Fadenbruchüberwachung an aus mehreren Einzelfäden gefachten Gesamtfäden

Abstract

 In einem Fadenbehandlungsverfahren, insbesondere Blastexturierverfahren, bei dem mehrere Einzelfäden (6) bzw. Einzelkomponenten in einem Fachpunkt (20) zu einem Gesamtfaden gefacht werden, wird zur Fadenbruchüberwachung aller Einzelfäden (6) und des Gesamtfadens ein einziges Titermeßgerät (18) eingesetzt, weiches zur Messung des Titers des Gesamtfadens zwischen einem ersten Fadenlieferwerk (1) und der Fadenaufwicklung (5) angeordnet und mit einer Einrichtung (14) zur Unterbrechung der Fadenförderung verbunden ist, die bei negativer Abweichung des Meßwertes vom Titersollwert des Gesamtfadens um mehr als 10 %des Titeranteils der Einzelkomponenten (6) die Fadenförderung unterbricht.
Zwischen dem ersten Fadelieferwerk (1) und der Fadenaufwicklung (5) können weitere Fadenlieferwerke (2, 3, 4) und Bearbeitungs einrichtungen (Blastextuierdüse 7, Präparationseinrichtung 19) angeordnet sein.
Vorzugsweise ist das Titermeßgerät (18) hinter dem letzten Fadenlieferwerk (4) und vor der Präparationseinrichtung (19) angeordnet sowie eine als Einrichtung zur Unterbrechung der Fadenförderung ausgebildete Fadenschneideinrichtung (14) hinter dem Fachpunkt (20) eingesetzt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft die Fadenbruchüberwachung sowohl des Gesamtfadens als auch der Einzelfäden in einem Garn- bzw. Fadenbehandlungsverfahren, bei welchem mehrere Einzelfäden zu einem Gesamtfaden gefacht werden, und bei welchem der Gesamtfaden z. B. gestreckt, gekräuselt, blastexturiert, geschrumpft wird oder einem Vorgang unterworfen wird, bei dem seine latente Kräuselung entwickelt wird, und welcher Gesamtfaden aus mehreren Anteilen gleicher oder unterschiedlicher Polymerer (Mehrkomponentenfäden, gefachte Fäden) besteht.

[0002] Die Notwendigkeit einer derartigen Fadenbruchüberwachung tritt z. B. bei einem Verfahren zum Texturieren von Fäden auf, das nach der DE-AS 16 85 652 bekannt ist, und bei welcher drei Fäden von Lieferspulen abgezogen, zu einem Gesamtfaden gefacht und als Gesamtfaden durch eine Blastexturiereinrichtung geführt werden. Ein geeignetes Texturierverfahren ist auch in der DE-OS 27 49 867.5 (Bag. 1045) angegeben.

[0003] Im industriellen Einsatz von Texturiermaschinen zur Durchführung derartiger Texturierverfahren ist es notwendig, jeden einzelnen Faden wie auch den Gesamtfaden auf Fadenbruch zu überwachen, damit im Falle des Bruchs nur eines Einzelfadens oder des Gesamtfadens die Bearbeitungsstelle rechtzeitig von Hand oder selbsttätig in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal eines Fadenbruchdetektors abgestellt werden kann.

[0004] Bisher werden hierzu Fadenbruchdetektoren verwendet, die lediglich feststellen, ob ein Faden vorhanden ist oder nicht vorhanden ist. Und zwar müssen dazu diese Fadenbruchdetektoren am Fadenlauf jedes Einzelfadens und des Gesamtfadens angeordnet werden. Das ist in Ausführung und Bedienung aufwendig und störanfällig.

[0005] Die in den Ansprüchen angegebene Erfindung löst die Aufgabe, die Fadenbruchüberwachung gerätetechnisch zu vereinfachen und in ihrer Arbeitsweise sicherer und bedienungsfreundlicher zu machen.

[0006] Die Anwendung eines Titermeßgerätes als Fadenbruchüberwachungseinrichtung hat den Vorteil, daß ein einziges solches Titermeßgerät genügt, um gleichzeitig alle zu fachenden Einzelfäden und den Gesamtfaden auf Fadenbruch zu überwachen. Vorteilhafterweise empfiehlt sich die Anwendung des Titermeßgerätes nach der Erfindung beim Blastexturieren gefachter Multifilamentfäden wie z. B. im Verfahren nach der DE-OS 27 49 867 (Bag. 1045). Bei diesem Blastexturierverfahren wird das Titermeßgerät in jedem Falle im Fadenlauf zwischen dem Fachpunkt und der Aufwickelung, ggf. auch vor der Texturierdüse zur Überwachung des Gesamtfadens eingesetzt. Dieses Titermeßgerät spricht an, wenn einer oder mehrere der Einzelfäden infolge Fadenbruchs ausfallen oder auch wenn der Gesamtfaden reißt. Durch den vorgeschlagenen Einsatz eines einzigen Titermeßgerätes werden mehrere Fadenbruchdetektoren ersetzt und die Bedienung der Maschine vereinfacht.

[0007] Zusätzlich besteht die Möglichkeit, unzulässige Titerabweichungen der Einzelfäden zu erfassen, was insbesondere dann von Bedeutung ist, wenn auf der Texturiermaschine nichtverstreckte oder nur teilverstreckte Fäden vorgelegt werden, die auf der Texturiermaschine vor dem Einführen in die Textµrierdüse in einer vorgeordneten Verstreckzone ihre endgültige Verstreckung erhalten.

[0008] Als Einrichtung zur Unterbrechung der Fadenförderung wird vorteilhafterweise eine Fadenschneideinrichtung verwendet, die im Fadenlauf hinter dem Fachpunkt und vor dem ersten Fadenlieferwerk angeordnet wird. Hierdurch werden alle im Gesamtfaden zusammengeführten Einzelfäden durchgeschnitten, bevor sie das erste Lieferwerk erreichen, so daß keine Fäden mehr von den Lieferspulen abgezogen werden, obwohl das Lieferwerk, welches mit dem Hauptantrieb der gesamten Maschine starr gekuppelt sein kann, nicht unbedingt stillgesetzt werden muß.

[0009] Durch die Anordnung des Titermeßgerätes unmittelbar vor der Aufwicklung bzw. hinter dem letzten Fadenlieferwerk wird der gesamte Fadenlauf, beginnend bei den Lieferspulen der Einzelfäden, über den Fachpunkt, die Bearbeitungsaggregate bis zur Aufwickeleinrichtung sicher auf Fadenbruch überwacht.

[0010] Wenn der Auftrag von Präparationsflüssigkeit vorgesehen ist, kann es vorteilhaft sein, das Titermeßgerät vor der Einrichtung zum Auftragen dieser Präparationsflüssigkeit anzuordnen, um zu verhindern, daß die Meßwerte verfälscht werden, da die aufgetragene Präparationsflüssigkeit den Titer des Fadens unkontrollierbar verändern kann.

[0011] Titermeßgeräte - darunter auch solche, die elektrisch kapazitiv arbeiten - sind an sich bekannt. Titermeßgeräte werden z. B. in Fadenreinigern eingesetzt, wie sie z. B. in der DE-AS 15 60 634 oder DE-OS 24 17 762 beschrieben sind.

[0012] Der Meßbereich des eingeetzten Titermeßgerätes kann sowohl in seinem Umfang als auch in seiner Lage zum Titersollwert einstellbar sein.

[0013] Die üblichen Titermeßgeräte haben eine Ansprechgenauigkeit von mehr als 1 % und werden auch so betrieben. Nach der vorliegenden Erfindung wird das Titermeßgerät jedoch - ungeachtet seiner qenauigkeit - so eingesetzt, daß die Unterbrechung der Fadenförderung erst außerhalb eines "Totbereiches" eintritt, der als noch zulässige negative Abweichung des Titermeßwertes vom Titersollwert des Gesamtfadens definiert ist und dessen Größe abhän-. gig ist vom Titeranteil der geringsten Einzelkomponente am Gesamttiter. Üblicherweise liegen derartige Titeranteile der Einzelkomponente nicht unter 10 % des Gesamttiters, so daß der Totbereich auch mindestens eine zehnprozentige negative Abweichung vom Gesamttiter umfaßt. Beim Fachen mehrerer Multifilamentfäden zu einem Gesamtfaden ergibt sich darüberhinaus das Problem, daß Einzelfilamente brechen und unter Umständen Wickler bilden. Während eine gewisse Anzahl von Brüchen qualitativ toleriert werden kann und aus wirtschaftlichen Gründen nicht zur Unterbrechung des Verfahrens führen sollte, stellt der Ausfall von einem Viertel der Einzelfilamente eines Einzelfadens in dem Gesamtfaden eine nicht mehr tolerierbare Störung des Fachprozesses dar, so daß hier erfindungsgemäß die Unterbrechung der Fadenförderung vorzugsweise erfolgt.

[0014] Dieses kann einmal durch entsprechende Einstellung des Meßbereiches des Titermeßgerätes erreicht werden, andererseits aber kann auch die Einrichtung zur Unterbrechung der Fadenförderung - z.B. eine Fadenschneideinrichtung - so eingerichtet sein, daß sie erst anspricht, wenn die Abweichung des Titermeßwerts vom Titersollwert des Gesamtfadens nach unten mehr als einen gewünschten, eingestellten Anteil des Titers eines Einzelfadens beträgt.

[0015] Innerhalb des Totbereichs erzeugt das Titermeßgerät kein Signal oder lediglich ein solches Signal, das zur Unterbrechung der Fadenförderung nicht ausreicht. Ein derartiges, zur Unterbrechung der Fadenförderung nicht geeignetes Signal kann vorteilhaft zur Qualitätsüberwachung des erzeugten Gesamtfadens innerhalb der durch den Totbereich definierten Qualitätstoleranzen genutzt und z.B. als Kurve aufgezeichnet werden; durch diese Signale wird nicht die Einrichtung zur Unterbrechung der Fadenförderung geschaltet. Bei Unterschreitung des Totbereiches liefert das Titermeßgerät unabhängig vom Maß der Unterschreitung jedesmal ein identisches Signal - also kein analoges Signal - , welches die Unterbrechung der Fadenförderung bewirkt.

[0016] Gegenstand dieser Anmeldung (dieses Patentes) ist auch ein Titermeßgerät, das für den erfindungsgemäßen Anwendungzweck besonders geeignet ist. Dieses Titermeßgerät besitzt einen Totbereich - gemäß der obenangegebenen Definition - oberhalb und unterhalb des Titersollwerts und vorzugsweise im Bereich zwischen 105 % und 80 % des Titersollwertes des Gesamtfadens.

[0017] Im folgenden wird die erfindungsgemäße Anwendung eines Titermeßgerätes als Fadenbruchüberwachungseinrichtung anhand des in der DE-OS 27 49 867 beschriebenen Verfahrens näher erläutert.

[0018] In dem dort offenbarten Verfahren werden drei Einzelfäden 6 in einem Fadenführer 20 - der den Fachpunkt darstellt - zusammengeführt und dann gemeinsam-als Gesamtfaden durch die Texturierdüse 7 geführt. Hinsichtlich der erfindungsgemäßen Anwendung eines Titermeßgerätes ist die Anzahl der Einzelfäden nicht auf drei Fäden beschränkt; die Anwendung ist für alle in der Textilindustrie gebräuchlichen Verfachungszahlen möglich. Als Einzelfäden werden vorzugsweise Fäden unterschiedlicher Provenienz - z. B. aus unterschiedlichen Materialien - z. B. Polyester und Polyamid 6 - eingesetzt. "Einzelfäden" können auch Komponenten sein, die zu einem oder mehreren Mehrkomponentenfäden als "Gesamtfaden" zusammengeführt werden.

[0019] Es sei bemerkt, daß die gestrichelt eingezeichneten Elemente 11, 12 und 13 die Position der in den bisherigen Blastexturiermaschinen eingesetzten Fadenbruchdetektoren für die Einzelfäden sowie ihre Verbindung zu dem Fadenschneider 14 für alle Einzelfäden zeigen. Das gestrichelt eingezeichnete Element 17 zeigt die Position des bisher eingesetzten Fadenbruchdetektors für den Gesamtfaden nach der Texturierung, die ebenfalls eine Verbindung zu dem Fadenschneider 14 besitzt.

[0020] An die Stelle der Fadenbruchdetektoren 11, 12, 13 und 17 ist erfindungsgemäß nunmehr das einzige Titermeßgerät 18 getreten, welches bei Abweichung von dem vorgegebenen Sollwertbereich ein z. B. vom Maß der Abweichung unabhängiges - also nichtmialoges - Ausgangssignal gibt, welches in dem dargestellten Ausführungsbeispiel über den Wandler 16 zur Betätigung des Fadenschneiders 14 verwandt wird. Durch Betätigung des Fadenschneiders wird der Faden bzw. werden alle einer Texturierstelle zulaufenden Fadenkomponenten geschnitten, um die Produktion von Abfall oder eine Maschinenbeschädigung durch Wickler auf den zwischen der Fadenschneideinrichtung und der Aufwickeleinrichtung liegenden Lieferwerken zu vermeiden.

[0021] Das Titermeßgerät ist vorzugsweise hinter der Texturierdüse 7 und vor dem zwischen dem Fadenführer 15 und der Aufwickelung 5 gebildeten Changierdreieck, vorzugsweise hinter dem letzten Lieferwerk 4, aber vor der sogenannten Präparationswalze 19 angeordnet. Es erfaßt Titerabweichungen des Gesamtfadens und unterbricht durch den Fadenschneider 14 die Produktion, wenn als unzulässig vorgegebene Abweichungen auftreten.

[0022] Abweichend von der Anordnung nach der Zeichnung können an die Stelle der Ablaufspulen andere Fadenlieferstellen, z.B. Spinndüsen treten. Diese Spinndüsen können zum einen Fasern aus unterschiedlichen Polymeren liefern, die nach ihrem Erstarren zu einem Gesamtfaden zusammengeführt werden.

[0023] Zum anderen können aber auch Fäden weiterverarbeitet und erfindungsgemäß von einem Titermeßgerät auf Fadenbruch überwacht werden, die aus zwei oder mehr als zwei Polymeren bestehen und deren Filamente "Seite an Seite" oder aber als "Kern-Mantel-Struktur" aus gemeinsamen Düsenbohrungen ausgesponnen werden.

Ansprüche

1. Anwendung eines Titermeßgerätes (18), durch welches der Titer eines synthetischen Multifilaments gemessen

und ein vom Meßwert abhängiges Ausgangssignal erzeugt wird, neuartigerweise zur Unterbrechung der Fadenförderung in einem Verfahren,

bei dem mehrere Einzelkomponenten (Einzelfäden 6) in einem Fachpunkt (20) zu einem Gesamtfaden zusammengeführt und der Gesamtfaden durch Fadenlieferwerke (1, 2, 3, 4) gefördert und dabei bearbeitet und anschließend aufgewickelt wird, wobei das Titermeßgerät (18) zur Messung des Titers des Gesamtfadens zwischen dem ersten Fadenlieferwerk (1) und der Aufwickelung (5) angeordnet ist

und mit einer Einrichtung (14) zur Unterbrechung der Fadenförderung verbunden ist,

die bei negativer Abweichung des Meßwertes vom Titersollwert des Gesamtfadens um mehr als 10 % des Titeranteils der Einzelkomponenten die Fadenförderung unterbricht.

2. Anwendung eines Titermeßgerätes nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß im Fadenlauf hinter dem Fachpunkt (20) und vor dem ersten Fadenlieferwerk (1) als Einrichtung zur Unter- brechung der Fadenförderung eine Fadenschneideinrichtung (14) angeordnet ist,

die durch das Ausgangssignal des Titermeßgerätes (18) in Tätigkeit gesetzt wird.

3. Anwendung des Titermeßgerätes nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Titermeßgerät (18) hinter dem letzten Fadenlieferwerk (4) und vor der Aufwickelung (5) angeordnet ist.

4. Anwendung eines Titermeßgerätes nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Titermeßgerät (18) in einem Blastexturierprozeß, bei welchem der aus mehreren Einzelfäden (6) gefachte Gesamtfaden durch eine Blasdüse (7) geführt wird, hinter der Blasdüse (7) angeordnet ist.

5. Anwendung eines Titermeßgerätes nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,.
daß die Fadenschneideinrichtung (14) vor dem der Blasdüse(7) vorgeordneten Lieferwerk (1) und hinter dem Fachpunkt (20) angeordnet ist.

6. Anwendung eines Titermeßgerätes nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Titermeßgerät (18) zwischen dem letzten Fadenlieferwerk (4) und der Aufwickelung (5) und vor einer Einrichtung (19) zum Auftrag einer Präparationsflüssigkeit auf den Gesamtfaden angeordnet ist.

7. Anwendung eines Titermeßgerätes nach einem oder mehreren der vor an gehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung (14) zur Unterbrechung der Fadenförderung nur anspricht, wenn die Abweichung des Titermeßgerätes vom Titersollwert des Gesamtfadens nach unten mehr als 25 % des Titers des Einzelfadens (6) beträgt.

8. Titermeßgerät zur Anwendung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Titermeßgerät (18) einen Totbereich oberhalb und unterhalb des Titersollwerts und vorzugsweise im Bereich zwischen 105 % und 80 % des Titersollwerts des Gesamtfadens hat.

Zeichnung