EP0343201B1 - False twist roller - Google Patents

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Publication number
EP0343201B1
EP0343201B1 EP88908933A EP88908933A EP0343201B1 EP 0343201 B1 EP0343201 B1 EP 0343201B1 EP 88908933 A EP88908933 A EP 88908933A EP 88908933 A EP88908933 A EP 88908933A EP 0343201 B1 EP0343201 B1 EP 0343201B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
roller
axis
angle
inclination
contour
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP88908933A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0343201A1 (en
Inventor
Karl Bauer
Hellmut Lorenz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oerlikon Barmag AG
Original Assignee
Barmag AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Barmag AG filed Critical Barmag AG
Publication of EP0343201A1 publication Critical patent/EP0343201A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0343201B1 publication Critical patent/EP0343201B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G1/00—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics
    • D02G1/02—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics by twisting, fixing the twist and backtwisting, i.e. by imparting false twist
    • D02G1/04—Devices for imparting false twist
    • D02G1/08—Rollers or other friction causing elements

Definitions

  • the invention relates to a false twist roller for false twisting of a running thread according to the preamble of claim 1.
  • the false twist roller is used as a false twister in a false twist crimping machine for synthetic endless threads.
  • the pitch angle of the thread on the roll is approximately equal to half the apex angle of the contact cone at the point of entry (point of impact).
  • the contact cone at the point of contact is therefore the cone whose generatrix is the tangent that is placed at the point of contact on the contour line of the roller, the point of contact, contour line and tangent lying in a single axial plane.
  • the tangent lying in the axial plane is called axial tangent in the following.
  • the tangent to the point of contact in the normal plane to the axis is called the circumferential tangent.
  • the known false twist roll is preceded by thread guides to meet the specified condition. This assignment of the thread guides to the roll specifies the optimal swirl conditions. It is not possible to change the swirl height while maintaining the optimal swirl conditions.
  • the object of the invention is an embodiment of the false twist roller, in which the swirl height can be set as desired while maintaining the optimal swirl conditions.
  • the position of the swivel axis is matched to the contour of the roll so that in the thread path given as constant and unchangeable, the angle between the running thread and the circumferential tangent of the roll at the point of run-up is equal to the contour cone angle (angle between the roll axis and the axial tangent of the contour line at the point of impact).
  • the position of the swivel axis is determined for this by geometric construction, calculation and / or experiment.
  • the contour is determined by geometric construction, calculation and / or experiment. This can be done in an axial plane of the roll lying surface line (contour line) can finally be approximated by a circular, parabolic, hyperbolic or otherwise mathematically ascertainable function.
  • the invention creates a false twist roller, the twisting of which depends solely on the inclination of the roller.
  • the invention makes it possible to provide the false twist rollers for a large number of threads on a joint pivotable holder, so that a joint setting is possible without having to provide different twist for the individual threads.
  • a common drive of the rollers also contributes to this.
  • the contour in order to optimize the swirl configuration, the contour must not only be set to the arbitrarily predetermined position of the swivel axis. Rather, when designing the contour, the adhesive properties and gliding properties of the thread, which are required for optimum twisting, in relation to the surface of the false twist roller must also be observed. Thus, the contour at the thicker end of the thread must not become so steep that the thread running up slips without any liability solely due to its thread tension. Therefore, the contour cone angle in the run-up area should in any case be smaller than the static friction angle of the thread compared to the false twist roller and larger than the sliding friction angle of the thread.
  • the contour cone angle should be smaller than the sliding friction angle in the outlet area, and - as already stated - the end area of the roller can also be cylindrical. Likewise, the smallest and the largest diameter must be determined by experiment in such a way that an optimal swirl is achieved. The selection of the position of the swivel axis is subordinate to these requirements.
  • the thread 3 runs from the supply spool 1.
  • the supply spool 1 is attached to a holder.
  • the thread is drawn off overhead by a thread guide 4 by means of the first delivery mechanism 5.
  • the thread is then passed over a heating rail 6 and then a cooling rail 7.
  • the thread guide 8 arranged upstream of the false twist roller 9 serves only to secure the thread run. No or only a small deflection takes place on it, so that the twist caused by the false twist roller does not jam on the thread guide 8. It is possible to provide a certain deflection on the thread guide.
  • this deflection remains constant, however, if the swirl height (rotations per m) is changed by tilting the roller.
  • the swirl height rotationations per m
  • on the heater 6 and on the cooling rail 7 do not change.
  • the thread wraps around the false twist roller 9 with a predetermined direction.
  • the twisting direction is determined by the wrap direction, the thread pattern on the roll corresponding to the thread pattern S or Z.
  • the thread is withdrawn from the false twist roll 9 by a second delivery mechanism 13, moved back and forth by traversing 14 and wound on the reel 15 of the winding.
  • the false twist roller 9 is mounted on the holder 10.
  • the bracket 10 is pivotable about the pivot axis 12.
  • the false twist roller 9 is driven by a drive motor 11 with a constant speed, which is matched to the thread speed.
  • Fig. 2 shows the view of the roller 9 with the thread 3. It is assumed that the thread 3 runs in a plane that is parallel to the plane of the paper. The thread then runs onto the roll at point A.
  • Line 20 marks the Circumferential tangent of the roll to the run-up point A in the normal plane going through the point A to the roll (and at the same time the projection of this normal plane onto the paper plane).
  • the thread path 3 forms the angle alpha with the circumferential tangent 20. This angle alpha is equal to the angle of inclination of the roller axis 17 to a plane perpendicularly intersecting the thread path and thus represents the inclination of the roller axis 17 with respect to the thread path.
  • the axial or contour tangent 21 is the surface line of the contour cone, the cone axis of which is the roller axis 17.
  • the roller is formed by rotating the contour line 22 about the roller axis 7.
  • the contour line is convex with respect to the roller axis 17 and can be represented technically, for example, as a circular piece, hyperbolic piece, parabolic piece or a similar mathematically ascertainable curve.
  • the contour tangent 21 forms an angle gamma with the roller axis 17, which is referred to as contour cone angle in the context of this application.
  • the contour line 22 ends at the end of the run in a straight line 17 parallel to the roller axis as continuously as possible.
  • the outlet end 18 of the roll is therefore cylindrical.
  • the thread path of the thread 3 running onto the false twist roller 9 is always adjusted so that the angle of inclination alpha of the roller is equal to the contour cone angle gamma of the point of impact A.
  • FIG. 3 shows the geometric construction of the contour line at a given pivot point 12, here designated D.
  • the holder of the false twist roller is designated by reference number 10.
  • the zero position of the bracket is shown by a solid double line.
  • the zero position of the axis 17 of the false twist roller is perpendicular to the zero position of the holder and is drawn in dash-dot lines and expressly designated.
  • the thread path 3 is indicated by a solid line and perpendicularly intersects the zero position of the axis at point H. In the construction of the contour line, the position of the pivot point D and the thread path 3 are fixed.
  • the bracket 10 When pivoting the bracket 10 by the angle alpha 1 the bracket occupies the position 10.1 indicated by a dashed double line. With this pivoting, the axis of the false twist roller has the correspondingly changed position 17.1 and the point H has the correspondingly changed position H1.
  • the thread course 3 should not change due to the inclination of the roller.
  • the point of impact of the thread on the roll at an inclination with the inclination angle alpha 1 is therefore at point A1, the projection of which onto the paper plane represents the intersection of the unchanged thread path 3 with the pivoted axis 17.1.
  • the axial tangents to the contour line at run-up point A1 with axis 17.1 form a contour cone angle gamma 1, which is equal to the angle of inclination of the roller and thus equal to the swivel angle is alpha 1. It is therefore drawn through the first contour point U0 of the contour line, which has the slope gamma 1 with respect to the zero position of the axis.
  • the distance between H1 and A1, which represents the axial position of the run-up point A1 is plotted from the point H on the zero position of the axis. This results in point A1 'on the zero position of the axis.
  • point A1 'the vertical is erected. The intersection of this perpendicular with the line that has the slope gamma 1 with respect to the axis is the further contour point U1.
  • the perpendiculars on the zero position of the axis in the respective points A1 ′, A2 ′ each mean the radius R1 or R2 of the roller in the normal plane, the projection of which represents the respective verticals.
  • the false twist roller receives a discontinuous contour line.
  • a continuous contour line is created by fine-tuning the swivel angle.
  • the roller is mounted in a holder 10 which can be pivoted about the pivot point 12.
  • the roller is driven by a motor 11.
  • the swivel position of the roller can be determined by locking device 16 in the swivel slot 23 of the base plate 27 which is concentric with the swivel axis.
  • the thread 3 comes from the cooling rail 7 and runs without deflection via the thread guide 8 to the false twist roll 9.
  • the false twist roller is axially displaceable on the holder 10 in the roller axis 17.
  • the run-on point A can always be adapted to the thread path specified by line 3 at any swivel position.
  • the axial displacement can be done by hand. However, it is also possible to automatically couple the axial displacement to the pivoting movement by means of a transmission gear.
  • the holder 10 has the longitudinal groove 25.
  • the longitudinal groove 25 has, as the section according to FIG. 4A shows, a dovetail shape.
  • the guide rail 26, which is designed in the same way, is straight in the longitudinal groove.
  • the top of the guide rail 26 protrudes from the longitudinal groove 25, so that the motor housing 11 can be attached to the false twist roller on the top of the guide rail 26.
  • a threaded hole is made at the level of the swivel slot 23 in the underside of the holder 10 facing the base plate 27. In this threaded hole, an adjusting screw 28 is screwed, which is provided with a knurled head.
  • the guide bar 26 can be clamped in the longitudinal groove 25, thereby fixing any axial position of the false twist roller.
  • the adjusting screw protrudes from the swivel slot so that a special adjustment is possible in each swivel position.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Abstract

In false twisting and false ply crimping of man-made fibers, the running yarn is looped once via a rotary roller (9) the axis of which is inclined to the yarn run. The roller has the form of a curve which is convex in relation to the axis and serves as the generatrix. The angle of inclination of the axis of the roller to the yarn run can be adjusted by swivelling the false twist roller about an axis (12) perpendicular to the axis of the roller. To ensure optimal twisting conditions at all adjustable inclinations, the position of the swivel axis and the shape of the contour line are so matched that the wind-on point of the yarn on the roller (9) remains constant whatever the inclination of the roller.

Description

Die Erfindung betrifft eine Falschdrallrolle zum Falschdrallen eines laufenden Fadens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a false twist roller for false twisting of a running thread according to the preamble of claim 1.

Eine solche Falschdrallrolle ist durch Offenlegungsschrift DE-A-2460031 bekannt.Such a false twist roller is known from published patent application DE-A-2460031.

Die Falschdrallrolle wird verwandt als Falschdrallgeber in einer Falschdrallkräuselmaschine für synthetische endlose Fäden.The false twist roller is used as a false twister in a false twist crimping machine for synthetic endless threads.

Dort, wo der Faden die Rolle erstmals berührt (Auflaufpunkt), ist der Steigungswinkel des Fadens auf der Rolle ungefähr gleich dem halben Spitzenwinkel des Berührungskegels am Eintrittspunkt (Auflaufpunkt). Als Berührungskegel am Auflaufpunkt wird daher der Kegel bezeichnet, dessen Erzeugende die Tangente ist, die man im Auflaufpunkt an die Konturlinie der Rolle legt, wobei Auflaufpunkt, Konturlinie und Tangente in einer einzigen Axialebene liegen. Die in der Axialebene liegende Tangente wird im folgenden Axialtangente genannt. Die in der Normalebene zur Achse liegende Tangente an den Auflaufpunkt heißt Umfangstangente.Where the thread touches the roll for the first time (point of impact), the pitch angle of the thread on the roll is approximately equal to half the apex angle of the contact cone at the point of entry (point of impact). The contact cone at the point of contact is therefore the cone whose generatrix is the tangent that is placed at the point of contact on the contour line of the roller, the point of contact, contour line and tangent lying in a single axial plane. The tangent lying in the axial plane is called axial tangent in the following. The tangent to the point of contact in the normal plane to the axis is called the circumferential tangent.

Der bekannten Falschdrallrolle sind Fadenführer vorgeordnet, um die angegebene Bedingung zu erfüllen. Durch diese Zuordnung der Fadenführer zu der Rolle sind die optimalen Drallgebungsbedingungen vorgegeben. Eine Änderung der Drallhöhe unter Beibehaltung der optimalen Drallgebungsbedingungen ist nicht möglich.The known false twist roll is preceded by thread guides to meet the specified condition. This assignment of the thread guides to the roll specifies the optimal swirl conditions. It is not possible to change the swirl height while maintaining the optimal swirl conditions.

Aufgabe der Erfindung ist eine Ausgestaltung der Falschdrallrolle, bei der die Drallhöhe unter Einhaltung der optimalen Drallgebungsbedingungen beliebig eingestellt werden kann.The object of the invention is an embodiment of the false twist roller, in which the swirl height can be set as desired while maintaining the optimal swirl conditions.

Die Lösung ergibt sich aus dem Kennzeichen des Anspruchs 1 und des Anspruchs 2.The solution results from the characteristics of claim 1 and claim 2.

Die Lösung beruht auf der Erkenntnis, daß die Winkelbedingung, wonach der Steigungswinkel des Garnes bei Beginn der Berührungslinie mit dem Drehkörper ungefähr gleich dem halben Spitzenwinkel des Berührungskegels am Eintrittspunkt ist (DE-A 2460031), nicht die Ursache für einen optimalen Betrieb der Falschdrallrolle, sondern eine sich selbsttätig einstellende Folge des Betriebs der Falschdrallrolle ist. Hieraus ergibt sich die weitere Erkenntnis, daß diese obengenannte Winkelbedingung auch bei Änderung der Neigung der Rolle erhalten bleibt, daß sich dadurch jedoch der Fadenlauf und folglich auch die Umschlingungsverhältnisse an dem vorgeordneten Fadenführer ändern. Dieser Nachteil der bekannten Falschdrallrolle wird durch die Erfindung behoben.The solution is based on the knowledge that the angular condition, according to which the pitch angle of the yarn at the beginning of the line of contact with the rotating body is approximately equal to half the apex angle of the contact cone at the entry point (DE-A 2460031), is not the cause for optimal operation of the false twist roll, but is a self-adjusting consequence of the operation of the false twist roller. This leads to the further realization that this above-mentioned angular condition is retained even when the inclination of the roll changes, but that this changes the thread course and consequently also the wrap conditions on the upstream thread guide. This disadvantage of the known false twist roller is eliminated by the invention.

Bei der Lösung nach Anspruch 1 wird die Lage der Schwenkachse so auf die Kontur der Rolle abgestimmt, daß in dem als konstant und unveränderbar vorgegebenen Fadenlauf stets der Winkel zwischen dem auflaufenden Faden und der Umfangstangente der Rolle im Auflaufpunkt gleich dem Konturkegelwinkel (Winkel zwischen der Rollenachse und der Axialtangente der Konturlinie in dem Auflaufpunkt) ist. Bei vorgegebener Kontur und vorgegebenem Fadenlauf wird hierzu durch geometrische Konstruktion, Rechnung und/oder Versuch die Lage der Schwenkachse festgelegt. Umgekehrt wird bei vorgegebenem Fadenlauf und vorgegebener Schwenkachse die Kontur durch geometrische Konstruktion, Rechnung und/oder Versuch festgelegt. Dabei kann die in einer Axialebene der Rolle liegende Mantellinie (Konturlinie) schließlich durch eine kreisförmige, parabelförmige, hyperbolische oder sonst mathematisch erfaßbare Funktion angenähert werden.In the solution according to claim 1, the position of the swivel axis is matched to the contour of the roll so that in the thread path given as constant and unchangeable, the angle between the running thread and the circumferential tangent of the roll at the point of run-up is equal to the contour cone angle (angle between the roll axis and the axial tangent of the contour line at the point of impact). For a given contour and a given thread path, the position of the swivel axis is determined for this by geometric construction, calculation and / or experiment. Conversely, with a given thread path and a given swivel axis, the contour is determined by geometric construction, calculation and / or experiment. This can be done in an axial plane of the roll lying surface line (contour line) can finally be approximated by a circular, parabolic, hyperbolic or otherwise mathematically ascertainable function.

Um den Fadenlauf von der Neigung der Rolle unabhängig zu machen, wird weiterhin vorgeschlagen daß das Ende der Rolle, von dem der Faden abläuft, zylindrisch ausgebildet wird bzw. im Durchmesser wieder schwach ansteigt. Dadurch bleibt der Ablaufpunkt konstant.In order to make the thread run independent of the inclination of the roll, it is further proposed that the end of the roll from which the thread runs be cylindrical or slightly increase in diameter again. This keeps the run point constant.

Durch die Erfindung entsteht eine Falschdrallrolle, deren Drallgebung ausschließlich von der Neigung der Rolle abhängt.
Durch die Erfindung wird es möglich, die Falschdrallrollen für eine Vielzahl von Fäden auf einer gemeinschaftlichen schwenkbaren Halterung vorzusehen, so daß eine gemeinschaftliche Einstellung möglich wird, ohne daß unterschiedliche Drallgebung bei den einzelnen Fäden zu besorgen wäre. Hierzu trägt auch ein gemeinsamer Antrieb der Rollen bei.The invention creates a false twist roller, the twisting of which depends solely on the inclination of the roller.
The invention makes it possible to provide the false twist rollers for a large number of threads on a joint pivotable holder, so that a joint setting is possible without having to provide different twist for the individual threads. A common drive of the rollers also contributes to this.

Bei der Lösung nach Anspruch 2 ergibt sich der Vorteil, daß die Schwenkachse ungeachtet der Auswahl der Rollenkontur an eine maschinenbaulich günstige Stelle gelegt werden kann. Die axiale Verschiebung der Rolle bewirkt sodann, daß die Auflaufbedingung: Neigungswinkel der Rolle = Konturkegelwinkel hergestellt wird, ohne daß sich hierdurch eine Änderung der Umschlingungsverhältnisse an der der Rolle vorgeordneten Fadenführung ― sei es Kühlschiene, sei es ein besonderer Fadenführer ― ergibt. Zwar wird auch nach der DE-A 2460031 eine axiale Verschiebung der Falschdrallrolle vorgesehen. Hierdurch soll eine Änderung der Drallhöhe herbeigeführt werden. Diese Änderung der Drallhöhe beruht auf der Änderung der Umschlingungsverhältnisse an dem vorgeordneten Fadenführer, während nach dieser Erfindung durch die Kombination von Schwenkung und axialer Verschiebung eine solche Änderung der Umschlingungsverhältnisse gerade vermieden werden soll.In the solution according to claim 2, there is the advantage that the pivot axis can be placed in a mechanically advantageous location regardless of the selection of the roller contour. The axial displacement of the reel then has the effect that the run-up condition: inclination angle of the reel = contour taper angle is produced without this resulting in a change in the wrap conditions on the thread guide upstream of the reel - be it a cooling rail or a special thread guide. An axial displacement of the false twist roller is also provided according to DE-A 2460031. This is intended to bring about a change in the swirl height. This change in the twist height is based on the change in the looping conditions on the upstream thread guide, while according to this invention a combination of pivoting and axial displacement such a change in the wrap is just to be avoided.

Es ist ersichtlich, daß zur Optimierung der Drallgebung die Kontur nicht nur auf die willkürlich vorgegebene Lage der Schwenkachse eingestellt werden darf. Vielmehr sind bei der Formgebung der Kontur auch die für eine optimale Drallgebung erforderlichen Haft- und Gleiteigenschaften des Fadens gegenüber der Oberfläche der Falschdrallrolle zu beachten. So darf die Kontur an dem dickeren Auflaufende nicht so steil werden, daß der auflaufende Faden ohne jegliche Haftung allein infolge seiner Fadenspannung abrutscht. Daher sollte im Auflaufbereich der Konturkegelwinkel jedenfalls kleiner als der Haftreibungswinkel des Fadens gegenüber der Falschdrallrolle und größer als der Gleitreibungswinkel des Fadens sein. Andererseits sollte im Auslaufbereich der Konturkegelwinkel kleiner als der Gleitreibungswinkel werden, wobei ― wie bereits ausgeführt ― der Endbereich der Rolle auch zylindrisch ausgebildet sein kann. Ebenso sind der kleinste und der größte Durchmesser durch Versuch so zu ermitteln, daß eine optimale Drallgebung erfolgt. Diesen Forderungen hat sich die Auswahl der Lage der Schwenkachse unterzuordnen.It can be seen that in order to optimize the swirl configuration, the contour must not only be set to the arbitrarily predetermined position of the swivel axis. Rather, when designing the contour, the adhesive properties and gliding properties of the thread, which are required for optimum twisting, in relation to the surface of the false twist roller must also be observed. Thus, the contour at the thicker end of the thread must not become so steep that the thread running up slips without any liability solely due to its thread tension. Therefore, the contour cone angle in the run-up area should in any case be smaller than the static friction angle of the thread compared to the false twist roller and larger than the sliding friction angle of the thread. On the other hand, the contour cone angle should be smaller than the sliding friction angle in the outlet area, and - as already stated - the end area of the roller can also be cylindrical. Likewise, the smallest and the largest diameter must be determined by experiment in such a way that an optimal swirl is achieved. The selection of the position of the swivel axis is subordinate to these requirements.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben.The invention is described below using exemplary embodiments.

Es zeigen

Fig. 1
den schematischen Querschnitt durch eine Falschzwirnkräuselmaschine,
Fig. 2
die Ansicht einer Falschdrallrolle,
Fig. 3
die geometrische Konstruktion der Kontur der Falschdrallrolle,
Fig. 4
Ausführungsbeispiel einer Falschdrallrolle.

Show it
Fig. 1
the schematic cross section through a false twist crimping machine,
Fig. 2
the view of a false twist roller,
Fig. 3
the geometric construction of the contour of the false twist roller,
Fig. 4
Embodiment of a false twist roller.

Bei der Falschzwirnkräuselmaschine nach Fig. 1 läuft der Faden 3 von der Vorlagespule 1 ab. Die Vorlagespule 1 ist auf einen Halter aufgesteckt. Der Faden wird durch einen Fadenführer 4 über Kopf mittels des ersten Lieferwerks 5 abgezogen. Der Faden wird sodann über eine Heizschiene 6 und anschließend eine Kühlschiene 7 geführt. Durch die Führung der Kühlschiene 7 wird der Fadenlauf des auf die Falschdrallrolle 9 auflaufenden Fadens festgelegt. Der der Falschdrallrolle 9 vorgeordnete Fadenführer 8 dient lediglich zur Sicherung des Fadenlaufes. An ihm findet keine oder nur eine kleine Umlenkung statt, so daß der durch die Falschdrallrolle hervorgerufene Drall an dem Fadenführer 8 nicht staut. Es ist zwar möglich, an dem Fadenführer auch eine gewisse Umlenkung vorzusehen. Erfindungsgemäß bleibt diese Umlenkung jedoch konstant, wenn die Drallhöhe (Drehungen pro m) durch Neigung der Rolle verändert wird. Dagegen ändern sich mit der Neigung der Rolle der Drallstau an der Umlenkung, an dem Heizer 6 und an der Kühlschiene 7 nicht. Der Faden umschlingt die Falschdrallrolle 9 mit vorgegebener Richtung. Durch die Umschlingungsrichtung wird die Zwirnrichtung festgelegt, wobei das Fadenbild auf der Rolle dem Zwirnbild S bzw. Z entspricht. Der Faden wird von der Falschdrallrolle 9 durch ein zweites Lieferwerk 13 abgezogen, durch Changierung 14 hin- und hergeführt und auf Spule 15 der Aufwicklung aufgewickelt.In the false twist crimping machine according to FIG. 1, the thread 3 runs from the supply spool 1. The supply spool 1 is attached to a holder. The thread is drawn off overhead by a thread guide 4 by means of the first delivery mechanism 5. The thread is then passed over a heating rail 6 and then a cooling rail 7. By guiding the cooling rail 7, the thread path of the thread running onto the false twist roller 9 is fixed. The thread guide 8 arranged upstream of the false twist roller 9 serves only to secure the thread run. No or only a small deflection takes place on it, so that the twist caused by the false twist roller does not jam on the thread guide 8. It is possible to provide a certain deflection on the thread guide. According to the invention, this deflection remains constant, however, if the swirl height (rotations per m) is changed by tilting the roller. In contrast, with the inclination of the role of the swirl jam on the deflection, on the heater 6 and on the cooling rail 7 do not change. The thread wraps around the false twist roller 9 with a predetermined direction. The twisting direction is determined by the wrap direction, the thread pattern on the roll corresponding to the thread pattern S or Z. The thread is withdrawn from the false twist roll 9 by a second delivery mechanism 13, moved back and forth by traversing 14 and wound on the reel 15 of the winding.

Die Falschdrallrolle 9 ist auf der Halterung 10 gelagert. Die Halterung 10 ist um Schwenkachse 12 schwenkbar. Die Falschdrallrolle 9 wird durch einen Antriebsmotor 11 mit konstanter Drehzahl, die auf die Fadengeschwindigkeit abgestimmt ist, angetrieben.The false twist roller 9 is mounted on the holder 10. The bracket 10 is pivotable about the pivot axis 12. The false twist roller 9 is driven by a drive motor 11 with a constant speed, which is matched to the thread speed.

Fig. 2 zeigt die Ansicht der Rolle 9 mit dem Faden 3. Dabei wird vorausgesetzt, daß der Faden 3 in einer Ebene läuft, die zu der Papierebene parallel ist. Der Faden läuft dann in dem Punkt A auf die Rolle auf. Linie 20 markiert die Umfangstangente der Rolle an den Auflaufpunkt A in der durch den Punkt A gehenden Normalebene zur Rolle (und gleichzeitig die Projektion dieser Normalebene auf die Papierebene). Der Fadenlauf 3 bildet mit der Umfangstangente 20 den Winkel alpha. Dieser Winkel alpha ist gleich dem Neigungswinkel der Rollenachse 17 zu einer den Fadenlauf senkrecht schneidenden Ebene und repräsentiert damit die Neigung der Rollenachse 17 gegenüber dem Fadenlauf. Linie 21 stellt die Konturtangente  = Axialtangente dar. Damit ist gemeint die Tangente an die in der Papierebene liegende Konturlinie 22 der Rolle. Die Axial- bzw. Konturtangente 21 ist die Mantellinie des Konturkegels, dessen Kegelachse die Rollenachse 17 ist. Die Rolle wird gebildet durch Rotation der Konturlinie 22 um die Rollenachse 7. Die Konturlinie ist gegenüber der Rollenachse 17 konvex und kann technisch z.B. als Kreisstück, Hyperbelstück, Parabelstück oder eine ähnliche mathematisch erfaßbare Kurve dargestellt werden. Die Konturtangente 21 bildet mit der Rollenachse 17 einen Winkel gamma, der im Rahmen dieser Anmeldung als Konturkegelwinkel bezeichnet ist.Fig. 2 shows the view of the roller 9 with the thread 3. It is assumed that the thread 3 runs in a plane that is parallel to the plane of the paper. The thread then runs onto the roll at point A. Line 20 marks the Circumferential tangent of the roll to the run-up point A in the normal plane going through the point A to the roll (and at the same time the projection of this normal plane onto the paper plane). The thread path 3 forms the angle alpha with the circumferential tangent 20. This angle alpha is equal to the angle of inclination of the roller axis 17 to a plane perpendicularly intersecting the thread path and thus represents the inclination of the roller axis 17 with respect to the thread path. Line 21 represents the contour tangent = axial tangent. This means the tangent to the contour line 22 of the roll lying in the paper plane. The axial or contour tangent 21 is the surface line of the contour cone, the cone axis of which is the roller axis 17. The roller is formed by rotating the contour line 22 about the roller axis 7. The contour line is convex with respect to the roller axis 17 and can be represented technically, for example, as a circular piece, hyperbolic piece, parabolic piece or a similar mathematically ascertainable curve. The contour tangent 21 forms an angle gamma with the roller axis 17, which is referred to as contour cone angle in the context of this application.

Die Konturlinie 22 läuft am Ablaufende in einer zur Rollenachse parallelen Geraden 17 möglichst stetig aus. Das Ablaufende 18 der Rolle wird also zylindrisch ausgebildet.The contour line 22 ends at the end of the run in a straight line 17 parallel to the roller axis as continuously as possible. The outlet end 18 of the roll is therefore cylindrical.

Der Fadenlauf des auf die Falschdrallrolle 9 auflaufenden Fadens 3 stellt sich stets so ein, daß der Neigungswinkel alpha der Rolle gleich dem Konturkegelwinkel gamma des Auflaufpunktes A ist.The thread path of the thread 3 running onto the false twist roller 9 is always adjusted so that the angle of inclination alpha of the roller is equal to the contour cone angle gamma of the point of impact A.

In Fig. 3 wird die geometrische Konstruktion der Konturlinie bei vorgegebenem Schwenkpunkt 12, hier mit D bezeichnet, gezeigt. Die Halterung der Falschdrallrolle ist mit Bezugszeichen 10 bezeichnet. Die Nullage der Halterung ist durch einen ausgezogenen Doppelstrich eingezeichnet. Die Nullage der Achse 17 der Falschdrallrolle liegt senkrecht zur Nullage der Halterung und ist strichpunktiert ausgezogen und ausdrücklich bezeichnet. Der Fadenlauf 3 ist durch eine ausgezogene Linie bezeichnet und schneidet senkrecht die Nullage der Achse im Punkt H. Bei der Konstruktion der Konturlinie sind die Lage des Schwenkpunktes D sowie der Fadenlauf 3 fest vorgegeben. Hieraus ergibt sich die Nullage der Achse und im Schnittpunkt mit dem Fadenlauf der gewünschte Auflaufpunkt A0, der erfindungsgemäß auf dem zylindrischen Ablaufende 18 der Falschdrallrolle liegen sollte. In der Nullage der Falschdrallrolle erfolgt keine Drallgebung. Für das zylindrische Ablaufende 18 kann ein Radius R0 so vorgegeben werden, daß sich an der Falschdrallrolle für die Drallgebung optimale Durchmesser bilden. Dadurch sind der erste Punkt U0 und das Ablaufende der Konturlinie vorgegeben.3 shows the geometric construction of the contour line at a given pivot point 12, here designated D. The holder of the false twist roller is designated by reference number 10. The zero position of the bracket is shown by a solid double line. The zero position of the axis 17 of the false twist roller is perpendicular to the zero position of the holder and is drawn in dash-dot lines and expressly designated. The thread path 3 is indicated by a solid line and perpendicularly intersects the zero position of the axis at point H. In the construction of the contour line, the position of the pivot point D and the thread path 3 are fixed. This results in the zero position of the axis and, at the intersection with the thread run, the desired run-on point A0, which according to the invention should lie on the cylindrical outlet end 18 of the false twist roll. In the zero position of the false twist roller there is no swirl. For the cylindrical outlet end 18, a radius R0 can be specified so that optimal diameters are formed on the false twist roller for twisting. This specifies the first point U0 and the end of the contour line.

Es werden im folgenden lediglich zwei weitere Punkte konstruiert, indem die Halterung 10 um den Winkel alpha₁ und um den Winkel alpha₂ aus der Nullage verschwenkt wird. Es ist ersichtlich, daß bei kleinerer Stufung der aufeinanderfolgenden Winkel alpha₁ und alpha₂ eine sehr genaue Konstruktion der Konturlinie möglich ist.In the following, only two further points are constructed by pivoting the bracket 10 through the angle alpha 1 and the angle alpha 2 from the zero position. It can be seen that with a smaller gradation of the successive angles alpha 1 and alpha 2 a very precise construction of the contour line is possible.

Bei Schwenkung der Halterung 10 um den Winkel alpha₁ nimmt die Halterung die mit einem gestrichelten Doppelstrich bezeichnete Stellung 10.1 ein. Bei dieser Schwenkung hat die Achse der Falschdrallrolle die entsprechend geänderte Lage 17.1 und der Punkt H die entsprechend geänderte Lage H1. Erfindungsgemäß soll sich durch Neigung der Rolle der Fadenlauf 3 nicht ändern. Der Auflaufpunkt des Fadens auf die Rolle bei Neigung mit dem Neigungswinkel alpha₁ liegt also im Punkt A1, dessen Projektion auf die Papierebene der Schnittpunkt des nicht geänderten Fadenlaufs 3 mit der verschwenkten Achse 17.1 darstellt. Erfindungsgemäß bilden nun die Axialtangenten an die Konturlinie im Auflaufpunkt A1 mit der Achse 17.1 einen Konturkegelwinkel gamma₁, der gleich dem Neigungswinkel der Rolle und damit gleich dem Schwenk winkel alpha₁ ist. Es wird daher durch den ersten Konturpunkt U0 der Konturlinie eine Linie gezogen, die gegenüber der Nullage der Achse die Steigung gamma₁ hat. Gleichzeitig wird auf der Nullage der Achse vom Punkt H aus die Strecke zwischen H1 und A1, die die axiale Lage des Auflaufpunktes A1 darstellt, abgetragen. Daraus ergibt sich auf der Nullage der Achse der Punkt A1′. In dem Punkt A1′ wird die Senkrechte errichtet. Der Schnittpunkt dieser Senkrechten mit der Linie, die gegenüber der Achse die Steigung gamma₁ hat, ist der weitere Konturpunkt U1.When pivoting the bracket 10 by the angle alpha ₁ the bracket occupies the position 10.1 indicated by a dashed double line. With this pivoting, the axis of the false twist roller has the correspondingly changed position 17.1 and the point H has the correspondingly changed position H1. According to the invention, the thread course 3 should not change due to the inclination of the roller. The point of impact of the thread on the roll at an inclination with the inclination angle alpha 1 is therefore at point A1, the projection of which onto the paper plane represents the intersection of the unchanged thread path 3 with the pivoted axis 17.1. According to the invention, the axial tangents to the contour line at run-up point A1 with axis 17.1 form a contour cone angle gamma 1, which is equal to the angle of inclination of the roller and thus equal to the swivel angle is alpha 1. It is therefore drawn through the first contour point U0 of the contour line, which has the slope gamma ₁ with respect to the zero position of the axis. At the same time, the distance between H1 and A1, which represents the axial position of the run-up point A1, is plotted from the point H on the zero position of the axis. This results in point A1 'on the zero position of the axis. At point A1 'the vertical is erected. The intersection of this perpendicular with the line that has the slope gamma ₁ with respect to the axis is the further contour point U1.

Es erfolgt nunmehr eine Schwenkung der Halterung 10 mit dem Schwenkwinkel alpha₂. Dadurch nimmt die Halterung die Lage des gestrichelten Doppelstriches 10.2, die Rollenachse die Lage 17.2 und der Schnittpunkt H die Lage H2 ein. Der Schnittpunkt der Rollenachse 17.2 mit dem unveränderten Fadenlauf 3 ergibt den Auflaufpunkt A2. Es wird nunmehr die Strecke H2-A2 auf der Nullage der Achse 17 vom Schnittpunkt H aus abgetragen. Daraus ergibt sich A2′. Ferner wird durch den zuvor ermittelten, zweiten Konturpunkt U1 eine Linie gezogen, die gegenüber der Nullage der Achse die Steigung gamma₂ = alpha₂ hat. Wo die Senkrechte auf der Nullage der Achse 17 in dem Punkt A2′ diese Linie schneidet, liegt ein weiterer Konturpunkt U2.There is now a pivoting of the bracket 10 with the pivot angle alpha₂. As a result, the holder takes the position of the dashed double line 10.2, the roller axis the position 17.2 and the intersection H the position H2. The point of intersection of the roller axis 17.2 with the unchanged thread run 3 results in the run-up point A2. The distance H2-A2 is now plotted on the zero position of the axis 17 from the intersection H. This results in A2 '. Furthermore, a line is drawn through the previously determined second contour point U1, which has the slope gamma₂ = alpha₂ relative to the zero position of the axis. Where the perpendicular to the zero position of axis 17 at point A2 'intersects this line, there is another contour point U2.

Die Senkrechten auf der Nullage der Achse in den jeweiligen Punkten A1′, A2′ bedeuten jeweils den Radius R1 bzw. R2 der Rolle in der Normalebene, deren Projektion die jeweiligen Senkrechten darstellen.The perpendiculars on the zero position of the axis in the respective points A1 ′, A2 ′ each mean the radius R1 or R2 of the roller in the normal plane, the projection of which represents the respective verticals.

Bei Vorgabe von nur zwei Schwenkwinkeln erhält die Falschdrallrolle eine unstetige Konturlinie. Durch feinstufige Vorgabe der Schwenkwinkel entsteht eine stetige Konturlinie.If only two swivel angles are specified, the false twist roller receives a discontinuous contour line. A continuous contour line is created by fine-tuning the swivel angle.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist die Rolle in einer Halterung 10 gelagert, die um den Schwenkpunkt 12 schwenkbar ist. Die Rolle wird durch einen Motor 11 angetrieben. Die Schwenklage der Rolle kann durch Feststelleinrichtung 16 in dem zur Schwenkachse konzentrischen Schwenkschlitz 23 der Grundplatte 27 festgestellt werden. Der Faden 3 kommt aus der Kühlschiene 7 und läuft ohne Umlenkung über Fadenführer 8 der Falschdrallrolle 9 zu. Gleichzeitig ist die Falschdrallrolle auf der Halterung 10 in der Rollenachse 17 axial verschiebbar. Dadurch kann der Auflaufpunkt A stets dem durch Linie 3 vorgegebenen Fadenlauf bei jeder Schwenklage angepaßt werden.In the exemplary embodiment according to FIG. 4, the roller is mounted in a holder 10 which can be pivoted about the pivot point 12. The roller is driven by a motor 11. The swivel position of the roller can be determined by locking device 16 in the swivel slot 23 of the base plate 27 which is concentric with the swivel axis. The thread 3 comes from the cooling rail 7 and runs without deflection via the thread guide 8 to the false twist roll 9. At the same time, the false twist roller is axially displaceable on the holder 10 in the roller axis 17. As a result, the run-on point A can always be adapted to the thread path specified by line 3 at any swivel position.

Die Axialverschiebung kann von Hand vorgenommen werden. Es ist jedoch auch möglich, durch ein Übersetzungsgetriebe die Axialverschiebung automatisch an die Schwenkbewegung zu kuppeln.The axial displacement can be done by hand. However, it is also possible to automatically couple the axial displacement to the pivoting movement by means of a transmission gear.

Hierzu weist die Halterung 10, wie sich aus Fig. 4 und Fig. 4A ergibt, die Längsnut 25 auf. Die Längsnut 25 hat, wie der Schnitt nach Fig. 4A zeigt, eine schwalbenschwanzförmige Gestalt. In der Längsnut ist die in gleicher Weise ausgebildete Führungsschiene 26 geradgeführt. Die Oberseite der Führungsschiene 26 ragt aus der Längsnut 25 heraus, so daß an der Oberseite der Führungsschiene 26 das Motorgehäuse 11 mit der Falschdrallrolle befestigt werden kann. In die der Grundplatte 27 zugewandten Unterseite der Halterung 10 ist auf der Höhe des Schwenkschlitzes 23 ein Gewindeloch eingebracht. In dieses Gewindeloch ist eine Einstellschraube 28 eingeschraubt, die mit einem Rändelkopf versehen ist. Durch Einschrauben der Einstellschraube 28 in das Gewindeloch der Halterung 10 kann die Führungsleiste 26 in der Längsnut 25 eingeklemmt und dadurch eine beliebige axiale Position der Falschdrallrolle fixiert werden. Die Einstellschraube ragt aus dem Schwenkschlitz heraus, so daß in jeder Schwenklage eine besondere Einstellung möglich ist.For this purpose, the holder 10, as can be seen from FIGS. 4 and 4A, has the longitudinal groove 25. The longitudinal groove 25 has, as the section according to FIG. 4A shows, a dovetail shape. The guide rail 26, which is designed in the same way, is straight in the longitudinal groove. The top of the guide rail 26 protrudes from the longitudinal groove 25, so that the motor housing 11 can be attached to the false twist roller on the top of the guide rail 26. A threaded hole is made at the level of the swivel slot 23 in the underside of the holder 10 facing the base plate 27. In this threaded hole, an adjusting screw 28 is screwed, which is provided with a knurled head. By screwing the adjusting screw 28 into the threaded hole of the holder 10, the guide bar 26 can be clamped in the longitudinal groove 25, thereby fixing any axial position of the false twist roller. The adjusting screw protrudes from the swivel slot so that a special adjustment is possible in each swivel position.

Claims (4)

1. False-twist roller (9), which is rotatably mounted, around which the running yarn (3) is wrapped at an angle of at least 180°, the diameter of which steadily increases from its winding-on end (19) to its unwinding end (18), which is formed by a generatrix (contour line) (22), this being convex with respect to the axis (17), and which can be swivelled through an adjustable angle of inclination (alpha) of its roller axis (17) with respect to the yarn course about a swivel axis (12), which intersects the roller axis at right angles, the angle of inclination (alpha) of the roller axis (angle between the yarn being wound on and the circumferential tangent of the roller at the winding-on point) being equal to the contour cone angle (angle gamma between the roller axis (17) and the tangent of the contour line (22) at the winding-on point A), characterised in that the position of the swivel axis (12) and the shape of the contour line (22) are adapted to one another such that, while maintaining the condition: contour cone angle (gamma) = angle of inclination (alpha), the course (3) of the yarn which is delivered to the roller remains essentially unchanged even when the roller is swivelled into different angles of inclination (gamma).
2. False-twist roller according to the preamble of claim 1, characterised in that the false-twist roller (9) can be axially displaced during the swivelling movement such that, while maintaining the condition: contour cone angle (gamma) = angle of inclination (alpha), the course (3) of the yarn which is delivered to the roller remains essentially unchanged even when the roller is swivelled into different angles of inclination.
3. False-twist roller according to claim 1 or 2, characterised in that the end of the roller (9) is cylindrical.
4. False-twist roller according to one of the preceding claims, characterised in that the roller (9) is driven in the wrap direction by a motor (11).
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