DE1660210A1

DE1660210A1 - Vorrichtung zur Fadentrennung fuer Falschdraht-Kraeuselmaschinen

Info

Publication number: DE1660210A1
Application number: DE19651660210
Authority: DE
Inventors: Balassa Dipl-Ing Imre
Original assignee: Zinser Textilmaschinen GmbH
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 1965-07-28
Filing date: 1965-07-28
Publication date: 1970-07-16
Also published as: CH444371A; GB1134803A; US3395524A

Description

Vorrichtung zur Fadentrennung^für Falsehdraht-Kräu'selmasehinen

Vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Fadentrennung für Falschdraht-Kräuselmaschinen, wie sie zur Herstellung von Stretch- oder Kräuselgarnen aus synthetischen fäden, Fadenbündel, Stapelfasergarne aus thermoplastischem Material, insbesondere aus Polyacrylnitriliten, Polyamiden, Polyestern und ähnlichem und auch aus Mischgarnen verwendet werden.

Das diesen Maschinen zu Grunde liegende Falschdrahtverfahren besteht im wesentlichen darin, daß zwei oder mehr Kunststofffäden miteinander verzwirnt und nach Durchlaufen einer bestimmten Fadenlänge in gezwirntem Zustand wieder getrennt und einzeln abgezogen sowie aufgespult werden. Die zugeführten

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Einzelfäden durchlaufen also fortwährend eine ortsfest ruhende Zwirn» oder Drahtstrecke, d_o h_D den sogen«, Falschdrahtfr Währenddessen werden die thermoplastischen Kunststoffaden durch Erwärmung derart erweicht» daß sie infolge der 2wirnbindungen die gewünschte Kräuselung annehmenο Anschließend wird der Falschdraht vor seiner Auftrennung wieder abgekühlt und die Fäden somit in ihrer Kräuselform fixiert<>

Bei der Trennung der gekräuselten und fixierten Einzelfäden am Ende des Falachdrahtes treten im Betrieb unvermeidlich Abweichungen der Zugspannung in den Einzelfäden gegen» einander auf« Dies ist u_o a, dadurch bedingt, daß die im Verfahren behandelten Fäden nicht immer genau gleiche Länge aufweisen Außerdem treten beim vorangehenden Spinnvorgang in den Fäden unterschiedliche Spannungen auf, Za B© infolge des in gewissen Grenzen unvermeidlich ungleichmäßigen Streckvorg^nges in der StrecTczwiramasohineo Auch bei der Krätiselung im Falschdrahtverfahren selbst können unter Umständen Spannungauntersohiede in den Einzelfäden auftreten» Die auftretenden Länge»~und Spannungeunterschiede der Einzelfäden machen sich beim Auftrennen des Falschdrahtes in Neigung zu häufigem Reißen der Fäden sowie durch ungleichmäßigen Abzug und Aufwicklung bemerkbar, so daß die Fadentrennung ohne eine entsprechende Spannungeeuegleiehevorrichtung unmöglich ist* -3-

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In bekannten Kräuselmasehinen werden auch

FaIsehdrahtspindein verwf»ndet_ß die

entsprechend der hohen liefergesohwimdigkeit mit äußerst hohen Drehzahlen umlaufen. Der dadurch bedingte maschinelle Aufwand und die vergleichsweise geringe Lebensdauer der hochtourigen Falschdrahtspindeln ist. als Nachteil anzusehen«. ' . . .

der Erfindung
Als\nächstliegender Stand der Technik ist eine Vorrichtung zur Fadentrennung für Falschdraht- Kräuselmaschinen su nennenj, bei welcher die gekräuselten Einzelfäden von der Trennstelle des Falschdrahtes über konische Walzen zu einer Aufwickelvorrichtung geführt sind- Diese Vorrichtung (US-Patentschrift 3o091o908) benötigt zwarteine hochtourig laufenden Spindeln, ist aber noch mit verschiedenen Nachteilen behaftet« Vor allem wird der gleichmäßige Abzug der Einzelfäden von der Trenneteile des Falschdrahtes dadurch beeinträchtigt, daß die Trennstelle quer zur Falschdraht·= laufrichtung ohne Führung frei beweglich ist* Bei den

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üblichen hohen Liefergeschwindigkeiten lassen aich daher stärkere Schwingungen _s die nicht nur zu ungleichmäßigem AbZUg₉ sondern sogar zum Reißen der Fäden führen können_? bei plö-w^liet auftretenden Spannungs» oder Längendifferenaen der Einzelfäden kaum vermeideno Weiterhin benötigt die bekannte Vorrichtung zum Abzug der Einzelfäden einen Antrieb für die Kegelwalzen_P der jswar im Vergleich au Falschdrahtspindeln geringere Drehzahl aufweist _f absolut aber immer noch unerwünscht hochtourig arbeiten inuß_c Lebensdauer und Be« triebssicherheit der Vorrichtung werden dadurch ungünstig beeinflußtc> Außerdem muß der hochtourige Antrieb genau auf die Liefergeschwindigkeit abgestimmt werden, wss erhöhten Aufwand für Regeleinrichtungen zur Folge hato

Aufgabe der Erfindung ist in diesem Zusammenhang die Schaffung einer Fadentrennvorrichtung der eingangs genannten Art, mit der bei vergleichsweise geringem Bauaufwand die wesentlichen Nachteile der bekannten Vorrichtungen überwunden sind ο Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich hauptsächlich darin, daß an der Trennstelle des Falschdrahtes eine ortsfeste Fadenführung sowie miteinander verbundene Führungen für die gekräuselten Einzelfäden quer zur Laufrichtung des Falschdrahtes beweglich angeordnet sind und daß je'der aus der zugeordneten Führung tretende Einzelfaden über einen Kegelabschnitt einer quer zur Fadenlaufrichtung aageordneten_f antriebslosen Ausgleichswalze zu einer Abzugsvorrichtung geführt ist«

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wobei die Kegelabschnitte symmetrisch beiderseits der Trennstelle des Falschdrahtes und im Durchmesser zueinander gegensinnig nach außen zunehmend ausgebildet sindo

Bei gleicher Spannung der Einzelfäden an der frenn-=- stelle des Falschdrahtea heben sich die Kräfte auf die Umlenkorgane der quer zur Falsehdrahtlaufrichtung verschieb- , baren Führungen insgesamt auf ^

In diesem Zustand

nehmen die Führungen eine zur Trennstelle und zu den Kegelabschnitten der Ausgleichswalze symmetrische Lage ein« Die getrennten Einzelfäden laufen also über ümfangsstellen der Ausgleichswalze mit gleichem Durchmesser.

Bei Auftreten ungleichmäßiger Spannungen in den Einzelfäden entsteht eine resultierende Kraft quer zur Falschdrahtlauf·=· richtung, wodurch die Führungen entsprechend verschoben werden«, Gleichzeitig werden die von den Führungen ablaufenden Einzelfäden im Bereiche der Auegleichwalze bzw« deren Kegelabschnitte mit entsprechend der unterschiedlichen Fadenspannung ungleichem Durchmesser verschoben. Damit verändert sich die ^eeobwindigkeit der Einzelfäden gegeneiinig, bis wieder ein Gleichgewichtszustand erreicht ist« Die Ausgleichewalz« wird dabei unverändert mit der Mittleren Laufgeschwindigkeit der fäden durch Uiafflngsreibung mitgenommenο In gewissem Abstand hinter der

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Ausgleichswalze gleichen sich die Schwankungen der geschwindigkeit um den zeitlichen Mittelwert infolge der Zugelastizität der Fäden wieder aus_o Die Fäden können also einer gemeinsamen, mit gleichbleibender Geschwindigkeit rotierenden Abzugsvorrichtung zugeführt werden«

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich gegenüber den Maschinen mit Falschdrahtspindeln durch wesentlich erniedrigte Tourenzahl und somit verminderten Aufwand für die Lagerung sowie die erhöhte Lebensdauer und geräuscharmen Lauf aus ο Gegenüber der erwähnten spindellosen Trennvorrichtung zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung vor allem durch sichere Führung und Schwingungsfreiheit der Trennstelle des Palschdrahtes sowie ebenfalls durch Fehlen der hier wie bei anderen bekannten Maschinen erforderlichen hochtourigen Antriebseinrichtung aus«. Durch die erhöhte Gleichmäßig= keit der Trennung und des Abzugs der Einzelfäden ergibt sich ferner eine entsprechend in Ihrer Gleichmäßigkeit verbesserte ^adenqrualität« Endlich werden durch die gleichmäßige und druckfreie Auftrennung des Falschdrahtes ?adenbrüche nit hoher Sicherheit vermieden und somit die Betriebssicherheit verbessert« Die Produktion kann en auf ein Mehrfaches erhöht werden«

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Im einzelnen kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zweckmäßig derart ausgebildet werden, daß die Einzelfäden von

zunächst der Trennstelle des Falschdrahtes rechtwinklig nach außen und hierauf über symmetrisch beiderseits der Trennstelle angeordnete Leitrollen der quer beweglichen Führungen parallel zur Laufrichtung des Falschdrahtes sowie anschließend zu den Kegelabschnitten der Ausgleichswalze geführt sindο Dabei kann die Vorrichtung zweckmäßig derart gestaltet werden, daß die Einzelfäden von den Leitrollen der quer be·= weglichen Führungen um die Ausgleichswalze entgegen der Laufrichtung des Falschdrahtes zu vor der Trennstelle angeordneten, mit den-quer beweglichen Führungen verbundenen Umlenkrollen sowie hierüber wieder in Falschdrahtlaufriehtung zu einer Abzugsvorrichtung geführt sind. Sämtliche als Führungselemente verwendeten Rollen sind erfindungsgemäß vorzugsweise ohne Fremdantrieb und werden durch die Fadenreibung mitgenommen, so daß trotz erheblich verein^ fach^bem Aufbau wgegen des fehlenden Antriebs praktisch keine Relativbewegung zwischen Faden und Rollen und damit Ver« schleiß auftritt.

Die Querverschiebbarkeit der getrennt ablaufenden Einzelfäden in bezug auf die Ausgleichswalze kann gemäß einer bestimmten Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung derart gelöst werden_f daß.die quer zur Falschdrahtlaufrichtung

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beweglichen Führungen einseitig ortsfest gelagerte _t durch eine Kupplungsstange miteinander gelenkig verbundene Parallelogrammlenker aufweisen,, an deren freien Enden die im Anschluß an die Trennstelle des Falschdrahtes angeordneten Leitrollen für die Einzelfäden gelagert sindo Dabei empfiehlt sich im einseinen eine Ausbildung derart ₉ daß die der Abzugsvorrichtung vorgeschalteten Umlenkrollen für die Einzelfäden an den Parallelogrammlenkern gelagert sindo Diese Ausführung zeichnet sich vor allem durch leichtgängige Beweglichkeit der Führungen und damit hohe Empfindlichkeit gegen SpannungsSchwankungen in den ablaufenden Fäden aus₀

Im übrigen kann die Anordnung auch derart getroffen werden_f daß die leitrollen und gegebenenfalls die Umlenkrollen der Führungen an einem starren _f quer zur Falsche!rahtlaufrieh« ■fcung verschiebbar gelagerten Rahmen angeordnet sind* Die geradlinige ^verschiebbarkeit der Führungen wird hierbei zweckmäßig derart verwirklicht, daß für den Rahmen der Führungen quer zur Falschdrahtlaufrichtung angeordnete Führungsschienen mit Laufrollen vorgesehen sind» Die letztgenannte Ausführung bietet vor allem dann Vorteile„ wenn eine in gewissen Grenzen erhöhte Massenträgheit und Schwingungsdämpfung an den Führungen erwünscht ist_o

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Ein besonderer Vorbeil der vorangehend erläuterten Aus=· führungen der erfindungsgemäßen Trennvorrichtung besteht darin_s daß deren Einbau auch nachträglich für praktisch alle vorkommenden Bauarten von Kräuselmaschinen mit geringem Aufwand möglich isto Dies gilt auch für den Ersatz von Falschdraht·= spindeln durch die erfindungsgemäße Vorrichtung«,

Die Erfindung wird weiter an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert«.

Hierin zeigt:

?ig» 1 eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen i*ad en trennvorrichtung mit Abzugewalzen, '

2 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Figo 2₉ jedoch ohne Abzugswalzen,

Pig« 3 eine Seilansicht gemäß 7ig_o 1, jedoch demgegenüber in unterschiedlicher Betriebsstellung,

Pig» 4 eine Draufsicht einer anderen Ausführung der erf ladung·*· gemäßen Trennvorrichtung und

figο 5 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach FIg₀ 4_O

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In Figur 1 ist lediglich der Bndabsclmitt des Falschdrahtes !angedeutet, während der Hauptteil der davorliegenden Falsehdrahtstrecke mit Erhitzungs- und Kühl·= bzw» Fixiereinrichtung als allgemein bekannt nicht dargestellt ist_c Am vorderen Ende läuft der Falschdraht 1 in Pfeilrichtung durch eine ortsfeste Fadenführung 2 und wird hier an seiner Srennstelle 3 in die beiden gekräuselten Einzelfäden 6 und aufgeteilt» Von hier laufen die Einzelfäden in quer sum Falschdraht bewegliche Führungen 4 und 5, die im wesentlichen aus den einseitig bei 4a und 5a ortsfest angelenkten Parallelo-= grammlenkern 16 und 17 mit an ihren freien Enden gelagerten Leitrollen 12 und 13 bestehen. Die Parallelogrammlenker 16 und 17 sind durch eine Kupplungsstange 18 gelenkig verbunden und tragen seitlich weitere Umlenkrollen 14 und 15° In *adenlaufrichtung hinter den Führungen 4 und 5 ist eine Ausgleichswalze 10 mit quer zur Laufrichtung des Falshhdrahtes 1 liegender Drehachse angeordnet* Die Ausgleichswalze besteht aus symmetrisch beiderseits des verlängert gedachten Falschdraht es 1 angeordneten Kegelabschnitten 8 und 9 » die nach außen zueinander gegensinnig im Durchmesser zunehmen« Der Steigungswinkel der &egelabsohnitte beträgt e« B» etwa' 3°« Die^Gesamtlänge beider Kugelabschnitte ist gleich de« Abstand der Imitrollen 12 und 13 suailgl« elnesLüngenabechnittes für Öle «tätliche Aualenkung der Einzelfäden, deaeen erforderlioht öröBt durch Verauoh leicht ermittelt werden kann» Im AnaohIuB

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an die Ausgleichswalze 10 ist eine übliche Abzugsvorrichtung mit Abzugswalzen 22 und 23 angeordnet_o.

Aus Figi 1 und 2 ergibt sich folgender Fadenlauf awisehen Falschdraht und Abzugsvorrichtung» Von der Trennstelle 3 ausgehend laufen die Einzelfäden 6 und 7 durch den aus Hartmetall oder Hartkeramik bestehenden fadenführer 2 zu den Leitrollen 12 bzw« 13 und werden hier rechtwinklig wieder parallel zur Laufrichtung des Falschdrahtes umgelenkte Anschließend laufen die Einzelfäden über den Umfang je eines der Kegelabschnitte 8 und 9_f die gemäß Figo 2 auf einem Umfangswinkol von mehr als 180° durch die Fäden umschlungen sind. Die Kegelabschnitte 8 und 9 sind vorzugsweise mit aufgerauhter Oberfläche oder mit einem besonderen Belag versehen_f der gegenüber den Fäden einen hohen Reibungskoeffizienten aufweist» Zusammen mit der weitgehenden Umschlingung sorgt dies für sichere Mitnahme der Ausgleichswalze durch die laufenden Fäden, wodsrch die Relativbewegung zwischen Walzenoberfläche und Fäden und somit möglicher Verschleiß der Walzenoberfläche vermieden wird,, Von der Oberseite der Ausgleichswalze 10 laufen die Einzelfäden über die Umlenkrollen 14 und 15 sowie über Fadenftihrungszapfen 24 zu den Abzugswalzen 22 und 23ο

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Die Vorrichtung arbeitet wie folg-fr; der iadenführer 2 begrenzt seitliche Schwingungen des Falschdrahtes 1 an der Irennatelle 3 und sorgt damit für; ruckfreie, schonende Trennung der Einzelfaden* Die Zugspannung der vom Fadenführer 2 seitlich, umgelenkten Einzelfäden 6 und wird durch die Leitrollen Ϊ2 und 13 gegenjainnig auf die beweglichen Führungen 4 und 5 übertragen., Solange die Zugspannungen in beiden Baden gleich sind, heben sich die Reaktionskräfte auf die Führungen 4- und 5 quer zur Laufrichtung des Falschdrahtes gegenseitig auf, und die Leit~ rollen 12, 13 befinden sich im Gleichgewichtszustand in symmetrischer Lage beiderseits des Fadenführers 2_Ö Die Einzelfäden 6 und 7 laufen dabei über entsprechend© Umfangsstellen der Kegelabschnitte 8 und 9 mit jeweils gleichem Durchmesserο Entsprechend sind auch die beiden Fadenlaufgeschwindigkeiten gleich.

Erhöht sich nun z. B₀ die Zugspannung des Fadens 6 infolge Verkürzung gegenüber dem anderen Faden, so ergibt sich eine resultierende Kraft auf die Führungen 4 und 5» unter deren Wirkung die Parallelogrammlenker 16 und 17 in bezug auf Fig«, 1 nach rechts Ausschwenken« Damit gelangt der Faden 6 in einen Bereich des Kegelabschnittes 8 mit geringerem Durchmesser, während für den Faden 7 auf den Kegelabschnitt 9 umgekehrtes giltο Bei unveränderter -Drehzahl der Ausgleichewalze 10 ändern sich also die beiden

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Fadengeschwindigkeiten gegensinnig, bis an den führungen 4 und 5 wüeder Kräftegleichgewicht herrschte Sie Zugspannungsdifferenz in beiden Paden wird dadurch ausgeglichen» Bei wechselnden Spannungsschwankungen pendeln die Führungen 4 und 5 um ihre Mittellage, In Figo 3 sind solche entgegengesetzten Schwenkstellungen der Führungen 4 und 5 mit ihren Parallelogrammlenkern 16, 17 strichliert bzw«, in ausgezogenen Linien dargestellte Vor Erreichen der Abzugswalzen 22, 23 haben sich die unterschiedlichen Augenbliclcswerte der *adengeschwindigkeit infolge der Dehnbarkeit der Fäden wieder ausgeglichene

Die in Fig« 4 und 5 dargestellte Ausführung einer Trennvor« richtung unterscheidet sich von der vorangehend beschriebenen dadurch, daß anstelle einer Lenkerführung zur Querverschiebung der Einzelfäden Führungsschienen 20 bzw« 21a und 21b mit zugehörigen Laufrollen 23 vorgesehen sind· Die Führungsschienen 20 sowie 21a und 21b eind zu eines starren &ahm*n vereinigt, an dta die Leitrollen 12, 13 sowie die Umlenkrollen 14 » 15 gelagert sind· Di· Laufrollen 25 sind ortsfest angeordnet und stützen den "ahmen 19 in seiner Horizontallage quer zum Falschdraht verschiebbar ab» Die Ausgleionswalze 10 besteht wie beim vorangehenden Beispiel aus zwei gegen·*· sinnigen Abschnitten 8 und 9» für die jedoch konstruktiv abweichend eine zentrale Lagerung in einem Lagerbook 26 vorgesehen lato Anordnung und Wirkungsweise der verschiedenen

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Padenführungaorgane und der Auagleichswalze entsprechen der vorangehenden Ausführungsform« Diese feile sind daher mit Figo 1 bis 3 übereinstimmend beziffert«

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BAD ORKMNAL.

Claims

A 28 546 jafd-ky

Ansprüche

Vorrichtung zur Fadentrennung für Falschdrahtmehr ere Krauselmaschinen, bei welcher gekräuselte:

Einzelfäden von der irennstelle des Falschdrahtes über konische Walzen zu einer Aufwickelvorrichtung geführt sind, dadurch gekennzeichnet; daß an der Trennstelle (3) des Falschdrahtes (1) eine ortsfeste Fadenführung (2) sowie miteinander verbundene Führungen (4p 5) für die gekräuselten Einzelfäden (6, 7) quer zur Laufrichtung des Falschdrahtes (1) beweglich angeordnet sind und daß jeder aus der zugeordneten Führung (4 bzw* 5) tretende Einzelfaden (6 bzw<>7) über einen Kegelabschnitt (8 bzw„ 9) einer quer zur Fadenlaufrichtung angeordneten; sntriebslosän Ausgleichswalze (10) zu einer Abzugsvorrichtung (11) geführt ist* wobei die Kegelabschnitte (8, 9) symmetrisch beiderseits der Trennatelle (3) des Falschdrahtes (1) und im iDurohmesser zueinander gegensinnig nach außen zunehmend ausgebildet sind₀ V

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%i Vorrichtung nach Anspruch 1,. dadurch gekennzeichnet» daß die Einzelfäden (6, 7) von der T*ennsteile (3)

zunächst des Falschdrahtes (1) . rechtwinklig nach außen und hierauf über symmetrisch beiderseits der Trennstelle (3) angeordnete leitrollen (12, 13) der quer beweglichen Führungen (4 bzw„ 5) parallel zur laufrichtung des Fälschdrahtes (1) sowie anschließend zu den Kegelabschnitten (8 bzwο 9) der Ausgleichswalze (10) geführt sind ©

3ο Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet ₉ daß die Einzelfäden (6, 7) von den Leitrollen (I2_f 13} der quer beweglichen Führungen (4_S 5) um die Ausgleichswalze (10) entgegen der Laufriohtung des Falschdrahtes (1) zu vor der Trennstelle (3) angeordneten, mit den quer beweglichen Führungen (4» 5) verbundenen Umlenkrollen (14, 15) sowie hierüber wieder in Falschdraht·= lauf richtung zu einer Abzugsvorrichtung (11) geführt sind ο

4« Vorrichtung nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet» daß die quer stur Falsohärahtlaufrichtung beweglichen Führungen (4» 5) einseitig ortsfest gelagerte, durch eine Kupplungsstange (16) miteinander gelenkig verbundene Parallelogrammlenker (16, 17) aufweisen, an deren freien Buden die im Anschluß an die Trennatelle (3) des Felsehdrahtea (1)

angeordneten Leitrollen (12,13) für die Einzelfäden (6*7) gelagert sind. 009829/1533 „^

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5« Vorrichtung nach Anspruoh 5 und 4 » dadurch gekennzeichnet, daß die der Abzugsvorrichtung (11) vorgeschalteten Umlenkrollen (14, 15) für die Einzelfäden (6, 7) an den Parallelogrammlenkern (16, 17) gelagert aind.

Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitrollen (12, 13) und gegebenenfalls die Umlenkrollen (14» 15) der Führungen (4,5) an einem starren, quer zur Falschdrahtlaufrichtung verschiebbar gelagerten Rahmen' (19) angeordnet aindo

7a Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet₈ - daß für den Rahmen (19) der Führungen (4,5) quer zur Falschdrahtlaufrichtung angeordnete Führungsschienen (2O₉ 21a, 21b) mit Laufrollen (25) vorgesehen sind.

Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelab-* schnitte (8, 9) der Auegleiohswalze (10) eine Mantelfläohe Mit hohen Beibungskoeffizienten gegenüber den umlaufenden Einzelfäden (6,7) aufweisen und von diesen antreibbar sindα

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yorriohtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet» daß der tJmsohlingungs· winkel der Einzelfäden (6,7) an den Kegelabschnitten der Ausgleichswalse (10) mindestens 180° beträgt.

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