DE1013035B - Vorrichtung zum Spinnen nach dem Trichterspinnverfahren - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Spinnen künstlicher Fäden nach dem Trichterspinnverfahren (Streckspinnen) mit einem vom Spinntrichter und einem Außenmantel gebildeten, die Fällflüssigkeit zum Spinntrichter leitenden Ringraum, in den ein nachgiebiger, die Fällflüssigkeit hindurchlassender Einbauteil eingesetzt ist.

Bei der Herstellung von Fäden nach dem Trichterspinnverfahren wird die Spinnlösung aus der Spinnbrause in einen von Fällflüssigkeit durchströmten Trichter ausgestoßen. In diesem Trichter erfolgt ein starkes Strecken der Kapillarfäden. Bei den bekannten Spinnvorrichtungen, die für das Streckspinnverfahren benutzt werden, ist der Spinntrichter von einem Mantel umgeben, so daß zwischen ihm und diesem Mantel ein Ringkanal entsteht, der als Zuführung für die Fällflüssigkeit dient, welche darin von unten nach oben strömt und sodann in den Spinntrichter eintritt. In unmittelbarer Nähe des Eintrittsspaltes in den Spinntrichter befindet sich jedoch die Spinnbrause, aus der die eben gebildeten Fäden, die praktisch noch aus Flüssigkeit bestehen, austreten. Wenn in der Fällflüssigkeit wirbelnde Bewegungen auftreten, so übertragen sich diese auf das Fadenbündel, wodurch Störungen des Spinnvorganges bewirkt werden können. Es kann dann zum Zusammenfließen von Einzelfäden oder zum Zerreißen derselben kommen, mindestens aber ist mit Zerrungen und unregelmäßigen Verstreckungen zu recrnten; wodurch die Gleichmäßigkeit des Spinnproduktes, insbesondere seines Titers, beeinträchtigt und damit die Qualität sehr beträchtlich vermindert wird.

Um diese Störungen durch Wirbel zu vermeiden oder zu vermindern, könnte daran gedacht werden, den Durchsatz der Spinnflüssigkeit herabzusetzen. Da dieser Durchsatz aber nach chemischen Erfordernissen des Prozesses und nicht nach mechanischen bemessen werden muß, ist ein solches Verfahren nicht anwendbar.

Bei anderen Vorrichtungen werden diese Nachteile dadurch vermieden, daß in den Ringkanal, in welchem die Spinnflüssigkeit nach oben steigt, um dann in den eigentlichen Spinntrichter überzutreten, flüssigkeitsdurchlässige Elemente eingebaut werden, die eine Beruhigung der Flüssigkeitsbewegung bewirken, so A5 daß am oberen Eintrittsspalt bereits ruhigere Strömungsverhältnisse herrschen. Als flüssigkeitsdurchlässige Elemente wurden z. B. Schichtfüllungen von Glasperlen, Tonscherben, Holzkohle, Koks u. ä. im Ringkanal verwendet. Auch senkrecht zur Strömungsrichtung eingebaute Siebflächen mit geeigneten Maschenweiten bzw. perforierte Gummischeiben riefen eine strömungsberuhigende Wirkung hervor.

Alle diese Vorrichtungselemente zeigten jedoch Un-Vorrichtung zum Spinnen
nach dem Trichterspinnverfahren

Anmelder:

I. P. Bemberg Aktiengesellschaft,
Wuppertal-Oberbarmen

Dr. Felix Schmieder, Wuppertal-Bannen,
ist als Erfinder genannt worden

Vollkommenheiten, die darin bestehen, daß sie nicht ausreichend und gleichzeitig die Strömung der Fällflüssigkeit beruhigten, mitgeführte Schwebeteilchen in die Strömung nicht weiter behindernder Weise ablagerten und für die federnde und genaue Halterung des Spinntrichters innerhalb des Ummantelungszylinders Sorge trugen, so daß besondere Stützen nicht mehr erforderlich waren. Sie bewährten sich daher in der Praxis nicht.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wird nun ein flüssigkeitsdurchlässiger Einbauteil verwendet, der aus einer zu einem Ring zusammengebogenen Schraubenfeder (Ringwendel) besteht. Mehrere solcher Ringwendeln können dann im Ringkanal nacheinander eingebaut sein. Die Ringwendeln verengen den Durchströmquerschnitt im Gegensatz zu den bekannten Mitteln nur sehr wenig, so daß eine noch bessere Beruhigung der Strömung wegen ihres sehr geringen Strömungswiderstandes eintritt. Darüber hinaus halten sie von der Fällflüssigkeit mitgeführte Schwebeteilchen zurück, die sie an den Kanalwänden ablagern.

Diese Ringwendeln dienen dann nämlich gleichzeitig noch zum Abstützen des Spinntrichters gegenüber dem Außenmantel, so daß nunmehr die Abstützelemente, welche am Eintrittsspalt bisher allgemein die Abstützung des Spinntrichters vom Außenmantel besorgten, in Wegfall kommen. Dies ist besonders wichtig für den Fall, daß höhere Geschwindigkeiten der-Fällflüssigkeit gewählt werden müssen, weil nämlich besonders dann die an dem Eintrittsspalt angebrachten Abstützelemente ·— selbst wenn sie stromlinienförmig ausgebildet sind — zur Beunruhigung der Strömung Anlaß geben.

Durch diese neuartige Konstruktion der Spinnvorrichtung kann der Eintrittsspalt vollständig frei gehalten werden. Die Ringwendel hat weiterhin den Vorteil, daß an die Genauigkeit sowohl der Innenfläche des Außenmantels als auch der Außenfläche des

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Spinntrichters "keine übertriebenen Anforderungen gestellt werden müssen, weil durch die Anpassungsfähigkeit des Abstützelementes ein allseitiges Anliegen an der Wand gewährleistet wird.

Die Ringwendel muß in ihren Abmessungen so gewählt werden, daß sie der Aufgabe der Abstützung der beiden Teile, nämlich des Spinntrichters gegenüberdem Außenmantel, voll gerecht werden kann. Dies ist nur dann der Fall, wenn der Windungsdurchmesser gegenüber dem Drahtdurchmesser bestimmte Grenzen nicht überschreitet. Das Verhältnis des Windungsdurchmessers zum Drahtdurchmesser richtet sich naturgemäß-nach dem verwendeten Material der Ringwendel, das gegen die Fällflüssigkeit korrosionsfest sein soll. Bei weich geglühtem Chromnickeldraht ζ. Β. ist ein Verhältnis von 10 :1 noch möglich, bei hart gezogenem Edelstahl kann sogar 15 : 1 noch angewendet werden, während für einen Draht aus Kunststoff schon bei einem Verhältnis von 5:1 die Grenze des Zulässigen erreicht sein kann. Außerdem dürfen die Windungsabstände in der Wendel ein gewisses Maß nicht überschreiten, wenn nicht die strömungsberuhigende Wirkung beeinträchtigt werden soll. Dieses Maß hangt von der Natur der Fällflüssigkeit ab. Für Wasser kann 1 mm Windungsahstand noch als zulässig betrachtet werden.

Wenn das Verhältnis des Innendurchmessers des Außenraantels zum Außendurchmesser des Spinntrichters groß wird, kann der Fall eintreten, daß sich eine den vorstehenden Richtlinien entsprechende Wendel nicht mehr herstellen läßt, weil für dünnen Draht die großen Windungen nicht mehr stabil sind, sondern umklappen, und für dicken Draht der Windungsabstand an der Innenfläche des Außenmantels zu groß wird.

In diesem Fall kann die Erfindung dadurch zur Anwendung gebracht werden, daß man geeignete Zwischenkörper in den äußeren Ringkanal des Spinntrichters einbaut, oder auch dadurch, daß man die einfache Wendel durch einen Formkörper aus einem Geflecht dünnen Drahtes ersetzt, das bei genügend engem Drahtabstand noch die erforderliche Stabilität aufweist.

Auch bei einem Trichter, welcher aus betriebstechnischen Gründen keinen Außenmantel aufweisen darf, so daß die Spinnflüssigkeit nicht nach oben steigt, sondern von oben her zugeführt wird, kann der erfindungsgemäße Gedanke angewandt werden, wenn man beispielsweise oberhalb des Spinntrichters ein zylindrisches, mit dem Spinntrichter koaxiales Gefäß anbringt, in welches die Zuführleitung mit der Spinnbrause bis nahe an den Trichter heranreicht. Die Ringwendel wird nunmehr in genügendem Abstand von der Brause zwischen der Innenwand des Gefäßes und dem Zuführrohr für die Spinnlösung angebracht.

An Hand der Zeichnung soll die Vorrichtung nach der Erfindung näher erläutert werden.

Abb. 1 zeigt die Spinnvorrichtung nach der Erfindung im Schnitt,

Abb. 2 die Ringwendel, Abb. 3 eine Spinnvorrichtung mit weitem Außenmantel und zusätzlichem Zwischenkörper im Ringkanal und

Abb. 4 die Spinnvorrichtung ohne Außenmantel.

In Abb. 1 stellt 1 die Spinnbrause dar, aus welcher die Fäden in den Spinntrichter 2 gelangen, der vom Außenniantel 3 umgeben ist. Die Fällflüssigkeit fließt durch die Eintrittsöffnung 4 in den Ringkanal 5, in welchem die Ringwendel 6 eingebaut ist, die gleichzeitig den Spinntrichter 2 gegen den Außenmantel 3 abstützt. Die Fällflüssigkeit tritt durch den Eintrittsspalt 7 hindurch in den Trichter 2 ein.

Abb. 2 zeigt die Ringwendel 6 in schematischer perspektivischer Darstellung. Hinsichtlich der Größe dieser Ringwendel ist zu erwähnen, daß bei einem lichten Durchmesser des Außenmantels 3 von 35 mm und einem Außendurchmesser des Spinntrichters. 2 von 21 mm eine Ringwendel aus Chromnickeldraht mit einer Drahtstärke von 0,7 mm und einem Winr dungsdurchmesser von 7 mm bei etwa 58 Windungen gewählt werden kann. Diese Abmessungen gewährleisten sowohl eine sichere Abstützung als auch eine genügende Beruhigung der Strömung, die dann am Eintrittsspalt in den Trichter laminare Verhältnisse aufweist.

In Abb. 3 ist im Schnitt eine Spinnvorrichtung dar? gestellt, bei der das Verhältnis des Durchmesssipiltes Außenmantels zum Durchmesser des Spinntrichters so groß ist, daß keine einfache Drahtwendel mehr eingebaut werden kann. Es ist daher ein Zwischen·' körper 8 vorgesehen, der diesen Einbau ermöglicht.",

In Abb. 4 besitzt der Spinntrichter 2 keinen Außenmantel, vielmehr ist oberhalb des Spinntrichters ein zylindrisches Gefäß 9 angebracht, welches den Zutritt 10 für die Fällflüssigkeit enthält. In dieses Gefäß reicht das Zuführrohr 11 für die Spinnlösung, an dessen Ende die Spinnbrause sitzt, hinein. Das Zuführrohr ist von einer Muffe 12 umgeben. Die Ringwendeln 6 sind in diesem Fall zwischen der Muffe 12 und der Gefäßwand 9 angebracht.

Durch den Einbau derartiger Ringwendeln ist es nun möglich, einen völlig gleichmäßigen Faden zu spinnen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Vorrichtung zum Spinnen künstlicher Fäden nach dem Trichterspinnverfahren (Streckspinnen) mit einem vom Spinntrichter und einem Außenmantel gebildeten, die Fällflüssigkeit zum Spinntrichter leitenden Ringraum, in den ein nachgiebiger, die Fällflüssigkeit hindurchlassender Einbauteil eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Einbauteil aus einer zu einem Ring zusammengebogenen Schraubenfeder (Ringwendel) besteht.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 423 396; britische Patentschrift Nr. 672 669; französische Patentschrift Nr. 839 801.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 709 59Ο/28Ϊ 7.