EP3108047B1 - Vorrichtung zum kräuseln multifiler fäden - Google Patents

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EP3108047B1
EP3108047B1 EP15705793.6A EP15705793A EP3108047B1 EP 3108047 B1 EP3108047 B1 EP 3108047B1 EP 15705793 A EP15705793 A EP 15705793A EP 3108047 B1 EP3108047 B1 EP 3108047B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
chamber
fins
flow
air
stuffer
Prior art date
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Not-in-force
Application number
EP15705793.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP3108047A1 (de
Inventor
Mathias STÜNDL
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Original Assignee
Oerlikon Textile GmbH and Co KG
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 Oerlikon Textile GmbH and Co KG filed Critical Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Publication of EP3108047A1 publication Critical patent/EP3108047A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3108047B1 publication Critical patent/EP3108047B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G1/00Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics
    • D02G1/12Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics using stuffer boxes
    • D02G1/122Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics using stuffer boxes introducing the filaments in the stuffer box by means of a fluid jet

Definitions

  • the invention relates to a device for crimping multifilament threads according to the preamble of claim 1.
  • a generic device for crimping multifilament threads is from the EP 0 784 109 B1 known.
  • the device has an injector device and an upsetting device, which are arranged one after the other in the thread running direction.
  • the injector has a delivery channel with a thread inlet to guide the thread by means of an air flow in the adjacent compression device.
  • the compression device has a stuffer box for receiving the thread, wherein the thread is dammed within the stuffer box, so that the individual filaments deposit within the stuffer box in loops and bows to a yarn plug. It is necessary that the air flow used for the promotion is discharged in an upper chamber portion of the stuffer box.
  • a plurality of air discharge openings are formed in the upper chamber portion, which extend slot-shaped between individual slats. It is customary, depending on the cross section of the stuffer box to arrange the slats radially or parallel side by side. The used to promote the thread Air flow can thus be derived laterally from the stuffer box. In principle, the problem arises here that individual filaments are more or less released from the plug assembly and are entrained into the air discharge openings. Hooking and filament breakage can not be ruled out.
  • the air discharge openings are formed by bores in a chamber wall of the stuffer box.
  • Such a device for crimping multifilament threads for example, from the EP 1 116 806 A1 described. Due to the fineness of the filaments, the retraction of individual filaments with the air flow can not be avoided here as well.
  • the bore diameter can be minimized within certain limits, but this leads to an increased production costs and in particular an increased susceptibility to contamination with it. With the pollution, however, the ventilation in the stuffer box with the term is worse.
  • the invention has the particular advantage that no radial flow can form out of the center of the stuffer box. Regardless of where the air flow meets the compression chamber wall, a deflection of the air flow at the flow box in the air outlet openings is required. However, such a deflection of the air flow hinders the carrying of individual filaments. The forced through the flow edges of the wall portions flow deflection allows venting of the stuffer box with very little tendency to attract filaments into the air outlet openings.
  • the development of the invention is preferably carried out, in which the flow edges of the wall sections are formed symmetrically side by side on the basis of a diameter of the chamber circle.
  • the chamber circle is a geometric auxiliary size to bring the arrangement of the flow edges of the wall sections in a geometric assignment.
  • the chamber circle for aligning the wall sections can thereby be smaller in diameter or equal to a Queritessumhüllenden choose the compression chamber.
  • the theoretical maximum angle is reached when the diameter of the chamber circle, at which align the flow edges, equal to a nominal diameter of the stuffer box cross section.
  • the development of the invention is particularly advantageous, in which the wall sections of the compression chamber are formed by a plurality of fins, wherein the flow edges are formed on inner sides of the fins and wherein the air discharge openings each extend between two adjacent fins. This results in slit-shaped air discharge openings extending substantially over the length of the slats.
  • the development is preferably used, in which the lamellae are arranged side by side overlapping to a round chamber cross-section of the stuffer box.
  • the filaments of a thread can thus be deposited particularly uniformly on the surface of the yarn plug.
  • the development of the invention is provided in which the fins have in an inner wall area a plurality of holes in the open an air discharge channel. These holes act as additional vents on the side surface of the fins, which derive the air from the compression chamber.
  • the device according to the invention is fundamentally suitable for producing a crimping in a multifilament yarn independently of the polymer and yarn denier.
  • the device can be used both in a single-stage and in a multi-stage production process crimped yarns.
  • a first embodiment of the device according to the invention is shown schematically in several views.
  • the embodiment is in a longitudinal sectional view and in Fig. 2 shown in a cross-sectional view.
  • Fig. 1 the embodiment is in a longitudinal sectional view
  • Fig. 2 shown in a cross-sectional view.
  • the injector device 1 has a nozzle body 22 with a substantially centrally arranged conveying channel 3, which forms a thread inlet 4 at a free end of the nozzle body 22.
  • At the opposite end of the conveyor channel 3 opens into a stuffer box 9 of the compression device eighth
  • the delivery channel 3 is assigned a compressed air supply 2, through which a preferably heated compressed air is introduced into the delivery channel 3.
  • the compressed air supply 2 is formed by a compressed air connection 7, a compressed air channel 6 and at least two Injektorbohrept 5.1 and 5.2.
  • the Injektorbohrept 5.1 and 5.2 open in such a way to each other in the delivery channel 3, so that a via the compressed air channel 6 into the Injektorbohrened 5.1 and 5.2 introduced compressed air within the delivery channel 3 leads to a swirl flow.
  • a multifilament yarn is sucked into the conveying channel 3 and guided by means of the twisted air flow to the compression device 8 by the suction generated at the thread inlet 4.
  • the compression device 8 is formed in this embodiment by a stuffer box 9, which has an upper chamber portion 10.1 and a lower chamber portion 10.2.
  • the upper chamber portion 10.1 of the stuffer box 9 is in addition to the illustration in Fig. 2 Referenced.
  • the upper chamber portion 10.1 has a plurality of fins 14, which form a round chamber cross-section of the stuffer box 9 in a scaly arrangement.
  • the fins 14 are aligned with an inner side, which form a flow edge 21 each tangent to a chamber circle 16 and between them each form a slot-shaped air discharge opening 13.
  • the flow edge 21 of the fins 14 are arranged symmetrically in an overlapping arrangement based on a diameter of the chamber circle 16 and aligned.
  • the air discharge openings 13 extending between the lamellae 14 open into tangentially oriented discharge channels 23, the chamber wall 11 formed by the lamellae 14 penetrating in a slot shape from inside to outside.
  • Fig. 2 the diameter of the chamber circle 16 is marked with the capital letter D.
  • a chamber circle diameter is selected which is smaller than a cross-sectional envelope of the stuffer box 9. Basically, the angular position of the fins 14 and the number of fins 14 and thus the selected chamber circle diameter is shown only by way of example.
  • the fins 14 are held by a plate carrier 15 to form the chamber wall 11.
  • the plate carrier 15 is formed in two parts and cooperates with a housing 18.
  • the housing 18 encloses the fins 14 at a distance to the exiting air from the chamber portion 10.1 of the stuffer box 9 record.
  • the housing 18 has not shown vents or vent ports for removal of the used air.
  • the lower chamber portion 10.2 of the stuffer box is channel-shaped in a guide body 24 and limited by a chamber outlet, not shown here.
  • a multifilament yarn is conveyed via the delivery channel 3 of the injector device 1 into the stuffer box 9 of the stuffer device 8.
  • the stuffer box 9 is closed for a short time, so that forms a yarn plug within the stuffer box 9.
  • the yarn plug fills the entire chamber cross section of the stuffer box 9, wherein the formation of the yarn plug begins in the upper chamber section 10.1. So that the conveying air of the thread from the injector device 1 does not lead to the blowing out of the yarn plug, the conveying air in the upper chamber section 10.1 of the stuffer box 9 is removed laterally via the air discharge openings 13 and the discharge channels 23 between the lamellae 14.
  • Fig. 2 the air duct for venting the compression chamber is indicated schematically by flow arrows between adjacent lamellae 14.
  • the entering into the compression chamber 9 air flow in this case has a twisting sense, which is directed in a clockwise direction is.
  • the exhaust air flow generated by the air outlet opening 13 is directed counter to the twist sense, so that upon impact of the air flow on the flow edge 21, a flow deflection begins.
  • advantageous direct from inside to outside air currents can be avoided.
  • Due to the flow deflection at the flow edges 21 of the fins 14 advantageously the retraction of individual filaments is substantially hindered.
  • a much more stable and uniform crimping of the filaments could be achieved. Fraying of the yarn plug inside the stuffer box is avoided.
  • the number of slats, the shape of the slats and the angular arrangement of the slats is exemplified. It is essential here that the air outlet openings and discharge channels have a tangential orientation for deflecting the blast flow through the flow edges within the chamber wall 11.
  • the cross section of the stuffer box 9 does not necessarily have to be round. So also oval or square cross sections are possible. A reduction in the number of slats would in particular reduce the costs of the compression device. For example, at least three lamellae, which are arranged in triangular form relative to one another, could form a venting section of the stuffer box. Likewise, non-uniform arrangements of the slats whose tangential orientation is defined by different chamber circle diameter, possible.
  • Fig. 3 and 4 is a further embodiment of the device according to the invention for crimping multifilament threads shown in several views.
  • Fig. 3 is a schematic longitudinal sectional view and in Fig. 2 a cross-sectional view of the stuffer box shown.
  • the embodiment according to Fig. 3 and 4 is essentially identical to the embodiment according to Fig. 1 and 2 , so that only the differences will be explained below and otherwise reference is made to the above description.
  • the chamber wall 11 of the upper chamber portion 10.1 of the stuffer box 9 is formed by a small number of fins 14.
  • the tangential orientation of the flow edges 21 of the fins 14 is determined by a chamber circle 16, which is substantially equal in diameter to a Queritessumhüllenden the stuffer box 9. This results in an extreme position of the fins 14, which requires the greatest possible deflection of the air flow at the flow edges 21.
  • the fins 14 Due to the small number of fins 14 for forming the chamber wall 11 correspondingly few air discharge openings 13 are formed distributed over the chamber cross-section. In order nevertheless to contain an intensive venting of the stuffer box 9, the fins 14 have a plurality of holes 17 in an inner wall area. As in particular from the presentation in Fig. 4 can be seen, the flow edge 21 forms a boundary of the stuffer box 9, so that the bores 17 contained therein contribute directly to the venting of the stuffer box 9.
  • the bores 17 in the lamellae 14 open into a discharge channel 23 which extends between adjacent lamellae 14 and connects the air discharge opening 13 with an environment.
  • the upper chamber portion 10.1 of the stuffer box 9 is formed within the upsetting device 8 by a plurality of individual lamellae 14, which are arranged side by side and overlapping to a chamber wall 11.
  • a vent body it is also possible to form the chamber portion 10.1 of the stuffer box 9 by a vent body.
  • Fig. 5.1 and 5.2 an embodiment of a vent body 19 is shown, as for example in the embodiment according to Fig. 1 and 2 would be used to form the upper chamber portion 10.1 of the stuffer box 9.
  • Fig. 5.1 is the vent body 19 in a side view and in Fig. 5.2 shown in a cross-sectional view.
  • the following description applies to both figures, insofar as no explicit reference is made to one of the figures.
  • the vent body 19 is cylindrical and encloses an inner chamber portion 10.1 of a compression chamber 9.
  • the chamber wall 11 is divided by a plurality of axially extending separating slots 20 into a plurality of wall sections 12.
  • the dividing slots 20 penetrate the chamber wall 11 in such a way that the wall sections 12 each have a flow edge 21 oriented tangentially to a chamber circle 16 for forming air discharge openings 13.
  • the flow edges 21 formed by the wall sections 12 thus effect a deflection of the exhaust air flow emerging from the interior of the stuffer box 9 at the air discharge openings 13.
  • the dividing slots 20 are delimited on an inlet side 25 of the venting body 19, so that the division of the chamber wall 11 into a plurality of wall sections 12 is limited to a partial length of the venting body 19.
  • the invention thus also extends to compression devices whose upper chamber portion of the compression chamber is formed from a vent body with appropriate formation of wall sections or of a plurality of fins.
  • the devices shown in the embodiments can be used advantageously for the crimping of multifilament yarns.
  • This multifilament threads can directly in a Melt spinning process or be crimped in a multi-stage manufacturing process.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kräuseln multifiler Fäden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Kräuseln multifiler Fäden ist aus der EP 0 784 109 B1 bekannt.
  • Derartige Vorrichtungen zum Kräuseln multifiler Fäden werden üblicherweise in einem Schmelzspinnprozess eingesetzt, um an einem synthetischen multifilen Faden kontinuierlich eine Kräuselung herzustellen. Die Vorrichtung weist hierzu eine Injektoreinrichtung und eine Staucheinrichtung auf, die in Fadenlaufrichtung nacheinander angeordnet sind. So weist die Injektoreinrichtung einen Förderkanal mit einem Fadeneinlass auf, um den Faden mittels eines Luftstromes in die angrenzende Staucheinrichtung zu führen. Die Staucheinrichtung besitzt eine Stauchkammer zur Aufnahme des Fadens, wobei der Faden innerhalb der Stauchkammer aufgestaut wird, so dass sich die einzelnen Filamente innerhalb der Stauchkammer in Schlingen und Bögen zu einem Fadenstopfen ablegen. Dabei ist es erforderlich, dass der zur Förderung genutzte Luftstrom in einem oberen Kammerabschnitt der Stauchkammer abgeleitet wird. Hierzu sind im oberen Kammerabschnitt mehrere Luftablassöffnungen gebildet, die sich schlitzförmig zwischen einzelnen Lamellen erstrecken. Dabei ist es üblich, je nach Querschnitt der Stauchkammer die Lamellen strahlenförmig oder parallel nebeneinander anzuordnen. Der zur Förderung des Fadens genutzt Luftstrom lässt sich somit seitlich aus der Stauchkammer ableiten. Hierbei tritt grundsätzlich das Problem auf, dass einzelne Filamente mehr oder weniger aus dem Stopfenverbund gelöst und in die Luftablassöffnungen mit hineingerissen werden. Verhakungen und Filamentbrüche sind somit nicht auszuschließen.
  • Im Stand der Technik sind jedoch auch andere Lösungen bekannt, bei welcher die Luftablassöffnungen durch Bohrungen in einer Kammerwand der Stauchkammer gebildet sind. Eine derartige Vorrichtung zum Kräuseln multifiler Fäden wird beispielsweise aus der EP 1 116 806 A1 beschrieben. Aufgrund der Feinheit der Filamente lässt sich auch hierbei das Einziehen von einzelnen Filamenten mit der Luftströmung nicht vermeiden. Zwar lässt sich der Bohrdurchmesser in gewissen Grenzen minimieren, was jedoch zu einem erhöhtem Fertigungsaufwand und insbesondere eine erhörte Verschmutzungsanfälligkeit mit sich bringt. Mit der Verschmutzung wird die Entlüftung in der Stauchkammer mit der Laufzeit jedoch schlechter.
  • Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Kräuseln multifiler Fäden der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei welcher die Entlüftung der Stauchkammer besonders fadenschonend ausführbar ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Wandabschnitte der Stauchkammer zur Ausbildung der Luftablassöffnungen jeweils eine tangential zu einem Kammerkreis ausgerichtete Strömungskante aufweisen.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweiligen Unteransprüche definiert.
  • Die Erfindung besitzt den besonderen Vorteil, dass sich keine strahlenförmige Strömung aus dem Zentrum der Stauchkammer heraus bilden kann. Unabhängig an welcher Stelle die Luftströmung auf die Stauchkammerwandung trifft, ist eine Umlenkung der Luftströmung an dem Strömungskasten in die Luftablassöffnungen erforderlich. Eine derartige Umlenkung der Luftströmung behindert jedoch das Mitführen von einzelnen Filamenten. Die durch die Strömungskanten der Wandabschnitte erzwungene Strömungsumlenkung ermöglicht eine Entlüftung der Stauchkammer mit sehr geringer Neigung zum Einzug von Filamenten in die Luftablassöffnungen.
  • Um über den gesamten Kammerquerschnitt der Stauchkammer eine gleichmäßige Luftströmung von innen nach außen zu erhalten, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei welcher die Strömungskanten der Wandabschnitte symmetrisch nebeneinander auf Basis eines Durchmessers des Kammerkreises ausgebildet sind. Der Kammerkreis ist eine geometrische Hilfsgröße, um die Anordnung der Strömungskanten der Wandabschnitte in eine geometrische Zuordnung zu bringen.
  • Der Kammerkreis zur Ausrichtung der Wandabschnitte lässt sich dabei im Durchmesser kleiner oder gleichgroß einer Querschnittsumhüllenden der Stauchkammer wählen. Je größer der Kammerkreis im Verhältnis zur Querschnittsumhüllenden der Stauchkammer wird, desto größer wird ein Umlenkwinkel zur Umlenkung der Luftströmung. Der theoretische Maximalwinkel wird dann erreicht, wenn der Durchmesser des Kammerkreises, an dem sich die Strömungskanten ausrichten, sich einem Nominaldurchmessers des Stauchkammerquerschnitts angleicht.
  • Für die Herstellung der Luftablassöffnungen ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher die Wandabschnitte der Stauchkammer durch mehrere Lamellen gebildet sind, wobei die Strömungskanten an Innenseiten der Lamellen gebildet sind und wobei die Luftablassöffnungen sich jeweils zwischen zwei benachbarten Lamellen erstrecken. Somit ergeben sich schlitzförmige im wesentlichen über die Länge der Lamellen erstreckende Luftablassöffnungen.
  • Für die Erzeugung des Fadenstopfens ist die Weiterbildung bevorzugt genutzt, bei welcher die Lamellen nebeneinander überlappend zu einem runden Kammerquerschnitt der Stauchkammer angeordnet sind. Die Filamente eines Fadens können somit besonders gleichmäßig an der Oberfläche des Fadenstopfens abgelegt werden.
  • Um bei geringer Anzahl von Lamellen und damit verbundene geringe Anzahl von Luftablassöffnungen eine über den gesamten Querschnitt gleichmäßige Entlüftung zu erhalten, ist die Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, bei welchen die Lamellen in einem innenliegenden Wandbereich mehrere Bohrungen aufweisen, die in einen Luftablasskanal münden. Diese Bohrungen wirken als zusätzliche Entlüftungen an der Seitenfläche der Lamellen, die die Luft aus der Stauchkammer ableiten.
  • Der Effekt der Strömungsumlenkung beim Entlüften der Stauchkammer lässt sich vorteilhaft noch begünstigen, indem die Injektoreinrichtung eine Druckluftzuführung aufweist, welche im Förderkanal eine Drallströmung erzeugt. So hat sich bereits bei herkömmlichen strahlenförmigen Anordnungen von Wandabschnitten gezeigt, dass eine Drallströmung bei Ablage des Fadens zu einem Fadenstopfen die Einzugneigung der Filamente in die Luftablassöffnungen verringert.
  • Insbesondere für den Fall, dass die Injektoreinrichtung und die Anordnung der Wandabschnitte der Stauchkammer derart aufeinander abgestimmt sind, dass ein Drehsinn der Drallströmung einer durch die Luftablassöffnung austretenden Ablassströmung entgegenwirkt, wird eine ausgeprägte Strömungsumlenkung beim Entlüften der Stauchkammer bewirkt.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist grundsätzlich geeignet, um unabhängig vom Polymer und Fadentiter eine Kräuselung in einem multifilen Garn herzustellen. So lässt sich die Vorrichtung sowohl in einem einstufigen als auch in einem mehrstufigen Herstellungsprozess gekräuselter Garne verwenden.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
  • Es stellen dar:
  • Fig. 1
    schematisch eine Längsschnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
    Fig. 2
    schematisch einen Querschnitt der Stauchkammer des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1
    Fig. 3
    schematisch eine Längsschnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
    Fig. 4
    schematisch ein Querschnitt der Stauchkammer des Ausführungsbeispiels auf Fig. 3
    Fig. 5
    schematisch mehrere Ansichten einer Stauchkammerentlüftung
  • In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in mehreren Ansichten dargestellt. In Fig. 1 ist das Ausführungsbeispiel in einer Längsschnittansicht und in Fig. 2 in einer Querschnittansicht dargestellt. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.
  • Wie aus der Darstellung in Fig. 1 hervorgeht, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Kräuseln multifiler Fäden eine Injektoreinrichtung 1 und eine Staucheinrichtung 8 auf, die vorzugsweise als eine gemeinsame Baueinheit gebildet wird. Die Injektoreinrichtung 1 weist einen Düsenkörper 22 mit einen im wesentlichen zentrisch angeordneten Förderkanal 3 auf, der an einem freien Ende des Düsenkörpers 22 einen Fadeneinlass 4 bildet. An dem gegenüberliegenden Ende mündet der Förderkanal 3 in eine Stauchkammer 9 der Staucheinrichtung 8.
  • Dem Förderkanal 3 ist eine Druckluftzuführung 2 zugeordnet, durch welche eine vorzugsweise erwärmte Druckluft in den Förderkanal 3 eingeleitet wird. Die Druckluftzuführung 2 ist durch einen Druckluftanschluss 7, einen Druckluftkanal 6 sowie zumindest zwei Injektorbohrungen 5.1 und 5.2 gebildet. Die Injektorbohrungen 5.1 und 5.2 münden derart versetzt zueinander in den Förderkanal 3, so dass ein über den Druckluftkanal 6 in die Injektorbohrungen 5.1 und 5.2 eingeleitete Druckluft innerhalb des Förderkanals 3 zu einer Drallströmung führt.
  • Im Betrieb wird durch die am Fadeneinlass 4 erzeugte Saugwirkung ein multifiler Faden in den Förderkanal 3 eingesogen und mittels der gedrallten Luftströmung zur Staucheinrichtung 8 geführt.
  • Die Staucheinrichtung 8 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch eine Stauchkammer 9 gebildet, die einen oberen Kammerabschnitt 10.1 und einen unteren Kammerabschnitt 10.2 aufweist.
  • Zur Erläuterung des oberen Kammerabschnitts 10.1 der Stauchkammer 9 wird zusätzlich zu der Darstellung in Fig. 2 Bezug genommen. Wie aus den Darstellungen in Fig. 1 und 2 hervorgeht, weist der obere Kammerabschnitt 10.1 eine Mehrzahl von Lamellen 14 auf, die in einer geschuppten Anordnung einen runden Kammerquerschnitt der Stauchkammer 9 bilden. Die Lamellen 14 sind mit einer Innenseite, die eine Strömungskante 21 bilden jeweils tangential zu einem Kammerkreis 16 ausgerichtet und bilden zwischen sich jeweils eine schlitzförmige Luftablassöffnung 13. Die Strömungskante 21 der Lamellen 14 sind symmetrisch in einer überlappenden Anordnung auf Basis eines Durchmessers des Kammerkreises 16 angeordnet und ausgerichtet. Die sich zwischen den Lamellen 14 erstreckenden Luftablassöffnungen 13 münden in tangential ausgerichtete Ablasskanäle 23, durchdringen die eine aus den Lamellen 14 gebildete Kammerwandung 11 schlitzförmig von innen nach außen.
  • In Fig. 2 ist der Durchmesser des Kammerkreises 16 mit dem Großbuchstaben D gekennzeichnet. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein Kammerkreisdurchmesser gewählt, der kleiner einer Querschnittsumhüllenden der Stauchkammer 9 ist. Grundsätzlich ist die Winkellage der Lamellen 14 sowie die Anzahl der Lamellen 14 und damit der gewählte Kammerkreisdurchmesser nur beispielhaft dargestellt.
  • Die Lamellen 14 sind zur Bildung der Kammerwandung 11 durch einen Lamellenträger 15 gehalten.
  • Wie insbesondere aus der Fig. 1 hervorgeht, ist der Lamellenträger 15 zweiteilig ausgebildet und wirkt mit einem Gehäuse 18 zusammen. Das Gehäuse 18 umschließt die Lamellen 14 mit Abstand, um die austretende Luft aus dem Kammerabschnitt 10.1 der Stauchkammer 9 aufnehmen zu können. Das Gehäuse 18 weist hier nicht dargestellte Entlüftungsöffnungen oder Entlüftungsanschlüsse zur Abfuhr der verbrauchten Luft auf.
  • Wie aus der Darstellung in Fig. 1 weiter hervorgeht, münden die freien Enden der Lamellen 14 in den unteren Kammerabschnitt 10.2 der Stauchkammer 9. Der untere Kammerabschnitt 10.2 der Stauchkammer ist kanalförmig in einem Führungskörper 24 ausgebildet und durch einen hier nicht dargestellten Kammerauslass begrenzt.
  • Im Betrieb wird ein multifiler Faden über den Förderkanal 3 der Injektoreinrichtung 1 in die Stauchkammer 9 der Staucheinrichtung 8 gefördert. Zu Prozessbeginn wird die Stauchkammer 9 für kurze Zeit verschlossen, so dass sich innerhalb der Stauchkammer 9 ein Fadenstopfen ausbildet. Der Fadenstopfen füllt den gesamten Kammerquerschnitt der Stauchkammer 9 aus, wobei die Bildung des Fadenstopfens im oberen Kammerabschnitt 10.1 beginnt. Damit die Förderluft des Fadens aus der Injektoreinrichtung 1 nicht zum Ausblasen des Fadenstopfens führt, wir die Förderluft in dem oberen Kammerabschnitt 10.1 der Stauchkammer 9 seitlich über die Luftablassöffnungen 13 und die Ablasskanäle 23 zwischen den Lamellen 14 abgeführt.
  • In Fig. 2 ist die Luftführung zur Entlüftung der Stauchkammer schematisch durch Strömungspfeile zwischen benachbarten Lamellen 14 angedeutet. Der in die Stauchkammer 9 eintretende Luftstrom weist dabei einen Drallsinn auf, der im Uhrzeigersinn gerichtet ist. Die durch die Luftablassöffnung 13 erzeugte Abluftströmung ist dem Drallsinn entgegengerichtet, so dass bei Auftreffen der Luftströmung auf die Strömungskante 21 eine Strömungsumlenkung einsetzt. Somit lassen sich vorteilhafte direkte von innen nach außen gerichtete Luftströmungen vermeiden. Durch die Strömungsumlenkung an den Strömungskanten 21 der Lamellen 14 wird vorteilhaft das Einziehen einzelner Filamente wesentlich behindert. Damit konnte eine wesentliche stabilere und gleichmäßigere Kräuselung der Filamente erreicht werden. Ein Ausfransen des Fadenstopfens innerhalb der Stauchkammer wird vermieden.
  • Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anzahl der Lamellen, die Form der Lamellen und die Winkelanordnung der Lamellen beispielhaft dargestellt. Wesentlich hierbei ist, dass die Luftablassöffnungen und Ablasskanäle durch die Strömungskanten innerhalb der Kammerwandung 11 eine tangentiale Ausrichtung zur Umlenkung der Blasströmung aufweisen. Ebenso muss der Querschnitt der Stauchkammer 9 nicht zwangsläufig rund sein. So sind auch ovale oder eckige Querschnitte möglich. Eine Reduzierung der Lamellenzahlen würde insbesondere die Kosten der Staucheinrichtung reduzieren. Minimal könnten beispielsweise drei Lamellen, die in Dreiecksform zueinander angeordnet sind, einen Entlüftungsabschnitt der Stauchkammer bilden. Ebenso sind auch ungleichmäßige Anordnungen der Lamellen, deren tangentiale Ausrichtung durch unterschiedliche Kammerkreisdurchmesser definiert ist, möglich.
  • In den Fig. 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Kräuseln multifiler Fäden in mehreren Ansichten dargestellt. In Fig. 3 ist schematisch eine Längsschnittansicht sowie in Fig. 2 eine Querschnittsansicht der Stauchkammer gezeigt. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4 ist im wesentlichen identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2, so dass nachfolgend nur die Unterschiede erläutert werden und ansonsten Bezug zu der vorgenannten Beschreibung genommen wird.
  • Gegenüber dem vorgenannten Ausführungsbeispiel wird die Kammerwandung 11 des oberen Kammerabschnitts 10.1 der Stauchkammer 9 durch eine geringe Anzahl von Lamellen 14 gebildet.
  • Wie insbesondere aus der Darstellung in Fig. 4 hervorgeht, ist die tangentiale Ausrichtung der Strömungskanten 21 der Lamellen 14 durch einen Kammerkreis 16 bestimmt, der in seinem Durchmesser im wesentlichen gleich einer Querschnittsumhüllenden der Stauchkammer 9 ist. Damit ergibt sich eine Extremlage der Lamellen 14, die eine größtmögliche Umlenkung der Luftströmung an den Strömungskanten 21 erfordert.
  • Aufgrund der geringen Anzahl an Lamellen 14 zur Bildung der Kammerwandung 11 sind entsprechend wenige Luftablassöffnungen 13 über den Kammerquerschnitt verteilt ausgebildet. Um trotzdem eine intensive Entlüftung der Stauchkammer 9 zu enthalten, weisen die Lamellen 14 in einem innenliegenden Wandbereich mehrere Bohrungen 17 auf. Wie insbesondere aus der Darstellung in Fig. 4 ersichtlich, bildet die Strömungskante 21 eine Begrenzung der Stauchkammer 9, so dass die darin enthaltenen Bohrungen 17 unmittelbar zur Entlüftung der Stauchkammer 9 beitragen. Die Bohrungen 17 in den Lamellen 14 münden in einen Ablasskanal 23, der sich zwischen benachbarten Lamellen 14 erstreckt und die Luftablassöffnung 13 mit einer Umgebung verbindet.
  • Die Funktion des Ausführungsbeispiels nach Fig. 3 und 4 ist identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel, so dass an dieser Stelle zu der vorgenannten Beschreibung Bezug genommen wird.
  • In den Ausführungsbeispielen nach Fig. 1 bis 4 ist der obere Kammerabschnitt 10.1 der Stauchkammer 9 innerhalb der Staucheinrichtung 8 durch eine Mehrzahl von einzelnen Lamellen 14 gebildet, die zu einer Kammerwandung 11 nebeneinander und überlappend angeordnet sind. Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, den Kammerabschnitt 10.1 der Stauchkammer 9 durch einen Entlüftungskörper zu bilden.
  • In Fig. 5.1 und 5.2 ist ein Ausführungsbeispiel eines Entlüftungskörpers 19 dargestellt, wie er beispielsweise in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 zur Bildung des oberen Kammerabschnittes 10.1 der Stauchkammer 9 einsetzbar wäre. In der Fig. 5.1 ist der Entlüftungskörper 19 in einer Seitenansicht und in Fig. 5.2 in einer Querschnittsansicht dargestellt. Die nachfolgende Beschreibung gilt für beide Figuren, insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist.
  • Der Entlüftungskörper 19 ist zylindrisch ausgebildet und umschließt einen innenliegenden Kammerabschnitt 10.1 einer Stauchkammer 9. Die Kammerwandung 11 ist durch eine Mehrzahl von axial verlaufenden Trennschlitzen 20 in mehrere Wandabschnitte 12 aufgeteilt.
  • Wie insbesondere aus der Fig. 5.2 hervorgeht, durchdringen die Trennschlitze 20 die Kammerwandung 11 derart, dass die Wandabschnitte 12 zur Bildung von Luftablassöffnungen 13 jeweils eine tangential zu einem Kammerkreis 16 ausgerichtete Strömungskante 21 aufweist. Die durch die Wandabschnitte 12 gebildeten Strömungskanten 21 bewirken somit an den Luftablassöffnungen 13 eine Umlenkung der aus dem Innern der Stauchkammer 9 heraustretenden Abluftströmung. Wie aus der Darstellung in Fig. 5.1 hervorgeht, sind die Trennschlitze 20 auf einer Einlassseite 25 des Entlüftungskörpers 19 begrenzt, so das sich Teilung der Kammerwandung 11 in mehrere Wandabschnitte 12 sich auf eine Teillänge des Entlüftungskörpers 19 beschränkt.
  • Die Erfindung erstreckt sich somit auch auf Staucheinrichtungen, deren oberer Kammerabschnitt der Stauchkammer aus einem Entlüftungskörper mit entsprechender Ausbildung von Wandabschnitten oder aus einer Mehrzahl von Lamellen gebildet ist.
  • Die in den Ausführungsbeispielen dargestellten Vorrichtungen lassen sich vorteilhaft zum Kräuseln von Multifilamentgarnen einsetzen. Hierbei können Multifilamentfäden unmittelbar in einem Schmelzspinnprozess oder in einem mehrstufigen Herstellungsprozess gekräuselt werden.

Claims (9)

  1. Vorrichtung zum Kräuseln multifiler Fäden mit einer Injektoreinrichtung (1) und mit einer Staucheinrichtung (8), wobei die Injektoreinrichtung (1) einen Förderkanal (3) mit einem Fadeneinlass (4) aufweist, wobei der Förderkanal (3) der Injektoreinrichtung (1) in eine Stauckkammer (9) der Staucheinrichtung (8) mündet und wobei die Stauchkammer (9) in einem oberen Kammerabschnitt (10.1) mehrere schlitzförmige Luftablassöffnungen (13) zwischen mehreren Wandabschnitten (12) einer Kammerwandung (11) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Wandabschnitte (12) der Kammerwandung (11) zur Ausbildung der Luftablassöffnungen (13) jeweils eine tangential zu einem Kammerkreis (16) ausgerichtete Strömungskante (21) aufweisen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Strömungskanten (21) der Wandabschnitte (12) symmetrisch nebeneinander auf Basis eines Durchmessers des Kammerkreises (16) ausgebildet sind.
  3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Kammerkreis (16) zur Ausrichtung der Strömungskanten (21) im Durchmesser kleiner oder gleich groß einer Querschnittumhüllende der Stauchkammer (9) gewählt ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Wandabschnitte (12) der Stauchkammer (9, 10.1) durch mehrerer Lamellen (14) gebildet sind, wobei die Strömungskanten (21) an Innseiten der Lamellen (14) gebildet sind und wobei die Luftablassöffnungen (13) sich jeweils zwischen zwei benachbarten Lamellen (14) erstrecken.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Lamellen (14) nebeneinander überlappend zu einem runden Kammerquerschnitt der Stauchkammer (10.1) angeordnet sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Lamellen (14) in einem innenliegenden Wandbereich mehrere Bohrungen (17) aufweisen, die in einen Luftablasskanal (23) münden.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Lamellen (14) an einem Träger (15) angeordnet sind, wobei die freien Enden der Lamellen (14) in einen unteren Kammerabschnitt (10.2) der Stauchkammer (9) münden.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Injektoreinrichtung (1) eine Druckluftzuführung (2) aufweist, welche im Förderkanal (3) eine Drallströmung erzeugt.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Injektoreinrichtung (1) und die Anordnung der Wandabschnitte (12) der Stauchkammer (9) derart aufeinander abgestimmt sind, dass ein Drehsinn der Drallströmung einer durch die Luftablassöffnungen (13) austreten Ablassströmung entgegenwirkt.
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