EP1664406A1 - Falschdrallvorrichtung - Google Patents

Falschdrallvorrichtung

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Publication number
EP1664406A1
EP1664406A1 EP04765343A EP04765343A EP1664406A1 EP 1664406 A1 EP1664406 A1 EP 1664406A1 EP 04765343 A EP04765343 A EP 04765343A EP 04765343 A EP04765343 A EP 04765343A EP 1664406 A1 EP1664406 A1 EP 1664406A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
friction
disc
thread
disk
shafts
Prior art date
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Application number
EP04765343A
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English (en)
French (fr)
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EP1664406B1 (de
Inventor
Frank Blaurock
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Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Original Assignee
Saurer GmbH and Co KG
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Publication date
Application filed by Saurer GmbH and Co KG filed Critical Saurer GmbH and Co KG
Publication of EP1664406A1 publication Critical patent/EP1664406A1/de
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Publication of EP1664406B1 publication Critical patent/EP1664406B1/de
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    • 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
    • D02G1/082—Rollers or other friction causing elements with the periphery of at least one disc
    • 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
    • D02G1/06—Spindles

Definitions

  • the invention relates to a false twist device for false twisting of a synthetic thread according to the preamble of claim 1.
  • the friction disks are arranged on three shafts which are rotatably held on a bearing block.
  • the shafts are spaced from each other to form a triangle in such a way that the friction discs overlap in the center of the triangle.
  • the shafts are driven by a drive in such a way that the friction disks rotate at a substantially constant peripheral speed.
  • the thread is guided in the center on the circumferential surfaces of the friction disks, so that a winding thread run is formed.
  • the thread is guided in an inclined run over the circumferential surfaces of the friction discs.
  • the friction mechanisms acting between the thread and the peripheral surface of the friction disks result in a tensile force for conveying the thread and a transverse force for twisting the thread being generated on the thread.
  • the ratio between the tensile force for conveying the thread and the transverse force for twisting the thread essentially depends on the disc geometry and on the degree of overlap of the discs.
  • thread-sparing textures can be used as the conveying effect increases.
  • a greater funding effect can be however, often only at the expense of reduced swirling. There is therefore a desire that the conveying effect and swirl generated by the false twist unit be in a favorable relationship to one another. However, it can be observed that an increasing funding effect can only be achieved at the expense of a decreasing swirl.
  • Another object of the invention is to provide a disk geometry of the friction disks for a false twist device of the generic type, with which an optimum between the conveying of the thread and the twisting of the thread is achieved, regardless of the thread type.
  • This object is achieved by a false twist device with the features of claim 1 and by a friction disc with the features of claim 8.
  • Advantageous developments of the invention are defined by the features and combinations of features of the respective subclaims.
  • the invention takes a new approach, which is based on the fact that the friction disks have the largest possible disk diameter. Considered in isolation, increasing the disk diameter of the friction disks would initially lower the peripheral speed of the friction disks and thus reduce the swirl. On the other hand, however, as the disk diameter increases, the thread overflow on the peripheral surface of the friction disk changes so that the proportion of the conveying effect increases. Surprisingly, it was found that in spite of the enlarged disc diameter, if a certain disc width is maintained and the functional discs have a minimum overlap, the loss of swirl is compensated, so that despite high production speeds, a thread-friendly maximum swirl on the thread is achieved.
  • the overlap of the friction discs is determined by a ratio between the disc diameter and the center distance of the shafts, which is above the value 1.45.
  • the friction disks have a disk width in the range from 9.5 mm to 11.5 mm.
  • the upper limit of the ratio formed by the disk diameter and the center distance is the fixed center distance of the shafts.
  • the friction disks having a geometry with a disk diameter in the range from 54 mm to 62 mm, a disk width in the range from 9.5 mm to 11.5 mm and a profile radius on the circumferential surface of the friction disk, which forms a ratio in the range from 1.6 to 2.0 with the disk width.
  • the profile radius is preferably symmetrical on the peripheral surface of the friction discs, so that the inlet and the outlet of the thread on the peripheral surface of the friction discs are kept the same.
  • the friction disks can be formed from a ceramic, an elastomer or a plastic. Regardless of the choice of material this results in an advantageous extension of the operating time, in particular for all soft materials.
  • FIG. 2 schematically shows a top view of the exemplary embodiment from FIG. 1,
  • FIGS. 1 and 3 schematically shows a cross-sectional view of a friction disk of the exemplary embodiment from FIGS. 1 and
  • FIG. 4 schematically shows a side view of FIG. 3.
  • FIG. 1 and FIG. 2 schematically show a first embodiment of the false twist device according to the invention.
  • Fig. 1 shows the false twist device in a perspective view and in Fig. 2 the false twist device is shown in a plan view.
  • the following description applies to both figures, insofar as no express reference is made to one of the figures.
  • the false twist device has a bearing block 1.
  • several shafts 2.1, 2.2 and 2.3 are held so that they can project and rotate.
  • the shafts 2.1, 2.2 and 2.3 are coupled at their bearing end to a drive, not shown here.
  • a drive is known for example from EP 0 744 480 AI.
  • the waves 2.1, 2.2 and 2.3 are arranged in a triangle.
  • several friction disks 4.1 to 4.7 are arranged offset to one another.
  • the shaft 2.1 has a run-in disk 3 and two friction disks 4.3 and 4.6 in the thread running direction at a distance from one another.
  • the second shaft 2.2 has a first friction disc 4.1 arranged directly below the run-in disc 3 and the further friction discs 4.4 and 4.7 which follow at a distance.
  • the third wave 2.3. has a first friction disc 4.2 in the thread running direction, which is arranged between the friction discs 4.1 and 4.3. At a distance from the friction disc 4.2 there follows another friction disc 4.5, which is arranged between the friction discs 4.4 and 4.6. At the end, the shaft 2.3 carries an outlet disk 5.
  • the shafts 2.1, 2.2 and 2.3 are each arranged with the same center distance A from one another to the triangle.
  • the friction disks (the inlet disk 3 is not shown in FIG. 2) have such a large disk diameter D that the friction disks 4.1 to 4.7 overlap in the center of the triangle formed by the shafts 2.1 to 2.3.
  • the overlap of the friction disks 4.1 to 4.7 is defined by the ratio between the disk diameter D and the center distance A as follows:
  • the discs 3, 4.1 to 4.7 and 5 are rotatably connected to the shafts 2.1, 2.2 and 2.3, so that the drive disc 3, the friction discs 4.1 to 4.7 and the output disc 5 rotate in the same direction when the shafts 2.1, 2.2 and 2.3 are driven.
  • an EM thread guide 7 is provided on the inlet side and an outlet thread guide 8 is provided on the outlet side in order to insert a thread 7 into the thread
  • the thread 6 is guided in a tortuous, screw-shaped thread run along the circumferential surfaces of the inlet disk 3, the friction disks 4.1 to 4.7 and the outlet disk 5. Due to the friction mechanisms acting between the thread 6 and the circumferential surfaces of friction disks 4.1 and 4.7, a false twist is built up on the thread 6 and is planted back in the thread 6 against the direction of the thread running. The false twist is released on the outlet side and the thread leaves the aggregate untwisted via the outlet thread guide 8.
  • the inlet disk 3 has a polished peripheral surface, so that the thread can slide over the peripheral surface without any significant effect. In relation to the friction disks 4.1 to 4.7, the inlet disk 3 can have a small disk diameter. The inlet disk 3 thus only takes over a thread guide.
  • the stack of disks of the overlapping disks is delimited on the outlet side by the outlet disk 5.
  • the outlet disc 5 is preferably designed with a relatively sharp-edged, limited peripheral surface, so that the thread receives a certain spread after overflow. A residual twist on the thread can thus advantageously be reduced.
  • a friction disc is shown, as used in the embodiment of FIG. 1.
  • the friction disk is shown in FIG. 3 in a cross-sectional view and in FIG. 4 in a side view with the thread overflowing.
  • the disk geometry can be seen in the illustration shown in FIG. 3.
  • the friction disc has a disc diameter D.
  • the disc diameter D is to be selected as a function of the center distance between the shafts of the exemplary embodiment shown in FIG. 1. For the center distances currently common in the state of the art in the range of max.
  • the disk diameter D of the friction disk is 39.5 mm in the range from 54 mm to 62 mm.
  • the friction disk has a disk width B in the range from 9.5 to 11.5 mm.
  • the profile radius R on the peripheral surface 9 of the friction disk which is preferably symmetrical, forms the following relationship with the disk width B:
  • the disk body 10 of the friction disk can be formed from a ceramic, a plastic, preferably from polyurethane, or from an elastomer, preferably HNBR.
  • FIG. 4 schematically shows the situation in which the friction disk rotates and a thread 6 contacts the peripheral surface 9.
  • the relative movement between the peripheral surface 9 of the friction disc and the thread 6 triggers several friction mechanisms, which are essentially defined by Eytelwein's laws and Euler's rope friction. It is essential, however, that a tensile force Fp and a transverse force Fp are generated on the thread by rotating the friction disk.
  • the tensile force F F acting in the running direction of the thread 6 represents the so-called conveying component.
  • the transverse force F D acting transverse to the thread running direction is largely responsible for the twist of the thread.
  • the tractive force can Disc speed can be influenced.
  • the delivery rate increases with increasing disc speed.
  • PES threads it is customary for PES threads to choose a thread tension ratio of thread tension outlet side to thread tension inlet side of the false locking device which is less than one. Taking such relationships into account, it is therefore essential for the production of crimped threads that in the texturing process through in the texturing process the false twist device the generated tensile forces Fp and shear forces F D lie in the predetermined size ranges.
  • the disc geometry according to the invention enables an improved conveying effect and thus a further reduction in the thread tension with the same or improved twist.
  • the number and the arrangement of the disks on the shafts are exemplary.
  • more than seven or less than seven friction disks can be arranged to overlap to treat a thread.
  • the invention is not limited to the disc materials mentioned, the discs of the false twist device could also be made of metal.
  • the choice, arrangement and configuration of an inlet disk or an outlet disk is also exemplary. LIST OF REFERENCE NUMBERS

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)

Abstract

Es ist eine Falschdrallvorrichtung zum Falschdrallen eines synthetischen Fadens mit mehreren an einem Lagerblock drehbar gelagerten Wellen beschrieben. Die Wellen sind mit jeweils einem Achsabstand zueinander zu einem Dreieck angeordnet. An den Wellen sind mehrere Friktionsscheiben versetzt zueinander gehalten, welche einen derart großen Scheibendurchmesser aufweisen, so dass sich die Friktionsscheiben im Zentrum des Dreiecks überlappen und einen gewundenen Fadenlauf mit ihren Umfangsflächen bilden. Um bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten eine Fadenspannungssenkung mit hoher Drallwirkung zu erhalten, ist erfindungsgemäß die Überlappung der Friktionsscheiben durch ein zwischen dem Scheibendurchmesser und dem Achsabstand gebildeten Verhältnis von >1,45 bestimmt, wobei die Friktionsscheiben eine Scheibenbreite im Bereich von 9,5 mm bis 11,5 mm aufweisen.

Description

Falschdrallvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Falschdrallvorrichtung zum Falschdrallen eines synthetischen Fadens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei der Herstellung von gekräuselten textilen Fäden ist es bekannt, an den Fäden einen durch Friktion eingebrachten Falschdrall zu .erzeugen, welcher in einer Texturierzone durch thermische Behandlung in den Filamenten des Fadens fixiert wird. Zur Erzeugung des Falschdralls haben sich insbesondere Falschdrallvorrichtungen bewährt, bei welchen der Faden an den Umfangsflachen sich rotierender und überlappender Friktionsscheiben geführt wird. Eine derartige Faschdrallvorrichtung ist beispielsweise aus der EP 0 943 022 Bl bekannt.
Bei der bekannten Falschdrallvorrichtung sind die Friktionsscheiben an drei Wellen angeordnet, die drehbar gelagert an einem Lagerblock gehalten sind. Die Wellen sind mit einem Achsabstand zueinander zu einem Dreieck derart angeordnet, dass die Friktionsscheiben im Zentrum des Dreiecks sich überlappen. Die Wellen werden über einen Antrieb derart angetrieben, dass die Friktionsscheiben mit im wesentlich konstanter Umfangsgeschwindigkeit rotieren. Zur Erzeugung des Falschdralls wird der Faden im Zentrum an den Umfangsflachen der Friktionsscheiben geführt, so dass sich ein gewundener Fadenlauf ausbildet. Hierbei wird der Faden im schrägen Lauf über die Umfangsflachen der Friktionsscheiben geführt. Die zwischen dem Faden und der Umfangsfläche der Friktionsscheiben wirkenden Reibmechanismen führen dazu, dass an dem Faden eine Zugkraft zur Förderung des Fadens und eine Querkraft zum Verdrallen des Fadens erzeugt werden. Das Verhältnis zwischen der Zugkraft zur Förderung des Fadens und der Querkraft zum Verdrallen des Fadens ist im wesentlichen von der Scheibengeometrie und von dem Überlappungsgrad der Scheiben abhängig. Im allgemeinen gilt, dass mit zunehmender Förderwirkung fadenschonender texturiert werden kann. Eine größere Förderwirkung lässt sich jedoch oft nur zu Lasten einer Verminderten Drallgebung erreichen. Daher besteht der Wunsch, dass die durch das Falschdrallaggregat erzeugte Förderwirkung und Drallgebung in einem günstigem Verhältnis zueinander stehen. Tendenziell lässt sich jedoch beobachten, dass eine zunehmende Förderwirkung nur auf Kosten einer abnehmenden Drallgebung zu erreichen ist. So wird bei einer aus der WO 99/51804 bekannten Fdschdrallvorrichtung vorgeschlagen, den Faden mit vorbestimmten Steigungswinkel bzw. Überlaufwinkel über die Umfangflächen der Friktionsscheiben zu führen. Hierbei wurde insbesondere ein gegenüber dem Stand der Technik flacherer Überlaufwinkel als vorteilhaft zur Erreichung hoher Produktionsgeschwindigkeiten herausgestellt. Durch den vorgeschlagenen flacheren Überlaufwinkel wird erreicht, dass die Kontaktlänge zwischen dem Faden und der Umfangsfläche der Friktionsscheibe vergrößert wird, so dass die Reibverhältnisse zu einer Erhöhung der Zugkraft fuhren, jedoch mit dem großen Nachteil, dass die Kraftkomponente zu Erzeugung einer Drallgebung sich verringert. Dieser Nachteil wird noch dadurch verstärkt, dass einem Verhältnis zu der Scheibenbreite der Friktionsscheibe möglichst großer Profilradius im Bereich von 6,5 bis 8 mm gewählt ist, was zwangsläufig geringe Umschlingungswinkel zur Folge hat.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung eine Falschdrallvorrichtung zum Falschdrallen eines synthetischen Fadens der gattungsgemäßen Art derart auszuführen, dass selbst bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten eine schonende Fadenbehandlung bei maximaler Drallgebung möglich ist.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Scheibengeometrie der Friktionsscheiben für eine gattungsgemäße Falschdrallvorrichtung bereitzustellen, mit welcher unabhängig vom Fadentyp ein Optimum zwischen der Förderung des Fadens und der Drallgebung des Fadens erreicht wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Falschdrallvorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 sowie durch eine Friktionsscheibe mit den Merkmalen nach Anspruch 8 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweiligen Unteransprüche definiert.
Die Erfindung beschreitet einen neuen Lösungsweg, der darauf basiert, dass die Friktionsscheiben einen möglichst großen Scheibendurchmesser aufweisen. Für sich allein betrachtet würde mit Vergrößerung des Scheibendurchmessers der Friktionsscheiben zunächst eine Absenkung der Umfangsgeschwindigkeit der Friktionsscheiben und damit eine Verminderung der Drallgebung erreicht. Andererseits wird jedoch mit Vergrößerung des Scheibendurchmessers der Fadenüberlauf an der Umfangsfläche der Friktionsscheibe dahingehend verändert, dass der Anteil der Förderwirkung zunimmt. Überraschenderweise wurde festgestellt, dass trotz vergrößerter Scheibendurchmesser bei Einhaltung einer bestimmten Scheibenbreite und bei Einhaltung einer Mindestüberlappung der Funktionsscheiben der Verlust an Drallgebung kompensiert wird, so dass sich trotz hoher Produktionsgeschwindigkeiten eine fadenschonende maximale Drallgebung am Faden einstellt. Die Überlappung der Friktionsscheiben ist dabei durch eine zwischen dem Scheibendurchmesser und dem Achsabstand der Wellen gebildeten Verhältniszahl bestimmt, die oberhalb von dem Wert 1,45 liegt. Dabei weisen die Friktionsscheiben eine Scheibenbreite im Bereich von 9,5 mm bis 11,5 mm auf. Die aus dem Scheibendurchmesser und dem Achsabstand gebildete Verhältniszahl ist nach oben hin durch den fest vorgegebenen Achsabstand der Wellen begrenzt. Des weiteren hat sich gezeigt, dass Friktionsscheiben mit einer Scheibenbreite im Bereich von unterhalb von 9,5 mm zu einer ungewünschten Drallabnahme führten. Dagegen konnte mit Friktionsscheiben, die eine Scheibenbreite von über 11,5 mm aufweisen, mehr als ausreichend Drall erzeugt werden, jedoch mit dem Nachteil einer zu geringen Förderwirkung. Bei den allgemein üblichen Achsabständen der Wellen lassen sich die genannten Vorteile durch die erfindungsgemäßen Friktionsscheiben erreichen, wobei die Friktionsscheiben eine Geometrie aufweisen mit einem Scheibendurchmesser im Bereich von 54 mm bis 62 mm, einer Scheibenbreite im Bereich von 9,5 mm bis 11,5 mm und einem Profilradius an der Umfangsfläche der Friktionsscheibe, der mit der Scheibenbreite ein Verhältnis im Bereich von 1,6 bis 2,0 bildet.
In Abhängigkeit von der Größe des Achsabstandes zwischen den Wellen haben sich für einen Achsabstand von max. 37,5 mm die Friktionsscheiben mit gleichgroßen Scheibendurchmessern besonders bewährt, bei welcher der Scheibendurchmesser im Bereich von 54 mm bis 56,5 mm lag. Für größere Achsabstände von max. 39,5 mm lag der bevorzugte Bereich der Friktionsscheiben in dem Durchmesser von 56 mm bis 62 mm.
Zur Einstellung möglichst großer Umschlingungswinkel an den Umfangflächen der Friktionsscheiben wird des weiteren vorgeschlagen, die Friktionsscheiben mit einem Profilradius an den Umfangsflachen auszubilden, der mit der Scheibenbreite ein Verhältnis im Bereich von 1 ,6 bis 2,0 bildet.
Hierbei ist der Profilradius vorzugsweise symmetrisch an der Umfangsfläche der Friktionsscheiben ausgebildet, so dass der Einlaufund der Auslauf des Fadens an der Umfangsfläche der Friktionsscheiben gleichgehalten wird.
Des weiteren hat sich herausgestellt, dass eine maximale Leistung dadurch erreichbar ist, dass an den Wellen insgesamt sieben Friktionsscheiben überlappend zueinander gehalten sind. Eine Erhöhung der Anzahl der Friktionsscheiben zeigte keine Verbesserung der Leistungsfähigkeit.
Die Friktionsscheiben können hierbei sowohl aus einer Keramik, einem Elastomer oder einem Kunststoff gebildet sein. Unabhängig von der Wahl des Werkstoffes ergeben sich insbesondere für alle Weichmaterialien eine vorteilhafte Verlängerung der Betrieblaufzeit.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Falschdrallvorrichtung ist nachfolgend unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.
Es stellen dar:
Fig. 1 schematisch eine Ansicht des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Falschdrallvorrichtung,
Fig. 2 schematisch eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1,
Fig. 3 schematisch eine Querschnittsansicht einer Friktionsscheibe des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1 und
Fig. 4 schematisch eine Seitenansicht der Fig. 3.
In Fig. 1 und Fig. 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Falschdrallvorrichtung schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt die Falschdrallvorrichtung in einer perspektivischen Ansicht und in Fig. 2 ist die Falschdrallvorrichtung in einer Draufsicht dargestellt. Die nachfolgende Beschreibung gilt für beide Figuren, insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist.
Die Falschdrallvorrichtung weist einen Lagerblock 1 auf. An dem Lagerblock 1 sind mehrer Wellen 2.1, 2.2 und 2.3 auskragend drehbar gehalten. Die Wellen 2.1, 2.2 und 2.3 sind mit ihrem Lagerende mit einem hier nicht dargestellten Antrieb gekoppelt. Ein derartiger Antrieb ist beispielsweise aus der EP 0 744 480 AI bekannt. Insoweit wird an dieser Stelle auf den Inhalt der zitierten Druckschrift ausdrücklich Bezug genommen. Die Wellen 2.1, 2.2 und 2.3 sind zu einem Dreieck angeordnet. An den Wellen 2.1, 2.2 und 2.3 sind mehrere Friktionsscheiben 4.1 bis 4.7 versetzt zueinander angeordnet. Im einzelnen weist die Welle 2.1 in Fadenlaufrichtung mit Abstand zueinander eine Einlaufscheibe 3 und zwei Friktionsscheiben 4.3 und 4.6 auf. Die zweite Welle 2.2 besitzt eine unmittelbar unterhalb der Einlaufscheibe 3 angeordnete erste Friktionsscheibe 4.1 sowie die weiteren in Abstand folgenden Friktionsscheiben 4.4 und 4.7. Die dritte Welle 2.3. weist in Fadenlaufrichtung eine erste Friktionsscheibe 4.2 auf, die zwischen den Friktionsscheiben 4.1 und 4.3 angeordnet ist. In Abstand zu der Friktionsscheibe 4.2 folgt eine weitere Friktionsscheibe 4.5, die zwischen den Friktionsscheiben 4.4 und 4.6 angeordnet ist. Am Ende trägt die Welle 2.3 eine Auslaufscheibe 5.
Wie in Fig. 2 dargestellt, sind die Wellen 2.1, 2.2 und 2.3 mit jeweils einem gleichen Achsabstand A zueinander zu dem Dreieck angeordnet. Die Friktionsscheiben (in Fig. 2 ist die Einlaufscheibe 3 nicht dargestellt) weisen einen derart großen Scheibendurchmesser D auf, dass sich die Friktionsscheiben 4.1 bis 4.7 im Zentrum des durch die Wellen 2.1 bis 2.3 gebildeten Dreiecks überlappen. Die Überlappung der Friktionsscheiben 4.1 bis 4.7 ist hierbei durch das Verhältnis zwischen Scheibendurchmesser D zu Achsabstand A wie folgt definiert:
D/A > 1,45
Die Scheiben 3, 4.1 bis 4.7 und 5 sind mit den Wellen 2.1, 2.2 und 2.3 drehfest verbunden, so dass mit Antrieb der Wellen 2.1, 2.2 und 2.3 die Einlaufscheibe 3, die Friktionsscheiben 4.1 bis 4.7 und die Auslaufscheibe 5 gleichsinnig rotieren.
Wie in Fig. 1 dargestellt, ist auf der Einlaufseite ein EMauffadenführer 7 und auf der Auslaufseite ein Auslauffadenführer 8 vorgesehen, um einen Faden 7 in dem
Überlappungsbereich im wesentlichen im Bereich des Zentrums des gleichseitigen Dreiecks zu führen. Der Faden 6 wird in einem gewundenen scfaaubenlMenförmigen Fadenlauf entlang der Umfangsflachen der Einlaufscheibe 3, der Friktionsscheiben 4.1 bis 4.7 und der Auslaufscheibe 5 geführt. Dabei baut sich durch die zwischen dem Faden 6 und den Umfangsflachen Friktionsscheiben 4.1 und 4.7 wirkenden Reibmechanismen ein Falschdrall an dem Faden 6 auf, der gegen Fadenlaufrichtung sich in dem Faden 6 zurückpflanzt. Auf der Auslassseite ist der Falschdrall aufgelöst und der Faden verlässt ungedrallt über den Auslauffadenführer 8 das Aggregat. Die Einlaufscheibe 3 weist eine polierte Umfangsfläche auf, so dass der Faden ohne wesentliche Wirkung über die Umfangsfläche gleiten kann. Im Verhältnis zu den Friktionsscheiben 4.1 bis 4.7 kann die Einlaufscheibe 3 einen kleinen Scheibendurchmesser aufweisen. Damit übernimmt die Einlaufscheibe 3 ausschließlich eine Fadenführung.
Der Scheibenstapel der sich überlappenden Scheiben wird auf der Auslassseite durch die Auslaufscheibe 5 begrenzt. Die Auslaufscheibe 5 ist vorzugsweise mit einer relativ scharfkantigen begrenzten Umfangsfläche ausgeführt, so dass nach Überlauf der Faden eine gewisse Aufspreizung erhält. Damit kann vorteilhaft ein Restdrall am Faden vermindert werden.
Eine weitere Beschreibung der durch die Friktionsscheiben 4.1 bis 4.7 erzeugte Wirkung an dem Faden 6 wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels einer Friktionsscheibe weiter erläutert.
In Fig. 3 und 4 ist eine Friktionsscheibe dargestellt, wie sie in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 eingesetzt ist. Hierbei ist die Friktionsscheibe in Fig. 3 in einer Querschnittsansicht und in Fig. 4 in einer Seitenansicht mit überlaufendem Faden dargestellt. Die Scheibengeometrie lässt sich hierbei aus der in Fig. 3 gezeigten Darstellung entnehmen. Die Friktionsscheibe besitzt einen Scheibendurchmesser D. Der Scheibendurchmesser D ist in Abhängigkeit von dem Achsabstand zwischen den Wellen des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels zu wählen. Für die derzeit im Stand der Technik gängigen Achsabstände im Bereich von max. 39,5 mm liegt der Scheibendurchmesser D der Friktionsscheibe in dem Bereich von 54 mm bis 62 mm. Dabei besitzt die Friktionsscheibe eine Scheibenbreite B im Bereich von 9,5 bis 11,5 mm. Der Profilradius R an der Umfangsfläche 9 der Friktionsscheibe, der bevorzugt symmetrisch ausgebildet ist, bildet mit der Scheibenbreite B folgendes Verhältnis:
B/R = 1 ,6 bis 2,0 bzw. 1 ,6 < B/R < 2,0
Damit wird eine Umschlingung des Fadens bei Überlauf über die Friktionsscheibe erreicht, die die zur Verfügung stehende Umfangsfläche 9 weitgehend ausnützt.
Der Scheibenkörper 10 der Friktionsscheibe kann hierbei aus einer Keramik, einem Kunststoff vorzugsweise aus Polyurethan oder aus einem Elastomer vorzugsweise HNBR gebildet sein.
In Fig. 4 ist schematisch die Situation dargestellt, bei welcher die Friktionsscheibe rotiert und ein Faden 6 die Umfangfläche 9 kontaktiert. Hierbei wird durch die Relativbewegung zwischen der Umfangfläche 9 der Friktionsscheibe und dem Faden 6 mehrere Reibmechanismen ausgelöst, die im wesentlichen durch die Eytelweinschen Gesetze und der Eulerschen Seilreibung definiert sind. Wesentlich hierbei ist jedoch, dass an dem Faden durch Rotation der Friktionsscheibe eine Zugkraft Fp und eine Querkraft Fp erzeugt wird. Die in Laufrichtung des Fadens 6 wirkende Zugkraft FF stellt die sogenannte Förderkomponente dar. Die quer zur Fadenlaufrichtung wirkende Querkraft FD ist maßgeblich für die Drallgebung des Fadens verantwortlich. Über den Einfluss der Scheibengeometrie auf die Förderkomponente hinaus, kann die Zugkraft über die Scheibendrehzahl beeinflusst werden. In der Regel erhöht sich der Förderanteil mit zunehmender Scheibendrehzahl. In der Praxis ist es üblich, für PES-Fäden ein Fadenspannungsverhältnis von Fadenspannung Auslassseite zu Fadenspannung Einlaufseite der Falsch(lrallvorrichtung zu wählen, welches kleiner eins ist. Unterberücksichtigung derartiger Verhältnisse ist es für die Herstellung von gekräuselten Fäden somit wesentlich, dass in dem Texturierprozeß durch die Falschdrallvorrichtung die erzeugten Zugkräfte Fp und Querkräfte FD in den vorbestimmten Größenbereichen liegen. Durch die erfindungsgemäße Scheibengeometrie konnte eine verbesserte Förderwirkung und damit eine weitere Absenkung der Fadenspannung erreicht werden bei gleicher bzw. verbesserter Drallgebung. Diese Vorteile haben sich nicht nur für größere Produktionsgeschwindigkeiten von oberhalb 1.000 m/min. herausgestellt, sondern konnten auch bei niedrigeren Produktionsgeschwindigkeiten festgestellt werden. Hierbei liegt das Dreb^ahlniveau der Friktionsscheiben der erfindungsgemäßen Falschdrallvorrichtung unterhalb der Drehzahlen für marktübliche Friktionsscheiben. Insbesondere bei Weichscheiben aus Polyurethan oder Elastomer ist bei Einsatz der erfϊndungsgemäßen Friktionsscheiben mit einer Erhöhung der Lebensdauer zu rechnen.
Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Falschdrallvorrichtung sind die Anzahl und die Anordnung der Scheiben an den Wellen beispielhaft. So können mehr als sieben oder weniger als sieben Friktionsscheiben überlappend angeordnet sein, um einen Faden zu behandeln. Ebenso beschränkt sich die Erfindung nicht auf die genannten Scheibenmaterialien, so könnten die Scheiben der Falschdrallvorrichtung auch aus Metall hergestellt sein. Die Wahl, Anordnung und Ausbildung einer Einlaufscheibe oder einer Auslaufscheibe ist ebenfalls beispielhaft. Bezugszeichenliste
1 Lagerblock
2.1, 2.2, 2.3 Wellen
3 Einlaufscheibe
4.1 ... 4.7 Friktionsscheibe
5 Auslaufscheibe
6 Faden
7 Einlauffadenführer
8 Auslauffadenführer
9 Umfangsfläche
10 Scheibenkörper
A Achsäbstand
B Scheibenbreite
D Scheibendurchmesser
FD Querkraft
FF Zugkraft
R Profilradius

Claims

Patentansprüche
1. Falschdrallvorrichtung zum Falschdrallen eines synthetischen Fadens (6) mit mehreren an einem Lagerblock (1) drehbar gelagerten Wellen (2.1, 2.2, 2.3), welche mit jeweils einem Achsabstand (A) zueinander zu einem Dreieck angeordnet sind, und mit mehreren Friktionsscheiben (4.1 ... 4.7), welche versetzt zueinander an den Wellen (2.1, 2.2, 2.3) gehalten sind und welche einen derartig großen Scheibendurchmesser (D) aufweisen, dass sich die Friktionsscheiben (4.1 ... 4.7) im Zentrum des Dreiecks überlappen und einen gewundenen Fadenlauf mit ihren Umfangsflachen (9) bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Überlappung der Friktionsscheiben (4.1 ... 4.7) durch eine zwischen dem Scheibendurchmesser (D) und dem Achsabstand (A) gebildeten Verhältniszahl (D/A) von > 1,45 bestimmt ist, wobei die Friktionsscheiben (4.1 ... 4.7) eine Scheiberibreite (B) im Bereich von 9,5mm bis 11,5mm aufweisen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Friktionsscheiben (4.1 ... 4.7) einen gleichgroßen Scheibendurchmesser (D) aufweisen, der bei einem Achsabstand (A) von maximal 37,5mm zwischen den Wellen (2.1, 2.2, 2.3) im Bereich von 54mm bis 56,5mm liegt
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibendurchmesser (D) der Friktionsscheiben (4.1 ... 4.7) bei einem Achsabstand (A) von maximal 39,5mm zwischen den Wellen (2.1, 2.2, 2.3) im Bereich von 56mm bis 62mm liegt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Friktionsscheiben (4.1 ... 4.7) einen Profilradius (R) an den Umfangsflachen (9) aufweisen, der mit der Scheibenbreite (B) ein Verhältnis B/R in einem Bereich von 1,6 bis 2,0 bildet.
5. Vorrichtung nach Ansprüche 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Profilradius (R) an den Umfangsflachen (9) der .Friktionsscheiben (4.1 ... 4.7) symmetrisch zu der Scheibenbreite (B) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Wellen (2.1, 2.2, 2.3) insgesamt sieben Friktionsscheiben (4.1 ... 4.7) überlappend zueinander gehalten sind. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Friktionsscheiben (4.1 ... 4.
7) aus einer Keramik, einem Kunststoff oder einem Elastomer gebildet sind.
8. Friktionsscheibe zur Anwendung in einer Falschdrallvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, bei welcher die Scheibengeometrie gekennzeichnet ist, durch einen Scheibendurchmesser (D) im Bereich von 54mm bis 62mm, einer Scheibenbreite (B) im Bereich von 9,5mm bis 11,5mm und und einem Profilradius (R) an der Umfangsfläche (9), der mit der Scheibenbreite (B) ein Verhältnis B/R in einem Bereich von 1,6 bis 2,0 bildet.
9. Friktionsscheibe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Profilradius (R) an der Umfangsfläche (9) des Scheibenkörpers (10) symmetrisch zu der Scheibenbreite (B) ausgebildet ist.
10. Friktionsscheibe nach Anspruch "8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenkörper (10) aus einer Keramik, einem Kunststoff oder einem Elastomer gebildet ist.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5051675B1 (ja) * 2012-02-27 2012-10-17 義一 後藤 摩擦仮撚ディスク
CN103305986A (zh) * 2013-06-25 2013-09-18 苏州锦凯纺织有限公司 一种阶梯式摩擦盘假捻器
CN103894368B (zh) * 2014-03-14 2016-01-27 泉州天宇化纤织造实业有限公司 一种假捻器陶瓷工作盘的表面附着物清洗方法
JP6615496B2 (ja) * 2015-06-01 2019-12-04 Ｔｍｔマシナリー株式会社 仮撚加工機
DE102019112892A1 (de) * 2019-05-16 2020-11-19 Saurer Technologies GmbH & Co. KG Friktionsscheibe für eine Falschdrallvorrichtung
CN111809282B (zh) * 2020-07-01 2022-05-13 杭州勤想实业有限公司 一种用于防静电型花式纱线的假捻机

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2213881C3 (de) * 1972-03-22 1978-11-30 Barmag Barmer Maschinenfabrik Ag, 5630 Remscheid Friktions-Falschdrallvorrichtung
CH564619A5 (de) * 1973-02-12 1975-07-31 Kugelfischer G Schaefer & Co
US3973383A (en) * 1974-12-26 1976-08-10 Monsanto Company Friction falsetwist device
JPS5361748A (en) * 1976-11-12 1978-06-02 Teijin Ltd Friction falseetwisting apparatus
DE19814921A1 (de) * 1998-04-03 1999-10-07 Temco Textilmaschkomponent Geometrische Anordnung für eine Texturiervorrichtung

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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