EP0375886A1

EP0375886A1 - Pressfärbehülse

Info

Publication number: EP0375886A1
Application number: EP89120293A
Authority: EP
Inventors: Michael Hubertus Wendler; Ralf Windhösel
Original assignee: Emil Adolff Plastic GmbH
Current assignee: Emil Adolff Plastic GmbH
Priority date: 1988-12-27
Filing date: 1989-11-02
Publication date: 1990-07-04
Also published as: US4986488A; PT92702A; JPH02215657A; DE3844006A1; CA2005908A1

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Preßfärbehülse mit zwei End- und mehreren Zwischenversteifungsringen (12, 14 bzw. 16), die durch federnde Stege (18) miteinander verbunden sind. Stand der Technik ist eine Hülse (US 3 753 534), deren Stege rechtwinklig gekröpft und rechtwinklig an die Ringe angeformt sind, wobei alle Stege und Versteifungsringe außen eine zylindrische Einhüllende bilden. - Bekannt ist auch eine Hülse (DE 75 16 449, Fig. 5 und 6) mit paarweise zusammenwirkenden Abstandsnocken zwischen den Ringen, die durch S-förmige Stege miteinander verbunden sind, deren Mittelabschnitte von den Nockenpaaren einklemmbar sind. Nachteil der ersten Hülse ist die Gefahr, daß Fasern oder Fäden des aufgewickelten, zu färbenden Textilgutes beim axialen Zusammenpressen der Hülse zwischen deren Stegen und Ringen eingeklemmt und dadurch geschädigt werden. Aufgabe der Erfindung ist das Schonen des Textilgutes beim Pressen der Hülse. Lösung dieser Aufgabe sind Abstandsnocken (34), die paarweise zwischen je zwei einander in Umfangsrichtung der Hülse benachbarten Stegen (18) so anzuordnen sind, daß die Nocken (34) jedes Paares bei gegenseitiger Annäherung axial aufeinandertreffen. Vorteil dieser Lösung ist das Verhindern eines Anschlags von Stegteilen am benachbarten Ring bei zu starker Pressung. Dieser Anschlag könnte außer zur Faser- oder Fadeneinklemmung auch zum Stegbruch führen.

Description

Die Erfindung betrifft eine zylindrische, axial preßbare HÜLSE zum Färben eines aufgenommenen Wickels aus Garn oder einem textilen Faden; mit zwei Endringen, zwischen denen mehrere Versteifungsringe axial aufeinanderfolgen, von denen jeder mit einem benachbarten Versteifungsring, und einem Endring oder einem anderen benachbarten Versteifungsring, mittels mehrerer federnder Stege fest verbunden ist; insbesondere eine Hülse, bei der die Ringverbindungsstege rechtwinklig gekröpft und rechtwinklig an den Ringen angeformt sind, wobei die Außenflächen aller Stege und Versteifungsringe sowie der Steganformabschnitte der Endringe eine zylindrische Einhüllende bilden.
Bei einer aus der DE-A-2 062 520/US-A-3 753 534 bekannten Hülse dieser Art, mit äquidistanten gleichen Versteifungsringen und mit zwischen zwei einander benachbarten Ringen gleich geformten Stegen, deren Formen in einander benachbarten Stegreihen zwischen je zwei einander benachbarten Ringen spiegelbildlich gestaltet sind, fehlen zwischen je zwei einander benachbarten Ringen beispielsweise aus der DE-U-7 516 449 (Fig. 5 und 6) bekannte, paarweise zusammenwirkende Abstandsnocken, die dort verhindern sollen, daß die durch S-förmige Stege miteinander verbundenen Versteifungsringe beim axialen Zusammenpressen der Hülse sich einander so dicht nähern, daß sich die radialen Hülsendurchbrüche für den Durchtritt der Färbeflüssigkeit weitgehend schließen.
- Infolgedessen kann es bei der bekannten Hülse der eingangs genannten Art vorkommen, daß Fasern des aufgewickelten Garnes oder der aufgewickelte Textilfaden beim axialen Zusammenpressen der Hülse zwischen Ringverbindungssteg und Versteifungs- oder Endring eingeklemmt werden und dabei Schaden nehmen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine diesen Nachteil vermeidende Preßfärbehülse zu schaffen, die das zu färbende aufgewickelte Gut beim axialen Zusammenpressen der Hülse schont.
Diese Aufgabe ist bei einer Hülse der eingangs genannten Art erfindungsgemäß gelöst durch mehrere Paare an die Ringe (Versteifungsringe und Endringe) angeformter, zusammenwirkender Abstandsnocken zwischen je zwei einander in Umfangsrichtung benachbarten Ringverbindungsstegen und zwischen je zwei einander benachbarten Ringen, bei deren gegenseitiger Annäherung die zwei Abstandsnocken jedes Nockenpaares axial aufeinandertreffen.
Bei der aus der DE-U-7 516 449 (Fig. 5 und 6) bekannten Hülse sind zwar entsprechende Abstandsnocken zwischen den Ringen vorhanden; die zwei Nocken jedes Nockenpaares sind jedoch axial vor bzw. hinter einem Ringverbindungssteg angeordnet, dessen unaxial verlaufender Mittelabschnitt (Hauptabschnitt) von den beiden Nocken des zugeordneten Nockenpaares beidseitig an einander axial gegenüberliegenden Stellen mit ihren vollen Anschlagflächen beaufschlagt wird, die parallel zueinander und schräg zur Hülsenlängsachse liegen. Diese Beaufschlagung der Ringverbindungsstege durch die Abstandsnocken soll erstere im Preßzustand der Hülse stabilisieren.
Demgegenüber hat die erfindungsgemäße Hülse den Vorteil des sicheren Verhinderns eines Anschlags von Teilen jedes Ringverbindungssteges an den benachbarten Versteifungsringen für den Fall einer zu starken axialen Pressung der Hülse. Ein solcher Anschlag könnte nicht nur zur Fasereinklemmung, sondern auch zu einem Bruch der Ringverbindungsstege führen, insbesondere der bekannten hakenförmigen Stege.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hülse weisen die Abstandsnocken und die Einhüllende einen lichten radialen Abstand voneinander auf, damit nicht die Gefahr des Einklemmens von Fasern zwischen zwei einander beaufschlagenden Nocken besteht.
Bei der bevorzugten Ausführungsform sind die Abstandsnocken jedes Nockenpaares mit einem solchen Abstand voneinander in Umfangsrichtung so gegeneinander versetzt, daß die Nocken bei pressungsabhängiger Torsion der Hülse einander achsparallel beaufschlagen. Diese Anordnung der in Umfangsrichtung unverbreiterten Nocken eines Nockenpaares vermeidet eine Nockenverbreiterung, die bei einander axial gegenüberstehenden Nocken für deren sicheres Aufeinandertreffen und gegenseitiges Abstützen erforderlich wäre, und damit eine unerwünschte Verkleinerung der Durchbruchsfläche der Hülse.
Bei der bevorzugten Ausführungsform ist in Umfangsrichtung zwischen je zwei einander benachbarten Paaren von Abstandsnocken eine von mehreren gleichen Gruppen aus je wenigstens zwei Ringverbindungsstegen angeordnet, die in allen Gruppen einen einheitlichen Abstand voneinander aufweisen. Damit wird einerseits die Periodizität der Hülsenelemente in Umfangsrichtung gewahrt und andererseits berücksichtigt, daß die Abstandsnocken-Paare nicht zwischen je zwei in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Ringverbindungsstegen benötigt werden.
Bei der bevorzugten Ausführungsform sind schließlich die einander benachbarten Endabschnitte zweier am selben Versteifungsring angeformter Ringverbindungsstege in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt, während bei den zwei bekannten Hülsen dieser Versatz fehlt, was die Gleichmäßigkeit der Verteilung der axialen Hülsensteifigkeit auf den Hülsenumfang beeinträchtigt. Bei der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hülse mit hakenförmigen Ringverbindungsstegen weisen diese einander gleichenden Stege bei Schnitten quer zu ihrem Verlauf gleiche Inhalte rechteckiger Flächen auf, deren Erstreckung in radialer Richtung größer ist als in achsparalleler bzw. in Umfangs-Richtung. Diese bekannte Anordnung des Rechteckes der Querschnittsflächen bewirkt eine besonders hohe radiale Hülsensteifigkeit, die wegen des vom Wickel erzeugten zentripetalen Binnendruckes auf die Hülse in hohem Maße erwünscht ist.
Bei der bevorzugten Ausführungsform sind die achsparallelen Endabschnitte der hakenförmigen Ringverbindungsstege ungefähr so lang wie deren Mittelabschnitt. Bei dieser Stegausgestaltung, die im Grenzfall zur Stegumschreibung mittels eines Quadrates führt, auf dessen zwei parallelen Seiten die Stegendabschnitte und auf dessen Mittellinie der Stegmittelabschnitt liegt, ergibt sich ein Optimum an axialer Hülsensteifigkeit und des Versteifungsringeabstandes, falls eine hinreichende Anzahl von Ringverbindungsstegen in jedem Hülsenabschnitt zwischen zwei einander benachbarten Versteifungsringen vorgesehen wird, wie das bei dem im Nachstehenden dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung der Fall ist.
Im Folgenden ist die Erfindung an Hand der durch die Zeichnung beispielhaft dargestellten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Preßfärbehülse im einzelnen erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform ohne deren Stege und Nocken, also ohne Perforation ihres mittleren Hauptabschnittes, außerhalb zweier Unterabschnitte
Fig. 2 eine Draufsicht auf die ebene Abwicklung eines Ausschnittes des Hülsenmantels der Ausführungsform
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig 2 durch einen Steg und einen Nocken der Ausführungsform

Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die erfindungsgemäße Preßfärbehülse aus Polypropylen ein hauptsächlich kreiszylindrischer Hohlkörper, welcher in einem Stück aus einem langen perforierten Mittelteil (10) und zwei relativ kurzen Endringen (12 sowie 14) besteht, die zur axialen Steckverbindung zweier gleicher Hülsen komplementär geformt sind.
Der Mittelteil (10) besteht seinerseits hauptsächlich aus mehreren gleichen Versteifungsringen (16) und vielen Ringverbindungsstegen (18), die je zwei axial aufeinander folgende Versteifungsringe (16) miteinander verbinden und dazu je einenends an einen Versteifungsring (16) und andernends entweder an den benachbarten Versteifungsring (16) oder an einen Steganformabschnitt (20 bzw. 22) der Endringe (12 und 14) angeformt sind. Dabei bilden die Außenflächen aller Stege (18) und Versteifungsringe (16) sowie der Steganformabschnitte (20 und 22) der Endringe (12 und 14) eine zylindrische Einhüllende (24) außen. Desgleichen bilden die Innenflächen der zuvor genannten Hülsenteile eine zylindrische koaxiale Einhüllende (26) im Hülseninnern. Dazu ist die Wandstärke des Mittelteiles (10) überall gleich, d. h. die radialen Tiefen der Versteifungsringe (16), der Ringverbindungsstege (18) sowie der Steganformabschnitte (20 bzw. 22) der Endringe (12 und 14) stimmen einheitlich überein. Dagegen ist die axiale Breite der gleichen Versteifungsringe (16) etwas größer als die Breite der Ringverbindungsstege (18), welche teils in Umfangsrichtung der Hülse, teils in deren Achsrichtung zu messen ist.
Die Ringverbindungsstege (18) sind nämlich rechtwinklig gekröpft und rechtwinklig an den Ringen (12, 14 und 16) angeformt. Dabei ist der Querschnittsflächeninhalt jedes Steges (18) über dessen zweimal abgewinkelte Längslinie konstant. Das gilt auch für die Versteifungsringe (16), deren Querschnittsflächen in allen axialen Schnittebenen rechteckig sind. Rechteckig sind auch die Querschnittsflächen der Ringverbindungsstege (18), und zwar sowohl längs deren achsparalleler Endabschnitte (28) in allen radialen Schnittebenen als auch längs deren, die beiden Endabschnitte verbindendem, in Umfangsrichtung verlaufendem Mittelabschnitt (30) in allen axialen Schnittebenen. Dabei ist die Länge des Mittelabschnittes (30) jedes Steges (18) etwas größer als die gleiche Länge der beiden Endabschnitte (28), die zur Vermeidung einer Kerbwirkung genau betrachtet über je einen viertelkreisförmig profilierten Zwischenabschnitt (32) in den Mittelabschnitt (30) übergehen, wobei die Innenrundung (kleinerer Krümmungsradius) auch an den Stegwurzeln bei den Ringen (16 und 14 oder 12) vorhanden ist.
Zwischen je zwei einander benachbarten Ringen (12, 14 und 16) Sind je mehrere Gruppen von je zwei in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Ringverbindungsstegen (18) vorgesehen. In jeder Gruppe zwischen denselben zwei Ringen sind die beiden Stege (18) gleich angeordnet, während sie in jeder axial benachbarten Gruppe so umgekehrt angeordnet sind, daß bei zwei einander entsprechenden Stegen der einen bzw. anderen Gruppe die Mittelabschnitte (30) in einander entgegengesetzte Umfangsrichtungen zeigen. Von Hülsenabschnitt zu Hülsenabschnitt, der sich von einem Versteifungsring (16) zum nächsten bzw. zu einem benachbarten Endring (12 oder 14) erstreckt, wechselt also die Steganordnung durch Schwenkung jedes Steges (18) um die achsparallele Längslinie eines seiner beiden Endabschnitte (28).
Der angenähert der Länge der Mittelabschnitte (30) der Ringverbindungsstege (18) entsprechende, in derselben Umfangsrichtung gemessene lichte Abstand der beiden Stege jeder Stegegruppe voneinander ist kleiner als der entsprechende größere Abstand von Gruppe zu Gruppe, damit in dem zur Perforation der Hülse mehr beitragenden Hohlraum zwischen zwei in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Stegen (18) zweier in dieser Richtung aufeinander folgender Stegegruppen je ein Paar zusammenwirkender Abstandsnocken (34) untergebracht werden kann. Jeder Abstandsnocken (34) eines Nockenpaares ist an einem von zwei einander benachbarten Ringen (16, 14 oder 12) so angeformt, daß er dem zugeordneten Nocken in achsparalleler Richtung nicht genau gegenübersteht, wenn auch eine Überlappung in Umfangsrichtung vorhanden ist. Dabei ist der Versatz der beiden Abstandsnocken (34) eines Paares in Umfangsrichtung so bemessen, daß die gepaarten Nocken richtig aufeinandertreffen, wenn bei Pressung der Hülse zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Versteifungsringen (16) eine Torsion auftritt, die von Hülsenabschnitt zu Hülsenabschnitt das Vorzeichen, nicht aber den Betrag wechselt.
Die gleichen Abstandsnocken (34) sind in Umfangsrichtung etwas breiter als die Ringverbindungsstege (18), in radialer Richtung aber nicht so hoch wie diese, d. h. ihre radial nach innen gekehrte Breitseite bildet die innere Einhüllende (26) mit, während ihre radial nach außen gewandte Breitseite die äußere Einhüllende (24) nicht erreicht. - Während die zwei Abstandsnocken (34) jedes Nockenpaares im selben Hülsenabschnitt gleich angeordnet sind, wechselt die Anordnung von Hülsenabschnitt zu Hülsenabschnitt in der Weise, daß das Vorzeichen des Nockenversatzes in Umfangsrichtung wechselt.
Insgesamt ist die Anordnung der Ringverbindungsstege (18) und der Abstandsnocken (34) so getroffen, daß sich in jedem Hülsenabschnitt eine Periodizität ergibt, indem sowohl die einander gleichenden Stegepaare als auch die Nockenpaare gleichmäßig auf den Hülsenumfang verteilt sind, wobei die gleichen Anordnungen in jedem zweiten Hülsenabschnitt wiederkehren. - Während die in jedem Hülsenabschnitt gleiche Anzahl der Stege- und der Nockenpaare, die zwangsläufig in gleicher Anzahl vorhanden sein müssen, gerade oder ungerade sein kann, sollte die Anzahl der Hülsenabschnitte gerade sein, damit die Gesamttorsion der gepreßten Hülse zwischen den beiden Endringen (12 und 14) theoretisch Null ist.
Der eine Endring (12) weist im Anschluß an seinen Steganformabschnitt (20), dessen axiale Breite geringer ist als die axiale Breite der Versteifungsringe (16), einen axial äußeren Hülsenendabschnitt(36) auf, dessen fragezeichenförmig oder S-förmig profilierte Außenseite radial gegenüber der äußeren Einhüllenden (24) nach innen zurückspringt, während seine kreiszylindrische Innenseite die innere Einhüllende (26) mitbildet. Dementsprechend weist der andere Endring (14)
im Anschluß an seinen Steganformabschnitt (22), dessen axiale Breite größer ist als die axiale Breite der Versteifungsringe (16), einen axial äußeren Hülsenendabschnitt (38) auf, dessen fragezeichenförmig oder S-förmig profilierte Innenseite radial gegenüber der inneren Einhüllenden (26) nach außen zurückspringt, während seine kreiszylindrische Außenseite die äußere Einhüllende (24) mitbildet, der gegenüber eine Garn- oder Fadenreserverille (40) im Steganformabschnitt (22) radial nach innen zurückspringt.
Mehrere beispielsgemäße Hülsen werden axial so zusammengesteckt, daß sie paarweise über ihre Abschnitte (36 und 38) sowohl axial wie radial formschlüssig miteinander verbunden sind. Durch die Hülsenreihe erstreckt sich beim Färben der auf den Hülsen sitzenden Wickel eine perforierte, außen kreiszylindrische Spindel, deren Durchmesser dem Durchmesser der inneren Einhüllenden (26) der Hülsen entspricht.Durch Axialdruckausübung auf die zwei freien Enden der ersten bzw. letzten Hülse werden alle Hülsen axial komprimiert, wobei unter Verkleinerung der rechten Innenwinkel der Ringverbindungsstege (18) bis zum gegenseitigen Anschlag der gepaarten Abstandsnocken (34) gegangen werden kann.

Claims

1.) Zylindrische, axial preßbare HÜLSE zum Färben eines aufgenommenen Wickels aus Garn oder einem textilen Faden; mit zwei Endringen (12 und 14), zwischen denen mehrere, gegebenenfalls äquidistante, gegebenenfalls gleiche, Versteifungsringe (16) axial aufeinanderfolgen, von denen jeder mit einem benachbarten Versteifungsring, und einem Endring oder einem anderen benachbarten Versteifungsring, mittels mehrerer federnder Stege (18) fest verbunden ist, wobei alle Stege zwischen zwei einander benachbarten Ringen gegebenenfalls gleich geformt sind und die Formen der Stege einander benachbarter Stegreihen zwischen je zwei einander benachbarten Ringen gegebenenfalls spiegelbildlich gestaltet sind; insbesondere Hülse, bei der die Ringverbindungsstege (18) rechtwinklig gekröpft und rechtwinklig an den Ringen (12, 14, 16) angeformt sind, wobei die Außenflächen aller Stege (18) und Versteifungsringe (16) sowie der Steganformabschnitte (20 bzw. 22) der Endringe (12, 14) eine zylindrische Einhüllende (24) bilden; gekennzeichnet durch mehrere Paare an die Ringe (12, 14; 16) angeformter, zusammenwirkender Abstandsnocken (34) zwischen je zwei einander in Umfangsrichtung benachbarten Ringverbindungsstegen (18) und zwischen je zwei einander benachbarten Ringen (12; 14; 16), bei deren gegenseitiger Annäherung die zwei Abstandsnocken (34) jedes Nockenpaares axial aufeinandertreffen.

2.) Hülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsnocken (34) und die Einhüllende (24) einen lichten radialen Abstand voneinander aufweisen.

3.) Hülse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsnocken (34) jedes Nockenpaares mit einem solchen Abstand voneinander in Umfangsrichtung so gegeneinander versetzt sind, daß die Nocken bei pressungsabhängiger Torsion der Hülse einander achsparallel beaufschlagen.

4.) Hülse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Umfangsrichtung zwischen je zwei einander benachbarten Paaren von Abstandsnocken (34) eine von mehreren gleichen Gruppen aus je wenigstens zwei Ringverbindungsstegen (18) angeordnet ist, die in allen Gruppen einen einheitlichen Abstand voneinander aufweisen.

5.) Hülse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einander benachbarten Endabschnitte (28) zweier am selben Versteifungsring (16) angeformter Ringverbindungsstege (18) in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind.