DK145138B - Apparat til overfoersel og behandling af tekstiltraade - Google Patents

Description

o 145138

Den foreliggende opfindelse angår et apparat af den i indledningen til patentkravet angivne art til overførsel og behandling af tekstiltråde.

Forskellige pneumatiske apparater til behandling af 5 tråde i bevægelse er kendt, f.eks. de i USA-patentskrift nr. 2.667.964 eller fransk patentskrift nr. 2.086.991 beskrevne, men sådanne apparater gør det ikke muligt at gribe tråde, hvis hastighed overstiger 2000 ra/min.

Fra fransk patentskrift nr. 1.487.627 kendes end-10 videre et apparat til at bevæge en tråd ved trækning, hvilket apparat har et rør, som er forsynet med en spalte, der afsluttes med knive og gennembrydes af strålerør, som sender luft fra et hus i skrå retning mod dysens akse, men en sådan dyse støjer, kræver plads og har ikke nogen stor ydelse, da luft-15 strålernes kinetiske energi udnyttes dårligt, fordi tråden kun kan indføres i dysen ved det tilvejebragte undertryk, hvad der ikke kan føre til høje lufthastigheder, og endelig fordi længden af den tråd, som er udsat for dette undertryk, forbliver begrænset til spaltens længde. Resultatet heraf er, at de 20 fornødne fluidummængder er meget store, Og at dysen ikke på ny kan fange en tråd, som under spænding bevæger sig med høj hastighed.

Fra schweizisk patentskrift nr. 529.242 og engelsk patentskrift nr. 1.223.260 kendes apparater til sammenslyng-25 ning af tråde ved turbulens, men disse kendte apparater er ikke beregnet til overførsel af tråde, idet de deri anvendte dyser alene er sammenslyngningsdyser, der tjener til sammenslyngning under udelukkelse af ethvert træk af betydning i trådene.

30 Endelig kendes fra schweizisk patentskrift nr. 530.929 en dyse til behandling og overførsel af tråde, men denne dyse er ikke anvendelig til gribning af en tråd, der bevæger sig i længderetningen, især ikke ved en sidebevægelse, eller til at skære tråden ved indføring i kanalen, idet denne har meget 35 små dimensioner, og spalten ikke er indrettet hensigtsmæssigt med henblik på gribning af en tråd, ligesom der ikke findes 2 145138 o noget skæreværk.

Formålet med opfindelsen er at anvise et apparat af den omhandlede art med en dyse, som bedre end de kendte er i stand til nøjagtigt at gribe og overføre tråde under trækpå-5 virkning, selv om trådene passerer med stor hastighed f.eks. større end 2000 m/min.

Dette er opnået ved at udforme apparatet som angivet i patentkravets kendetegnende del.

Den særlige udformning af spalten gør det muligt at 10 indføre en tråd i dysen selv i tilfælde af, at denne tråd befinder sig under spænding, og indføringen af fluidet i retning parallelt med kanalens akse giver bedre strømningsforhold for fluidet og en bedre ydelse end ved skrå indføring samt et mindre fluidumforbrug. Ved hjælp af spalten er det muligt at fange 15 eller gribe en tråd, som bevæger sig frem med høj hastighed, dvs. hastigheder af størrelsesordenen mindst 50 m/sec og op til 100 m/sec og derover og under en spænding mellem 20 og 50 g.

Denne meget snævre og med affasning forsynede spalte gør det navnlig muligt med stor sikkerhed at indfange en "fly-20 vende" tråd, dvs. en tråd, som ud over sin bevægelse i længderetningen med meget høj hastighed ligeledes er underkastet en tværgående bevægelse, hvis hastighed sædvanligvis kan nå 10-15 m/sec og derover.

Med apparatet ifølge opfindelsen er det muligt at 25 gribe tråden, ikke blot ved høje hastigheder, men også under høj spænding, dvs. at det nu er muligt at gribe tråden, som er under opspoling, umiddelbart foran en fyldt bobine for direkte at anbringe den på en tom bobine, uden at det er nødvendigt på ny at lede tråden gennem alle føringerne. Den til bobineud-30 skiftning nødvendige tid reduceres således stærkt, og dette bevirker atter, at en langt mindre trådmængde bliver til affald, hvad der i økonomisk henseende er meget føleligt, især når der arbejdes ved høje hastigheder.

I det følgende vil udtrykket tråd blive anvendt både 35 om en tynd tråd bestående af nogle elementærfilamenter, hvis nummer kan variere mellem 10 dtex eller endnu mindre og nogle 3 145138 o hundrede dtex, og om et kabel, som består af flere tusinde elementærfilamenter, og hvis nummer kan angives i g/m, f.eks.

15 eller 30 g/m, eller dtex.

Dysens dimensioner kan variere inden for ret vide 5 grænser i afhængighed af nummer og hastighed for den tyåd, man vil håndtere.

Opfindelsen vil i det følgende blive nærmere forklaret under henvisning til tegningen, som viser udførelsesformer for apparatet ifølge opfindelsen, idet 10 fig. 1-3 viser forskellige aflange tværsnitsformer for kanalen, fig. 4 en kanal med en tværsnitsform af den i fig. 1 viste art, her anskueliggjort som et massivt legeme, fig. 5 i længdesnit et apparat ifølge opfindelsen, 15 fig. 6 samme apparat i snit efter linien A-A" i fig. 5, fig. 7 og 8 tværsnit efter linierne B-B' henholdsvis C-C i fig. 5, fig. 9 i tværsnit den øverste del af et apparat, hvis 20 kanal har en udtalt langstrakt tværsnitsform af den i fig. 3 viste art, fig. 10 en oversigt med kurver, som viser trækpåvirkningerne på tråden i afhængighed af dens hastighed ved forskellige luftstrømningsmængder, 25 fig. 11 i længdesnit et apparat til overførsel af tråd ifølge opfindelsen og til manuel anvendelse, fig. 12 et tværsnit gennem det i fig. 11 viste apparat i det plan, hvor indretningen til overskæring af tråden er anbragt, og 30 fig. 13 en detalje af fig. 11 med trådens bevægelses bane.

Fig. 1 fremkommer ved translation af en cirkel. Omkredsen af kanalens tværsnit formes da af en halvcirkel 0 og en halvcirkel 0', som er forbundet med hinanden med tangenter AB 35 og CD. Man anvender fortrinsvis apparater, hvis kanal opviser dette tværsnit, til overførsel af tynde tråde. I sådanne apparater forbliver cirklen almindeligvis lig med sig selv, mens 4 145138 o afstanden mellem centrerne for halvcirklerne 0-0' tiltager oppefra nedefter i kanalen.

Fig. 2 viser i snit et apparat, hvis kanal har rektangulært tværsnit. For at gøre fremstillingen mere økonomisk kan 5 man lade dette apparats legeme bestå af en massiv del 1, som i sit midterparti ikke er bearbejdet, og som er fastgjort til en del 2, i hvilken en kanal 3 i sin helhed såvel som en spalte 4 i dennes helhed er tilvejebragt ved bearbejdning, som dette er vist i fig. 2.

10 Fig. 3 viser i snit et apparat med rektangulært tvær snit, der opviser afrundede hjørner. I dette tilfælde består dyselegemet af to dele 11 og 12, som er bearbejdet symmetrisk. Sammenstillingen af disse to dele danner imellem dem en kanal 13 og en spalte 14.

15 Apparater med en form som det ene eller det andet af de i fig. 2 og 3 viste er særlig fordelagtige til overførsel af tykke tråde eller kabler.

I fig. 4 ses tydeligt, hvorledes afstanden mellem centrerne for halvcirklerne 0-0' tiltager oppefra nedefter 20 langs kanalen.

Fig. 5 viser et dyselegeme 20, en kanal 21 og den ene af to læber 22 i den langsgående spalte, hvis rand 23 åbner sig udefter for at lette trådens indføring. Dette apparats overdel 24 er på samme måde spaltet oppefra nedefter ved 25, 25 og spaltens rand åbner sig udad, som vist ved 26. Denne overdel 24 er forsynet med et rør 27, der tjener lufttilførslen, og som står i forbindelse med et kammer 28, hvoraf et på begge sider af spalten 25 beliggende parti er vist med stiplede linier. Overdelen 24 gennemtrænges endelig af to boringer, af hvilke 30 den ene er vist med stiplede linier ved 29, og gennem hvilke luften fra kammeret 28 trænger ind i den øverste ende af kanalen 21.

Fig. 6 viser dyselegemet 20, kanalen 21, i hvilken tværsnittets storakse tiltager oppefra nedefter, overdelen 24, 35 spalten 25, kammeret 28, hvis bageste parti, som ikke kan ses, er vist med stiplede linier, åbningerne 29, som fra kammeret 28 o 5 145138 sender luft til kanalen 21's øverste del, og endelig en tråd 30, som passerer dysen oppefra nedefter.

Fig. 7 viser et snit gennem det i fig. 5 viste apparat.

Man ser legemet 20, som i dette tilfælde for at lette frem-5 stillingsprocessen er udført i to dele 20a og 20b, der er samlet ved hjælp af en skrue 31. Yderligere viser figuren kanalen 21, spalten 22 og dennes udefter åbne del 23.

Fig. 8 viser et snit efter linien C-C i fig. 5, men for tydeligheds skyld i større målestok. I denne figur ses 10 overdelen 24, spalten 25 og dennes rand 26, som åbner sig udadtil, lufttilførselsrøret 27, kammeret 28, som har en særlig udformning af hensyn til spalten 25, og boringerne 29, som tillader luftens passage fra kammeret 28 til den ved 21a med stiplede linier viste øverste del af kanalen 21. For at lette 15 forståelsen af apparatet har man i denne figur ligeledes med stiplede linier, da den ikke er synlig i snittet, vist den ne-derste ende 21b af kanalen 21.

Er boringernes 29 antal to eller tre, bør de anbringes så nær kanalens 21 længdeakse som muligt. Overstiger deres 20 antal tre, er det at foretrække, at alle eller næsten alle disse boringer 29 er placeret i to rækker beliggende på hver sin side af det aflange kanaltværsnits storakse og så nær derved som muligt, således som det fremgår af fig. 9, der viser spalten 25, røret 27, kammeret 28, boringerne 29, som er an-25 bragt i to rækker, kanalens øverste del 21a og dens nederste ende 21b.

I fig. 11 ses et dyselegeme 101, en kanal 102 og den ene af den langsgående spaltes to læber 103. Dette apparats overdel 104 er ved 105 spaltet oppefra nedefter og har et rør 30 106 for lufttilførsel, hvilket rør på den ene side er forbundet med et rørsystem 107, som dels slutter sig til forsyningsnettet gennem en ikke vist åbne- og lukkeindretning, dels til et kammer 108, hvoraf et parti, der er beliggende på spalten 105’s to sider, er vist med stiplede linier. Overdelen 104 gennem-35 trænges yderligere af to åbninger, af hvilken den ene ved 109 er vist med stiplede linier, og som lader luft strømme fra kammeret 108 ind i det øverste af kanalen 102. Et rør 110 145138 6

O

forbinder den nederste ende af kanalen 102 med en ikke vist affaldssæk.

Ved spaltens 25, 105 nederste del kan der være anbragt en fast og/eller bevægelig skæreklinge, fortrinsvis en 5 båndklinge, som kan bero i en kassette, og hvis brugte del kan fornys for hvert snit ved forskydning af båndet foran skærepositionen, eller der kan være tale om enhver anden i sig selv kendt skæreindretning, såsom en varmeklinge eller anden klinge, der kompletterer indfangningsmekanismen, især for en 10 fin tråd. Et eksempel på et til apparatets nederste del fastgjort skæreapparat er vist i snit i fig. 12.

Det omfatter en kassette 111, hvori en klinge i form af et skærende bånd 112 passerer fra en første, fuld rulle 113 til en anden, tom rulle 114, idet den beskriver en bane om-15 kring dyselegemet 101 og derved over en kort strækning afspærrer spalten 103. En knap 115 gør det muligt at lade den skærende klinge rykke frem i en til det brugte stykke svarende udstrækning for at bringe en ny længde ubrugt klinge frem.

Ved manuel eller automatisk brug af apparatet til 20 overførsel af tråd, er det for at fange tråden nødvendigt at nærme apparatet til tråden, idet det forflyttes i det plan, som samtidig defineres af trådens langsgående og dens sideværts bevægelse. Hertil tjener et parti 116 som et håndtag, ved hvilket man kan gribe apparatet. Det er fortrinsvis skråtstil-25 let i forhold til selve dysens akse for at lette håndteringen og især for at gøre det muligt at føre apparatets spalte i dennes hele længde så langt frem som muligt mod bevægelsesbanen for den tråd, som skal indfanges, indtil den fuldstændigt omsluttes.

30 I fig. 13 ses tydeligt tråden 117's passage, idet den under påvirkning af luftstrålen beskriver en bugt 118, som strækker sig til kanalens nederste ende, før den kommer frem til den skærende klinge 112. Figuren viser den skærende klinge i en høj placering, som muliggør overskæring af tråde af alle 35 numre.

Ved en anden anvendelsesform er dysen fast anbragt o 7 145138 mellem to apparater til behandling af tråden, og denne bevæger sig til stadighed gennem den. Man sender drivfluidet ind i dysen enten for en første gang at indføre tråden deri eller i tilfælde af, at en hændelse på det andet apparat medfører fare 5 for et brud på tråden. Dysen anvendes da som sikkerhedsorgan, så at man undgår at starte tråden på ny på det første apparat i tilfælde af trådbrud på det sidste.

Endelig kan apparatet ifølge opfindelsen anvendes til varmebehandlingen, farvningen, indfedtningen eller enhver 10 anden ønsket behandling. Benyttes dysen eksempelvis til varmebehandling af nyspundet tokomponenttråd, kan den give mulighed for, at krusningen kan træde frem under særdeles gunstige betingelser og ved høj hastighed.

Nedenstående eksempler skal tjene til yderligere at 15 illustrere opfindelsen.

Eksempel 1

Man benytter et apparat af den i fig. 5, 6, 7 og 8 viste art med totalhøjden 150 mm, mens legemet 20's højde er 20 137 mm. Kanalens tværsnit svarer tildet i fig. 1 viste, idet lilleaksen er 5 mm, mens storaksen ved den øverste ende er 6 mm og ved den nederste ende 9 mm. Åbningerne 29 har en diameter på 2,6 mm.

Man lader en polyestertråd på 167 dtex passere ind i 25 apparatet og leder komprimeret luft ind i rørsystemet 28 med 52 Nm^/t under et tryk på 6 bar.

Ved hastigheden 50 m/sec er trækker i tråden 17 g og ved 58 m/sec 12 g.

30 Eksempel 2-8 I et apparat svarende til det i eksempel 1 anvendte, dog med totalhøjden 170 mm, indfører man en polyestertråd på 167 dtex under forskellige betingelser, dels med hensyn til trådens gennemløbshastighed, dels med hensyn til luftens tryk 35 og strømningsmængde.

Tråden passerer særdeles godt under disse betingelser, og det træk, tråden er underkastet, fremgår af nedenstående tabel.

3 145138 o

Tabel

Eksem- luftstrøm- trådbevægel- træk pel ningsmængde seshastighed g nr._Nm3/t_i m/see_ 5 2 40 40 12 3 40 50 11,3 4 45 50 13,2 5 45 60 11,8 6 50 50 16,2 10 7 50 65 13,2 8 60 70 18

Alle disse resultater er endvidere samlet i kurveform 15 i fig. 10. Af kurvernes hældning ses det, at man blot behøver at vælge trykket og strømningsmængden for den komprimerede luft på passende måde for at kunne overføre en tråd, som bevæger sig næsten med en hvilken som helst hastighed og navnlig med meget høje hastigheder, i vidt omfang større end 70 m/sec, 20 alt imens man stadig forbliver i fuldt ud acceptable områder for lufttryk og -strømningsmængden. Trækpåvirkningerne forbliver ligeledes tilstrækkelige til at muliggøre en let overførsel af tråden fra ét behandlingssted til et andet og heller ikke for stærke, så at der opstår risiko for trådbrud.

25

Eksempel 9

Der benyttes et apparat af samme art som det under eksempel 1 omtalte, dog med et legeme 20, hvis højde er 162 mm.

Kanalens tværsnit er af samme art som vist i fig. 1 og med en lilleakse på 5 mm, mens storaksen er 7,5 mm ved den øverste 30 ende og 10 mm ved den nederste ende. Åbningerne 29 har en diameter på 1,75 mm, mens spalten 22's bredde er 0,7 mm.

I dette apparat indføres en polyamid tæppe-tråd nummer 2300 dtex/136 enkelttråde.

Ved en trådhastighed af 25 m/sec opnås en trådspæn-35 3 ding på 40 g ved luftstrømningsmængde 15 Nm /t og 65 g ved 3 luftstrømningsmængde 30 Nm /t.

o g 145138

Eksempel 10

Der anvendes et apparat af samme form som omtalt under eksempel 1, men højden af legemet 20 er 170 mm. Kanalens tværsnit svarer til det i fig. 1 viste, idet lilleaksen er 6 mm, 5 mens storaksen vareirer fra 7,5 mm ved den øverste ende til 11.5 mm ved den nederste. Åbningerne 29 har en diameter på 3 mm. Spalten 22 har en bredde på 0,3 mm.

En polyestertråd med garnnummeret 167 dtex indføres i dette apparat.

10 Ved en lufttilførsel på 70 Nm3/t opnås følgende tråd spændinger: 23 g, når hastigheden er 50 m/sec, og 21.5 g, når hastigheden er 60 m/sec.

15 Eksempel 11

Det anvendte apparat er af den i fig. 5, 6, 7 og 8 viste art, hvorved legemets totale højde er 65 mm. Kanalens tværsnit er cirkulært med en diameter på 4 mm ved den øverste og 5 mm ved den nederste ende. Diameteren af åbningerne 29 er 0,8 mm.

20 Der tilføres vanddamp under et tryk af 12 bar.

I dette apparat indføres en tråd af ethylenpolytereph-thalat med garnnummeret 160 dtex/30 enkelttråde.

Ved en trådhastighed af 50 m/sec fås en trådspænding på 15 g, når dampforbruget er 9 kg/t.

25 I øvrigt er trådens temperatur ved dyseudløbet 130°C.

Eksempel 12

Man anvender samme apparat som i eksempel 1.

Der tilføres vanddamp under et tryk på 12 bar til dette apparat.

30

Man indfører i apparatet en af to komponenter i vægtforholdet 50/50 sammensat tråd, idet den ene er et ethylenpoly-terephthalat med den indre viskositet 0,66 og den anden et buty lenpolyterephthalat, som er retikuleret ved hjælp af 0,3 mol-% af trimethylolpropan, i forhold til antallet af terephthalatkæ-der, med en viskositet i smeltet tilstand ved 260 C på 4200 poises.

Denne tråds egenskaber ved dysens indløb og udløb er: 0 10 145138 indløb udløb garnnummer i dtex 163 177 enkelttrådantal 32 32 brudstyrke g/tex 28,2 27,6 5 forlængelse % 26,9 38,0 sammentrækning i kogende vand 13,1 8,7 i mættet damp ved 130°C 14,8 11/4 strækbarhed % 375 12,3 kraft 1/2 afkrusning mg/tex 6,35 68,5 10 kraft 1/2 genkrusning mg/tex 4,57 51,7 krusningshyppighed 1/2 bølge/cm 9,2 14,9 modul g/tex 162 587

Eksempel 13 15 Man anvender et håndapparat som vist i fig. 11, hvor ved dyselegemet 101 har en højde på 170 mm, mens åbningerne 109 har diameteren 2,6 mm. Kanalen 102 har ovalt tværsnit med en lilleakse på 5 mm, hvorhos storaksen er 6 mm ved den øverste ende og 9 mm ved den nederste ende.

20 Man leder komprimeret luft gennem rørsystemet 107 3 ved 50 Nm /t under et tryk pa 6 bar.

Med dette apparat kan man f.eks. med fuldstændig sikkerhed indfange en ethylenpolyterephthalattråd med garnnummeret 150 dtex/30 enkelttråde, som bevæger sig med en hastig-25 hed af 35 00 m/min under en spænding på 25 g.