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Spinntrichterrohr für das Aufwickeln von nassen Fäden nach dem Topfspinnverfahren
Die Erfindung bezieht sich auf ein Spinntrichterrohr für das Aufwickeln von nassen Fäden nach dem Topfspinnverfahren, bei dem die Austrittsöffnung einen gewellten Rand aufweist, der mit Erhöhungen und Vertiefungen versehen ist, welch letztere während des Betriebes mit Flüssigkeit gefüllt bleiben. Solche Spinntrichter sind bereits bekannt.
Die Wellung des Rohrendes hat den Zweck, den regelmässigen Lauf des Fadens einigermassen zu stören, wodurch das Garnpaket für die Flüssigkeiten, mit denen es nachbehandelt wird, besser durchlässig wird, und auch das Ablaufen des Fadens zu verbessern.
Die Erhöhungen und Vertiefungen am Rohrrand dienen dazu, während des Betriebes den Widerstand des Fadens beim Darübergleiten zu verkleinern. Der Faden läuft dabei nur über die erhöhten Stellen, während die Flüssigkeit, welche die Vertiefungen völlig füllt, eine schmierende Wirkung ausübt.
Die Herabsetzung der Reibung des Fadens mit dem Trichterrohrende ermöglicht die Herstellung dikkerer Garnpakete. Während des Betriebes wächst doch das Garnpaket im Spinntopf an der Innenseite, wo- durch die Zentrifugalkraft, mit welcher der Faden aus dem Trichter in den Topf gezogen wird, sich allmählich vermindert. Dieser Zentrifugalkraft wirkt die Reibungskraft, die den Faden im Trichter bremst, entgegen. Diese Zentrifugalkraft muss einen gewissen Mindestwert haben, damit der zugeführte Faden noch ohne Störung im Spinntopf aufgewickelt wird, weshalb der Aufwickelprozess beendet werden muss, sobald diese Kraft auf den genannten Mindestwert gesunken ist. Es ist klar, dass dieser Mindestwert um so schneller erreicht wird, je grösser die Reibung beim Überlauf über den unteren Rand des Trichterrohres ist.
Die Erhöhungen und Vertiefungen am Rand des Trichterrohres wurden bisher auf einfache Weise dadurch hergestellt, dass der Rohrrand an der betreffenden Stelle mit Hilfe einer ätzenden Flüssigkeit oder mittels eines Sandstrahles aufgerauht wurde. Diese Aufrauhung hat jedoch einige Nachteile. Es ist naheliegend, dass der Widerstand, der durch die rauhere Oberfläche auf den Faden ausgeübt wird, nicht gleichmässig ist, da die Anzahl der hohen und niedrigen Stellen und deren Form von allerhand Zufällen bei der Herstellung der rauhen Oberfläche abhängig ist. Diese Ungleichmässigkeiten verursachen schliesslich auch Ungleichmässigkeiten im Faden.
Weiterhin ist es ein Nachteil der Aufrauhung, dass sich diese während des Betriebes ziemlich schnell abnützt, so dass sich die auf den Faden ausgeübte Reibungskraft allmählich ändert und dabei grösser wird.
Aus diesem Grunde müssen die Trichterrohre öfter aufs neue gerauht werden.
Nun wurde eine besondere Ausbildung des Rohrendes gefunden, durch welche die oben genannten Nachteile vermieden werden.
Die Erfindung besteht darin, dass bei Trichtern der oben erwähnten Art die Erhöhungen mindestens zwei konzentrische, in axialer Richtung etwa gleich weit vorspringende ringförmige Ränder bilden, welche durchmindestenszweiringförmige Vertiefung voneinander getrennt sind.
Durch die in der ringförmigen Vertiefung oder den Vertiefungen angesammelte Flüssigkeit wird die Reibung des Fadens längs des gewellten Rohrendes genügend vermindert, um die Herstellung eines Garnpaketes der erwünschten Dicke zu ermöglichen. Die Vorteile der Kombination von ringförmigen RÅan -
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dern und rillenförmigen Vertiefungen gegenüber einem gerauhten Rand bestehen in erster Linie in einer grösseren Gleichmässigkeit, die darauf zurückzuführen ist, dass die Vertiefungen mit Hilfe einer Schablo- ne am Trichterrohr hergestellt werden können. Ausserdem geben-im Gegensatz zu der Aufrauhung - die
Rillen dem Trichterrand auch in der Umfangsrichtung eine grössere Gleichmässigkeit.
Ein anderer Vorteil ist, dass die Rillen durch die Abnutzung im Betrieb nicht verändert werden, im
Gegensatz zu der Rauhung, die infolge der Abnützung bald verschwindet.
Ein weiterer Vorteil der gerillten Ausführung des Trichterrohres gemäss der Erfindung ist, dass dieses nicht leicht durch den Faden eingeschnitten wird, was bei gerauhten Enden wegen der porösen Oberflä- che ziemlich oft der Fall ist.
Eine gewisse Schwierigkeit beim Anbringen von Wellen mit konzentrischen Rillen und Erhöhungen am
Ende des Trichterrohres besteht darin, dass die verhältnismässig geringe Wanddicke des Trichterrohres hie- für im allgemeinen wenig Platz bietet. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass ein für praktische Zwecke genügender Effekt bereits erhalten wird, wenn erfindungsgemäss der gewellte Rand mit einer einzigen ringförmigen Rille versehen ist, die am Ende des Rohres einen inneren und einen äusseren Wulst stehen lässt. Diese eine Rille lässt sich leicht anbringen.
Die Tiefe der Rille kann verschiedene Werte haben. Eine zu seichte Rille hat aber den Nachteil, dass sie durch Verschleiss ziemlich schnell verschwindet, während eine zu grosse Tiefe die Trichterwand schwächt. Unter Berücksichtigung dieser Umstände hat sich eine Tiefe von 0, 15 bis 0, 25 mm als beson- ders vorteilhaft erwiesen.
Ferner ist es vorzuziehen, die Wülste, welche die Rille bzw. Rillen begrenzen, abzurunden. Durch diese Massnahme vermeidet man mit Sicherheit eine Beschädigung der Fäden beim Gleiten über den
Trichterrand. Die Breite der Rillen hängt im wesentlichen vom verfügbaren Platz ab. Bei Anbringung einer einzigen Rille im Rohrrand erwies sich eine Breite von 1 mm als sehr günstig.
Die Schablone zur Bearbeitung des Randes des erfindungsgemässen Spinntrichters besteht aus einem
Block, in dem sich eine ringförmige Vertiefung befindet, deren Boden wellenförmig verläuft. Aus dem
Boden dieser Vertiefung ragen ein oder mehrere ringförmige, in der Umfangsrichtung der Vertiefung ver- laufende Ränder heraus, welche voneinander und von den Wänden der Vertiefung durch ringförmige Ril- len getrennt sind.
Die Schablone kann aus einem einzigen Block bestehen, aber in bestimmten Fällen wird eine Scha- blone vorgezogen, die aus einer Anzahl konzentrischer Teile besteht, u. zw. in dem Sinne, dass die Wän- de der Rille mit dem angrenzenden glatten Bodenteil, die Bodenteile zur Bildung der Rillen und die er- höhten Rander an verschiedenen konzentrischen, passend aneinanderschliessenden Teilen vorgesehen sind.
Durch eine Verstellung der konzentrischen Teile zueinander kann die Tiefe der Rillen bzw. die Höhe der
Ränder oberhalb der Bodenoberfläche der Vertiefung geändert werden. Diese Einstellbarkeit ist wichtig, um die Tiefe der Rillen im unteren Rand des Spinntrichters ändern zu können.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt.
Fig. l ist eine Ansicht des Trichterrohres in vergrössertem Massstab, teilweise im Schnitt, und Fig. 2 ist ein Schnitt durch eine Schablone zur Bearbeitung des Trichterrohres gemäss der Erfindung in grösserem
Massstab.
In Fig. l ist mit 1 das Trichterrohr bezeichnet, das beim Aufwickeln eines frischgesponnenen künst- lichen Fadens in einem schnelldrehenden Spinntopf angewendet wird. Da Topfspinnmaschinen allge- mein bekannt sind, ist diese Maschine in der Zeichnung nicht dargestellt. Dieses Trichterrohr ist auf be- kannte Weise mit einer Anzahl Verengungen 2 versehen, an denen der Faden 3 während des Aufwickelns in den (nicht dargestellten) Spinntopf, in welchen das Trichterrohr 1 reicht, entlang gleitet. Ausser mit den Verengungen 2 und mit dem unteren Rand 4 des Trichterrohres kommt der Faden 3 mit diesem nicht in Berührung.
Der untere Rand 4 des Trichterrohres 1 ist mit einigen Wellungen 5 versehen, die dem über den Rand
4 gleitenden Faden 3 eine Art schwingende Bewegung erteilen. Diese Bewegung wird der Bewegung über- lagert, die sich aus der üblichen Changierung des Trichterrohres in Richtung der Spinntopfachse ergibt.
Die zusammengesetzte Bewegung ergibt den Effekt, dass der Faden längs der Spinntopfwand bzw. längs der Innenseite des sich bildenden Spinnkuchens in einer Wellenlinie niedergelegt wird.
In dem Rand 4 ist ausserdem eine Rille 6 mit einer Tiefe von etwa 0, 2 mm und einer Breite von etwa
1 mm ausgebildet, die eine solche Form aufweist, dass sie mit der Flüssigkeit, die vom frischgesponne- nen Faden 3 mitgeführt und vom Rand 4 abgestrichen wird, dauernd gefüllt bleibt. Dadurch wird die Reibung zwischen dem Faden 3 und dem Rand 4 vermindert.
Um die Rille 6 und die Wellungen 5 in den Rand 4 des Trichterrohres einzuarbeiten, kann eine Scha-
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blone 7 verwendet werden, deren wirksamer Teil in Fig. 2 dargestellt ist. Sie besteht aus einem Block 8, in welchem eine ringförmige Vertiefung 9 vorgesehen ist, deren Bodenverlauf bei den Abschnitten 10 bzw. 11 dem Negativ der am Trichterrohr anzubringenden Wellungen 5 entspricht. Ausserdem befindet sich in der Mitte, des Bodens der ringförmigen Vertiefung 9 ein ringförmiger Wulst 12, der überall etwa gleich hoch ist und dessen Form dem Negativ der Rille 6 im Rand des Trichterrohres entspricht. Die Höhe dieses Wulstes beträgt etwa Ò, 2 mm, während die Breite etwa 1 mm beträgt.
Um nun die Wellungen 5 und die Rille 6 in den Rand 4 des Trichterrohres 1 einzuarbeiten, wird dieser durch Erhitzen weich gemacht und in die ringförmige Vertiefung 9 der Schablone 7 gepresst.
Ein in der Mitte der Schablone 7 vorgesehener Vorsprung 13 dient zum Zentrieren der Schablone in der Vorrichtung, in welcher die Trichterrohre bearbeitet werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Spinntrichterrohr für das Aufwickeln von nassen Fäden nach dem Topfspinnverfahren, bei dem die Austrittsöffnung einen gewellten Rand aufweist, der mit Erhöhungen und Vertiefungen versehen ist, welch letztere während des Betriebes mit Flüssigkeitgefülltbleiben, dadurchgekennzeichnet, dassdie Erhöhungen mindestens zwei konzentrische, in axialer Richtung etwa gleich weit vorspringende ringförmige Wülste (4) bilden, welche durch mindestens eine ringförmige Rille (6) voneinander getrennt sind.