[0001] Die Erfindung betrifft eine Kräuselvorrichtung zum Kräuseln eines multifilen Filamentbündels
in einem Schmelzspinnprozess gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Bei der Herstellung von gekräuselten Fäden in einem Schmelzspinnprozess wird die
Kräuselung der Fäden durch ein Stauchen der Filamentbündel zu jeweils einem Fadenstopfen
bewirkt. Bei diesem bekannten Prozess werden durch das Stauchen der Filamentbündel
die Filamente in Schlingen und Bögen zu den Fadenstopfen abgelegt und komprimiert,
so dass nach einem Auflösen des Fadenstopfens ein Faden mit gekräuselten Filamenten
entsteht. Die Ausprägung der in den Filamenten enthaltenen Kräuselung ist hierbei
im Wesentlichen von der thermischen Behandlung des Fadenstopfes abhängig. Um möglichst
lange Verweilzeiten für die Temperierung des Fadenstopfens zu ermöglichen, haben sich
im Stand der Technik Behandlungseinrichtungen bewährt, bei welchem der nach dem Stauchen
erzeugte Fadenstopfen an einer Behandlungstrommel mit mehrfacher Umschlingung geführt
ist.
[0003] Eine derartige Kräuselvorrichtung ist beispielsweise aus den
DE 26 32 082 A1 und
EP 0 003 952 A1 bekannt. Bei der bekannten Kräuselvorrichtung sind eine Förderdüse, eine Stauchkammer
und eine Behandlungseinrichtung mit einer Behandlungstrommel untereinander angeordnet.
Hierbei sind grundsätzlich zwei unterschiedliche Positionen der Behandlungstrommel
bekannt, um einen aus der Stauchkammer herausgeführten Fadenstopfen aufzunehmen und
zu führen. Bei einer ersten Variante ist die Achse der Behandlungstrommel im Wesentlichen
horizontal ausgerichtet, so dass der Fadenstopfen bei einer Mehrfachumschlingung am
Umfang der Behandlungstrommel im Wesentlichen in horizontaler Richtung geführt werden
muss. Bei dieser Anordnung der Behandlungstrommel müssen die Windungen der Fadenstopfen
am Umfang der Trommelwand verschoben werden, um einen wendelförmigen Verlauf des Fadenstopfens
am Umfang der Behandlungstrommel zu erhalten. Hierbei kann es in Abhängigkeit von
der Beschaffenheit der Trommelwand zu mehr oder weniger starken Verflechtungen benachbarter
Windungen des Fadenstopfens kommen. Zudem werden Vorschubmittel genutzt. Um die Windungen
des Fadenstopfens axial zu verschieben.
[0004] Bei einer zweiten Variante der Anordnung der Behandlungstrommel ist diese mit ihrer
Achse im Wesentlichen vertikal ausgerichtet, so dass die am Umfang der Behandlungstrommel
wendelförmig geführten Fadenstopfen eine natürliche Unterstützung in ihrer Vorschubbewegung
am Umfang der Trommelwand erhalten. Insoweit werden relativ geringe Vorschubkräfte
benötigt, um den wendelförmigen Verlauf des Fadenstopfens von dem oberen Ende der
Behandlungstrommel zu einem unteren Ende der Behandlungstrommel zu führen. Hierbei
erfolgt die Zuführung des Fadenstopfens durch eine vorgelagerte Umlenkung zwischen
der Stauchkammer und der Behandlungskammer. Derartige Umlenkungen stellen in der Regel
eine für die Temperierung des Fadenstopfens unkontrollierte Zone dar, die nach Möglichkeit
möglichst kurz ausgeführt werden sollten.
[0005] Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Kräuselvorrichtung zum Kräuseln eines multifilen
Filamentbündels in einem Schmelzspinnprozess der gattungsgemäßen Art bereitzustellen,
bei welchem der Fadenstopfen zur thermischen Behandlung mit mehreren Umschlingungen
schonend am Umfang einer Behandlungstrommel führbar ist.
[0006] Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, die gattungsgemäße Kräuselvorrichtung
derart weiterzubilden, dass die Führung des Fadenstopfens am Umfang der Behandlungstrommel
im Wesentlichen ohne eine Vorschubeinrichtung erfolgen kann.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Fadenstopfen aus einem
Stopfenauslass der Stauchkammer im geraden Lauf dem Umfang der Trommelwand zuführbar
ist.
[0008] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen
der Unteransprüche definiert.
[0009] Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die natürliche Gewichtskraft des Fadenstopfens
genutzt werden kann, um den Fadenstopfen ohne Auslenkung der Behandlungstrommel zuzuführen.
Die Richtungsänderung des Fadenstopfens am Umfang der Behandlungstrommel wird allein
durch die Relativgeschwindigkeiten zwischen dem Fadenstopfen und der Trommelwand bewirkt.
Die mit ihrer Achse vertikal ausgerichtete Behandlungstrommel gewährleistet dabei
einen Vorschub der einzelnen Windungen des Fadenstopfens ohne größere Vorschubkräfte.
[0010] Die Führung des Fadenstopfens am Umfang der Behandlungstrommel lässt sich noch dadurch
verbessern, dass gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung der Trommelwand
im kurzen Abstand ein Außenzylinder zugeordnet ist, der die Kühltrommel mantelförmig
umspannt und dass zwischen dem Außenzylinder und der Trommelwand eine umlaufende Ringkammer
zur Führung des Fadenstopfens ausgebildet ist. Der Fadenstopfen lässt sich hierbei
unmittelbar aus dem Stopfenauslass direkt zur Ringkammer führen, so dass die zwischen
dem Fadenstopfen und der Trommelwand herrschende Gleitreibung auf ein Minimum reduziert
werden kann.
[0011] Um einerseits ein Befüllen der Ringkammer am Umfang der Behandlungstrommel zu erleichtern
und andererseits eine Fixierung des Fadenstopfens am Umfang der Trommel vor Auflösung
des Fadenstopfens zu erhalten, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt,
bei welcher die Ringkammer zu einem oberen Ende des Außenzylinders eine Einlauföffnung
und zu einem unteren Ende des Außenzylinders eine Auslassöffnung zwischen der Trommelwand
und dem Außenzylinder aufweist, und dass die Ringkammer einen sich in axialer Richtung
zur Auslassöffnung hin verjüngenden Kammerquerschnitt aufweist. Der Kammerquerschnitt
lässt sich so im Einlaufbereich der Ringkammer bevorzugt größer ausführen als ein
Durchmesser des Fadenstopfens. Damit kann der Fadenstopfen unmittelbar nach dem Aufstauchen
ohne jegliche Komprimierung direkt in der Ringkammer abgelegt werden. Durch die anschließende
Verjüngung des Kammerquerschnittes wird erreicht, dass im unteren Bereich der Ringkammer
eine sichere Fixierung des Fadenstopfens möglich ist. Hierzu weist der Kammerquerschnitt
im Bereich der Auslassöffnung eine Größe auf, die im Wesentlichen kleiner ist als
der Durchmesser des Fadenstopfens.
[0012] Um bei feinen Titern und entsprechend geringen Garngewichten eine sichere Führung
innerhalb der Ringkammer zu erhalten, ist desweiteren vorgesehen, dass der Einlauföffnung
der Ringkammer ein segmentförmiger Niederhalter zugeordnet ist, der die Einlauföffnung
teilweise abdeckt. Damit wird selbst bei sich verjüngendem Kammerquerschnitt eine
sichere Führung der Stopfenlagen innerhalb der Ringkammer erreicht.
[0013] Um geringe Relativgeschwindigkeiten zwischen der Behandlungstrommel und dem Außenzylinder
zu erhalten, ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher
der Aussenzylinder drehbar ausgebildet und mit einem Drehantrieb gekoppelt ist, der
die Zylinderwand gleichsinnig zur Trommelwand der Behandlungstrommel antreibt. So
lässt sich die Zylinderwand mit einer Umfangsgeschwindigkeit gleichsinnig zur Trommelwand
derart antreiben, dass zwischen den Wänden der Ringkammer keine Differenzgeschwindigkeit
vorherrscht. Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, um zur Erzeugung von
Sondereffekten bei der Führung des Fadenstopfens gewünschte Differenzgeschwindigkeiten
zwischen der Zylinderwand und der Trommelwand einzustellen.
[0014] Bei einem synchronen Antrieb der Behandlungstrommel und des Außenzylinders hat sich
die Weiterbildung der Erfindung bewährt, bei welcher die Behandlungstrommel durch
einen Elektromotor angetrieben wird, der mit dem Drehantrieb des Außenzylinders gekoppelt
ist. Somit lassen sich beide Wände gemeinsam durch einen Elektromotor gleichsinnig
antreiben.
[0015] Zur Temperierung des Fadenstopfens am Umfang der Behandlungskammer bietet die Erfindung
eine hohe Flexibilität in Wahl und Ausführung der Temperiermittel. Bei einer ersten
Variante ist die Trommelwand der Behandlungskammer gasdurchlässig ausgebildet, wobei
die Behandlungstrommel mit einem Gebläse zur Erzeugung eines Kühlluftstromes gekoppelt
ist. Somit könnte beispielsweise das Gebläse im Innern der Behandlungstrommel einen
Unterdruck erzeugen, so dass über die Trommelwand die anstehende Umgebungsluft angesaugt
wird und zur Kühlung des Fadenstopfens genutzt werden kann. Alternativ besteht jedoch
auch die Möglichkeit, dass das Gebläse im Innern der Behandlungskammer einen Überdruck
erzeugt, so dass sich ein Kühlluftstrom von innen nach außen einstellt.
[0016] Unabhängig von der Beschaffenheit des Gebläses lässt sich auch der Fadenstopfen vorteilhaft
innerhalb der Ringkammer kühlen, in dem der Außenzylinder eine gasdurchlässige Zylinderwand
aufweist.
[0017] Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass als Temperiermittel eine
Flüssigkeit verwendet wird, das durch Fluidkanäle innerhalb der Behandlungskammer
zur Temperierung der Trommelwand geführt ist. Hierbei können sowohl kalte als auch
warme Flüssigkeiten verwendet werden, um eine Temperierung des Fadenstopfens auszuführen.
[0018] Die Erfindung wird nachfolgend unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand mehrere
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
[0019] Es stellen dar:
- Fig. 1
- schematisch eine Querschnittsansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Kräuselvorrichtung
- Fig. 2
- schematisch eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1
- Fig. 3
- schematisch eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Kräuselvorrichtung
- Fig. 4
- schematisch eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Kräuselvorrichtung
- Fig. 5
- schematisch ein Ausschnitt einer Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Kräuselvorrichtung
[0020] In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel schematisch in mehreren Ansichten
dargestellt. Beide Darstellungen zeigen das Ausführungsbeispiel in Betrieb, wobei
Fig. 1 einen Teilquerschnitt der kompletten Vorrichtung und Fig. 2 eine Seitenansicht
zeigt. Insoweit kein Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende
Beschreibung für beide Figuren.
[0021] Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 weist eine Förderdüse 1 auf, die über einen
Fluidanschluss 2 mit einer hier nicht dargestellten Fluidquelle gekoppelt ist. Die
Förderdüse 1 enthält einen durchgehenden Führungskanal 30, der in dem Fig. 1 und 2
gestrichelt dargestellt ist. Der Führungskanal 30 durchdringt die Förderdüse 1 und
bildet so am oberen Ende einen Einlass. Das untere Ende des Führungskanals 30 der
Förderdüse 1 mündet in eine Stauchkammer 3. Die Stauchkammer 3 ist ebenfalls in Fig.
1 und 2 gestrichelt dargestellt und in einem Gehäuse 31 ausgebildet. Das Gehäuse 31
weist an seiner Unterseite einen Stopfenauslass 4 auf, der mit der Stauchkammer 3
im Innern des Gehäuses 1 verbunden ist.
[0022] Unterhalb des Stopfenauslasses 4 ist eine Behandlungseinrichtung 7 angeordnet. Die
Behandlungseinrichtung 7 weist eine drehbare Behandlungstrommel 8 auf, die über eine
Antriebswelle 16 mit einem hier nicht dargestellten Drehantrieb verbunden ist.
[0023] Wie aus der Darstellung in Fig. 1 hervorgeht, ist die Behandlungstrommel 8 als ein
Hohlzylinder ausgebildet, dessen Trommelwand 9 mehrere Öffnungen aufweist. Die Stirnseiten
der Behandlungstrommel 8 sind verschlossen und über einen Saugkanal 32 mit einem Gebläse
17 gekoppelt.
[0024] Die Behandlungstrommel 8 ist mit der Trommelachse vertikal ausgerichtet, so dass
sich die Trommelwand 9 in vertikaler Richtung von einem oberen Ende bis hin zu einem
unteren Ende erstreckt. Dem oberen Ende der Trommelwand 9 ist im kurzen Abstand der
Stopfenauslass 4 der Stauchkammer 3 zugeordnet. Die Stauchkammer 3 ist dabei derart
achsparallel zu der Behandlungstrommel 8 angeordnet, dass ein Fadenstopfen 6 im geraden
Lauf zwischen dem Stopfenauslass 4 der Stauchkammer 3 und dem Umfang der Trommelwand
geführt ist.
[0025] Wie aus der Darstellung in Fig. 2 hervorgeht, wird der Fadenstopfen erst nach Auftreffen
auf den Umfang der Trommelwand 9 durch die Drehbewegung der Trommelwand 9 in Umfangsrichtung
der Behandlungstrommel 8 umgelenkt. Hierbei tritt bereits die durch die Behandlungstrommel
8 erzeugte Temperierung ein. Der Fadenstopfen 6 wird bei fortschreitender Drehbewegung
an der Trommelwand 9 in mehreren Windungen am Umfang der Trommelwand 9 abgelegt. Erst
am unteren Ende der Trommelwand 9 erfolgt die Auflösung des Fadenstopfens 6 zu einem
gekräuselten Faden 18.
[0026] Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbespiel wird durch die Förderdüse
1 ein Filamentbündel 5 kontinuierlich über ein bevorzugtes heißes Fluid beispielsweise
eine erhitzte Druckluft in die Stauchkammer 3 gefördert und dort zu einem Fadenstopfen
6 gestaucht. Zur weiteren Temperierung und Fixierung der Kräuselung in den Filamenten
wird der Fadenstopfen 6 anschließend unmittelbar der Behandlungseinrichtung 7 zugeführt.
In diesem Ausführungsbeispiel weist die Behandlungseinrichtung 7 eine Kühlluft als
Temperiermittel auf. Hierzu erzeugt das Gebläse 17 einen Unterdruck im Innenraum der
Behandlungstrommel 8, so dass über die gasdurchlässige Trommelwand 9 ein Saugstrom
von außen nach innen erzeugt wird. Zur Temperierung insbesondere zur Kühllung des
Fadenstopfens 6 wird in diesem Ausführungsbeispiel eine Umgebungsluft genutzt. Gleichzeitig
wird über die Saugströmung ein sicherer Halt der Windungen des Fadenstopfens 6 am
Umfang der Trommelwand 9 bewirkt.
[0027] Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Kühlluftstrom
sowohl zur Temperierung als auch zur Haltgebung des Fadenstopfens am Umfang der Trommelwand
9 genutzt. Um die Kühlluft ausschließlich zur Temperierung nutzen zu können, ist in
Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kräuselvorrichtung gezeigt.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist im Wesentlichen identisch zu dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1, so dass nachfolgend nur die Unterschiede erläutert werden und ansonsten
Bezug zu der vorgenannten Beschreibung genommen wird.
[0028] Zur Führung des Fadenstopfens am Umfang der Trommelwand 9 ist der Behandlungstrommel
8 ein Außenzylinder 10 zugeordnet. Der Außenzylinder 10 weist eine gasdurchlässige
Zylinderwand 11 auf, die mit kurzem Abstand umhüllend zu der Trommelwand 9 ausgebildet
ist. Zwischen der Trommelwand 9 und der Zylinderwand 11 ist eine Ringkammer 12 zur
Aufnahme des Fadenstopfens 6 gebildet. Die Ringkammer 12 weist am oberen Ende der
Behandlungstrommel 8 eine Einlauföffnung 13 und am unteren Ende der Behandlungstrommel
8 eine Auslassöffnung 14 auf. Der Einlauföffnung 13 ist ein segmentförmiger Niederhalter
15 zugeordnet, der auf die in die Ringkammer 12 abgelegte Windungen des Fadenstopfens
6 einwirken. Der Außenzylinder 10 ist über eine Lagereinrichtung 19 an einem oberen
Träger 20 drehbar gehalten.
[0029] Die Behandlungstrommel 8 sowie die Stauchkammer 3 und die Förderdüse 1 sind identisch
zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ausgeführt, so dass an dieser
Stelle zur Vermeidung von Wiederholungen keine weitere Erläuterung erfolgt.
[0030] Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Fadenstopfen 6 im geraden
Lauf von dem Stopfenauslass 4 der Stauchkammer 3 in die Ringkammer 12 am Umfang der
Trommelwand 9 geführt. Die Fixierung der Fadenstopfenwindungen am Umfang der Trommelwand
9 wird hierbei im Wesentlichen durch die Zylinderwand 11 des Außenzylinders 10 übernommen.
Dabei wird der Außenzylinder 10 über die Behandlungstrommel 8 gleichsinnig angetrieben.
Zur Temperierung wird über das Gebläse 17 im Innern der Behandlungstrommel 8 ein Überdruck
erzeugt, so dass ein Kühlluftstrom die Windungen des Fadenstopfens 6 von Innen nach
Außen durchdringen.
[0031] Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt der Drehantrieb des Außenzylinders
10 über die angetriebene Behandlungstrommel 8. Hierzu ist es erforderlich, dass die
in der Ringkammer 12 geführten Fadenstopfenwindungen zur Drehübertragung genutzt werden.
Um eine möglichst belastungsfreie Führung der Fadenstopfen vornehmen zu können ist
in Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kräuselvorrichtung
gezeigt. Bei diesem Ausführungsbespiel der Kräuselvorrichtung, die schematisch in
einer Querschnittsansicht dargestellt ist, weist der Außenzylinder einen eigenen Drehantrieb
auf, so dass sowohl die Trommelwand 9 und die Zylinderwand 11 gleichsinnig antreibbar
sind.
[0032] Das Ausführungsbeispiel in Fig. 4 weist eine Förderdüse 1 und eine Stauchkammer 3
auf, die identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbeispielen ausgeführt sind.
[0033] Die Behandlungseinrichtung 7 ist in diesem Ausführungsbeispiel zwischen einem oberen
Träger 20 und einem unteren Träger 21 angeordnet. Der untere Träger 21 trägt eine
Behandlungstrommel 8, die eine topfförmige Trommelwand 9 aufweist. Der Trommelwand
9 ist ein Innenring 22 zugeordnet, der am Umfang mehrere Fluidkanäle 23 aufweist.
Die Fluidkanäle 23 können spiralförmig als eine Nut oder als mehrere Nuten mit Verbindungsnuten
ausgebildet sein. Die Fluidkanäle 23 sind mit einer hier nicht dargestellten Fluidzuführung
gekoppelt. Innerhalb der Fluidkanäle 23 wird ein temperiertes Fluid vorzugsweise eine
Flüssigkeit geführt, so dass die Innenseite der Trommelwand 9 unmittelbar über das
Fluid temperiert wird.
[0034] Der Innenring 22 und die Trommelwand 9 sind mit der Antriebswelle 16 verbunden. An
einem freien Ende ist die Antriebswelle 16 über einen Drehantrieb 25 mit einem Elektromotor
27 gekoppelt.
[0035] An dem oberen Träger 20 ist ein Außenzylinder 10 über eine Lagereinrichtung 19 drehbar
gehalten. Der Außenzylinder 10 erstreckt sich mit einer Zylinderwand 11 mantelförmig
zur Trommelwand 9 und bildet mit der Trommelwand 9 eine Ringkammer 12. Die Ringkammer
12 weist eine obere Einlauföffnung 13 und einer untere Auslauföffnung 14 auf. Die
Einlauföffnung 13 ist durch einen Niederhalter 15 von dem Teilumfang abgedeckt. Der
Niederhalter 15 ist hierzu in dem oberen Bereich der Ringkammer 12 gehalten.
[0036] Am Umfang des Außenzylinders 10 greift ein Drehantrieb 24 an, der mit dem Elektromotor
27 gekoppelt ist. Der Drehantrieb 24 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch einen
umlaufenden Zahnkranz 33 und ein an einer Motorwelle 26 gehaltenes Zahnrad 34 gebildet.
[0037] Der Drehantrieb 25 der Behandlungstrommel 8 ist durch eine Zahnradpaarung 35 gebildet,
die die Antriebswelle 16 mit der Motorwelle 26 verbindet. Die Motorwelle 26 erstreckt
sich hierzu achsparallel zu der Behandlungstrommel 8. An dem oberen Träger 20 ist
der Elektromotor 27 angeordnet und unmittelbar mit der Motorwelle 26 gekoppelt.
[0038] Die Drehantriebe 24 und 25 sind derart ausgelegt, dass bei Drehung der Motorwelle
26 die Zylinderwand 11 des Außenzylinders 10 und die Trommelwand 9 der Behandlungstrommel
8 ohne Differenzgeschwindigkeit betrieben werden können. Somit ist eine schlupffreie
Führung der Fadenstopfenwindungen innerhalb der Ringkammer 12 möglich.
[0039] Zur Temperierung ist an dem unteren Träger 21 dem unteren Ende der Zylinderwand 11
ein Heizstrahler 28 zugeordnet, der im Bereich der Auslassöffnung 14 der Ringkammer
12 eine Temperierung in diesem Fall eine Erwärmung des Fadenstopfens ermöglicht. Derartige
thermische Nachbehandlungen können insbesondere die Fixierung der Kräuselung in den
Filamenten begünstigen.
[0040] Die Funktion des Ausführungsbeispiels nach Fig. 4 ist im Wesentlichen identisch zu
dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist jedoch
besonders geeignet, um bei höheren Geschwindigkeiten eine Kräuselung auszuführen.
Durch den synchronen Antrieb in der Trommelwand 9 und der Zylinderwand 11 ist eine
schonende Stopfenbehandlung auch bei höheren Geschwindigkeiten möglich.
[0041] Die in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispielen weisen jeweils eine
Ringkammer 12 am Umfang der Behandlungstrommel 8 auf, die im wesentlichen durch parallel
verlaufende Wände 9 und 11 gebildet ist. Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit,
die Ringkammer 12 am Umfang der Behandlungstrommel 8 mit veränderlichen Kammerquerschnitten
auszubilden.
[0042] In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kräuselvorrichtung
schematisch anhand eines Ausschnitts einer Querschnittsansicht der Behandlungseinrichtung
7 gezeigt. Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Behandlungseinrichtung
7 am Umfang der Behandlungstrommel 8 eine Ringkammer 12 zwischen der Trommelwand 9
und der Zylinderwand 11 des Außenzylinders 10 gebildet. Hierbei ist die Zylinderwand
11 des Außenzylinders 10 leicht kegelstumpfförmig ausgebildet, so dass sich ein in
axialer Richtung hin verjüngender Kammerquerschnitt in der Ringkammer 12 einstellt.
Im Bereich der Einlauföffnung 13 weist die Ringkammer einen Kammerquerschnitt auf,
der bevorzugt größer ist als ein Durchmesser des Fadenstopfens 6. An dem unteren Ende
des Außenzylinders 10 weist die Ringkammer 12 vorzugsweise einen Kammerquerschnitt
auf, der kleiner ist als der Durchmesser des Fadenstopfens. Damit lässt sich insbesondere
eine zum Auflösen des Fadenstopfens erforderliche Fixierung vornehmen.
[0043] Desweiteren ist aus der Darstellung in Fig. 5 zu entnehmen, dass die Trommelwand
9 und die Zylinderwand 11 jeweils mehrere Fluidkanäle 23 aufweisen, die zur Temperierung
der Wände 9 und 11 jeweils ein temperiertes Fluid führen. Hierbei besteht auch die
Möglichkeit, dass die Fluidkanäle in mehrere Zonen aufgeteilt sind, so dass beispielsweise
in einem oberen Bereich der Ringkammer eine Kühlung und in einem unteren Bereich der
Ringkammer eine Erwärmung des Fadenstopfens einsetzt.
[0044] Das in Fig. 5 dargestellte Ausführungsbeispiel besitzt zudem den besonderen Vorteil,
dass die Windungen des Fadenstopfens 6 an einer glatten Trommelwand 9 und einer glatten
Zylinderwand 11 geführt sind. Ein ungewünschter Einzug von einzelnen Filamenten in
Mantelöffnungen ist so nicht möglich. Insoweit ist das Ausführungsbeispiel nach Fig.
5 insbesondere für Garne mit feinem Titer besonders geeignet.
Bezugszeichenliste
[0045]
- 1
- Förderdüse
- 2
- Fluidanschluss
- 3
- Stauchkammer
- 4
- Stopfenauslass
- 5
- Filamentbündel
- 6
- Fadenstopfen
- 7
- Behandlungseinrichtung
- 8
- Behandlungstrommel
- 9
- Trommelwand
- 10
- Außenzylinder
- 11
- Zylinderwand
- 12
- Ringkammer
- 13
- Einlauföffnung
- 14
- Auslauföffnung
- 15
- Niederhalter
- 16
- Antriebswelle
- 17
- Gebläse
- 18
- Faden
- 19
- Lagereinrichtung
- 20
- oberer Träger
- 21
- unterer Träger
- 22
- Innenring
- 23
- Fluidkanäle
- 24
- Drehantrieb Außenzylinder
- 25
- Drehantrieb Behandlungstrommel
- 26
- Motorwelle
- 27
- Elektromotor
- 28
- Heizstrahler
- 29
- Lager
- 30
- Führungskanal
- 31
- Gehäuse
- 32
- Saugkanal
- 33
- Zahnkranz
- 34
- Zahnrad
- 35
- Zahnradpaar
1. Kräuselvorrichtung zum Kräuseln eines multifilen Filamentbündels in einem Schmelzspinnprozess
mit einer Förderdüse (1), mit einer Stauchkammer (3), die zum Stauchen des durch die
Förderdüse (1) geförderten Filamentbündels der Förderdüse (1) zugeordnet ist, und
mit einer Behandlungseinrichtung (7), die eine drehbare Behandlungstrommel (8) mit
einer rotierenden Trommelwand (9) zur Führung und Temperierung eines durch die Stauchkammer
(3) erzeugten Fadenstopfen (6) aufweist, wobei die Stauchkammer (3) achsparallel zu
der Behandlungstrommel (7) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Fadenstopfen (6) aus einem Stopfenauslass (4) der Stauchkammer (3) im geraden
Lauf dem Umfang der Trommelwand (9) zuführbar ist.
2. Kräuselvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Trommelwand (9) im kurzen Abstand ein Außenzylinder (10) zugeordnet ist, der die
Behandlungstrommel (8) mantelförmig umspannt, und dass zwischen dem Außenzylinder
(11) und der Trommelwand (9) eine umlaufende Ringkammer (12) zur Führung des Fadenstopfens
(6) ausgebildet ist.
3. Kräuselvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ringkammer (12) zu einem oberen Ende des Außenzylinders (10) eine Einlauföffnung
(13) und zu einen unteren Ende des Außenzylinders (10) eine Auslauföffnung (14) zwischen
der Trommelwand (9) und dem Außenzylinder (10) aufweist und dass die Ringkammer (12)
einen sich in axialer Richtung zur Auslauföffnung (14) hin verjüngenden Kammerquerschnitt
aufweist.
4. Kräuselvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Einlauföffnung (13) der Ringkammer (12) ein segmentförmiger Niederhalter (15)
zugeordnet ist, der die Einlauföffnung (13) teilweise abdeckt.
5. Kräuselvorrichtung nach Anspruch 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Außenzylinder (10) drehbar ausgebildet und mit einem Drehantrieb (24) gekoppelt
ist, der eine Zylinderwand (11) gleichsinnig zur Trommelwand (9) der Behandlungstrommel
(8) antreibt.
6. Kräuselvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Behandlungstrommel (8) durch einen Elektromotor (27) angetrieben wird und dass
der Elektromotor (27) mit dem Drehantrieb (24) des Außenzylinders (10) gekoppelt ist.
7. Kräuselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Trommelwand (9) der Behandlungstrommel (8) und/oder der Zylinderwand (11) des
Außenzylinders (10) zumindest ein Temperiermittel (17, 23, 28) zum Kühlen und/oder
Wärmen zugeordnet ist.
8. Kräuselvorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Temperiermittel eine Kühlluft ist, dass die Trommelwand (9) der Behandlungstrommel
(8) gasdurchlässig ausgebildet ist und dass die Behandlungstrommel (8) mit einem Gebläse
(17) zur Erzeugung der Kühlluft gekoppelt ist.
9. Kräuselvorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Außenzylinder (10) eine gasdurchlässige Zylinderwand (11) aufweist.
10. Kräuselvorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Temperiermittel eine Flüssigkeit ist, die durch Fluidkanäle (23) innerhalb der
Behandlungstrommel (8) zur Temperierung der Trommelwand (9) geführt ist.
1. Crimping apparatus for crimping a multifilament bundle in a melt spinning process,
having a conveyor nozzle (1), having a stuffer box (3), which for stuffing the filament
bundle conveyed by the conveyor nozzle (1) is assigned to the conveyor nozzle (1),
and having a processing unit (7), which has a rotatable processing drum (8) having
a rotating drum wall (9) for guiding and temperature control of a thread plug (6)
produced by the stuffer box (3), wherein the stuffer box (3) is disposed axially parallel
to the processing drum (7),
characterized in that
the thread plug (6) can be infed in a straight run from a plug outlet (4) of the stuffer
box (3) to the circumference of the drum wall (9).
2. Crimping apparatus as claimed in claim 1,
characterized in that
the drum wall (9), at a short distance therefrom, is assigned an outer cylinder (10)
which encompasses the processing drum (8) in a sleeve-like manner and in that, for guiding the thread plug (6), an encircling annular chamber (12) is configured
between the outer cylinder (11) and the drum wall (9).
3. Crimping apparatus as claimed in claim 2,
characterized in that
the annular chamber (12) has an inlet opening (13) to an upper end of the outer cylinder
(10) and an outlet opening (14) to a lower end of the outer cylinder (10) between
the drum wall (9) and the outer cylinder (10), and in that the annular chamber (12) has a chamber cross section which tapers off in the axial
direction toward the outlet opening (14).
4. Crimping apparatus as claimed in claim 3,
characterized in that
the inlet opening (13) of the annular chamber (12) is assigned a segment-shaped holding-down
element (15) which partially covers the inlet opening (13).
5. Crimping apparatus as claimed in claims 2 to 4,
characterized in that
the outer cylinder (10) is configured so as to be rotatable and is coupled to a rotational
drive (24) which drives a cylinder wall (11) in the same direction of rotation as
the drum wall (9) of the processing drum (8).
6. Crimping apparatus as claimed in claim 5,
characterized in that
the processing drum (8) is driven by an electric motor (27) and in that the electric motor (27) is coupled to the rotational drive (24) of the outer cylinder
(10).
7. Crimping apparatus as claimed in one of claims 1 to 6,
characterized in that
the drum wall (9) of the processing drum (8) and/or the cylinder wall (11) of the
outer cylinder (10) are/is assigned at least one temperature-control means (17, 23,
28) for cooling and/or heating.
8. Crimping apparatus as claimed in claim 7,
characterized in that
the temperature-control means is a cooling air, in that the drum wall (9) of the processing drum (8) is configured so as to be gas-permeable,
and in that the processing drum (8) is coupled to a blower (17) for generating the cooling air.
9. Crimping apparatus as claimed in claim 8,
characterized in that
the outer cylinder (10) has a gas-permeable cylinder wall (11).
10. Crimping apparatus as claimed in claim 7,
characterized in that
the temperature-control means is a fluid, which for temperature control of the drum
wall (9) is guided through fluid ducts (23) within the processing drum (8).
1. Dispositif de frisage pour le frisage d'un faisceau de filaments multifilaire dans
un processus de filage par fusion comprenant une filière de transport (1) comprenant
une chambre de refoulement (3) qui est associée à la filière de transport (1) pour
refouler le faisceau de filaments transporté par la filière de transport (1) et comprenant
un dispositif de traitement (7) qui présente un tambour de traitement rotatif (8)
avec une paroi de tambour rotative (9) pour le guidage et la régulation de température
d'un bouchon de fil (6) produit par la chambre de refoulement (3), la chambre de refoulement
(3) étant disposée avec son axe parallèle au tambour de traitement (7),
caractérisé en ce que
le bouchon de fil (6) peut être acheminé d'une sortie de bouchon (4) de la chambre
de refoulement (3) suivant une trajectoire droite à la périphérie de la paroi de tambour
(9).
2. Dispositif de frisage selon la revendication 1,
caractérisé en ce
qu'un cylindre extérieur (10) est associé à la paroi de tambour (9) à courte distance
de celle-ci, lequel couvre sous forme d'enveloppe le tambour de traitement (8), et
en ce qu'entre le cylindre extérieur (10) et la paroi de tambour (9) est réalisée
une chambre annulaire périphérique (12) pour le guidage du bouchon de fil (6).
3. Dispositif de frisage selon la revendication 2,
caractérisé en ce que
la chambre annulaire (12) présente vers une extrémité supérieure du cylindre extérieur
(10) une ouverture d'entrée (13) et vers une extrémité inférieure du cylindre extérieur
(10) une ouverture de sortie (14) entre la paroi de tambour (9) et le cylindre extérieur
(10) et en ce que la chambre annulaire (12) présente une section transversale de chambre se rétrécissant
dans la direction axiale vers l'ouverture de sortie (14).
4. Dispositif de frisage selon la revendication 3,
caractérisé en ce
qu'un dispositif de maintien (15) en forme de segment est associé à l'ouverture d'entrée
(13) de la chambre annulaire (12), lequel recouvre partiellement l'ouverture d'entrée
(13).
5. Dispositif de frisage selon les revendications 2 à 4,
caractérisé en ce que
le cylindre extérieur (10) est réalisé sous forme rotative et est accouplé à un entraînement
en rotation (24) qui entraîne une paroi de cylindre (11) dans le même sens que la
paroi de tambour (9) du tambour de traitement (8).
6. Dispositif de frisage selon la revendication 5,
caractérisé en ce que
le tambour de traitement (8) est entraîné par un moteur électrique (27) et en ce que le moteur électrique (27) est accouplé à l'entraînement en rotation (24) du cylindre
extérieur (10).
7. Dispositif de frisage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce
qu'au moins un moyen de régulation de température (17, 23, 28) pour le refroidissement
et/ou le chauffage est associé à la paroi de tambour (9) du tambour de traitement
(8) et/ou à la paroi de cylindre (11) du cylindre extérieur (10).
8. Dispositif de frisage selon la revendication 7,
caractérisé en ce que
le moyen de régulation de température est de l'air de refroidissement, en ce que la paroi de tambour (9) du tambour de traitement (8) est réalisée de manière perméable
aux gaz et en ce que le tambour de traitement (8) est accouplé à une soufflante (17) pour produire l'air
de refroidissement.
9. Dispositif de frisage selon la revendication 8,
caractérisé en ce que
le cylindre extérieur (10) présente une paroi de cylindre (11) perméable aux gaz.
10. Dispositif de frisage selon la revendication 7,
caractérisé en ce que
le moyen de régulation de température est un liquide qui est guidé à travers des canaux
de fluide (23) à l'intérieur du tambour de traitement (8) pour la régulation de température
de la paroi de tambour (9).