WO2001044555A1 - Hülse aus kunststoff zur aufnahme von garn - Google Patents

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Leon Atkinson
Franz Hallmann
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Jos. Zimmermann Gmbh & Co. Kg
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    • D06B23/042—Perforated supports
    • D06B23/045—Perforated supports radially collapsible

Definitions

  • the invention relates to a sleeve made of plastic for receiving yarn with two end rings and a jacket running between these rings.
  • clamping can take place by means of resilient elements which require additional effort.
  • the object of the present invention is to design a sleeve of the type mentioned at the outset in such a way that it can be securely clamped with simple means even at elevated temperatures and reliably avoids gaps between the sleeve and the clamping.
  • the sleeve of the type mentioned at the outset in that it is axially rigid over at least 80% of its length, that it is designed to be axially compressible over a maximum of 20% of its length and in that it is under the pressure resulting from length expansion in the case of application-related heating builds up on a clamping of the sleeve, can be compressed at most by the extent of this linear expansion.
  • the majority of such a sleeve is therefore one rigid sleeve. Axial compression is possible to the extent that the temperature increase in the longitudinal direction of the sleeve would lead to an expansion in the longitudinal direction.
  • the sleeve thus behaves essentially like a rigid sleeve optimal for the yarn in question in relation to the yarn carried by it. At its ends, it always lies tightly against the clamps, which, if necessary, can also be required by the fact that the extent of its linear expansion is slightly greater than its maximum compressibility.
  • the sleeve according to the invention can be designed such that its jacket with openings for a treatment medium, e.g. Dyeing liquor is provided. So it is suitable for. B. for dyeing, temperature increases of 130 ° C and more occur, which would lead to expansion in the range of a few millimeters.
  • additional compensating means being used in the dyeing apparatus for the sleeve, such as, in particular, intermediate plate and spring washers.
  • the sleeve according to the invention solves the problem much more simply and cost-effectively.
  • the sleeve according to the invention can also be designed such that the jacket has at least one axially compressible compensation section.
  • the required elongation compensation can be taken over by a compensation section or distributed over several such compensation sections.
  • the use of several such compensation sections is particularly suitable for relatively long sleeves in order to achieve a uniform distribution of the compensation over the sleeve length.
  • Such ring-shaped compensation sections are known in principle from one-piece sleeves which can be compressed over the entire length of their jacket.
  • each compensation section has cooperating spacers which limit its maximum, defined compressibility.
  • the sleeve according to the invention can also be designed such that the axial compressibility of the compensation section / the compensation sections is a total of 2% to 4% of the total sleeve length.
  • Compressibility of the compensation section (s) in the range of 2.5% of 3.5% of the total sleeve length has proven to be expedient.
  • the sleeve according to the invention can also be designed such that the compensation section (s) is / are ring-shaped.
  • the sleeve according to the invention can be designed such that its jacket is designed to be radially compressible. Such a sleeve can possibly take into account shrinkage of the game by reducing its diameter or circumference.
  • Fig. 1 is a side view of a cylindrical sleeve with an annular
  • Fig. 2 is a side view of a cylindrical sleeve with two annular
  • FIG. 3 is a side view of a cylindrical, radially compressible sleeve with two annular compensation sections
  • Fig. 5 is a side view of a conical, radially compressible sleeve with an annular compensation section.
  • the openings 5 are rectangular in the embodiments shown. However, they can also have any other contour, for example round or oval.
  • an annular compensation section 7 is provided in the longitudinal center of the sleeve and divides the jacket 6 into an upper section 8 and a lower section 9.
  • the ring-shaped compensation section 7 connects the two sections 8, 9 via deformable webs 10, 11, which keep the two sections 8, 9 apart from one another in the unloaded state of the sleeve, but are exposed to one under the effect of a length extension due to application-related heating Deform the clamping of the sleeve that builds up the axial pressure until upper spacers 12 seated on upper section 8 meet lower spacers 13 seated on lower section 9. In this way, the maximum compressibility of the sleeve is precisely specified.
  • the sleeve according to the embodiment according to FIG. 2 differs from that according to FIG. 1 only in that two annular compensation sections 15, 16 are provided here, each of which is constructed as described with reference to FIG. 1.
  • a jacket 17 is divided into an upper section 18, a central section 19 and a lower section 20.
  • the maximum compressibility of this sleeve is therefore determined as the sum of the compressibility of the two compensation sections 15, 16.
  • the sleeve according to the embodiment according to FIG. 3 differs from that according to FIG. 2 in that the jacket 17 has at least one supporting web 25 which runs parallel to the axis between the upper end ring 1 and the lower end ring 4 and which is described in the area of FIG. 2 Compensation sections 15, 16 is interrupted, so that an upper web section 26, a middle web section 27 and a lower web section 28 are formed.
  • Arc-shaped deformation elements 29 are provided on both sides of the supporting web 25, on which webs 30 extending in the circumferential direction are supported. Will now on this sleeve exerted radially acting pressure, the deformation elements 29 are deformed in the direction of the support web or the support webs 25 until this movement is limited by stops 31 provided on the deformation elements 29. Irrespective of this, the sleeve can be deformed to a limited extent in the axial direction, as has already been described with reference to FIG. 2.
  • FIGS. 4 and 5 differ from those described above due to their conical shape and, as a result, in that an upper end ring 35 is provided which has no means for receiving a thread reserve.
  • a lower end ring 36 is provided, in the area of which there is a thread reserve 37.
  • the diameter of the lower end ring is significantly larger than that of the upper end ring.
  • the sleeve according to FIG. 4 accordingly has an annular compensation section 38 arranged in the longitudinal center, which can correspond to that according to FIG. 1 and enables a limited axial shortening of the sleeve.
  • the compensation section described above can be varied in a variety of ways. It can be designed in the manner known for individual annular compensation sections of sleeves which can be axially compressed over their entire length. The means for enabling radial compression can also be found in the prior art.
  • the number of compensation sections per sleeve is freely selectable and depends in particular on the sleeve length. As a rule, it will not exceed three. Regardless of the number of these compensation sections, an overall compressibility of 2.5% to 3.5% of the sleeve length seems reasonable.

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Abstract

Bei einer Hülse aus Kunststoff zur Aufnahme von Garn mit zwei Endringen (1, 4) und einem zwischen diesen Ringen (1, 4) verlaufenden Mantel (6) ist vorgesehen, dass sie über mindestens 80 % ihrer Länge axial starr ausgebildet ist und dass sie über maximal 20 % ihrer Länge axial zusammendrückbar ausgebildet ist und unter dem aufgrund Längenausdehnung bei anwendungsbedingter Erwärmung sich an einer Einspannung der Hülse aufbauenden Druck um das Mass ihrer Längenausdehnung bei anwendungsbedingter Erwärmung zusammendrückbar ist. Auf diese Weise wird erreicht, dass bei solchen Hülsen im eingespannten Zustand bei Erwärmung Längenausdehnungen nicht zu unerwünschten Verformungen der Hülse führen, sondern durch Kompensationsabschnitte (7) aufgenommen werden, die sich lediglich über einen geringen Teil der Hülsenlänge erstrecken. Die Hülse wirkt in ihrer Anwendung wie eine starre Hülse.

Description

Hülse aus Kunststoff zur Aufnahme von Garn
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Hülse aus Kunststoff zur Aufnahme von Garn mit zwei Endringen und einem zwischen diesen Ringen verlaufenden Mantel.
Wird eine solche starre Hülse erhöhten Temperaturen ausgesetzt, so dehnt sie sich - je nach verwendetem Material - z. B. um etwa 3% ihrer Länge aus. Wurde sie vor der Erwärmung starr eingespannt, so wird der normalen Längenausdehnung damit eine Sperre entgegengesetzt, die zu unerwünschten Deformationen, z.B. zu einem sogenannten Austulpen an den Hülsenenden, fuhren kann.
Statt einer starren Einspannung der Hülse kann eine Einspannung mittels federnd nachgiebiger Elemente erfolgen, die einen zusätzlichen Aufwand erfordern.
Bei jeder dieser bekannten Einspannungen besteht die Gefahr, dass sich zwischen einem Ende der Hülse und der Einspannung ein Spalt bildet, durch den Behandlungsmedium, insbesondere Färbeflotte, unter Umgehung des auf der Hülse befindlichen Garnwickels austritt und dadurch den Behandlungsprozess in hohemMaße nachteilig beeinflusst.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Hülse der eingangs erwähnten Art so auszubilden, dass sie auch bei erhöhten Temperaturen mit einfachen Mitteln sicher eingespannt werden kann und dabei Spaltbildungen zwischen Hülse und Einspannung zuverlässig vermeidet.
Diese Aufgabe wird bei der Hülse der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass sie über mindestens 80% ihrer Länge axial starr ausgebildet ist, dass sie über maximal 20% ihrer Länge axial zusammendrückbar ausgebildet ist und dass sie unter dem Druck, der sich aufgrund Längenausdehnung bei anwendungsbedingter Erwärmung an einer Einspannung der Hülse aufbaut, höchstens um das Maß dieser Längenausdehnung zusammendrückbar ist. Eine solche Hülse ist also in ihrem weit überwiegenden Teil eine starre Hülse. Eine axiale Kompression ist maximal in dem Maße möglich, wie die Temperaturerhöhung in Längsrichtung der Hülse zu einer Ausdehnung in Längsrichtung führen würde. Die Hülse verhält sich demnach gegenüber dem von ihr getragenen Garn im wesentlichen wie eine für das betreffende Garn optimale starre Hülse. Sie liegt an ihren Enden stets eng an den Einspannungen an, was erforderlichenfalls dadurch noch gefordert werden kann, dass das Maß ihrer Längenausdehnung geringfügig größer ist als ihre maximale Zusammendrückbarkeit.
Die erfindungsgemäße Hülse kann so ausgebildet sein, dass ihr Mantel mit Durchbrüchen für ein Behandlungsmedium, z.B. Färbeflotte, versehen ist. Sie eignet sich also z. B. zum Färben, wobei Temperaturerhöhungen von 130° C und mehr auftreten, die zu Ausdehnungen im Bereich einiger Millimeter führen würden. Dieses Problem ist bereits erkannt worden und hat dazu geführt, dass zur Hülse zusätzliche Kompensationsmittel im Färbeapparat eingesetzt wurden, wie insbesondere Zwischenteller und Federringe. Die erfindungsgemäße Hülse löst das Problem sehr viel einfacher und kostengünstiger.
Die erfindungsgemäße Hülse kann ferner so ausgebildet sein, dass der Mantel mindestens einen axial zusammendrückbaren Kompensationsabschnitt aufweist. Die erforderliche Längungskompensation kann von einem Kompensationsabschnitt übernommen werden oder auf mehrere solche Kompensationsabschnitte verteilt sein. Die Verwendung mehrerer solcher Kompensationsabschnitte kommt insbesondere bei relativ langen Hülsen in Betracht, um auf diese Weise eine gleichmäßige Verteilung der Kompensation über die Hülsenlänge zu erreichen. Derartige ringförmige Kompensationsabschnitte sind grundsätzlich bereits aus einstückigen über die gesamte Länge ihres Mantels zusammendrückbaren Hülsen bekannt.
Die erfindungsgemäße Hülse kann ferner so ausgebildet sein, dass jeder Kompensationsabschnitt kooperierende Distanzstücke aufweist, welche seine maximale, definierte Zusammendrückbarkeit begrenzen.
Die erfindungsgemäße Hülse kann ferner so ausgebildet sein, dass die axiale Zusammendrückbarkeit des Kompensationsabschnitts/der Kompensationsabschnitte insgesamt 2% bis 4% der gesamten Hülsenlänge beträgt. Insbesondere eine Zusammendrückbarkeit des Kompensationsabschnitts/der Kompensationsabschnitte insgesamt im Bereich von 2,5% von 3,5% der gesamten Hülsenlänge hat sich als zweckmäßig erwiesen.
Die erfindungsgemäße Hülse kann femer so gestaltet sein, dass der Kompensationsabschnitt/die Kompensationsabschnitte ringförmig ausgebildet ist/sind.
Die erfindungsgemäße Hülse kann schließlich so ausgebildet sein, dass ihr Mantel radial kompressibel ausgebildet ist. Eine solche Hülse kann gegebenenfalls einem Schrumpf des Games durch Reduzierung ihres Durchmessers bzw. Umfangs Rechnung tragen.
Nachfolgend werden einige Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Hülse anhand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer zylindrischen Hülse mit einem ringförmigen
Kompensationsabschnitt,
Fig. 2 eine Seitenansicht einer zylindrischen Hülse mit zwei ringförmigen
Kompensationabschnitten,
Fig. 3 eine Seitenansicht einer zylindrischen, radial kompressiblen Hülse mit zwei ringförmigen Kompensationsabschnitten,
Fig. 4 eine Seitenansicht einer konischen Hülse mit einem ringförmigen Kompensati- onsabschnitt und
Fig. 5 eine Seitenansicht einer konischen, radial kompressiblen Hülse mit einem ringförmigen Kompensationsabschnitt.
Alle nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Hülsen gemäß den Fig. 1 bis 3 haben einen oberen Endring 1 mit einem axial vorstehenden, radial zurückspringenden Bund 2, der mit Mitteln 3 zur Aufnahme einer Fadenreserve versehen ist. Sie haben ferner einen unteren Endring 4, in den der obere Bund einer gleichen Hülse eingesteckt werden kann. Zwischen dem oberen Endring 1 und dem unteren Endring 4 befindet sich ein mit Durchbrechungen 5 versehener Mantel 6. Die Durchbrechungen 5 sind in den gezeigten Ausführungsformen rechteckig ausgebildet. Sie können aber auch jede andere Kontur aufweisen, z.B. rund oder oval sein.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist in der Längsmitte der Hülse ein ringförmiger Kompensationsabschnitt 7 vorgesehen, welcher den Mantel 6 in einen oberen Abschnitt 8 und einen unteren Abschnitt 9 unterteilt. Der ringförmige Kompensationsabschnitt 7 verbindet die beiden Abschnitte 8,9 über verformbare Stege 10,11, welche die beiden Abschnitte 8,9 im unbelasteten Zustand der Hülse auf Abstand voneinander halten, sich aber bei Einwirkung eines sich unter dem aufgrund Längenausdehnung bei anwendungsbedingter Erwärmung an einer Einspannung der Hülse aufbauenden Axialdruckes so weit verformen, bis an dem oberen Abschnitt 8 sitzende obere Abstandshalter 12 auf an dem unteren Abschnitt 9 sitzende untere Abstandshalter 13 treffen. Auf diese Weise wird die maximale Zusammendrückbarkeit der Hülse genau vorgegeben.
Die Hülse gemäß Ausführungsform nach Fig. 2 weicht von derjenigen nach Fig. 1 lediglich dadurch ab, dass hier zwei ringförmige Kompensationsabschnitte 15,16 vorgesehen sind, die jeweils so aufgebaut sind, wie dies anhand von Fig. 1 beschrieben wurde. Durch diese Kompensations-elemente 15,16 wird hier ein Mantel 17 in einen oberen Abschnitt 18, einen Mittelabschnitt 19 und einen unteren Abschnitt 20 unterteilt. Die maximale Zusammendrückbarkeit dieser Hülse bestimmt sich demnach als Summe der Zusammendrückbarkeiten der beiden Kompensationsabschnitte 15,16.
Die Hülse gemäß der Ausführungsform nach Fig. 3 weicht von derjenigen nach Fig. 2 dadurch ab, dass der Mantel 17 mindestens einen achsparallel zwischen dem oberen Endring 1 und dem unteren Endring 4 verlaufenden Tragsteg 25 aufweist, der im Bereich der in Fig. 2 beschriebenen Kompensationsabschnitte 15,16 unterbrochen ist, so dass sich ein oberer Stegabschnitt 26, ein mittlere Stegabschnitt 27 und ein unterer Stegabschnitt 28 bildet. Beiderseits des Tragsteges 25 sind bogenförmige Verformungselemente 29 vorgesehen, an denen sich in Umfangsrichtung verlaufende Stege 30 abstützen. Wird nun auf diese Hülse ein radial wirkender Druck ausgeübt, so werden die Verformungselemente 29 in Richtung auf den Tragsteg bzw. die Tragstege 25 verformt, bis diese Bewegung durch an den Verformungselementen 29 vorgesehene Anschläge 31 begrenzt wird. Unabhängig davon ist die Hülse in axialer Richtung ebenso begrenzt verformbar wie dies anhand von Fig. 2 bereits beschrieben wurde.
Die Ausführungsformen gemäß den folgenden Figuren 4 und 5 weichen von den zuvor beschriebenen durch ihre konische und daraus resultierend dadurch ab, dass hier ein oberer Endring 35 vorgesehen ist, der keine Mittel zur Aufnahme einer Fadenreserve aufweist. Bei dieser Hülse ist ein unterer Endring 36 vorgesehen, in dessen Bereich sich eine Fadenreserve 37 befindet. Der Durchmesser des unteren Endrings ist deutlich größer als der des oberen Endrings.
Abgesehen von der konischen Ausbildung der Hülse gemäß Fig. 4 ist diese so ausgebildet, wie dies in Fig. 1 für eine zylindrische Hülse beschrieben wurde. Die Hülse nach Fig. 4 weist demnach einen in der Längsmitte angeordneten ringförmigen Kompensationsabschnitt 38 auf, der dem gemäß Fig. 1 entsprechen kann und eine begrenzte axiale Verkürzung der Hülse ermöglicht.
Die Hülse gemäß Fig. 5 ist ebenfalls konisch ausgebildet, und dabei in radialer Richtung kompressibel. Die dafür vorgesehenen Mittel entsprechen denen gemäß Fig. 3. Auch hier ist ein Kompensationsabschnitt 40 vorgesehen, wie dies zuvor beschrieben wurde.
Das vorstehende beschriebene Kompensationsabschnitt kann in mannigfaltiger Weise variiert werden. Es kann so ausgebildet sein, wie dies bei einzelnen ringförmigen Kompensationsabschnitten von über ihre ganze Länge axial zusammendrückbaren Hülsen bekannt ist. Auch die Mittel zur Ermöglichung einer radialen Zusammendrückung können aus dem Stand der Technik entnommen werden.
Die Zahl der Kompensationsabschnitte pro Hülse ist frei wählbar und insbesondere von der Hülsenlänge abhängig. Sie wird in der Regel nicht über drei liegen. Unabhängig von der Zahl dieser Kompensationsabschnitte scheint eine Gesamtzusammendrückbarkeit um 2,5% bis 3,5% der Hülsenlänge sinnvoll.
Die in den Ausführungsfomen beschriebene Ausbildung der Endringe ist nicht erfindungswe- sentlich. Es sind hierfür alle bekannten Formen einsetzbar.

Claims

Ansprüche
1. Hülse aus Kunststoff zur Aufnahme von Garn mit zwei Endringen (1;35) und einem zwischen diesen Ringen verlaufenden Mantel (6; 17), dadurch gekennzeichnet, dass sie über mindestens 80% ihrer Länge axial starr ausgebildet ist, dass sie über maximal 20%> ihrer Länge axial zusammendrückbar ausgebildet ist und dass sie unter dem Druck, der sich aufgrund Längenausdehnung bei anwendungsbedingter Erwärmung an einer Einspannung der Hülse aufbaut, höchstens um das Maß dieser Längenausdehnung zusammendrückbar ist.
2. Hülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ihr Mantel (6; 17) mit Durchbrüchen (5) für ein Behandlungsmedium, z.B. Färbeflotte, versehen ist.
3. Hülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel (6; 17) mindestens einen axial zusammendrückbaren Kompensationsabschnitt (7; 15, 16;38,40) aufweist.
4. Hülse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Kom- pensationsabschnitt (7;15,16;38,40) kooperierende Distanzstücke aufweist, welche seine maximale Zusammendrückbarkeit begrenzen.
5. Hülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Zusammendrückbarkeit des Kompensationsabschnitts/der Kompensationsabschnitte (7;15,16;38,40) insgesamt 2% bis 4% der gesamten Hülsenlänge beträgt.
6. Hülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Zusammendrückbarkeit des Kompensationsabschnitts/der Kompensationsabschnitte (7;15,16;38,40) insgesamt 2,5%> bis 3,5% der gesamten Hülsenlänge beträgt.
7. Hülse nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der
Kompensationsabschnitt/die Kompensationsabschnitte (7;15,16;38,40) ringförmig ausgebildet ist/sind.
8. Hülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ihr Mantel (17) radial kompressibel ausgebildet ist.
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