EP1594785B1

EP1594785B1 - Vorrichtung zum herstellen und aufwickeln synthetischer fäden

Info

Publication number: EP1594785B1
Application number: EP04712510A
Authority: EP
Inventors: Bernd Kirchhoff; Bernd Aretz
Original assignee: Saurer GmbH and Co KG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 2003-02-21
Filing date: 2004-02-19
Publication date: 2006-06-28
Anticipated expiration: 2024-02-19
Also published as: CN1764585A; US7241123B2; WO2004074155A1; EP1594785A1; CN1325357C; US20060003037A1; DE502004000883D1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen und Aufwickeln synthetischer Fäden. Hierzu weist die Vorrichtung eine Spinneinrichtung (1)zum Schmelzspinnen der Fäden, zumindest eine Behandlungseinrichtung (7)zum Behandeln der Fäden und eine Aufwickeleinrichtung (16)zum Aufwickeln der Fäden mit mehreren Wickelstellen auf. Die Wickelstellen (17. 1,17. 2, 17. 3)sind hierbei längs einer horizontalen Längsachse der Aufwickeleinrichtung (16)verteilt, wobei zur Zuführung der Fäden eine angetriebene Führungswalze (12) und pro Wickelstelle je ein Fadenführer (1,5. 1, 15. 2, 15. 3) vorgeordnet sind. Um trotz unterschiedlicher Fadenabstände während der Behandlung und während des Aufwickelns der Fäden unterschiedliche Fadenumlenkungen zu vermeiden, ist erfindungsgemäss die Führungswalze (12)zur Führung der Fäden mit der Walzenachse vertikal ausgerichtet und seitlich neben den Fadenfirührern(15.1,15.2,15.3)derart angeordnet, dass die Fäden zwischen der Führungswalze (12) und den Fadenführern (15.1,15.2.15.3im wesentlichen parallel führbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen und Aufwickeln synthetischer Fäden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Vorrichtungen zum Herstellen und Aufwickeln von mehreren synthetischen Fäden, die eine Spinneinrichtung mit mehreren Spinndüsen, eine Behandlungseinrichtung und eine Aufwickeleinrichtung mit mehreren Wickelstellen enthalten, sind allgemein bekannt. Hierbei wird in der Spinneinrichtung eine Polymerschmelze mittels eines Schmelzeerzeugers auf mehrere Spinndüsen verteilt. In den Spinndüsen wird die Polymerschmelze unter Druck jeweils zu strangförmigen Filamentbündeln extrudiert, die nach der Abkühlung zu einem Faden zusammengeführt werden. Die Fäden durchlaufen danach gemeinsam eine Behandlungseinrichtung, um bestimmte physikalischen Eigenschaften der Fäden zu erhalten. Nach der Behandlung werden die Fäden einzeln zu Spulen aufgewickelt. Die Fäden werden innerhalb der Vorrichtung entsprechend der Ausführungen der einzelnen Einrichtungen mit unterschiedlichen Abständen zueinander geführt. So ist beispielsweise aus der EP 0 845 550 bekannt, daß der Abstand zwischen den Fäden beim Spinnen, beim Behandeln und beim Aufwickeln jeweils unterschiedlich ausgebildet ist. So ist es erforderlich, daß die Fäden nach der Behandlung zum Aufwickeln zu einem größeren Fadenabstand aufgespreizt werden, so daß die Ablaufverhältnisse der Fäden von einer der Aufwickeleinrichtung unmittelbar vorgeordneten Führungswalze von Faden zu Faden unterschiedlich sind. Insbesondere in den Fällen, bei welchem die Fäden in der Behandlungseinrichtung eine Kräuselung erhalten, kann sich eine Aufspreizung und die damit verbundenen Reibwerte durch Fadenführer und die unterschiedlichen Ablaufverhältnisse unmittelbar in den Qualitätsdaten der Kräuselgarne negativ auswirken.
Um nach der Behandlung die Fäden möglichst unter gleichen Auslenkbedingungen auf die einzelnen Wickelstellen der Aufwickeleinrichtung zu verteilen, sind im Stand der Technik nur Vorrichtungen bekannt, bei welcher die in der Aufwickeleinrichtung vorgeordnete Führungswalze in ihrer Länge derart bemessen ist, daß die Fäden im wesentlichen nach der Behandlung parallel zu der Aufwickeleinrichtung geführt werden können. Derartige Vorrichtungen wie beispielsweise aus der WO96/09425 bekannt, besitzen jedoch den Nachteil, daß die Aggregate zur Behandlung und Führung der Fäden auf einen durch die Wickelstellen vordefinierten Fadenabstand ausgelegt werden müssen. Damit sind lang auskragende sowie sehr breite Behandlungsaggregate erforderlich, die insbesondere eine schlechte Bedienfähigkeit zur Folge haben.
Demgemäß ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Herstellen und Aufwickeln synthetischer Fäden der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei welcher die Fäden im wesentlichen unter gleichen Bedingungen von einem durch eine Behandlungseinrichtung bedingten kleinen Fadenabstand zu einem durch eine Aufwickeleinrichtung bedingten größeren Fadenabstand geführt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Führungswalze zur Führung der Fäden mit der Walzenachse vertikal ausgerichtet und seitlich neben den Fadenführern derart angeordnet ist, so daß die Fäden zwischen der Führungswalze und den Fadenführern im wesentlichen parallel führbar sind. Dadurch erfolgt die Zuführung der Fäden durch die Führungswalze parallel zur Längsachse der Aufwickeleinrichtung bis zu den den Wickelstellen zugeordneten Fadenführern. An den Fadenführern wird jeder der Fäden um ca. 90° umgelenkt, um in die Wickelstellen einzulaufen. Jeder der Fäden wird somit zwischen der Führungswalze und der Wickelstelle unter identischen Bedingungen geführt. Der Fadenabstand der Fäden an der Führungswalze, der sich vorteilhaft an der vorgeschalteten Behandlungseinrichtung orientiert, läßt sich somit unabhängig von dem Abstand der Wickelstellen zueinander wählen. Selbst große Unterschiede in den Fadenabständen zwischen der Behandlungseinrichtung und der Aufwickeleinrichtung lassen sich durch gleiche Umschlingungsverhältnisse an jedem Faden vorteilhaft überbrücken.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.
Um die Fäden möglichst reibungsarm von der Führungswalze auf die Wickelstellen zu verteilen, sind gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Fadenführer durch frei drehbare Umlenkrollen gebildet. Hierbei können die Umlenkrollen zur Realisierung eines parallelen Fadenlaufes zwischen den Fadenführern und der Führungswalze jeweils auf gleiche Höhe mit den von der Führungswalze ablaufenden Fäden angeordnet sein. Es ist jedoch auch möglich, daß die Umlenkrollen auf einer gemeinsamen Höhe angeordnet sind.
Zur Einstellung bestimmter Fadenspannungszustände an den Fäden ist die Weiterbildung der Erfindung besonders geeignet, bei welcher die Umlenkrollen einzeln oder in Gruppen antreibbar ausgebildet sind. Somit läßt sich insbesondere ein für das Aufwickeln der Fäden günstiger Fadenspannungsabbau betreiben.
Der Führungswalze ist vorzugsweise eine gleich ausgerichtete Beilaufwalze zugeordnet, so daß die Fäden in mehren Umschlingungen an der Führungswalze führbar sind. Damit können insbesondere hohe Abzugskräfte zum Abziehen der Fäden aufgebracht werden. So könnte beispielsweise die Fäden unmittelbar aus der Spinneinrichtung abgezogen und der Aufwickeleinrichtung zugeführt werden. Andererseits führen die höheren Fadenspannungen zu einem sicheren und ruhigen Lauf der Fadenschar am Umfang der Führungswalze.
Die vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, bei welcher die Fadenführer unmittelbar den Wickelstellen derart vorgeordnet sind, daß im Fadenlauf jedem der Fadenführer eine Changiereinheit der Wickelstelle folgt, zeichnet sich durch eine kompakte und kurze Bauweise aus. Hierbei läßt sich vorteilhaft die Antrieb-und Steuerungstechnik der Führungswalze mit der Antriebs- und Steuerungstechnik der Aufspulmaschine zu einer Einheit verbinden.
Um die vertikale Ausrichtung der Vorrichtung zum Herstellen und Aufwickeln synthetischer Fäden beibehalten zu können, ist gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung im Fadenlauf vor der Führungswalze eine Umlenkeinrichtung zur Veränderung des Fadenlaufs der Fäden um vorzugsweise einen Winkel von 90° angeordnet. Damit besteht die Möglichkeit, unabhängig von den vorgeordneten Spinneinrichtungen und Behandlungseinrichtungen eine Verteilung unter Berücksichtigung identischer Umschlingungsverhältnisse vornehmen zu können.
Die Umlenkeinrichtung läßt sich durch Fadenführungselemente oder vorteilhaft durch eine oder mehrere schräg zwischen der Fadenzulaufrichtung und Fadenablaufrichtung angeordneten Führungsrollen bilden. Damit läßt sich insbesondere eine reibungsarme Richtungsveränderung der Fadenschar umsetzen.
Die der Führungswalze vorgeordnete Behandlungseinrichtung läßt sich durch beliebige eine Behandlung an den Fäden durchführendes Behandlungsaggregat bilden. So könnte beispielsweise die Behandlungseinrichtung durch eine Tangelvorrichtung gebildet sein, die zur Verbesserung des Fadenschlußes an jedem der Fäden eine Verwirbelung erzeugt.
In vielen Fällen ist es jedoch erforderlich, daß die hergestellten synthetischen Fäden eine bestimmte Orientierung aufweisen. Hierzu ist die Behandlungseinrichtung als ein Streckwerk ausgebildet, welches die frisch gesponnenen Fäden vor dem Aufwickeln verstreckt.
Alternativ oder zur weiteren Behandlung läßt sich die Behandlungseinrichtung durch eine Kräuselvorrichtung und ein der Kräuselvorrichtung nachgeordnetes Abzugswerk ausbilden. Derartige Behandlungseinrichtungen sind besonders geeignet, um synthetische Kräuselgarne herzustellen.
Zur Erhöhung der Integration der einzelnen Aggregate innerhalb der Vorrichtung läßt sich die Führungswalze auch unmittelbar als letzte Galette des Streckwerkes oder als letzte Galette des Abzugswerkes ausbilden.
Dabei besteht die Möglichkeit, daß beispielsweise die Galetten oder Galetteneinheit des Streckwerkes oder die Galetten oder Galetteneinheiten des Abzugswerkes mit ihren Längsachsen im wesentlichen vertikal ausgerichtet sind.
Weitere Vorteile der Erfindung sind anhand einiger Ausführungsbeispiele gemäß den beigefügten Figuren nachfolgend näher erläutert.
Es stellen dar:

Fig. 1: schematisch eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Fig. 2: schematisch eine Draufsicht der Aufwickeleinrichtung des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1
Fig.3: schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Behandlungseinrichtung
Fig. 4: schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Behandlungseinrichtung
Fig. 5: schematisch eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung

In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in mehreren Ansichten dargestellt. In Fig. 1 ist das Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht gezeigt. Fig. 2 zeigt schematisch eine Draufsicht der Aufwickeleinrichtung mit vorgeordneter Führungswalze der Vorrichtung aus Fig. 1. Die nachfolgende Beschreibung gilt, soweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, für beide Figuren.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung setzt sich aus einer Spinneinrichtung 1, einer Behandlungseinrichtung 7 und einer Aufwickeleinrichtung 16 zusammen, wobei in dem Übergang zwischen der Behandlungseinrichtung 7 und der Aufwickeleinrichtung 16 eine Führungswalze 12 angeordnet ist. Die Spinneinrichtung 1 enthält einen beheizten Spinnbalken 2, der über eine Schmelzezuführung 3 mit einer hier nicht dargestellten Schmelzequelle, beispielsweise einem Extruder, verbunden ist. Dabei können mehrere Spinneinrichtungen einer gemeinsamen Schmelzequelle zugeordnet sein, wobei die Spinneinrichtungen parallel nebeneinander aufgestellt sein könnten. Der Spinnbalken 2 weist auf einer Unterseite mehrere Spinndüsen 4.1, 4.2 und 4.3 auf. Die Anordnung der Spinndüsen sowie die Anzahl der Spinndüsen ist beispielhaft. So lassen sich eine Mehrzahl von Spinndüsen auch in mehreren Reihen oder kreisförmigen Anordnungen auf der Unterseite des Spinnbalkens anbringen.
Jede der Spinndüsen 4.1 bis 4.3 besitzt eine Vielzahl von Düsenbohrungen, um aus einer über die Schmelzezuführung zugeführte Polymerschmelze jeweils ein Filamentbündel eines multifilen Fadens 6.1 bis 6.3 zu extrudieren. Unterhalb des Spinnbalkens 2 ist ein Kühlschacht 5 vorgesehen, durch welche die Filamentbündel zum Zwecke der Abkühlung geführt werden. Dazu wird in dem Kühlschacht 5 vorzugsweise ein Kühlluftstrom durch eine hier nicht näher dargestellte Anblasung erzeugt. Im Auslaßliereich des Kühlschachtes 5 ist eine Präparationseinrichtung 9 und mehrere Fadenführer 8.1 bis 8.3 angeordnet, um die Filamentbündel zu den jeweiligen Fäden 6.1 bis 6.3 zusammenzuführen. Die Präparationseinrichtung 9 ist hierbei beispielhaft als eine Walzenpräparationseinrichtung dargestellt, bei welcher die Filamentstränge am Umfang einer Walze geführt werden. Die Oberfläche der Walze ist mit einem Präparationsmittel benetzt. Es können auch andere Systeme wie eine Stiftpräparation oder Düsenpräparation eingesetzt werden.
Der Spinneinrichtung 1 ist die Behandlungseinrichtung 7 nachgeordnet, die vorzugsweise zumindest eine Abzugsgalette aufweist, durch welche die Fäden gemeinsam aus der Spinneinrichtung 1 abgezogen werden. Die Fäden 6.1 bis 6.3 durchlaufen die Behandlungseinrichtung 7 im wesentlichen im parallelen Lauf, wobei der Fadenabstand durch einen der Behandlungseinrichtung 7 zugeordneten Fadenführerleiste 10 bestimmt ist. Die Fäden 6.1, 6.2 und 6.3 werden zwischen den Fadenführern 8.1 bis 8.3 und der Fadenführerleiste 10 somit zu einem engeren Fadenabstand zusammengerafft.
Die Behandlungseinrichtung 7 ist in diesem Ausführungsbeispiel nicht näher erläutert und kann durch beliebige Behandlungsaggregate ausgebildet sein. Die Beschaffenheit der Behandlungseinrichtung 7 hängt im wesentlichen von dem herzustellenden Fadentyp ab. So lassen sich gekräuselte und ungekräuselte Fäden sowie teilverstreckte oder vollverstreckte Fäden herstellen. Insbesondere ist die erfindungsgemäße Vorrichtung für das BCF-Verfahren sowie das FDY-Verfahren und ähnliche Verfahren gut geeignet. Im nachfolgenden werden einige Ausführungsbeispiele der Behandlungseinrichtung 7 noch näher beschrieben.
Nach der Behandlung müssen die Fäden 6.1 bis 6.3 zu den einzelnen Wickelstellen 17.1, 17.2 und 17.3 der Aufwickeleinrichtung 16 geführt werden. Dabei ist der Abstand zwischen zwei benachbarten Wickelstellen 17.1 und 17.2 wesentlich größer als der Fadenabstand der Fäden 6.1 und 6.2 in der Behandlungseinrichtung 7. Um jeden der Fäden 6.1, 6.2 und 6.3 unter gleichen Bedingungen und gleichen Fadenführungsverhältnissen von der Behandlungseinrichtung 7 zu der Aufwickeleinrichtung 16 zu führen, ist der Behandlungseinrichtung 7 im Fadenlauf eine Umlenkeinrichtung 11 angeordnet.
Die Umlenkeinrichtung 11 ist hierbei durch eine Umlenkrolle 35 gebildet, an dem die Fadenschar mit den Fäden 6.1 bis 6.3 in ihrer Fadenlaufrichtung um 90° umgelenkt wird. Die Umlenkrolle 35 weist vorzugsweise pro Faden eine Führungsnut auf. Seitlich neben der Umlenkeinrichtung 11 ist eine angetriebene Führungswalze 12 angeordnet. Die Führungswalze 12 ist mit ihrer Längsachse vertikal ausgerichtet. Der Antrieb der Führungswalze 12 erfolgt durch den Walzenantrieb 13. Der Führungswalze 12 ist eine frei drehbare Beilaufwalze 14 zugeordnet, damit die Fadenschar mit den Fäden 6.1 bis 6.2 nach Umlenkung in mehreren Umschlingungen am Umfang der Führungswalze 12 geführt werden können.
Unterhalb der Umlenkeinrichtung 11 und seitlich neben der Führungswalze 12 sind drei den Wickelstellen 17.1 bis 17.3 zugeordnete Umlenkrollen 15.1, 15.2 und 15.3 angeordnet. Die Umlenkrollen 15.1, 15.2 und 15.3 sind jeweils auf die Längsmitte der Wickelstellen 17.1, 17.2 und 17.3 ausgerichtet. Die Umlenkrollen 15.1, 15.2 und 15.3 sind frei drehbar ausgebildet. Um die Fadenschar mit den Fäden 6.1 bis 6.3 zwischen der Führungswalze 12 und den Umlenkrollen 15.1, 15.2 und 15.3 parallel zu führen, sind die Umlenkrollen 15.1, 15.2 und 15.3 jeweils auf gleicher Höhe mit den von der Führungswalze 12 ablaufenden Fäden 6.1,6.2 und 6.3 angeordnet.
Im Fadenlauf sind den Umlenkrollen 15.1 bis 15.3 pro Wickelstelle 17.1, 17.2 und 17.3 jeweils ein Kopffadenführer 18 und eine Changiereinrichtung 20 nachgeordnet. Unterhalb der Changiereinrichtung 20 ist eine Andrückwalze 21 vorgesehen, die an den Oberflächen der an einer Spulspindel 19 gebildeten Spulen 22 liegt. Die Spulspindel 19 ist vorzugsweise derart angetrieben, daß die Fäden 6.1 bis 6.3 vorzugsweise mit konstanter Aufwickelgeschwindigkeit zu den Spulen 22 aufgewickelt werden.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Fadenschar mit den Fäden 6.1 bis 6.3 nach dem Spinnen mit einem geringem Absand B zur Behandlung geführt. Der Fadenabstand B, der als Behandlungsabstand bezeichnet wird, richtet sich nach Anzahl der Fäden und nach Art und Weise der Behandlung, die an der Fadenschar durchzuführen ist So können beispielsweise 2, 4, 6 oder 8 Fäden gleichzeitig behandelt werden. Der Behandlungsabstand B ist jedoch in der Regel wesentlich kleiner als der Fadenabstand zwischen zwei benachbarten Fäden in der Aufwickeleinrichtung. Dieser Fadenabstand W wird hierbei als Wickelabstand bezeichnet. Der Wickelabstand W gibt somit ein Maß für die Teilung der Wickelstellen 17.1 bis 17.3 in der Aufwickeleinrichtung 16 an. Um die Fadenschar aus der Führung mit dem Behandlungsabstand B möglichst ohne unterschiedliche Fadenführungen der einzelnen Fäden zu den Wickelstellen 17.1 bis 17.3 mit dem Wickelabstand W überzuleiten, wird die Fadenschar auf die vertikal ausgerichtete Führungswalze 12 mit der Beilaufwalze 14 geführt. Die Umlenkung der Fadenschar erfolgt dabei durch die Umlenkeinrichtung 11, wobei die Fäden 6.1 bis 6.2 im wesentlichen mit dem Behandlungsabstand B geführt werden. So wird die Führungswalze 12 von der Fadenschar mehrfach umschlungen, wobei der Fadenabstand B im wesentlichen konstant bleibt. Nach Ablauf werden die Fäden 6.1 bis 6.3 parallel geführt und nacheinander auf die einzelnen Umlenkrollen 15.1 bis 15.3 verteilt, um in die zugeordneten Wickelstellen 17.1 bis 17.3 geführt zu werden. In den Wickelstellen 17.1 bis 17.3 werden die Fäden 6.1 bis 6.3 jeweils zu Spulen 22 aufgewickelt.
Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist grundsätzlich für jede Art der Behandlung der Fäden geeignet. Hierbei läßt sich die Umlenkeinrichtung 11 und die Führungswalze 12 vorteilhaft auch in den Behandlungsprozeß integrieren. Da nicht alle Behandlungsvarianten bei der Herstellung von synthetischen Fäden an dieser Stelle aufgezeigt werden können, sind nachfolgend in den Figuren 3 und 4 einige der wichtigsten Beispiele einer Behandlungseinrichtung gezeigt.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 zeigt ein Streckwerk 23. Das Streckwerk 23 wird aus einer Abzugsgalette 24 und einer Streckgalette 25 gebildet. Der Abzugsgalette sowie der Streckgalette ist jeweils eine Überlaufrolle 26 zugeordnet, so daß die Fadenschar in mehreren Umschlingungen an der Abzugsgalette 24 und der Streckgalette 25 geführt werden. Zum Verstrecken der Fadenschar wird die Abzugsgalette 24 und die Streckgalette 25 mit einer Geschwindigkeitsdifferenz angetrieben. Hierzu werden die Abzugsgalette 24 und die Streckgalette 25 durch jeweils einen Galettenantrieb 37 angetrieben. Die Fäden werden während der Behandlung mit dem Behandlungsabstand B geführt.
In Fig. 4 ist eine weitere Alternative einer Behandlungseinrichtung 7 dargestellt, wie sie beispielsweise in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 einsetzbar wäre. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 umfaßt eine Abzugsgalette 24, ein Streckwerk 23, eine Kräuselvorrichtung 27 und ein Abzugswerk 30. Das Streckwerk 23 wird hierbei durch zwei angetriebene Streckgaletten 25.1 und 25.2 gebildet. Dem Streckwerk 23 ist eine Kräuselvorrichtung 27 nachgeordnet, die aus einer Texturierdüse 28 und einer Kühltrommel 29 besteht. Hierbei wird aus jedem einzelnen Faden der Fadenschar ein Fadenstopfen 31 gebildet, der am Umfang der Kühltrommel 29 abgelegt und gekühlt wird. Nach der Abkühlung wird jeder der so gebildeten Fadenstopfen 31 durch das Abzugswerk 30 zu einem gekräuselten Faden abgezogen. Das Abzugswerk 30 ist durch eine angetriebene Galette 33 und eine zugeordnete Überlaufrolle 26 gebildet. Die in Fig. 4 dargestellte Behandlungseinrichtung ist somit geeignet, um Kräuselgarne herzustellen. Da derartige Kräuselgarne nach dem Spinnen und Aufwickeln unmittelbar einer Weiterverarbeitung zu einem flächigem Gebilde beispielsweise einem Teppich verwendet werden, müssen einerseits die Fäden zu identischen Spulen gewickelt werden und andererseits die Fäden möglichst identische Kennwerte aufweisen. Für derartige Behandlungseinrichtungen ist daher die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders bevorzugt geeignet.
In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt, wie sie beispielsweise aus einer Integration des Ausführungsbeispiels der Bearbeitungseinrichtung nach Fig. 4 mit dem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtungen nach Fig. 1 gebildet sein könnte. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist die Spinneinrichtung identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ausgeführt, so daß auf eine erneute Darstellung verzichtet werden konnte. Gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist jedoch die Ausrichtung der Spinneinrichtung um 90° versetzt, so daß die Spinnebene quer zur Längsachse der Aufwickeleinrichtung 16 läuft.
Die zur Behandlung und Führung der Fadenschar vorgesehenen Aggregate werden anhand des Fadenlaufs nacheinander beschrieben. Zunächst wird die Fadenschar durch eine erste Abzugsgalette 24.1 von der Spinneinrichtung abgezogen. Der Abzugsgalette 24.1 ist eine Vortangeleinrichtung 32 und eine zweite Abzugsgalette 24.2 nachgeordnet. Der zweiten Abzugsgalette 24.2 folgt ein Streckwerk 23, das durch die Streckgaletten 25.1 und 25.2 gebildet ist. Dem Streckwerk 23 ist die Kräuselvorrichtung 27 nachgeordnet, die aus der Texturierdüse 28 und der Kühltrommel 29 besteht. Der Kühltrommel 29 ist eine Umlenkeinrichtung 11 bestehend aus jeweils mehreren frei drehbaren Führungsrollen 36. Jede der Führungsrollen 36 ist einem der Fäden 6.1 bis 6.3 zugeordnet. Der Umlenkeinrichtung 11 folgt ein Abzugswerk 30, das aus einer Abzugsgalette 33 und der Führungswalze 12 gebildet ist. Die Abzugsgalette 33 und die Führungswalze 12 sind vertikal ausgerichtet, wobei im Fadenlauf zwischen der Abzugsgalette 33 und der Führungswalze 12 eine Tangelvorrichtung 34 angeordnet ist. Der Abzugsgalette 33 ist der Galettenantrieb 37 und der Führungswalze 12 der Walzenantrieb 13 zugeordnet. Der Abzugsgalette 33 ist eine hier nicht dargestellte Überlaufrolle zugeordnet, so daß die Fadenschar in mehreren Umschlingungen am Umfang der Abzugsgalette 33 geführt werden. Ebenso ist der Führungswalze 12 die Beilaufwalze zugeordnet, die ebenfalls nicht dargestellt ist.
Seitlich neben der Führungswalze 12 sind die Umlenkrollen 15.1 bis 15.3 auf gleicher Höhe nebeneinander angeordnet. Den Umlenkrollen 15.1 bis 15.3 sind die Wickelstellen 17.1 bis 17.3 der Aufwickeleinrichtung 16 zugeordnet. Dabei folgt im Fadenlauf den Umlenkrollen 15.1 bis 15.3 unmittelbar die Changiereinrichtung 20, so daß die Umlenkrollen 15.1 bis 15.2 das Ende des Changierdreiecks darstellen.
Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die Fäden 6.1 bis 6.3 nach dem Spinnen und Abkühlen zunächst von der Abzugsgalette 24.1 abgezogen und anschließend in der Vortangeleinrichtung 32 verwirbelt. Die Vortangeleinrichtung 32 läßt sich auch vorteilhaft vor der Abzugsgalette 24.1 anordnen. Nach dem Verwirbeln der einzelnen Fäden werden diese durch die Abzugsgalette 24.2 in die Streckzonen zum Verstrecken geführt. Hierzu sind die Streckgalette 25.1 und 25.2 mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit angetrieben. Nach dem Verstrecken werden die Fäden separat texturiert und zu jeweils einem Fadenstopfen 31 aufgestaucht. Nach Abkühlung der Fadenstopfen 31 werden die Fäden 6.1 bis 6.3 von der Abzugsgalette 33 vom Umfang der Kühltrommel 29 abgezogen. Dabei erfolgt eine Umlenkung der Fadenschar durch die Umlenkeinrichtung 11. Der Fadenlauf der Fäden wird um ca. 90° gedreht, so daß die Fadenschar mit im wesentlichen gleichbleibenden Behandlungsabstand B am Umfang der Abzugsgalette 33 und der Führungswalze 12 parallel geführt werden. Die nach der Texturierung gekräuselten Fäden 6.1 bis 6.3 werden vor dem Aufwickeln durch die Tangelvorrichtung 34 nochmals verwirbelt.
Die Verteilung der Fäden 6.1 bis 6.3 auf die einzelnen Wickelstellen 17.1 bis 17.3 erfolgt über die Umlenkrollen 15.1 bis 15.3. Hierzu werden die Fäden parallel zur Längsachse der Aufwickeleinrichtung 16 von der Führungswalze 12 abgezogen und an den jeweiligen Umlenkrollen 15.1 bis 15.3 um ca. 90° umgelenkt. Damit der parallele Fadenlauf am Umfang der Führungswalze 12 bis zum Ablauf der Fäden 6.1 bis 6.3 ungestört ist, ist der Führungswalze 12 eine Fadenführungsleiste 10 nachgeordnet, durch welche die Separierung der Fäden 6.1 bis 6.3 gewährleistet ist. Danach werden die Fäden 6.1 bis 6.3 zu den in einer gemeinsamen Ebene liegenden Umlenkrollen 15.1 bis 15.3 geführt.
Der Aufbau und die Anordnung der einzelnen Aggregate der dargestellten Ausführungsbeispiele sind beispielhaft. Grundsätzlich läßt sich die Behandlung der Fäden und die Führung der Fäden noch durch weitere hier nicht dargestellte Einrichtungen wie beispielsweise zusätzliche Galetten, Heizeinrichtungen oder Verwirbelungseinrichtungen oder Führungselemente ergänzen. Wesentlich hierbei ist, daß der Aufwickeleinrichtung zur Verteilung der Fäden auf die einzelnen Wickelstellen jeweils eine Umlenkrolle und eine vertikal ausgerichtete Führungswalze zugeordnet ist. Hierbei läßt sich die Führungswalze auch als letzte Galette eines Abzugwerkes integrieren. Zudem könnte beispielsweise eine zusätzliche Behandlung der Fäden dadurch erreicht werden, daß die den Wickelstellen vorgeordneten Umlenkrollen einzeln oder in Gruppen angetrieben werden. Damit kann vorteilhaft die Fadenspannung in den Fäden zur Aufwicklung eingestellt werden. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung lassen sich im wesentlichen gleiche Verhältnisse zur Führung der Fäden zwischen der Behandlung und der Aufwicklung der Fäden erreichen.
Die in den Ausführungsbeispielen dargestellte Positionierung der Führungswalze ist ebenfalls beispielhaft für eine vertikale Ausrichtung. Grundsätzlich sind Positionierungen möglich, bei welchen die Walzenachse und eine Horizontale einen abweichenden Winkel von 90° bilden.

Bezugszeichenliste

1: Spinneinrichtung
2: Spinnbalken
3: Schmelzezuführung
4.1, 4.2, 4.3: Spinndüse
5: Kühlschacht
6.1, 6.2, 6.3: Faden
7: Behandlungseinrichtung
8.1, 8.2, 8.3: Fadenführer
9: Präparationseinrichtung
10: Fadenführerleiste
11: Umlenkeinrichtung
12: Führungswalze
13: Walzenantrieb
14: Beilaufwalze
15: Umlenkrolle
16: Aufwickeleinrichtung
17.1, 17.2, 17.3: Wickelstelle
18: Kopffadenführer
19: Spulspindel
20: Changiereinrichtung
21: Andrückwalze
22: Spule
23: Streckwerk
24,24.1,24.2: Abzugsgalette
25, 25.1, 25.2: Streckgalette
26: Überlaufrolle
27: Kräuselvorrichtung
28: Texturierdüse
29: Kühltrommel
30: Abzugswerk
31: Fadenstopfen
32: Vortangeleinrichtung
33: Abzugsgalette
34: Tangelvorrichtung
35: Umlenkrolle
36: Führungsrolle
37: Galettenantrieb

Claims

Vorrichtung zum Herstellen und Aufwickeln synthetischer Fäden mit einer Spinneinrichtung (1) zum Schmelzspinnen der Fäden, mit zumindest einer Behandlungseinrichtung (7) zum Behandeln der Fäden und mit einer Aufwickeleinrichtung (16) zum Aufwickeln der Fäden mit mehreren an einer horizontalen Längsachse der Aufwickeleinrichtung (16) verteilt angeordneten Wickelstellen (17.1, 17.2, 17.3), wobei der Aufwickeleinrichtung (16) zur Zuführung der Fäden eine angetriebene Führungswalze (12) und pro Wickelstelle je ein Fadenführer (15.1, 15.2) vorgeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungswalze (12) zur Führung der Fäden mit der Walzenachse vertikal ausgerichtet und seitlich neben den Fadenführern (15.1, 15.2, 15.3) derart angeordnet ist, daß die Fäden zwischen der Führungswalze (12) und den Fadenführern (15.1, 15.2, 15.3) im wesentlichen parallel führbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenführer durch frei drehbare Umlenkrollen (15.1, 15.2, 15.3) gebildet sind, wobei die Umlenkrollen (15.1, 15.2, 15.3) jeweils auf gleicher Höhe mit den von der Führungswalze (12) ablaufenden Fäden angeordnet sind oder wobei die Umlenkrollen (15.1, 15.2, 15.3) auf einer gemeinsamen Höhe angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkrollen (15.1, 15.2, 15.3) einzeln oder in Gruppen antreibbar ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungswalze (12) eine im wesentlich gleich ausgerichtete Beilaufwalze (14) zugeordnet ist, durch welche die Fäden in mehreren Umschlingungen an der Führungswalze (12) führbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenführer (15.1, 15.2, 15.3) unmittelbar den Wickelstellen (17.1, 17.2, 17.3) derart vorgeordnet sind, daß im Fadenlauf jedem der Fadenführer (15.1, 15.2) eine Changiereinheit (20) der Wickelstelle (17.1, 17.2, 17.3) folgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Fadenlauf vor der Führungswalze (12) eine Umlenkeinrichtung (11) zur Veränderung des Fadenlaufs der Fäden um vorzugsweise einen Winkel von 90° angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkeinrichtung (11) durch eine oder mehrere schräg zwischen einer Fadenzulaufrichtung und einer Fadenablaufrichtung angeordnete Führungsrolle (36) gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungseinrichtung (7) ein Streckwerk (23) aufweist, durch welche die frisch gesponnenen Fäden vor dem Aufwickeln verstreckt werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungseinrichtung (7) eine Kräuselvorrichtung (27) und ein der Kräuselvorrichtung (27) nachgeordnetes Abzugswerk (30) aufweist, durch welche die Fäden vor dem Aufwickeln eine Kräuselung erhalten.
Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungswalze als letzte Galette (25) des Streckwerkes (23) oder als letzte Galette (33) des Abzugswerkes (30) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Galetten oder Galetteneinheiten des Streckwerkes oder die Galetten oder Galetteneinheiten des Abzugwerkes mit den Längsachsen im wesentlichen vertikal ausgerichtet sind.