DE3120802A1

DE3120802A1 - Verfahren und vorrichtung zum einfuehren mindestens eines fadens in eine texturierduese

Info

Publication number: DE3120802A1
Application number: DE19813120802
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl.-Ing. 6702 Bad Dürkheim Feldhoff; Dieter Dipl.-Chem. Dr 6710 Frankenthal Herion; Günter 6800 Mannheim Leuchtmann; Hans Dipl.-Ing. 6703 Limburgerhof Schmid
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1981-05-25
Filing date: 1981-05-25
Publication date: 1982-12-09
Also published as: EP0065726A2; EP0065726A3

Description

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'"Verfahren und Vorrichtung zum Einführen mindestens eines Fadens in eine Texturierdüse

Bei der Blastexturierung werden ein Faden oder mehrere § Fäden mit Hilfe eines Förder- oder Texturiermediums (meist heiße Luft) durch eine Texturierdüse gefördert und dabei texturiert. Bei diesem Verfahren_s besonders beim einstufi~ gen Spinn-Streck-Texturieren, stellt das Einführen des Fadens oder der Fäden in die Texturierdüse ein schwieriges

IQ Problem dar. Dies beruht zunächst darauf, daß relativ dicke Fäden bei hohen linearen Geschwindigkeiten in relativ kleine öffnungen der Texturierdüsen eingeführt werden müssen ο Dabei kann der Faden durch Unterdruck in die Texturierdüse eingesaugt werden. Nach dem Einsaugen wird die Düse auf stationären Betrieb umgestellt, wobei der Faden bzw. die Fäden dem Förder- bzw. Texturiermedium ausgesetzt werden. Bei der gewünschten hohen Geschwindigkeit von 2000 m/min, und mehr bewirkt der Einführvo^gang jedoch einen erheblichen Fadenabfall. Es hat daher nicht an Bemühungen gefehlt, den EinführVorgang zu vereinfachen und zeitlich zu verkürzen.

In der DE-OS 23 39 603 wird ein Verfahren beschrieben, bei dem zum Einführen des Fadens die Einlauföffnung der Düse

2% vergrößert wird und für den stationären Betrieb wieder verkleinert wird. Man bedient sich hierzu einer Vorrichtung j, bei der die Einlauf öffnung durch Wegnahme eines Innenkörpers vergrößert bzw. durch Hinzufügen des Innenkörpers verkleinert wird. Die Vorrichtung ist wegen des

3Ö beweg¹ ichen Innenkörpers ziemlich kompliziert aufgebaut. Sie erfordert daher ein hohes manuelles Geschick, wenn man das Einführen des Fadens in sehr kurzer Zeit realisieren will. ·

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Weiterhin ist es aus der DE-OS 28 17 478 - von der zur Darstellung der Erfindungs-Gattung im Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgegegangen ist - bekannt, mindestens einen Faden so in eine Texturierdüse einzuführen, daß der Querschnitt der Einlauföffnung der Texturierdüse vor dem Einführen des Fadens gegenüber dem stationären Betriebszustand vergrößert wird, der Faden in die Düse eingesaugt und die FadeneinlaufÖffnung nach dem Einsaugen wieder auf den Querschnitt des stationären Betriebszustandes reduziert wird. Dabei wird die Texturierdüse zusammen mit dem Einlaufstück zunächst in eine Stellung gebracht, .in.der der Faden zumindest angenähert senkrecht in unmittelbarer Nähe zur Texturierdüse steht, der Faden bei vergrößerter Öffnung des Einlaufstücks angesaugt, unmittelbar nach dem Ansaugen unterhalb der Texturierdüse abgeschnitten, so daß er in die Texturierdüse eingesaugt wird, die Texturierdüse von der für das Einsaugen erforderlichen Vorrichtung getrennt, der Querschnitt der EinlaufÖffnung der Texturiervorrichtung auf den für die stationäre Betriebsphase günstigen Querschnitt reduziert und die Texturierdüse in Arbeitsstellung für das Texturieren gebracht. Die Querschnittsänderung der FadeneinlaufÖffnung erfolgt mit Hilfe eines am Kopf der Texturierdüse in einem sogenannten Einlaufstück eingesetzten drehbaren zylindrischen Kükens. Die mechanische Herstellung dieser Einrichtung ist jedoch schwierig und aufwendig. Zudem erfordert der Sitz des Kükens für eine ausreichende Abdichtung enge Toleranzen. Bei Betriebstemperaturen von etwa 400⁰C sind somit Bewegungshemmungen des Kükens nicht auszuschließen.

Mit der Erfindung sollen derartige Nachteile vermieden werden. Als Besonderheit ist zusätzlich gefordert, daß die Bereitstellung des jeweils erforderlichen Querschnitts der Fadeneinlauföffnung nicht mehr manuell vorgenommen werden muß, und die Bedienung der Vorrichtung,

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insbesondere bei hohen Betriebstemperaturen,, ohne zu= sätzliche Vorkehrungen erfolgen kann,, Die Einführung des Fadens soll insofern besonders einfach sein, als die Einstellung jeweils gleichwertiger und reproduzierbarer Strömungsverhältnisse in jeder Betriebsphase gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs enthaltenen Maßnahmen gelöst.

Für das Verfahren sind Blastexturierdüsen geeignet, wie sie bereits vielfach beschrieben sind. Beispielsweise lassen sich Düsen_s wie sie aus der DE-AS 14 35 643 bekannt sind, verwenden. Besonders geeignet ist das Verfahren für das Einführen von Fäden in Vorrichtungen, wie sie aus der DE-AS 20 06 022 oder 23 31 045 bekannt sind. Diese Düsen sind mit einem geeigneten Einlaufstück zu versehen, bei dem der Querschnitt der Einlaufdüse variiert werden kann.

Die Texturierdüse wird zusammen mit dem Einlaufstück zunächst in eine Position senkrecht zum Faden (der von der Galette kommt) gebracht» Dabei schwenkt das stromabwärts gelegene Ende der Te> -urierdüse in die aufgeklappte Absaugevorrichtung ein, die anschließend geschlossen wird. Durch den Unterdruck ~ erfindungsgemäß wird die Zufuhr des Texturiermediums unterbunden - wird der Faden am Einlauf·= stück bei großem Querschnitt der Fadeneinlauföffnung angesaugt. Durch den Unterdruck in der Texturierdüse wird der Faden in die Düse eingesaugt, d.h. in die Fadeneinlauföffnung und in die Düse wird eine Fadenschleife .eingezogen. Unmittelbar nach dem Ansaugen wird der Faden unterhalb der Texturierdüse mit einer Fadenschneideeinrichtung, vorzugsweise einer automatischen Schere, abgeschnitten. Zweckmäßigerweise wird der Faden danach vorübergehend

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von einer Saugpistole aufgenommen. Dann wird die Texturierdüse in Arbeitsstellung geschwenkt und das gasförmige Texturiermedium der Düse zugeführt. Mit dem Einleiten des gasförmigen Mediums in die Texturierdüse wird der im Einlaufstück eingesetzte Kolben schlagartig hochgeschoben und damit der für die stationäre Betriebsphase günstige, d.h. reduzierte Querschnitt der Fadeneinlauföffnung bereitgestellt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist derart aufgebaut, daß das Einlaufstück eine abgesetzte Stirnfläche mit parallelen und die Fadeneinlauföffnung schneidenden Flächenabschnitten aufweist und daß in dem Einlaufstück ein Kolben mit einer gegenüber der Fadeneinlauföffnung größeren und mit ihr in Wirkverbindung stehenden axialen Durchrechnung höhenverstellbar eingesetzt ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen 3 bis 6.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt:

Figur 1 die Texturierdüse in zwei Betriebsphasen,

Figur 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Texturierdüse mit dem Einlaufstück,, '

Figur 3 einen Vertikalschnitt durch das Einlaufstück bei vergrößerter Fadeneinlauföffnung, .

Figur 4 einen Vertikalschnitt durch das Einlaufstück bei reduzierter FadeneinlaufÖffnung,

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""Figur 5 eine Draufsicht auf das Einlaufstück nach den Figuren 3 und 4_a

Figur 6 eine perspektivische Darstellung des Einlauf- §■ Stücks eines weiteren Ausführungsbeispiels,

Figur 7 eine perspektivische Darstellung des im Einlaufstück eingesetzten Kolbens und

Figur 8 den Verlauf des Fadens vor dem Einführen in die Texturierdüse.

Den Anfangs- und zugleich Hauptteil der Vorrichtung zum Einführen <=?ines Fadens in eine Texturierdüse bildet ein

1S am Kopf der Texturierdüse 10 lösbar mit ihr verbundenes Einlaufstück 1 ein. Nach den Figuren 3 bis 6 besteht das Einlaufstück aus einem Hohlzylinder_s dessen freie Stirnfläche 2 erfindungsgemäß zwei gegeneinander versetzt angeordnetes parallele und eine Fadeneinlauföffnung 5 schneidende Flächenabschnitte 3 und 4 aufweist. Der Flächenabschnitt 3 überdeckt den Querschnitt des Hohlzylinders zu mehr als 50 %_s während der zum Querschnitt des Hohlzylinders komplementäre Flächenabschnitt 4 aus einem Kreisringabschnitt mit einer der Manteldicke des

2% Hohlzylinders entsprechenden Breite besteht. Vorzugsweise überlappen sich die Flächenabschnitte und ermöglichen so eine bessere Führung des Fadens in der Ansaugphase.

Im Einlaufstück 1, d.h. in dem mit der Texturierdüse 10 form·=· und kraft schlüssig verbundenen 'Hohlzylinder, ist ein Kolben 6 mit einer gegenüber der -Fadeneinlauföffnung 5 größeren axialen Durchbrechung 7 eingesetzt. Im allgemeinen sind die Fadeneinlauföffnung und die Durch-

3S brechung im Kolben zum Einlaufstück bzw. zur Texturier-

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""düse zentrisch angeordnet. Verschiedentlich hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den zu texturierenden Faden nicht zentrisch in die Düse einzuführen. Um auch in diesem Fall die koaxiale Anordnung von Fadeneinlauföffnung und der Durchbrechung im Kolben und damit ein störungsfreies Einführen des Fadens in die Düse zu gewährleisten, besitzt der Kolben auf seiner Mantelfläche eine Längsnut als Führungsschlitze 8, in den der Führungsstift 9 eingreift. Der den Kolben gegen Verdrehen sichernde Führungsstift ist dabei im Hohlzylinder befestigt.

Bei den üblichen Titern der Fäden von 1000 bis 3000 dtex Gesamttiter haben sich für die Fadeneinlauföffnung 5 im stationären Betriebszustand Durchmesser (d) eines flächengleichen Kreises von etwa 2 bis etwa 4 mm als vorteilhaft erwiesen. Da der Texturiervorrichtung auch mehrere Fäden, z.B. bis zu 4 Fadenstränge des genannten Gesamttiters zugeführt werden können, sind auch noch größere Durchmesser möglich. Es wurde gefunden, daß der Durchmesser (d) eines flächengleichen Kreises, der der Fadeneinlauföffnung in der stationären Betriebsphase entspricht, dann als optimal angesehen werden kann, wenn er, bezogen auf den Gesamttiter (Tt in dtex) des einzuführenden Fadens bzw. Fadenbündels, der Beziehung d=O,O28 χ Tt ' mit einer Toleranz von -50 % bis +100 % genügt. Dieser Größe der Fadeneinlauföffnung ist die Querschnittsgröße der axialen Durchbrechung 7 im Kolben 6 des Einlaufstücks anzupassen. In der Praxis hat es sich als zweckmäßig herausgestellt, wenn die Querschnittsfläche von Fadeneinlauföffnung zur Querschnittsfläche der axialen Durchbrechung im Kolben im Verhältnis 1 : 2 bis 1 : 15, vorzugsweise im Verhältnis 1 : 4 bis 1 : 10 steht.

Von der Fadeneinlauföffnung 5 und der axialen Durchbrechung im Kolben des Einlaufstücks 1 führt ein Fadenführungsrohr

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'"durch den Einlaufteil der Texturierdüse 10 (Fig. 2). Mit ist ein Anschlußrohr bezeichnet, über das ein gasförmiges Medium_s vorzugsweise Heißluft von 400⁰C., unter einem Druck von 4j8 bar in die Texturierdüse eingeleitet wird.

Mit der bisher beschriebenen Vorrichtung wird auf folgende Weise ein Faden in eine Texturierdüse eingeführt: Zunächst wird die Texturierdüse 10 zusammen mit dem Einlauf stück 1 in eine Position senkrecht zum Faden 12 gebracht und der Faden in die von den abgesetzten Flächenabschnitten 3 und 4 am Einlaufstück gebildete Führung eingelegt (Fig» 1). Bei Inbetriebnahme der Absaugeeinrichtung 11 am stromabwärts gelegenen Ende der Texturierdüse bildet der Faden eine sich in die Fadeneinlauföffnung 5

1S hineinziehende Fadenschleife 17 aus. Nach dem Ansaugen wird der Faden unterhalb der Texturierdüse mit Hilfe einer Fadenschneideeinrichtung 13 abgeschnitten und danach in Arbeitsrichtung 18 der Texturierdüse umgelenkt (Fig. 8). Dabei wird der Faden vorübergehend mit einer Saugpistole aufgenommen. Anschließend wird die Texturierdüse in eine parallele Position zum zulaufenden Faden geschwenkt und über das Änschlußrohr 16 ein gasförmiges Medium in die Düse eingeleitet. Mit dem Einleiten des gasförmigen Mediums in die Texturierdüse wird der im Einlaufstück 1 hchenverstell~

2S bar eingesetzte Kolben 6 nach oben gegen den die Abdeckung der Stirnfläche des EinlaufStückes bildenden Flächenabschnitts 3 bewegt und damit der für die folgende stationäre Betriebsphase günstige ₃ d.h. reduzierte Querschnitt der Fadeneinlauföffnung 5 bereitgestellt.

Zeichn.

Claims

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**Pa t ent anspr üc he

Verfahren zum Einführen mindestens eines Fadens in eine Texturierdüse,, bei dem der Faden zumindest angenähert senkrecht zur Achse der Texturierdüse zugeführt, bei vergrößerter Fadeneinlauföffnung der Düse von dieser angesaugt und während dem Ansaugen abgeschnitten wird, so daß er in die Texturierdüse eingesaugt wird, wobei unmittelbar anschließend die Fadeneinlauföffnung auf den für die stationäre Betriebsphase günstigen Querschnitt reduziert wird,, dadurch gekennzeichnet _s daß während des Ansaugens des Fadens die Zufuhr eines gasförmigen Mediums in die Texturierdüse unterbunden wird und die anschließende Veränderung der Faden» einlauföffnung durch das gasförmige Medium in der Texturierdüse erfolgt.

Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus ei^er Texturierdüse mit Einlaufstück mit veränderbarem Querschnitt sowie einer Absauge- und einer Fadenschneideeinrichtung_s wobei die Texturierdüse zusammen mit dem Einlaufstück schwenkbar angeordnet und an die Absaugeeinrichtung anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaufstück 1 eine abgesetzte Stirnfläche 2 mit parallelen und die Fadeneinlauföffnung 5 schneidenden Flächenabschnitten 3 und 4 aufweist und daß in dem Einlaufstück ein Kolben 6 mit einer gegenüber der Fadeneinlauföffnung größeren und mit ihr in Wirkverbindung stehenden axialen Durchbrechung 7 höhenverstellbar eingesetzt ist.

3S 1399/79 Wr/Ke 22.05.1981

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächenabschnitte 3 und 4 der Stirnfläche 2 des EinlaufStückes 1 sich zumindest bereichsweise überlappen.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Durchbrechung 7 im Kolben 6 asymmetrisch angeordnet und der Kolben in dem Einlaufstück 1 geführt ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (d) eines flächengleichen Kreises, der der FadeneinlaufÖffnung 5 in der Betriebsphase enspricht, der Beziehung

d = 0,028 χ Tt » 9 _mit einer Toleranz von -50 % bis +100 % genügt, wobei Tt den Titer des einzuführenden Fadens in dtex bezeichnet.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche von Fadeneinlauföffnung 5 zur Querschnittsfläche der axialen Durchbrechung 7 im Kolben 6 im Verhältnis 1 : 2 bis 1 : 15 stehen.