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Die Erfindung betrifft eine Textilmaschine zur Herstellung von texturierten Garnen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Bei der Herstellung von texturierten Garnen ist es bekannt, besondere Effekte in dem Garn durch den Zusammenschluss von mehreren Fäden zu erzeugen. So wird zur Erhöhung der Elastizität beispielsweise einem texturierten Vorlagefaden ein hochelastischer Beilauffaden beigemengt. Hierzu ist es erforderlich, dass die Textilmaschine neben den üblichen Vorlagestationen auch sogenannte Beilaufstationen aufweist, in welcher eine Beilaufspule zur Bereitstellung eines Beilauffadens gehalten ist.
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Eine derartige Textilmaschine ist beispielsweise aus der
WO 2009/040850 A2 bekannt. Die bekannte Textilmaschine zeigt eine Bearbeitungsstelle, mit einer Vorlagestation, einem ersten Lieferaggregat, einer Heizeinrichtung, einer Kühleinrichtung und einem zweiten Lieferaggregat, um einen Vorlagefaden zu texruirieren. Vor dem Aufwickeln des texturierten Vorlagefadens wird über eine Beilaufstation ein elastischer Beilauffaden zugeführt, und über ein Kompaktierungsaggregat mit dem Vorlagefaden verbunden. Der Abzug des Beilauffaden von der Beilaufspule erfolgt hierbei über ein Lieferaggregat, das beide Fäden gleichzeitig fördert. Bei einer derartigen Fadenführung tritt das Problem auf, dass das Lieferaggregat dem Beilauffaden sowohl von der Beilaufstation abziehen muss und gemeinsam mit dem Vorlagefaden zu dem Kompaktierungsaggregat fördern muss. Dabei sind Relativgeschwindigkeiten zwischen den beiden Fäden, die beispielsweise aus einem Fadenschlupf resultieren, unerwünscht. Andererseits sollten zusätzliche Fadenumlenkungen und Fadenführungen an dem Beilauffaden vermieden werden, um die speziellen Eigenschaften des Beilauffadens wie beispielsweise eine hohe Elastizität zu erhalten.
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Grundsätzlich sind im Stand der Technik auch derartige Textilmaschinen bekannt, bei welcher der Abzug des Beilauffadens und die Zuführung des Beilauffadens zur Kompaktierung durch separate Lieferaggregate erfolgt. Eine derartige Textilmaschine ist beispielsweise aus der
WO 2004/009886 bekannt. Hierbei ist der Beilaufstation ein separates Lieferaggregat zugeordnet, um den Beilauffaden von einer Beilaufspule abzuziehen. Anschließend wird der Beilauffaden dem zweiten Lieferwerk der Texturierzone zugeführt, um gemeinsam mit dem bereits texturierten Vorlagespulen zu einem Kompaktierungsaggregat gefördert zu werden. Derartige Textilmaschinen erfordern somit einen höheren Aggregateaufwand, der in der Regel mit zusätzlichen Fadenführungselementen verbunden ist.
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Es sind jedoch auch Textilmaschinen bekannt, bei welcher der Faden unmittelbar von der Beilaufstation zu dem Kompaktierungsaggregat geführt wird. Eine derartige Textilmaschine ist in der
EP 1 598 457 A1 beschrieben. Der Abzug des Beilauffadens wird hierbei durch ein dem Kompaktierungsaggregat nachgeordneten Lieferaggregat bestimmt, welches den Verbundfaden nach dem Kompaktieren aufnimmt. Hierbei tritt jedoch das Problem auf, dass die für die Kompaktierung erforderliche Einstellung der Fadenspannung uneinheitlich ist, da der Vorlagefaden über ein zweites Lieferaggregat unabhängig von der Beilaufstation zugeführt wird. Insoweit sind durch die separate Zuführung des Vorlagefadens und des Beilauffadens zu dem Kompaktierungsaggregat Relativgeschwindigkeiten zwischen den Fäden nicht auszuschließen.
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Es ist nun Aufgabe der Erfindung eine Textilmaschine der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, bei welcher einerseits ein schonender Abzug eines Beilauffadens ohne zusätzliche Fadenführungselemente möglich ist und andererseits der Vorlagefaden und der Beilauffaden mit hoher Gleichmäßigkeit zusammen führbar sind.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Beilaufstation dem zweiten Lieferaggregat im Fadenlauf derart nachgeordnet ist, dass der Beilauffaden zum Abzug von der Beilaufspule an dem zweiten Lieferaggregat mit einer Mindestumschlingung im Bereich von > 160° führbar ist.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.
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Die Erfindung basiert auf einem neuen Maschinenkonzept, das sich nicht wie bisher üblich an eine Materialflussrichtung in der Anordnung der einzelnen Aggregate, Einrichtungen und Stationen orientiert. So ist allen bekannten Textilmaschinen im Stand der Technik gemein, dass die Aggregate, Einrichtungen und Stationen in einem Maschinengestell derart zueinander angeordnet ist, dass der Vorlagefaden und der Beilauffaden stets gleichgerichtet in eine Materialflussrichtung geführt werden. Die Erfindung wendet sich von diesem Prinzip ab, in dem die Beilaufstation dem zweiten Lieferwerk nachgeordnet wird, so dass der Fadenabzug des Beilauffadens entgegen der Materialflussrichtung innerhalb der Maschine gerichtet ist. Damit lässt sich der Beilauffaden selbst bei einfacher Umschlingung an dem zweiten Lieferwerk mit relativ großem Umschlingungswinkel führen, die eine schlupffreie Zuführung des Beilauffadens gemeinsam mit dem Vorlagefaden ermöglichen. Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass innerhalb der Textilmaschine sehr kurze Fadenführungen des Beilauffadens ohne zusätzliche Fadenführungselemente realisierbar sind. Zudem können sehr kompakte Anordnungen der Aggregate, Stationen und Einrichtungen in dem Maschinengestell erreicht werden.
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Hierbei wird das zweite Lieferaggregat bevorzugt durch eine angetriebene Galette und eine frei drehbare Umlenkrolle gebildet, an deren Umfang der Vorlagefaden mit Mehrfachumschlingung führbar ist. So lassen sich die beiden Fäden vorteilhaft schonend dem Kompaktierungsaggregat zuführen.
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Für den Fall, dass der Beilauffaden eine hohe Elastizität aufweist, ist die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Textilmaschine bevorzugt verwendet, bei welcher die Beilaufstation eine angetriebene Reibwalze aufweist, die am Umfang der Beilaufspule anliegt. Damit können vorteilhaft unabhängig von dem zweiten Lieferaggregat individuelle Abzugsspannungen an dem Beilauffaden beim Abziehen von der Beilaufspule erzeugt werden.
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Die Beilaufstation weist hierzu vorzugsweise einen drehbar gelagerten Aufnahmedorn auf, der an einem beweglichen Schwenkträger derart gehalten ist, dass die Beilaufspule am Umfang der Reibwalze anlegt. Damit kann die Reibwalze vorteilhaft ortsfest gehalten werden.
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Um eine möglichst schonende Fadenführung des Vorlagefadens zum Texturieren und Verstrecken zu erhalten, wird bevorzugt das erste Lieferaggregat durch eine angetriebene Galette und eine frei drehbare Umlenkrolle gebildet, durch welche der Vorlagefaden von der Vorlagespule abziehbar ist. Derartige Umschlingungslieferwerk erfordern keine zusätzlichen Andrückelemente, um die Abzugs- und Streckkräfte an dem Vorlagefaden zu erzeugen. Insoweit werden vorteilhaft mechanische Belastungen des Fadens vermieden.
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Der Vorlagefaden sowie der Beilauffaden werden üblicherweise als multifile Fäden in einem Schmelzspinnprozess erzeugt. Um in dem Verbundfaden eine intensive Vermischung der einzelnen Filamentstränge zu erhalten, ist das Kompaktierungsaggregat unmittelbar denn zweiten Lieferaggregat nachgeordnet und weist eine Verwirbelungsdüse auf, welche einen Behandlungskanal zum Zusammenführen der beiden Fäden mittels Druckluft aufweist. Damit lässt sich eine hohe Verflechtung und Vermischung der beiden Fäden erzielen.
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Ein besonders kompakter Aufbau der Textilmaschine lässt sich dabei bevorzugt durch die Weiterbildung der Erfindung realisieren, bei welcher das Texturieraggregat, das zweite Lieferaggregat, das Kompaktierungsaggregat und die Beilaufstation an einem gemeinsamen Vertikalständer des Maschinengestells untereinander angeordnet sind. Insbesondere ist damit auch eine aus einem Bediengang heraus einfache Bedienung aller relevanten Prozessaggregate möglich.
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Für den Fall, dass zur Erreichung bestimmter physikalischer Eigenschaften des Verbundfadens eine thermische Nachbehandlung erforderlich ist, wird die Textilmaschine bevorzugt derart ausgebildet, dass der Vertikalständer eine zweit Heizeinrichtung trägt, welcher eine Halterung zur Aufnahme der Beilaufstation aufweist. Damit lässt sich eine besonders hohe Maschinendichte und kompakte Bauweise realisieren.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Textilmaschine unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
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Es stellen dar:
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1 schematisch eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Textilmaschine
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2 schematisch eine Teilansicht der Beilaufstation des Ausführungsbeispiels nach 1
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3 schematisch eine Querschnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Textilmaschine
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In den 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Textilmaschine schematisch gezeigt. In 1 ist der Aufbau einer Bearbeitungsstelle der Textilmaschine gezeigt, wobei auf die Darstellung eines Maschinengestells verzichtet wurde. In 2 ist schematisch eine Teilansicht der Bearbeitungsstelle im Bereich er Beilaufstation gezeigt. Insoweit kein ausdrücklicher Hinweis auf eine der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.
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Die Bearbeitungsstelle der Textilmaschine weist eine Vorlagestation 1 auf, die eine Vorlagespule 2 mit einem Vorlagefaden 3 bereit hält. Der Vorlagestation 1 ist ein Kopffadenführer 36 zugeordnet, über welchen der Vorlagefaden 3 über Kopf von der Vorlagespule 2 abgezogen wird. Der Abzugs erfolgt hierbei durch ein erstes Lieferaggregat 4, das in diesem Ausführungsbeispiel durch eine angetriebene Galette 5 und eine frei drehbare Umlenkrolle 6 gebildet ist, so dass der Vorlagefaden 3 mit mehrfacher Umschlingung an der Galette 5 und der Umlenkrolle 6 des ersten Lieferaggregates 4 geführt wird.
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Dem ersten Lieferaggregat 4 folgt eine Texturierzone, in welcher eine Heizeinrichtung 7, eine Kühleinrichtung 8 und ein Texturieraggregat 9 angeordnet sind. Dabei wird der Vorlagefaden 3 durch ein zweites Lieferaggregat 10 durch die Texturierzone geführt. Innerhalb der Texturierzone wird der Vorlagefaden 3 texturiert und gleichzeitig durch eine zwischen den Lieferaggregaten 4 und 10 eingestellte Geschwindigkeitsdifferenz verstreckt.
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Das zweite Lieferaggregat 10 ist ebenfalls durch eine angetriebene Galette 5 und eine frei drehbare Umlenkrolle 6 gebildet, an welchem der Vorlagefaden 3 mit mehreren Umschlingungen geführt ist.
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Zur Herstellung eines Verbundfadens weist die Bearbeitungsstelle eine Beilaufstation 14 auf, in welcher eine Beilaufspule 13 zur Bereitstellung eines Beilauffadens 15 gehalten ist. Die Beilaufstation 14 ist dem zweiten Lieferaggregat 10 nachgeordnet, so dass der Beilauffaden 15 entgegen der eigentlichen Fadenlaufrichtung in der Bearbeitungsstelle geführt wird.
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Das Abziehen des Beilauffadens 15 von der Beilaufstation 14 sowie das Zusammenführen des Vorlagefadens 3 und des Beilauffadens 15 an dem zweiten Lieferaggregat 10 ist in 2 schematisch in einer Seitenansicht gezeigt, so dass die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren gilt.
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Insbesondere aus 1 geht hervor, dass der Beilauffaden 15 mit einem Umschlingungswinkel von ca. 180° am Umfang der Galette 5 des zweiten Lieferaggregates 10 geführt ist. Wie aus der Darstellung in 2 hervor geht, wird der Vorlagefaden 3 an dem zweiten Lieferaggregat 10 in mehrfacher Umschlingung geführt, so dass der Beilauffaden 15 parallel zur letzten Umschlingung des Vorlagefadens 3 an der Galette 5 des zweiten Lieferaggregates 10 geführt ist. Insoweit lassen sich beide Fäden 3 und 15 parallel nebeneinander zu einem nachfolgenden Kompaktierungsaggregat 11 führen. Die Galette 5 des zweiten Lieferaggregates 10 wird durch den Galettenantrieb 21 angetrieben.
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Wie aus den Darstellungen in 1 und 2 hervorgeht, ist in der Beilaufstation 14 die Beilaufspule 13 über einen beweglichen Schwenkträger 18 an einem Umfang einer Reibwalze 16 gehalten. Die Reibwalze 16 ist angetrieben ausgebildet und weist hierzu einen Walzenantrieb 17 auf. Der Schwenkträger 18 ist schwenkbar gelagert und weist einen Aufnahmedorn 19 zur Aufnahme der Beilaufspule 13 auf.
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Das Kompaktierungsaggregat 11 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch eine Verwirbelungsdüse 12 gebildet, die einen Behandlungskanal 37 aufweist, in welchem die beiden Fäden 3 und 15 mittels einer Druckluft zusammengeführt werden.
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Im weiteren Fadenverlauf der Bearbeitungsstelle ist dem Kompaktierungsaggregat 11 ein drittes Lieferaggregat 20 nachgeordnet, das den Verbundfaden zu einer Aufwickeleinrichtung 23 führt. Das dritte Lieferaggregat 20 ist in diesem Ausführungsbeispiel als ein Klemmlieferwerk ausgebildet, so dass der Verbundfaden 38 am Umfang einer Welle 39 geführt wird, die in der Bearbeitungsstelle mit einem Andrückelement 40 zusammenwirkt.
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Die Aufwickeleinrichtung 23 weist einen Spulenhalter 24, eine Changiereinrichtung 25 und eine angetriebene Treibwalze 27 auf, um den Verbundfaden kontinuierlich zu einem Wickelpaket 26 zu wickeln.
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Der in 1 und 2 dargestellte Aufbau der Bearbeitungsstelle lässt sich unmittelbar in ein Maschinengestell der Textilmaschine ausbilden. Dies ist unabhängig davon, ob in der Aufwickeleinrichtung die Wickelpakete manuell oder automatisch gewechselt werden. Für die Herstellung des Verbundfadens ist wesentlich, dass der Beilauffaden 15 mit den gewünschten Eigenschaften möglichst unverändert dem texturierten Vorlagefaden 3 zuführbar ist.
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In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Textilmaschine gezeigt, bei welchen die Aggregate, Einrichtungen und Stationen in einem mehrteiligen Maschinengestell angeordnet sind. Das Maschinengestell 22 ist mehrteilig ausgebildet und weist im Wesentlichen zwei parallele Vertikalständer 28.1 und 28.2 auf, die durch einen Querträger 31 miteinander verbunden sind. Der Querträger 31 erstreckt sich oberhalb eines Bedienungsganges 32, der zwischen den Vertikalständern 28.1 und 28.2 ausgebildet ist.
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In dem Maschinengestell 22 ist in Längsrichtung eine Vielzahl von Bearbeitungsstellen parallel nebeneinander angeordnet. Üblicherweise sind in einer Textilmaschine über 200 Bearbeitungsstellen vorgesehen. In dem Ausführungsbeispiel in 3 ist der Aufbau einer Bearbeitungsstelle gezeigt, wobei im Vertikalständer 28.1 drei Aufwickeleinrichtungen 23 drei benachbarter Bearbeitungsstellen übereinander angeordnet sind, da drei benachbarte Bearbeitungsstellen die Breite einer Aufwickeleinrichtung aufweisen. In der nachfolgenden Beschreibung wird jedoch nur der Aufbau einer der Bearbeitungsstellen beschrieben.
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Der Bearbeitungsstelle ist eine Vorlagestation 1 zugeordnet, die in diesem Ausführungsbeispiel in einem Gatter 30 gehalten ist. In dem Gatter 30 sind mehrere Vorlagestationen mehrerer Bearbeitungsstellen vorgesehen, wobei jede der Vorlagestationen eine Vorlagespule 2 sowie eine Reservespule 29 aufweist. Das Gatter 30 ist dem Vertikalständer 28.1 zugeordnet, wobei im oberen Bereich des Vertikalständers 28 das erste Lieferaggregat 4 angeordnet ist, durch welchen der Vorlagefaden 3 von der Vorlagespule 2 abgezogen wird.
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Oberhalb des Querträgers 31 sind die Heizeinrichtung 7 und die Kühleinrichtung 8 der Texturierzone angeordnet.
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Das im Fadenlauf nachfolgende Texturieraggregat 9 ist im oberen Bereich des Vertikalständers 28.2 angeordnet. An dem Vertikalständer 28.2 sind ein im Faderauf nachfolgend ein zweites Lieferaggregat 10, ein Kompaktierungsaggregat 11, ein drittes Lieferaggregat 20 und eine zweite Heizeinrichtung 33 untereinander angeordnet. Die zweite Heizeinrichtung 33 weist auf der zum Bediengang 32 hin gewandten Seite eine Halterung 34 auf, an welcher die Beilaufstation 14 angeordnet ist. Die Beilaufstation 14 ist in diesem Ausführungsbeispiel identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel nach 1 ausgebildet, so dass an dieser Stelle keine weitere Erläuterung erfolgt.
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In der zweiten Heizeinrichtung 33 ist ein viertes Lieferaggregat 35 nachgeordnet, das im unteren Bereich des benachbarten Vertikalständers 28.1 gehalten ist. Dem vierten Lieferaggregat 35 ist einer der Aufwickeleinrichtungen 23 zugeordnet. Die Aufwickeleinrichtung 23 sind ebenfalls identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel ausgeführt, wobei es sich hierbei um eine automatisierte Wechseleinrichtung handelt, die mit einem Hülsenmagazin zusammenwirkt.
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Die Funktion und Fadenführung innerhalb der Bearbeitungsstelle ist bei diesem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach 1. Der Beilauffaden 15 und der Vorlagefaden 3 werden über das zweite Lieferaggregat 10 zusammen geführt und in dem Kompaktierungsaggregat 11 zu dem Verbundfaden 38 vereint. Vor dem Aufwickeln des Verbundfadens 38 erhält dieser eine thermische Nachbehandlung in der zweiten Heizeinrichtung 33, wobei die erforderliche Fadenspannung zwischen dem dritten Lieferaggregat 20 und dem vierten Lieferaggregat 35 einstellbar ist.
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Die in 3 dargestellte Textilmaschine zeichnet sich durch die kompakte Anordnung der einzelnen Einrichtungen und Aggregate aus, wobei die Beilaufstation 14 entgegengerichtet zum eigentlichen Materialfluss angeordnet ist. Damit lässt sich insbesondere an dem Vertikalständer 25.2 der zur Verfügung stehende Bauraum zur Aufnahme der Einzelaggregate optimal ausnutzen. Desweiteren ist die Beilaufstation 14 dem Bediengang 32 zugeordnet, so dass ein Spulenwechsel der Beilaufspule 13 in einfacher Art und Weise ausführbar ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorlagestation
- 2
- Vorlagespule
- 3
- Vorlagefaden
- 4
- erstes Lieferaggregat
- 5
- Galette
- 6
- Umlenkrolle
- 7
- Heizeinrichtung
- 8
- Kühleinrichtung
- 9
- Texturieraggregat
- 10
- zweites Lieferaggregat
- 11
- Kompaktierungsaggregat
- 12
- Verwirbelungsdüse
- 13
- Beilaufspule
- 14
- Beilaufstation
- 15
- Beilauffaden
- 16
- Reibwalze
- 17
- Walzenantrieb
- 18
- Schwenkträger
- 19
- Aufnahmedorn
- 20
- drittes Lieferaggregat
- 21
- Galettenantrieb
- 22
- Maschinengestell
- 23
- Aufwickeleinrichtung
- 24
- Spulenhalter
- 25
- Changiereinrichtung
- 26
- Wickelpaket
- 27
- Treibwalze
- 28
- Vertikalständer
- 29
- Reservespule
- 30
- Gatter
- 31
- Querträger
- 32
- Bediengang
- 33
- zweite Heizeinrichtung
- 34
- Halter
- 35
- viertes Lieferaggregat
- 36
- Kopffadenführer
- 37
- Behandlungskanne
- 38
- Verbundfaden
- 39
- Welle
- 40
- Andrückelement
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2009/040850 A2 [0003]
- WO 2004/009886 [0004]
- EP 1598457 A1 [0005]