DE7815261U1 - Falschdrahttexturierspindel - Google Patents

Description

5000 KÖLN V HEUMARKT 50 TELEf-ON: (0221) 235868

Amtliches Aktenzeichen:

Unser Zeichen : A 76 Gm 78/2

Anmelderin : ASA S.A. (Societe Anonyme)

58, boulevard Baron du Marais 42300 - Roa η η e /Frankreich

Bezeichnung

: Falschdrahttexturierspindel

Die Erfindung betrifft eine Falschdrahttexturierspindel mit parallel zueinander angeordneten, rotierenden Reibscheiben entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Falschdraht-Texturierung ist eine bekannte, weit verbreitete Technik, die darain besteht, in kontinuierlichem Arbeitsgang einen thermoplastischen Faden hochzudrehen, den Drall zu fixieren, insbesondere durch Wärmeeinwirkung und Abkühlung, und schließlich den Faden in dem Maße aufzudrehen, in der er hochgedreht worden war.

Seit langem ist es bekannt, einem in Bewegung befindlichen Faden mit Hilfe einer Scheibe einen Falschdrall zu verleihen , siehe insbesondere die US-PS 1 030 179 von Hilden.

Es wurde auch vorgeschlagen, diesen Gedanken bei der Texturierung durch Falschdraht zu benutzen. Hierbei sind Reibscheiben in Abständen auf zueinander parallelen, sich drehenden Wellen, meist Hohlwellen, angeordnet, wobei sich die Scheiben einer Welle mit denen der anderen Welle teilweise überdecken, siehe insbesondere die FR-PS 1 202 393 und 1 255 922 von Scragg und 1 261 74 7 von Zavody.

Die heutzutage am häufigsten verwendeten Texturierspindeln sind im allgemeinen mit drei Wellen ausgerüstet, die die Scheiben tragen. Die Achsen sind dabei so angeordnet, daß sie, im Grundriß, auf den Eckpunkten eines gleichseitigen Dreiecks liegen, so daß der zu behandelnde Faden die Texturiereinheit in einer zick-zack-förmigen Bahn zwischen den sich gegenseitig teilweise überdeckenden Scheiben durchläuft.

Im allgemeinen trägt jede Welle mehrere, übereinander und im Abstand voneinander angeordnete Scheiben, dabei sind die Scheiben einer Welle gegenüber denen jeder anderen Welle so versetzt, daß sich die Scheiben gegenseitig teilweise überdecken.

Die Reibscheiben haben im allgemeinen eine einfache Gestalt, und zwar eine konvexe Umfangsflache, an der der in Bewegung befindliche Faden anliegt, die oberen und unteren Begrenzungsflächen der Scheiben sind im allgemeinen eben.

Eine Vielzahl von verschiedenen Materialien wurde bislang zur Herstellung derartiger Reibscheiben verwendet. Zur Zeit ist das Material, das die besten Resultate liefert und im Zuge ist, die von Anfang an benutzten Polyurethane zu ersetzen, Keramik. Dieses'Material hat eine ausgesprochen große Unempfindlichkeit gegenüber Chemikalien, was von hervorragendem Interesse ist im Hinblick auf die große Anzahl von Verbindungen, die während der Herstellung zum Schmälzen auf die Fäden aufgebracht wird, weiterhin hat Keramik eine sehr hohe Abriebfestigkeit, eine sehr große Temperaturbeständigkeit, wodurch mit erhöhten Geschwindiakeiten gearbeitet werden kann, sowie eine sehr große Härte und eine Unempfindlichkeit gegen Verschmutzung. Die Qualität eines keramischen Werkstoffes ist einfach reproduzierbar, so daß eine Reibscheibe ohne Gefahr für die Qualität des Fadens ausgetauscht werden kann und eine gleichmäßige Qualität von einer Position auf der Maschine zur anderen erreicht wird. Heute wird die Mehrzahl der Reibscheiben massiv aus Keramik aefertigt, wodurch der Vorteil einer hervorragenden Reproduzierbarkeit der Oberflächenbeschaffenheit erreicht wird. Es ist jedoch auch vorgeschlagen worden, Scheiben zu verwenden, bei denen lediglich die Oberfläche mit einem keramischen Material überzogen ist.

Schematisch gesehen bestehen die zur Zeit auf dem Markt befindlichen Falschdraht-Texturier-Spindeln mit drei Wellen im wesentlichen aus einer horizontalen Grundplatte, auf der im rechten Winkel die Wellen, welche die Reibscheiben tragen, angeordnet

sind. Diese Wellen sind untereinander verbunden und werden synchron mittels eines Zahnriemens angetrieben, der wiederum über eine Antriebsrolle läuft. Bekannte Einrichtungen ermöglichen das An- und Abkuppeln des Antriebs dieser Wellen.

Wie bereits oben gesagt, haben die Reibscheiben im Umfangsbereich einen konvexen Rand, gegen den der Faden zur Anlage kommt; die Scheiben überdecken sich gegenseitig teilweise. Im allgemeinen sind die Radialflächen der Scheiben eben, der freie Raum zwischen zwei Scheiben liegt im allgemeinen in der Größenordnunc von 0,5mm. Derartige Vorrichtungen werden heute mit zufriedenstellenden Ergebnissen eingesetzt und ermöalichen die Herstellung von falschdraht-texturierten Fäden sehr hoher Qualität bei großen Verarbeitungs-Geschwindigkeiten.

Ma.n hat jedoch feststellen müssen, daß bei kontinuierlichem Betrieb bei einigen der verarbeiteten Materialien ein geringer Niederschlag auf der nicht arbeitenden Oberfläche der Scheiben zurückbleibt, insbesondere aufgrund des Schmälzens der behandelten Fäden.

Weiterhin erfordert die Herstellung dieser Reibscheiben eine sehr hohe Präzision, da der Faden soweit als möglich mit gleichen Umschlingungsbogen an allen Reibscheiben anliegen soll.

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Hierdurch w.ird ein präziser übergang zwischen den konvexen Randflächen und den oberen und unteren Radialflächen der Scheiben notwendig.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Reibscheiben für Falschdraht-Texturierspindeln zu vermeiden und eine Scheibe zu schaffen, bei der die Fabrikationstoleranzen weniger entscheidend die Fadenqualität beeinflußen, bei der ein guter und regelmäßiger Kontakt des zu behandelnden Fadens bei vollständig konstant bleibender Berührungslänge des Fadens - ohne Unterschied von Scheibe zu Scheibe - erreicht wird.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine FaIschdraht-Texturierspindel , deren Reibscheiben entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 1 ausgebildet sind.

Überraschenderweise hat sich bei der Benutzung dieser Scheiben nach der Erfindung herausgestellt, daß die Intervalle, in denen die Scheiben gereinigt werden müssen, für die erfindungsgemäßen Scheiben größer sind als bei aus dem gleichen Material, jedoch in alter Weise hergestellten Scheiben.

In einer einfachen Ausführung der Erfindung ist die Ausnehmung eine Ringnut und ist in einer geringen Tiefe der Gesamtdicke der Scheibe ausgeführt in einem Bereich, der der konvexen Umfangsflache unmittelbar benachbart ist. Die Verbindung des Bodens der Ausnehmung mit der konvexen Umfangsflache wird durch

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eine zylindrische Fläche erreicht, beide Flächen stoßen entlang ihrer Schnittlinie unter Ausbildung einer scharfen Kante zusammen.

In einer anderen Ausführung der Erfindung ist die Ausnehmung ebenfalls ringförmig und wird durcheine konkave Fläche mit kleinem Krümmungsradius gebildet, die die konvexe Umfancjsf lache schneidet und mit dieser eine scharfe Kante ausbildet. Diese konkave Fläche mit kleinem Krümmungsradius geht zur Achse hin in eine Kegelfläche über, die die Ausnehmung mit einer Radialfläche der Reibscheibe verbindet.

Die Tiefe einer Ausnehmung ist im allgemeinen gering und liegt vorteil'haf terweise zwischen 0,3 und 1 mm, eine Tiefe von 0,5 mm ist für die meisten Anwendungsfälle geeignet.

Die Breite der Ausnehmung beträgt, wenn diese ringförmig ausgeführt ist, im allgemeinen 3 bis 10 mm, eine Breite zwischen 4 und 5 mm ist allgemein ausreichend.

Zwischen der scharfen Kante am radial äußeren Rand der Ausnehmung und der konvexen, der Reibuna dienenden ümfangsflache kann eine ebene Ringfläche kleiner radialer Breite, in der Größenordnung von 0,05 bis 1 ItLtI, vorgesehen sein. Hierdurch wird ohne Einfluß auf die gute Funktionsweise der Spindel ermöglicht, daß die Fabrikationstoleranzen wesentlich größer sein können und

damit wird eine Verringerung des Herstellungspreises erzielt.

Die Scheibe nach der Erfindung ist vorzugsweise aus keramischem Material hergestellt, sie kann im Rahmen der Erfindung aber auch aus Metall oder einem anderen Material hergestellt werden, das geeignet ist, einem Faden einen Falschdrall zu verleihen.

Vorteile und weitere Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Falschdraht-Texturierspindel mit erfindungsgemäß ausgebildeten Reibscheiben,

Fig. 2 einen Axialschnitt durch eine Reibscheibe nach der Erfindung,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Reibscheibe nach Fig. 2,

Fig. 4 einen Teil eines Schnittes durch ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindunasgemäßen Reibscheibe,

Fig. 5 einen vergrößerten Teilschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer Reibscheibe ähnlich der in den Fig. 2 und 3 gezeigten Scheibe, bei welcher die scharfe Kante am äußeren Rand der Ausnehmung von der konvexen, der Reibuna dienenden Umfangsfläche durch einen ebenen Ringbereich geringer Breite getrennt ist.

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Wie aus Pig. 1 ersichtlich ist, weist eine Falschdraht-Texturierspindel, bei der der Falschdrall beim Vorbeilauf des ,Fadens über parallel zueinander angeordnete, rotierende Reibscheiben erteilt wird, eine Grundplatte 1 auf, in deren Nähe ein Flachriemen 2 angeordnet ist; eine Treibrolle 3, auf einer im wesentlichen rechtwinklig zur Grundplatte 1 angeordneten Welle, die durch den Treibriemen 2 in Umdrehung versetzt werden kann und drei Hülsen 4,5 und 6, die ebenfalls auf der Grundplatte 1 achsparallel zur Treibrolle 3 angeordnet sind und die drei Wellen 7,8,9 tragen, welche in Rotation versetzt werden und auf denen im rechten Winkel zur Achse die Reibscheiben 10 befestigt sind.

In bekannter Weise sind die Achsen der Hülsen 4, 5, 6 im Grundriß auf den Spitzen eines Dreiecks angeordnet, so daß sich die Reibscheiben 10 gegenseitig bereichsweise überdecken. Hierdurch wird eine zick-zack-förmige Passage für den Faden gebildet.

Wie aus den Figuren 2 bis 5 hervorgeht, sind die Reibscheiben so ausgebildet, daß sie eine konvexe Umfanasflache 11 aufweisen, an welche der Faden 12 während seines Durchlaufs zur Anlage kommt

Weiterhin haben die Reibscheiben 10 eine obere Radialfläche 13 und eine untere Radialfläche 14, die beide im allgemeinen eben sind.

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Erfindungsgemäß weist jede Scheibe, und zwar vorzugsweise auf beiden ihrer Radialflächen 13,14 je eine Ausnehmung 16 auf, deren Boden mit der konvexen Umfangsflache 11 durch eine Fläche verbunden ist, die am Übergang zu der konvexen Umfanasflache eine scharfe Kante 15 bildet.

In dem in den Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist jede Ausnehmung 16 ringförmig, ihr Boden 20 ist mit der konvexen Umfangsflache 11 über eine zylindrische Fläche 21 verbunden, wobei an der Schnittstelle der beiden Flächen 11 und 21 eine scharfe Kante 15 ausgebildet wird.

In Fig. 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Reibscheibe 10 gezeigt, bei der jede Ausnehmung 16 durch eine ringförmige, konkave Fläche 18 mit kleinem Krümmungsradius gebildet ist, die die konvexe Umfangsflache 11 schneidet und mit dieser eine scharfe Kante 15 bildet. An diese konkave Fläche 18 schließt radial nach innen eine Kegelfläche 19 an, die sie mit einer der Radialflächen 13 bzw. 14 verbindet.

In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Reibscheibe 10 ähnlich dem Ausführungsbeispiel nach den Fij. 2 und 3 gezeiat. Bei dieser Ausführung befindet sich zwischen der scharfen Kante 15 im radial äußeren Bereich der Ausnehmung 16 und der konvexen Reibfläche 11 eine eben' Ringfläche 22 geringer radialer Breite.

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BEISPIEL 1

Für dieses Beispiel wurden Reibscheiben entsprechend den Fig. 2 und 3 mit den folgenden Merkmalen verwendet:

Als Werkstoff wurde keramisches Material benutzt, das unter dem Warenzeichen TITAL TS 14 vertrieben wird. Die Dicke betrug 6 mm, der Außendurchmesser 45 mm, die Tiefe der Ausnehmung 16 0,5 mm, die Breite dieser Ausnehmung 4 mm und der Abstand der Kante 15 von der Achse 19,5 mm.

Mit Hilfe der so ausgebildeten Scheiben wird eine Falschdraht-Texturierspindel aufgebaut, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist. Die Oberflächen der Scheiben haben voneinander einen Abstand von 0,5 mm, der Abstand zwischen ihren Wellen beträgt 33 mm.

BEISPIEL 2

Das Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch wird auf der Ob-erflache der Scheiben, nach Anbringen der Ausnehmungen 16, eine ebene Ringfläche 22 mit ungefähr 0,2 mm radialer Breite ausaebildet, wie in Fig. 5 dargestellt. Bei einem derartigen Ausführungsbeispiel können sehr präzise konvexe Umfanasreibflachen 11 erhalten werden, wobei die Fabrikationstoleranzen größer sein können, ohne daß die Funktion einer mit derartigen Reibscheiben ausgerüsteten Spindel beeinflußt wird.

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Im Vergleich zu einer ähnlichen Spindel mit Reibscheiben, die aus demselben Werkstoff hergestellt sind, jedoch keine scharfe Kante in Nähe ihrer konvexen Umfangsflache aufweisen, läßt sich feststellen, daß die Häufigkeit für eine Reinigung der Reibscheiben nach der Erfindung beträchtlich verringert ist. Weiterhin erhält man Fäden, die aufgrund der gleichmäßigeren Reibung von Scheibe zu Scheibe stets gleichmäßige Eigenschaften haben.

Bezugszeichenliste

1 Grundplatte

2 Flachriemen

3 Treibrolle 4,5,6 Hülse 7,8,9 Welle

10 Reibscheibe

11 konvexe Umfangsflache

12 Faden

13 obere Radialfläche

14 untere Radialfläche

15 Kante

16 Ausnehmung

18 konkave Fläche

19 Kegelfläche

20 Boden der Ausnehmung

21 zylindrische Fläche

22 ebene Ringfläche

Claims (6)

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1. Falschdraht-Texturierspindel mit parallel zueinander angeordneten, rotierenden Reibscheiben, mit einer konvexen Umfangsflache, an der der Faden während seines Durchlaufs durch die Spindel zumindest auf einem gröOeren Bereich anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Radialfläche (13 bzw. 14) der Reibscheiben (10) eine Ausnehmung (16) aufweist, deren Boden (20) mit der konvexen Umfangsf lache (11) über eine Fläche (18,21) verbunden ist, die am Übergang zu der konvexen Umfangsflache (11) eine scharfe Kante (15) bildet.

2. Falschdraht-Texturierspindel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Reibscheiben (10) die Ausnehmung (16)

eine Ringnut ist, deren Boden (20) mit der konvexen Umfangs-. fläche (11) über eine zylindrische Fläche (21) verbunden ist, die die Umfangsflache (11) unter Ausbildung einer scharfen

Kante (15) schneidet.

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3. Falschdraht-Texturierspindel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Reibscheiben (10) die Ausnehmung

(16) ringförmig ist und durch eine konkave Fläche (18) mit kleinem Krümmungsradius gebildet ist, die die konvexe Umfangsflache (11) schneidet und mit dieser eine scharfe Kante (15) ausbildet und die zum Zentrum der Reibscheibe (10) hin in eine Kegelfläche (19) übergeht, die die Ausnehmung (16) mit dei Radialfläche (13 oder 14) der Reibscheibe verbindet.

4. Falschdraht-Texturierspindel nach einem der Ansprüche

1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Ausnehmung (16) in den Reibscheiben (10) zwischen 0,3 und 1 mm liegt und ihre Breite zwischen 3 und 10 mm.

5. Falschdraht-Texturierspindel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen der scharfen Kante (15) und der konvexen Umfangsflache (11) der Reibscheiben (10) eine ebene Ringfläche (22) kleiner radialer Breite befindet.

6. Falschdraht-Texturierspindel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibscheiben (10) aus keramischem Material bestehen.