DE2628396A1

DE2628396A1 - Verfahren und vorrichtung zum falschzwirnen

Info

Publication number: DE2628396A1
Application number: DE19762628396
Authority: DE
Inventors: Isao Takai
Original assignee: Oda Gosen Kogyo KK
Current assignee: Oda Gosen Kogyo KK
Priority date: 1975-06-24
Filing date: 1976-06-24
Publication date: 1977-01-13
Also published as: DE2628396C3; FR2317391A1; US4047373A; DE2628396B2; CH612556B; CH612556GA3; IT1061185B; GB1555253A; FR2317391B1

Description

Oda Gosen Kogyo Kabushiki Kaisha, Ka-81, Kiba-machi,
Komatsu-shi, Ishikawa-ken, Japan

Verfahren und Vorrichtung zum Falschzwirnen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Falschzwirnen von Fasergarnen zur Erzeugung
von gekräuselten Fasergarnen.

Die üblichen Falschzwirnvorrichtungen können im großen und ganzen in zwei Arten unterteilt werden, wobei die eine Art die sogenannte Spindelsystem-Bauart ist, während die andere als Reibungssystem-Bauart bezeichnet werden kann.

Die bekannten Falschzwirnvorrichtungen der Spindelbauart
können in zwei weitere Untergruppen unterteilt werden; gemäß einer dieser Untergruppen ist die Anordnung derart getroffen, daß die Spindel durch eine aus Gummi hergestellte Antriebsrolle durch Berührung angetrieben wird. Beim tatsächlichen Betrieb einer Vorrichtung dieser Art wird die

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Spindel normalerweise mit einer Geschwindigkeit von höchstens 350 000 bis 450 000 Umdrehungen pro Minute betrieben. Im Hinblick auf die Tatsache, daß die Laufgeschwindigkeit des verarbeiteten Fasergarns in Proportion zu der Drehzahl der Spindel bestimmt ist, ist demgemäß auch die Produktivität des herzustellenden gekräuselten Fasergarns durch die Spindeldrehzahl bestimmt, und es kann über diese Niveau hinaus keine Verbesserung der Produktivität erwartet werden, wenn nicht die Drehzahl der Spindel erhöht wird. Darüber hinaus ist zu bemerken, daß die in den üblichen Falschzwirnvorrichtungen dieser Bauart verwendeten Spindeln von solcher Art sind, daß die Zwirnstifte infolge der durch die Antriebsrollen erzeugten Reibung erhitzt werden. Zudem wird das Fasergarn, welches beim Hindurchlaufen zur Erzeugung von Kräuselungen erhitzt ist, in Axialrichtung verdreht. Infolgedessen wird der Zwirnstift einer weiteren Erhitzung ausgesetzt und die Temperatur steigt unzweckmäßigerweise höher an auf ein Niveau oberhalb des sekundären tibergangspunkts des ursprünglichen Fasergarns.

Die andere bekannte Bauart der Falschzwirnvorrichtung gemäß dem Spindelsystem wird durch eine Vorrichtung repräsentiert, die ein mit hoher Drehzahl umlaufendes turbinenschaufelartiges Glied aufweist, welches am Aussenumfang Schaufeln aufweist und axial hindurchgehend einen Fasergarnkanal besitzt, und wobei in diesem Kanal ferner ein Zwirnstift vorgesehen ist; das Drehglied ist innerhalb eines Gehäuses durch Strömungsmittellager gehaltert, und das Drehglied umfaßt ferner Mittel, um ein unter Druck stehendes Strömungsmittel auf die Schaufeln des Drehglieds aufzustrahlen. Während des Betriebs wird der Zwirnstift indirekt durch das unter Druck stehende Strömungsmittel gekühlt, um die Temperaturerhöhung des Zwirnstifts zu verhindern. Eine Vorrichtung dieser Bauart gestattet eine Produktivität an gekräuseltem Garn, die nahezu das Doppelte der Produktivität der erstgenannten Art ist. Bei dieser bekannten Falschzwirnvorrichtung ist jedoch die Verarbeitungsgeschwindigkeit, gemessen als Durchlaufgeschwindigkeit des Fasergarns, 100 m/Min bis höchstens ungefähr 150 m/Min.

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Oberhalb dieses Niveaus haben die einem Falschzwirnvorgang ausgesetzten Fasergarne die Tendenz, eine Anzahl von Haaren oder Flocken zu entwickeln, wobei ferner Fasergarnbrüche auftreten und sich insgesamt unannehmbare Garne ergeben.

Bei diesen bekannten Falschzwirnvorrichtungen ist es unbedingt erforderlich, daß die Abzugsspannung des Fasergarns größer ist als die Spannung des in der Zwirnzone angeordneten Fasergarns. Um die Produktivität zu erhöhen, muß die Spindel, jeweils eine ist für jedes Fasergarn erforderlich, mit einer ultrahohen Drehzahl gedreht werden, und ebenfalls muß auch die Abzugsspannung vergrößert werden. Wenn jedoch eine Erhöhung der Abzugsspannung an das zu verarbeitende Fasergarn angelegt wird, so ergibt sich plötzlich ein Anstieg bei der Anzahl der entstehenden Haare oder Flocken in den Fasergarnen und ebenso in der Anzahl der gebrochenen Garne, so daß es nicht möglich ist,gekräuselte Fasergarne mit gewünschter guter Qualität zu erhalten.

Es wurden bereits - wie oben erwähnt - verschiedene Arten von Falschzwirnvorrichtungen der sogenannten Reibungsbauart vorgeschlagen. Vorrichtungen dieser Bauart verwenden jeweils mindestens zwei Bänder, deren Arbeitsoberflächen so angeordnet sind, daß sie reibungsmäßig mit einem Fasergarn in Eingriff kommen, und zwar während des Lauf dieser Bänder in entgegengesetzten Richtungen, wobei diese Arbeitsoberflächen der Bänder einen großen Reibungskoeffizienten aufweisen. Es ist auch möglich, daß diese Vorrichtungen reibungsmäßig in Eingriff stehende Drehglieder verwenden, wie beispielsweise starre Scheiben oder konisch geformte Drehglieder, die an ihren Oberflächen Spiralreihenrippen aufweisen. Bei jeder dieser beiden Vorrichtungsarten wird Fasergarn zwischen die Oberflächen der laufenden Reibungsscheiben oder Drehglieder eingespeist, und zwar für einen Eingriff mit diesen beiden Oberflächen der laufenden starren Scheiben oder Drehglieder, um mit diesen in Berührung zu kommen und verzwirnt zu werden. Obwohl die Falschzwirnvorrichtungen, die das Oberflächenreibungssystem verwenden, eine höhere Verarbeitungsrate verglichen mit den Spindelvorrichtungen aufweisen, so werden aber die Fasergarne, wie oben erwähnt, durch

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die Reibungskraft zwischen den Fasergarnen und den Hochreibungsgliedern verzwirnt, auf welche Weise eine bestimmte Spannungsgrösse für den Zwirnvorgang erforderlich ist. Verglichen mit dem Falschzwirnvorgang der Spindelart, wo ein Fasergarn einmal um den Zwirnstift herumgeführt wird, um mit Sicherheit eine Verzwirnung zu erreichen, besitzt das Reibungssystem einen schlechten Verarbeitungswirkungsgrad, da sich hier leicht ein "Haftschlupf¹¹ zwischen dem Fasergarn und den hohe Reibung vorsehenden Gliedern entwickelt, was das Entstehen von Teilen mit ungleichmäßiger Verzwirnung zur Folge hat, die ihrerseits bewirken, daß nicht verzwirnte Teile. · in den erzeugten gekräuselten Fasergarnen verbleiben. Dazu kommt noch, daß bei dem Falschzwirnsystem unter Verwendung des Reibungssystems die an das Fasergarn angelegte Spannung (d.h. der Zug) in der Ent-Zwirnungszone, d.h. der Zone, wo die Fasergarne von der Zwirnvorrichtung geliefert werden, mit dem Anstieg der Verarbeitungsgeschwindigkeit, d.h. der Laufgeschwindigkeit der Fasergarne, ansteigt. Aus diesem Grunde besteht beim Arbeitsvorgang die Tendenz, Bruchstellen in den Fasergarnen zu entwickeln und es entstehen ferner Haare oder Flocken während des Falschzwirnvorgangs in den Fasergarnen, was eine Verminderung der Produktivität und eine Absenkung der Qualität bei den Produkten zur Folge hat. Demgemäß ist bei den Vorrichtungen der Reibungsbauart die maximale Grenze für eine praktikable Verarbeitungsgeschwindigkeit in der Größenordnung von 500 bis 600 Metern pro Minute. Ferner ist die Anzahl der Zwirnungen oder Drehungen, die dem Fasergarn in solchen Falschzwirnvorrichtungen aufgeprägt wurden, entweder durch Überprüfung des laufenden Fasergarns bekannt oder aber durch Messung der Anzahl der tatsächlichen Drehungen oder aber die Bestimmung erfolgt aus dem dem Fasergarn aufgeprägten Zug während des Zwirnvorgangs und Berücksichtigung der vorbestimmten gegenseitigen Beziehung zwischen den tatsächlichen Drehungen und dem angelegten Zug an das Fasergarn während des Zwirnvorgangs. Demgemäß ist es beim Stand der Technik somit schwierig, eine genaue Kontrolle der Anzahl der Drehungen vorzunehmen, die den Fasergarnen beim Bearbeiten aufgeprägt wurden.

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Bei einer weiteren Bauart einer Falschzwirnvorrichtung gemäß dem Stand der Technik werden zwei Drehscheiben verwendet, deren jede eine ringförmige Rippe am Umfang aufweist, wobei diese Drehscheiben miteinander in Berührung gebracht werden, wobei die Mitten dieser beiden Drehscheiben relativ zueinander versetzt sind, so daß ein Fasergarn durch die Berührungsstelle dieser beiden Drehscheiben zum Zwecke der Verzwirnung hindurchgegeben wird. Damit ein Fasergarn in wirkungsvoller Weise in dem Spalt zwischen den beiden Drehscheiben angeordnet ist, ist es erforderlich, einen relativ großen Berührungsdruck zwischen den beiden Drehscheiben vorzusehen. Dies hat freilich zur Folge, daß die Rippenteile der Drehscheiben sich leicht abnutzen, so daß es schwierig ist, den Falschzwirnvorgang des Fasergarns stabil über den ganzen Zwirnvorgang hinweg durchzuführen .

Zur Vermeidung dieses Abriebs der Drehscheiben wurde vorgeschlagen, ein Garnbündel zwischen einem Paar von Bändern hindurchzuführen, die voneinander mit einem engen Abstand angeordnet sind. Es wurde jedoch festgestellt, daß bei einer derartigen Vorrichtung es schwierig ist, feines Fasergarn in dem Spalt zwischen einem solchen Paar von Bändern hindurchzuführen. Es ist somit nicht möglich, einen stabilen FalschzwirnVorgang zu erreichen.

Die vorliegende Erfindung sieht ein Falschzwirnverfahren zur Erzeugung von gekräuselten Fasergarnen vor, bei welchem die Hindurchführung durch einen Spalt erfolgt, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß mindestens zwei kraftgetriebene Zwirnglieder vorgesehen sind, welche Arbeitsoberflächen mit einem relativ kleinen Reibungskoeffizienten dazwischen derart aufweisen, daß diese Arbeitsoberflächen einander aufeinanderfolgend in einer Berührungsbeziehung unter einem ausgewählten Winkel kreuzen, um eine Kreuzungszone aufeinanderfolgend zwischen diesen Arbeitsoberflächen vorzusehen, und wobei mindestens ein Fasergarn durch diese Kreuzungszone geleitet wird, welches dem Falschzwirnvorgang ausgesetzt wird, während dieses Fasergarn im Spalt zwischen den aufeinanderfolgenden Berührungsarbeitsoberflächen hindurchgeführt wird, wobei gleichzeitig dieses Fasergarn zum sukzessiven

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Fortschreiten aus dieser Kreuzungszone herausgedrückt wird.

Eine gemäß der Erfindung ausgebildete Falschzwirnvorrichtung der einen Spalt aufweisenden Bauart zur Erzeugung von gekräuselten Fasergarnen kennzeichnet sich durch folgende Elemente: mindestens ein kraftgetriebenes erstes Zwirnglied mit einer Arbeitsoberfläche und mindestens ein zweites kraftgetriebenes Zwirnglied mit einer weiteren Arbeitsoberfläche, wobei die ersten und zweiten Zwirnglieder derart angeordnet sind, daß ihre Arbeitsoberflächen einander unter einem vorbestimmten Winkel in Berührung kreuzen, um eine Kreuzungszone vorzusehen, um mindestens ein Fasergarn, welches in dieser Kreuzungszone eingegeben wird, darin aufzunehmen und zwischen den Arbeitsoberflächen zu verzwirnen, wobei gleichzeitig dieses Fasergarn zum Vorschub durch die Kreuzungszone zum Fortschreiten gebracht wird, und wobei ferner Mittel vorgesehen sind, um die ersten und zweiten Zwirnglieder anzutreiben, so daß die Arbeitsoberflächen der ersten und zweiten Zwirnglieder in unterschiedlichen Richtungen bezüglich einander unter einem vorbestimmten Winkel laufen.

Zur Verbesserung des Betriebs des Falschzwirnverfahrens zur Erzeugung von gekräuselten Fasergarnen sind gemäß einem Aspekt der Erfindung mindestens zwei kraftgetriebene, ein Paar bildende Bänder vorgesehen, von denen ein jedes aus einem Material besteht, welches eine Arbeitsoberfläche von kleinem Reibungskoeffizienten zwischen den beiden Arbeitsoberflächen vorsieht, und wobei die beiden Bänder derart angetrieben sind, daß sie sich gerade erstreckende Zonen während ihres Laufes aufweisen, und wobei die Anordnung derart getroffen ist, daß diese sich gerade erstreckenden Zonen einander an einem ausgewählten Winkel während ihres Laufs kreuzen, und daß ihre Arbeitsoberflächen miteinander an der Stelle ihrer Kreuzung

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in Berührung kommen, und wobei das. Verfahren ferner vorsieht, daß mindestens ein Fasergarn durch die Berührungszone dieser sich gerade erstreckenden Zonen der laufenden Bänder in einer solchen Weise eingegeben wird, daß diese Faser oder diese Fasern fortlaufend in dem Spalt zwischen den Arbeitsoberflächen dieser beiden Zonen der beiden Bänder in dem Bänderpaar aufgenommen werden, wenn diese Bänder angetrieben sind, wodurch das Fasergarn oder die Garne verzwirnt werden und gleichzeitig damit das Fasergarn oder die Garne fortlaufend durch die Spaltzone der laufenden Bänder zur Außenseite dieser Zone transportiert werden.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist die erfindungsgemäße Vorrichtung mindestens zwei endlose Bänder auf, die ein Paar bilden, wobei jedes der Paare bildenden Bänder aus einem Material besteht, welches eine Arbeitsoberfläche von einem kleinen Reibungskoeffizienten zwischen den beiden Arbeitsoberflächen aufweist. Diese beiden Bänder des Paares werden für ihren Lauf in der Weise angetrieben, daß sie sich gerade erstreckende Zonen in ihren jeweiligen Laufbahnen aufweisen, wobei diese sich geradlinig erstreckenden Zonen der beiden paarweise ausgebildeten Bänder einander unter einem ausgewählten Winkel während ihres Laufs kreuzen, und wobei die Arbeitsoberflächen der Bänder miteinander an der Stelle der Kreuzung in Berührung kommen. In die Berührungszonen der sich geradlinig erstreckenden Zonen dieser Laufbänder wird mindestens ein thermoplastisches Fasergarn in der Weise eingegeben, daß das Fasergarn durch die Winkelzone läuft, die zwischen den sich geradlinig erstreckenden Zonen der Bänder in den entsprechenden Laufrichtungen definiert ist. Das Fasergarn wird auf diese Weise fortlaufend mit seiner Länge zwischen die aufeinanderfolgenden Kontaktarbeitsoberflächen der laufenden Bänder (in den Spalt) gezogen. Wenn die Bänder laufen, so wird das im Spalt befindliche Fasergarn fortlaufend längs seiner Länge verzwirnt und zum Fortschreiten durch die

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Spaltzone gezwungen. Auf diese Weise wird dem Fasergarn der Falschzwirneffekt in der Spaltzone aufgeprägt, und gleichzeitig damit wird das Garn zum fortlaufenden Fortschreiten durch die Zone hindurch gezwungen.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Ansprüchen sowie aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung wesentlicher Teile der erfindungsgemäßen Falschzwirnvorrichtung, wobei die zugehörigen Antriebsteile der Vorrichtung weggelassen sind;

Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen der Geschwindigkeit V.. der laufenden Bänder, die den Zwirnvorgang des Fasergarns ausführen, und der Geschwindigkeit der Speisewirkung V~, die diesem Fasergarn durch die Bänder aufgeprägt wird;

Fig. 4 eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen dem Winkel θ definiert durch die sich kreuzenden Bänder, und der Anzahl der Drehungen N, die dem Fasergarn durch diese kreuzenden Bänder aufgeprägt wird;

Fig. 5 eine erläuternde schematische Darstellung eines peispiels für die Traganordnung der Bänder, die zum Verzwirnen des Fasergarns verwendet werden, wobei diese Bänder in Fig. 1 dargestellt sind;

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_ Q —

Fig. 6 eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen der Speisegeschwindigkeit V des Fasergarns in der Vorrichtung und der Spannung (Zug), welche an das Fasergarn angelegt ist;

Fig. 7 eine schematische Darstellung der wesentlichen Teile einer abgewandelten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Falschzwirnvorrxchtung;

Fig. 8 eine schematische Darstellung wesentlicher Teile einer weiteren abgewandelten Ausbildungsform der erfindungsgemäßen Falschzwirnvorrxchtung;

Fig. 9 eine schematische Darstellung wesentlicher Teile einer weiteren abgewandelten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Falschzwirnvorrxchtung.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches im folgenden im einzelnen erläutert wird. Die im ganzen rr.it 1 bezeichnete Falschzwirnvorrxchtung umfaßt zwei endlose flache Oberflächen aufweisende Bänder 2 und 3, die ein Paar bilden , und die beispielsweise aus einem synthetischen Gummi bestehen, um jeweils Arbeitsoberflächen mit einem kleinen Reibungskoeffizienten dazwischen aufzuweisen. Diese endlosen Bänder 2 und 3 werden jeweils auf Rollen 4, 5 bzw. .6, 7 getragen, um so zwischen den zugehörigen Rollen sich geradlinig erstreckende Zonen vorzusehen. Diese Bänder 2 und 3 werden in unterschiedlichen durch die Pfeile angedeuteten Richtungen angetrieben, und zwar mittels der Antriebsrollen 8 bzw. 9. Diese Antriebsrollen werden synchron beispielsweise durch nicht gezeigte Synchronmotore angetrieben, um sicherzustellen, daß die Bänder 2 und 3 in ihren eigenen Richtungen mit der gleichen Oberflächengeschwindigkeit laufen. Wie man in Fig. 2 erkennt, laufen demgemäß die beiden endlosen Bänder 2 und 3 in unterschiedlichen Richtungen unter einem vorbestimmten Winkel mit der

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gleichen Drehzahl, während ihre Oberflächen miteinander aufeinanderfolgend an der Kreuzungsstelle in Berührung kommen.

Ein Fasergarn 10, welches beispielsweise ein thermoplastisches, synthetisches Fasergarn sein kann, wird stromaufwärts gegenüber der Falschzwirnvorrichtung 1 erhitzt, und zwar durch eine nicht dargestellte Heizeinheit, wobei dann das Fasergarn durch eine Einlaßführung 11 läuft, um schließlich fortlaufend durch die Zone mit einem Winkel θ geführt zu werden, der zwischen den sich geradlinig erstreckenden Zonen der beiden endlosen Bänder 2 und 3 definiert ist, die in unterschiedlichen Richtungen laufen. Von dort aus tritt das Fasergarn 10 fortlaufend in die Zwirnzone ein, d.h. zwischen die Berührungsoberflächen der sich kreuzenden, sich geradlinig erstreckenden Zonen der beiden Laufbänder 2 und 3, wobei das Fasergarn 10 verzwirnt wird, während es fortlaufend in dem Spalt längs dessen Länge zwischen diesen Berührungsoberflächen der laufenden Bänder 2 und 3 gleichzeitig zur fortlaufenden Abgabe von der Spaltzone gedrückt wird. Von dort wird das Fasergarn, welches nunmehr frei ist und sich locker entzwirnen kann, zu einer Aufwickelvorrichtung gebracht, und zwar über eine Auslaßführung 13; die Aufwickelvorrichtung ist nicht dargestellt.

Wie in Fig. 1 gezeigt, sind die Richtungen dieser beiden endlosen Bänder 2 und 3 auf einen Winkel eingestellt, der 90° oder kleiner bezüglich der Laufrichtung des Fasergarns 10 gemäß diesem Beispiel ist. Die endlosen Bänder 2 und 3 führen daher nicht nur die Verzwirnung des Fasergarns 10 aus, sondern prägen diesem Fasergarn 10 eine fortlaufende Vorschubwirkung auf, die eine auf dieses Fasergarn ausgeübte Zugspannung ist. Es sei insbesondere angenommen, daß die Laufgeschwindigkeit der Bänder 2 durch die Vorrichtung hindurch mit V^ bezeichnet ist, und daß der zwischen diesem Band 2 und dem Fasergarn 10 definierte Winkel mit Q₁ bezeichnet ist. Dann ergibt sich die dem Fasergarn 10 aufgeprägte

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Speisegeschwindigkeit V« wie folgt:

V₂ = V₁ cos Θ..

Das gleiche Prinzip kann auf Band 3 angewandt werden. Wie im folgenden beschrieben werden wird, kann die erfindungsgemäße Falschzwirnvorrichtung 1 derart aufgebaut sein, daß der Winkel zwischen dem Fasergam 10 und den sich geradlinig erstreckenden Zonen der Bänder 2 und 3 nach Erfordernis verändert werden kann. Durch Veränderung dieses Winkels auf einen gewünschten Wert, kann die Speisegeschwindigkeit des Fasergarns 10 auf einen gewünschten Wert eingestellt werden. Es sei bemerkt, daß die entsprechenden Winkel Θ.. und θ-, definiert zwischen dem Fasergarn 10 und den entsprechenden sich geradlinig erstreckenden Zonen der beiden Bänder

2 und 3 bevorzugterweise derart eingestellt sind, daß sich die Beziehung θ₁ = Q₂ ergibt, und zwar gilt dies vom Standpunkt der Stabilität der Einspeisung des Fasergarns aus. Fig. 3 zeigt die Beziehung zwischen der Oberflächengeschwindigkeit V- (m/min») der Bänder 2 und 3 und der Speisegeschwindigkeit V₂ (m/min.) des Fasergarns, die sich als natürliches Ergebnis des Laufs dieser Bänder ergibt, wobei die Beziehung durch den Winkel ausgedrückt wird, der zwischen den Bändern und dem Fasergarn gebildet ist.

Wie bereits oben erwähnt, wird beim erfindungsgemäßen Falschzwirnverfahren dem Fasergarn 10 eine Einspeisungswirkung oder Zuführungswirkung aufgeprägt, während dieses in dem Spalt zwischen den sich geradlinig erstreckenden Zonen der Bänder 2 und

3 an ihren Kreuzungszonen angeordnet ist. Dadurch, daß man die Anordnung derart trifft, daß die obige Speisegeschwindigkeit V₂, hervorgerufen durch die laufenden Bänder 2 und 3, sich in Übereinstimmung mit der Verarbeitungsgeschwindigkeit V befindet, welche durch die nicht gezeigten Speiserollen bestimmt ist,

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die stromaufwärts gegenüber der Vorrichtung vorgesehen sind und durch die nicht gezeigten Aufnahmerollen, die stromabwärts gegenüber der Vorrichtung vorgesehen sind, oder anders ausgedrückt, durch Einstellung der Geschwindigkeiten derart, daß sich die Beziehung V2 ^{= v} ergibt, kann das Fasergarn 10 ohne jegliche Schwierigkeiten falsch verzwirnt werden. Auf diese Weise wird es möglich, einen Betrieb mit ultrahoher Geschwindigkeit vorzusehen, beispielsweise kann der Falschzwirnvorgang mit der Geschwindigkeit von 800 bis 1000 Metern Laufgeschwindigkeit für das Fasergarn durchgeführt werden, ohne daß irgendwelche Schäden oder ungleichmäßige Verzwirnungen im verarbeiteten Fasergarn auftreten.

Ferner wird gemäß dem erfindungsgemäßen Falschzwirnverfahren das Fasergarn 10 dem Falschzwirnvorgang in dem Zustand ausgesetzt, wo sich das Fasergarn im Spalt zwischen den sich kreuzenden und berührenden geradlinig erstreckenden Zonen der'beiden Laufbänder befindet, wobei darauf hinzuweisen ist, daß anders als bei den bekannten Falschzwirnverfahren, die das Beruhrungsreibungssystem verwenden, wo es nicht möglich ist, genau eine gewünschte Anzahl von Verdrehungen zu kennen, die dem in Verarbeitung befindlichen Fasergarn aufgeprägt werden, die genaue Anzahl der Verdrehungen beim erfindungsgemäßen Verfahren aus theoretischen Formeln hergeleitet werden kann.

Es sei für die erfindungsgemäße Falschzwirnvorrichtung angenommen, daß die Oberflächengeschwindigkeit der sich geradlinig erstreckenden Zonen der laufenden Bänder 2 und 3 mit V-bezeichnet ist; die dem Fasergarn 10 aufgeprägte Geschwindigkeit, hervorgerufen durch die laufenden und einen Spalt bildenden Bänder 2 und 3, das heißt die Geschwindigkeit des Fasergarns, abgegeben von der Falschzwirnvorrichtung, ist mit V2 bezeichnet; die Hörizontal-VerZwirnungsgeschwindigkeit, her-

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vorgerufen durch die laufenden Bänder 2 und 3, wird mit V bezeichnet; der durch die sich geradlinig erstreckenden Zonen der Bänder 2 und 3 definierte Winkel wird mit θ bezeichnet; schließlich werden die Winkel θ₁ und θ₂ zwischen dem Fasergarn 10 und den entsprechenden sich geradlinig erstreckenden Zonen der Bänder 2 und 3 als Q₁ = θ₀ = - bezeichnet, so daß sich

die folgenden Beziehungen

ergeben:

V₁ cos - (1)

' 2

V₁ sin I (2)

Ferner ist die Querschnittsfläche des Fasergarn.s 10 durch die folgende Formel gegeben:

-if r² = de χ 1O~⁶/O,9 χ ρ (cm²),

dabei ist: de der Dernier-Wert des zu verarbeitenden Fasergarns;

r der Radius dieses Fasergarns, und P das spezifische Gewicht des Fasergarns.

Aus der obigen Formel erhält man den Radius r wie folgt: r = 5,95 χ 10~⁴ χ fde/p (cm).

Der Durchmesser des Fasergarns wird aus der obigen Gleichung wie folgt ausgedrückt:

D = 1,19 χ 10"⁵ χ lfde/p" (m) (3). Die Anzahl der Verdrehungen Y des Fasergarns 10 an sich,

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wenn das Fasergarn infolge des Laufs der sich geradlinig erstreckenden Zonen der Bänder 2 und 3 verdreht wird, ergibt sich durch die folgende Gleichung:

"rpm

V₁ sin I

JfO TTx 1,19 χ 10 ⁵ χ Jäe/p

(4)

Daher wird die Anzahl der Drehungen N pro Meter wie folgt ausgedrückt:

N =

'rpiu _

tan—=— x

Vr.

Fx 1,19 χ 10 x /de

(5)

Man erkennt somit, daß die Anzahl der Drehungen des Fasergarns sich ändert, wenn man den Winkel θ des Fasergarns bezüglich der sich geradlinig erstreckenden Zonen der Bänder 2 und 3 ändert. Zum Erhalt einer Anzahl von Verdrehungen für die entsprechenden Fasergarne, die aus verschiedenen Materialien hergestellt sind, kann die folgende Tabelle 1 verwendet werden:

Tabelle 1

Material

Polyester

Nylon

ρ (spezifisches Gewicht) Zahl d.Verdrehungen (T/m)

θ ran

1,38

1,14

tan

31423 χ 2

tan
28560 χ 2

Acryl

1,17

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tan ^θ

28933 χ 2

tan

Diazetat

1,32

30732 χ

Als ein Beispiel für die Anzahl der Verdrehungen eines Fasergarns, erhalten nach Tabelle 1, sei die Anzahl von Verdrehungen für ein Polyesterfasergarn in Tabelle 2 angegeben. Ebenso wird die Veränderung der Anzahl der Verdrehungen N eines Polyesterfasergarns von 50 Deniers in der Tabelle wie in Fig. 4 angegeben.

Tabelle 2

de

20

100

150

200

qo^ü	8375	6839	5297	4325	3745	3059	2649	(pro/m.)
95	7665	6259	4848	3958	3428	2800	2424	Il
90	7026	5737	4444	3628	3142	2566	2222	Il
85	6436	5255	4071	3323	2878	2350	2035	Il
80	5895	4813	3729	3044	2636	2153	1864	Il

Wie erwähnt, ist es gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, eine exakte Steuerung oder Kontrolle der Anzahl der Verdrehungen des Fasergarns vorzusehen, wie dies beim Falschzwirnverfahren des Spindeltyps der Fall ist.

Bei einem Falschzwirnverfahren wie dem vorliegenden gemäß der Erfindung, wo zwei Verzwirnungsglieder in unterschiedlichen Richtungen relativ zueinander verlaufen und miteinander fortlaufend in Berührung kommen und ein Fasergarn oder Garne im Spalt zwischen der aufeinanderfolgenden Kontaktzone der Zwirnglieder enthalten, entsteht das Problem des Abriebs

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dieser Verzwirnungsglieder. Der Abrieb dieser Verzwirnungsglieder hängt größtenteils vom Berührungsdruck zwischen den beiden Verzwirnungsgliedern und auch vom Reibungskoeffizienten zwischen diesen Verzwirnungsgliedern ab.

Der Erfinder hat erkannt, daß im Falle der Verwendung von endlosen Bändern als Verzvirnungsglieder anstelle von starren Scheiben die Arbeitsoberflächen dieser endlosen Bänder eine solche Elastizität besitzen, daß sie sich etwas versetzen, und zwar, in einer Richtung im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche der Ebenen dieser Bänder, und daß sie eine Flexibilität gegenüber der auf die Oberflächen der Bänder ausgeübten Kraft in einer Richtung im wesentlichen senkrecht zur Oberflächenebene dieser Bänder aufweisen, und zwar anders als im Fall, wo scarre Scheiben verwendet werden, und daß demgemäß eine ausreichende Spaltwirkung von den sich geradlinig erstreckenden Zonen der Bänder erreicht werden kann, und zwar selbst bei einem relativ kleinen Kontaktdruck dieser Zonen der Bänder, wie beispielsweise einem Druck von 300 g oder weniger, oder sogar 10Og oder weniger.

Bei den bekannten Falschzwirnvorrichtungen der Reibungsbauart werden im allgemeinen Verzwirnungsglieder mit großem Oberflächenreibungskoeffizienten dazwischen verwendet, um die Verzwirnungswirkung zu erhöhen. Im Gegensatz dazu hat der Erfinder der vorliegenden Erfindung erkannt, daß die Verwendung von Verzwirnungsgliedern, wie beispielsweise Bändern, die dazwischen einen verhältnismäßig kleinen Oberflächenreibungskoeffizienten aufweisen, zweckmäßig ist. Die Gründe dafür werden im folgenden erläutert. Wenn Verzwirnungsbänder mit hohen Reibungsoberflächen verwendet werden, so wird an den Oberflächen dieser Bänder bei deren Lauf Wärme erzeugt. Infolgedessen fangen die Oberflächen der Bänder an, eine übermäßige Klebrigkeit zu zeigen, so daß die Bänder in zunehmendem Maße Schwierigkeiten hinsichtlich eines glatten Laufs aufweisen. Es kann somit die Gefahr entstehen, daß die Bänder von den

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Scheiben oder Rollen abfallen, um die die Bänder herumgeführt sind. Der Erfinder hat erkannt, daß der Zwischenoberflächenreibungskoeffizient u der Bänder bei der Erfindung der folgenden Bedingung genügen soll: u<0,5 und vorzugsweise 0,1< u<0,4 und insbesondere wird bevorzugt 0,2<Tu<0,3.

Fig. 5 zeigt eine beispielhafte Darstellung der Tragvorrichtung 20 zur Halterung der in Fig. 1 gezeigten Verzwirnungsbänder 2 oder 3. Die Tragvorrichtung zur Halterung des Bandes 2 in Fig. 1 ist entweder identisch oder gleich der Tragvorrichtung für die Halterung des Bandes 3. Demgemäß ist in Fig. 5 nur allgemein die Tragvorrichtung für das Verzwirnungsband 2 aus Gründen der Einfachheit dargestellt. Die Drehwelle der Rolle 4 ist an einem am Halterahmen 21 vorgesehenen Lager 22 getragen. Andererseits ist die Drehwelle für die Rolle 5 an einem Lager 23 gehaltert, welches am gleichen Tragrahmen 21 vorgesehen ist. Das Lager 23 ist beweglich an der Oberseite des Tragrahmens 21 gelagert, um die Einstellung der Spannung des Verzwirnungsbandes 2 zu gestatten. Der Tragrahmen 21 ist mit einem bogenförmigen Führungsschlitz 25 ausgestattet, dessen Mitte in der Mitte der Kreuzungsebene 12 liegt, die durch die Arbeitsoberflächen der sich kreuzenden Bänder 2 und 3 definiert ist. Ein Bolzen 27 erstreckt sich von einem feststehenden Rahmen 2 6 aus und läuft mit seinem vorderen Ende frei durch den bogenförmigen Führungsschlitz 25, wobei eine Mutter 28 auf den Endteil dieses Bolzens 27 aufgeschraubt ist.

Ferner ist am Tragrahmen 21 eine Anzeigenadel 29 vorgesehen, während Unterteilungen 30 am feststehenden Rahmen 26 ausgebildet sind, um so mit der Anzeigenadel 29 des Tragrahmens 21 zusammenzuarbeiten. Dadurch, daß die Mutter 28 fest auf dem Bolzen 27 aufgeschraubt ist, wird der Tragrahmen 21 in seinem Befestigungszustand am feststehenden Rahmen 2 6 gehalten. Wenn man jedoch die Mutter 28 lockert oder fortlaufend abschraubt,

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so kann sich der Tragrahmen 21 innerhalb des Bereichs des Führungsschlitzes 25 bezüglich des festen Rahmens 26 bewegen. Wenn daher die Notwendigkeit auftritt, den Winkel θ₂ der Einführung der Faser 10 in Fig. 5 zu verändern oder einzustellen, oder wenn beispielsweise die Notwendigkeit besteht, den Winkel θ₂ kleiner zu machen, so wird dies dadurch erreicht, daß man zuerst die Mutter 28 abschraubt, um sodann den Tragrahmen 21 im Uhrzeigersinn um die Mitte 24 der Kreuzungsebene 12 der beiden Bänder 2 und 3 herum zu verdrehen. Während man die am festen Rahmen 26 vorgesehenen Unterteilungen 30 beobachtet, wird, nachdem die Anzeigenadel 29 an der gewünschten Stelle der Unterteilungen 30 angekommen ist, die Mutter 2 8 fest auf dem Bolzen 27 in dieser gewünschten Stellung festgezogen. Somit kann der Tragrahmen 21 am festen Rahmen 26 festgelegt werden. In Fig. 5 ist nur teilweise durch strichpunktierte Linien der Zustand dargestellt, in dem sich der Tragrahmen 21 und demgemäß die von diesem getragenen Rollen 23 und 22 befinden, wenn die Verschiebung in eine unterschiedliche Stellung gegenüber der in ausgezogenen Linien dargestellten Anfangsstellung erfolgte. Wenn ein größerer Wert für θ₂ erforderlich ist, so braucht man nur den Tragrahmen 21 entgegen dem Uhrzeigersinn in einer Weise ähnlich der oben beschriebenen zu verdrehen.

Gemäß dem erfindungsgemäßen FaIschzwirnverfahren wird das eingespeiste oder zugeführte Fasergarn 10 fortlaufend in dem Spalt aufgenommen, der zwischen den umlaufenden, sich geradlinig erstreckenden Zonen der beiden sich kreuzenden Bänder 2 und 3 ausgebildet ist. Es ist möglich, sowohl die zum Zeitpunkt des Verzwirnens angelegte Spannung T-, d.h. die an das Fasergarn stromaufwärts gegenüber dem Spaltpunkt angelegte Spannung, als auch die zum Zeitpunkt des Entzwirnens angelegte Spannung T₂, d.h. die Spannung, die an das Fasergarn stromabwärts gegenüber dem Spaltpunkt angelegt wird, nicht nur auf die Bedingung T. <. T₂ einzustellen, sondern auch auf

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die Bedingungen T₁ = T₂ oder T₁) T₂- Bei dem bekannten Falschzwirnverfahren wird die verarbeitete Faser beispielsweise durch Aufnahmerollen gezogen, damit das Fasergarn fortlaufend von der Falschzwirnvorrichtung abgeführt wird. Demgemäß ist die Bedingung für die an das Fasergarn stromaufwärts und stromabwärts angelegten Spannungen bei einer solchen bekannten Vorrichtung T.^T,. Dies bedeutet, daß der Verzwirnungsteil selbst einer solchen Vorrichtung kaum" irgendeine Speisewirkung (Transportwirkung) oder Kraft auf das in Bearbeitung befindliche Fasergarn ausübt. In vorteilhaftem Gegensatz dazu wird beim erfindungsgemäßen Verfahren eine Speise- oder Transportwirkung auf das Fasergarn ausgeübt, und zwar durch die spaltbildenden Bänder selbst. Daher ist es durch Auswahl der Verarbeitungsgeschwindigkeit V, d.h. der Geschwindigkeit, mit der das Fasergarn durch die in Fig. 6 gezeigte Vorrichtung hindurchtransportiert wird, möglich, die Beziehung zwischen T₁ und T₂ innerhalb eines breiten Bereichs zu verändern. Diese Tatsache wird weiter unten im einzelnen erläutert. Fig. 6 zeigt die Beziehung zwischen der Spannung T₁ (Gramm), zu der Zeit, wo das Fasergarn dem Falschzwirnvorgang ausgesetzt ist, und die Spannung T₂ (Gramm) zu dem Zeitpunkt, wo das verzwirnte Fasergarn entzwirnt wird, und zwar bei solchen Betriebszuständen, wo die Geschwindigkeit V₂ der Speisewirkung, die auf natürliche Weise durch die sich kreuzenden laufenden Bänder erzeugt wird, konstant auf V₂ = 750 m/min, gehalten wird, und wobei die Verarbeitungsgeschwindigkeit V verändert wird.

Man erkennt somit, daß die relativen Größen der Entzwirnungsspannung und der Zwirnungsspannung über den Bereich von positiven zu negativen Werten hin verändert werden können. Infolgedessen werden Fasergarne durch das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung erzeugt, die stark unterschiedliches Aussehen haben können, und zwar abhängig von

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den verwendeten Bedingungen. Selbst in dem Fall, wo dem Fasergarn bei ultrahoher Geschwindigkeit, die gemäß der Erfindung möglich ist, eine Falschzwirnbearbeitung zuteil wird, ist ein außerordentlich guter Bearbeitungsvorgang sichergestellt. Beispielsweise wurden bei der Verarbeitung von Polyesterfasergarnen durch die erfindungsgemäße Vorrichtung keine Entstehung von Haaren oder Flocken in den verarbeiteten Fasergarnen festgestellt. Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung liefern somit außerordentlich große Vorteile und günstige Wirkungen.

Im folgenden seien einige Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung für die im folgenden genannten Bedingungen erläutert. Die in diesen Beispielen verwendeten Fasergarne sind solche aus Polyester, Acryl und Nylon, d.h. typische Kunstfasern. Ferner wird in den Beispielen Azetatfaser verwendet, welche die geringste Festigkeit von allen solchen Fasern aufweist. Dabei hat sich bestätigt, daß aus diesen Fasergarnen durch das erfindungsgemäße Falschverzwirnen unter den unten erwähnten Bedingungen ohne Schwierigkeit gekräuselte Fasergarne erhalten werden, die ein äußeres Aussehen aufweisen, welches die sogenannte Gemeinsamkeit oder Kollektivität einzelner Monofasern zeigt, die jedes Fasergarn bilden. Anders ausgedrückt, kann man sagen, daß die Räume zwischen den entsprechenden Monofasern oder Einzelfasern in dem verarbeiteten Fasergarn sehr klein sind, und daß sich ein Aussehen wie bei einem Bündel ergibt. Verglichen mit den gekräuselten Garnen, hergestellt durch bekannte Falschzwirnvorrichtungen, ähneln die gemäß der Erfindung hergestellten gekräuselten Fasergarne in ihrem äußeren Aussehen außerordentlich den gesponnenen Garnen. Darüber hinaus werden die erfindungsgemäßen gekräuselten Fasergarne mit einer außerordentlich hohen Geschwindigkeit hergestellt und sind doch praktisch frei von jeglicher Haarbildung oder Flockenbildung.

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Die auf diese Weise gekräuselten Fasergarne können glatt und ohne Störung von einem. Konus oder dergleichen abgewickelt oder auf diesen aufgewickelt werden.

	Beispiel 1	^V2	^T1	72	^T2	θ	Temp.	Produkt
Fasergarn				47,5			(°C)	Nummer der Haare pro 1 Million m.
material	Verarbeitungsbedingungen			50
(Nummer der Faser/Den.)	V	450	40	12	90	260
Polyester		500	24	14,5	90	260	0
150/32		400	18	20	90	270	0
100/24	384	550		4	90	250	0
75/36	357	600	40	7	90	230	0
50/24	357	750	19	4	90	240	0
30/24	530						0
30/12	590	400	72	20	90	210
Acryl	700	390	52	19	90	205	0
15O/6O			60				0
100/50	380	700	33	1	90	190
Nylon	390	700		1,5	90	190	0
100/24		800	12	2-3	90	210	0
70/16	600	850	3	90	190	0
70/34·	600					0
40/34	700	400	10	90	205
Azetat	800			5
100/26
	340

Als nächstes seien einige Beispiele angegeben, die unter der Bedingung T₁ <. T₂ ausgeführt wurden:

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Beispiel 2

Produkt

Fasergarn- Verarbeitungsbedingungen Temp. Zahl der Haare material (⁰C) pro 1 Million m.

Nummer der
Faser/Den.

Polyester

v v₂ T₁ T₂ θ

100/24	570	500	25	45	90	230	6
50/24	530	450	2O	40	90	220	5
50/24	550	450	14	45	90	220	103

Aus den obigen Beispielen 1 und 2 erkennt man, daß es zweckmäßig ist, den Betriebszustand auf Τ₂/Τ·,<^ 2,0 einzustellen, um die Entwicklung von Haaren oder Flocken in dem erzeugten gekräuselten Fasergarn zu unterdrücken. Die Bedingung von T₂/T.j ^1,0 ist vorzuziehen, wobei die Bedingung von 0,005 Zt₁ ^ 1,0 noch .vorteilhafter ist.

In Fig. 7 ist eine Vorderansicht eines Arbeitsbeispiels gezeigt, wo zwei Fasergarne gleichzeitig dem Falschzwirnvorgang ausgesetzt werden, und zwar in einer einzigen gleichartigen Falschzwirnvorrichtung, so daß dieses Beispiel als ein zweites Ausführungsbeispiel für die Erfindung anzusehen ist. In genau der gleichen Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel wird ein erstes Fasergarn 31 über eine Einlaßführung 32 in eine erste Kreuzungszone 33 der sich geradlinig erstreckenden Zone eines Bandes 34 und der sich geradlinig erstreckenden Zone eines weiteren Bandes 35 eingeführt, um so dem Falschzwirnverfahren ausgesetzt zu werden, wenn dieses erste Fasergarn 31 aufeinanderfolgend an seiner Länge in dieser ersten Kreuzungszone 33 verzwirnt wird, d.h. zwischen den beiden laufenden sich berührenden Arbeitsoberflächen dieser beiden sich geradlinig erstreckenden Zonen der beiden Bänder 34, wobei das Fasergarn aufeinanderfolgend in diesen Spalt hin-

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eingezogen wird. Das Fasergarn 31 wird dazu gezwungen, aus der ersten Kreuzungszone 33 infolge der Transportwirkung, erzeugt durch die sich kreuzenden Arbeitsoberflächen der beiden Bänder auszutreten, und es läuft durch eine Austrittsführung 36. Es sei bemerkt, daß zusätzlich zu diesem ersten Fasergarn 31 ein zweites Fasergarn 31' über eine weitere Einlaßführung 32" auf eine zweite Kreuzungszone 38 geführt wird, und zwar der sich geradlinig erstreckenden Zone eines Bandes 37, wobei die Zone 38 seitlich gegenüber der sich geradlinig erstreckenden Zone des Bandes 34 mit Parallelabstand demgegenüber und gegenüber der sich geradlinig erstreckenden Zone des Bandes 35 angeordnet ist, um so das zweite Fasergarn 31' in dieser zweiten Kreuzungszone 38 einer fortgesetzten Verzwirnung in der gleichen Weise wie das erste Fasergarn 31 in der ersten Kreuzungszone 33 auszusetzen, wobei fortlaufend die Einführung in den Spalt zwischen den beiden Arbeitsoberflächen der beiden Bänder 35 und 37 erfolgt. Infolge der durch die zweite Kreuzungszone 38 erzeugten Speise- oder Transportwirkung tritt das zweite Fasergarn 31' daraus aus und läuft durch eine Auslaßführung 36'.

Es sei bemerkt, daß in Fig. 6 neben den Bändern 34 und 37 eine geeignete Anzahl von zusätzlichen Bändern in der Weise vorgesehen sein kann, daß alle diese Bänder durch eine Antriebsrolle 39 angetrieben werden, welche, wie in Fig. 7 gezeigt, die beiden Bänder 34 und 37 antreibt. Durch eine solche Anordnung kann eine Vielzahl von weiteren Fasergarnen zusätzlich zu den ersten und zweiten Fasergarnen 31 und 31' dem Falschzwirnverfahren gleichzeitig mit den ersten und zweiten Fasergarnen ausgesetzt werden. In ähnlicher Weise kann zusätzlich zu dem durch Antriebsrolle 40 angetriebenen Band 35 eine geeignete Anzahl von zusätzlichen Bändern vorgesehen sein, so daß eine Anzahl von Fasergarnen dem Verzwirnungsvorgang zur

gleichen Zeit ausgesetzt werden kann.

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Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dabei ist die erfindungsgemäße Falschzwirnvorrichtung mit 1" bezeichnet, wobei die Tragglieder und die Antriebsglieder aus Gründen der Einfachheit weggelassen sind und im übrigen denjenigen der Fig. 1 gleichen. Die Bänder 2¹ und 3¹ besitzen hier jedoch jeweils eine größere Breite, und demgemäß sind auch die Rollen 4 und 7 mit entsprechend breiteren Bandtragteilen am Umfang ausgestattet. Wie man in der Zeichnung erkennt, werden drei Fasergarne 10a, 10b und 10c in die FaIschverzwirnungszone 12' eingeleitet. Die beiden Fasergarne 10a und 10c, die auf beiden Seiten einer Mittelfaser 10b eingespeist werden, werden zu äußeren Schlitzen einer Einlaßführung 11' über Führungsrollen 60 und 61 geleitet, wohingegen das mittlere Fasergarn 10b geradewegs zum Mittelschlitz der Einlaßführung 11' läuft. Von dort aus werden diese drei Fasergarne 10a, 10b und 10c in die breite Kreuzungszone 12' eingeführt, wo die drei Fasergarne gleichzeitig dem Falschzwirnvorgang ausgesetzt werden, und zwar fortlaufend hinsichtlich ihrer Längen, wobei diese aufeinanderfolgend in dem Spalt zwischen den breiten Arbeitsoberflächen der sich geradlinig erstreckenden Zonen der beiden Bänder 2' und 3' aufgenommen sind, die bezüglich einander in unterschiedlichen Richtungen laufen. Auf diese Weise wird eine Vielzahl von Fasergarnen gleichzeitig dem Falschverzwirnungsverfahren ausgesetzt, und zwar durch die Verwendung von Bändern mit Arbeitsoberflächen von beträchtlicher Breite.

Fig. 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der wesentliche Teil der erfindungsgemäßen FaIschverzwirnungsvorrichtung 1''' umfaßt eine Kombination aus einem endlosen Band 41 und einer Rolle 42. Dieses endlose Band 41 wird von Rollen oder Scheiben 43 und 44 in der Weise getragen, daß seine sich geradlinig zwischen diesen Rollen erstreckende Zone unter einem Winkel θ bezüglich der Richtung des Radius der Rolle 42 angeordnet ist, und zwar

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von oberhalb der Papierebene der Fig. 9 aus. Dieses Band 41 wird durch eine Antriebsrolle 45 derart angetrieben, daß es sich in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung bewegt. Andererseits wird die Rolle 42 durch ein Antriebsband 46 angetrieben. Die sich geradlinig erstreckende Zone des Bandes 41 ist so angeordnet, daß sie sich in Berührung mit einem Teil der gesamten Umfangsoberfläche der Rolle 42 in der Kreuzungszone 47 befindet. Ein dem Falschzwirnverfahren auszusetzendes Fasergarn 10 wird über eine nicht gezeigte Heizvorrichtung eingeführt, die stromaufwärts gegenüber der Falschzwirnvorrichtung 1 ' '' angeordnet ist, und das Garn läuft dann durch eine Einlaßführung 49, um in die Kreuzungszone 47 eingespeist werden, wo das Fasergarn verzwirnt wird, während es sich im Spalt zwischen den Berührungsarbeitsoberflachen der sich geradlinig erstreckenden Zone des Bandes 41 und einem Teil des Gesamtumfangs der Rolle 42 befindet, und zwar geschieht dies in einer aufeinanderfolgenden Weise. Von dort aus wird das Fasergarn 10 dann zum Austritt gezwungen und gelangt zu einer Austrittsführung 50 und wird schließlich zu einem Aufnehmer gebracht. Es wird somit die gleiche Wirkung des Falschverzwirnens dem Fasergarn 10 aufgeprägt, wie bei den vorangegangenen Beispielen.

Wie sich aus der obigen Beschreibung ergibt, wird gemäß der Erfindung dem Fasergarn, welches mehrfach vorhanden sein kann, eine Falschverzwirnung (Verdrehung, Verdrallung) aufgeprägt, während sich das Garn entweder zwischen zwei sich berührenden gekreuzten Arbeitsoberflächen von sich geradlinig erstreckenden Zonen von zwei oder mehreren Bändern in Kreuzanordnung befindet, oder während das Band sich zwischen einem Teil des Umfangs einer sich in einer bestimmten Richtung drehenden Rolle und der Arbeitsoberfläche einer sich geradlinig erstreckenden Zone eines Bandes befindet, welches in einer unterschiedlichen Richtung läuft und den Teil

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des erwähnten Uiafangs aufeinanderfolgend berührt, und wobei gleichzeitig das Garn sukzessive vorwärts transportiert wird, und zwar aus der Kreuzungszone heraus, wo sich sukzessiv die berührenden Arbeitsoberflächen befinden. Bekannte die Reibung verwendende Falschzwirnverfahren machen die Verwendung von Verzwirnungsgliedern erforderlich, die einen hohen Reibungskoeffizienten besitzen, um den Verzwirnungseffekt aufrechtzuerhalten. Wenn jedoch die laufenden Arbeitsoberflächen mit einer hohen Reibung in Berührung miteinander aufeinanderfolgend gebracht werden, so wird dazwischen Wärme erzeugt, so daß diese Arbeitsoberflächen das Bestreben zeigen, mehr und mehr klebrig zu werden, wodurch die Lebensdauer dieser Reibungsglieder sich verkürzt. Im Falle, daß diese Falschzwirnbänder klebrig werden, wird auch der Lauf dieser Bänder instabil, und zwar infolge der Schwingungen der Bänder, wobei in den schlimmsten Fällen die Bänder von den sie tragenden Rollen herunterschlüpfen können, und zwar dann, wenn der Berührungsdruck zwischen den Bearbeitungsoberflächen dieser Bänder erhöht wird. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren und gemäß der erfindungsgemäßen Vorrichtung besitzen die Bearbeitungsoberflächen der Verzwirnungsglieder einen verhältnismäßig kleinen Reibungskoeffizienten zwischen einander, da die Bänder aus einem synthetischen Gummi hergestellt sind. Auf diese Weise erhält man die erwünschte Wirkung des falschen Verzwirnens, ohne daß in unerwünschter Weise übermäßig viel Wärijie und Klebrigkeit erzeugt werden. Darüber hinaus vermeidet die Erfindung die Schwierigkeiten hinsichtlich der Feineinstellung des Kontaktdrucks der beiden Verzwirnungsglieder, wie beispielsweise von sich drehenden Scheiben, die miteinander aufeinanderfolgend an einem Punkt ihres Umfangs in Berührung gebracht werden. Der Winkel des Inberührungbringens der Verzwirnungsglieder kann gemäß der Erfindung geändert werden, und zwar abhängig von der Art der zu verarbeitenden Fasergarne und anderer benutzter Bedingungen.

- Patentansprüche -

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Claims

2628336 Patentansprüche

1. Verfahren zum Falschzwirnen durch Einziehen in einen Spalt zur Erzeugung von gekräuselten Fasergarnen, gekennzeichnet durch die Anordnung von mindestens zwei kraftgetriebenen Zwirngliedern (2, 3; 33, 34, 37; 2¹, 3¹; 41, 42) mit Arbeitsoberflächen eines relativ kleinen Reibungskoeffizienten dazwischen in einer solchen Weise, daß diese Arbeitsoberflächen aufeinanderfolgend einander in Berührungsbeziehung unter einem ausgewählten Winkel kreuzen, um eine Kreuzungszone aufeinanderfolgend zwischen diesen Arbeitsoberflächen vorzusehen, und wobei mindestens ein Fasergarn (10; 31, 31') durch die Kreuzungszone transportiert wird, um auf diese Weise das Fasergarn dem Falschzwirnvorgang auszusetzen, während dieses Fasergarn in dem Spalt zwischen den aufeinanderfolgend sich berührenden Arbeitsoberflächen angeordnet ist, und wobei das Fasergarn gleichzeitig damit fortlaufend aus der Kreuzungszone herausgeschoben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzwirnungsglieder derart angetrieben sind, daß ihre Arbeitsoberflächen mit der gleichen Oberflächengeschwindigkeit laufen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei kraftgetriebene Verzwirnungsglieder in Form endloser Bänder aus synthetischem Gummi vorgesehen sind, wobei diese Bänder im· wesentlichen flache Arbeitsoberflächen aufweisen und auf zwei Sätzen von kraftgetriebenen Rollen aufgebracht sind, um sich geradlinig erstreckende Zonen zwischen jedem Satz dieser Rollen vorzusehen.

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4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet/ daß mindestens zwei kraftgetriebene Zwirnglieder vorgesehen sind und aus einem endlosen Band aus synthetischem Gummi mit einer im wesentlichen flachen Arbeitsoberfläche und einer sich geradlinig zwischen seinen Rollen erstreckenden Zone sowie einer Rolle bestehen, deren Arbeitsoberfläche aus einem synthetischen Gummi besteht.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Speise- oder Transjortgeschwindigkeit des Fasergarns durch die Vorrichtung bezüglich der naturgemäß durch das aufeinanderfolgende tiberkreuzen der sich berührenden Arbeitsoberflächen erzeugten Druckgeschwindigkeit derart ausgewählt ist, daß die Bedingung Tp/T-<. 2,0 erfüllt ist, wobei T.. der Zug oder die Spannung ist, die an das Fasergarn stromaufwärts gegenüber dem Spaltpunkt in der Kreuzungszone angeordnet ist, wo das Garn dem Falschzwirnvorgang ausgesetzt ist, während T₂ den Zug oder die Spannung darstellt, welche an dieses Fasergarn stromabwärts gegenüber dem Spaltpunkt in der Kreuzungszone angelegt wird, wo dieses Fasergarn sich "ent"-wickeln kann.

6- Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Speisung oder der Transport des Fasergarns derart bezüglich der natürlich durch die aufeinanderfolgende Kreuzung der sich berührenden Arbeitsoberflachen erzeugten Druckgeschwindigkeit ausgewählt ist, daß sich der Zustand T₂ZT₁ ^ 1,Q einstellt, wobei T- der Zug ist, der an das Fasergarn oberhalb des Spaltpunktes in der Kreuzungszone angelegt wird, während T₂ die Spannung oder der Zug ist, der an das Fasergarn stromabwärts gegenüber dem Spaltpunkt in der Kreuzungszone angelegt wird, wo sich dieses Fasergarn "ent"-wickeln kann.

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7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche

1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeisgeschwindigkeit des Fasergarns derart bezüglich der naturgemäß durch das aufeinanderfolgende Kreuzen der sich berührenden Arbeitsoberflächen erzeugten Druckgeschwindigkeit ausgewählt ist, daß die Bedingung 0,005 = T₂ZT₁ =1,0 erfüllt wird, wobei T₁ die an das Fasergarn stromabwärts gegenüber dem Spaltpunkt in der Kreuzungszone angelegte Spannung ist, während T₂ die Spannung ist, die an das Fasergarn stromabwärts gegenüber dem Spaltpunkt in der Kreuzungszone angelegt wird, wo das Fasergarn sich aufwickeln kann.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1 oder 5 oder 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Berührungsdruck zwischen den Arbeitsoberflächen der Verzwirnungsglieder auf 300 g oder weniger eingestellt ist.

9. Falschzwirnvorrichtung der Bauart mit einem Spalt zur Erzeugung von gekräuselten Fasergarnen, gekennzeichnet durch mindestens ein erstes kraftgetriebenes Verzwirnungsglied mit einer Arbeitsoberfläche und mindestens ein zweites kraftgetriebenes Verzwirnungsglied mit einer Arbeitsoberfläche, wobei diese beiden Verzwirnungsglieder derart angeordnet sind, daß ihre Arbeitsoberflächen einander unter einem vorbestimmten Winkel in Berührung miteinander kreuzen, um eine Kreuzungszone zu bilden, und zwar zur (spaltartigen) Aufnahme von mindestens einem Fasergarn, welches in diese Kreuzungszone eingeführt wird, um dieses Fasergarn zwischen den sich berührenden Arbeitsoberflächen zu verzwirnen oder verdrehen, wobei gleichzeitig damit dieses Fasergarn aus der Kreuzungszone herausgeschoben oder herausgedrückt wird, und wobei Mittel vorgesehen sind, um die ersten und zweiten Verzwirnungsglieder derart anzutreiben, daß die Arbeitsoberflächen der ersten und zweiten Verzwirnungsglieder in unterschiedlichen Richtungen

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bezüglich einander unter einem vorbestimmten Winkel laufen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Antreiben der ersten und zweiten Verzwirnungsglieder derart erfolgt, daß die entsprechenden Arbeitsoberflächen mit der gleichen Oberflächengeschwindigkeit laufen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 und/oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein erstes Verzwirnglied mindestens ein synthetisches Band aus einem synthetischen Gummi ist und mindestens eine im wesentlichen flache Arbeitsoberfläche besitzt und zwischen zwei kraftgetriebenen Rollen (4, 5) angeordnet ist, um eine sich geradlinig erstreckende Zone dazwischen auszubilden, und wobei mindestens das eine zweite Verzwirnungsglied mindestens ein endloses Band (3) aus einem synthetischen Gummi ist und eine im wesentlichen flache Arbeitsoberfläche aufweist, und zwischen zwei weiteren kraftgetriebenen Rollen (6, 7) angeordnet ist, um dazwischen eine sich geradlinig erstreckende Zone auszubilden.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche' 9 bis 11, gekennzeichnet durch Mittel (25, 27, 28) zur Änderung des Kreuzungswinkels der Arbeitsoberflächen der ersten und zweiten Verzwirnungsglieder nach Bedarf.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche

9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsöberflachen der ersten und zweiten Verzwirnungsglieder aus einem Material bestehen, welches einen relativ kleinen Reibungskoeffizienten dazwischen besitzt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibungskoeffizient 0,5 oder kleiner ist.

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15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibungskoeffizient (ja) in folgendem Bereich liegt: 0,1 <ji< 0,4.

16. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibungskoeffizient (u) in folgendem Bereich liegt: 0,2<^<0,3.

17. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Fasergarn in mindestens zwei der Kreuzungszonen (33, 38) eingeführt wird, die jeweils durch mindestens eine sich geradlinig erstreckende Zone des ersten endlosen Bandes (35) gebildet sind,und zwar durch Kreuzung in Berührung mit mindestens zwei sich geradlinig erstreckenden Zonen von mindestens zwei zweiten endlosen Bändern (34, 37), die Seite an Seite parallel zueinander angeordnet sind.

18. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Verzwirnungsglieder ein endloses Band mit einer im wesentlichen flachen Arbeitsoberfläche ist, und zwischen zwei kraftgetriebenen Rollen liegt, und wobei das erwähnte mindestens eine zweite Verzwirnungsglied eine Rolle (42) mit einer kreisumfangsmäßig darauf ausgebildeten Arbeitsoberfläche ist, und wobei die Rolle derart angeordnet ist, daß ihre umfangsmäßige Arbeitsoberfläche die Arbeitsoberfläche des Bandes in Berührung unter einem vorbestimmten Winkel relativ zueinander kreuzt, um eine Kreuzungszone zu bilden, und zwar um mindestens ein Fasergarn in einem Spalt aufzunehmen, wobei dieses Fasergarn in dieser Kreuzungszone eingegeben wird, um auf diese Weise das Fasergarn zwischen den sich berührenden Arbeitsoberflächen zu verzwirnen, wobei gleichzeitig das Fasergarn zum Fortschreiten aus der Kreuzungszone heraus gedrückt wird, und wobei ferner Mittel vorgesehen sind, um die ersten und zweiten Verzwir-

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nungsglxeder anzutreiben, so daß die Arbeitsoberflächen der ersten und zweiten Verzwirnungsglxeder in unterschiedlichen Richtungen bezüglich einander laufen.

ORfGiWAL INSPcDTSD

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