DE721566C

DE721566C - Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen eines Garnes aus Glasfasern o. dgl.

Info

Publication number: DE721566C
Application number: DEN42382D
Authority: DE
Inventors: Ralph Coger Newman; John William Romig
Original assignee: GERRESHEIMER GLASHUETTENWERKE
Current assignee: GERRESHEIMER GLASHUETTENWERKE
Priority date: 1937-08-25
Filing date: 1938-08-24
Publication date: 1942-06-09
Also published as: US2231815A; US2202118A; DE675267C

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen eines Garnes aus Glasfasern o. dgl. Nach dem Hauptpatent 675 267 werden Garne aus Glasfasern o. dgl. hergestellt, indem die Fasern nm unmittelbaren An@schluß an :die Erzeugung einer uim :ihre Achse mit regelbarer Geschwindigkeit umlaufenden, zweckmäßig kegelförmig zulaufenden Trommel zugeführt und in ihrer Gesamtheit in der Richtung der Drehachse @d'er Trommel, vorzugsweise an .dem verjüngten Ende, abt' werden.

Durch die Erfindung werden das Verfahren und die Vorrichtung nach dem Hauptpatent derart weiter .ausgebilidet, daß mit ihnen in einfacher Weise faserisolnerte Drähte (elektrische Leitungen) oder Kerngarne hergestellt werden können, wobei noch in besonders wirksamer Weise für die Eintragung eines Schmier-, Leim- oder Imprägnierungsm:ittels in die Fasern Sorge getragen wird. Es ist :bekannt, Fäden, Draht o. d:gl. mit Fasern zu umspinnen, indem die Fasern in einem rotierenden Saugkopf, durch den der Draht oder Seelenfaden hindurchgeführt wird, vermittels eines mit Bewegung der Saugkopföffnung zustrebenden und in Wirbelform in :diese eindringenden Luftstromers zusam,men:gewirbelt'werden und der Faserwirblung als Faden oder als Umspinnun;g eines Drahtes o. dgl. gestaltet wird. Derartige Sauglzöpfe haben nur eine mäßige Leistung und sind zufolge ihrer besonderen Ausbildung für .die Erzeugung der Luftwirbel verhältnismäßig kompliziert. Nach einem anderen Vorschlag wird zur Umspinnung eines Fadens oder Drahtes mit Glasfasern ein um seine Achse umfaufender ringartiger Glasbehälter benutzt, aus dem ,am unteren Rande Glasfäden ,austreten, die um die als Draht

c ier Faden gleichmittig zum Glasbehälter in

dessen Achsrichtung bewegte Seele zti einer

schlauchförmigen Hülle gewickelt werden.

Sollen zwei oder mehr derartige Faser-

schläuche auf die Seele aufgebracht werden.

so müssen ebenso viele unil,atifende Glasbe-

hälter benutzt «-erden, durch welche die

Seele hindurch.zuführen ist. Bei dieser Vor-

richtun,- sind die Seele und die Fü:hrungs--

mittel für diese in nachteiliger `Weise der

hohen Strahlungshitze der G12sbehälter und

des austretenden flüssigen Glases ausgesetzt.

Außerdem sind die dabei zur Benutzung

koininienden unilaufenden Gl,asbehälter in der

Anschaffung und Unterhaltung kostspielig.

Bei dein Verfahren und der Vorrichtung

gemäß der Erfindung sind die voraingeführ-

ten Mängel nicht vorhanden.

Die Erfindung besteht darin, daß mittig

durch die rro,inimel nach dein Hauptpatent

hindurch in den von der Trommel abgezoge-

nen Faserschlauch gleichlaufend mit diesem

eine aus einem Draht, Faden o. d.gl. be-

steliencle Seele eingeführt wird, so daß sich

die fortlaufend abgezogene schlauchförmige

Fas-erhüll:e unn die Seele legt.

Soll die Seele mehrere sch.l,auchartige

Faserhüllen erhalten., so wird sie durch. meh-

rere in Reihe aufeinanderfolgend angeordnete

u.n.a vorzugsweise irnit verschiedenen Ge-

scliwin_ligheiten und/oder in verschiedenen

Richtungen u:nil.a.tifende Trommeln geführt,

so .daß sich je nach der Zahl der Trommeln

mehrere die Seele u.nd einander m,itti- um-

gebende Fasersclilä eiche bilden, wobei, fall

ein Garn als Seele verwendet wird, .dieses in

der gleichen @'e@ise wie @di.e aufzubringenden

schlauchartigen Hüllen durch Abziehen von

einer umlaufenden Trommel, und zwar der

ersten der Reihe. gebildet wird.

Ein Schmieren, Leimen oder Imprägnieren

der Fasern erfolgt erfindungsgemäß in ,der

Weise, daß in das Innere des sich bdldenden

Fasersclilatiches, während oder bevor er sich

tini die Seele legt, ein Schmier-, Leiim- oder

Lmprägnierungsm@ittel eingetragen wird, in-

dem dieses, vorzugsweise in zerstäubter Form

und einem Gas als Träger beigemischt, aus

dein Innern der Trommel heraus auf den sie

einige senden Faserflor, z. B. auf ,den arm Ab-

ziehende entstehenden Faserkegel, oder auf

die Seele selbst, z. B. im Innern der Trommel,

aufgebracht wird.

Zur Ausübung :des Verfahrens wird eine

Vorrichtung benutzt, bei welcher die um-

laufenden Trommeln auf Hohlwellen ange-

ordnet sind. Erfindu-agsgemäß besitzt die

flolilwelle, d.it- zur Bildung einer Führung

für #d:ie hind.urchzuleitende Seele die jeweilige

Troniinel nahezu auf ihrer ganzen Länge

durchsc tzt, an ihrerin dein Abziehende der

Trommel entgegengesetzten EiAe einen Anschlußstutzen für clen Zutritt eines ein Schmier-, Leine- oder Iniprägnierungsmittel führenden Gases (z. B. Druckluft) und am Abziehende der Trommel selbst Austritts-4inungen für das genannte Gas, die letzteres in den beim Abziehen der Fasern sich bild-encien Faserkegel eintreten lassen. Es können auch die Hohlwelle sowie der :Mantel der Trommel mit auf ihrem Umfang verteilten Löchern versehen sein, durch welche das von dem Gas getragene Schmiermittel iisw. zii dein die Trom,mel umgebenden Faserflor Gelangen kann.

Zum Pressen und Glätten des erzeugten Garnes, faserisolierten Drahtes o. dgl. kann nach der Erfindung in der Bewegungsbahn des in der Herstellung befindlichen Garnes, faserisolierten Drahtes o. d.gl. mittig zu .ihnen eine sich drehende Scheibe angeordnet sein, die eine mittlere Durchführtingsöffnuiig für da.s Garn, .den Draht oAgl. und auf der einen ,Stirnseite ein Paar radiial zur Schei.benm,itte liegende, einstellbare und das Garn, den Draht o. dgl. neugreifende, lose drehbare Nutenrollen besitzt.
Die erfindungsgemäß verwendeten Trommeln sind verhältnismäßig einfach, bedürfen keiner besonderen Wartung im Betrieb rund geben eine nute Leistung. Sde können in beliebi.gem Abstand von den Glasschmelzöfen angeordnet und so deren Strahlungshitze eiltzogen werden.
In der Zeichnung sind einige beispielsweise Ausführungsformen von Vorrichtungen r:-mäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Seitenansicht einer Vorrichtung zur Herstellung eines Kerngarnes oder faserisolierten Drahtes mit mehreren Faserschläuchen.
Abb.2 einen Längsschnitt durch eine der Trommeln in Verbindung mit einem Satigkasten, der zur Erzeugung eines Unterdruckes im Trommelinnern -dient, Abb.3 einen Längsschnitt durch eine aiidere Atisfiihrungsforrn der Trommel, Abb.4, ; und 6 je einen Längsschnitt durch weitere Ausführungen der Trommel, Abb. ; eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Zusammenpressen und Glätten des fertigen Garnes oder faserisolierten Drahtes und Abb.8 eine Stirnansicht der Vorrichtung gemäPJ Abb. 7.
Bei der Anordnung, welche in Abb. i veranschatilicht ist, sind zwei zylindrische, an einem Ende verjüngte Trommeln io in einer geraden Linie hintereinander angeordnet. Die Trommeln io drehen sich in Lagern i i und werden durch Riementrieb oi_ler sonstwie von Motoren 12 in Umdrelittng versetzt. Znterhalb jeder Trommel befindet sich ein Saugkasten 13, der an eine Unterdruckleitung 14 angeschlossen ist und eine gelochte Decke 15 besitzt, durch welche atmosphärische Luft um die Trommel io herum in den Kasten 13 hne.in:gesaugt wird. Die zu verarbeitenden Fasern, z, B. Gl;as.fasern F, werden, von der Erzeugungsstelle kommend, den Trommeln io zugeführt unid, bilden .auf ihnen einen sie gleichmäßig umgebenden Faserflor, -der in Richtring der Drehachse der Trommel (Pfeil x) in Form eines Faserbandes abgezogen wird.
Die Trommeln io sind .auf hohlen Wellen 16 gelagert, wie aus den-A:bb. 2 bis 6 ersichtlich ist.
In die hohle Welle :der ersten Trommel io wird :in Richtung des Pfeiles x ein Garn, ein Draht o. d:gl. 17 eingeführt, um die Seele ,des herzustellenden Erzeugnisses zu bilden. Beim Austritt aus der ersten Trommel wird die Seele mit dem von dieser abgezogenen Faserband 18 umsponnen, so :daß letzteres einen Fas.erschlattc:h .um die Seele bildet. Mit diesem Schlauch versehen, geht die Seele durch die zweite Trommel hindurch und wird beim Austritt aus dem verjüngten Ende der letzteren zusätzlich mit deni von diesem abgezogenen Faserband i9 umsponnen, welches einen weiteren Faserschlauch bildet. Das Garn oder der umsponnene Draht -,wird @dann einer Wickelvorrichtung zugeführt oder auch noch :durch weitere Trommeln zur Anbr ingung weiterer Schläuche geleitet und dann endgültig aufgewickelt. Die Wickelgeschwindigkeit, diie Drehgeschw.indigkedt der Tronnmeln und die Menge der :den letzteren in der Zeiteinheit zugeführten Fasern bedingen die Stärke der entstehenden Faserschläuche. Der Grand der Drehung der entstehenden Schläuche hängt hauptsächlich von .der Drehgeschwindigkeit der Trnm@meln ab. Durch Drehen der Trommeln in.der einen, oder anderen Richtung hat man es in ider Hand, den Faserschläuchen Rechts- oder Linksdrall zu geben.
Ist die Seele 17 ein Garn, so wird dieses ebenfalls durch Abziehen eines Faserbandes von einer Trommel erzeugt, welche den beiden in Abb. i .gezeigten Trommeln io vorgeschaltet wird.
Während der Saugkasten 13 genügt, um durch den von ihm erze.ugten Luftzug eine gute Ablagerung der Fasern auf :der Trommel herbeizuführen, kann die letztere auch einen gelochte #n Mantel :besitzen, und es kann in ihrem Innern ein gewisser Unterdruck erzeugt werden (s. Abb. 2 und 3), welcher die Fasern auf dem Trommelumfang zum Haften bringt. Einre solche Trommel ist beispielsweise in Aibib. 2 gezeigt.
Gemäß Abb. 2 sitzt .die Trommel fest auf einer hohlen Welle 16, die seich in Lagern 2o dreht und :durch eine auf ihr befestigte SC:helbe 2i angetrieben wird. Das eine der Lager 2o .befindet sich in einem Saugkasten 13u, welcher durch eine Leitung 14" :mit :einem Saugventilator oder einer sonstigen Unterdruckquelle verbunden ist.. In der an dem Satugkasten i& liegenden Endwand der Trommel io sowie :in -der anstoßenden Wand des Satn.gl:a@stens selbst befinden sich Kanäle 22, -durch welche die Verbindung zwischen dem Innern der Trommel und dem Saugkasten hergestellt wird. Die Hohll.welle 16 dient zur Führung der Seele des herzustellenden Garnes oder des zu isolierenden Drahtes o. d1-1., und die Trommel besitzt in ihrer Spitze eine Öffnung 23- für den Austritt :der Seele.
Bei der Ausführung nach A,bib.3 ist die Hohlwelle 16 in einem Stützlager 24 fest gelagert, während die Trommel io selbst drehbar durch Kugellager 25 .auf der Hohlwelle abgestützt ist. Die an einem Ende der Trommel io gebildete Nabe 26besitzt eine Keilnut für den Antriebskeilriemen 27.
Die Trommel nach ebb. 4, sdie im wesentlichen derjenigen nach A:bb.3 entspricht, weist die Besonderheit auf, d,aß ihre Hohlwelle 16 innerhalb ,des Lagers 24 mit einem Zutrittsstutzen 28 für Druckluft oder ein sonstiges Gas versehen ist, welsches Schmier-, Lehm- oder Imprägnierungsmittel in zerstäubter Form mit sich -führt. Dieses Gas strömt in Längsrichtung der Hohlwelle 16 und dann aus denn vorderen Ende .derselben Sowie :durch .die Öffnung 23 der Trommel in den Fasserkegel 29 hinein, -der sich beim Abziehen des Faserflors von der Trommel ,bildet. Auf .diese Weisse wird das Schmier- o. dgl. Mittel wirksam auf das durch die Hsobl.welle gehende Garn (Draht) sowie auf das Innere des .auf der betreffenden Trommel erzeugten Faserschlauches aufgetragen, ohne daß irgend etwas von dem Mittel v erlorengeht.
Bei der Abänderung nach Abb. 5 -ist das freie Ende der Hohlwelle 16 .als mehrlöcherige Düse 30 zur Verteilung des Schmiero. dgl. Mittels innerhalb des Fasserkegels 29 ausgebildet.
Bei der Trommel nach Abb. 6 besitzen sowohl die Hohlwelle 16 als auch der Trommelmantel eine Anzahl von verteilten Löchern 3i bzw. 32, ,durch welche das in die Hohlwelle eingeführte Schmier- o. dgl. Mittel zu dem Faserflor gelangen kann, der sich auf dem Trommelumfang ablagert. Hierbei ist die Öffnung im freien Ende der Hohlwelle nur so klein, .daß die Seele 17 gerade durch dieselbe hindurchgehen kann.
Um den Einbau der Lager in der Trommel zu erleichtern :bz.w. zu ermöglichen, ist ihre Spitze ioa zweckmäßig lösbar, z. B. durch Verschraubung, an :dem Hauptteil der Trommel angebracht.
Zum Pressen und Glätten des fertigen Garnes oder des fertig isolierten Drahtes vor dem Aufwickeln kann die in Abb. 7 und 8 gezeigte Vorrichtung :dienen. Sie besteht aus einer beispielsweise von einem Motor 33 :angetriebenen gezahnten Scheibe 3q., die in einem Ständer 35 gelagert ist. Die Scheibe und deren Nabe :besitzen eine mittIge Bohrung, durch welche das Garn, der Draht o. dgl. i7/ig hindurchgeführt wird. Auf :der von dem Ständer 35 abgewandten Stirnseite besitzt die Scheibe 3d. zwei einstellbare, sich lose :drehende Nutenrollen 36, welche zusammen :das durchtretende Garn o. dgl. umgreifen. Durch den ständigen Umlauf der Scheibe 34 findet beim Durchgang des Garnes o. d:gl. @durch die :mutige Bohrung ein Glätten der Oberfläche statt. Die Rollen 36 sind dabei so zueinander eingestellt, daß sie eine gewisse Pressung des Garnes @bzw. :des isolierten Drahtes :bewirken, wodurch das Garn bzw. die Isolierung verfe@sti:gt und das in sie eingebrachte Schmier- o. dgl. Mittel wirksam zwischen :.den Fasern verteilt und mit diesen verbunden wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Erzeugen eines Garnes aus Glasfasern o. dgl. nach Patent 675 267, unter Verwendung einer zweckmäßig kegelig zulaufenden Trommel, von Ader das Garn in Richtung der Drehachse der Trommel, vorzugsweise an dem verjüngten Ende, abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, :daß mittig :durch die Trommel hindurch in den von der Trolim.mel abgezogenen Faserschlauch gleichlaufend intit diesem ,eine .aus einem Draht, Faden o. dgl. bestehende Seele eingeführt wird, so d@aß sich die fortlaufend abgezogene schlauchförmige Faserhülle um die Seele legt. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Seele (Dra:ht oder Faden) durch mehrere in Reihe aufeinanderfolgend angeordnete und vorzugsweise mit verschiedenen Geschwindigkeiten und/oder in verschiedenen Richtungen umlaufende Trommeln geführt wird, so daß sich je nach .der Zahl der Trommeln mehrere die Seele und einander inittig umgebende Faserschläuche bilden,wobei, falls ein Garn als Seele verwendet wird, :dieses in der gleichen Weise wie die aufzubringenden schlauchartigen Hüllen durch Abziehen von einer umlaufenden Trommel, und zwar der ersten der Reihe, gebildet wird. 3. Verfahren nach Anspruch i oder a, dadurch gekennzeichnet, daß in das Innere des sich bildenden Faserschlauches, während oder bevor er sich .um die Seele legt, ein Schmier-, Leim- oder Imprägnierungsmittel eingetragen wird, indem dieses, vorzugsweise in zerstäubter Form und einem Gas als Träger beigemischt, aus dem Innern er Trommel heraus auf :den sie umgebenden Faserflor, z. B. auf den am Abziehende entstehenden Faserkegel, oder auf die Seele selbst, z. B. Im Innern der Trommel, .aufgebracht wird. q.. Vorrichtung zur Ausübung des Verfa.hrens nach Anspruch i bis 3, bei welcher die umlaufenden Trommeln auf Hohlwellen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (16), die zur Bildung einer Führung für die hindurchzuleitende Seele die jeweilige Trommel (io) nahezu auf ihrer ganzen Länge durchsetzt, an ihrem :dem Abziehende der Trommel entgegen besetzten Ende einen Anschlußstutzen (28) für den Zutritt eines ein Schmier-, Leim- oder Imprägnierungs-:mittel führenden Gases (z. B. Druckluft) und am Abziehende .der Trommel selbst Austrittsöffnungen (30) für das genannte Gas besitzt, die letzteres in den beim Abziehen der Fasern sich bildenden Faserkegel (z9) eintreten lassen. 5. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i :bis 3, dadurch gekennzeichnet, -daß die Hohlwelle (16) sowie der Mantel der Trommel (io) mit auf ihrem Umfang verteilten Löchern (31 bzw. 32) versehen sind, durch welche das von dem Gas getragene Schmiermittel usw. zu dem die Trommel umgebenden Faserflor gelangen kann. 6. Vorrichtung zum Pressen und Glätten des gemäß Anspruch i bis q. erzeugten Garnes, faserisolierten Drahtes o. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß in der Bewegungsbahn .des in der Herstelhing befindlichen Garnes,. faserisolierten Drahtes o. dgl. mittig zu ihnen -eine sich drehende Scheibe (3..) angeordnet ist, die eine mittlere Durchführungsöffnung für das Garn, den Draht o. dgl. (17/1g) uns auf der einen Stirnseite ein Paar radial zur Scheibenmitte liegende, einstellbare und das Garn, dem Draht o.:dgl. urngrei fende, lose drehbare Nutenrollen (36) besitzt.