DE3047956C2

DE3047956C2 - Method and apparatus for making an elastic thread

Info

Publication number: DE3047956C2
Application number: DE3047956A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Krall & Roth Weberei & Co Kg 4050 Moenchengladbach De GmbH; Krall and Roth Weberei GmbH and Co KG
Current assignee: Krall & Roth Weberei & Co Kg 4050 Moenchengladbach De GmbH; Krall and Roth Weberei GmbH and Co KG
Priority date: 1980-12-19
Filing date: 1980-12-19
Publication date: 1983-10-20
Also published as: DE3171050D1; DE3047956A1; EP0054652A1; ATE13914T1; EP0054652B1

Abstract

1. Apparatus for performing a method of making an elastic twist, in which an elastomer thread of about 145 dtex to 310 dtex is adhesively twisted with two yarns having a thickness of 100 to 12 500 dtex consisting of polyvinyl chloride, polyvinyl cyanide, polyacrylonitrile and/or wool threads, the surface of the yarns being swollen at a pressure of between approximately 0.1 and 0.2 bar in hot steam at a temperature of about 70 degrees C for up to 10 minutes, in order to loosen them and obtain the adhesion, the elastomer thread being given a draft with respect to the yarns during the twisting operation, characterised in that the draft of the elastomer thread (10) is produced before twisting by sliding friction on at least one friction surface (20), the sliding friction force being controllably variable per unit of time by a control device (16).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines elastischen Zwirns nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 2, siehe Hauptpatent 28 11 329.The invention relates to a method for producing an elastic thread according to the preamble of Claim 1 and a device for performing the method according to the preamble of Claim 2, see main patent 28 11 329.

Zur Herstellung bi-eiastischer Gewebe werden elastische Zwirne benötigt, die aus einem Elastcmerfaden und zwei Garnen aus Natur- und/oder Synthetikfäden bestehen. Während die Verwendung von Streichgarnen bei derartigen elastischen Zwirnen keine Schwierigkeiten mit sich bringt, hat es sich als problematisch erwiesen, im sogenannten Rotor-Verfahren hergestellte OE-Garne, die bekanntlich wesentlich härter als Streichgarne sind, zur Herstellung elastischer Zwirne der für bi-elastische Gewebe erforderlichen Art zu verwenden, weil sich derartige OE-Garne bei der Verzwirnung in ihrem Durchschnitt nicht zu einem Oval verformen, wodurch kein Verbund zwischen den Garnkomponenten und dem Elastomerfaden des Zwirnes zustande kommt Vielmehr zieht sich der Elastomerfaden im Zwirn nach dem Nachlassen dar Zwirnspannung zwischen den ihn umgebenden OE-Garnen zusammen, wodurch der Elastomerfaden in nachteiliger Weise durch die Deckgarne hindurch sichtbar wird, wobei dieser Nachteil insbesondere bei Chemiefasern, wie Fasern aus Polyacrylnitril, Polyvinylcyanid und/oder Polyvinylchlorid, sowie mit flammhemmender Ausrüstung versehenen Wollgarnen auftrittFor the production of bi-elastic fabrics, elastic threads are required, which are made from an elastomer thread and two yarns are made from natural and / or synthetic threads. While using carded yarn brings no difficulties with such elastic threads, it has been found to be proved problematic, OE yarns produced in the so-called rotor process, which are known to be essential harder than carded yarn, for the production of elastic threads of the kind required for bi-elastic fabrics should be used because such OE yarns do not twist into an oval when twisted deform, whereby no bond between the yarn components and the elastomer thread of the Twist comes about Rather, the elastomer thread in the twine pulls itself out after it slackens Twist tension between the OE yarns surrounding it, whereby the elastomer thread in disadvantageously becomes visible through the cover yarns, this disadvantage in particular in Man-made fibers, such as fibers made of polyacrylonitrile, polyvinyl cyanide and / or polyvinyl chloride, as well as with flame-retardant Equipment provided with woolen yarn occurs

Aus der US-PS 21 46 966 ist bereits ein Verfahren bekannt bei dem ein Zusammenziehen des Elastomerfadens mit daraus resultierendem nachteiligen Sichtbarwerden desselben zwischen den Deckgarnen dadurch vermieden wird, daß der Elastomerfaden vor dem Verzwirnen mit einem wärmeaktivierbaren Klebstoff versehen wird, mittels dessen dann bei an den Zwirnvorgang anschließender Wärmebehandlung die Garne mit dem Elastomerfaden fest verbunden werden. Dieses Verfahren ist aber insofern problematisch, als die Eigenschaften des elastischen Zwirnes nicht mehr ausschließlich durch die Charakteristiken des Elastomerfadens sowie-der Garne, sondern auch durch den verwendeten Klebstoff bestimmt werden. Außerdem führt die zum Aktivieren des Klebstoffes erforderliche Wärmebehandlung bei zahlreichen Chemiefasern zu nachteiligen Strukturveränderungen, insbesondere dann, wenn die Aktivierungstemperaturen, wie in der US-PS 2146 966 vorgesehen, oberhalb von 100°C liegen.From US-PS 21 46 966 a method is already known in which a contraction of the elastomeric thread with the resulting disadvantageous exposure of the same between the cover yarns as a result it is avoided that the elastomer thread is twisted with a heat-activated adhesive is provided, by means of which then in the heat treatment subsequent to the twisting process the Yarns are firmly connected to the elastomer thread. However, this method is problematic in that Properties of the elastic thread are no longer exclusively due to the characteristics of the elastomer thread as well as the yarn, but also by the adhesive used. aside from that performs the heat treatment required to activate the adhesive on numerous man-made fibers disadvantageous structural changes, especially if the activation temperatures, as in the US-PS 2146 966 provided to be above 100 ° C.

Im Hauptpatent 28 11 329 ist daher ein verbessertes Verfahren der gattungsgemäßen Art offenbart worden, bei dem durch Verwendung durch Dämpfen aufgerauhter und angequollener Garne, die derart leichter am Elastomerfaden haften, jedenfalls ein guter Verbund mit dem Elastomerfaden erreicht werden kann, ohne daß ein Einsatz teurer und sich nachteilig auf die Produktqualität auswirkender Klebstoffe notwendig wäre. Dabei wird der Elastomerfaden bevorzugt unter einem etwa 35O°/oigen Verzug verzwirnt, also gespannt.In the main patent 28 11 329 is therefore an improved one Method of the generic type has been disclosed in which roughened by use by steaming and swollen yarns, which adhere more easily to the elastomer thread, in any case a good bond with the elastomer thread can be achieved without a use expensive and detrimental to the Adhesives affecting product quality would be necessary. The elastomer thread is preferred below twisted with a delay of about 35O%, i.e. tensioned.

Es hat sich nun herausgestellt, daß bei der Herstellung dieser Zwirne beim Anlaufen und Anhalten der Zwirnvorrichtung häufig Fadenrisse auftreten, insbesondere dann, wenn eine Maschine kurzzeitig abgestellt werden muß, ohne daß beispielsweise Garnrollen oder dergleichen ausgetauscht werden.It has now been found that in the production of these threads when starting and stopping the Twisting device often thread breaks occur, especially when a machine is shut down for a short time must be replaced without, for example, spools of thread or the like.

Gemäß einer Zusatzanmeldung (vgl. DE-OS 30 12 753) wird dieses Abreißen des Fadens beim Anlaufen der Maschine dadurch verhindert, daß die Spannung des Elastomerfadens beim Ingangsetzen der Zwirnvorrichtung zunächst gleich der Spannung der Garne gehalten und erst nach einem vorbestimmten Zeitraum dem Elastomerfaden gegenüber den Garnen ein z. B. 3,5facher Verzug gegeben wird. Die dort offenbarte Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens weist zwei Getriebe mit unterschiedlichen Übersetzungen zur Übertragung des Drehmomentes einer Antriebswelle auf Liefer- und Druckzylinder einer Zwirnvorrichtung auf, wobei die Getriebe von der Antriebswelle an- bzw. abzukuppeln sind und die beiden gewünschten Fadenspannungen in der gewünschten zeitlichen Abfolge erzeugt werden.According to an additional application (see. DE-OS 30 12 753) this tearing of the thread is when Starting the machine prevents the tension of the elastomer thread when starting the Twisting device initially kept equal to the tension of the yarn and only after a predetermined one Period of the elastomeric thread against the yarns a z. B. 3.5 times delay is given. These disclosed device for performing this method has two transmissions with different Translations for the transmission of the torque of a drive shaft to the delivery and pressure cylinder of a Twisting device on, the gears are to be coupled or uncoupled from the drive shaft and the two desired thread tensions are generated in the desired time sequence.

Aus der DE-OS 22 14 043 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Zwirnes bekannt, bei welchem dieFrom DE-OS 22 14 043 a method for producing a twist is known in which the

Spannung eines der zu verzwirnenden Fäden zeitlich in einer vorbestimmten Weise gesteuert wird. Dort handelt es sich aber bei dem gedehnten Faden nicht um einen Elastomer-Faden, sondern um eine Komponente des Zwirnes, wobei die Zwirnbestandteile abwechselnd in gedehnter und entspannter Form dem Drehorgan zugeführt werden. Der Faden, dem ein Verzug erteilt wird, ist also nicht durchgehend derselbe, sondern wechselt von Komponente zu Komponente. Demzufolge sind auch in der DE-OS 22 14 043 sehr aufwendige '<> Steuerorgane erforderlich, um den Verzug der Fäden zu erzeugen.Tension one of the threads to be twisted in is controlled in a predetermined manner. There, however, the stretched thread is not an elastomer thread, but rather a component of the thread, the thread components alternating be fed to the rotating member in a stretched and relaxed form. The thread that is delayed is not always the same, but changes from component to component. As a result are also in DE-OS 22 14 043 very expensive '<> Control organs required to generate the warpage of the threads.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines elastischen Zwirnes gemäß dem Hauptpatent zu schaffen, durch dieThe object of the invention is therefore to provide a method and a device for producing an elastic To create twisting according to the main patent, through which

a) der Elastomerfadenverzug kontinuierlich, zeitlich steuerbar veränderbar ist und zwar sowohl beim Anlaufen der Zwirnvorrichtung als auch während des Zwirnens;a) the elastomer thread distortion is continuously variable, controllable over time, both at Starting the twisting device as well as during twisting;

b) keine aufwendigen Getriebe und Kupplungen erforderlich sind;b) no complex gears and clutches are required;

c) der Elastomerfadenverzug während des Zwirnens in einfacher Weise periodisch steuerbar ist; undc) the elastomer thread distortion during twisting can be periodically controlled in a simple manner; and

d) bei einer Kolonne von Zwirnringen dem EIa- ²S stomerfaden eines jeden Zwirnringes ein individuell einstellbarer Verzug auf einfache Weise zu erteilen ist.d) in the case of a column of twisting rings, the EIa- ² S stomer thread of each twisting ring can be given an individually adjustable draft in a simple manner.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ^ie im Kennzeichen der Patentansprüche 1 und 2 aufgeführten Merkmale des Verfahrens bzw. Vorrichtungsanspruch is gelöst. Besonders bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Statt aufwendiger Liefer- und Drehzylinder, Getriebe und ³^ Kupplungen sowie Antriebswellen sind also schlicht Bremsbacken vorgesehen, die dem Faden vor der Verzwirnung durch Gleitreibung die gewünschte Spannung erteilen.According to the invention, this object is achieved by the features of the method or device claim listed in the characterizing parts of claims 1 and 2. Particularly preferred embodiments of the invention emerge from the subclaims. Instead of expensive delivery and rotary cylinders, gears and ³ ^ clutches as well as drive shafts, brake shoes are simply provided which give the thread the desired tension before it is twisted by sliding friction.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert. Dabei zeigtAn exemplary embodiment of the invention is explained in detail below with reference to the drawing. It shows

F i g. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung undF i g. 1 a device according to the invention and

F i g. 2 ein anderes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Bremsbacke. F i g. 2 shows another embodiment of a brake shoe according to the invention.

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ein elastischer Zwirn 22 aus einem Elastomerfaden 10 und zwei Garnen hergestellt. Wie im Hauptpatent beschrieben, werden die drei Fäden über eine Umlenkrolle 44 für den Elastomerfaden bzw. Führungsrollen 38, 40, 42 im wesentlichen parallel ausgerichtet in einem Zwirnring 21 verzwirnt. Dabei werden die nicht-elastischen Garne 46 und 48 von ihren Garnrollen 24, 26 durch das Zusammenwirken eines Druckzylinders 32, der auf dem Lieferzylinder 34 aufliegt, abgezogen. Die Fördergeschwindigkeit der Garne wird dabei durch die Drehgeschwindigkeit des Lieferzylinders 34 bestimmt. Der Elastomerfaden 10 wird von seiner Vorratsrolle 28 abgezogen. Bevor der Elastomerfaden 10 über die Führungsrollen 38,44 dem Zwirnring 21 zugeführt wird, läuft er über zumindest eine Reibfläche 20 einer Bremsbacke 12. Die auf den Elastomerfaden wirkende Andrückkraft in Richtung auf die Flächennormale der Reibfläche wird im dargestellten Ausführungsbeispiel durch eine zweite Bremsbacke 14 bewirkt Der Faden wird zwischen den Reibflächen gedrückt und je nach Andrückkraft an die Reibflächen, Reibungskoeffizient zwischen Faden und Reibfläche, Länge der Reibfläche und Fadendurchmesser wird der Faden beim Gleiten über die Bremsbacke bzw. die Bremsbacken eine bestimmte Gleitreibungskraft erzeugen. Genau diese Gleitreibungskraft bestimmt den Verzug, der dem Elastomerfaden gegenüber den Garnfäden 46, 48 vorgegeben wird.In the device according to the invention, an elastic thread 22 is made from an elastomer thread 10 and two yarns made. As described in the main patent, the three threads over a pulley 44 for the elastomer thread or guide rollers 38, 40, 42 aligned essentially parallel in a twisting ring 21 twisted. The non-elastic yarns 46 and 48 from their reels 24, 26 through the Cooperation of a pressure cylinder 32, which rests on the delivery cylinder 34, withdrawn. The conveyor speed the yarn is determined by the speed of rotation of the delivery cylinder 34. The elastomer thread 10 is withdrawn from its supply roll 28. Before the elastomer thread 10 over the Guide rollers 38, 44 is fed to the twisting ring 21, it runs over at least one friction surface 20 of a Brake shoe 12. The pressing force acting on the elastomer thread in the direction of the surface normal of the In the exemplary embodiment shown, the friction surface is brought about by a second brake shoe 14. The thread is pressed between the friction surfaces and, depending on the pressure on the friction surfaces, coefficient of friction between the thread and the friction surface, the length of the friction surface and the thread diameter, the thread becomes when sliding Generate a certain sliding friction force via the brake shoe or the brake shoes. Exactly these The force of sliding friction determines the distortion of the elastomer thread with respect to the yarn threads 46, 48 is specified.

Es ist einsichtig, daß die Reibflächen der Bremsbakken nicht notwendig die im Ausführungsbeispiel der F i g. 1 gezeigte Form haben müssen, sondern auch eine Vielzahl an derer Ausgestaltungen je nach den speziellen Anforderungen günstig sein kann. Zum Beispiel kann die Reibfläche auch langgestreckt, fadenparallel verlaufen, so daß eine lange Reibfläche und eine entsprechend große Reibungskraft erzeugt wird.It will be understood that the friction surfaces of the brake pads are not necessarily those in the embodiment of FIG F i g. 1 must have the shape shown, but also a variety of configurations depending on the special requirements can be favorable. For example, the friction surface can also be elongated, run parallel to the thread, so that a long friction surface and a correspondingly large frictional force is generated will.

Auch sind nicht notwendig zwei gegenüberliegende Bremsbacken erforderlich, sondern die notwendige Andrückkraft des Elastomerfadens an die Reibfläche kann auch durch Umlenkung des Elastomerfadens 10, wie es z. B. in F i g. 2 gezeigt ist, erfolgen. Eine Bremsbacke 18 lenkt den Elastomerfaden 10 um, der Ober eine Reibfläche 50 der Bremsbacke 18 gleitet. Durch Drehung der Bremsbacke 18 um eine Achse 52 in Richtung des Ffeiles 54 wird aufgrund der asymmetrischen Ausformung der Reibfläche die jeweils wirksame Länge der Reibfläche 50 je nach Stellung der Bremsbacke 18 sehr unterschiedlich sein, so daß die Fadenspannung variierbar ist. Insbesondere wenn es erwünscht ist, einen Zwirn herzustellen, der periodisch variierbare Fadenspannung aufweist, ist dieses Ausführungsbeispiel vorteilhaft.It is also not necessary to have two opposing brake shoes, but rather the necessary one The pressing force of the elastomer thread on the friction surface can also be achieved by deflecting the elastomer thread 10, how it z. B. in Fig. 2 is shown. A brake shoe 18 deflects the elastomeric thread 10, the Slides over a friction surface 50 of the brake shoe 18. By rotating the brake shoe 18 about an axis 52 in The direction of the arrow 54 becomes the effective one due to the asymmetrical shape of the friction surface Length of the friction surface 50 can be very different depending on the position of the brake shoe 18, so that the Thread tension is variable. Especially when it is desired to produce a thread that is periodically Has variable thread tension, this embodiment is advantageous.

In Fig. 1 ist eine Steuereinrichtung 16 gezeigt, die mittels eines Stempels 36 die Bremsbacke 12 steuert. Durch Variation des Stempeldruckes gegen die Widerlager-Bremsbacke 14 wird der Elastomerfaden 10 unterschiedlich an die Reibfläche 20 angedrückt, so daß die Fadenspannung mit der Steuereinrichtung 16 variierbar ist. Bei der Steuereinrichtung 16 kann es sich um eine einfache Gewindeschraube, eventuell mit einer Untersetzung, handeln, oder aber auch um ein aufwendigeres elektronisches, eventuell programmierbares, automatisch angetriebenes System.1 shows a control device 16 which controls the brake shoe 12 by means of a ram 36. By varying the stamp pressure against the abutment brake shoe 14, the elastomer thread 10 differently pressed against the friction surface 20, so that the thread tension with the control device 16 is variable. The control device 16 can be a simple threaded screw, possibly with a Reduction, act, or else a more complex electronic, possibly programmable, automatically powered system.

Als Reibflächen 20, 50 werden Materialien Verwendung finden, die bei geeigneten Reibungskoeffizienten mit dem Elastomerfaden geringen Materialabrieb aufweisen.Materials are used as the friction surfaces 20, 50 which have suitable coefficients of friction exhibit low material abrasion with the elastomer thread.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung ist für die Behandlung der Garne mit einer Heißdampfquelle eine Unterdruckzone in der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen, vgl. Anspruch 2, die in den Figuren aus Vereinfachungsgründen nicht dargestellt ist.In the device according to the invention for the treatment of the yarns with a superheated steam source is one A vacuum zone is provided in the device according to the invention, see claim 2, which is shown in the figures Is not shown for the sake of simplicity.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Process for producing an elastic twist, in which an elastomer thread of about 154dtex to 310dtex is adhesively twisted with two yarns and OE yarns produced as yarns in the rotor process with a thickness of 200 to 12,500 dtex made of polyvinyl chloride, polyvinyl cyanide, polyacrylonitrile - and / or equipped woolen threads are used, the yarns prior to twisting for loosening and for achieving the adhesion at a pressure between 0.1 and 0.2 atwater swollen bar in hot steam of about 70 ⁰ C up to 10 minutes on the surface and the elastomer thread is given a delay when twisting compared to the yarns (according to patent 28 11329), characterized in that the delay of the elastomer thread (10) is generated by means of sliding friction before the twisting and is controlled in a time-predeterminable manner.

2. Apparatus for performing the method according to claim 1 with feed means for the yarns and for the elastomer thread, with a vacuum zone that is used for treating the yarns with a Superheated steam source is connected, with a twisting ring and with means for generating a warpage of the elastomer thread compared to the yarns, characterized in that at least for delay a brake shoe (12, 18) is provided against which the elastomer thread (10) can be placed under sliding friction

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the elastomer thread (10) between two Brake shoes (12, 14) are guided, which can be pressed against one another by control devices (16) are.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the control devices (16) for Pressing the brake shoes (12, 14) can be controlled over time in a predetermined manner.

5. Apparatus according to claim 2, characterized in that a brake shoe (18) with a adjustable friction surface (50) is provided.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the adjustment of the friction surface (50) Brake shoe (18) is rotatable.

7. Device according to one of claims 2-6, characterized in that in a column of Twisting rings (21) each elastomer thread distortion is individually adjustable by means of brake shoes.