DE4203570C2 - Faserkräuselvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Faserkräuselvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Vorrichtungen dienen dazu, synthetische Fasern, die von Faser­ zieheinrichtungen geradlinig gezogen werden, mit Wellen oder Kräuseln zu versehen. Insbesondere weisen derartige Vorrichtungen eine Ringwalze mit einem vergleichsweise großen Durchmesser sowie eine Innenwalze auf, die mit dem Inneren der Ringwalze derart in Berührung kommt, daß sich beide Walzen bei gleicher Oberflächengeschwindigkeit in die gleiche Richtung drehen, wobei sie gegeneinander drücken und die Faserbündel, die nacheinander zwischen die beiden Walzen eingeführt werden, mit Kräuseln versehen.

Es ist bekannt, den Faserkräuselabschnitt vergleichsweise lang auszufüh­ ren, indem eine Quetschwalze als Innenwalze verwendet wird, wobei dies höhere Umdrehungsgeschwindigkeiten der Quetschwalze erlaubt, was zu einer Beschleunigung des Kräuselverfahrens führt. Hierzu wird auf die GB 1 408 253, US 4,908,920 und JP-A1 Hei/1-201540 verwiesen.

In den bekannten Vorrichtungen ist der Walzenspalt bzw. die Quetschwal­ ze derart ausgeführt, daß die Außenfläche der Quetschwalze und die In­ nenfläche der äußeren Walze mit den parallel zueinander stehenden Fa­ sern in Berührung kommen. Während die Faserbündel zwischen die bei­ den Flächen eingeführt werden, werden ihre flachen Bereiche bis zu einem gewissen Grad durch Vorbeiführen an einer Führung in einem früheren Kräuselstadium in Form gebracht. Sobald aber das Faserbündel die Quetschwalze passiert, werden seine beiden Seitenbereiche dünn, und daher ist der Druck auf diese Bereiche ungenügend im Vergleich zu dem­ jenigen, der auf den relativ dicken Mittelbereich wirkt.

Des weiteren ist die Drehkraft der Walzen in den Seitenbereichen nicht ausreichend im Vergleich zu derjenigen im Mittelbereich und verzögert die Zufuhr der Fasern. Daraus resultiert eine ungleichmäßige Kräuselung, d. h. eine Erzeugung einer unregelmäßigen Wellung, eine Beimischung von nicht gekräuselten Fasern oder ein beidseitiger Faserflug von verzö­ gerten Fasern zum äußeren Teil der Walzendruckflächen. Aus diesem Grund ist die homogene Kräuselung von Faserbündeln ohne Beschädi­ gung bei hohen Verarbeitungsgeschwindigkeiten problematisch.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Faserkräuselvorrichtung der ein­ gangs genannten Art zu schaffen, mit der eine gleichmäßige Faserkräuse­ lung möglich ist und mit der gleichzeitig die Fasern gleichmäßig zugeführt werden können.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt ausgehend von einer Faserkräuselvor­ richtung der eingangs genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Erfindungsgemäß hält die Innenwalze bzw. Quetschwalze selbst das Fa­ serbündel, um zu verhindern, daß unzureichender Druck auf die Seiten­ bereiche des Faserbündels ausgeübt wird, und um gleichzeitig unregel­ mäßige Kräuselungen oder eine Beimischung von ungekräuselten Fasern zu vermeiden. Darüber hinaus wird die Drehkraft der Innenwalze als Vor­ schubkraft gleichmäßig auf die volle Breite des Faserbündels übertragen.

Bei der erfindungsgemäßen Faserkräuselvorrichtung kann das Steuer­ mittel eine Nut umfassen, die an der Innenfläche der Ringwalze und/oder an der Außenfläche der Innenwalze ausgebildet ist. Dadurch wird die Ausbildung des Steuermittels erleichtert, was besonders dann von Vorteil ist, wenn die Zuführmenge oder die Qualität des zu kräuselnden Mate­ rials nur wenig variiert.

Wenn das Steuermittel dadurch gebildet ist, daß auf die Innenfläche der Ringwalze und/oder auf die Außenfläche der Innenwalze ein elastisches Material, vorzugsweise Gummi, aufgetragen ist, dann ändert sich die je­ weilige Druckfläche elastisch entsprechend der dem Walzenspalt zuge­ führten Faserbündelmenge. Die Druckfläche kann sich dieser Änderung sogar dann anpassen, wenn die Fasermenge auf beiden Seiten des Faser­ bündels extrem klein ist. Im Hinblick auf diese Eigenschaften ist die Er­ findung besonders vorteilhaft.

Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Draufsicht eines Aus­ führungsbeispiels I der Erfindung,

Fig. 2 eine Ansicht entsprechend Fig. 1 eines Ausführungsbei­ spiels II der Erfindung,

Fig. 3 eine Ansicht entsprechend Fig. 1 eines Ausführungsbei­ spiels III der Erfindung, und

Fig. 4 eine vereinfachte Seitenansicht, welche die Ausbildung der als Innenwalze dienenden Quetschwalze zeigt.

In den Figuren sind gleiche bzw. einander entsprechende Teile jeweils mit dem gleichen Bezugszeichen versehen.

Es ist eine Ringwalze 1 mit vergleichsweise großem Durchmesser gezeigt, die an einer Seite mit einer Nabe 2 versehen ist und durch eine Welle 3 in einer Richtung gedreht wird. Im Inneren der Ringwalze 1 bewegt sich eine Innenwalze 4, die derart angeordnet ist, daß sie die Ringwalze 1 innen be­ rührt, und die mit der gleichen Oberflächengeschwindigkeit wie die Ring­ walze 1 rotiert. Die Innenwalze 4 wird durch eine entgegengesetzt zur Welle 3 abstehende Welle 5 angetrieben. Das Steuermittel A ist - je nach Ausführungsbeispiel - an den Oberflächen der Ringwalze 1 und/oder der Innenwalze 4 ausgebildet und steuert im Klemmbereich die Querdicke des zwischen den beiden Walzen 1, 4 gehaltenen Faserbündels B.

In dem Ausführungsbeispiel I gemäß Fig. 1 besteht das Steuermittel A aus einer an der Außenfläche der Innenwalze 4 ausgebildeten Ringnut 6.

In dem Ausführungsbeispiel II gemäß Fig. 2 besteht das Steuermittel A aus einer an der Innenfläche der Ringwalze 1 ausgebildeten Ringnut 7.

In dem Ausführungsbeispiel III gemäß Fig. 3 besteht das Steuermittel aus zwei Nuten 6, 7, und zwar aus einer an der Außenfläche der Innenwalze 4 ausgebildeten Ringnut 6 und einer an der der Ringnut 6 gegenüberliegen­ den Innenfläche der Ringwalze 1 ausgebildeten Ringnut 7.

Die Nuten 6, 7 sind jeweils derart ausgebildet, daß sie einen länglichen Querschnitt aufweisen. Es sind jedoch auch Nutformen möglich, die einen ovalen, kreisförmigen oder halbkreisförmigen Querschnitt besitzen.

Bei den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Nut­ form jeweils unveränderlich. Es ist jedoch auch möglich, auf die Innen­ walze 4 und/oder auf die Ringwalze 1 ein elastisches Material wie bei­ spielsweise Gummi aufzubringen.

Die Faserkräuselvorrichtung gemäß der Erfindung umfaßt ein Steuermit­ tel A, das auf der Innenfläche der Ringwalze 1 und/oder der Außenfläche der Innenwalze 4 ausgebildet ist, um die Querdicke des Faserbündels im Klemmbereich zu steuern. Die Faserkräuselvorrichtung gemäß der Erfin­ dung sorgt für eine gleichmäßige Querdicke des Faserbündels im Klemm­ bereich und - bei entsprechender Ausbildung des Steuermittels A - für ei­ ne elastische Änderung der Druckfläche entsprechend einer Änderung der Querdicke. Dadurch wird in der Querrichtung eine gleichmäßige Kon­ striktion und ein gleichmäßiger Druck auf das Faserbündel B ausgeübt, das zwischen der Innenwalze 4 und der Ringwalze 1 hindurchläuft. Au­ ßerdem wird eine gleichmäßige Zufuhrgeschwindigkeit über die volle Breite erreicht. Damit wird eine Faserkräuselung ermöglicht, ohne daß eine unregelmäßige Wellung oder eine Beimischung ungekräuselter Fa­ sern entsteht. Des weiteren wird eine Verzögerung in der Zufuhr der Fa­ sern verhindert, die sonst leicht auf beiden Seiten des Faserbündels ein­ treten kann.

Durch die erfindungsgemäße Faserkräuselvorrichtung, die das beschrie­ bene Steuermittel in Form einer Nut in einer oder beiden der einander ge­ genüberliegenden Walzenflächen zum Steuern der Querdicke der Faser­ bündel aufweist, kann eine gleichmäßige gute Kräuselung oder Wellung der Fasern in dem Bündel erzielt werden. Dabei erhalten alle Fasern die gleiche Wellung. Das Auftreten ungekräuselter Fasern im Randbereich wird vermieden und eine gleichmäßige Bearbeitung der Fasern mit hoher Geschwindigkeit ist gewährleistet.

Claims (3)

1. Faserkräuselvorrichtung, bestehend aus einer Ringwalze mit einem vergleichsweise großen Durchmesser, die in einer Richtung rotiert, und einer Innenwalze, die derart angeordnet ist, daß sie die Ring­ walze innen berührt, und die in der gleichen Richtung und mit etwa der gleichen Oberflächengeschwindigkeit wie die Ringwalze rotiert, während ein Faserbündel zwischen der Innenwalze und der Ring­ walze gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenfläche der Ringwalze (1) und/oder der Außenfläche der Innenwalze (4) ein Steuermittel (A) vorgesehen ist, welches das Faserbündel (B) zwischen den Walzen (1, 4) hält, um die Dicke des im Klemmbereich der Walzen (1, 4) befindlichen Faserbündels (B) in Querrichtung zu steuern.

2. Faserkräuselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuermittel (A) eine Nut (7) an der Innenfläche der Ring­ walze (1) und/oder eine Nut (6) an der Außenfläche der Innenwalze (4) umfaßt.

3. Faserkräuselvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuermittel (A) durch Auftragen eines elastischen Mate­ rials, vorzugsweise Gummi, auf die Innenfläche der Ringwalze (1) und/oder auf die Außenfläche der Innenwalze (4) gebildet ist.