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Vorrichtung zum gleichzeitigen Spinnen und Zwirnen von künstlichen
Fäden Bein gleichzeitigen Spinnen und Zwirnen von künstlichen Fäden mit Hilfe einer
in einem mit umlaufenden Fällbadbehälter aneordneten Drehdüse besteht die Gefahr,
daß die der Düse entsteigenden Einzelfäden zerreißen, sei es infolge von Wirbelbewegungen
in der Fällbadflüssigkeit oder aus Anderen Gründen. Auch besteht insofern eine Schw
ierigkeit, als die Fäden innerhalb des Fällbadbehälters leicht nicht genügend durchkoaguliert
sind, ehe sie verzwirnt werden, so daß sie beim Verzwirnen miteinander verkleben,
wodurch eine harte Seide entsteht.
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Es ist eine Vorrichtung zum Spinnen von künstlichen Fäden mittels
einer Drehdüse und einem rizit dieser umlaufenden Fällbadbehälter bekannt, bei der
der umlaufende Fällbadbehälter und die Drehdüse im unteren Teil eines sie umschließenden
feststehenden Fällbadbehälters angeordnet sind. Bei dieser Vorrichtung wird zwar
die Fällbadflüssigkeit unter Druck zugeführt, indessen gelangt nur ein kleiner Teil
derselben durch Längsbc,hrungen in den umlaufenden Fälibadbehälter, während die
Hauptmenge der Fällflüssigkeit auf der Außenseite des letzteren entlang durch den
feststehenden Fällbadbehälter strömt. Die Folge davon ist, daß in - dem umlaufenden
Fällbadbehälter eine unzulängliche Koagulation stattfindet, so daß die Fäden beim
Übertritt in den nicht umlaufenden Teil des Fällbades, in dein das Verzwirnen stattfindet.
miteinander verkleben. Auch besteht die Gefahr, daß die noch empfindlichen, noch
nicht durchkoagulierten Einzelfäden infolge von Wirbelbildung an dieser Stelle zerreißen.
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Ferner ist eine Vorrichtung bekannt, bei der die Fällflüssigkeit unter
Druck einem unilaufenden Fällbadbehälter von großem Durchmesser zugeführt wird,
dessen Deckel ein großes Loch besitzt, durch das die Fällbadflüssigkeit und auch
der gezwirnte Faden austreten. Die Drehdüse besitzt einen grollen Durchmesser, wobei
die Fällflüssigkeit innerhalb der aus der Düse austretenden Spinnflüssigkeitsstrablen
in den Fällbadbehälter eintritt und durch die Fliehkraft nach außen geschleudert
-wird. Infolge der Anordnung des großen Loches im Deckel bildet die Fällba:dflüssigkeit
unter der Einwirkung der Fliehkraft den nahezu zylindrischen Teil eines Paraboloids.
Die imy Innern der Düse eintietende und nach außen geschleuderte Fällflüssigkeit
besitzt dann, wenn sie die Oberfläche des Paraboloids erreicht, eine geringere Umfangsgeschwindigkeit
als diese. so
daß gerade in der Nähe der aus der Düse austretenden,
noch äußerst empfindlichen Fäden Wirbel entstehen. Die in das Fällbad gelangenden
Einzelfäden müssen aus diesem in den von dem Paraboloid umschlossenen freien Raum
treten; sie sind daher beim Übergang aus der Fällbadflüssigkeit in diesen freien
Raum außerordentlich gefährdet. Zudem kann nicht erwartet werden, daß sie bis zum
Zwirnpunkt genügend koaguliert sind, um ein Verkleben zu vermeiden.
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Bei einem weiteren bekannten Verfahren wird das gesamte Fällbad durch
den mit der Düse umlaufenden rohrförmigen Fällbadbehälter mittels Schaufeln befördert,
die im unteren Teil des Behälters unterhalb der Düse angeordnet sind. Bei dieser
Anordnung ist die Fällbadflüssigkeit infolge der Anordnung der Schöpfschaufeln in
der Nähe der Düse noch in wirbelnder Bewegung, so daß die Fäden leicht abgerissen
werden können.
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Schließlich ist der `Torschlag gemacht worden, einem mit der Düse
umlaufenden Fällbadbehälter durch einen über ihm angeordneten feststehenden Behälter
die Fällbadflüssigkeit zuzuführen, die unten oder oben aus dein Fällbadbehälter
abfließt. Wenn bei dieser Anordnung der umlaufende Fällbadbehälter durch den über
ihm angeordneten feststehenden Behälter gefüllt gehalten wird, so wird dadurch zwar
die Entstehung eines Paraboloids vermieden, so daß die gesamte Höhe des umlaufenden
Fällbadbehälters für das Koagulieren nutzbar gemacht wird. Hierbei muß die Fällbadflüssigkeit
auf die Drehzahl der Düse gebracht werden, während sie schon auf die Einzelfäden
einwirkt. Es besteht daher die Gefahr, daß die Einzelfäden reißen.
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Durch die Vorrichtung nach der Erfindung wird ein einwandfreier Faden
dadurch erzielt, daß dein rohrförmig ausgebildeten Fällbadbehä lter unterhalb der
Düse ein mit dieser unilaufender Ringkanal vorgeschaltet ist, an dessen unterem
Ende die Fällflüssigkeit zugeleitet wird, und daß die Öffnung im Deckel des Fällhadbehälters,
die Drehzahl des Fällbadbehälters und der Düse sowie der Druck, unter dem das Fällbad
steht, derart bemessen sind, daß die Bildung eines Paraboloids im Fällbadbehälter
vermieden wird.
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Infolge der Zuleitung des Fällbades durch den Ringbanal wird erreicht,
daß das unter Druck zustörnende Fällbad dann. wenn`es in den Bereich der Düse gelangt,
schon die Drehzahl der Düse angenommen hat, daß also eine relative Drehbewegung
zwischen Fällbad und Düse und damit eine Beschädigung der aus der Dü>e austretenden
empfindlichen Fäden vermieden wird. Durch die Abstimmung der Grötlie der Deckelöffnunder
Drehzahl d-js F-111tadlb,#liälters und der Düse sowie des Drucke, unter dein das
Fällbad steht, aufeinander wird erreicht, daß sich ini umlaufenden Fällbadbehälter
ein Paraboloid nicht bilden kann, daß der Fällbadbehälter dauernd vollkommen gefüllt
ist und daß seifte Hölle für das Koagulieren der Fäden voll ausgenutzt wird, ohne
daß das Fällbad dein unilaufenden Fällbadbehälter aus einem feststehenden Behälter
durch die Deckelöffnung Hindurch zugeführt wird.
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Da die Deckelöffnung unter deii angcäel>enen Bedingungen sehr klein
wird, kann sich das Fältbad nur langsam durch (1-211 Fällbadbehälter bewegen. Um
zu vermeiden, dall das Fällbad sich erschöpft, kann eine stärkere Strömung dadurch
ermöglicht werden, dall außer der für den Durchtritt des Fa&n; und eines Teiles
des Fällbades @.orl;esehenen Deckelöffnung einige Öffnungen ani obere @t Ende der
Wandung des Fällbadbehälters vor-
gesehen sind.
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Um zu erreichen, daß der Zw; i i-tipunkt außerhalb des Fällbadbehälters
bleibt, ist auf dem Deckel des Fällbadbehälters eine Dämmung angeordnet, an der
die Verzwirnunä des Fadens stattfindet.
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Der Fällbadbehälter ist kurz oberhalb &t-Düse unterteilt, derart,
daß der obere "Teil abgenommen werden kann. Diese Anordnung dient zum Anspinnen.
Wird der obere Teil des Fällbadbehälters abgenotninen, so saminelt sich in dem unteren
Teil eine Fällhadsäule, in der der Faden beim Anspinnen koaguliert. Wird nun der
obere Teil aufgesetzt, so kann der koagulierte Faden mittels eines Hakens durch
diesen olleren Teil und durch die Deckelöffnung hindurch ausgezogen werden.
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.#",bnelimbare Fällbadbehälter sind zwar an sich bekannt. Indessen
ist bei den bekannten !,usführungen die Teilung nicht oberhalb der Düse angebracht,
so daß das besclirielicne Anspinnen nicht möglich ist.
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In der Zeichnung sind einige AusfÜhrting:-beispiele der Vorrichtung
nach der Eriindtnig dargestellt.
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Fig. I -zeigt einen senkrechten Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung. Fig. 1I eine Seitenansicht des oberen Teiles des umlaufenden Fällbadhehiilters
finit der Dämmung, Fig: III einen Grundriß von Fi. Il. Fig.IV einen waagerechten
Schnitt nach der Linie d. bis 5 der Fig. I und Fig. V einen senkrechten Schnitt
durch ein zweites Ausführungsbeispiel.
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Geniäl.l Fig. I tritt die Viscose bei I in die umlaufende hohle Spindel
=-1 ein und gelatiTt durch den Kanal a zu der Düse ß. Das Fäll->>ad wird durch das
Bohr C. in dein sich ein Ventil 1) befindet, zugeführt, gelan;@t 1x°1
durch
die Öffnung L in den mit der Düse umlaufenden Ringkanal o, steigt in dem Fällbadbehälter-D
auf und fließt durch die öffnungen c und d ab. Letztere befindet sich in der Mitte
des Deckels E, durch den der Fällbadbehälter D abgeschlossen ist. F ist ein Lager.
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Der aus der Düse aufsteigende Faden durchläuft den Fällbadbehälter
D und verläßt diesen durch die obere Öffnung d des Deckels E. Er durchläuft dann
eine Dämmung G und gelangt über den Fadenführer e zu einer Spule H oder wird, wie
in Fig. II dargestellt, von einer Abzugswalze RT abgezogen und alsdann einem nicht
dargestellten Aufwickelorgan zugeführt. Am unteren Teil der Spindel A befindet sich
ein Wirten f, durch den die Spindel angetrieben wird. Das aus den oberen Öffnungen
c des Fällbadbehälters ausspritzende Fällbad wird durch einen Behälter T aufgefangen.
Ein am oberen Teil des Rohres D angebrachter Spritzring ä sorgt dafür; daß kein
Fällbad an der Außenwand des Rohres D herabläuft. Das Fä1_lbadrohr D ist bei 3 mit
dem unteren Teil der Spindel verbunden. Soll eine Düse erneuert werden, so wird
nach dem Stillsetzen der Spindel zunächst das Fällbad durch das Rohr h, in dem sich
ein Ventil lt befindet, abgelassen. Das ablaufende Fällbad sammelt sich in dem Teller
I_ und läuft von dort durch den Trichter 11 ab. Danach wird das Rohr D abgenommen,
worauf nunmehr die Düse B ausgewechselt werden kann. Nach dem Erneuern der Düse
wird die Fällbadzufuhr wieder angestellt und die Viscose von der Düse gelöst. Dies
ist möglich, weil sich die Düse nach der Abnahme des Rohres D dicht unter der Oberfläche
des Fällbades befindet. Das Fällbad fließt über den Ring i ab und gelangt in den
Teller L. Nachdem der Faden von der Düse gelöst ist, wird das Rohr D wieder aufgesteckt,
das sich bei 3 dicht mit dem rohrförmigen Ansatz m der Spindel A verbindet.
Man läßt dann das Fällbad im Rohr aufsteigen. Dabei steigt gleichzeitig der Faden
mit auf, der nunmehr aus dem Rohr entnommen und durch die Dämmung G über den Fadenführer
e der Aufwickelvorrichtung H zugeleitet wird. Danach wird das Fällbadrohr durch
den Deckel E geschlossen. In dem Deckel befindet sich ein Schlitz k (Rig. 11I),
durch den der Faden in die Öffnung d eingeführt werden kann. Dieser Schlitz wird
durch einen Schieber oder eine sonst geeignete Vorrichtung geschlossen.
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Nunmehr wird die Spindel in Drehung versetzt und die Fällbadzufuhr
so eingestellt, daß das Fällbad nicht nur aus den seitlichen Öffnungen c am oberen
Ende des Fällbadrohres D hinausgeschleudert wird, sondern auch aus der Öffnung d
des Deckels E zusaniinen mit dem Faden austritt. Durch die geschlossene Bauart des
Fällbadbehälters mit den beschränkten Austrittsöffnungen wird es ermöglicht, das
Fällbad in dem Behälter unter einem gewissen Druck zu halten, -durch den die Entstehung
des paraboloidförmigen Hohlraumes im oberen Teil des Fällbadbehälters vermieden
wird.
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Die Fig.Il zeigt ferner den oberen Teil des Fällbadrohres mit der
daraufgesetzten Dämmung G. Der Faden wird, wie in Fig. I ersichtlich, um die Finger
izi, n2 und za, der Dämmung geleitet. Hierdurch wird verhindert, daß die zwischen.
der Dämmung G und dem Fadenführer e bzw. der Abzugwalze !N entstehende Zwirnung
des Fadenbündels sich in das Fällbadrohr hinein fortpflanzt.
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Fig. IV zeigt einen Schnitt durch die Spindel nach der Linie q. bis
5 der Fig. I. Das Fällbad tritt durch das Rohr C, das durch das Ventil b verschlossen
werden kann, zunächst in den stillstehenden Ringkanal p und dann durch die Öffnungen
l der Spindel A in tangentialer Richtung in den mit der Düse umlaufenden Ringkanal
o ein. Das Rohr 11 mit dem Ventil h dient zum Ablassen des Fällbades nach dem Stillsetzen
der Vorrichtung.
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Bei der Ausführungsform nach der Fig. V ist das Fällbadrohr O trichterförmig
ausgebildet. Zwischen dem Trichter O und dein rohrförmigen Ansatz M der Spindel
A' befindet sich eine Gummidichtung qis. Das obere Ende des Fällbadrohres O ist
durch eine Kappe L verschlossen, an der die Dämmung G' befestigt ist.