CH673036A5 - - Google Patents
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Description
BESCHREIBUNG Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine Einrichtung zur Herstellung eines armierten Fadens gemäss den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 bzw. 3. DESCRIPTION The invention relates to a method and to a device for producing a reinforced thread according to the preambles of claims 1 and 3, respectively.
Die Erfindung kann in den Betrieben der Textilindustrie verwendet werden. The invention can be used in the textile industry.
Ein armierter Faden ist ein Faden, der auf seiner gesamten Länge mit Fasern bzw. Fäden umwickelt ist, wobei der umwickelte Faden als Kernfaden, die Fasern bzw. Fäden aber, mit denen der Kernfaden umwickelt wird, als Umwicklungskomponente bezeichnet werden. An armored thread is a thread which is wound with fibers or threads over its entire length, the wound thread being referred to as the core thread, but the fibers or threads with which the core thread is wound are referred to as the winding component.
Es ist bekannt, dass armierte Fäden in der letzten Zeit dadurch zunehmend Verbreitung erfahren, dass sie gegenüber Einzelfäden bzw. Einfachgarne eine Reihe wesentlicher Vorteile besitzen, von denen als Hauptvorteil s die Möglichkeit angesehen wird, Eigenschaften der den Kernfaden und die Umwicklungskomponente bildenden Stoffe in verschiedenen Varianten zu kombinieren und hierdurchjeweilige beliebige erwünschte Eigenschaften des fertigen Erzeugnisses, wie beispielsweise Festigkeit, Hygrosko-10 pizität, Knitterfreiheit zu erlangen. It is known that armored threads have become increasingly widespread in recent times due to the fact that they have a number of essential advantages over single threads or single threads, the main advantage of which is the ability to vary the properties of the substances forming the core thread and the wrapping component in various ways To combine variants and thereby to achieve any desired properties of the finished product, such as strength, hygroscopicity, wrinkle-free.
Zur Zeit sind verschiedene Verfahren zur Herstellung armierter Fäden bekannt, in denen als Umwicklungskomponente Fasern auftreten. Zu diesen Verfahren gehören auch Verfahren des ringlosen pneumatisch-mechanischen Spin-ls nens, die auch als Spinnen mit «offenem Ende» bezeichnet werden und in denen die Umwicklungsfasern durch Auflösen eines Faserbandes in einer Vereinzelungsvorrichtung erzeugt werden, während das Umwickeln des Kernfadens mit Fasern vermittels eines Drehorgans vorgenommen wird, 20 das meistens im ringlosen Spinnen zur Garnerzeugung dient und entweder in Form einer Schale, die als «Spinnkammer» bezeichnet wird, oder in Gestalt einer auf einer Drehachse T-förmig befestigten Scheibe oder in einer beliebigen anderen bekannten Form, beispielsweise in Gestalt eines 25 Trichters, ausgeführt ist (US-PS Nr. 3 605 395). Da dabei im Drehorgan eines beliebigen Typs der Kernfaden zu dessen Umwickeln mit Fasern durch die Drehachse desselben hindurchgeführt werden muss, so soll diese Drehachse hohl sein. Various processes for producing reinforced threads are currently known, in which fibers occur as the wrapping component. These processes also include processes of ringless pneumatic-mechanical spinning, which are also referred to as "open end" spinning and in which the wrapping fibers are produced by dissolving a sliver in a separating device, while the winding of the core thread with fibers of a rotary organ, 20 which is mostly used in ringless spinning for yarn production and either in the form of a shell, which is referred to as the «spinning chamber», or in the form of a disk attached in a T-shape on an axis of rotation or in any other known form, for example in the form of a funnel (US Pat. No. 3,605,395). Since the core thread of any type must be passed through the axis of rotation of the same in order to wrap it with fibers, this axis of rotation should be hollow.
Also können zur Herstellung eines armierten Fadens belie-30 bige Verfahren und Einrichtungen zum ringlosen pneumatisch-mechanischen Spinnen verwendet werden, die ein sogenanntes «Gleichstromspinnsystem» besitzen, d. h. ein Spinnsystem, bei dem die aufgelösten Fasern dem Drehorgan an dem einen Ende desselben zugeführt werden, während das 35 fertige Garn durch die hohle Achse hindurch an dem anderen Ende abgeleitet wird (siehe US-PS Nr. 3 411 283 und US-PS Nr. 3 501 905). Thus, any method and device for ringless pneumatic-mechanical spinning can be used to produce a reinforced thread, which have a so-called "DC spinning system", i. H. a spinning system in which the disintegrated fibers are fed to the rotating member at one end thereof, while the finished yarn is discharged through the hollow axis at the other end (see US Pat. Nos. 3,411,283 and US Pat. 3 501 905).
Jedoch ergeben sich bei der Anwendung von verschieden aufgebauten Drehorganen - sowohl in Form einer Schale, 40 d. h. einer Spinnkammer, wie auch in Gestalt einer Scheibe -eigene spezifische Probleme, die ihrer Lösung bedürfen. However, when using differently designed rotary organs - both in the form of a shell, 40 d. H. a spinning chamber, as well as in the form of a disc-specific problems that need to be solved.
Beispielsweise entsteht bei der Anwendung einer Spinnkammer das Problem der Qualität des erzeugten Fadens, weil die Dichte und Festigkeit der Umwicklung des Kernfadens 45 mit Fasern von der Spannung derselben abhängen und in der Spinnkammer das Spannen der Fasern nur durch die Fliehkräfte zustande kommt, die bei real in der Praxis erreichbaren Umlaufgeschwindigkeiten der Spinnkammer zur Gewährleistung der erforderlichen Dichte und Festigkeit so unzureichend sind. For example, when using a spinning chamber, the problem of the quality of the thread produced arises because the density and strength of the wrapping of the core thread 45 with fibers depend on the tension thereof and in the spinning chamber the tensioning of the fibers is only achieved by the centrifugal forces that are real in practice achievable circulation speeds of the spinning chamber to ensure the required density and strength are insufficient.
Beim Einsatz eines Drehorgans in Gestalt einer Scheibe entsteht sowohl das Problem der Qualitätserhöhung des armierten Fadens wie auch das Problem der Reduzierung von Verlusten an Fasern, die durch die Wirkung von Flieh-55 kräften von der Scheibenoberfläche fortgeschleudert werden. When using a rotary member in the form of a disc, both the problem of increasing the quality of the reinforced thread and the problem of reducing the loss of fibers which are thrown off the surface of the disc by the action of centrifugal forces arises.
Das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsge-mässe Einrichtung bezwecken die Lösung des Problems der Qualitätserhöhung des armierten Fadens und teilweise auch des Problems der Reduzierung von Fasern verlusten beim 60 Einsatz eines als Scheibe ausgebildeten Drehorgans. The method according to the invention and the device according to the invention are intended to solve the problem of increasing the quality of the reinforced thread and in some cases also the problem of reducing fibers when using a rotary member designed as a disc.
Der Begriff der Qualität des armierten Fadens schliesst verschiedene Qualitätskennwerte ein, so beispielsweise Fadengleichmässigkeit (Gleichmässigkeit der Umwicklung und Umhüllung des Kernfadens mit Fasern), Umwicklungs-65 dichte, Deckfestigkeit (Festigkeit des Festhaltens der Fasern am Kernfaden), Reissfestigkeit des Fadens. Diese Kennwerte hängen von verschiedenen Faktoren ab. Beispielsweise hängt ein solcher Kennwert wie Reissfestigkeit des Fadens haupt The concept of the quality of the armored thread includes various quality parameters, such as thread uniformity (uniformity of the wrapping and covering of the core thread with fibers), wrapping density, opacity (strength of the fibers holding on to the core thread), tensile strength of the thread. These parameters depend on various factors. For example, such a characteristic value as the tensile strength of the thread depends on
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sächlich von der Qualität des zur Fertigung von Kernfäden und Fasern benutzten Materials ab, während andere Kennwerte, im besonderen die Festigkeit des Fasermantels, in hohem Masse vom Herstellungsverfahren des armierten Fadens, genauer vom Umwicklungsverfahren des Kernfadens mit Fasern, abhängig sind. In terms of the quality of the material used for the production of core threads and fibers, while other parameters, in particular the strength of the fiber jacket, depend to a large extent on the manufacturing process of the reinforced thread, more precisely on the process of wrapping the core thread with fibers.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung des armierten Fadens und die erfindungsgemässe Einrichtung zur Durchführung desselben bezwecken gerade die Lösung des Problems der Erhöhung der Festigkeit des Fasermantels, d. h. der Festigkeit des Festhaltens der Fasern am Kernfaden. The method according to the invention for producing the armored thread and the device according to the invention for carrying out the same aim precisely to solve the problem of increasing the strength of the fiber jacket, i. H. the strength of the fibers' hold on the core thread.
Die Dichte und Festigkeit des Fasermantels des armierten Fadens hängen hauptsächlich von der Spannung der Fasern beim Umwickeln des Kernfadens mit denselben ab, und die Spannung der Fasern wird in bekannten Verfahren und Einrichtungen hauptsächlich durch Herbeiführung der Einspan-nung der Fasern und des Kernfadens unter Ermöglichung eines Durchgleitens der Fasern in dieser Einspannung bei bestimmter Reibungskraft erzielt. The density and strength of the fiber jacket of the armored thread depend mainly on the tension of the fibers when wrapping the core thread therewith, and the tension of the fibers is known in known methods and devices mainly by bringing about the tensioning of the fibers and the core thread while allowing one Sliding through the fibers in this clamping achieved with a certain frictional force.
Also besteht das Wesen des Verfahrens zum Umwickeln des Kernfadens mit Fasern, das die Erreichung einer bestimmten Festigkeit des Fasermantels des armierten Fadens gewährleistet, im Grunde darin, wie das Verfahren zum Einspannen der Fasern und des Kernfadens im Drehorgan realisiert wird. Da nun das gesamte technologische Herstellungsschema des armierten Fadens in verschiedenen bekannten Verfahren und Einrichtungen zum ringlosen Spinnen praktisch unveränderlich bleibt, so werden in der nachstehend angeführten Charakteristik des derzeitigen Standes der Technik die bekannten Lösungen nur durch das Verfahren zum Einspannen der Fasern und des Kernfadens im Drehorgan und die Konstruktion der Einspannungsvor-richtung charakterisiert. So the essence of the process for wrapping the core thread with fibers, which ensures that a certain strength of the fiber jacket of the armored thread is achieved, basically consists in how the method for clamping the fibers and the core thread in the rotating element is realized. Since the entire technological production scheme of the armored thread remains practically unchangeable in various known processes and devices for ringless spinning, the known solutions in the characteristic of the current state of the art listed below are only achieved by the method for clamping the fibers and the core thread in the rotating organ and characterized the construction of the clamping device.
Bekannt ist ein Verfahren zur Herstellung eines armierten Fadens (US-PS Nr. 3 877 211), das sich auf das Verfahren des ringlosen pneumatisch-mechanischen Spinnens bezieht und darin besteht, dass man ein Faserband nimmt, es in einzelne Fasern auflöst, die Fasern gemeinsam mit dem Kernfaden dem Drehorgan zuführt und durch Umlauf des Drehorgans das Umwickeln des Kernfadens mit Fasern unter Bildung eines armierten Fadens vornimmt. Known is a method of making armored thread (U.S. Patent No. 3,877,211) which relates to the ringless pneumatic mechanical spinning method and which involves taking a sliver, dissolving it into individual fibers, the fibers feeds together with the core thread to the rotating organ and wraps the core thread with fibers by rotating the rotating organ to form a reinforced thread.
Bekannt ist auch eine Einrichtung zur Durchführung des beschriebenen bekannten Verfahrens (US-PS Nr. 3 877 211), die je eine Speisequelle für das Faserband und für den Kernfaden, eine Vorrichtung zum Auflösen des Faserbandes in einzelne Fasern sowie ein in einem Gehäuse, das mit einer Bohrung zum Faserndurchtritt versehen ist, die über einen Faserleitungskanal mit der Vorrichtung zum Auflösen des Faserbandes in einzelne Fasern verbunden ist, untergebrachtes Drehorgan in Gestalt einer auf einer Drehachse T-förmig befestigten Scheibe mit einer Axialbohrung zum Durchtritt des Kernfadens und der Fasern, mit einem Mittel zum Festhalten der Fasern an der Scheibenoberfläche sowie mit einem Mittel zur Erzeugung eines Luftstroms im Faserleitungskanal in Form von unter der Scheibe befestigten Lüfterflügeln und in der Scheibe vorgesehenen Radialschlitzen enthält. Also known is a device for carrying out the known method described (US Pat. No. 3,877,211), each with a feed source for the sliver and for the core thread, a device for dissolving the sliver into individual fibers and one in a housing, the is provided with a hole for fiber passage, which is connected via a fiber line channel with the device for dissolving the fiber sliver into individual fibers, housed rotating member in the form of a disc fixed on a rotation axis with an axial bore for the passage of the core thread and the fibers with contains a means for holding the fibers to the surface of the pane and a means for generating an air flow in the fiber conduit channel in the form of fan blades fastened under the pane and radial slots provided in the pane.
Eine Besonderheit dieses Verfahrens und der Einrichtung zur Durchführung desselben besteht darin, dass praktisch keine Einspannung der Fasern und des Kernfadens im Drehorgan vorhanden ist, so dass die Reibungskraft, die zum Festhalten der Fasern an der rotierenden Scheibe beim Umwickeln des Kernfadens mit denselben nur durch das Verhältnis der Durchmesser der in der Scheibe vorhandenen Axialbohrung und des zu drehenden Fadens bestimmt ist. A peculiarity of this method and the device for carrying it out is that there is practically no clamping of the fibers and the core thread in the rotating element, so that the frictional force required to hold the fibers on the rotating disk when wrapping the core thread with the same is achieved only by the Ratio of the diameter of the axial bore in the disc and the thread to be rotated is determined.
Die erwähnte Besonderheit des erfindungsgemässen Verfahrens gewährleistet einerseits das Fehlen irgendeiner Verdrehung des Kernfadens, da keine Einspannkräfte auf denselben einwirken, die zur Herbeiführung einer solchen Verdrehung ausreichend wären. Dies kann von Vorteil sein beispielsweise bei der Herstellung eines stromleitenden armierten Fadens, wenn als Kernfaden ein Draht mit Emaili-5 solation verwendet wird, bei dem die geringste Drehung zur Zerstörung des Emails führt und daher unzulässig ist. Andererseits führt bei der Anwendung von üblichen Textil-fasern das Fehlen der Einspannung der Fasern und des Kernfadens dazu, dass die an den Kernfaden nicht angedrückten io Fasern, die eine bestimmte Elastizität besitzen, eine lockere und unfeste Hülle am Kernfaden bilden, die nicht nur während der darauffolgenden Verarbeitung, sondern auch bei der Beförderung des armierten Fadens abgetrennt werden kann. The mentioned special feature of the method according to the invention ensures, on the one hand, the absence of any twisting of the core thread, since there are no clamping forces acting on it that would be sufficient to bring about such twisting. This can be advantageous, for example, in the production of a current-carrying armored thread if a wire with enamel solving is used as the core thread, in which the slightest twist leads to the destruction of the enamel and is therefore inadmissible. On the other hand, when using conventional textile fibers, the lack of tensioning of the fibers and the core thread leads to the fact that the io fibers not pressed against the core thread, which have a certain elasticity, form a loose and unstable sheath on the core thread, which not only during the subsequent processing, but also during the transportation of the armored thread.
ls Ein Versuch zur Erhöhung der Reibungskraft der Fasern an den Wänden der in der Scheibe vorhandenen Axialbohrung durch Verringerung des Durchmessers derselben bis auf die Werte, die mit dem Durchmesser des armierten Fadens vergleichbar sind, vermag das entstandene Problem nicht zu 20 lösen, da diesem Weg ein unüberwindlicher Widerspruch zugrunde liegt: einerseits soll die Bohrung in der Scheibe derartig klein sein, dass der Kernfaden mit den Fasern in dieselbe innig und bei erforderlicher Kraftanlage hineingeht, andererseits aber ist das anfängliche Einführen des Kernfa-25 dens durch eine solche Bohrung, beispielsweise mit Hilfe eines Einführungsstabes bzw. anderer Einführungsmittel, mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden und praktisch nicht durchführbar, was eine Vergrösserung des Durchmessers dieser Scheibenbohrung erfordert. ls An attempt to increase the frictional force of the fibers on the walls of the axial bore in the disk by reducing the diameter of the same to the values comparable to the diameter of the armored thread cannot solve the problem that has arisen, because this way there is an insurmountable contradiction: on the one hand, the hole in the disc should be so small that the core thread with the fibers goes into it intimately and with the required power system, but on the other hand, the initial insertion of the core thread through such a hole, for example with With the help of an insertion rod or other insertion means, connected with considerable difficulties and practically not feasible, which requires an enlargement of the diameter of this disk bore.
30 Darüber hinaus muss bei der Notwendigkeit einer Änderung der linearen Dichte des erzeugten Fadens, beispielsweise bei Sortimentsänderungen, der Durchmesser der Durchgangsbohrung entsprechend verändert werden, was den Austausch entweder des gesamten Drehorgans oder der 35 Scheibe mit der erwähnten Bohrung voraussetzt. Beides macht die Bedienung der Maschine im Betrieb komplizierter, erhöht die Maschinenstillstände und setzt den Zeitausnutzungsgrad herab. 30 In addition, if it is necessary to change the linear density of the thread produced, for example when changing the range, the diameter of the through hole has to be changed accordingly, which requires the replacement of either the entire rotary member or the disk with the hole mentioned. Both make operating the machine more complicated during operation, increase machine downtimes and reduce the amount of time used.
Bekannt ist ein anderes Verfahren zur Herstellung eines 40 armierten Fadens, das auf der bekannten Einrichtung zum ringlosen Spinnen durchgeführt wird (SU-Urheberschein Nr. 941445). Dieses Verfahren und die dazugehörige Einrichtung sind im wesentlichen dem vorhergehenden Verfahren und der Einrichtung ähnlich, aber dieses Verfahren 45 unterscheidet sich dadurch, dass im Drehorgan die gemeinsame Einspannung der Fasern und des Kernfadens in einer dazu vorgesehenen Einspannvorrichtung mit nachfolgendem Umwickeln des Kernfadens mit Fasern und Erzeugen eines armierten Fadens stattfindet. Another method for producing a reinforced thread is known, which is carried out on the known device for ringless spinning (SU copyright certificate No. 941445). This method and the associated device are essentially similar to the previous method and the device, but this method 45 differs in that in the rotating member the common clamping of the fibers and the core thread in a clamping device provided for this purpose, with subsequent winding of the core thread with fibers and production a reinforced thread takes place.
so Die Vorrichtung zur Einspannung der Fasern und des Kernfadens ist unter der Scheibe des Drehorgans angebracht und stellt eine Buchse mit einem axialen Kanal, die axial verschiebbar angeordnet und abgefedert ist, sowie eine Kugel dar, die sich in einer profilierten Aussparung befindet, die an 55 der der Scheibe zugekehrten Stirnseite der Buchse ausgeführt ist. so The device for clamping the fibers and the core thread is attached under the disc of the rotary organ and constitutes a bushing with an axial channel, which is axially displaceably arranged and cushioned, and a ball, which is located in a profiled recess, which at 55 the face of the socket facing the disc.
Das Einspannen der Fasern gemeinsam mit dem Kernfaden gewährleistet ein dichtes Andrücken der Fasern an den Kernfaden während des Umwickeins desselben mit Fasern, 60 wodurch ein armierter Faden mit einem ausreichend festen Fasermantel entsteht, dessen Festigkeit der von der abgefederten Kugel erzeugten Einspannungskraft proportional ist. The tensioning of the fibers together with the core thread ensures that the fibers are pressed tightly against the core thread while it is being wrapped with fibers, 60 thereby creating a reinforced thread with a sufficiently strong fiber jacket, the strength of which is proportional to the clamping force generated by the spring-loaded ball.
Beim Auflösen des Faserbandes in einzelne Fasern werden in der Vereinzelungsvorrichtung aus einem Bündel zuge-65 führter Fasern vor allem kürzere Fasern ausgekämmt und dem Drehorgan zugeleitet, weil sie früher als die längeren Fasern aus der Einspannung des Speisepaars gelöst werden, so dass hierdurch eine gewisse Umverteilung und Umgrup- When the fiber sliver is dissolved into individual fibers, shorter fibers are combed out of a bundle of supplied fibers in the separating device and fed to the rotating element, because they are released from the clamping of the feed pair earlier than the longer fibers, so that this results in a certain redistribution and regrouping
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pierang der Fasern gemäss ihrer Länge erfolgt. Die Zuführung dieser aufgelösten Fasern zum Drehorgan und die Umwicklung des Kernfadens mit denselben führt im bekannten Verfahren auch zur ungleichmässigen Verteilung der kurzen und langen Fasern am Kernfaden. Dies erhöht die Ungleichmässigkeit des Fasermantels und verringert die Qualität des fertigen Fadens. The fibers are pierang according to their length. The supply of these dissolved fibers to the rotating element and the winding around the core thread with the same also leads to the uneven distribution of the short and long fibers on the core thread in the known method. This increases the non-uniformity of the fiber jacket and reduces the quality of the finished thread.
Beim Eindringen von Fremdkörpern bzw. Faserbündeln in die in der Scheibe vorhandene Axialbohrung zum Durchtritt der Fasern und des Kernfadens und infolge der hier durch zugenommenen Fadenspannung kann ausserdem die Kugel aus ihrer Aussparung herausgestossen und unter der Wirkung von Fliehkräften von der Drehachse weg seitwärts verschoben werden. Dies beeinträchtigt einerseits die Einspannung der Fasern und des Kernfadens zwischen der abgefederten Buchse und der Kugel und führt zur Erzeugung eines armierten Fadens geminderter Qualität sowie führt andererseits eine Unwucht des Drehorgans herbei, die dessen Vibrationen hervorruft und einen verstärkten Verschleiss der dasselbe aufnenmenden Lager bewirkt. When foreign bodies or fiber bundles penetrate into the axial bore in the disc for the passage of the fibers and the core thread and as a result of the increased thread tension here, the ball can also be pushed out of its recess and moved away from the axis of rotation under the effect of centrifugal forces. On the one hand, this affects the tensioning of the fibers and the core thread between the spring-loaded bushing and the ball and leads to the production of a reinforced thread of reduced quality, and on the other hand it leads to an imbalance in the rotating organ, which causes its vibrations and causes increased wear on the bearing that receives it.
Bekannt ist ferner ein Verfahren zur Herstellung eines armierten Fadens durch ringloses Spinnen (SU-Urheber-schein Nr. 366 232), das darin besteht, dass man das Faserband in einzelne Fasern auflöst, die gemeinsam mit dem Kernfaden dem Drehorgan zugeführt werden, wo das Einspannen der Fasern und des Kernfadens sowie Umwickeln des Kernfadens mit Fasern unter Bildung eines armierten Fadens vorgenommen werden. Also known is a process for the production of a reinforced thread by ringless spinning (SU copyright certificate No. 366 232), which consists in dissolving the sliver into individual fibers, which together with the core thread are fed to the rotating organ, where the Clamping the fibers and the core thread and wrapping the core thread with fibers to form an armored thread.
Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass beim Zuführen der aufgelösten Fasern in die Einspannung des Drehorgans die Fasern in der Einspannungszone zu einem Faserstrang zusammengefasst werden, mit welchem dann der Kernfaden umwickelt wird, indem sich die Fasern entlang einer Schraubenlinie um den Kernfaden herum lagern. This method is characterized in that, when the dissolved fibers are fed into the clamping of the rotating member, the fibers in the clamping zone are combined to form a fiber strand, with which the core thread is then wrapped by the fibers being stored around the core thread along a helix.
Das zusammenfassen der Fasern zu einem Faserstrang, d. h. zu einem geordneten Bündel von geradegestreckten und parallelisierten Fasern, erhöht die Gleichmässigkeit der Verteilung der Fasern im Bündel und dementsprechend auch im Fasermantel des armierten Fadens, was die Qualität des letzteren beträchtlich erhöht. Combining the fibers into a fiber strand, i.e. H. to an orderly bundle of straight and parallelized fibers increases the uniformity of the distribution of the fibers in the bundle and accordingly also in the fiber cladding of the reinforced thread, which considerably increases the quality of the latter.
Jedoch wird in diesem Verfahren der Kernfaden gemeinsam mit den Fasern entlang der Drehachse des Drehorgans zugeführt, und das Umwickeln desselben erfolgt mit dem aus den einzelnen Fasern gebildeten Faserstrang bei gleichzeitiger Einspanung des Faserstrangs und des Kernfadens. Dies erlaubt es nicht, getrennte Regelung der Spannungen des Kernfadens und der Fasern vorzunehmen und deren optimales Verhältnis einzustellen, was zur Unkontrollierbarkeit des Prozesses der Fadenarmierung und zur Unmöglichkeit führt, vorgeschriebene Qualitätskennwerte des armierten Fadens, insbesondere die vorgegebene Festigkeit des Fasermantels, zu erzielen. In this method, however, the core thread is fed together with the fibers along the axis of rotation of the rotary member, and the winding thereof is carried out with the fiber strand formed from the individual fibers with simultaneous clamping of the fiber strand and the core thread. This does not allow the tension of the core thread and the fibers to be regulated separately and their optimum ratio to be set, which leads to the uncontrollability of the thread reinforcement process and the impossibility of achieving prescribed quality parameters of the reinforced thread, in particular the specified strength of the fiber sheath.
Bekannt ist weiterhin eine Einrichtung zum ringlosen Spinnen (SU-Urheberschein Nr. 3115 441), die zur Durchführung des beschriebenen bekannten Verfahrens zur Herstellung eines armierten Fadens bestimmt und im wesentlichen den vorhergehenden bekannten Einrichtungen ähnlich ist, sich von diesen aber dadurch unterscheidet, dass die Vorrichtung zur Einspannung der Fasern und des Kernfa- Also known is a device for ringless spinning (SU copyright certificate No. 3115 441), which is intended for carrying out the known method described for producing a reinforced thread and is essentially similar to the previous known devices, but differs from them in that the Device for clamping the fibers and the core fiber
trisch zur Drehachse des Drehorgans liegen und der Kernfaden mit dem Faserstrang entlang der Drehachse laufen, so findet bei Änderungen der Fadenspannung beim etwaigen Eindringen von Fremdkörpern und Staubteilchen zusammen s mit den Fasern in die Durchgangsbohrung der Scheibe kein Öffnen der Einspannbacken und kein Stören des Armierungsprozesses des Kernfadens statt, und gleichfalls kann auch keine Unwucht des Drehorgans mit sämtlichen daraus folgenden nachteiligen Wirkungen entstehen, io Darüberhinaus gehört zum Vorteil dieser Einrichtung auch die Möglichkeit der Einspannkraftregelung (durch Ändern des Trägheitsmomentes der umlaufenden Massen), beispielsweise bei Änderungen der linearen Dichten des erzeugten armierten Fadens. tric to the axis of rotation of the rotary organ and the core thread with the fiber strand run along the axis of rotation, changes in the thread tension when foreign bodies and dust particles penetrate s together with the fibers into the through hole of the disc will not open the clamping jaws and will not interfere with the armoring process of the Core thread instead, and likewise there can be no imbalance of the rotating element with all the resulting adverse effects, io In addition, the advantage of this device also includes the possibility of clamping force control (by changing the moment of inertia of the rotating masses), for example when changing the linear densities of the armored product Thread.
15 Jedoch gewährleistet die bekannte Einrichtung keine Möglichkeit, den Kernfaden getrennt von den vereinzelten Fasern dem Drehorgan zuzuführen. Dies führt zur Unmöglichkeit des getrennten Spannens derselben und der Erzielung optimaler Verhältnisse der Spannungsstärken von 20 Kernfaden und Fasern, während die Ausführung der Vorrichtung zur Einspannung der Fasern und des Kernfadens in Gestalt von zwei Platten die mittels Backen die gemeinsame Einspannung des Kernfadens und der Fasern ausführen, es nicht erlaubt, ihre getrennte Einspannung zustande zu 25 bringen und die Möglichkeit des relativ zueinander erfolgenden Spannens sicherzustellen, was die Erzielung von vorgegebenen Werten der Qualität des armierten Fadens verhindert. 15 However, the known device does not ensure that the core thread can be fed separately from the individual fibers to the rotating element. This leads to the impossibility of separately tensioning the same and achieving optimal ratios of the tension strengths of 20 core thread and fibers, while the device for clamping the fibers and the core thread is designed in the form of two plates which carry out the common clamping of the core thread and the fibers by means of jaws , it is not allowed to achieve their separate tensioning and to ensure the possibility of tensioning relative to each other, which prevents the achievement of predetermined values of the quality of the armored thread.
Ausserdem ist die Vorrichtung zur Einspannung mittels 30 Riehkräften in der bekannten Einrichtung kompliziert aufgebaut, was einerseits unter den Bedingungen einer solchen Textilproduktion, die durch konstanten massenweisen Aus-stoss gleichartiger Erzeugnisse gekennzeichnet ist, keinen den erwähnten Nachtteil aufwiegenden Nutzen bringt, weil 35 die Bedienung erschwert wird und die Kosten der Ausrüstungen und des Produktionsprozesses höher sind. In addition, the device for clamping by means of 30 pulling forces in the known device has a complicated structure, which, on the one hand, under the conditions of such textile production, which is characterized by constant mass output of similar products, does not bring any benefits to the night part mentioned because 35 makes operation more difficult and the cost of the equipment and production process is higher.
Andererseits bedingt der komplizierte konstruktive Aufbau der Vorrichtung auch eine komplizierte Konfiguration derselben, was unter Bedingungen der Textilproduktion 40 zum unvermeidlichen Verstopfen von Nuten, Bohrungen und anderen Vorrichtungselementen mit Fremdkörpern und Flug führt, das periodisches Stillsetzen und Reinigen der Vorrichtung verursacht. Ausserdem gewährleistet die durch die Fliehkräfte herbeigeführte Einspannung keine konstante 45 Einspannkraft bei Änderungen der Geschwindigkeit der funktionierenden Einrichtung und Erhaltung der technologischen Bedigungen der Fadenherstellung, was zur Notwendigkeit einer Umrichtung der Einspannvorrichtung führt und somit den Zeitausnutzungsgrad herabsetzt. On the other hand, the complicated construction of the device also requires a complicated configuration of the device, which under the conditions of textile production 40 leads to the inevitable clogging of grooves, bores and other device elements with foreign bodies and flight, which causes the device to be periodically stopped and cleaned. In addition, the clamping caused by the centrifugal forces does not ensure a constant clamping force when the speed of the functioning device changes and the technological requirements of the thread production are maintained, which leads to the necessity of a reorientation of the clamping device and thus reduces the degree of time utilization.
so Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines armierten Fadens der eingangs genannten Art und eine Einrichtung zur Durchführung desselben mit einer solchen gegenseitigen Lage des Kernfadens und der Fasern während des gesamten Herstellungszyklus 55 des armierten Fadens zu schaffen, die es erlauben, Spannungen des Kernfadens und der Fasern zu regeln und deren optimale Verhältnisse zu erzielen, was die Qualität des armierten Fadens, insbesondere die Festigkeit der Umwicklung des Kernfadens mit Fasern, beträchtlich erhöht. The invention has for its object to provide a method for producing a reinforced thread of the type mentioned and a device for carrying it out with such a mutual position of the core thread and the fibers during the entire production cycle 55 of the reinforced thread, which allow To regulate tensions of the core thread and the fibers and to achieve their optimal ratios, which considerably increases the quality of the reinforced thread, in particular the strength of the winding of the core thread with fibers.
dens in dieser Einrichtung zwei Platten aufweist, die auf quer 60 Diese Aufgabe wird bei dem vorgeschlagenen Verfahren zu den Platten liegenden Schwenkachsen frei angebracht sind und bei denen die einen Enden untereinander kontaktieren und Einspannbacken bilden, während die anderen Enden mit Gegengewichten in Gestalt von Lasten versehen sind, die mittels Schrauben zur Regelung der Einspannkraft verschoben werden, die durch die Fliehkräfte beim Umlauf des Drehorgans erzeugt wird. dens in this device has two plates, which are transverse to 60. This task is freely attached in the proposed method to the plate lying pivot axes and in which the one ends contact each other and form clamping jaws, while the other ends are provided with counterweights in the form of loads are, which are shifted by means of screws to regulate the clamping force which is generated by the centrifugal forces during the rotation of the rotating member.
Da in dieser Vorrichtung die Einspannbacken symme- Since the clamping jaws in this device are
dadurch gelöst, dass es die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 umschriebenen Merkmale umfasst. solved in that it comprises the features described in the characterizing part of patent claim 1.
Zweckmässigerweise wird dem Drehorgan zumindest ein weiterer Kernfaden unter einem Winkel zum ersten Kern-65 faden zugeführt, wobei das nachfolgende Einspannen und Umwickeln desselben mit den zum Faserstrang gleichzeitig mit dem ersten Kernfaden erfolgt. At least one further core thread is expediently fed to the rotating member at an angle to the first core thread, the subsequent clamping and wrapping of the same with the fiber strand taking place simultaneously with the first core thread.
Die vorgeschlagene Einrichtung zur Durchführung dieses The proposed facility to implement this
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Verfahrens weist die im Kennzeichen des Patentanspruches 3 der Fasern, die deswegen möglich wird, weil infolge des umschriebenen Merkmale auf. Umlaufs des Drehorgans der Faserstrang dermassen Method has in the characterizing part of claim 3 of the fibers, which is possible because of the circumscribed characteristics. Circulation of the rotating organ of the fiber strand in such a way
Zweckmässigerweise ist im Gehäuse oberhalb der Scheibe gezwirnt wird, dass er zum erforderlichen Spannen eine aus- It is expedient to twist in the housing above the disc in such a way that it has an
zumindest noch eine Bohrung zum Durchtritt eines weiteren reichende Festigkeit bekommt. gets at least one hole to pass through another reaching strength.
Kernfadens ausgeführt, die in bezug auf die erste Bohrung s Die Zuführung des Kernfadens zum Drehorgan unter entlang dem Kreisumfang versetzt ist. einem Winkel zur Drehachse desselben und mit erforder-Die im erfindungsgemässen Verfahren realisierte, getrennt licher Spannung sowie die Bildung eines Faserstrangs aus von den Fasern und unter einem Winkel zur Drehachse des den Fasern gewährleisten nicht nur die Möglichkeit einer Core thread executed, which is offset with respect to the first hole s The feed of the core thread to the rotating element under along the circumference. an angle to the axis of rotation of the same and with the requisite, separate tension realized in the method according to the invention and the formation of a fiber strand from the fibers and at an angle to the axis of rotation of the fibers not only guarantee the possibility of a
Drehorgans erfolgende Kernfadenzuführung und die For- Trennung von Kernfaden und Faserstrang in der Einspan- Rotary organ feeding the core thread and the separation of core thread and fiber strand in the clamping
mung des Faserstrangs aus den Fasern vor der Einspannung io nung des Drehorgans durch deren Anbringung an den dia- the fiber strand from the fibers before the clamping of the rotating organ by attaching them to the slide
derselben sowie die in der erfindungsgemässen Einrichtung metral entgegengesetzten Wänden der in der Scheibe vorhan-realisierte Ausführung der Vorrichtung zur Einspannung der denen Axialbohrung und an den diametral entgegenge- The same, as well as the walls of the device according to the invention which are implemented in the disk and are metrically opposed in the device according to the invention for the clamping of the axial bore and on the diametrically opposed
Fasern und des Kernfadens in Gestalt einer abgefederten setzten Oberflächen der Sphärischen Einspannung, sondern Fibers and the core thread in the form of a cushioned set surfaces of the spherical clamping, but
Buchse und einer Kugel gestatten es, den Kernfaden und die auch die Erhaltung dieser Lage während des Betriebes. Dies Fasern in Form eines etwas gezwirnten Faserstrangs getrennt is bietet wiederum die Möglichkeit, die Spannungen des Kern- Bushing and a ball allow the core thread and which also maintain this position during operation. This fiber is separated in the form of a somewhat twisted fiber strand and in turn offers the possibility of reducing the tensions of the core
zu spannen und sie zur Erzielung ihres optimalen Verhält- fadens und des Faserstrangs zu regeln und deren optimales nisses zu regeln. Dies ermöglicht es, die Festigkeit des Faser- Verhältnis zur Erzeugung eines armierten Fadens mit der mantels des armierten Fadens beträchtlich zu erhöhen und erforderlichen Struktur zu erzielen. to tension and regulate them in order to achieve their optimal ratio and the fiber strand and to regulate their optimal neps. This makes it possible to considerably increase the strength of the fiber ratio for producing an armored thread with the sheath of the armored thread and to achieve the required structure.
somit auch die Qualität der aus demselben hergestellten Die Festigkeit des Fasermantels des armierten Fadens Erzeugnisse zu steigern. Ausserdem werden beim Einsatz 20 steht in direkter Abhängigkeit von der Struktur desselben. So von mehreren Kernfäden ausser der erzielten Erhöhung der kann beispielsweise in dem Fall, wo der Kernfaden stark Festigkeit des erwähnten Fasermantels auch die Faserver- gespannt ist und eine Gerade darstellt, während die Fasern luste erheblich gesenkt, während die Arbeitsleistung der ihn in regelmässigen Windungen entlang einer Schrauben-Maschinen sowie der Ausstoss an fertigem armiertem Faden linie umwickeln, die Festigkeit des Fasermantels nicht ausgesteigert werden, was die Rentabilität der Produktion 25 reichend hoch sein, weil die Faserwindungen an der Obererhöht. fläche des Kernfadens keinen Halt finden, an dem sie sich thus increasing the quality of the products made from the same. The strength of the fiber jacket of the reinforced thread. In addition, the insert 20 is directly dependent on the structure thereof. So of several core threads in addition to the increase achieved can, for example, in the case where the core thread is strong, the fiber sheath mentioned is also the fiber braced and represents a straight line, while the fiber losses are considerably reduced, while the work performed along it in regular turns a screw machine as well as the output of the finished armored thread line, the strength of the fiber jacket cannot be increased, which means that the profitability of the production can be sufficiently high because the fiber turns on the upper side increase. surface of the core thread to which they are attached
Das erfindungsgemässe Verfahren wird auf die folgende festhaken könnten, und die Festigkeit des Fasermantels The method according to the invention could hook onto the following, and the strength of the fiber cladding
Weise ausgeführt. hängt in diesem Fall nur von der Umwicklungsdichte des Executed wisely. in this case depends only on the wrapping density of the
Das Faserband wird aus einer Speisekanne bzw. aus einer Kernfadens mit Fasern sowie vom Zustand deren Oberanderen Speisequelle der Vereinzelungsvorrichtung zuge- 3» flächen ab, welcher ihre gegenseitige Haftung bestimmt. The sliver is made from a feed pot or from a core thread with fibers and from the condition of the other feed source of the separating device, which determines their mutual liability.
führt, wo es auf eine beliebige bekannte Weise in einzelne In dem Fall aber, wo der Faserstrang und der Kernfaden Fasern getrennt und dem umlaufenden Drehorgan zugeführt ungefähr gleiche Spannung besitzen, so dass sie gegenseitig wird, während der Kernfaden von der Spule abgewickelt und und gleichmässig einander umwinden, erhält man einen unter erforderlicher Spannung dem Drehorgan unter einem armierten Faden mit einer Struktur, die der Struktur eines Winkel zur Drehachse desselben zugeführt wird. Im Dreh- 35 gezwirnten Fadens ähnlich ist, bei dem die Festigkeit des organ wird aus den Fasern zunächst ein Faserstrang gebildet, Fasermantels unter übrigen gleichen Bedingungen um eine worauf dieser und der Kernfaden eingespannt werden, wobei Grössenordnung höher als beim sonst bekannten armierten die Einspannung derselben getrennt stattfindet. Nach Ver- Fäden mit der schraubenförmigen Umwicklungsstruktur ist. lassen der Einspannungszone werden der Faserstrang und Die Regelung der Spannungen des Faserstrangs und des der Kernfaden verbunden, und durch Umlauf des Drehor- 40 Kernfadens kann auf verschiedene Weisen erfolgen. Beigans nimmt man das Umwickeln des Kernfadens mit dem spielsweise lässt sich diese Kegelung durch entsprechende Faserstrang vor, wodurch ein armierter Faden entsteht, der Wahl ihres Durchmesserverhältnisses vorgenommen dann auf eine beliebige bekannte Weise zu einem Wickel- werden, weil bei ein und derselben von der Einspannung des körper aufgewickelt wird. Drehorgans erzeugten Kraft nach ihrem Durchmesser ver- where it leads to individual in any known manner, but in the case where the fiber strand and the core thread fibers are separated and fed to the revolving rotating member have approximately the same tension, so that they become mutually, while the core thread is unwound from the bobbin and and evenly winding around one another, one obtains the required tension on the rotating element under an armored thread with a structure which is fed to the structure of an angle to the axis of rotation thereof. The twisted thread is similar, in which the strength of the organ is first formed from the fibers into a fiber strand, the fiber jacket under the same conditions around which this and the core thread are clamped, the order of magnitude being higher than that of the otherwise known armored clamping takes place separately. After threading with the helical wrapping structure is. leaving the clamping zone, the fiber strand and the regulation of the tensions of the fiber strand and that of the core thread are connected, and by rotating the rotary core thread can be done in different ways. In Beigans you take the winding of the core thread with, for example, this cone can be made by appropriate fiber strand, whereby an armored thread is formed, the choice of its diameter ratio then made in any known manner to a winding, because in one and the same of the clamping the body is wound up. Rotary organ generated force according to its diameter
Bei der Zuführung der vereinzelten Fasern zur Scheiben- 45 schiedene Fadenkomponenten diese Einspannung unter Ein- When the separated fibers are fed to the 45 different thread components, this clamping under
oberfläche des Drehorgans werden sie ausgerichtet und vor- Wirkung verschiedener Kräfte und demnach mit verschie- They are aligned on the surface of the rotary organ and pre-effect of various forces and therefore with various
wiegend in der radialen Richtung in Gestalt von Faser- dener Spannung passieren werden. mainly in the radial direction in the form of fiber tension.
bändchen abgelegt, was durch die in der Scheibe vorhan- Dies kann ferner durch entsprechende Wahl von Stoffen denen Radialschlitze begünstigt wird. Der Faserstrang wird mit verschiedener Rauhigkeit für die Fadenkomponenten durch Verbinden mehrerer Faserbändchen und deren so geschehen, welche Rauhigkeit verschiedene Reibungskraft- Ribbon filed, which by the existing in the disc- This can also be favored by appropriate choice of materials which radial slots. The fiber strand is done with different roughness for the thread components by connecting several fiber ribbons and their roughness different friction forces.
Zufuhr in die Einspannung des Drehorgans geformt. Beim betrage beim Durchlauf der Fadenkomponenten durch die Feed shaped into the clamping of the rotary organ. When the thread components pass through the
Umlauf des Drehorgans erhält der Faserstrang beim Umwik- Einspannung gewährleistet. The fiber strand is guaranteed to circulate the rotating member when Umwik is clamped.
kein des Kernfadens seinen Anteil der Drehung, die sich Diese Regelung kann schliesslich durch Gewährleistung None of the core thread is its share of the twist, which can ultimately be guaranteed by warranty
über die Einspannung des Drehorgans auf die Scheibenober- einer Möglichkeit zur Änderung der Kernfadenspannung in fläche fortpflanzt, wo sich das Faserstrangende befindet, das ss Richtung ihrer Zu- bzw. Abnahme relativ zur Spannung des sich dank dem Umlauf des Drehorgans um seine Achse Faserstranges vorgenommen werden, da die Spannung des dreht, und wo neue Faserbändchen gebildet werden. In dieser letzteren bei konstanter Einspannkraft in der Einspannung reproduces the tension of the rotary organ on the disc top - a possibility of changing the core thread tension in the area where the fiber strand end is located, which direction of its increase or decrease relative to the tension of the fiber strand is made thanks to the rotation of the rotary organ around its axis , because the tension of the spins, and where new fiber ribbons are formed. In the latter with constant clamping force in the clamping
Weise ist auf der Scheibenoberfläche während des Betriebs auch als konstant gelten kann. Way is on the disc surface during operation can also be considered constant.
stets ein um seine eigene Achse rotierendes Ende eines Faser- In einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Verbündeis (sogenanntes «offenes Ende») vorhanden, an das 6» fahrens können dem Drehorgan zwei und mehr Kernfäden dann immer neue Faserportionen in Gestalt von Faser- zugeführt werden, wobei die Kernfäden unter einem Winkel bändchen angedreht und danach bereits in Faserstrangform sowohl zur Drehachse wie auch zueinander unter nachfol-mit dem Kernfaden zwecks Umwickeln desselben verbunden gender gleichzeitiger Einspannung und Umwicklung der-werden. selben mit dem Faserstrang zugeführt werden. Always one end of a fiber rotating about its own axis. In one embodiment of the composite according to the invention (so-called "open end"), at the 6th drive, two or more core threads can then be fed to the rotating organ always new fiber portions in the form of fiber. whereby the core threads are twisted at an angle and then already in fiber strand form both to the axis of rotation as well as to one another, subsequently connected to the core thread for the purpose of wrapping the same, simultaneous tensioning and wrapping. same can be fed with the fiber strand.
Darin tritt das Prinzip des ringlosen pneumatisch-mecha- 65 In diesen Fall bilden die Kernfäden eine Art Keil im Bewe- This is where the principle of the ringless pneumatic-mecha- 65 In this case the core threads form a kind of wedge in the movement
nischen Spinnens, dem sogenanten Spinnen mit dem gungsweg des Stroms der vereinzelten Fasern, wohin die African spinning, the so-called spinning with the path of the flow of the separated fibers, wherever the
«offenen Ende», zutage. zugeführten Fasern gelangen. Infolge der axialen Längsver- "Open end", come to light. fed fibers arrive. As a result of the axial longitudinal
Das Formen eines Faserstrangs geschieht zur Spannung Schiebung der Kernfäden und der Verbindung derselben im The shaping of a fiber strand is done to push the core threads and connect them in tension
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axialen Kanal der Scheibe werden diese Fasern im Endresultat zwischen den Kernfäden eingeklemmt, die die eingeklemmten Fasern in den axialen Scheibenkanal und in die Einspannung des Drehorgans mitnehmen, und nach dem Austritt aus derselben werden die Kernfäden zusammen mit den in ihnen eingeklemmten Fasern vom Faserstrang umwik-kelt. Diese Struktur des armierten Fadens weist eine sehr hohe Festigkeit des gebildeten Fasermantels auf, weil dank guter Haftung aneinander die die Kernfäden umhüllenden Fasern an diesen dank ihrer Haftung mit den zwischen den Kernfäden eingeklemmten Fasern zuverlässig festgehalten sind. As a result of the axial channel of the disk, these fibers are ultimately pinched between the core threads, which take the pinched fibers into the axial disk channel and into the clamping device of the rotary organ, and after exiting the same, the core threads together with the fibers pinched in them are swirled around by the fiber strand. celt. This structure of the armored thread has a very high strength of the fiber jacket formed, because thanks to good adhesion to one another, the fibers enveloping the core threads are reliably held on to them thanks to their adhesion with the fibers clamped between the core threads.
Der erwähnte Effekt wird erheblich verstärkt, wenn der armierte Faden unter Anwendung von mehreren Kernfäden hergestellt wird, weil je mehr Kernfäden am Prozess teilnehmen, umso grösser die Zahl von entstehenden «Keilen», d. h. von Faserneinklemmstellen ist, so dass eine entsprechend grössere Zahl von Fasern eingeklemmt wird, was die Festigkeit des Fasermantels dank der Haftung der die Kernfäden umhüllenden Fasern an den eingeklemmten Fasern noch mehr erhöht. The above-mentioned effect is considerably increased if the reinforced thread is produced using several core threads, because the more core threads participate in the process, the greater the number of “wedges” that arise. H. of fiber pinching points, so that a correspondingly larger number of fibers is pinched, which increases the strength of the fiber jacket even more thanks to the adhesion of the fibers enveloping the core threads to the pinched fibers.
Ausser dem genannten Effekt bringt die Anwendung von mehreren armierten Fäden auch noch den Vorteil, dass die Erfassung der Fasern durch den aus den Kernfäden bestehenden Keil in der Luft, noch vor dem Gelangen der Fasern auf die Scheibenoberfläche, in die Wirkungszone der Fliehkräfte, stattfindet, die Zahl der durch die Wirkung der Fliehkräfte von der Scheibenoberfläche abgeworfenen Fasern erheblich verringert wird, was die Faserverluste herabsetzt, die Abfallmenge reduziert und die Arbeitsleistung der Maschine steigert sowie den anfallenden Anteil des fertigen armierten Fadens erhöht. In addition to the above-mentioned effect, the use of several reinforced threads also has the advantage that the fibers are captured by the wedge consisting of the core threads in the air, before the fibers reach the surface of the pane, into the centrifugal force zone, the number of fibers thrown off the surface of the disc by the action of the centrifugal forces is considerably reduced, which reduces fiber losses, reduces the amount of waste and increases the work output of the machine and increases the proportion of the finished reinforced thread.
Im folgenden sind Ausführungsformen der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Es zeigt: Embodiments of the invention are explained below with reference to the accompanying drawings. It shows:
Fig. 1 das Prinzipschema einer Einrichtung zur Herstellung eines armierten Fadens, gemäss der Erfindung; Figure 1 shows the basic diagram of a device for producing a reinforced thread, according to the invention.
Fig. 2 ein Drehorgan mit einer Vorrichtung zur Einspannung der Fasern und des Kernfadens, 2 shows a rotary member with a device for clamping the fibers and the core thread,
Fig. 3 ein Gehäuse mit Bohrungen zum Durchtritt von Kernfäden, und Fig. 3 shows a housing with holes for the passage of core threads, and
Fig. 4 ein Drehorgan mit einer Vorrichtung zur Einspannung der Fasern und zweier Kernfäden. Fig. 4 is a rotary member with a device for clamping the fibers and two core threads.
Die Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens enthält gemäss Fig. 1 eine Speisequelle zum Einspeisen eines Faserbandes 1, die in der vorliegenden Ausführungsform eine Speisekanne 2 ist, sowie eine Speisequelle für einen Kernfaden 3 in Gestalt einer Spule 4. 1, the device for carrying out the method according to the invention contains a feed source for feeding in a sliver 1, which in the present embodiment is a feed pot 2, and a feed source for a core thread 3 in the form of a bobbin 4.
Zum Auflösen des Faserbandes 1 ist in der Einrichtung eine Vorrichtung zum Vereinzeln der Fasern vorhanden, die einen leitenden Verdichtungstrichter 5, ein Speisepaar, das von einer Walze 6 und einer abgefederten Andrückplatte 7 gebildet ist, sowie eine gezahnte Kämmwalze 8 aufweist, die in einem Gehäuse 9 untergebracht ist, welches einen Faserleitungskanal 10 besitzt. In einem anderen Gehäuse 11, das an das Gehäuse 9 anschliesst und mit einer Bohrung 12 zum Durchtritt der Fasern versehen ist, die mit dem Faserleitungskanal 10 verbunden ist, ist in Drehlagern 13 ein Drehorgan 14 gelagert. Das Drehorgan 14 weist eine Scheibe 15 mit einer Axialbohrung 16 zum Durchtritt der Fasern und des Kernfadens 3, auf und ist mit einem Mittel zum Festhalten der Fasern in Gestalt von Vorsprüngen 17 und Radialschlitzen 18 versehen. Ein zylindrisches Gehäuse 19 mit einem Innenraum 20 besitzt längs seiner Erzeugenden und auf der dem zylindrischen Gehäuse 19 zugekehrten Ebene der Scheibe 15 befestigte Schaufeln 21, die das Flügelrad eines Lüfters bilden, der zusammen mit den Radialschlitzen To dissolve the sliver 1, a device for separating the fibers is present in the device, which has a conductive compression funnel 5, a pair of feeds, which is formed by a roller 6 and a spring-loaded pressure plate 7, and a toothed comb roller 8, which is in a housing 9 is housed, which has a fiber line channel 10. In another housing 11, which connects to the housing 9 and is provided with a bore 12 for the passage of the fibers, which is connected to the fiber line channel 10, a rotating member 14 is mounted in pivot bearings 13. The rotating member 14 has a disk 15 with an axial bore 16 for the passage of the fibers and the core thread 3, and is provided with a means for holding the fibers in the form of projections 17 and radial slots 18. A cylindrical housing 19 with an interior 20 has blades 21 which are fixed along its generatrix and on the plane of the disc 15 facing the cylindrical housing 19 and which form the impeller of a fan, which together with the radial slots
18 ein Mittel zur Erzeugung eines Luftstroms im Faserleitungskanal 10 darstellen. Das Drehorgan 14 besitzt eine Vorrichtung zur Einspannung eines Faserstrangs 22 und des Kernfadens 3, die durch eine abgefederte Buchse 23 mit s einem axialen Kanal 23', die im Innenraum 20 des zylindri-■ sehen Gehäuses 19 angebracht ist, sowie durch eine Kugel 24 gebildet ist, die sich in einer profilierten Aussparung 24' (Fig. 2) befindet, welche an der zur Scheibe 15 gekehrten Stirnseite der abgefederten Buchse 23 ausgeführt ist. Zur io Zuführung des Kernfadens 3 von der Spule 4 (Fig. 1) in das Drehorgan 14 ist im Gehäuse 11 eine Bohrung 25 zum Durchtritt des Kernfadens 3 vorhanden, die oberhalb der Scheibe 15 und mit einer Versetzung in bezug auf die Axialbohrung 16 in der Scheibe 15 liegt. 18 represent a means for generating an air flow in the fiber line duct 10. The rotating member 14 has a device for clamping a fiber strand 22 and the core thread 3, which is formed by a spring-loaded bushing 23 with an axial channel 23 ', which is arranged in the interior 20 of the cylindrical housing 19, and by a ball 24 is, which is located in a profiled recess 24 '(Fig. 2) which is carried out on the end facing the disc 15 of the sprung bush 23. For io supply of the core thread 3 from the bobbin 4 (Fig. 1) in the rotating member 14, a bore 25 is present in the housing 11 for the passage of the core thread 3, which is above the disc 15 and with a displacement with respect to the axial bore 16 in the Disk 15 is.
is Der Versetzungsbetrag der Bohrung 25 in bezug auf die Bohrung 16 wird aus der Bedingung der Bildung eines solchen Neigungswinkels a (Fig. 2) des Kernfadens 3, der durch diese Bohrungen hindurchgeht, zur Ebene der Scheibe 15 gewählt, bei der das Berühren der Vorsprünge 17 (Fig. 1 ) 20 durch den Kernfaden 3 beim Umlauf der Scheibe 15 ausgeschlossen ist. Zur Regelung der Spannungsgrösse des von der Spule 4 über einen längs ihrer Achse angebrachten Fadenführer 26 abgewickelten Kernfadens 3 ist eine Vorrichtung 27 in Gestalt von Einspannscheiben 28 und einer Nachstell-25 feder 29 mit Mutter 30 vorgesehen. Das Drehorgan 14 wird von einem Riementrieb 31 in Drehung versetzt. Unter dem Drehorgan 14 befindet sich eine Einheit zum Aufwickeln eines fertigen armierten Fadens 32, die eine Reibantriebs-walze 33 und einen mit ihr zusammenwirkenden Wickel-30 körper 34 einschliesst. Die Zufuhr des Faserbandes 1 aus der Kanne 2 erfolgt mit Hilfe einer Zuführwalze 35. Im Gehäuse 11 (Fig. 3) ist noch eine Bohrung 25 zum Durchtritt eines weiteren Kernfadens 3 ausgeführt, die ebenfalls oberhalb der Scheibe 15 (Fig. 1) und mit einer radiusmässigen Versetzung 35 in bezug auf die Drehachse des Drehorgans 14 liegt, wobei sie relativ zueinander entlang dem Kreisumfang gleichfalls versetzt sind. In diesem Fall wird der Versetzungsbetrag der Bohrungen 25 (Fig. 3) in bezug auf die Bohrung 16 und relativ zueinander aus der Bedingung der Bildung eines 40 solchen Neigungswinkels zur Ebene der Scheibe 15 der durch die Bohrungen 25 in die Bohrung 16 hindurchlaufenden Kernfäden 3 gewählt, bei dem nicht nur das Berühren der Vorsprünge 17 durch die Kernfäden 3 beim Umlauf der Scheibe 15 ausgeschlossen, sondern auch eine optimale Lage 45 dieses Winkels zur Ebene des von den Kernfäden 3 gebildeten Keiles in bezug auf den Strom der vereinzelten Fasern zur maximalen Erfassung der Querschnittsfläche dieses Stromes gewährleistet wird. is the amount of displacement of the hole 25 with respect to the hole 16 is selected from the condition of forming such an inclination angle a (Fig. 2) of the core thread 3 which passes through these holes to the plane of the disc 15 at which the projections touch 17 (Fig. 1) 20 is excluded by the core thread 3 when the disc 15 rotates. A device 27 in the form of clamping disks 28 and an adjusting 25 spring 29 with nut 30 is provided for regulating the tension magnitude of the core thread 3 unwound from the bobbin 4 via a thread guide 26 arranged along its axis. The rotating member 14 is set in rotation by a belt drive 31. Under the rotating member 14 there is a unit for winding a finished reinforced thread 32, which includes a friction drive roller 33 and a winding body 34 cooperating with it. The sliver 1 is fed from the can 2 with the aid of a feed roller 35. In the housing 11 (FIG. 3) there is also a bore 25 for the passage of a further core thread 3, which is also above the disk 15 (FIG. 1) and with is a radius offset 35 with respect to the axis of rotation of the rotary member 14, wherein they are also offset relative to each other along the circumference. In this case, the amount of displacement of the bores 25 (FIG. 3) with respect to the bore 16 and relative to one another is selected on the basis of the formation of such an inclination angle to the plane of the disk 15 of the core threads 3 passing through the bores 25 into the bore 16 , in which not only the contact of the projections 17 by the core threads 3 is excluded when the disk 15 rotates, but also an optimal position 45 of this angle to the plane of the wedge formed by the core threads 3 in relation to the flow of the individual fibers for maximum detection of the Cross-sectional area of this stream is guaranteed.
Der erforderliche Winkel zwischen den Kernfäden 3 wird so dank der Lage der Bohrungen 25 relativ zueinander im Gehäuse 11 gewährleistet, die durch den Winkel ß zwischen den durch die Mittelpunkte der Bohrungen 25 und 16 verlaufenden Linien festgelegt ist. The required angle between the core threads 3 is thus ensured thanks to the position of the bores 25 relative to one another in the housing 11, which is determined by the angle β between the lines running through the centers of the bores 25 and 16.
Dem Drehorgan 14 (Fig. 4) können zwei Kernfäden 3 55 unter einem Winkel zur Drehachse des Drehorgans 14 sowie zueinander zugeführt werden. The rotary organ 14 (FIG. 4) can be fed two core threads 3 55 at an angle to the axis of rotation of the rotary organ 14 and to one another.
Die Einrichtung arbeitet folgenderweise. The facility works as follows.
Das Faserband 1 (Fig. 1) wird aus der Kanne 2 mit Hilfe der Walze 35 dem Verdichtungstrichter 5 zugeführt, wo das 60 Faserband verdichtet und vergleichmässigt wird. Aus dem Trichter 5 gelangt das verdichtete Faserband 1 in das Speisepaar, das dieses Band der Kämmwalze 8 zuleitet. Die Kämmwalze 8 löst das Band 1 in einzelne Fasern auf, die vom Luftstrom von den Zähnen der Walze 8 abgenommen und über 65 den Faserleitungskanal 10 durch die Bohrung 12 dem Drehorgan 14 zugefünrt werden. Der Luftstrom zur Zuführung der vereinzelten Fasern über den Kanal 10 wird beim Umlauf des Drehorgans 14 von den Flügeln 21 des Lüfterflü- The sliver 1 (Fig. 1) is fed from the can 2 with the help of the roller 35 to the compression hopper 5, where the 60 sliver is compressed and homogenized. From the hopper 5, the compressed sliver 1 passes into the feed pair which feeds this sliver to the combing roller 8. The combing roller 8 dissolves the band 1 into individual fibers, which are removed from the teeth of the roller 8 by the air flow and fed to the rotary member 14 through the bore 12 through the bore 12. The air flow for supplying the separated fibers via the channel 10 is caused by the blades 21 of the fan blade during the rotation of the rotary member 14.
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gelrades erzeugt. Die vereinzelten Fasern werden auf die Oberfläche der ebenen Scheibe 15 geleitet, wo sie unter der Wirkung des Luftstroms entlang der Radialschlitze 18 vorwiegend in der radialen Richtung orientiert und in Gestalt von Faserbändchen zwischen den Vorsprüngen 17 abgelegt werden, die als Mittel zum Festhalten der Fasern dienen. Der Kernfaden 3 wird von der Spule 4 abgewickelt und über den Fadenführer 26 und die Vorrichtung 27 zur Spannungsregelung des Kernfadens 3 in die Bohrung 25 geleitet, aus der der Kernfaden 3 unter einem Winkel 90 °-a (Fig. 2) zur Drehachse des Drehorgans 14 in die Axialbohrung 16 der Scheibe 15 gerät, von wo er, indem er um die Kugel 24 läuft und in den axialen Kanal 23' der abgefederten Buchse 23 gelangt. generated straight. The separated fibers are guided onto the surface of the flat disc 15, where under the action of the air flow along the radial slots 18 they are oriented predominantly in the radial direction and are deposited in the form of fiber ribbons between the projections 17, which serve as a means for holding the fibers . The core thread 3 is unwound from the bobbin 4 and passed via the thread guide 26 and the device 27 for tension control of the core thread 3 into the bore 25, from which the core thread 3 is at an angle 90 ° -a (FIG. 2) to the axis of rotation of the rotary organ 14 gets into the axial bore 16 of the disk 15, from where it, by running around the ball 24 and entering the axial channel 23 'of the sprung bush 23.
Beim Umlauf des vom Riemen 31 (Fig. 1) angetriebenen Drehorgans 14 wird auf der Oberfläche der Scheibe 15 aus den Faserbändchen der Faserstrang 22 (Fig. 2) geformt, der etwas gezwirnt und in die Axialbohrung 16 der Scheibe 15 und dann in die Einspannung zwischen der Kugel 24 und der Oberfläche der profilierten Aussparung 24' der abgefederten Buchse 23 eingezogen wird. Nach dem Austritt aus der Einspannung in den axialen Kanal 23' werden der Faserstrang 22 und der Kernfaden 3 verbunden, und es findet das Umwik-keln des Kernfadens 3 mit dem Faserstrang 22 statt, wodurch der armierte Faden 32 (Fig. 1) gebildet wird, der über den axialen Kanal 23' zur Aufwickeleinheit abgeleitet und mit Hilfe der Reibwalze 33 zu einem Wickelkörper 34 aufgewik-kelt wird. Dank der Spannung des Kernfadens 3, die stets in einer Richtung von der Achse der Bohrung 16 weg infolge der zweckdienlich vorgesehenen Lage der Bohrung 25 im Gehäuse 11 wirkt und an dem einen Ende desselben durch die Vorrichtung 27, an dem anderen Ende aber durch die Spannung in der Aufwickeleinheit erzeugt wird, sowie dank der Spannung des Faserstrangs 22, die einerseits durch die Reibungskräfte der den Faserstrang 22 bildenden Fasern und der Oberfläche der Scheibe 15 sowie durch die Reibungskräfte des Faserstrangs 22 in der Einspannungszone erzeugt wird, und dank der Spannung des fertigen armierten Fadens 32 in der Aufwickeleinheit werden der Faserstrang 22 und der Kernfaden 3 nicht nur an den diametral entgegengesetzten Wänden der Axialbohrung 16 und der Kugel 24 s angeordnet, sondern sie behalten diese Lage auch während des Betriebes bei. Dies erlaubt es, den Spannungsbetrag des Faserstrangs 22 und des Kernfadens 3 zu regeln und deren optimale Verhältnisse zur Erzeugung eines armierten Fadens 32 mit einer Struktur zu erzielen, die beispielsweise der io Struktur eines gezwirnten Fadens ähnlich ist, bei welchen die Festigkeit des Fasermantels erheblich höher als bei dem nach den anderen bekannten Verfahren hergestellten armierten Faden ist. Die Regelung der der Spannung des Kernfadens 3 in Richtung ihrer Zu- bzw. Abnahme relativ zur Spannung is des Faserstrahls 22, die unter bestimmten konkreten Bedingungen als konstant angesehen werden darf, erfolgt mittels der Mutter 30, deren Verschiebung die Feder 29 zusammendrückt bzw. löst, so dass dadurch die Reibungskraft zwischen den Einspannscheiben 28 vergrössert bzw. vermindert wird. When the rotating member 14 driven by the belt 31 (FIG. 1) rotates, the fiber strand 22 (FIG. 2) is formed from the fiber ribbons on the surface of the disk 15, which is somewhat twisted and into the axial bore 16 of the disk 15 and then into the clamping between the ball 24 and the surface of the profiled recess 24 'of the sprung bush 23 is drawn. After exiting the axial channel 23 ', the fiber strand 22 and the core thread 3 are connected, and the core thread 3 is wrapped around the fiber strand 22, whereby the reinforced thread 32 (FIG. 1) is formed which is derived via the axial channel 23 'to the winding unit and is wound up with the help of the friction roller 33 to form a winding body 34. Thanks to the tension of the core thread 3, which always acts in one direction away from the axis of the bore 16 as a result of the appropriately provided position of the bore 25 in the housing 11 and at one end thereof by the device 27, but at the other end by the tension is generated in the winding unit, and thanks to the tension of the fiber strand 22, which is generated on the one hand by the frictional forces of the fibers forming the fiber strand 22 and the surface of the disc 15 and by the frictional forces of the fiber strand 22 in the clamping zone, and thanks to the tension of the finished Armored thread 32 in the winding unit, the fiber strand 22 and the core thread 3 are not only arranged on the diametrically opposite walls of the axial bore 16 and the ball 24 s, but they also maintain this position during operation. This makes it possible to regulate the amount of tension in the fiber strand 22 and the core thread 3 and to achieve their optimal conditions for producing an armored thread 32 with a structure which is similar, for example, to the structure of a twisted thread, in which the strength of the fiber sheath is considerably higher than the armored thread produced by the other known methods. The regulation of the tension of the core thread 3 in the direction of its increase or decrease relative to the tension is of the fiber beam 22, which may be regarded as constant under certain specific conditions, takes place by means of the nut 30, the displacement of which compresses or releases the spring 29 , so that this increases or decreases the frictional force between the clamping disks 28.
20 20th
Bei der Zufuhr von zwei oder mehr Kernfäden 3 durch die Bohrung 25 im Gehäuse 11 (Fig. 1) in die Axialbohrung 16 der Scheibe 15 unter Bildung eines Neigungswinkels a eines jeden Kernfadens 3 zur Ebene der Scheibe 15 und unter einem Winkel b zueinander wird nicht nur die Trennung des Faserstrangs 22 und der Kernfäden 3 in der Einspannungszone während des Betriebes, sondern auch die Schaffung eines aus den Kernfäden 3 bestehenden Keiles im Bewegungsweg der vereinzelten Fasern gewährleistet, in den diese zugeführten Fasern geraten und darin eingeklemmt werden. Dadurch wird beim nachfolgenden Umwickeln der Kernfäden mit den übrigen Fasern ein Fasermantel einer hohen Festigkeit dank den wirkenden Haftkräften zwischen den Umwicklungsfasern und den eingeklemmten Fasern erzeugt. When two or more core threads 3 are fed through the bore 25 in the housing 11 (FIG. 1) into the axial bore 16 of the disc 15, forming an angle of inclination a of each core thread 3 to the plane of the disc 15 and at an angle b to one another, will not only the separation of the fiber strand 22 and the core threads 3 in the clamping zone during operation, but also the creation of a wedge consisting of the core threads 3 in the path of movement of the individual fibers is guaranteed, into which these fibers get caught and are clamped therein. As a result, during the subsequent wrapping of the core threads with the other fibers, a fiber jacket of high strength is generated thanks to the acting adhesive forces between the wrapping fibers and the clamped fibers.
25 25th
35 Die Erfindung ermöglicht es, die Festigkeit des Fasermantels des armierten Fadens zu erhöhen und somit die Qualität der aus demselben hergestellten Erzeugnisse zu steigern. 35 The invention makes it possible to increase the strength of the fiber jacket of the reinforced thread and thus to increase the quality of the products made from the same.
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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings
Claims (4)
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