WO2012084555A1 - Vorrichtung zum auftragen einer flüssigkeit - Google Patents

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WO2012084555A1
WO2012084555A1 PCT/EP2011/072344 EP2011072344W WO2012084555A1 WO 2012084555 A1 WO2012084555 A1 WO 2012084555A1 EP 2011072344 W EP2011072344 W EP 2011072344W WO 2012084555 A1 WO2012084555 A1 WO 2012084555A1
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WO
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plates
plate
wetting
liquid
longitudinal grooves
Prior art date
Application number
PCT/EP2011/072344
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ludger SCHÖRMANN
Original Assignee
Oerlikon Textile Gmbh & 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
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Priority to CN201180061687.4A priority patent/CN103270204B/zh
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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • D01D5/096—Humidity control, or oiling, of filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes

Definitions

  • the invention relates to a device for applying a liquid to a running thread according to the preamble of claim 1.
  • the thread In the production and processing of synthetic threads, it is generally known that the thread to improve the running properties and in particular to the cohesion of the filament bundle forming the thread a liquid preferably an oil-water emulsion is fed.
  • the application of the liquid must be particularly evenly generated on the thread to ensure uniform physical properties.
  • the thread is usually guided with contact via a wetting surface on which the liquid emerges as continuously as possible.
  • a wetting surface on which the liquid emerges is known for example from DE 199 45 699 AI.
  • the thread for applying the liquid is guided with contact over a wetted wetting surface.
  • the wetting surface is formed on a wetting body having a plurality of distributed openings in the wetting surface, which are connected to a supply channel for supplying the liquid.
  • the wetting body is formed for this purpose from a porous material, so that the supply of the liquid takes place via a plurality of capillaries.
  • Such wetting bodies are preferably formed of sintered ceramic materials whose arrangement and distribution of the capillary and pore-shaped openings is very irregular. Thus, a uniform distribution over the entire wetting surface and thus an exact dosage is not possible.
  • a further device for applying a liquid in which the wetting body is formed by a thin-walled screen plate whose outer region forms the wetting surface. Due to the distribution and size of the sieve openings, a uniform wetting of the wetting surface is possible.
  • the supply of the liquid takes place directly from a pressure chamber, so that the required flow resistance for the metered discharge of the liquid is determined solely by the size of the screen openings.
  • very small sieve openings tend prematurely due to solid particles to blockages. Such blockages of screen openings thus also have an adverse effect on a uniform metered application of the liquid to the thread.
  • the wetting body is formed by a plate stack of several plates, that each plate has a longitudinal groove on at least one side surface and that the plates with a plate edge form the wetting surface in which the longitudinal grooves open.
  • Advantageous developments of the invention are defined by the features and feature combinations of the respective subclaims.
  • the invention is characterized in that within a thread running track a defined number of openings are present, which supply the liquid of the wetting surface and thus in the running thread.
  • the number of arranged within the plate stack plates form a wetting distance, in which open the longitudinal grooves of the plates.
  • the length of the wetting distance can thus be determined solely by the choice of the number of plates. In this way, it is possible to produce particularly long wetting distances in order to produce, for example, liquid application defined on fast running threads.
  • the development of the invention is preferably used, in which the plates each have a plate opening penetrating the longitudinal groove and in which the plate openings of the plates within the plate stack collectively form the supply channel.
  • the preferably plane-parallel plates can thus be held together within the plate stack in such a way that a liquid is supplied directly under pressure to the feed channel formed by the plate openings.
  • Each of the longitudinal grooves formed on the plates can thus be fed from the supply channel under the same conditions with a liquid flow.
  • the development of the invention has proven in which the plates each have at the edge of the plate a crossing of the longitudinal groove crossing transverse groove and that arranged in a row transverse grooves of the plates within the plate stack form the wetting surface.
  • the transverse grooves allow a linear guidance of the thread over the plate stack, so that constant lengths of the wetting path can be maintained without significant additional thread guiding elements.
  • an enlargement of the longitudinal grooves between two adjacent plates is achieved in that the plates each have two longitudinal grooves lying opposite one another on the side surfaces.
  • the opposing longitudinal grooves in adjacent plates cooperate to direct the liquid from the supply channel to the wetting surface.
  • the longitudinal grooves on the plates are preferably formed with a throttle point, which are arranged upstream of the openings in the wetting surface. This allows flow resistances to be produced which, even with the smallest pressure fluctuations, do not lead to any significant dosing deviations.
  • the throttle points can be formed by cross-sectional changes, groove loops or multi-part grooves.
  • the development of the invention is particularly advantageous, in which the plates each have a plurality of spaced apart on a side surface formed longitudinal grooves and a plurality of longitudinal grooves associated plate bores.
  • the plates each have a plurality of spaced apart at the plate edge transverse grooves in which open the longitudinal grooves.
  • the threads can each be assigned to a thread running track assigned by the transverse grooves.
  • the development of the device according to the invention in which the plates of the plate stack between a terminal block and a holding block are held, which are connected via screw means.
  • individual sealing means may be provided between adjacent plates in order to seal the longitudinal grooves and the plate bores.
  • elastic sealing means are preferably used, so that the plates are held against each other with low tension.
  • connection block is hereby preferably used to receive a fluid connection, which is connected via a distributor bore with the supply channel of the plate stack.
  • connection block is preferably designed with a plurality of fluid connections, so that each supply channel is assigned its own fluid connection.
  • each supply channel is assigned its own fluid connection.
  • Fig. 1 shows schematically a longitudinal sectional view of a first embodiment of the device according to the invention
  • FIG. 2 schematically shows a cross-sectional view of the embodiment of FIG. 1.
  • FIG. Fig. 3 Scheme table a cross-sectional view of another embodiment of the device according to the invention
  • Fig. 4 Scheme table a cross-sectional view of another embodiment of the device according to the invention.
  • FIG. 5 is a schematic plan view of the embodiment of FIG. 4
  • Fig. 6 shows schematically a longitudinal sectional view of another embodiment of the device according to the invention
  • FIGS. 1 and 2 show a first exemplary embodiment of the device according to the invention for applying a liquid to a running thread.
  • Fig. 1 the embodiment is shown in a longitudinal sectional view and in Fig. 2 in a cross-sectional view. Unless an explicit reference is made to one of the figures, the following description applies to both figures.
  • the device according to the invention consists of a plate stack 1, which is formed from a plurality of thin plates 5.
  • the thickness of the plates 5 is in the range of 0.5 mm to 10 mm.
  • the plates 5 are placed side by side on a base plate 18 and are held at both ends of the plate stack 1 by a terminal block 11 and an opposite holding block 13.
  • the terminal block and the holding block 13 are connected to each other via a screw means 14, so that the plates 5 within the plate stack 1 sealingly abut each other.
  • the plates 5 are constructed identically.
  • a cross section of the plate 5 is shown in FIG. 1 and a side view of the plate 5 can be taken from FIG.
  • the plate 5 has a longitudinal groove 8 on a side surface 16 in the middle region.
  • the longitudinal groove 8 extends between an upper plate edge 7 up to a plate 5 penetrating plate opening 6.
  • the plate opening 6 penetrates the plate 5 completely.
  • the plate openings 6 within the plate stack 1 form a continuous supply channel 4.
  • the supply channel 4 is coupled via a distributor bore 12 in the connection block 11 to a liquid connection 15.
  • the longitudinal grooves 8 are formed on one side, so that within the plate stack 1, the longitudinal grooves 8 each form between adjacent plates 5 longitudinal channels that connect the supply channel 4 with an upper wetting surface 2.
  • the longitudinal grooves 8 opening into the wetting surface 2 form the openings 3, from which the liquid required for application emerges during operation.
  • the plate edge 7 of the plates 5 to form the wetting surface 2 is slightly convex, so that a thread in the central region of the plates 5 is guided.
  • the longitudinal groove 8 is formed on the side surface 16 in two parts.
  • the cross-sectional constriction between the two L jossnutabêten 19.1, and 19.2 forms a throttle point 17, which is a flow resistance.
  • metered amounts of liquid can emerge within the plate stack 1 at each opening.
  • the plates 5 are arranged on a flat base plate 18. Basically, there is the possibility that the base plate 18 has a curvature, so that the plates 5 within the plate stack 1 offset from each other, so that a curved thread running track adjusts to the wetting surface 2.
  • the contact between a thread and the wetting surface 2 can be improved.
  • the plates 5 are held together within the plate stack such that the side surfaces each form a sealing joint to prevent liquid leakage from the longitudinal grooves and the plate openings.
  • a respective sealing means between the adjacent plates.
  • very thin gaskets of paper or other sealing material could be placed between adjacent plates within the plate stack.
  • elastic sealants are preferably disposed between the plates to bias the plates within the plate stack.
  • a further embodiment of the device according to the invention is shown schematically in a cross-sectional table.
  • the embodiment is substantially identical to the aforementioned embodiment of FIGS. 1 and 2, so that only the essential differences will be explained at this point.
  • each plate 5 at the plate edge 7 a transverse groove 10, in the groove bottom, the longitudinal groove 8 opens.
  • the longitudinal groove 8 is also formed with a throttle point 17, which in this case also by a first longitudinal portion 19.1 and a second formed by a plurality of fine grooves 20 Section is executed.
  • the fine grooves 20 thereby form the openings 3 in the groove bottom 9 of the transverse groove 10.
  • FIGS. 1 to 3 are particularly suitable for applying a liquid to a running thread.
  • a liquid for example a water-oil emulsion, is supplied under pressure via the liquid connection 15.
  • the liquid passes through the distribution hole 12 in the formed by the plate openings 6 supply channel 4 through the arranged between the plates 5 longitudinal grooves 8, the liquid is passed to the plate edges 7 and emerges from the openings formed by the longitudinal grooves 8 3. In this case, the thread is guided over the plate edges 7 of the assembled plates, which form the wetting surface 2.
  • FIGS. 4 and 5 show a further exemplary embodiment in several views in FIGS. 4 and 5.
  • 4 shows the embodiment in a cross-sectional view
  • FIG. 5 shows a plan view of the embodiment.
  • the plate stack 1 is likewise formed from a plurality of plates 5.
  • the plates 5 are identical and have on a side surface 16 a plurality of spaced longitudinal grooves 8.1, 8.2 and 8.3.
  • the longitudinal grooves 8.1, 8.2 and 8.3 each extend between a transverse groove and a supply channel.
  • the plate 5 on three side by side formed plate openings 6.1, 6.2 and 6.3. At the plate edge 7 and the plate 5 are three spaced apart formed transverse grooves 10.1, 10.2 and 10.3 formed. In each of the transverse grooves 10.1, 10.2 and 10.3 can thus lead a thread for applying the liquid.
  • each supply channel 4.1, 4.2 and 4.3 within the plate stack is assigned a liquid connection 15.1, 15.2 and 15.3 in the connection block 11.
  • the liquid connections 15.1, 15.2 and 15.3 are coupled via the distributor bores 12.1, 12.2 and 12.3 to the supply channels 4.1, 4.2 and 4.3.
  • the plates 5 of the plate stack 1 are held between the terminal block 11 and a holding block 13, the plates 5 being mounted on a base plate 18.
  • the terminal block 11 and the holding block 13 are connected to one another via a plurality of screw means 14.
  • the throttle point 17 is formed in the longitudinal groove 8 by a groove loop 21.
  • each of the longitudinal grooves 8.1 to 8.3 each have a groove loop 21 in order to produce the required flow resistance for supplying the liquid to the wetting surface 2.
  • the embodiment of the device according to the invention shown in Fig. 4 and 5 is thus particularly suitable for treating a plurality of threads side by side.
  • FIG. 6 a further embodiment of the device according to the invention is shown schematically in a longitudinal sectional view.
  • the embodiment according to FIG. 6 is essentially identical to the embodiment according to FIGS. 1 and 2, so that only the differences will be explained below and otherwise reference is made to the aforementioned description.
  • a plate stack 1 with a plurality of plates 5 is arranged between a connection block 11 and a holding block 13. Between the connection block 11 and the holding block 13, a liquid chamber 22 is formed which has an opening receiving the plate stack 1 on an upper side.
  • the plates 5 of the plate stack 1 have an upper plate edge 7.1 and a lower plate edge 7.2. At the upper plate edges 7.1 of the plates 5, the wetting surface 2 is formed. Opposite to the wetting surface 2, the plate edges 7.2 of the plates 5 protrude into the liquid chamber 22.
  • the plates 5 each have on a side surface a longitudinal groove 8, which opens into the wetting surface 2 via an upper opening 3.1 and which opens into the liquid chamber 22 via a lower opening 3.2.
  • the liquid chamber 22 is connected within the connection block 11 via a distributor bore 12 with a liquid connection.
  • the liquid used for wetting a thread can be introduced into the liquid chamber 22 via the liquid connection 15 and the distributor bore 12.
  • the liquid chamber 22 is thereby completely filled with the liquid, so that with increasing liquid pressure, the liquid automatically penetrates through the openings 3.2 in the longitudinal grooves 8 of the plates 5.
  • the liquid emerging at the upper plate edge 7.1 from the openings 3.1 can be dosed by the geometric configuration of the longitudinal groove 8 and by the fluid pressure within the liquid chamber 22.
  • the wetting surface 2 could be formed according to the embodiment of FIG. 2 or the embodiment of FIG. 3. However, the embodiment shown in Fig. 6 could also be formed with a plurality of longitudinal grooves in parallel side by side between the plates 5, so that at the upper plate edge a plurality of transverse grooves for thread guidance and wetting could be performed, as shown for example in Fig. 4.
  • the number of plates within the plate stack 1 and the length of the wetting path formed thereby are exemplary.
  • the number of plates and the wetting distance can be selected as a function of the thread count and of the thread running speed.
  • the wetting distance can be extended without delay by adding further plates.
  • the plates 5 are preferably formed of a ceramic, so that the thread or threads can be guided directly on the plate edge.
  • the groove bottom of the transverse groove is preferably formed arched in the direction of yarn travel, so that adjusts a respective depression between adjacent plates 5, in which the liquid accumulates.
  • the plates from a metallic material with a high-strength surface protection in the region of the wetting surface.

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Abstract

Es ist eine Vorrichtung zum Auftragen einer Flüssigkeit auf einen laufenden Faden beschrieben, die einen Benetzungskörper mit einer Benetzungsoberfläche aufweist, in welcher mehrere verteilt angeordnete Öffnungen ausgebildet sind, die mit einem Versorgungskanal verbunden sind. Um an dem Faden den Auftrag der Flüssigkeiten in hoher Gleichmäßigkeit ausführen zu können, ist der Benetzungskörper erfindungsgemäß durch einen Plattenstapel aus mehreren Platten gebildet, wobei jede Platte zumindest an einer Seitenfläche eine Längsnut aufweist und wobei die Platten mit einem Plattenrand die Benetzungsoberfläche bilden, in welcher die Längsnuten münden.

Description

Vorrichtung zum Auftragen einer Flüssigkeit
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen einer Flüssigkeit auf einen laufenden Faden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei der Herstellung und Verarbeitung von synthetischen Fäden ist es allgemein bekannt, dass dem Faden zur Verbesserung der Laufeigenschaften sowie insbesondere zum Zusammenhalt der den Faden bildenden Filamentschar eine Flüssigkeit vorzugsweise eine Öl-Wasser-Emulsion zu- geführt wird. Der Auftrag der Flüssigkeit muss zur Gewährleistung gleichmäßiger physikalischer Eigenschaften besonders gleichmäßig an dem Faden erzeugt werden. Hierzu wird der Faden üblicherweise mit Kontakt über eine Benetzungsoberiläche geführt, an welcher die Flüssigkeit möglichst kontinuierlich austritt. Eine derartige Vorrichtung ist bei- spielsweise aus der DE 199 45 699 AI bekannt.
Bei der bekannten Vorrichtung wird der Faden zum Auftragen der Flüssigkeit mit Kontakt über eine benetzte Benetzungsoberiläche geführt. Die Benetzungsoberiläche ist an einem Benetzungskörper ausgebildet, der mehrere verteilt angeordnete Öffnungen in der Benetzungsoberiläche aufweist, die mit einem Versorgungskanal zur Zuführung der Flüssigkeit verbunden sind. Bei der bekannten Vorrichtung ist der Benetzungskörper zu diesem Zweck aus einem porösen Material gebildet, so dass die Zuführung der Flüssigkeit über eine Vielzahl von Kapillaren erfolgt. Derartige Benetzungskörper sind vorzugsweise aus Sinterkeramikwerkstoffen gebildet, deren Anordnung und Verteilung der Kapillare und porenförmigen Öffnungen sehr unregelmäßig ist. Somit ist eine gleichmäßige Verteilung über die gesamte Benetzungsoberiläche und somit eine exakte Dosierung nicht möglich. Aus der WO 2004/070092 ist eine weitere Vorrichtung zum Auftragen einer Flüssigkeit bekannt, bei welcher der Benetzungskörper durch ein dünnwandiges Siebblech gebildet wird, dessen äußerer Bereich die Benet- zungsoberfläche bildet. Durch die Verteilung und die Größe der Sieböff- nungen ist eine gleichmäßige Benetzung der Benetzungsoberfläche möglich. Hierbei erfolgt die Zuführung der Flüssigkeit unmittelbar aus einem Druckraum heraus, so dass die erforderlichen Fließwiderstände zum dosierten Austreten der Flüssigkeit allein durch die Größe der Sieböffnungen bestimmt ist. Es besteht jedoch der Nachteil, dass sehr kleine Sieb- Öffnungen vorzeitig aufgrund von Feststoffpartikeln zu Verstopfungen neigen. Derartige Verstopfungen von Sieböffnungen wirken sich somit auch nachteilig auf eine gleichmäßige dosierte Auftragung der Flüssigkeit auf den Faden aus. Es ist somit Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zum Auftragen einer Flüssigkeit auf einen laufenden Faden der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, mit welcher der Auftrag der Flüssigkeit gleichmäßig dosiert an dem Faden erzeugt wird. Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Auftragen einer Flüssigkeit auf einen laufenden Faden bereitzustellen, durch welche auch schnell laufende Fäden benetzbar sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Benet- zungskörper durch einen Plattenstapel aus mehreren Platten gebildet ist, dass jede Platte zumindest an einer Seitenfläche eine Längsnut aufweist und dass die Platten mit einem Plattenrand die Benetzungsoberfläche bilden, in welcher die Längsnuten münden. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweiligen Unteransprüche definiert. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass innerhalb einer Fadenlaufspur eine definierte Anzahl von Öffnungen vorhanden sind, die die Flüssigkeit der Benetzungsoberfläche und damit im laufenden Faden zuführen. Die Anzahl der innerhalb des Plattenstapels angeordneten Platten bilden eine Benetzungsstrecke, in welcher die Längsnuten der Platten münden. Die Länge der Benetzungsstrecke lässt sich somit allein durch die Wahl der Anzahl der Platten bestimmen. Damit können auch besonders lange Benetzungsstrecken erzeugt werden, um beispielsweise an schnell laufenden Fäden definierten Flüssigkeitsauftrag zu erzeugen.
Um an den Längsnuten der Platten gleiche Fließeigenschaften und Fließwiderstände zu erhalten, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt verwendet, bei welcher die Platten jeweils eine die Längsnut durchdringende Plattenöffnung aufweisen und bei welcher die Plattenöffnungen der Platten innerhalb des Plattenstapels gemeinschaftlich den Versorgungskanal bilden. Die vorzugsweise planparallelen Platten lassen sich so innerhalb des Plattenstapels gemeinschaftlich derart zusammenhalten, dass eine Flüssigkeit unmittelbar unter Druck dem durch die Plattenöffnungen gebildeten Versorgungskanal zugeführt wird. Jede der an den Platten ausgebildeten Längsnut lässt sich somit unter gleichen Bedingungen aus dem Versorgungskanal mit einem Flüssigkeitsstrom speisen.
Zur Fadenführung und Benetzung des Fadens hat sich die Weiterbildung der Erfindung bewährt, bei welcher die Platten jeweils an dem Plattenrand eine die Mündung der Längsnut kreuzende Quernut aufweisen und dass die in einer Reihe angeordneten Quernuten der Platten innerhalb des Plattenstapels die Benetzungsoberfläche bilden. Die Quernuten ermöglichen eine geradlinige Führung des Fadens über den Plattenstapel, so dass konstante Längen der Benetzungsstrecke ohne wesentliche zusätzliche Fa- denführungselemente eingehalten werden können. Je nach Fadentiter besteht auch die Möglichkeit, dass eine Vergrößerung der Längsnuten zwischen zwei benachbarten Platten dadurch erreicht wird, dass die Platten jeweils zwei sich an den Seitenflächen gegenüberliegende Längsnuten aufweisen. Somit wirken die sich gegenüberliegen- den Längsnuten in benachbarten Platten gemeinschaftlich, um die Flüssigkeit aus dem Versorgungskanal zur Benetzungsoberfläche zu führen.
Um an den Längsnuten eine möglichst feinfühlig Dosierung einstellen zu können, sind die Längsnuten an den Platten bevorzugt mit einer Drossel- stelle ausgebildet, die den Öffnungen in der Benetzungsoberfläche vorgeordnet sind. Damit lassen sich Fließwiderstände erzeugen, die auch bei kleinsten Druckschwankungen zu keinen wesentlichen Dosierabweichungen führen. Die Drosselstellen können hierbei durch Querschnittveränderungen, Nutschleifen oder mehrteilige Nuten gebildet sein.
In Schmelzspinnprozessen ist es üblich, dass mehrere Fäden im engen Abstand nebeneinander gleichzeitig benetzt werden müssen. Hierzu ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher die Platten jeweils mehrere mit Abstand zueinander an einer Seitenfläche ausgebildete Längsnuten und mehrere den Längsnuten zugeordnete Plattenbohrungen aufweisen. So lassen sich am Plattenrand mehrere Fadenlaufspuren parallel nebeneinander ausbilden, in denen mit Abstand ausgebildete Längsnuten münden. Um möglichst kurze Fadenabstände bei der Führung der Fadenschar einhalten zu können, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt verwendet, bei welcher die Platten jeweils mehrere mit Abstand an dem Plattenrand ausgebildete Quernuten aufweisen, in welchen die Längsnuten münden. Damit lassen sich die Fäden jeweils einer durch die Quernuten zu- geordnete Fadenlaufspur zuordnen. Um die innerhalb des Plattenstapels die Platten möglichst druckdicht aneinander zu halten, ist die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen, bei welcher die Platten des Plattenstapels zwischen einem Anschlussblock und einem Halteblock gehalten sind, die über Schraubmittel verbunden sind. Damit ist eine Fixierung des Plattenstapels gewährleistet. Dabei können zwischen benachbarten Platten einzelne Dichtungsmittel vorgesehen sein, um die Längsnuten und die Plattenbohrungen abzudichten. Hierbei werden bevorzugt elastische Dichtungsmittel verwendet, so dass die Platten mit geringer Verspannung gegeneinan- der gehalten sind.
Der Anschlussblock wird hierbei bevorzugt dazu genutzt, um einen Flüssigkeitsanschluss aufzunehmen, der über eine Verteilerbohrung mit dem Versorgungskanal des Plattenstapels verbunden ist.
Zum Behandeln mehrerer Fäden gleichzeitig ist der Anschlussblock bevorzugt mit mehreren Flüssigkeitsanschlüssen ausgebildet, so dass jedem Versorgungskanal ein eigener Flüssigkeitsanschluss zugeordnet ist. Damit ist eine gleichmäßige Zuführung und Auftragung der Flüssigkeit in jedem der Fäden möglich.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Es stellen dar:
Fig. 1 schematisch eine Längsschnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Fig. 2 schematisch eine Querschnittansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1 Fig. 3 Schema tisch eine Quer Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Fig. 4 Schema tisch eine Quer Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Fig. 5 schematisch eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 4
Fig. 6 schematisch eine Längsschnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsge- mäßen Vorrichtung zum Auftragen einer Flüssigkeit auf einen laufenden Faden gezeigt. 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.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einem Plattenstapel 1, der aus einer Mehrzahl von dünnen Platten 5 gebildet ist. Die Dicke der Platten 5 liegt im Bereich von 0,5 mm bis 10 mm. Die Platten 5 sind an einer Grundplatte 18 nebeneinander aufgestellt und werden an beiden Enden des Plattenstapels 1 durch einen Anschlussblock 11 und einem gegenüberliegenden Halteblock 13 gehalten. Der Anschlussblock und der Halteblock 13 sind über ein Schraubmittel 14 miteinander verbunden, so dass die Platten 5 innerhalb des Plattenstapels 1 dichtend aneinander liegen.
Innerhalb des Plattenstapels 1 sind die Platten 5 identisch aufgebaut. Ein Querschnitt der Platte 5 ist aus Fig. 1 und eine Seitenansicht der Platte 5 ist aus Fig. 2 zu entnehmen. Die Platte 5 weist an einer Seitenfläche 16 im mittleren Bereich eine Längsnut 8 auf. Die Längsnut 8 erstreckt sich zwi- sehen einem oberen Plattenrand 7 bis zu einer die Platte 5 durchdringenden Plattenöffnung 6. Die Plattenöffnung 6 durchdringt die Platte 5 vollständig. Wie insbesondere aus der Darstellung in Fig. 1 hervorgeht, bilden die Plattenöffnungen 6 innerhalb des Plattenstapels 1 einen durchgehenden Versorgungskanal 4. Der Versorgungskanal 4 ist über eine Verteilerbohrung 12 in dem Anschlussblock 11 mit einem Flüssigkeitsanschluss 15 gekop- pelt.
An den Platten 5 sind die Längsnuten 8 einseitig ausgebildet, so dass innerhalb des Plattenstapels 1 die Längsnuten 8 jeweils zwischen benachbarten Platten 5 liegende Längskanäle bilden, die den Versorgungskanal 4 mit einer oberen Benetzungsoberfläche 2 verbinden. Die in der Benet- zungsoberfläche 2 mündenden Längsnuten 8 bilden die Öffnungen 3, aus denen im Betrieb die zum Auftragen erforderliche Flüssigkeit austritt.
Wie aus der Darstellung in Fig. 2 hervorgeht, ist der Plattenrand 7 der Platten 5 zur Bildung der Benetzungsoberfläche 2 leicht konvex ausgebildet, so dass ein Faden im mittleren Bereich der Platten 5 geführt wird.
Bei dem in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 eingesetzten Platten 5 ist die Längsnut 8 an der Seitenfläche 16 zweiteilig ausgebildet. Die Querschnittverengung zwischen den beiden Längsnutabschnitten 19.1, und 19.2 bildet eine Drosselstelle 17, die einen Fließwiderstand darstellt. Somit können innerhalb des Plattenstapels 1 an jeder Öffnung dosierte Mengen an Flüssigkeit austreten. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Platten 5 an einer ebenen Grundplatte 18 angeordnet. Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, dass die Grundplatte 18 eine Wölbung aufweist, so dass die Platten 5 innerhalb des Plattenstapels 1 versetzt zueinander aufragen, so dass sich eine gebogene Fadenlaufspur an der Benetzungsoberfläche 2 einstellt. Damit lässt sich der Kontakt zwischen einem Faden und der Benetzungsoberfläche 2 verbessern. Bei dem Ausfühmngsbeispiel nach Fig. 1 und 2 sind die Platten 5 innerhalb des Plattenstapels derart zusammengehalten, dass die Seitenflächen jeweils eine Dichtfuge bilden, um einen Flüssigkeitsaustritt aus den Längsnuten und den Plattenöffnungen zu vermeiden. Je nach Material der Platten 5 besteht jedoch auch die Möglichkeit, jeweils ein Dichtungsmittel zwischen den benachbarten Platten anzuordnen. So könnten beispielsweise sehr dünne Flachdichtungen aus Papier oder einem anderen Dichtungsmaterial zwischen benachbarten Platten innerhalb des Plattenstapels angeordnet sein. Bei keramischen Werkstoffen werden bevorzugt elastische Dichtungsmittel zwischen den Platten angeordnet, um die Platten innerhalb des Plattenstapels mit einer Vorspannung halten zu können.
In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung Schema tisch in einer Querschnittansicht dargestellt. Das Ausführungsbeispiel ist im Wesentlichen identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2, so dass an dieser Stelle nur die wesentlichen Unterschiede erläutert werden. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel weist jede Platte 5 am Plattenrand 7 eine Quernut 10 auf, in dessen Nutgrund die Längsnut 8 mündet. Insoweit bildet der Nutgrund 9 der Quernut 10 die Benetzungs- oberfläche 2. An der Seitenfläche 16 der Platte 5 ist die Längsnut 8 ebenfalls mit einer Drosselstelle 17 ausgebildet, die in diesem Fall ebenfalls durch einen ersten Längsabschnitt 19.1 und einen zweiten durch mehrere Feinnuten 20 gebildeten Abschnitt ausgeführt ist. Die Feinnuten 20 bilden dabei die Öffnungen 3 in dem Nutgrund 9 der Quernut 10. Auch hierbei ist nur eine der Seitenfläche 16 der Platte mit einer Längsnut ausgebildet. Der Längsschnittabschnitt 19.1der Nut mündet in die Plattenöffnung 6. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die in dem Plattenstapel 1 nebeneinander gehaltene Platten 5 derart ausgerichtet, dass die Quernuten 10 eine Fadenlaufspur mit der Benetzungsfläche 2 bilden. Die in Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind insbesondere zum Auftragen einer Flüssigkeit auf einen laufenden Faden geeignet. Hierzu wird über den Flüssigkeitsan- schluss 15 eine Flüssigkeit, beispielsweise eine Wasser-Öl-Emulsion unter Druck zugeführt. Die Flüssigkeit gelangt über die Verteilerbohrung 12 in den durch die Plattenöffnungen 6 gebildeten Versorgungskanal 4. Durch die zwischen den Platten 5 angeordneten Längsnuten 8 wird die Flüssigkeit zu den Plattenrändern 7 geleitet und tritt aus den durch die Längsnuten 8 gebildeten Öffnungen 3 heraus. Hierbei wird der Faden über die Plattenränder 7 der zusammengefügten Platten geführt, die die Benet- zungsoberfläche 2 bilden.
Um gleichzeitig mehrere Fäden mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung benetzen zu können, ist in Fig. 4 und Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel schematisch in mehreren Ansichten dargestellt. Fig. 4 zeigt das Aus- führungsbeispiel in einer Querschnittansicht und in Fig. 5 ist eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels gezeigt. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren. Bei dem in Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Plattenstapel 1 ebenfalls aus einer Mehrzahl von Platten 5 gebildet. Die Platten 5 sind identisch ausgebildet und weisen an einer Seitenfläche 16 mehrere mit Abstand zueinander ausgebildete Längsnuten 8.1, 8.2 und 8.3 auf. Die Längsnuten 8.1, 8.2 und 8.3 erstrecken sich jeweils zwischen ei- ner Quernut und einem Versorgungskanal. Hierzu weist die Platte 5 drei nebeneinander ausgebildete Plattenöffnungen 6.1, 6.2 und 6.3 auf. An dem Plattenrand 7 und der Platte 5 sind drei mit Abstand zueinander ausgebildete Quernuten 10.1, 10.2 und 10.3 gebildet. In jeder der Quernuten 10.1, 10.2 und 10.3 lässt sich somit ein Faden zum Auftragen der Flüssigkeit führen. Wie aus der Darstellung in Fig. 5 hervorgeht, ist jedem Versorgungskanal 4.1, 4.2, und 4.3 innerhalb des Plattenstapels ein Flüssigkeitsanschluss 15.1, 15.2 und 15.3 in dem Anschlussblock 11 zugeordnet. Die Flüssigkeitsanschlüsse 15.1, 15.2 und 15.3 sind über die Verteilerbohrungen 12.1, 12.2 und 12.3 mit den Versorgungskanälen 4.1, 4.2 und 4.3 gekop- pelt.
Die Platten 5 des Plattenstapels 1 werden zwischen dem Anschlussblock 11 und einem Halteblock 13 gehalten, wobei die Platten 5 an einer Grundplatte 18 aufgestellt sind. Der Anschlussblock 11 und der Halte- block 13 sind über mehrere Schraubmittel 14 miteinander verbunden.
Wie in der Darstellung in Fig. 4 hervorgeht, ist in diesem Ausführungsbeispiel die Drosselstelle 17 in der Längsnut 8 durch eine Nutschleife 21 gebildet. Insoweit weist jede der Längsnuten 8.1 bis 8.3 jeweils eine Nut- schleife 21 auf, um die erforderlichen Fließwiderstände zur Zuführung der Flüssigkeit an der Benetzungsoberfläche 2 zu erzeugen.
Das in Fig. 4 und 5 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist somit besonders geeignet, um eine Vielzahl von Fäden nebeneinander behandeln zu können.
In Fig. 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in einer Längsschnittansicht gezeigt. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist im wesentlichen identisch zu dem Aus- führung sbeispiel nach Fig. 1 und 2, so dass nachfolgend nur die Unterschiede erläutert werden und ansonsten Bezug zu der vorgenannten Beschreibung genommen wird. Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein Plattenstapel 1 mit mehreren Platten 5 zwischen einem Anschlussblock 11 und einem Halteblock 13 angeordnet. Zwischen dem Anschlussblock 11 und dem Halteblock 13 ist eine Flüssigkeitskam- mer 22 ausgebildet, die an einer Oberseite eine den Plattenstapel 1 aufnehmende Öffnung aufweist. Die Platten 5 des Plattenstapels 1 weisen einen oberen Plattenrand 7.1 und einen unteren Plattenrand 7.2 auf. An den oberen Plattenrändern 7.1 der Platten 5 ist die Benetzungsoberfläche 2 ausgebildet. Gegenüberliegend zu der Benetzungsoberfläche 2 ragen die Plattenränder 7.2 der Platten 5 in die Flüssigkeitskammer 22 hinein.
Die Platten 5 weisen an einer Seitenfläche jeweils eine Längsnut 8 auf, die über eine obere Öffnung 3.1 in die Benetzungsoberfläche 2 mündet und die über eine untere Öffnung 3.2 in die Flüssigkeitskammer 22 mündet.
Die Flüssigkeitskammer 22 ist innerhalb des Anschlussblockes 11 über eine Verteilerbohrung 12 mit einem Flüssigkeitsanschluss verbunden. Die zum benetzen eines Fadens verwendete Flüssigkeit lässt sich über den Flüssigkeitsanschluss 15 und die Verteilerbohrung 12 in die Flüssigkeits- kammer 22 einleiten. Die Flüssigkeitskammer 22 wird dabei komplett mit der Flüssigkeit befüllt, so dass bei ansteigendem Flüssigkeitsdruck die Flüssigkeit selbsttätig über die Öffnungen 3.2 in die Längsnuten 8 der Platten 5 eindringt. Die an dem oberen Plattenrand 7.1 aus den Öffnungen 3.1 austretende Flüssigkeit lässt sich dabei durch die geometrische Ausbildung der Längsnut 8 sowie durch den Flüssigkeitsdruck innerhalb der Flüssigkeitskammer 22 dosieren. Die Benetzungsoberfläche 2 könnte dabei gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 oder dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ausgebildet sein. Das in Fig. 6 dargestellte Ausführungsbeispiel könnte jedoch auch mit mehreren Längsnuten parallel nebeneinander zwischen den Platten 5 ausgebildet sein, so dass an dem oberen Plattenrand mehrere Quernuten zur Fadenführung und Benetzung ausgeführt sein könnten, wie beispielsweise in Fig. 4 dargestellt.
Bei dem in Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anzahl der Platten innerhalb des Plattenstapels 1 sowie die Länge der dadurch gebildeten Benetzungsstrecke beispielhaft. Grundsätzlich kann die Anzahl der Platten und die Benetzungsstrecke in Abhängigkeit vom Fadenti- ter und von der Fadenlaufgeschwindigkeit gewählt werden. So kann die Benetzungsstrecke durch Hinzufügen weiterer Platten ohne Probleme ver- längert werden. Es ist jedoch auch möglich, die Benetzungsstrecke zu verkürzen, in dem einige Platten aus dem Plattenstapel 1 entfernt werden.
Die Platten 5 werden bevorzugt aus einer Keramik gebildet, so dass der oder die Fäden unmittelbar an dem Plattenrand geführt werden können. Hierbei ist der Nutgrund der Quernut bevorzugt in Fadenlaufrichtung gewölbt ausgebildet, so dass sich zwischen benachbarten Platten 5 jeweils eine Vertiefung einstellt, in welcher sich die Flüssigkeit ansammelt.
Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Platten aus einem metallischen Werkstoff mit einem hochfesten Oberflächenschutz im Bereich der Benetzungsoberfläche auszubilden.
Bezugszeichenliste:
Plattenstapel
Benetzungsoberiläche, 3.1, 3.2 Öffnung
, 4.1, 4.2, 4.3 Versorgungskanal
Platte
, 6.1, 6.2, 6.3 Plattenöffnung
, 7.1, 7.2 Plattenrand
, 8.1, 8.2, 8.3 Längsnut
Nutgrund
0, 10.1, 10.2, 10.3 Quernut
1 Anschlussblock
2, 12.1, 12.2, 12.3 Verteilerbohrung
3 Halteblock
4 Schraubmittel
5, 15.1, 15.2,15.3 Flüssigkeitsanschluss6 Seitenfläche
7 Drosselstelle
8 Grundplatte
9.1, 19.2 Längsnutabschnitte0 Feinnut
1 Nutschleife
2 Flüssigkeitskammer

Claims

Patentansprüche :
Vorrichtung zum Auftragen einer Flüssigkeit auf einen laufenden Faden mit einem Benetzung skörper (1), der mehrere an einer Benetzungsoberfläche (2) verteilt angeordnete Öffnungen (3) aufweist, die mit einem Versorgungskanal (4) verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Benetzung skörper durch einen Plattenstapel (1) aus mehreren Platten (5) gebildet ist, dass jede Platte (5) zumindest an einer Seitenfläche (16) eine Längsnut (8) aufweist und dass die Platten (5) mit einem Plattenrand (7, 7.1) die Benetzungsoberfläche (2) bilden, in welcher die Längsnuten (8) münden.
Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Platten (5) jeweils eine die Längsnut (8) durchdringende Plattenöffnung (6) aufweisen und dass die Plattenöffnungen (6) der Platten (5) innerhalb des Plattenstapels (1) gemeinschaftlich den Versorgungskanal (4) bilden.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Platten (5) jeweils an dem Plattenrand (7) eine die Längsnut (8) kreuzende Quernut (10) aufweisen und dass die in einer Reihe angeordneten Quernuten (10) der Platten (5) innerhalb des Plattenstapels (1) die Benetzungsoberfläche (2) bilden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (5) jeweils zwei sich an den Seitenflächen (16) gegenüberliegende Längsnuten (8) aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Längsnuten (8) an den Platten (5) jeweils eine Drosselstelle (17) aufweisen, die den Öffnungen (3) an der Benetzungsober- fläche (2) vorgeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Platten (5) jeweils mehrere mit Abstand zueinander an einer Seitenfläche (16) ausgebildete Längsnuten (8.1, 8.2, 8.3) und mehrere den Längsnuten (8.1, 8.2, 8.3) zugeordnete Plattenöffnungen (6.1, 6.2, 6.3) aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Platten (5) jeweils mehrere mit Abstand an dem Plattenrand (7) ausgebildet Quernuten (10.1, 10.2, 10.3) aufweisen, in welchen die Längsnuten (8.1, 8.2, 8.3) münden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Platten (5) des Plattenstapels (1) zwischen einem Anschlussblock (11) und einem Halteblock (13) gehalten sind, die über Schraubmittel (14) miteinander verbunden sind.
Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Anschlussblock (11) zumindest einen Flüssigkeitsan- schluss (15) aufweist, der über eine Verteilerbohrung (12) mit dem Versorgung skanal (4) des Plattenstapels (1) verbunden ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Anschlussblock (15) mehrere Flüssigkeitsanschlüsse (15.1, 15.2, 15.3) aufweist, die über mehrere Verteilerbohrungen (12.1, 12.2, 12.3) mit den Versorgungskanälen (4.1, 4.2, 4.3) verbunden sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Platten (5) mit einem der Benetzungsoberfläche (2) gegenüberliegenden Plattenrand (7.2) in eine Flüssigkeitskammer (22) hineinragen, wobei die Längsnuten (8) der Platten (5) in die Flüssigkeitskammer (27) münden.
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