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Vorrichtung zum Färben, Imprägnieren und Befeuchten von Garnwickeln
Zum Färben, Imprägnieren und Befeuchten von größeren Garnwickeln sind Vorrichtungen
bekannt, bei denen eine unter Pumpendruck stehende Flüssigkeit in den Garnwickel
von der Stirnfläche oder von der zylindrischen oder konischen Mantelfläche aus entweder
durch Einführung von Nadeln oder durch Auflegung von Düsenrohren hineingeführt wird.
Bei der Verwendung von Einspritznadeln können die Garnflächen verletzt oder feinere
Fäden zerrissen werden. Deshalb finden die Düsenrohre vorzugsweise Verwendung. Werden
die Düsenrohre seitlich gegen die Mantelfläche des Garnwickels gedrückt, so verteilt
sich die Flüssigkeit durch ihr Eigengewicht mehr unterhalb der Einspritzachse, und
bei nachlassendem Pumpendruck läuft die Flüssigkeit vor und an der Mantelfläche
nach unten, statt in den Garnwickel zu gelangen. In vielen Fällen ist es erforderlich,
daß die abgemessene Flüssigkeitsmenge nicht nur ohne jeden Tropfverlust, sondern
auch gleichmäßig verteilt in den Garnwickel gelangt. Zu diesem Zweck werden bei
den bekannten Vorrichtungen die Garnwickel mit ihren Hülsen auf drehbare Mitnehmerdorne
aufgesteckt, welche Mitten unter den Düsenrohren in gleicher Längsachse liegen.
Das hat den Nachteil, daß für jede Größe und Form der Garnwickel genau passende
Dorne und Düsenrohre vorrätig gehalten und ausgewechselt werden müssen. Sowohl das
Auswechseln dieser Teile als auch das Aufstecken und Befestigen der Garnwickel ist
zeitraubend und umständlich. Ferner läßt sich, wenn die Hülsen nicht genau auf die
Dorne passen und wenn die Garnwickel dann nicht besonders festgeklemmt werden, eine
absatzweise Drehung nicht einwandfrei durchführen. Werden bei den bekannten Vorrichtungen
die Garnwickel unter den Düsenrohren auf eine feststehende oder quer zur Längsachse
der Düsenrohre verschiebbare Grundflächb lose aufgelegt, so muß die Drehung der
Garnwickel von Hand besonders vorgenommen werden, was viel Zeit erfordert und keine
gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit im Garnwickel gewährleistet.
Diese
Nachteile werden bei der Erfindung dadurch vermieden, daß zwischen den all ihrem
Umfang und mit Achslage quer zur Bewegungsrichtung des Bandes auf diesem aufliegenden
Wickeln ortsfeste Wände angeordnet sind, die nicht mit dem Band in Verbindung stehen
und nicht an dessen Bewegung teilnehmen. Auf diese `'eise wird die Drehung der Wickel
durch die Bewegung d°s Bandes bewirkt.
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Zweckmäßig «-erden die den zylindrischen oder konischen Wickeln entsprechenden
rechteckig oder konisch gestalteten Zwischenwände verstellbar oder auswechselbar
angeordnet, so daß sie in kürzester Zeit der besonderen Gestalt und den Abmessungen
der verwendeten Wickel angepaßt werden können.
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Die Bohrungen der Düsenrohre verlaufen zweckmäßig zu deren senkrechter
Ebene schräg nach außen, damit die Flüssigkeit nicht radial, sondern etwa in der
Richtung einer Sehne in die Garnwickel eindringt, derart, daß von einer Einspritzstelle
aus eine möglichst ausgedehnte Garnmasse befeuchtet wird. Die Austrittsöffnungen
der Düsenbohrungen sind konisch erweitert, damit sie nicht durch einzelne Garnfäden
verschlossen werden können, sondern der Flüssigkeitsstrahl zwischen den Fäden frei
hindurchgeht. Um die Austrittsöffnungen der Düsenrohre sind Vertiefungen angeordnet,
in denen der Druck der bei festgewickelten Garnen etwa überquellenden Flüssigkeit
verringert wird, so daß keine Flüssigkeit über die untere Fläche des Düsenrohres
hinausspritzt.
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Die Düsenrohre sind vorteilhaft in senkrechter Ebene schwenkbar und
in allen Zwischenlagen feststellbar, damit sie sowohl bei zylindrischer als auch
bei konischer Gestaltung der Garnwickel in der ganzen Länge gleichmäßig tief in
die Wickel eingedrückt werden können.
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Die Zuführung der Flüssigkeit in die Garn-Wickel erfolgt durch ein
gesteuertes und einstellbares Ventil zwangsläufig erst dann, wenn die Düsenrohre
so tief in den Wickel eingedrückt sind, daß keine Flüssigkeit nach außen entweichen
kann. Die ganze Einrichtung wird zweckmäßig derart geneigt angeordnet, daß die Wickel
sich durch ihr Eigengewicht an einer Stirnseite gegen die die Bandführung und Düsenrohre
tragende Grundplatte anlegen. Diese Anordnung macht eine besondere Einspannung der
Wickel überflüssig.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung
und der nachfolgenden Beschreibung.
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Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise
dargestellt, und zwar zeigt: , Abli. i eine teilweise im Schnitt dargestellte vordere
Ansicht und Abli. 2 eine Aufsicht der Vorrichtung, Abb. 3 einen Querschnitt der
Vorrichtung bei Behandlung von zylindrischen Garr_-wickeln, _1bb. a. einen Querschnitt
der Vorrichtung bei Behandlung von konischen Garnwickeln, Abb. 5 einen Querschnitt
zur Veranschaulichung der Schräglage der Vorrichtung mit dem Garnwickel, Abb. 6
in größerem Maßstab einen I_äilgsschnitt des Auflageriemens für die Garnwickel,
Abb. 7 eine Ansicht der Auflagefläche des Düsenrohres, Abb. 8 in gröfierenlMaßstab
einen Querschnitt des Düsenrohres.
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Die Vorrichtung besteht aus einer stellenden Grundplatte i mit den
festen Augenlagern 2, 3 und 4, der senkrechten Führung 3 und den Anschlägen 6 und
7. In den Augenlagern 3 sit7en zwei Riemenscheiben ,8, deren eine mit Handrad g
versehen ist. Mer die Riemenscheiben 8 ist ein elastischer Riemen io gespannt, der
durch Drehung der Scheiben 8 in der Pfeilrichtung bewegt werde n kann. Unter dem
oberen waagerechten Teil des Riemens io sind in gleichmäßigen Abständen kleine Rollen
ii angeordnet. Die Oberfläche des Riemens io trägt im rechten Winkel zur Gleitrichtung
kleine Zähne 12 (Abb. 6).
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Auf dem Riemen liegen die zylindrischen Garnwickel 13 oder die konischen
Garnwickel 14 mit den Hülsen 15 bzw. 16. Zwischen den Garnkörpern befinden sich
senkrechte Trennwände 17 mit rechteckigem oder 18 mit keilförmigem Querschnitt (Abb.
i und 2), welche mit Schrauben 1g an der Grundplatte i befestigt sind. Hinter der
Grundplatte i werden in den Führungslagern 5 zwei oder mehr Gestängeholzen 2o geführt,
welche oben durch eine Platte 2i und darunter durc:i einen Steg 2 2 verbunden sind.
Die Platte --,f. trägt Ösenschrauben 23 mit Gegeililluttern 24. In der Öse dieser
Schrauben lagert eiil waagerechter Bolzen -25, der mittels clei-Augen 26 die Düsenröhre
27 einseitig tr;igt. Das andere Ende dieser Rohre ist finit dein \Terteilungsrolir
25 fest verbunden, welelie: in der Stopfbüchse 29 und dein Lager 30 drehbar gelagert
ist. Mitten zwischen den holzen 20 ist auf dem Steg 22 ein I-ückschlagcentil3@1
angebracht, dessen Kege13@ durch einen Hebel 33 und durch einen Anschlagstift
34 unter der Wirkung des in der Hölle verstellbaren Anschlags .I2 geseili;t werden
kann. Zum Heben des Kegels und damit zum Schließen des Rückschlagventils dient der
Pumpendruck, unterstützt durch die Feder 35. In der Mitte des Steges 22 hängt
die
Zugstange 36 mit Spannschloß 37, welche durch den im Auge2 gelagerten Handhebel
38 zwischen den Anschlägen 6 und 7 auf und ab bewegt werden kann. Das Gewicht des
Gestänges mit den Düsenrohren, den Verteihingsrohren und dem Rückschlagventil wird
durch ein Gegengewicht 39 ausgeglichen. Das Düsenrohr 27 hat kleine Bohrungen d.o
(Abb. 8), die am Austritt konisch erweitert sind und schräg nach außen verlaufen.
Um . die Dü$enöffnungen ziehen sich Vertiefungen 41 (Abb.7).
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Die gesamte Vorrichtung kann gemäß Abb. 5 in der Längsachse des Garnwickels
geneigt angeordnet sein, wodurch sich das aus .dem Garnwickel herausstehende Ende
der Hülse 15 bzw. 16 durch das Eigenge-%vicht des Garnkörpers gegen die Grundplatte
i legt.
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Die zylindrischen Garnkörper werden behandelt, indem zunächst eine
in einem in bekannter Weise als Meßgerät ausgebildeten Pumpenzylinder genau bemessene
Flüssigkeitsmenge durch den Rohranschluß 45 bis unter den Kegel 32 des Rückschlagventils
3r gedrückt wird. Dann wird der Handhebel 38 in der Pfeilrichtung (Abb. i) bewegt,
so daß der mit ihm auf der Achse .43 festsitzende Hebel 44 gesenkt wird, bis er
den Anschlag 6 erreicht, wodurch die bisher durch das Gegengewicht 39 in höchster
Stellung gehaltenen Gestängebolzen 2o nach unten gleiten und die daran befestigten
Düsenrohre 27 bis auf die Garnkörper 13 heruntergezogen werden. Der Hub wird mittels
des mit Rechts- und Linksgewinde versehenen Spannschlosses 37 vorher entsprechend
dem mittleren Durchmesser der Garnwickelgruppe so eingestellt, daß die Unterfläche
des Düsenrohres sich ein wenig in den Garnkörper eindrückt (Abb.. 8). In der tiefsten
Stellung des Düsenrohres trifft der Anschlagstift 34 auf den verstellbaren Anschlag
4.2 und öffnet durch den Hebel 33 das Ventil 31. Nun tritt die Flüssigkeit
durch die zwei seitlichen Stopfbüchsen 29 in die Verteilungsrohre 28
und die
Düsenrohre 27, um schließlich durch die Düsenöffnungen .4o von oben nach zwei Seiten
schräg nach außen in die Garnkörper einzudringen. Die konische Erweiterung der Düsenöffnung
verhindert, daß die enge Bohrung durch einen Garnfaden verschlossen wird. Sollte
eine kleine Menge der Flüssigkeit aus dem Garnkörper nach oben dringen, so wird
sie zum größten Teil durch die Vertiefungen 41 (Abb. 7) aufgenommen und kann allmählich
vom Garnkörper aufgesaugt werden. Zu diesem Zwecke läßt man durch Festhalten des
Handhebels 38 die Düsenrohre nach dem Aufhören des Pumpendr uckes noch etwas länger
auf den Garnkörpern ruhen. Hiernach wird der Handhebel 3,9 wieder entgegen
der Pfeilr ichtung bewegt, und das Gegengewicht 39 hebt hierbei die Gestängebolzen
2o wieder bis zur Höchststellung, -,wobei gleichzeitig das Rückschlagventil
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durch die Feder 35 wieder geschlossen wird. Die Flüssigkeit muß zwecks
gleichmäßiger Verteilung von mehreren Stellen des Umfanges in den Garnkörper reihenweise
eingeführt werden. Zu diesem Zwecke wird mittels des Handrades 9 der als Auflage
der Garnkörper dienende Riemen io in der Pfeilrichtung bewegt. Die Garnwickel rücken
hierbei an eine Seite der Zwischenwände 17
oder 18 und kommen so in drehende
Bewegung. Zur Überwindung der Reibung an den Zwischenwänden und an der Grundplatte
i ist die Oberfläche des Riemens gemäß Abb. 6 gezahnt oder mit anderen bekannten
Mitnehmern versehen. Nach Beendigung jeder Drehung, die sich nur auf einen Teil
des Garnkörperumfanges erstreckt, wird der oben geschilderte Spritzvorgang wiederholt,
bis schließlich der Garnkörper sternförmig von der Flüssigkeit durchdrungen ist,
wie in Abb. i punktiert. angedeutet ist.
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Auch bei einer Gruppe von Garnwickeln gleicher Form und Größe verbleiben
noch kleinere Unterschiede im Durchmesser und in der Länge. Da sich die Garnwickel
nur mit der vorstehenden Hülse 15 bzw. 16 gegen die Grundplatte i anlegen
und die Düsenöffnungen eng genug beieinander angeordnet sind, dürfen diese Längenunterschiede
außer Betracht bleiben. Die kleinen Unterschiede im Durchmesser können bei lose
gewickelten Garnkörpern durch tieferes Eindrücken der in einer Ebene festliegenden
Düsenrohre 27 ausgeglichen werden. Bei festeren Garn -,vicklungen biegt sich unter
dein Druck der Düsenrohre 27 der elastische Riemen io zwischen den Rollen i i an
der Stelle nach unten aus, an welcher der Durchmesser des Garnkörpers zu groß ist.
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Für die Behandlung von Garnwickeln mit konischer Form gilt der gleiche
Arbeitsgang. Entsprechend dem Konus der Garnwickel sind vorher nur die Scheidewände
17 und die Düsenrohre 27 in eine passende Schräglage zu bringen. NTach Einstellung
dieser Schräglage werden die Gegenmuttern 24 fest angezogen, so daß die Düsenrohre
27 durch die Platte 2 1 mit den Gestängebolzen 2o starr verbunden sind. Die Unterkante
der konischen Garnkörper 14 liegt in der gleichen Ebene wie die der zylindrischen
Garnkörper 13.
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Die Regelung des Druckes und der Menge der Flüssigkeit erfolgt in
bekannter Weise. Die Gesamtvorrichtung erhält die in Ab-b- 5 dargestellte Schräglage,
damit die Garnkörper
sich durch ihrEigengewicht einerseits mit den
vorstehenden Enden der Hülsen 15 bzw.'i6 gegen die Grundglatte i und andererseits
auf den elastischen Riemen io legen und nicht besonders festgehalten zu werden brauchen.
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Die Garnwickel 13 und 1d. haben wegen der bei ihrer Herstellung
verbleibenden Unterschiede des Durchmessers zwischen den Wänden 17 bzw. 18
einen kleinen Spielraum. Damit trotzdem die Spulen bei der Dekan (llung mitten unter
den Dfsenrohren 27 liegen, erhalten diese Rohre gemäß Abb. 8 federnde Führungsbleche
:12, welche die Garnwickel schon während des Niederdrückens der Düsenrohre auf ::Litte
Düsenrohre rücken. ehe die Düsenrohre sich in den Garnkörper eindrücken.