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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abziehen, Verstrecken und Aufwickeln einer synthetischen Fadenschar gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Abziehen, Verstrecken und Aufwickeln einer synthetischen Fadenschar ist beispielsweise aus der
WO 2015/049313 A1 bekannt.
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Die bekannte Vorrichtung wird in einem Schmelzspinnprozess eingesetzt, um eine Fadenschar aus einer Spinneinrichtung nach dem Schmelzspinnen abzuziehen, zu verstrecken und zu Spulen aufzuwickeln. Hierzu weist die bekannte Vorrichtung eine Aufspulmaschine mit mehreren Wickelstellen auf, die entlang einer Spulspindel ausgebildet sind. Jeder der Wickelstelle ist eine Umlenkrolle vorgeordnet, die zur Verteilung der Fadenschar eine von mehreren Galetten nachgeordnet sind. Oberhalb der Aufspulmaschine sind die Galetten auskragend an einem Galettenträger angeordnet, wobei die Galetten zu einem Fadenlauf an dem Galettenträger fixiert sind. Dabei ist die Anzahl der Galetten und der damit erzeugte Fadenlauf zur Herstellung eines bestimmten Fadentyps gewählt. So lässt sich mit der bekannten Vorrichtung ein sogenanntes FDY-Garn erzeugen. Derartige Fäden zeichnen sich durch eine vollständige Verstreckung aus.
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In der Praxis besteht nun der Wunsch, in einem Schmelzspinnprozess wahlweise verschiedene Typen von Fäden herzustellen. Hierzu könnte grundsätzlich der komplette Galettenträger gegen einen neuen Galettenträger mit geänderter Galettenanordnung ausgetauscht werden. Dies erfordert jedoch einen hohen apparativen Umbauaufwand der mit entsprechend hohen Ausfallzeiten, der mit einem entsprechend hohen Produktionsausfall einhergeht.
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Im Stand der Technik ist jedoch auch bekannt, an dem Galettenträger mehrere Galettenanordnungen vorzuhalten, die wahlweise zur Herstellung verschiedener Fadentypen genutzt werden können. So geht aus der
WO 2015/024817 A1 eine Vorrichtung zum Abziehen, Verstrecken und Aufwickeln einer synthetischen Fadenschar hervor, bei welcher einem Fadeneinlauf mehrere Einlaufgaletten zugeordnet sind. Je nach Wahl des Fadentyps wird die Fadenschar über eine erste Einlaufgalette oder über eine nachgeordnete zweite Einlaufgalette geführt. Daraus resultierende jedoch unterschiedliche Einlaufwinkel an den Fäden, die sich bis zur Spinneinrichtung fortpflanzen und zu Ungleichmäßigkeiten führen können.
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Es ist somit Aufgabe der Erfindung, die gattungsgemäße Vorrichtung zum Abziehen, Verstrecken und Aufwickeln einer synthetischen Fadenschar derart weiterzubilden, dass bei einem vertikalen Fadenzulauf mehrere Fadentypen mit relativ geringem Umbauaufwand herstellbar sind.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Galettenträger eine Montagewand mit zumindest einer Austauschöffnung zur wahlweisen Aufnahme einer zusätzlichen Galette oder einer Verschlussplatte aufweist.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.
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Die Erfindung besitzt den besonderen Vorteil, dass wahlweise ein vollverstreckter Faden (FDY) oder ein teilverstreckter Faden (POY) herstellbar ist. Durch Aufnahme einer zusätzlichen Galette, der den Fadeneinlauf zugeordnet ist, lässt sich die Fadenführung schnell und mit geringem Aufwand ändern. Dabei bleibt die Fadenzuführung über die Fadeneinlaufeinrichtung unverändert.
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Die Fadenführung lässt sich noch dadurch verbessern, indem die Montagewand mehrere untereinander ausgebildete Austauschöffnungen aufweist und bei welcher eine Fadeneinlaufeinrichtung auswechselbar in einer oberen Austauschöffnung gehalten ist.
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Dabei hat sich die Weiterbildung der Erfindung besonders bewährt, bei welcher die Fadeneinlaufeinrichtung und eine der Galetten gemeinsam eine auswechselbare Baueinheit bilden, die in der Austauschöffnung der Montagewand gehalten ist. So besteht die Möglichkeit, dass je nach Fadentyp nur eine Galette der Fadeneinlaufeinrichtung zugeordnet ist.
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Da je nach Fadentyp die Anzahl der angetriebenen Galetten stark variiert, sind von der Montagewand unterschiedliche Schwingungsbelastungen abzufangen. Hierzu hat sich insbesondere die Weiterbildung der Erfindung bewährt, bei welcher die Montagwand durch einen Gehäuseboden eines Gussgehäuses gebildet ist, wobei ein umlaufender Gehäusekragen am Gehäuseboden zu einer Antriebsseite der Galetten gerichtet ist. Damit wird eine hohe Stabilität der Montagewand erreicht.
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Zur Verbesserung der Stabilität ist des weiteren vorgesehen, dass der Gehäuseboden an einer Innenseite mehrere Versteifungsstege aufweist, die zwischen mehreren Montageöffnungen und den Austauschöffnungen ausgebildet sind.
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Die Innenseite des Gussgehäuses ist somit besonders geeignet, um die Antriebe und Antriebselektronik aufnehmen zu können. Insoweit ist desweiteren vorgesehen, dass der Gehäusekragen des Gussgehäuses zumindest eine Montageöffnung zur Aufnahme einer Bedienungseinheit aufweist. Damit lassen sich sehr kurze Schaltwege realisieren.
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Die Zugänglichkeit der Austauschöffnungen an der Montagewand ist insbesondere durch die Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung gewährleistet, bei welcher eine Galettenhaube zur Kapselung der Galetten an der Montagewand gehalten ist und wobei die Austauschöffnung außerhalb der Galettenhaube angeordnet ist. So können insbesondere die beheizten Galetten bei der Herstellung von einem FDY-Garn vorteilhaft an der Montagewand gekapselt werden ohne einen Umbau zu blockieren.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abziehen, Verstrecken und Aufwickeln einer synthetischen Fadenschar näher beschrieben.
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Es stellen dar:
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1 schematisch eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
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2 schematisch eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels aus 1
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3 schematisch die Vorderansicht des Ausführungsbeispiels nach 1 nach einem Umbau
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4 schematisch eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels aus 1 nach dem Umbau
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5 schematisch eine Ansicht eines Galettenträgers
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6 schematisch eine Rückansicht des Galettenträgers aus 5
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7 schematisch eine vordere Teilansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
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8 schematisch das Ausführungsbeispiel nach 7 nach einem Umbau
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In den 1 und 2 ist schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abziehen, Verstrecken und Aufwickeln einer synthetischen Fadenschar dargestellt. In 1 ist das Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht und in 2 schematisch in einer Vorderansicht gezeigt. Die nachfolgende Beschreibung gilt für beide Figuren insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Aufspulmaschine 2 auf, die unterhalb eines Trägergestells 1 angeordnet ist. An dem Trägergestellt 1 ist oberhalb der Aufspulmachine 2 ein Galettenträger 3 angeordnet, der an einer Montagewand 4 mehrere Galetten 5.1 bis 5.8 auskragend hält. Den Galetten 5.1 bis 5.8 sind mehrere Galettenantriebe 19 zugeordnet, die auf einer Rückseite der Montagewand 4 angeordnet sind. Insoweit bildet die Montagewand 4 eine Trennung zwischen den fadenführenden Teilen und den Antrieben im Bereich der Galetten 5.1 bis 5.8.
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Die Bedienung der Galettenantriebe 19 erfolgt über eine Bedienungseinheit 27, die an einer Stirnseite des Galettenträgers 3 angeordnet ist.
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In einem oberen Bereich der Montagewand 4 ist eine Fadeneinlaufeinrichtung 6 angeordnet. Die Fadeneinlaufeinrichtung 6 weist einen Fadensaugstutzen 6.1, einen Kammfadenführer 6.2 und eine Schneidvorrichtung 6.3 auf, die gemeinsam als eine Baueinheit 22 an der Montagewand 4 angeordnet ist.
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Der Fadeneinlaufeinrichtung 6 ist die Galette 5.1 zugeordnet, die nicht beheizt ist. Die Galette 5.1 bildet mit den nachfolgenden beheizten Galetten 5.2 bis 5.6 ein Galettensystem, um die Fäden einer Fadenschar 15 zu verstrecken. Hierzu sind die beheizten Galetten 5.2 bis 5.6 innerhalb einer Galettenhaube 21 angeordnet und daher gestrichelt dargestellt. Die Galettenhaube 21 ist an der Montagewand 4 gehalten.
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Die in einem unteren Bereich der Montagewand 4 angeordneten Galetten 5.7 und 5.8 sind ebenfalls nicht beheizt und bilden eine Behandlungsstrecke zwischen sich, in welcher eine Verwirbelungseinrichtung 28 angeordnet ist. Die Verwirbelungseinrichtung 28 ist ebenfalls an der Montagewand 4 gehalten.
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Eine der Galette 5.7 vorgeordnete Präparationseinrichtung 29 könnte hierbei ebenfalls in die Behandlungsstrecke zwischen den Galetten 5.7 und 5.8 angeordnet sein.
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Die Galetten 5.7 und 5.8 sowie die Präparationseinrichtung 29 und die Verwirbelungseinrichtung 28 sind ebenfalls innerhalb der Galettenhaube 21 angeordnet und in 1 gestrichelt dargestellt.
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Die im unteren Bereich der Montagewand 4 gehaltene Galette 5.8 wirkt mit mehreren Umlenkrollen 9.1 bis 9.4 zusammen, die den Einlauf der Aufspulmaschine 2 bilden.
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Die Aufspulmaschine 2 weist einen Spulrevolver 12 auf. Der Spulrevolver 12 ist drehbar gelagert und durch einen Revolverantrieb 18 antreibbar. Der Spulrevolver 12 trägt eine erste Spulspindel 11.1 und eine um 180° versetzt angeordnete zweite Spulspindel 11.2. Die Spulspindeln 11.1 und 11.2 werden durch den Spulrevolver 12 zum kontinuierlichen Aufwickeln der Fäden abwechselnd aus einem Betriebsbereich in einen Wechselbereich oder umgekehrt verschwenkt. Die Spulspindeln 11.1 und 11.2 werden unabhängig voneinander durch mehrere Spindelantriebe 17.1 und 17.2 angetrieben.
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In den 1 und 2 ist die Spulspindel 11.1 in einem Betriebsbereich gezeigt, um die zugeordnete Fadenschar zu mehreren Spulen 16 zu wickeln. Die zweite Spulspindel 11.2 ist in dem Wechselbereich gehalten, wobei die Spulen 16 bereits durch Leerhülsen ausgetauscht wurden.
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In dem Betriebsbereich ist der Spulspindel 11.1 eine Andrückwalze 13 zugeordnet, welche wehrend der Aufwicklung der Fäden an der Oberfläche der Spulen 16 anliegt. Die Andrückwalze 13 ist drehbar an einem Walzenträger 20 gehalten, wobei der Walzenträger 20 beweglich ausgeführt ist.
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Wie aus der Darstellung in 2 hervorgeht, weist die Aufspulmaschine 2 vier Wickelstellen 10.1 bis 10.4 auf, so dass die Fadenschar 15 jeweils aus vier Einzelfäden gebildet ist. Die Anzahl der Wickelstellen und die Anzahl der Fäden pro Fadenschar ist beispielhaft. Grundsätzlich können auch mehrere Wickelstellen parallel nebeneinander entlang einer Spulspindel ausgebildet sein. So lassen sich zehn, zwölf oder noch mehr Fäden parallel mittels einer Spulspindel zu Spulen wickeln. Darüberhinaus ist es auch üblich, die den Galetten nachgeordneten Wickelstellen auf zwei spiegelsymmetrisch zueinander angeordnete Aufspulmaschinen zu verteilen. Damit lassen sich noch mehr Fäden gleichzeitig zu Spulen wickeln.
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Um die Fäden in Kreuzspulen wickeln zu können, weist die Aufspulmaschine 2 eine Changiereinrichtung 14 auf, die der Andrückwalze 13 vorgeordnet ist. Pro Faden weist die Changiereinrichtung 14 jeweils Fadenführungsmittel auf, um die Fäden innerhalb der Wickelstelle hin- und herführen zu können. Die Zuführung der Fäden erfolgt übe die Umlenkrollen 9.1 bis 9.4, die als Kopffadenführer den Wickelstellen 10.1 bis 10.4 zugeordnet sind.
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Das Ausführungsbeispiel ist in 1 und 2 in einer Betriebssituation dargestellt, in welcher die Fadenschar 15 von einer hier nicht dargestellten Schmelzspinneinrichtung abgezogen und über die Galetten 5.1 bis 5.6 verstreckt wird. Die Galetten 5.1 bis 5.6 werden hierzu mit Geschwindigkeitsdifferenzen angetrieben, um eine vollständige Verstreckung zu erhalten. Insoweit wird ein FDY-Garn erzeugt und zu Spulen gewickelt.
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Wie aus der Darstellung in 1 und 2 hervorgeht, ist an der Montagewand 4 außerhalb der Galettenhaube 21 eine Verschlussplatte 8 angeordnet. Die Verschlussplatte 8 verschließt eine in der Montagewand 4 ausgebildete Austauschöffnung 7.1, die in 1 gestrichelt dargestellt ist. Die Austauschöffnung 7.1 ist vertikal unterhalb der Fadeneinlaufeinrichtung 6 und der Galette 5.1 angeordnet. Die Austauschöffnung 7.1 ist hierbei wahlweise zur Aufnahme einer zusätzlichen Galette vorgesehen.
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In den 3 und 4 ist der Galettenträger 3 nach einem Umbau zur Herstellung eines teilverstreckten Fadens gezeigt. Hierbei wird an der Montagewand 4 eine zusätzliche Galette 5.9 gehalten. Die Galette 5.9 ist vertikal unterhalb der Fadeneinlaufeinrichtung 6 und der Galette 5.1 angeordnet, wobei die Fadenschar unmittelbar von der Fadeneinlaufeinrichtung 6 durch die Galette 5.9 abgezogen werden. Die Galette 5.9 ist außerhalb der Galettenhaube 21 angeordnet und wirkt mit den innerhalb der Galettenhaube 21 angeordneten Galetten 5.7 und 5.8 zusammen. Hierzu werden die Fäden der Fadenschar 15 durch eine Öffnung in der Galettenhaube 21 zu den Galetten 5.7 und 5.8 geführt.
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In der in 3 und 4 dargestellten Betriebssituation werden die übrigen in der Galettenhaube 21 angeordneten Galetten 5.2 bis 5.6 nicht angetrieben und nicht beheizt. Insoweit lässt sich durch Einsetzen einer zusätzlichen Galette die Vorrichtung zur Herstellung eines POY-Garnes nutzen.
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Um einerseits die unterschiedlichen Betriebszustände zu ermöglichen und andererseits gegenseitige Beeinflussungen aufgrund maschinendynamischer Vorgänge zu vermeiden, ist die Montagewand bevorzugt durch einen Gehäuseboden eines Gussgehäuses gebildet. Ein derartiger Galettenträger ist beispielhaft in 5 und 6 in mehreren Ansichten dargestellt. Die 5 zeigt den Galettenträger schematisch in einer Ansicht und in 2 ist die Rückansicht des Galettenträgers dargestellt. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.
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Der Galettenträger 3 ist als ein Gussgehäuse 24 ausgebildet. Das Gussgehäuse 24 ist vertikal ausgerichtet, so dass ein Gehäuseboden 25 die Montagewand 4 zur Aufnahme der Galetten bildet. An dem Gehäuseboden 25 ist ein umlaufender Gehäusekragen 26 angeformt, der in Richtung einer Antriebsseite der Galetten ragt.
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In dem Gehäuseboden 25 sind mehrere Montageöffnungen 23 ausgebildet, um die zum Führen und Behandeln der Fäden genutzten Einrichtungen und Galetten zu fixieren. Neben den Montageöffnungen 23 ist dem Gehäuseboden 25 eine Austauschöffnung 7.1 ausgebildet. Der Austauchöffnung 7.1 sind mehrere Schraublöcher 30 zugeordnet, durch welche eine Verschlussplatte fixierbar ist. Die Austauschöffnung 7.1 kann somit wahlweise durch eine Verschlussplatte verschossen werden oder zur Aufnahme einer zusätzlichen Galette genutzt werden.
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Wie insbesondere aus der Darstellung in 5 hervorgeht, weist der Gehäusekragen 26 an einer Stirnseite eine weitere Montageöffnung 23 auf. Diese Montageöffnung 23 dient zur Aufnahme einer Bedieneinheit, die unmittelbar mit den Antrieben im Innern des Gussgehäuses 24 verbunden ist.
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Aus der 6 geht desweiteren hervor, dass der Gehäuseboden 24 an einer innenliegenden Seite eine Mehrzahl von Versteifungsstegen 31 aufweist. Die Versteifungsstege 31 sind zwischen den Montageöffnungen 23 und der Ausnahmeöffnung 7.1 ausgebildet. Hierbei weisen die Montageöffnungen 23 und die Austauschöffnung 7.1 vorzugsweise einen umlaufenden Fixierkragen (hier nicht näher dargestellt) auf. Damit wird einerseits eine hohe Stabilität der Montagewand 4 und gleichzeitig eine hohe Schwingungsdämpfung erreicht. Insoweit sind derartige Galettenträger besonders geeignet, um Betriebszustände zur Herstellung von FDY-Fäden und Betriebszustände zur Herstellung von POY-Fäden zu ermöglichen.
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An dieser Stelle sei ausdrücklich erwähnt, dass das in 3 und 4 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch dazu genutzt werden könnte, um sogenannten Verbundfäden herzustellen. Hierbei wird ein Teil der Fadenschar zu einem FDY-Faden und ein zweiter Teil der Fadenschar zu einem POY-Faden an den Galetten verstreckt und in der zwischen den Galetten angeordneten Verwirbelungseinrichtung kompaktiert.
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Um insbesondere den Herstellungsprozess zur Herstellung von POY-Fäden zu verbessern, ist in 7 und 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Teilansicht dargestellt. Bei dem Ausführungsbeispiel ist die Teilansicht des Galettenträgers gezeigt. Alle hier nicht dargestellten Vorrichtungsteile sind identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach 1 und 2, so dass an dieser Stelle nur die Unterschiede erläutert werden und ansonsten Bezug zu den vorgenannten Ausführungsbeispielen genommen wird.
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In der 7 ist der Galettenträger 3 in einer Seitenansicht dargestellt. Die Montagewand 4 des Galettenträgers weist in einem seitlichen Einlaufbereich zwei Austauschöffnungen 7.1 und 7.2 auf. Die obere Austauschöffnung 7.2 ist zur Aufnahme einer Baueinheit 32 vorgesehen, die in diesem Fall durch eine Fadeneinlaufeinrichtung 6 und eine erste Galette 5.1 gebildet ist. Insoweit lässt sich die Fadeneinlaufeinrichtung 6 und die Galette 5.1 gemeinsam an der Montagewand 4 austauschen.
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Die zweite untere Austauschöffnung 7.1 ist mit einer Verschlussplatte 8 verschlossen. Die Fadenschar wird somit durch die Fadeneinlaufeinrichtung 6 und der Galette 5.1 geführt, die mit den nachfolgenden Galetten 5.2 bis 5.8 zusammenwirkt.
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Zur Herstellung eines teilverstreckten Fadens wird an der Montagewand 4 ein Umbau ausgeführt. In 8 ist die Montagewand 4 nach dem Umbau dargestellt. So ist in der Austauschöffnung 7.1 eine Galette 5.9 fixiert. In der zweiten Austauschöffnung 7.2 wurde ein Austausch der Baueinheit 32 durchgeführt, wobei nun nur eine Fadeneinlaufeinrichtung 6 in der Austauschöffnung 7.2 gehalten ist. Damit ist eine Positionsveränderung der Fadeneinlaufeinrichtung 6 möglich, die besonders auf die nachfolgende Galette 5.9 abgestimmt ist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist somit flexibel einsetzbar und wahlweise einen vollverstreckten Faden oder einen teilverstreckten Faden herzustellen. Durch den relativ geringen Umbauaufwand können die zu dem jeweiligen Prozess gewünschten Fadenläufe realisiert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2015/049313 A1 [0002]
- WO 2015/024817 A1 [0005]
