DE3018373A1 - Verfahren zum schaeren von kettfaeden fuer web- und wirkmaschinen sowie schaeranlage zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

• Verfahren zum Schären von Kettfäden für Web- und Wirkmasc hinen
• sowie Schäranlage zur Durchftlhrung des Verfahrens Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Schären von Kettfäden für Web- und Wirkmaschinen, bei dem die Kettfäden einer Fadenschar einzeln von Spulen eines Gatters abgezogen und gemeinsam auf einen Kettbaum geschErt werden, sowie auf eine Schärmaschine zur Durchführung des Verfahrens.
• In der Weberei- und Wirkereitechnik sind Schäranlagen üblich, bei denen ein angetriebener Kettbaum oder Teilkettbaum gleichzeitig eine grdßere Zahl von Kettfäden von nicht-angetriebenen Spulen, die in einem Gatter angeordnet sind, abzieht. Diesen Spulen kann eine Fadenbremse und gegebenenfalls eine Fadenspannungs-Ausgleichsvorrichtung nachgeschaltet sein. Die Fadenbremsen sind so eingestellt, daß die Kettfäden gleichmäßig aufgeschärt werden können.
• Es sind schnell gesponnene Kunststoffgarne bekannt, die während ihrer Herstellung durch Nolekül-Orientierung eine Verstreckung von etwa 60 - 70 % ihrer Endverstreckung erfahren und als "pre-oriented yarns" vertrieben werden. Diese glatten, vorgestreckten, multifilen Kunststoffgarne wurden wegen der unter Belastung auftretenden bleibenden Dehnung als Kettfäden für WeD- und Wirkmaschinen als ungeeignet angesehen. Garne dieser Art konnten nur als Einzelfäden zum Texturieren weiterverarbeitet werden.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde Vorkehrungen zur Herstellung billiger Web- oder Wirkstoffe zu treffen.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Kettfäden glatte, vorgestreckte, multifile Kunststoffgarne verwendet werden und daß vor oder beim Schären alle Kettfäden gemeinsam derart unter Zugspannung gesetzt werden, daß sie durch Kaltverformung eine ausgeprägte Endverstreckung erfahren.
• Durch die Erfindung werden die billigen "pre-oriented yarnst auf einfache Weise als Kettfäden für Web- und Wirkmaschinen geeignet gemacht, so daß sich entsprechend billige Web- und Wirkwaren erzeugen lassen. Im Zusammenhang mit dem Schärvorgang erfolgt ein zusätzliches Strecken der Kunststoff-Kettfäden daart, daß später praktisch keine bleibende Verformung mehr zu befürchten ist. Da diese Endverstreckung gleichzeitig bei allen Kettfäden geschieht, ist der konstruktive Aufwand sehr viel geringer als bei einer Einzelbehandlung des Fadens. Außerdem werden sämtliche Kettfäden gleichmäßig behandelt, so daß sich auch eine gleichmäßige Struktur des daraus hergestellten Stoffes ergibt. Da die Garne bereits vorgestreckt sind, reicht es aus, ihnen durch Kaltverformung die gewünschte Endverstreckung zu geben. Dies hat den Vorteil, daß Wärmeeinflüsse auf das Streckverhalten ausscheiden, also beispielsweise die äußeren HLamtrJ des Garns durch eine Heizvorrichtung nicht stärker erweicht werden, als innere ERamede Von großem Vorteil ist es ferner, daß sich die Kettfäden oder der daraus hergestellte Stoff nachträglich sehr gleichmäßig färben lassen, weil das Streckverhalten aller Fäden wegen der gleichzeitigen Behandlung und wegen der Temperaturkonstanz sehr gleichmäßig ist und daher die Affnität gegenüber dem Farbstoff keinerlei Schwankungen unterliegt. Insgesamt ergeben sich daher Kettfäden aus einem billigen Ausgangsmaterial, die allen an sie gestellten Anforderungen vollauf genügen.
• Zweckmäßigerweise beträgt die Endverstreckung etwa 30 - 40 %.
• Damit ergibt sich ein Verstreckungswert, bei dem praktisch keine zusätzliche Dehnung bleibender Art aufgebracht werden kann.
• In manchen Fällen ist es günstig, wenn di Endverstreckung in zwei oder mehr Zugbeanspruchungsabschnitten erfolgt. Auf diese Weise läßt sich die Gesamtverstreckung derart unterteilen, daß auch bei empfindlichen, dünnen Fäden keine Uberbeanspruchungen auftreten.
• Günstig ist es ferner, wenn zumindest für den letzten Teil der Endverstreckung die Wickelspannung des Kettbaums genutzt wird.
• Denn mit dem Kettbaum können ohne zusätzlichen Aufwand relativ große Zugspannungen erzeugt werden.
• Eine Schäranlage mit einem nicht-angetriebene Spulen aufweisenden Gatter und einer Schärmaschine mit einer Antriebsvorrichtung für einen Kettbaum zur Durchführung dieses Verfahrens ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß dem Gatter ein allen Kettfäden gemeinsames erstes Fadenantriebsaggregat mit mindestens zwei Walzen nachgeschaltet ist, dessen Antriebsgeschwindigkeit merklich geringer ist als diejenige eines darauf folgenden, allen Kettfäden gemeinsamen Fadenantriebsaggregats.
• Dadurch, daß die Kettfäden an aufeinanderfolgenden Stellen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit angetrieben werden, erreicht man die erstrebte, ausgeprägte Endverstreckung durch Kaltverformung.
• Es ist zwar schon eine Schäranlage für elastische Garne bekannt, bei der die Spulen im Gatter mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit angetrieben werden und dem Gatter ein Walzen aufweisendes Fadenantriebsaggregat nachgeschaltet ist, das mit größerer Antriebsgeschwindigkeit als die Spulen läuft. Die Fadenantriebsgeschwindigkeit am Kettbaum ist nicht größer als die letztgenannte Antriebsgeschwindigkeit sondern höchstens kleiner, so daß hinter dem erstgenannten Fadenantriebsaggregat keine weitere Verstreckung des Fadens erfolgt. Diese Konstruktion ist wegen des Einzelantriebs ir Spulen sehr aufwendig und für die Endverstreckung der vorgestreckten, multifilen Kunststoffgarne auch nicht brauchbar, da kleine Unterschiede in der Garnbehandlung auftreten können, die bei elastischen Garnen nicht, bei den hier betrachteten Kunststoffgarnen jedoch erheblich stören.
• Ferner können mehrer Fadenantriebsaggregate mit jeweils in Kettfadenlaufrichtung zunehmender Antriebsgeschwindigkeit hintereinander angeordnet sein. Auf diese Weise läßt sich die Endverstreckung in mehrere Abschnitte aufteilen.
• Zweckmäßigerweise ist das letzte Fadenantriebsaggregat mit der höchsten Antriebsgeschwindigkeit durch die Schärmaschine gebildet. Im einfachsten Fall benötigt man daher lediglich ein zwischen Gatter und Schärmaschine geschaltetes Fadenantriebsaggregat.
• Zumindest dem ersten Fadenantriebsaggregat sollte ein kontinuierlich änderbarer Antriebsmotor zugeordnet sein. Auf diese Weise läßt sich die gewünschte Verstreckung sehr genau einstellen.
• Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das erste Fadenantriebsaggregat für eine Antriebs eschwind gkeit von etwa 60 bis 70 % des Wickels der Umfangsgeschwindigkeit des Kettbaums ausgelegt. Dies führt zu einer Endverstreckung von etwa 30 bis 40 % in einem Arbeitsabschnitt.
• Es besteht aber auch die Möglichkeit, daß die hintereinander angeordneten Fadenantriebsaggregate für etwa gleiche Unterschiede der Antriebsgeschwindigkeit ausgelegt sind. Auf diese Weise wird die Endverstreckung mit etwa gleichen Schritten nacheinander durchgeführt.
• Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter, bevorzugter Ausfuhrungsbeispiele näher erläutet. Es zeigen jeweils in schematischer Seitenansicht Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schäranlage mit einem Abschnitt zur Endverstreckung, Fig. 2 eine Ausführungsform mit zwei Abschnitten zur Endverstreckung und Fig. 3 eine Ausführungsform mit drei Abschnitten zur End-ver-Streckung.
• Bei der Ausfuhrungsform nach Fig. 1 ist ein Gatter 1 mit einer großen Zahl von Spulen 2, beispielsweise hundert Strick, die nicht angetrieben werden und eine entsprechende Anzahl nicht veranschaulichter Fadenbremsvorrichtungen, vorgesehen. Von ihnen wird eine entsprechende Zahl von Kettfäden 3 durch eine Lochplatte 4 abgeführt. Diese Fäden sind glatte, vorgestreckte, multifile Kunststoffgarne, die durch Schnellspinnen gewonnen sind und durch Vororientierung der Moleküle eine Verstreckung von etwa 60 bis 70 96 aufweisen.
• Die so gewonnene Kettfadenschar 5, die aus in einer horizontalen Ebene liegenden Kettfäden 3 besteht, wird durch ein erstes Fadenantriebsaggregat 6 geleitet. Dieses weist zwei Walzen 7 und 8 auf, von denen zumindest die eine Walze 8 durch einen Gleichstrommotor 9 über eine Antriebsverbindung 10 angetrieben wird0 Der Gleichstrommotor 9 weist ein Steuerorgan 11 auf, mit welchem dessen Drehzahl eingestellt werden kann.
• Die Kettfadenschar 5 wird weiter huber ein Riet 12 zu einem Kettbaum 13 geleitet, der in einer Schärmaschine 14 angeordnet ist und von einem Gleichstrommotor 15 huber eine Antriebsverbindung 16 angetrieben wird. Zwischen den seitlichen Scheiben 17 des Kettbaums baut sich daher durch die Kettfädenschar 5 ein Wickel 18 auf.
• Im Betrieb wird die Walze 8 mit einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, die um 30 bis 40 % kleiner ist als die Umfangsgeschwindigkeit des Wickels 18 auf dem Kettbaum 13. Infolgedessen ergibt sich eine Fadenstrecke A, auf der alle Kettfäden gleichzeitig und gleichmäßig um einen Betrag von 30 bis 40 gestreckt werden. Hierbei kann der Motor 15 eine konstante Geschwindigkeit haben; dann muß die Geschwindigkeit des Motors 9 kontinuierlich nachgeregelt werden, was zweckmäßigerweise nicht mit einem Handsteuerorgan 11 sondern mit Hilfe einer elektrischen oder elektronischen Siervorrichtung vor sich geht. Es besteht aber auch die Möglichkeit, den Motor 15 so zu steuern, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Wickels 18 konstant bleibt und am Motor 9 lediglich diejenige Drehzahl einzustellen, die zur Erzielung der gewUnschtenVerstreckung erforderlich ist.
• Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist zwischen das erste Fadenantriebsaggregat 6 und die ebenfalls als Fadenantriebsaggregat dienende Schärmaschine 14 ein zweites Fadenantriebsaggregat 19 geschaltet, das den gleichen Aufbau wie das erste Fadenantriebsaggregat 6 hat. Bei dieser Konstruktion ergeben sich zwei Fadenstrecken A und B, in welchen jeweils ein Teil der Endverstreckung durchgeführt werden kann. Zu diesem Zweck muß die Antriebsgeschwindigkeit des zweiten FadenantXebsaggregats 19 zwischen derjenigen des ersten Fadenantriebsaggregats 6 und derjenigen der Schärmaschine 14 liegen.
• Bei der Ausfiihrungsform nach Fig. 3 ist schließlich noch ein drittes Fadenantriebsaggregat 20 dem Fadenantriebsaggregat 19 nachgeschaltet, das wiederum den gleichen Aufbau wie die vorangehenden Fadenantriebsaggregate hat Hierbei ergeben sich drei Fadenstrecken A, B und C, in denen jeweils ein Teil der gesamten Verstreckung durchgeführt werden kann, wenn die Antriebsgeschwindigkeiten der Fadenantriebsaggregate 6,- 19 und 20 jeweils kleiner sind als diejenigen des nachfolgenden Aggregats.
• Bei einer anderen Betriebsweise der Fig. 2 und 3 kann auch die Schärmaschine 14 jeweils mit etwa der gleichen Antriebsgeschwindigkeit wie das ihr vorangehende Fadenantriebsaggregat 19 bzw.
• 20 angetrieben werden. In diesem Fall ist die Fadenstrecke A an der Endverstreckung unbeteiligt. Diese Betriebsweise eignet sich besonders für solche Fälle, bei denen die Oberfläche des Kettbaumwickels etwas ungleichmäßig ist.
• Es besteht auch die Möglichkeit, alle Fadenantriebsaggregate von einem gemeinsamen Motor her anzutreiben und in die Antriebsverbindungen Regelvorrichtungen, z.B. Regelgetriebe, zu schalten, um Drehzahldifferenzen herbei-zufUhren. Die gewünschte Endverstreckung wird vorzugsweise durch Kontrolle der Antriebsgeschwindigkeiten des Fadens an den einzelen Aggregaten überwacht. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Fadenspannung durch entsprechende Fühler abzutasten und hiernach die Antriebsgeschwindigkeit der Aggregate einzustellen.
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Claims (10)

1. Patentansprüche 1 Verfahren zum Schären von Kettfäden für Web- und Wirkmaschinen, bei dem die Kettfäden einer Fadenschar einzeln von Spulen eines Gatters abgezogen und gemeinsam auf einen Kettbaum geschärt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Kettfäden glatte, vorgestreckte, multifile Kunststoffgarne verwendet werden und daß vor oder beim Schären alle Kettfäden gemeinsam derart unter Zugspannung gesetzt werden, daß sie durch Kaltverformung eine ausgeprägte Endverstreckung erfahren.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endverstreckung etwa 30 bis 40 % beträgt.
3. 3. Verfaden nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Endverstreckung in zwei oder mehr Zugbeanspruchungsabschnitten erfolgt.
4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest für den letzten Teil der Endverstreckung die Wickelspannung des Kettbaums genutzt wird.
5. 50 Schäranlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 4, mit einem nicht-angetriebene Spulen aufweisenden Gatter und einer Schärmaschine mit einer Antriebsvorrichtung für einen Kettbaum, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gatter (1) ein all Kettfäden (3) gemeinsames erstes Fadenantriebsaggregat (6) mit mindestens zwei Walzen (7,8) nachgeschaltet ist, dessen Antriebsgeschwindigkeit merklich geringer ist als diejenige eines darauf folgenden, allen Kettfäden gemeinsamen Fadenantriebsaggregats (14).
6. 6. Schäranlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Fadenantriebsaggregate (6, 19, 20 14) mit jeweils in Kettfadenlaufri chtung zunehmender Antriebsgeschwindigkeit hintereinander angeordnet sind.
7. 7. Schäranlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das letzte Fadenantriebsaggregat mit der höchsten Antriebsgeschwindigkeit durch die Schärmaschine (14) gebildet ist.
8. 8. Schäranlage nach einem der Ansprüche 5 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest dem ersten Fadenantriebsaggregat (6) ein kontinuierlich änderbarer Antriebsmotor (9) zugeordnet ist.
9. 9. Schäranlage nach Anspruch 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Fadenantriebsaggregat (6) für eine Antriebsgeschwindigkeit von etwa 60 bis 70 % der Umfangsgeschwindigkeit des Wickels (18) des Kettbaums (13) ausgelegt ist.
10. 10. Schäranlage nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die hintereinander angeordneten Fadenantriebsaggregate (6, 19, 20, 14) für etwa gleiche Unterschiede der Antriebsgeschwindigkeit ausgelegt sind.