EP1131478A1 - Sengmaschine - Google Patents

Sengmaschine

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Publication number
EP1131478A1
EP1131478A1 EP99972702A EP99972702A EP1131478A1 EP 1131478 A1 EP1131478 A1 EP 1131478A1 EP 99972702 A EP99972702 A EP 99972702A EP 99972702 A EP99972702 A EP 99972702A EP 1131478 A1 EP1131478 A1 EP 1131478A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
machine according
singeing machine
yarn
burner
singeing
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.)
Granted
Application number
EP99972702A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1131478B1 (de
Inventor
Steffen Greif
Heinz Grüber
Peter Pfeiffer
Arne Wussing
Ingo Lison
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.)
Kuesters Zittauer Maschinenfabrik GmbH
Original Assignee
Kuesters Zittauer Maschinenfabrik GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuesters Zittauer Maschinenfabrik GmbH filed Critical Kuesters Zittauer Maschinenfabrik GmbH
Publication of EP1131478A1 publication Critical patent/EP1131478A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1131478B1 publication Critical patent/EP1131478B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02JFINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
    • D02J3/00Modifying the surface
    • D02J3/12Modifying the surface by removing projecting ends of fibres
    • D02J3/16Modifying the surface by removing projecting ends of fibres by singeing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H57/00Guides for filamentary materials; Supports therefor
    • B65H57/14Pulleys, rollers, or rotary bars
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H57/00Guides for filamentary materials; Supports therefor
    • B65H57/16Guides for filamentary materials; Supports therefor formed to maintain a plurality of filaments in spaced relation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00Handled material; Storage means
    • B65H2701/30Handled filamentary material
    • B65H2701/31Textiles threads or artificial strands of filaments

Definitions

  • the invention relates to a singeing machine of the type corresponding to the preamble of claim 1.
  • the working speed ie the speed at which the yarn strands are conveyed in the longitudinal direction through the singe burner, is in the order of magnitude of 300 to 1000 m / min. Singeing is mostly used for yarns with fine hairs protruding from their surface, for example, yarns made from natural fibers or spun yarns. Protruding from the yarn surface The hairs are burned off or melt or bake together to form particles that initially have the speed of the yarn strands and move with them in the same direction.
  • the invention is therefore based on the object of improving the operation of a generic singeing machine.
  • the basic idea expressed here is to remove the moving particles so that they can no longer impact and bake on, but can be collected and disposed of in a manner that is harmful to the operation of the singeing machine. This can be implemented in the manner set out in claim 3.
  • the particles of material that have been seared in the scorching torch like the individual strand of yarn itself, must be passed through the air for a period of time without contact, so that the particles and the yarn surface are solidified by cooling to such an extent that there is no longer any stickiness, i.e. there is no longer a tendency to bake or cake.
  • the particles do not have to become completely hard, but should no longer show any tendency on their surface to adhere to an adjacent surface or an adjacent particle.
  • a device which catches the particles flying along with the yarn strand in a kind of spray jet in such a way that they can be removed from the machine without covering the machine from the inside and gluing guide elements.
  • the device can comprise an open container into which the particles moving with the yarn can fly.
  • This container has an opening cross section for each yarn strand or each group of yarn strands which is sufficient to accommodate the entirety of the flying particles which have been seared.
  • the singe burner as it were, in an upper "corner" of the housing of the singeing machine and the diagonal guidance of the yarn strands in the housing cross section allow a maximum cooling distance to be accommodated in a housing of a certain size.
  • the inclined yarn strand guide already leads to a first separation of the entrained, sunk particles from the yarn strands, because the particles cover a parabolic trajectory under gravity.
  • the opening of the container must extend over the entire area in which the flying or falling particles can arrive. A filled container can be quickly replaced with an empty container while the singeing machine is in operation.
  • the end of the cooling section is formed by deflecting rollers, on which the yarn strand or the yarn strands are deflected into an upward stretch in order to be able to get out of the area of the opening of the container and be passed on.
  • the deflection at the deflection rollers takes place at an acute angle. Particles still adhering to the yarn are thrown off by this abrupt change in direction and also get into the container.
  • a noticeable after-cooling takes place in the upward stretch, so that the yarn strands can cool down further until they are conveyed to a downstream unit.
  • a length of the upward path of one third to two thirds of the length of the cooling path is mentioned in claim 7.
  • the inclination angle of the thread strand or the thread strands in the cooling section depends on the structural conditions. According to claim 10, it should be 45 ° to 75 °.
  • the deflection rollers provided for each individual yarn strand at the end of the cooling section and also at the end of the upward section should be in the contact area of the yarn strand, eg. B. in the reason of an existing guide groove, diameter of about 15 to 30 mm (claim 11), whereby the deflection rollers at yarn speeds of 300 to 1000 m / min receive very high speeds in the order of approximately 5,000 to 20,000 min "1 , which means that any particles that tend to stick will be thrown off and the deflection rollers can be kept clean in this way.
  • the configuration according to claim 12 is recommended. In this way, the supports have moved out of the area of the yarn and the cut particles.
  • Claims 13 to 16 represent constructive configurations of the deflection rollers and their shafts.
  • the flame gases can be led out of the housing of the singeing machine.
  • the flame gases have a tendency to rise due to their temperature, towards the suction device. Together with the fact that the seared particles fall down under the effect of gravity, this promotes the separation of the flame gases from the seared particles.
  • a spray device in the area of the cooling section, by means of which a fluid medium can be sprayed onto the running yarn strand.
  • the fluid medium can be air, water or the like and support cooling.
  • the subject of claim 19, namely the regulation of the scorching effect by means of a temperature measurement, contributes in the sense of an optimal separation of the entrained silted particles, insofar as in this way any excessive temperature rise above the value necessary for the singeing is avoided and the cooling section actually cools down to sufficient to solidify the particles.
  • Fig. 1 shows a side view of the singeing machine according to the invention
  • FIG. 2 shows a view according to FIG. 1 from the left on a reduced scale
  • 3 shows a perspective detail from the area of the deflection rollers
  • the singeing machine designated as a whole in FIG. 1 comprises a machine housing 1 in which, in the exemplary embodiment shown, six adjacent burner units 2 are accommodated, which are indicated in FIG. 2 only by their center lines.
  • Each burner unit has a singe burner 10, in which, in the exemplary embodiment, four yarn strands 3 lying one above the other are seared.
  • the singe burner can e.g. B. in the manner described in EP 814 185 A2.
  • the yarn skeins are brought up at 4 and deflected obliquely downwards in the interior of the machine housing 1 at 5 by corresponding deflection rollers, not shown in detail.
  • the yarn strands 3 then pass the gas-heated singe burner 10 lying one above the other in a plane, the gas flames being generated at the end 6 of the singe burner 10 and having a flame direction extending parallel to the conveying direction 7 of the yarn strands 3.
  • the flame gases exit at the end 8 opposite the inlet end 6 together with the yarn strands 3 in the direction 7 from the singe burner 10.
  • the singe burner 10 of each burner unit 2 is arranged in the area of the upper right corner of the housing cross section shown in FIG. 1, which essentially has the shape of an upright rectangle.
  • the conveying direction 7 extends obliquely downwards, that is to say approximately diagonally to the housing cross section shown, up to deflection rollers 9, which are only indicated in FIG. 1 and are only indicated in FIG. 1, and shown in detail in FIGS. 3 and 4 from the upper pulleys 5 to to the lower guide rollers 9 straight and non-contact running yarn strands 3 with the horizontal an angle 11 of about 60 °.
  • the deflection rollers 9 deflect upwards at an acute angle 12 up to the upper deflection rollers 13, at which the yarn strands 3 are led out of the housing 1 in the direction of the arrow 14.
  • the yarn strands 3 cover a cooling section 15 up to the deflection rollers 9, which in a specific exemplary embodiment has a length of approximately 1.40 m.
  • the cooling section 15 is followed by an upward section 16, which in the exemplary embodiment is approximately half as long.
  • the skeins of thread 3 consist of a thermoplastic spun-fiber carpet yarn, on the surface of which unshaved fine hairs protrude, which cause a very annoying lint formation when the carpet is finished and also when it is subsequently used.
  • the above hairs are burned or melted when passing through the singe burner 10, in which the temperature is very high, and fly along with the yarn strands 3 in the direction 7.
  • the seared particles are still sticky-plastic, but cool down on the cooling section 15 to such an extent that they lose their stickiness at least on the surface and no longer have the tendency to fall on an impact surface or another particle cling to.
  • the sump 20 also detects sunk particles which are thrown off the deflection rollers 9 for the respective thread strand and which have a diameter of only 15 to 30 mm and which still adhere to the surface of the thread strand.
  • the collecting container 20 can be pulled out of the machine housing and emptied in the direction of arrow 18 during the operation of the singeing machine 100 and emptied or can be replaced by an empty container.
  • the essential thing about the guidance of the yarn strands 3 following the singe burner 10 is that the yarn strands 3 and the entrained particles entrained with them are directed into the container 20 and cannot adhere to the housing wall or guide elements for the yarn strands 3.
  • a suction device 21 is provided in the form of a roof-shaped collecting element 22 which extends across the cooling sections 15 of the burner units 2 and which exits from the singe burner 10 in the direction 7 via a fan 23 (FIG. 2) and after leaving of the singe burner 10 sucks up moving flame gases and removes them from the interior of the machine housing 1.
  • the blower 23 is mounted on the top of the machine housing 1 in the embodiment, as is a blower 24 which supplies the six singe burners 10 with combustion air via a line 25.
  • Fig. 3 the area of the lower guide rollers 9 is shown separately again.
  • the shafts 27 of the deflection rollers 9 extend 4 apparent form. They have a V-shaped circumferential groove 28, in the base of which a guide groove 31 is worked out for the respective skein 3.
  • the V-shape of the circumferential groove 28 helps to guide the sunk particles away from the yarn strand 3.
  • a separate deflection roller 9 is provided for each strand of yarn 3, the shafts 27 of which in the exemplary embodiment in FIG. 4 are mounted on bearings 29 in the side support plates 26.
  • the distance 30 from the guide groove 31 in the axial direction of the shaft 27 to the respective bearings 29 is at least 5 cm, so that the bearings 29 remain out of the area of the yarn strands 3 and the sunk particles moving with them.
  • the diameter 32 of the guide groove 31 is about 15 to 30 mm, so that the guide rollers 9 rotate at the usual conveying speeds of the yarn strands 3 in the order of 300 to 1000 m / min at a speed of about 5,000 to 20,000 min "1 , which is sufficient in order, for example, to prepare ready-to-stick particles cut off from the respective skein 3 so that the deflection rollers 9 experience a self-cleaning effect in this way.
  • FIG. 5 An alternative embodiment is shown in FIG. 5.
  • the shaft 27 'does not rotate with this.
  • the deflection roller 9 ' is mounted on bearings 29' on the fixed shaft 27 '.
  • the deflection roller 9 ' also has a circumferential groove 28 with a guide groove 31. The dimensions correspond to those in FIG. 4.
  • a spray device 19 is provided in the area of the cooling section 15, from which a water mist or cooling air can be directed onto the running yarn strands 3 to support cooling.
  • a temperature transducer 33 is provided, which detects the temperature of the emerging yarn strands 3 or the escaping flame gases and whose signal is fed via line 34 to a regulator 35 which regulates the internal burner pressure and thus the singeing effect.

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Description

Sengmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Sengmaschine der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art.
Ein Beispiel einer derartigen Sengmaschine geht aus der EP 0 814 185 A2 hervor. Hierbei werden mehrere Garnstränge nebeneinander in ihrer Längsrichtung durch einen Sengkanal des Sengbrenners hindurchgeführt, der von einem Ende her mittels Gasflammen beheizt ist, deren Richtung im wesentlichen mit der des Sengkanals übereinstimmen, so daß sich also die Flammgase und das Garn in dem Sengkanal gleichlaufend bewegen.
Die Arbeitsgeschwindigkeit, d.h. die Geschwindigkeit mit der die Garnstränge in ihrer Längsrichtung durch den Seng- brenner hindurchgefördert werden, liegt in der Größenordnung von 300 bis 1000 m/min. Das Sengen wird meist bei Garnen angewendet, aus deren Oberfläche feine Härchen vorstehen, also z.B. bei Garnen aus Naturfasern oder Spinnfasergarnen. Die aus der Garnoberfläche hervorstehen- den Härchen werden abgebrannt bzw. schmelzen oder backen zu Partikeln zusammen, die zunächst die Geschwindigkeit der Garnstränge aufweisen und sich mit diesen in der gleichen Richtung fortbewegen. Das Sengergebnis des Sengbren- ners nach der EP 0 814 185 A2 , d.h. der Grad der Befreiung der Garnstränge von den durch die hervorstehenden Härchen gebildeten Flusen ist ausgezeichnet. Bei der praktischen Verwirklichung einer Sengmaschine unter Einsatz von Sengbrennern der in der EP 0 814 185 A2 beschriebenen Art hat es jedoch anfänglich Schwierigkeiten gegeben, weil die abgesengten und mit dem Garnstrang mitfliegenden, zunächst noch flüssigen oder klebrigen Partikel eines thermoplastischen Materials die Neigung haben, sich überall im Ausgangsbereich der Maschine an den Wandungen und Führungs- ele enten für die Garnstränge in dicken Schichten festzusetzen und wiederholte und schwierig durchzuführende Reinigungsoperationen verursachen. Bei den angegebenen Arbeitsgeschwindigkeiten kommen im Dauerbetrieb nicht unerhebliche Mengen an abgesengtem Material zustande.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Betriebsweise einer gattungsgemäßen Sengmaschine zu verbessern .
Diese Aufgabe wird in ihrem verfahrensmäßigen Aspekt durch die in Anspruch 1, in ihrem vorrichtungmäßigen Aspekt durch die in Anspruch 2 wiedergegebenen Erfindungen gelöst .
Die hierin zum Ausdruck kommende Grundidee besteht darin, die mitbewegten Partikel zu entfernen, sodaß sie nirgends mehr aufprallen und anbacken können, sondern gesammelt und auf für den Betrieb der Sengmaschine umschädliche Weise entsorgt werden können. Dies kann in der in Anspruch 3 wiedergegebenen Weise realisiert werden.
Die in dem Sengbrenner abgesengten Materialpartikel müssen also ebenso wie der einzelnen Garnstrang selbst, eine Zeitlang berührungslos durch die Luft geführt werden, damit durch Abkühlung eine Verfestigung der Partikel und der Garnoberfläche in einem Grade erreicht wird, daß keine Klebrigkeit mehr besteht, d.h. keine Neigung zum Anbacken oder Zusammenbacken mehr vorhanden ist. Die Partikel müssen nicht vollkommen hart werden, sollen aber an ihrer Oberfläche keine Neigung mehr zeigen, an einer benachbarten Oberfläche oder einer benachbarten Partikel anzuhaften.
Dieser Zustand ist am Ende der Abkühlstrecke erreicht. Hier ist eine Einrichtung vorgesehen, die die in einer Art Sprühstrahl mit dem Garnstrang mitfliegenden Partikel in einer Weise auffängt, daß sie aus der Maschine entfernbar sind, ohne die Maschine von innen zu bedecken und Führungselemente zu verkleben.
Gemäß Anspruch 4 kann die Einrichtung einen offenen Behälter umfassen, in den die mit dem Garn mitbewegten Partikel hineinfliegen können. Dieser Behälter hat für jeden Garnstrang oder jede Gruppe von Garnsträngen einen Öffnungsquerschnitt, der ausreicht, um die Gesamtheit der fliegenden abgesengten Partikel aufzunehmen.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die konstruktive Anordnung nach Anspruch 5 getroffen.
Die Vorsehung des Sengbrenners gewissermaßen in einer oberen "Ecke" des Gehäuses der Sengmaschine und die diago- nale Führung der Garnstränge im Gehäusequerschnitt erlauben die Unterbringung einer maximalen Abkühlstrecke bei einem Gehäuse bestimmter Größe. Außerdem aber führt die schräge Garnstrangführung schon zu einer ersten Trennung der mitbewegten abgesengten Partikel von den Garnsträngen, weil die Partikel unter Schwerewirkung eine parabelförmige Flugbahn nach unten zurücklegen. Die Öffnung des Behälters muß sich über den gesamten Grundrißbereich erstrecken, in dem die fliegenden bzw. fallenden abgesengten Partikel ankommen können. Ein gefüllter Behälter kann während des Betriebs der Sengmaschine rasch gegen einen leeren Behälter ausgetauscht werden.
Der Garnstrang bzw. die Garnstränge einer Gruppe werden frei und berührungslos gegen die Öffnung des Behälters geführt. Dort ist das Ende der Kühlstrecke gelegen. Nach einem weiteren Merkmal der bevorzugten Ausführungsform gemäß Anspruch 6 wird das Ende der Kühlstrecke durch Umlenkrollen gebildet, an denem der Garnstrang bzw. die Garnstränge in eine Aufwärtsstrecke umgelenkt werden, um aus dem Bereich der Öffnung des Behälters wegzukommen und weitergeleitet werden zu können. Die Umlenkung an den Umlenkrollen erfolgt in einem spitzen Winkel. Etwa noch an dem Garn haftende Partikel werden durch diese abrupte Richtungsänderung abgeschleudert und gelangen ebenfalls in den Behälter. In der Aufwärtsstrecke findet noch eine merkliche Nachkühlung statt, so daß die Garnstränge sich bis zu ihrer Weiterförderung zu einem nachgeschalteten Aggregat weiter abkühlen können. Als ein konstruktives Beispiel ist in Anspruch 7 eine Länge der Aufwärtsstrecke von einem Drittel bis zwei Drittel der Länge der Abkühlstrecke genannt .
Am oberen Ende der Aufwärtsstrecke können gemäß Anspruch 8 weitere Umlenkrollen vorhanden sein, mittels derer der Garnstrang oder die Garnstränge aus dem Gehäuse der Sengmaschine herausgeleitet werden können. Die Länge der Abkühlstrecke sollte mindestens 1,20 m betragen (Anspruch 9).
Die je nach Arbeitsgeschwindigkeit für die Zurücklegung dieser Strecke benötigte Zeit reicht aus, um die relativ kleinen abgesengten Partikel oberflächlich so weit abkühlen zu lassen, daß sie ihre Klebrigkeit verlieren.
Der Schrägstellungswinkel des Garnstrangs bzw. der Garn- stränge in der Abkühlstrecke hängt von den konstruktiven Gegebenheiten ab. Gemäß Anspruch 10 sollte er 45° bis 75° betragen.
Die am Ende der Abkühlstrecke und auch am Ende der Auf- wärtsstrecke vorgesehenen Umlenkrollen für jeden einzelnen Garnstrang sollten im Anlagebereich des Garnstrangs, z. B. im Grund einer etwa vorhandenen Führungsrille, Durchmesser von etwa 15 bis 30 mm aufweisen (Anspruch 11), wodurch die Umlenkrollen bei Garngeschwindigkeiten von 300 bis 1000 m/min sehr hohe Drehzahlen in der Größenordnung von ca. 5.000 bis 20.000 min"1 erhalten, was dazu führt, daß etwa zum Anbacken neigende angesengte Partikel abgeschleudert werden. Die Umlenkrollen können auf diese Weise sauber gehalten werden.
Um auch die Abstützungen der Umlenkrollen vor anbackenden Partikeln zu schützen, empfiehlt sich die Ausgestaltung nach Anspruch 12. Die Abstützungen sind auf diese Weise aus dem Bereich des Garns und der abgesengten Partikel herausgerückt.
Die Ansprüche 13 bis 16 geben konstruktive Ausgestaltungen der Umlenkrollen und ihrer Wellen wieder.
Es ist von Vorteil, wenn in der Abkühlstrecke oberhalb des Garnstrangs eine Absaugeinrichtung für aus dem Sengbrenner austretende Flammgase vorgesehen ist (Anspruch 17).
Auf diese Weise können die Flammgase aus dem Gehäuse der Sengmaschine herausgeführt werden. Die Flammgase haben durch ihre Temperatur die Neigung nach oben, der Absaugeinrichtung entgegen, zu steigen. Zusammen mit dem Umstand, daß die abgesengten Partikel unter der Schwerewirkung nach unten fallen, wird hierdurch die Trennung der Flammgase von den abgesengten Partikeln gefördert.
Je nach Arbeitsgeschwindigkeit und Art des Garnmaterials kann es sich empfehlen, gemäß Anspruch 18 im Bereich der Abkühlstrecke eine Sprüheinrichtung vorzusehen, mittels derer ein fluides Medium auf den laufenden Garnstrang sprühbar ist.
Das fluide Medium kann Luft, Wasser oder dergleichen sein und die Abkühlung unterstützen.
Der Gegenstand des Anspruchs 19, nämlich die Regelung der Sengwirkung über eine Temperaturmessung, wirkt im Sinne einer optimalen Abtrennung der mitbewegten abgesengten Partikel mit, insofern auf diesem Wege jede übermäßige Temperatursteigerung über den für das Sengen notwendigen Wert vermieden und die Abkühlstrecke tatsächlich eine Abkühlung bis zu einer ausreichenden zu Verfestigung der Partikel ergibt.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Sengmaschine;
Fig. 2 zeigt eine Ansicht gemäß Fig. 1 von links in verkleinertem Maßstab; Fig. 3 zeigt eine perspektivische Einzelheit aus dem Bereich der Umlenkrollen;
Fig. 4 und 5 zeigen Ansichten von Umlenkrollen.
Die in Fig. 1 als Ganzes mit 100 bezeichnete Sengmaschine umfaßt ein Maschinengehäuse 1, in welchem in dem gezeigten Ausführungsbeispiel sechs nebeneinanderliegende Brennereinheiten 2 untergebracht sind, die in Fig.2 nur durch ihre Mittellinien angedeutet sind. Jede Brennereinheit weist einen Sengbrenner 10 auf, in welchem in dem Ausführungsbeispiel vier in einer Ebene übereinanderliegende Garnstränge 3 gesengt werden. Der Sengbrenner kann z. B. in der in der EP 814 185 A2 beschriebenen Weise ausgebil- det sein. Die Garnstränge werden bei 4 herangeführt und im Inneren des Maschinengehäuses 1 bei 5 durch entsprechende nicht im einzelnen dargestellte Umlenkrollen schräg nach unten umgelenkt. Die Garnstränge 3 passieren sodann in einer Ebene übereinanderliegend den gasbeheizten Sengbren- ner 10, wobei die Gasflammen an dem Ende 6 des Sengbrenners 10 erzeugt werden und eine parallel zu der Förderrichtung 7 der Garnstränge 3 sich erstreckende Flammrichtung aufweisen. Die Flammgase treten an dem dem Einlaßende 6 gegenüberliegenden Ende 8 zusammen mit den Garnsträngen 3 in der Richtung 7 aus dem Sengbrenner 10 aus.
Der Sengbrenner 10 jeder Brennereinheit 2 ist im Bereich der in Fig. 1 rechten oberen Ecke des dargestellten Gehäusequerschnitts angeordnet, der im wesentlichen die Gestalt eines aufrechten Rechtecks aufweist. Die Förderrichtung 7 erstreckt sich schräg nach unten, d.h. etwa diagonal zu dem dargestellten Gehäusequerschnitt bis zu im Bereich der linken unteren Ecke des Gehäusequerschnitt gelegenen, in Fig. 1 nur angedeuteten, in Fig. 3 und 4im einzelnen dargestellten Umlenkrollen 9. In dem Ausführungsbeispiel nehmen die von den oberen Umlenkrollen 5 bis zu den unteren Umlenkrollen 9 geradlinig und berührungslose verlaufenden Garnstränge 3 mit der Horizontalen einen Winkel 11 von etwa 60° ein. An den Umlenkrollen 9 erfolgt eine Umlenkung nach oben in einem spitzen Winkel 12 bis zu oberen Umlenkrollen 13, an denen die Garnstränge 3 aus dem Gehäuse 1 in Sinne des Pfeiles 14 herausgeleitet werden.
Zwischen der Austrittsstelle 8 aus dem Sengbrenner 10 legen die Garnstränge 3 bis zu den Umlenkrollen 9 eine Abkühlstrecke 15 zurück, die in einem konkreten Ausführungsbeispiel eine Länge von etwa 1,40 m aufweist. An die Abkühlstrecke 15 schließt sich eine Aufwärtsstrecke 16 an, die in dem Ausführungsbeispiel etwa halb so lang ist.
Die Garnstränge 3 bestehen in dem Ausführungsbeispiel aus einem thermoplastischen Spinnfaser-Teppichgarn, auf dessen Oberfläche im ungesengten Zustand feine Härchen hervorstehen, die bei der Ausrüstung des Teppichs und auch noch bei seiner nachfolgenden Ingebrauchnahme eine sehr stören- de Flusenbildung verursachen. Die vorstehenden Härchen werden beim Passieren des Sengbrenners 10, in welchem eine sehr hohe Temperatur herrscht, abgebrannt bzw. abgeschmolzen und fliegen zusammen mit den Garnsträngen 3 in der Richtung 7 mit. Im Bereich des Austrittsendes 8 des Seng- brenners 10 sind die abgesengten Partikel noch klebrigplastisch, kühlen sich aber auf der Abkühlstrecke 15 soweit ab, daß sie zumindest an der Oberfläche ihre Klebrigkeit verlieren und nicht mehr die Neigung besitzen, an einer Aufprallfläche oder einer anderen Partikel anzuhaf- ten.
Die mit der Geschwindigkeit der Garnstränge 3, die in der Größenordnung von 300 bis 1000 m/min liegt, mitfliegenden abgesengten Partikel treffen nun auf einen im Grundrißbe- reich der Abkühlstrecke 15 angebrachten, nach oben offenen Sammelbehälter 20, oberhalb dessen Öffnung die Umlenkrol- len 9 angeordnet sind, der aber auch in der Lage ist, Partikel aufzufangen, die unter der Schwerewirkung in einer Parabelbahn 17 unterhalb der Garnstränge 3 nach unten fallen. Auch an den Umlenkrollen 9 für den jeweili- gen Garnstrang, die nur einen Durchmesser von 15 bis 30 mm aufweisen, abgeschleuderte, an der Garnstrangoberfläche noch anhaftende abgesengte Partikel werden von dem Sammelbehälter 20 erfaßt. Der Sammelbehälter 20 kann in Richtung des Pfeiles 18 während des Betriebs der Sengmaschine 100 aus dem Maschinengehäuse herausgezogen und entleert oder durch einen leeren Behälter ersetzt werden.
Das Wesentliche an der Führung der Garnstränge 3 im Anschluß an den Sengbrenner 10 besteht also darin, daß die Garnstränge 3 und die mit ihnen mitbewegten abgesengten Partikel in den Behälter 20 dirigiert werden und nicht an der Gehäusewandung oder Führungselementen für die Garnstränge 3 haften bleiben können.
Oberhalb der Garnstränge 3 ist eine Absaugeinrichtung 21 in Gestalt eines sich quer über die Abkühlstrecken 15 der Brennereinheiten 2 erstreckenden dachförmigen Sammelelements 22 vorgesehen, welches über ein Gebläse 23 (Fig. 2) die aus dem Sengbrenner 10 in Richtung 7 austretenden und sich nach dem Verlassen des Sengbrenners 10 nach oben bewegenden Flammgase absaugt und aus dem Inneren des Maschinengehäuses 1 entfernt. Das Gebläse 23 ist im Ausführungsfall auf der Oberseite des Maschinengehäuses 1 angebracht, ebenso wie ein Gebläse 24, welches über eine Lei- tung 25 die sechs Sengbrenner 10 mit Verbrennungsluft versorgt .
In Fig. 3 ist der Bereich der unteren Umlenkrollen 9 noch einmal separat dargestellt. Zwischen zwei seitlichen mit dem Maschinengehäuse 1 verbundenen Tragplatten 26 erstrecken sich die Wellen 27 der Umlenkrollen 9, die die aus Fig. 4 ersichtliche Gestalt aufweisen. Sie weisen eine V-förmige Umfangsnut 28 auf, in deren Grund eine Führungsrille 31 für den jeweiligen Garnstrang 3 ausgearbeitet ist. Die V-Form der Umfangsnut 28 trägt dazu bei, abge- sengte Partikel von dem Garnstrang 3 wegzuführen. Für jeden Garnstrang 3 ist eine separate Umlenkrolle 9 vorgesehen, deren Wellen 27 in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 auf Lagern 29 in den seitlichen Tragplatten 26 gelagert sind. Der Abstand 30 von der Führungsrille 31 in axialer Richtung der Welle 27 bis zu den jeweiligen Lagern 29 beträgt mindestens 5 cm, damit die Lager 29 aus dem Bereich der Garnstränge 3 und der sich mit diesen mitbewegenden abgesengten Partikel herausbleiben.
Der Durchmesser 32 der Führungsrille 31 beträgt etwa 15 bis 30 mm, so daß die Führungsrollen 9 bei den üblichen Fördergeschwindigkeiten der Garnstränge 3 in der Größenordnung von 300 bis 1000 m/min mit einer Drehzahl von etwa 5.000 bis 20.000 min"1 umlaufen, was ausreicht, um etwa zum Anhaften bereite, von dem jeweiligen Garnstrang 3 abgesengte Partikel abzuschleudern, so daß die Umlenkrollen 9 auf diese Weise einen Selbstreinigungseffekt erfahren.
Ein alternatives Ausführungsbeispiel ist in Fig. 5 wie- dergegeben. Die Welle 27' dreht sich hierbei nicht mit. Die Umlenkrolle 9' ist auf Lagern 29' auf der feststehenden Welle 27' gelagert. Auch die Umlenkrolle 9' hat eine Umfangsnut 28 mit einer Führungsrille 31. Die Abmessungen entsprechen denjenigen der Fig. 4.
Oberhalb des Garnstranges 3 bzw. der Garnstränge 3 ist im Bereich der Abkühlstrecke 15 eine Sprüheinrichtung 19 vorgesehen, aus der ein Wassernebel oder Kühlluft zur Unterstützung der Abkühlung auf die laufenden Garnstränge 3 gerichtet werden kann. In der Nähe des Auslaßendes 8 des Sengbrenners 10 ist ein Temperaturmeßwandler 33 vorgesehen, der die Temperatur der auslaufenden Garnstränge 3 bzw. der austretenden Flammgase erfaßt und dessen Signal über die Leitung 34 einem Regler 35 zugeführt wird, der den Brennerinnendruck und damit die Sengwirkung regelt.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zum Sengen von Garnen, insbesondere thermoplastischen Spinnfaser-Teppichgarnen, bei welchen mindestens ein Garnstrang geradlinig in Richtung seiner Längsachse durch einen Sengbrenner hindurchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Garnstrang mitbewegte abgesengte Partikel fortlaufend aus dem Bereich des Garnstrangs entfernt werden.
2. Sengmaschine (100) für Garne, insbesondere thermoplastische Spinnfaser-Teppichgarne, mit einem Sengbrenner (10), durch den mindestens ein Garnstrang (3) geradlinig in Richtung seiner Längsachse hindurchförderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Sengbrenner (10) eine Einrichtung zum Auffangen und Entfernen der mit dem Garnstrang (3) mitbewegten abgesengten Partikel nachgeordnet ist.
3. Sengmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den Sengbrenner (10) eine Abkühlstrecke
(15) anschließt, in der der Garnstrang (3) seine Richtung beibehält und die eine solche Länge aufweist, daß mit dem
Garnstrang (3) mitbewegte abgesengte Partikel ihre Kleb- rigkeit am Ende der Abkühlstrecke (15) verloren haben, und daß dort die Einrichtung zum Auffangen der Partikel vorgesehen ist.
4. Sengmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung einen Behälter (20) umfaßt, der gegen den sich auf ihn zu bewegenden Garnstrang (3) offen ist und einen mindestens dem Flugquerschnitt der mit dem Garn- sträng (3) mitbewegten Partikel entsprechenden Öffnungsquerschnitt aufweist.
5. Sengmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sengbrenner (10) im oberen Bereich des Gehäuses (1) der Sengmaschine (100) angeordnet ist und die Richtung
(7) des aus dem Sengbrenner (10) austretenden Garnstrangs schräg nach unten verläuft und die Behälteröffnung sich unter dem Grundrißbereich der Abkühlstrecke (15) befindet.
6. Sengmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Abkühlstrecke (15) für jeden Garnstrang (3) eine Umlenkrolle (9, 9') vorgesehen ist, mittels derer der Garnstrang (3) in einem spitzen Winkel (12) nach oben aus dem Bereich der Abkühlstrecke (15) heraus in eine Aufwärtsstrecke (16) umgelenkt wird.
7. Sengmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Aufwärtsstrecke (16) ein Drittel bis zwei Drittel der Länge der Abkühlstrecke (15) beträgt.
8. Sengmaschine nach Anspruch 6 oder 7 , dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende der Aufwärtsstrecke (16) für jeden Garnstrang (3) eine weitere Umlenkrolle (13) zum Herausleiten des Garnstrangs (3) aus dem Gehäuse (1) der Sengmaschine (100) vorgesehen ist.
9. Sengmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Abkühlstrecke (15) mindestens 1,20 beträgt. 00/31328
14
10. Sengmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (11) des Garnstrangs (3) zur Horizontalen in der Abkühlstrecke (15) 45° bis 75° beträgt .
11. Sengmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (32) der Umlenkrollen (9, 9'; 13) im Anlagebereich des Garnstrangs (3) 15 bis 30 mm beträgt.
12. Sengmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkrollen (9, 9'; 13) auf Wellen (27) angeordnet sind, die an den beiden Enden in einem axialen Abstand (30) von mindestens 5 cm von der Führungsrille (31) des Garnstrangs (3) gehalten sind.
13. Sengmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß jede Umlenkrolle (9,9'; 13) eine eigene Welle (27) hat.
14. Sengmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkrollen (9) drehfest auf ihren Wellen (27) angeordnet und diese an den Enden drehgelagert sind.
15. Sengmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkrollen (9') auf den Wellen (27') drehgelagert sind.
16. Sengmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkrollen (9, 9'; 13) ein einen - in einer durch die Achse gehenden Ebene gesehen - V-förmigen Querschnitt aufweisende Umfangsnut (28) aufweist, in deren Grund eine Führungsrille (31) ausgebildet ist.
17. Sengmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abkühlstrecke (15) oberhalb des Garnstrangs (3) eine Absaugeinrichtung (21, 22) für aus dem Sengbrenner (10) austretende Flammgase vor- gesehen ist.
18. Sengmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Abkühlstrecke (15) eine Sprühvorrichtung (19) vorgesehen ist, mittels derer ein fluides Medium auf den laufenden Garnstrang (3) sprühbar ist.
19. Sengmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Sengbrenner (10) ein Gas- brenner ist und der für die Sengwirkung maßgebliche Brenner innendurch über eine Temperaturmessung der aus dem Sengbrenner (10) austretenden Brennergase und/oder der Garnstränge (3) regelbar ist.
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