DE561807C - Verfahren und Vorrichtung zum Impraegnieren von Fasergut in Ballen- oder Wickelform - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Imprägnieren von Fasergut mit Farbe oder anderen Flüssigkeiten durch Einspritzen. Sie bezweckt in der Hauptsache, ein gleichmäßiges Durchfärben eines Fadenballens durch Einspritzung zu ermöglichen.

Es sind bereits Vorrichtungen bekannt, bei denen die Flüssigkeit durch teilweisen Abschluß des Wickels zwangsläufig durch die Fadenlagen hindurchgeschickt wird. Auch war bereits vorgeschlagen, den Wickel mit seinem Träger auf die Nadeln zu- bzw. von ihnen hinwegzuführen.

Diese bisher bekannten Verfahren hatten den Nachteil, daß man die Einspritznadeln und demzufolge die Flotte immer nur von einer Fläche des Wickels her einwirken lassen konnte.

Die Erfindung will das bekannte Verfahren verbessern, indem sie gleichzeitig Färben von mehreren Flächen her und tieferes Eindringen der Farbe ermöglicht. Ferner erstrebt sie eine Ersparnis an Farbstoff, Verhinderung eines ungleichmäßigen Anziehens der Farbe sowie ein möglichst gleichmäßiges Färben der ganzen Masse.

Gemäß der Erfindung weiden, umgekehrt wie bei dem bekannten Verfahren, die Einspritznadeln selbst bewegt und in die Fadenmasse eingestoßen, während diese feststehend gehalten wird. Hierdurch wird es möglich. gleichzeitig gegen verschiedene Seiten der Masse zu arbeiten und insbesondere die Einspritznadeln von entgegengesetzten Seiten her einzustoßen und so einen Teil der Masse von doppelter Tiefe zu färben, wie sich bei feststehenden Nadeln erreichen ließe. Man kann daher eine aufgewickelte Menge färben, indem man die Einspritznadeln in die einander gegenüberliegenden Enden einführt. Dies ergibt ein schnelleres und gleichmäßigeres Färben, als man mit radial angeordneten Nadeln erzielt.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Fadenmasse während des Einspritzens völlig eingeschlossen werden kann. Infolgedessen läßt sich auf die ganze Masse ein gleichmäßiger Druck während der Zeit des Einspritzens ausüben, was die Gleichmäßigkeit des Färbens fördert.

Obwohl der Hauptzweck der Erfindung auf das Durchfärben gerichtet ist, lassen sich auch verschiedene Kennzeichen der Erfindung vorteilhaft bei Maschinen zum örtlichen Färben von Fäden verwenden.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher beschrieben, die eine beispielsweise Ausführungsform einer Färbemaschine mit den erwähnten und weiteren Merkmalen der Erfindung darstellt.

Fig. ι ist eine Draufsicht,

Fig. 2 eine Endansicht,

Fig. 3 eine Vorderansicht der Maschine;

Fig. 4 ist ein Schnitt in vergrößertem Maßstab nach Linie 4-4 der Fig. 3;

Fig. 5 zeigt in senkrechtem Schnitt und vergrößertem Maßstab die Einspritznadeln in Tätigkeit an einer im Werkstückhalter gefaßten Fadenmasse;

Fig. 6 ist eine Draufsicht auf die Führungen in vergrößertem Maßstab;

Fig. 7 zeigt im Schnitt und vergrößtertem Maßstab die Vorrichtung, die den Einspritznadeln eine Drehbewegung erteilt, und die ίο Leitungen zu den Einspritznadeln:

Fig. 8 ist eine Endansicht in vergrößertem Maßstab der gleichen Vorrichtung und zeigt die relative Lage der Auslaßöfinungen.

Die in der Zeichnung dargestellte Fadenfärbemaschine besitzt ein Gestell mit einem T-förmigen oberen Tisch oder einer Platte B, die sich auf Endrahmen B¹, B³ an seinen vorderen Ecken und auf ein Bein B^s an seiner hinteren Ecke stützt. Auf der Platte sind ein fester Werkstückhalter W und zwei Satz Injektoren / mit Einspritznadeln P angebracht. Diese werden von Trägern P gehalten, die beweglich sind und ihre Nadeln P in eine Fadenmasse C in dem Halter W durch verschiedene Oberflächenstellen hindurchstoßen können. Die Injektorträger /³ besitzen Flächen, die sich gleichmäßig gegen die Oberfläche der Garnmasse C anlegen, in die die Injektornadeln eingeführt werden. Die Träger P sind so ausgebildet, daß sie zusammen mit dem Werkstückhalter W die Fadenmasse C vollkommen einschließen, wenn ihre Nadeln 7¹ in die Masse eingestoßen sind.

In der dargestellten Ausführungsform besteht der Werkstückhalter W aus einem horizontalen offenendigen zylindrischen Gehäuse mit einem festen unteren Teil W² auf einem Fuß ff'³, der mit der Platte B verbunden, ist, und einem oberen angelenkten Teil oder Deckel W*. der zum Einlegen einer Fadenmasse C zurückgeschlagen und nach dem Einlegen der Masse durch einen Federriegel W^a in geschlossener Stellung gehalten werden kann. Die Injektorträger /³ haben die Form von Scheiben und sind an den Enden von Stangen 7⁴ befestigt, die gleitbar in Lagern /° ruhen. Die Lager 7° sind an Platte B an entgegengesetzten Enden des Werkstückhalters W gleichachsig mit diesem befestigt, so daß die Trägerscheiben P in axialer Richtung gegen die offenen Enden des Werkstückhalters W axial hin und her bewegt werden können. Der Durchmesser der Trägerscheiben /³ ist so groß, daß diese gerade in den Werkstückhalter W hineinpassen und zusammen mit diesem einen z3>Iindrischen Fadenballen C₃ wie in Fig. 5 dargestellt, vollkommen einschließen können. Die Injektoren / ragen aus ebenen Flächen der Trägerscheiben /³ hervor, die den ebenen Enden eines zylindrischen Fadenballens C in dem Halter W entsprechen, so daß sie vollkommen mit den Enden des Ballens C in Berührung kommen können, wenn sie in die Lage nach Fig. 5 bewegt werden. Die dargestellten Injektoren bestehen aus Düsen Γ und Nadeln P mit offenen Nuten. Es ist jedoch nicht erforderlich, diese besondere Form von Injektoren zu verwenden.

Die Maschine besitzt Einrichtungen für selbsttätiges Arbeiten der Injektoren /, um Durchfärben eines zylindrischen Fadenballens C im Halter W zu bewirken. Selbsttätiger Kraftantrieb ist zur Hinundherbewegung der Injektornadeln P gegenüber der Fadenmasse C vorhanden, um die Nadeln P in die Fadenmasse C einzustoßen und wieder daraus zurückzuziehen. Mit der Vorrichtung zum Einführen und Zurückziehen ist eine Vorrichtung verbunden, um eine Winkelbewegung der Injektorträger P nach jedem Rückzug zu bewirken, so daß die Nadeln P nacheinander in benachbarte Teile der Masse eindringen. Mit dieser Vorrichtung ist ebenfalls eine selbsttätige Steuerung für eine Pumpe P mit Kraftantrieb verbunden, die die Farbe durch die Injektoren / nach jedem Eindringen der Nadeln in die Fadenmasse C preßt. Das Triebwerk für die Hinundherbewegung der Injektoren / besteht aus einer angetriebenen Scheibe /⁸ einer in Lagern 7¹⁰ oben auf Platte B gelagerten Längswelle 7^fl, die durch Kegelräder 7¹¹ mit einer kurzen Ouerwelle7¹² verbunden ist. Diese treibt über Stirnräder 7¹⁴, P⁵ eine Gegenwelle 7¹⁷, auf der einander entgegengesetzt angeordnete Exzenter 7¹⁸ befestigt sind, deren Bügel 7¹⁰ durch Stangen P¹ mit Hebeln P² verbunden sind. Die unteren Hebelenden sind an den Gestellenden bei 7²⁴ schwenkbar gelagert. Die oberen Hebelenden tragen Gabeln 7²⁵, die mit Kreuzköpfen 7²⁶ verbunden sind. Die Drehzapfen P⁷ stellen die Verbindung mit den äußeren Enden der Stangen P her, an deren inneren Enden die Injektorträger P befestigt sind, so daß Schwingbewegungen der Hebel 7²² eine hin und her gehende Bewegung der Stangen 7⁴ und der Injektorträger 7³ auf diesen verursacht. Handantrieb der Injektoren J ist dadurch vorgesehen/ daß eine Kupplung 7²⁸ zwischen Antriebsscheibe 7⁸ und Welle 7° angeordnet und an der Gegenwelle 7¹⁷ eine Handkurbel 7²⁹ angebracht ist. Um ein Verharren der Injektor träger 7¹³ am Innenende ihres Hubes zuzulassen, sind die Zapfen 7²⁷ mit den Stangen 7⁴ durch Federn verbunden, die eine geringe Einwärtsbewegung der oberen Hebelenden 7²² gestatten, nachdem die Einwärtsbewegung der Stangen 7⁴ durch Berührung der Injektorträger mit den Enden des Fadenballens C im Halter W zum Halten gekommen ist. Diese Ein-

wärtsbewegung der angetriebenen Hebel 7²² während des Verharrens dient dazu, die Federn /^3I zusammenzupressen und sie die Stangen P und Injektorträger P einwärts drücken zu lassen, um den von den Trägern und dem Werkstückhalter W eingeschlossenen Fadenballen C zusammenzudrücken. Die Einrichtung zur Erzielung einer Teildrehung eines jeden Injektorträgers P nach dem Rückziehen ίο seiner Nadeln P von der Fadenmasse C besteht aus einem Sperrglied /³ⁱ auf jedem Injektorträger /³ und einer Klinke /³⁵ auf einem Stück/³⁶, das drehbar auf dem Injektorträger P befestigt ist und einen Haltestift P⁷ iS besitzt, der sich in einen Führungsschlitz /^3R solcher Form erstreckt, daß das Stück 7³⁶ und Klinke/³⁵ eine geringe Drehbewegung während des letzten Teils des Auswärtshubes des Injektorträgers P, nachdem die Nadeln P «ο von der Fadenmasse C zurückgezogen sind, ausführt.

Die Injektornadeln /² in den beiden einander gegenüberliegenden Trägern P sind versetzt zueinander angeordnet, damit die Enden irgendwelcher zweier Nadeln nicht miteinander in Berührung kommen können, falls sie etwas weiter als bis zur halben Tiefe der Masse C eingestoßen werden. Um die Versetzung der Nadeln P der beiden Träger P beizubehalten, sind die Führungsschlitze /³⁸ so angeordnet, daß die gleichzeitigen Winkelbewegungen der Träger /³ bei jedem Zurückziehen in der gleichen Richtung erfolgen, so daß also die relative Lage der Nadeln P der beiden Träger /⁸ nicht durch die Winkelbewegungen verändert wird.

Eine Pumpe P mit Kraftantrieb wird verwendet, um bestimmte Mengen Farbe durch die Injektoren / der beiden Träger P unter gleichen Druck bei jedem Eindringen der Injektoren auszupressen. Die Pumpe P erhält ihren Antrieb von einer sich ständig drehenden Scheibe P- an der Rückseite der Maschine. Diese Scheibe P² ist mittels einer kurzen Querkurbelwelle P⁴ unter der Platte B am Ende der Maschine mittels einer Kupplung P³ nach Art der bei Stanzen üblichen verbunden. Die Kurbel P⁵ auf dieser Welle ist mit dem Kolben P⁰ der Pumpe P verbunden. Kupplung P³ und demzufolge die Betätigung der Pumpe P wird durch einen Nocken P⁷ auf der querliegenden Gegenwelle J" gesteuert; sie wirkt auf eine Stange P⁸, gerade wenn die Nadeln P in die Nase C eingedrungen sind, ein und verursacht eine volle Umdrehung der Kurbelwelle P^, während deren der Druckhub der Pumpe P erfolgt. Dies geschieht, während der Injektor / infolge der nachgiebigen Verbindung zwischen den Stangen /⁴ und den Hebeln /²² stillstehen kann und während die Federn /³¹ Druck auf die eingeschlossene Fadenmasse C ausüben. Die von der Pumpe P geförderte Flüssigkeit wird durch Rohre P⁹ weitergeleitet, die in die Lager P der Stangen /⁴ eintreten und mit den Injektoren / durch Bohrung /⁴⁰ in den Injektorträgern P und Bohrungen /⁴¹ in den Stangen /⁴ in Verbindung stehen. Die Verbindung wird durch radiale Löcher /⁴² in den Stangen hergestellt. Die Löcher sind so angeordnet, daß sie mit den Enden der Rohre P° in Verbindung sind, wenn die Stangen /⁴ einwärts bewegt worden sind, und zwar bei jeder Winkelstellung dieser Stangen.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Imprägnieren von Fasergut in Ballen- oder Wickelform, insbesondere zum örtlichen Färben von Textilgutwickeln, mittels Einspritznadeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritznadeln von verschiedenen Seiten her in das ortsfest gelagerte Gut eingestoßen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Färbflüssigkeit in das allseitig eingeschlossene Gut eingespritzt wird.

3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch die Anordnung eines feststehenden zylindrischen Mantels und gegen dessen Stirnseiten bewegliche, gegebenenfalls das Gut im Mantel zunächst zusammenpressende Scheiben mit darin befestigten Einspritznadeln.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß vom Maschinenantrieb bewegte Hebel (Z²²) unter Zwischenschaltung nachgiebiger Glieder mit ion den die Nadelträger hin und her bewegenden Stangen (7⁴) so verbunden sind, daß. die Förderpumpe für die Flotte erst betätigt wird, nachdem die Nadeln in das Gut eingestoßen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritznadeln an ihren Trägern (/³) exzentrisch zur Drehachse der Träger und gegebenenfalls versetzt zu den Einspritznadeln des anderen Trägers angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 5, gekennzeichnet durch die Anordnung von Schaltmitteln, welche die Nadelträger vor erneutem Einführen der Nadeln im gleichen Drehsinn etwas weiterdrehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen