DE69425144T2

DE69425144T2 - Streckeinrichtung

Info

Publication number: DE69425144T2
Application number: DE69425144T
Authority: DE
Inventors: David Graham Phillips; Keith Alan Thomas
Original assignee: Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization CSIRO
Current assignee: Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization CSIRO
Priority date: 1993-09-17
Filing date: 1994-09-15
Publication date: 2001-03-01
Anticipated expiration: 2014-09-16
Also published as: JP3527244B2; US5758483A; AU7688794A; EP0719352B1; CA2170252A1; KR100352244B1; AU683932B2; JPH09502772A; DE69425144D1; WO1995008012A1; EP0719352A1; EP0719352A4; ATE194396T1; KR960705090A; ZA947092B; BR9407548A; CA2170252C; NZ273546A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Strecken von laufenden Strängen. Der Ausdruck "Strang", wie er hier verwendet wird, erstreckt sich auf jede Faser oder jeden Faden oder jede längliche zusammenhängende Anordnung von Fasern oder Fäden.
Die Einbringung einer Drehung in eine Anordnung von textilen Stapelfasern, wie zum Beispiel ein Faserband oder ein Vorgarn, ist ein allgemein bekannter Textilverarbeitungsschritt, der beispielsweise dazu verwendet wird, einer Anordnung von Fasern, wie bei der Garnherstellung, Festigkeit zu geben. Sie kann auch dazu verwendet werden, einer Faseranordnung ein bestimmtes Maß an Ordnung bei Vorgängen vor dem Spinnen, wie z. B. bei einem Verstreckungsvorgang zu geben. Die Einbringung eines Falschdrahtes im Gegensatz zu einem Echtdraht ist auch allgemein bekannt und wird bei verschiedenartigen Textilverfahren verwendet.
Die EP 0 048 130 offenbart einen Speicher zum Zwirnen oder Verseilen von Fadenmaterialstücken.
Die internationale Patentanmeldung WO 91/02835 der Anmelderin, die den nächsten Stand der Technik darstellt, offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Strecken der Fasern in einer Anordnung von Stapelfasern, wie zum Beispiel einem Faserband oder Vorgarn, durch das bzw. durch die der Anordnung eine Vordrehung gegeben wird, um den Fasern Halt zwischen sich zu geben, und sicherzustellen, daß sie eher ge streckt als verzogen werden. Der Ausdruck "verziehen" wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf eine Verlängerung der Faseranordnung durch ein Aneinandergleiten der Fasern der Anordnung in Längsrichtung. Das Strecken tritt zwischen mindestens zwei Anordnungen von Rillenscheiben auf, die zwecks Drehung zwischen zwei beabstandeten Quetschwalzen angeordnet sind, wobei die Anordnung von Rillenscheiben sich entlang der Bewegungsrichtung der Faseranordnung durch die Vorrichtung hindurch erstrecken.
Es wurde festgestellt, daß die Vorrichtung der in der internationalen Patentanmeldung Nr. WO 91/02835 dargestellten Art anfällig ist für eine Reihe von Problemen, zu denen eine übermäßige Abnutzung der in dem Rillenscheiben-Antriebssystem verwendeten Kegelrädern, Schäden an den Lagern und Zahnrädern, die korrosiven Einflüssen ausgesetzt sind, Schwierigkeiten beim dynamischen Auswuchten der sich drehenden Riemenscheibenlaufwerken und Wartungsschwierigkeiten infolge eines schlechten Zuganges zu den Teilen in den sich drehenden Anordnungen, gehören. Die vorliegende Erfindung stellt eine alternative Art von Zwirnvorrichtung bereit, die es ermöglicht, diese Probleme erheblich zu lindern.
Obwohl die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung entwickelt wurde, um die oben angegebenen Probleme, die mit der früheren Vorrichtung zum Strecken von Stapelfasern verbunden sind, zu überwinden, wird es aus der nachfolgenden Beschreibung deutlich werden, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Verdrehen eines laufenden Stranges für jeden Zweck verwendet werden kann, und es versteht sich, daß sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Verdrehen eines laufenden Stranges für jeden Zweck erstreckt.
Gemäß der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Strecken einer laufenden Anordnung von Stapelfasern bereitgestellt, mit zwei voneinander beabstandeten Zwirnblöcken, durch welche eine laufende Anordnung von zu streckenden Stapelfasern laufen wird, einer ersten und zweiten Zwirnvorrichtung, die zwischen den Zwirnblöcken angeordnet sind, um die laufende Anordnung auf ihrem Weg zwischen den Zwirnblöcken nacheinander zu empfangen, und die betriebsfähig sind, um eine Vordrehung in die laufende Anordnung einzubringen und auch die Fasern in dieser Anordnung zu strecken, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Zwirnvorrichtung jeweils eine Drehstruktur, die um eine Drehachse drehbar ist, eine Vielzahl von Rillenscheiben, die an der Drehstruktur in einer regelmäßigen Anordnung montiert sind, die um die Drehachse herum vorgesehen ist, wobei jede Rillenscheibe drehbar an der Drehstruktur zwecks Drehung um eine eigene Rillenscheibe und Drehachse angeordnet ist, die im großen und ganzen parallel zu der Drehachse ist und sich um die Drehachse bei einer Drehung der Drehstruktur herum bewegt, eine Eingangsführungseinrichtung zum Führen der laufenden Anordnung in eine Bahn, in der sie die Rillenscheiben der regelmäßigen Anordnung der Reihe nach belegen wird, eine Ausgangsführungseinrichtung zum Führen der laufenden Anordnung aus der Bahn in eine Ausgangsbahn, und eine Antriebseinrichtung aufweist, die betriebsfähig ist, um die Drehstruktur um die Drehachse zu drehen und um auch die Rillenscheiben um ihre jeweiligen Rillenscheibenachsen derart zu drehen, daß die Rillenscheiben der zweiten Zwirnvorrichtung um ihre jeweiligen Rillenscheibenachsen mit einer größeren Umfangsgeschwindigkeit als die Rillenscheiben der ersten Zwirnvorrichtung angetrieben werden, um dadurch die Fasern der laufenden Anordnung zu strecken, während sie zwischen der ersten und zweiten Zwirnvorrichtung hindurchgeht.
Vorzugsweise ist die Strangeingangs-Führungseinrichtung wirksam, um die laufende Anordnung von einer sich entlang der Drehachse erstreckenden Eingangsbahn in die Bahn zu führen, in der er die Rillenscheiben der regelmäßigen Anordnung der Reihe nach belegen wird.
Die Strangeingangs-Führungseinrichtung kann eine Eingangsführungsrillenscheibe aufweisen, die an der Drehstruktur angebracht ist, um an der laufenden Anordnung an einer Stelle auf der Drehachse anzugreifen und um die Anordnung radial nach außen bezüglich dieser Achse in Richtung auf die erste der Rillenscheiben der regelmäßigen Anordnung zu führen, um von der Anordnung belegt zu werden. Die Eingangsführungsrillenscheibe kann um eine quer zu der Drehachse der Drehstruktur verlaufende Achse frei drehbar sein.
Vorzugsweise ist die Strangausgangs-Führungseinrichtung wirksam, um die laufende Anordnung von der Bahn, in der er die Rillenscheiben der regelmäßigen Anordnung der Reihe nach belegt, in eine Ausgangsbahn zu führen, die sich entlang der Drehachse der Drehstruktur erstreckt. Die Strangausgangs- Führungseinrichtung kann eine Ausgangsführungsrillenscheibe aufweisen, die an der Drehstruktur angebracht ist, um an der laufenden Anordnung nach deren Anlage an den Rillenscheiben der regelmäßigen Anordnung anzugreifen und um ihre Richtung von einer radial einwärts bezüglich der Drehachse der Drehstruktur laufenden Richtung in die Ausgangsbahn zu ändern.
Vorzugsweise ist die Antriebseinrichtung wirksam, um alle Rillenscheiben der regelmäßigen Anordnung um ihre jeweiligen Einzelachsen mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit zu drehen, wodurch die laufende Anordnung gezwungen wird, sich durch die Vorrichtung hindurch zu bewegen.
Um die Erfindung näher zu erläutern, wird ihre Anwendung auf eine Vorrichtung zum Strecken von Stapelfasern mit Bezug zu den beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Zwirnvorrichtung, die bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet wird;
Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt durch einen zentralen Teil der in Fig. 1 dargestellten Zwirnvorrichtung;
Fig. 3 eine Ansicht im großen und ganzen an der Linie 3-3 in Fig. 2;
Fig. 4 einen Querschnitt an der Linie 4-4 in Fig. 2;
Fig. 5 eine Vorrichtung zum Strecken einer laufenden Anordnung von Stapelfasern, die zwei Zwirnvorrichtungen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält; und
Fig. 6 konstruktive Einzelheiten der in Fig. 5 gezeigten Vorrichtung.
Fig. 1 bis 4 zeigen eine global mit 10 bezeichnete Zwirnvorrichtung, die bei einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Die Zwirnvorrichtung 10 umfaßt eine Drehstruktur in Form eines Gehäuses 12, das um eine Längsachse X-X durch eine mit einem Riemen angetriebene Rillenscheibe 14 drehbar ist. Die Rillenscheibe 14 ist an einer Hohlwelle 16 befestigt, die aus dem Gehäuse 12 ragt. Die Welle 16 ist an dem Gehäuse durch einen Ringflansch 18 befestigt, der an der Welle (siehe Fig. 2) angeschweißt ist. Eine zweite Hohlwelle 20 ist auf eine ähnliche Art und Weise an der entgegengesetzten Seite des Gehäuses 12 befestigt und ragt aus ihr heraus. Die Wellen 16 und 20 sind in Lagern 22 und 24 drehbar gelagert, die von Konsolen 26 und 28 abgestützt werden, die von einem Rahmen oder einem Bett 30 wegragen und daran befestigt sind.
Das Gehäuse 12 enthält eine Reihe von (unten zu beschreibenden) Rillenscheiben, die von einem Getriebe 32 angetrieben werden. Das Getriebe 32 wird von einem Riemenscheibenantrieb 34 angetrieben, dessen Riemenscheibe auf einer Welle 20 über ein Lager (nicht dargestellt) drehbar gelagert ist.
In Betrieb wird das Gehäuse 12 von der Antriebsrillenscheibe 14 gedreht, und eine Reihe von Rillenscheiben innerhalb des Gehäuses werden davon unabhängig über den Riemenscheibenantrieb 34 und das Getriebe 32 angetrieben, um einen Strang 36 durch die Vorrichtung hindurch über die Hohlwellen 20 und 16 zu bewegen. Die Drehung des Gehäuses 12 führt eine Drehung in den laufenden Strang 36 ein, der ein Faserband aus textilen Stapelfasern sein kann.
Wie am deutlichsten in Fig. 2 zu - sehen ist, weist das Gehäuse 12 kreisförmige Endplatten oder wände 38 und 40 auf, die aneinander mit Abstand durch eine Anzahl von, zum Beispiel vier Schrauben- und Distanzstückanordnungen 42 befestigt sind. Die zentralen Öffnungen 44 und 46 in den Wänden 38 bzw. 40 stehen mit den hohlen Zentren der Wellen 16 und 20 für den Durchgang einer Faseranordnung in Verbindung.
Eine Reihe von Rillenscheiben 48, 50, 52, 54 und 56 sind an der Endwand 40 in einer regelmäßigen Anordnung um die Drehachse X-X des Gehäuses 12 herum montiert. Alle fünf Rillenscheiben sind in Fig. 3 gezeigt, aber in Fig. 2 sind einige von ihnen der Klarheit wegen weggelassen worden. Jede Rillenscheibe ist an einem Ende einer zugehörigen Achse 48a, 50a, 52a, 54a und 56a, und an den anderen Enden der Achsen sind zugehörige Zahnräder 48g, 50g, 52g, 54g und 56g befestigt, um die Rillenscheiben anzutreiben. Die Achsen 48a bis 56a werden von Lagern getragen, die in zugehörigen Lagerböcken 48p, 50p, 52p, 54p und 56p abgestützt sind, die an der Endplatte 40 zum Beispiel durch Durchsteckschrauben 58 befestigt sind. Somit ist jede Rillenscheibe 48, 50, 52, 54 und 56 an dem Gehäuse 12 zwecks Drehung um eine Einzelachse der Rillenscheibendrehung angebracht, die im großen und ganzen parallel zu der Drehachse X-X des Gehäuses ist und sich um die Achse X-X bei einer Drehung des Gehäuses herumbewegen wird.
Innerhalb des Gehäuses 12 sind auch eine freilaufende Eingangsführungsrillenschraube 60 und eine freilaufende Ausgangsführungsrillenscheibe 62 angeordnet. Wie in Fig. 3 gezeigt, lenkt die Führungsrillenscheibe 60 den nach innen laufenden Strang 36 zu der angetriebenen Rillenscheibe 48 um, und die Führungsrillenscheibe 62 lenkt den von der angetriebenen Rillenscheibe 56 sich bewegenden Strang zu der Zwirnachse um, so daß er sich aus dem Gehäuse heraus, durch die Öffnung 44 und die Hohlwelle 16 bewegt. Genauer ausgedrückt ist die Eingangsführungsrillenscheibe 60 wirksam, um den Strang 36 radial nach außen von einer sich entlang der Drehachse X-X erstreckenden Eingangsbahn zu führen, so daß er die Rillenscheibe 48 belegt, und die Ausgangsführungsrillenscheibe 62 ist wirksam, um den Strang von der angetriebenen Rillenscheibe 56 zu empfangen und ihn in eine Ausgangsbahn, die sich entlang der Drehachse X-X als eine Verlängerung der Strangeingangsbahn erstreckt, zu führen.
Jede Endplatte 38 und 40 des Gehäuses 12 enthält eine nach innen weisende Nut 64 in der Nähe ihres äußeren Randes, in welcher eine in Abschnitte unterteilte Abdeckung 66 sitzt. Somit wird das Gehäuse 12 von den Endplatten 38 und 48 und der umlaufenden zylindrischen Abdeckung 66 gebildet. Wie in Fig. 3 gezeigt, weist die Abdeckung 66 die Abschnitte 66a und 66b auf, die in den Nuten 64 relativ zueinander verschiebbar sind. Der Zugang zu dem Inneren des Gehäuses wird durch Bilden einer Öffnung erleichtert, indem der Abschnitt 66b über den Abschnitt 66a geschoben wird. Obwohl Abschnitt 66b in der Darstellung kürzer als Abschnitt als 66a ist, können sie ungefähr die gleiche Länge haben, das heißt, daß jeder von ihnen sich über die Hälfte des Umfanges des Gehäuses 12 erstrecken kann.
Bei einer alternativen Anordnung (nicht gezeigt) könnte jede Endplatte 38 und 40 zwei eng voneinander beabstandete, parallele, nach innen weisende Nuten (ähnlich zu den Nuten 64) haben, um eine Anzahl von Abdeckungsabschnitten verschieblich zu halten, wobei einige der Abdeckungsabschnitte innerhalb einer Nut voneinander beabstandet sind und die anderen Abdeckungsabschnitte innerhalb der anderen Nut voneinander beabstandet sind. Diese Anordnung würde noch einen leichteren Zugang als die dargestellten Schiebeabschnitte 66a und 66b ermöglichen. Die Abdeckungsabschnitte können Handgriffe an ihrer Außenfläche haben, um ihre Handhabung beim Verschieben innerhalb der Nuten zu erleichtern.
Fig. 4 zeigt das Getriebe 32 zum Antreiben der Rillenscheiben 48 bis 56. Der Riemenantrieb 34 treibt ein Sonnenrad 68 an, das in die Zahnräder 50g und 54g für die Rillenscheiben 50 und 54 eingreift. Kleine Zahnräder 70, 72 und 74 sind zwischen dem Sonnenrad 68 und den Rillenscheiben-Zahnrädern 48g, 52g und 56g geschaltet, um die richtige Drehrichtung für die zugehörigen Rillenscheiben 48, 52 und 56 sicherzustellen. Die kleinen Zahnräder 70, 72 und 74 sind durch Lager auf zugehörigen Wellen (zum Beispiel 76 in Fig. 2) gelagert, die mit Durchsteckschrauben der Endplatte 40 befestigt sind. Während die Zahnräder 48g bis 56g und 70, 72 und 74 sich somit drehen, weil sie an der sich drehenden Platte 40 des Gehäuses 12 angebracht sind, werden sie gleichzeitig von dem Sonnenrad 68 (das drehbar an der Welle 20 gelagert ist) angetrieben, (um ein Faserband mittels der Rillenscheiben durch die Zwirnvorrichtung 10 hindurch anzutreiben), wobei das Sonnenrad 68 seinerseits von dem Riemen- und Rillenscheibenantrieb 34 angetrieben wird.
Der Strang 36 wird von seiner Eingangsbahn entlang der Drehachse X-X von der Eingangsführungsrillenscheibe 60 abgelenkt und von den Rillenscheiben 48-50-52-54-56 durch die Zwirnvorrichtung hindurch bewegt. Von der angetriebenen Rillenscheibe 56 wird das Faserband von der Ausgangsführungsrillenscheibe 62 umgelenkt, um das Gehäuse auf einer Ausgangsbahn entlang der Drehachse X-X zu verlassen. In jeder Rillenscheibe 48 bis 56 ist eine V-förmige Rille 68, die einen gerundeten Boden (am besten in Fig. 2 zu sehen) hat, in ihrem äußeren Rand gebildet. Es ist wichtig, daß genügend Antriebsrillenscheiben vorgesehen sind und ihr Antriebsrillenprofil so ist, daß der zu verdrillende Strang durch die Zwirnvorrichtung hindurch ohne Schlupf bewegt werden kann. Die dargestellte Vorrichtung ist zum Antreiben und Verdrillen eines Textilfaserbandes von 80 bis 800 kTex bei einer Durchgangsgeschwindigkeit von 24 m/s bei einer maximalen Drehzahl von ungefähr 750 Upm geeignet. Bei dieser Vorrichtung ist das Gehäuse 12 der Vorrichtung ungefähr 42 cm im Durchmesser und 22 cm breit. Die Rillenscheiben 48 bis 56 sind ungefähr 10 cm im Durchmesser und haben einen Durchmesser von ungefähr 5 1/2 cm, gemessen von der Basis der Antriebsrille. Die Bauteile innerhalb des Gehäuses 12 können aus rostfreiem Stahl oder einem anderen Material hergestellt werden, das nicht durch eine korrosive Umgebung, die in dem Gehäuse herrschen kann, beeinträchtigt wird.
Die Fig. 5 und 6 zeigen eine Vorrichtung zum Strecken und Fixieren der Fasern in einer Anordnung von textilen Fasern (z. B. ein Faserband) gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei die oben beschriebenen Zwirnvorrichtungen verwendet werden.
Diese Vorrichtung kann bei dem Verfahren verwendet werden, das in der oben erwähnten internationalen Patentanmeldung Nr. WO 91/02835 der Anmelderin beschrieben ist. Die Vorrichtung weist ein Strangbehandlungsbad 100 und Zwirnvorrichtungen 101, 102, 103 und 122 auf, die entlang einer gemeinsamen Zwirnachse zwischen zwei stromaufwärtigen Lieferwalzen 104 und zwei stromabwärtigen Abzugswalzen 105 in Abständen angeordnet sind. Jede Zwirnvorrichtung 101, 102, 103 und 122 hat den in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Aufbau.
Im Betrieb der in den Fig. 5 bis 6 dargestellt Vorrichtung wird eine Anordnung 110 aus zu streckenden Fasern zuerst im Bad 100 mit einem geeigneten Weichmacher auf eine Art benetzt, die in der internationalen Patentanmeldung Nr. WO 91/02835 der Anmelderin vollständig beschrieben ist. Die weichmacherhaltige Anordnung geht dann der Reihe nach durch die Zwirnvorrichtungen 101, 102, 103 und 122. Der Walzenspalt zwischen den Walzen 104 stellt einen Zwirnblock dar, so daß eine Vordrehung in das laufende Faserband 110 durch die Drehvorrichtung von 101, 102, 103 und 122 eingegeben wird. Die Zone zwischen den Zwirnvorrichtungen 101 und 102 ist zum Strecken der Fasern, und die Zone zwischen den Vorrichtungen 102 und 103 ist zum Fixieren der Streckung in den Fasern. Die Zone zwischen den Vorrichtungen 103 und 122 ist zum Aufrechterhalten der Spannung stromabwärts der Vorrichtung 103, so daß das Faserband durch die Zwirnvorrichtungen hindurch ohne Schlupf auf den Rillenscheiben bewegt wird. Die von den Vorrichtungen 101 und 102 eingegebene Vordrehung muß so sein, daß sie einen ausreichenden Halt der Fasern zwischen sich ergibt, um sicherzustellen, daß sie eher gestreckt als verzogen werden. Die Zwirnvorrichtung 102 wird mit einer höheren Drehzahl als die Vorrichtung 101 gedreht. Die Fasern werden in der Zone zwischen den Vorrichtungen 101 und 102 durch Antreiben der Rillenscheiben in der Vorrichtung 102 mit einer höheren Drehzahl als die der Rillenscheiben in der Vorrichtung 101 gestreckt.
In der Fixierzone zwischen den Zwirnvorrichtungen 102 und 103 enthält die Vorrichtung eine Strangspeicher- und Dampffixiervorrichtung, die global mit 120 bezeichnet ist. Die Vorrichtung weist ein stationäres Dampfgehäuse 111 auf, das die Form eines länglichen rechteckigen Kastens haben kann. Zwei rohrförmige Wellen 112, 113 ragen durch die Endwände des Dampfgehäuses 111 und sind jeweils mit den Drehantriebswellen der Zwirnvorrichtungen 102, 103 verbunden, so daß die Welle 112 sich mit dem Drehgehäuse der Zwirnvorrichtung 102 dreht und sich die Welle 113 mit dem Drehgehäuse der Vorrichtung 103 dreht. Das innere Ende der Welle 112 trägt eine Rillenscheiben-Trägerkonsole 114, auf der zwei frei drehbare Speicherrillenscheiben 115 angebracht sind, die mit Abstand voneinander auf jeder - Seite der zentralen Drehachse angeordnet sind. Das innere Ende der Welle 113 trägt eine Rillenscheiben-Trägerkonsole 116, auf der zwei Speicherrillenscheiben 117 angebracht sind, die auf eine ähnliche Art und Weise wie die Speicherrillenscheiben 115 angeordnet sind. Das laufende Faserband 110 bewegt sich um die Speicherrillenscheiben 115, 117, so daß es innerhalb des Dampfgehäuses 111 in einer Folge von zueinander entgegengesetzt gerichteten Durchläufen vor- und zurückläuft, um die Verweilzeit des Faserbandes innerhalb des Dampfgehäuses zu verlängern.
Das Gehäuse 111 ist mit Dampfeinlässen 118 versehen, durch die Dampf in die Kammer zugeführt wird, um das gespeicherte Faserband in dem Gehäuse einer Dampfbehandlung auszusetzen, um die durch die Drehung der drei Zwirnvorrichtungen 101, 102, 103 und 122 aufgegebene Vordrehung zu fixieren. Stopfbuchsendichtungen 119, 121 können zwischen den sich drehenden rohrförmigen Wellen 112, 113 und dem stationären Dampfgehäuse 111 vorgesehen sein.
Durch die Verwendung der Speicherrillenscheiben in dem Dampfgehäuse 111 ist es wesentlich, daß die Drehzahlen der Wellen 112, 113 die gleichen sind. Die kann mittels einer elektronischen Drehzahlsteuerung erreicht werden, welche die Antriebe der Zwirnvorrichtungen 102 und 103 miteinander verbindet, um die Gehäuse der beiden Vorrichtungen mit der identischen Drehzahl zu drehen. Als Alternative dazu wäre es möglich, eine direkte mechanische Verbindung zwischen den rohrförmigen Wellen 112, 113 bereitzustellen. Die Zwirnvorrichtung 122 stellt sicher, daß die Faseranordnung 110 sicher in Eingriff mit der Zwirnvorrichtung 103 ist, um eine maximale Spannungssteuerung zu erzielen. Es wäre auch möglich, das Dampfgehäuse zu verlängern, um die Zwirnvorrichtungen 101 und 102 einzuhüllen, so daß die Dampfbehandlung in der Streckzone zwischen diesen Vorrichtungen stattfindet.
Die dargestellten Zwirnvorrichtungen können viel leichter ausgewuchtet werden als die bekannten Vorrichtungen, bei denen die Zwirn- und Streckrillenscheiben entlang einer zentralen Zwirnachse ausgebreitet waren. Die Rillenscheiben der dargestellten Vorrichtungen sind in einer im großen und ganzen ebenen regelmäßigen Anordnung um die zentrale Zwirnachse herum angeordnet und können in Umfangsrichtung bezüglich der Vorrichtung voneinander beabstandet sein, um einen vollständigen dynamischen Ausgleich zu schaffen. Diese Anordnung gestattet auch einen einfacheren Antriebsmechanismus durch ein Planeten-Zahnradsystem, das außerdem von den Gehäusen isoliert werden kann, in denen der laufende Strang verdrillt und sonstwie behandelt wird. Jegliche korrosiven Umgebungen, die mit der Behandlung des laufenden Stranges verbunden sind, können umschlossen sein, um sie daran zu hindern, irgendeinen nachteiligen Effekt auf das Antriebssystem zu haben.
Die Erfindung erleichtert auch die Konstruktion von kompakten Zwirnvorrichtungen, die in irgendeinem beliebigen Abstand angeordnet werden können. Es wurde festgestellt, daß beim Strecken von Stapelfasern ein verbessertes Strecken durch Erhöhen des Abstandes zwischen den Zwirnvorrichtungen erzielt werden kann, um eine angemessene Zeitspanne zum Aufbringen der Streckung sicherzustellen. Es wurde festgestellt, daß ein solches "Langsamstrecken" von Wollfasern vorteilhafte Eigenschaften den gestreckten Fasern dadurch gibt, daß der Naßsteifigkeitswert der Ausgangsfasern erhalten bleibt, während die Trocken- und Naßfestigkeit der Fasern erhöht wird.

Claims

1. Vorrichtung zum Strecken einer laufenden Anordnung von Stapelfasern, mit zwei voneinander beabstandeten Zwirnblöcken (104, 105), durch welche eine laufende Anordnung (110) von zu streckenden Stapelfasern laufen wird, einer ersten und zweiten Zwirnvorrichtung (101, 102), die zwischen den Zwirnblöcken (104, 105) angeordnet sind, um die laufende Anordnung (110) auf ihrem Weg zwischen den Zwirnblöcken nacheinander zu empfangen, und die betriebsfähig sind, um eine Vordrehung in die laufende Anordnung (110) einzubringen und auch die Fasern in dieser Anordnung zu strecken, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Zwirnvorrichtung (101, 102) jeweils eine Drehstruktur (12), die um eine Drehachse (X-X) drehbar ist, eine Vielzahl an Rillenscheiben (48, 50, 52, 54, 56), die an der Drehstruktur in einer regelmäßigen Anordnung montiert sind, die um die Drehachse (X-X) herum vorgesehen ist, wobei jede Rillenscheibe (48, 50, 52, 54, 56) drehbar an der Drehstruktur (12) zwecks Drehung um eine eigene Rillenscheibendrehachse angeordnet ist, die im großen und ganzen parallel zu der Drehachse (X-X) ist und sich um die Drehachse (X-X) bei einer Drehung der Drehstruktur (12) herum bewegt, eine Eingangsführungseinrichtung (60) zum Führen der laufenden Anordnung (110) in eine Bahn, in der sie die Rillenscheiben (48, 50, 52, 54, 56) der regelmäßigen Anordnung der Reihe nach belegen wird, eine Ausgangsführungseinrichtung (62) zum Führen der laufenden Anordnung aus der Bahn in eine Ausgangsbahn, und eine Antriebseinrichtung (32, 34) aufweist, die betriebsfähig ist, um die Drehstruktur (112) um die Drehachse (X-X) zu drehen und um auch die Rillenscheiben (48, 50, 52, 54, 56) um ihre jeweiligen Rillenscheibenachsen derart zu drehen, daß die Rillenscheiben der zweiten Zwirnvorrichtung (102) um ihre jeweiligen Rillenscheibenachsen mit einer größeren Umfangsgeschwindigkeit als die Rillenscheiben der ersten Zwirnvorrichtung (101) angetrieben werden, um dadurch die Fasern der laufenden Anordnung (110) zu strecken, während sie zwischen der ersten und zweiten Zwirnvorrichtung (101, 102) hindurchgeht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet dadurch, daß die Antriebseinrichtung (32, 34) der zweiten Zwirnvorrichtung (102) betriebsfähig ist, um die Drehstruktur (12) der Vorrichtung (102) mit einer höheren Drehzahl als die Drehzahl der Drehstruktur (12) der ersten Zwirnvorrichtung (101) anzutreiben.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet dadurch, daß die Rillenscheiben (48, 50, 52, 54, 56) einer jeden Zwirnvorrichtung (101, 102) um die Drehachse (X-X) der jeweiligen Drehstruktur (12) herum in aufeinanderfolgenden größeren und kleineren Abständen von der Drehachse (X-X) angeordnet sind, und die Antriebseinrichtung (32, 34) betriebsfähig ist, um aufeinanderfolgende Rillenscheiben in beiderseitig entgegegengesetzten Drehrichtungen zu drehen.

4. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet ferner durch eine dritte Zwirnvorrichtung (103), die zwischen den Zwirnblöcken (104, 105) angeordnet ist, um die laufende Anordnung (110) von Fasern stromabwärts von der zweiten Zwirnvorrichtung (102) zu empfangen, eine Hüllvorrichtung (111) zum Umhüllen der laufenden Anordnung (110) von Fasern, die zwischen der zweiten und dritten Zwirnvorrichtung (102, 103) in ihrer Bewegungsrichtung hindurchgeht, und eine Dampfinjektionseinrichtung (118), um Dampf in die Hülle (111) zu injizieren; wobei die dritte Zwirnvorrichtung (103) auch eine Drehstruktur (12), die um eine Drehachse (X-X) drehbar ist, eine Vielzahl an Rillenscheiben (48, 50, 52, 54, 56), die an der Drehstruktur (12) in einer regelmäßigen Anordnung montiert sind, die um die Drehachse (X-X) herum vorgesehen ist, wobei jede Rillenscheibe in der regelmäßigen Anordnung an der Drehstruktur (12) zwecks Drehung um eine eigene Rillenscheibendrehachse drehbar angeordnet ist, die im großen und ganzen parallel zu der Drehachse (X-X) ist, und sich um die Drehachse (X-X) der Drehstruktur (12) herum bewegt, eine Eingangsführungseinrichtung (60) zum Führen der laufenden Bahn (110), die in die Zwirnvorrichtung (103) eintritt, in eine Bahn, in der sie die Rillenscheiben der Vorrichtung der Reihe nach belegen wird, und eine Ausgangsführungseinrichtung (62) zum Führen der laufenden Anordnung von dieser Bahn in eine Ausgangsbahn von der dritten Zwirnvorrichtung, und eine Antriebseinrichtung zum Drehen der Drehstruktur (12) der dritten Zwirnvorrichtung und auch zum Drehen der Rillenscheiben der dritten Vorrichtung um ihre jeweiligen Rillenscheibenachsen, aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, ferner gekennzeichnet dadurch, daß die Antriebseinrichtung der dritten Zwirnvorrichtung (103) betriebsfähig ist, um die Drehstruktur dieser Vorrichtung mit der gleichen Drehzahl wie die Drehzahl der zweiten Zwirnvorrichtung (102) anzutreiben und die Rillenscheiben der dritten Zwirnvorrichtung (103) mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Rillenscheiben der zweiten Zwirnvorrichtung (102) anzutreiben.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, ferner gekennzeichnet durch, eine Anordnungsführungseinrichtung (115, 117) zum Führen der laufenden Anordnung (110) innerhalb der Hülle (111) durch aufeinanderfolgende Richtungswechsel, um dadurch die Verweilzeit der laufenden Anordnung (110) innerhalb der Hülle (111) zu erhöhen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, ferner gekennzeichnet dadurch, daß die Anordnungsführungseinrichtung (115, 117) eine erste Speicherrillenscheibeneinrichtung (115), die in der Hülle (111) angeordnet ist und mit der Drehstruktur (112) der zweiten Zwirnvorrichtung (102) dehbar gekoppelt ist, eine zweite Speicherrillenscheibeneinrichtung (117), die in der Hülle (111) angeordnet ist drehbar mit der Drehstruktur (12) der dritten Zwirnvorrichtung (103) gekoppelt ist, aufweist, um dadurch die laufende Anordnung vor und zurück zwischen der ersten und zweiten Speicherrillenscheibeneinrichtung in aufeinanderfolgenden Durchgängen innerhalb der Hülle (111) zu führen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, ferner gekennzeichnet dadurch, daß die erste Speicherrillenscheibeneinrichtung (115) ein Paar Speicherrillenscheiben aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, ferner gekennzeichnet dadurch, daß die zweite Speicherrillenscheibeneinrichtung (117) ein Paar Speicherrillenscheiben aufweist.