehnbaren Faden und zwei nicht dehnbaren Fäden du'thzuführen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Fachen von von Ablaufspulen abgezogenen, unterschiedliche Dehnung aufweisenden Fäden, z. B. Wolle- und Kunststoff-Fäden, bei der die Fäden auf eine durch eine Antriebsvorrichtung angetriebene Fachspule (Auflaufspule) aufwikkelbarsind, dadurch gekennzeichnet, daß für die mindestens eine einen dehnbaren Faden (36) tragende Ablaufspule (30) eine Bremsrolle (35) vorgesehen ist, die den dehnbaren Faden (36) nichtgleitend bremst, und daß die Bremsrolle (35) mit der Antriebseinrichtung (14, 15, 16, 17, 18, 19) der Fachspule (20) über eine Koppeleinrichtung (40, 41, 42) verbunden ist, die ein konstantes einstellbares Geschwindigkeitsverhältnis zwischen der Aufwikkelgeschwindigkeit der Fachspule (20) und der Abzugsgeschwindigkeit der den dehnbaren Faden tragenden Ablaufspule (30) sicherstellt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzugsgeschwindigkeit kleiner ist als die Aufwickelgeschwindigkeit des dehnbaren Fadens (36).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelvornchtung ein Getriebe (40, 41, 42) mit einstellbarer Obersetzung aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelvorrichtung ein Zahnriemengetriebe (40,41,42) aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g-;kennz..^:chnet, daß bei Verwendung einer Zylinderspule als Ablaufspule für den dehnbaren Faden (36) die Achse der Bremsrolle (35) und der Ablaufspule (30) des dehnbaren Fadens (36) parallel im Abstand angeordnet sind und daß Ablaufspule (30) und Bremsrolle (35) mit ihrer Mantelfläche aneinander anliegen.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden dehnbaren Faden eine eigene Bremsrolle vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß für mehrere dehnbare Fäden eine gemeinsame Bremsrolle (35) vorgesehen ist.

8. Vorrichiung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsrolle (35) eine Oberfläche mit hohem Reibungskoeffizienten aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsrolle (15) mindestens teilweise von dem dehnbaren Faden (36) umschlungen ist.