DE2908404A1

DE2908404A1 - Drehbare auftragswalze zum auftragen von fluessigkeiten auf laufende faeden

Info

Publication number: DE2908404A1
Application number: DE19792908404
Authority: DE
Inventors: Erich Dr Ing Lenk
Original assignee: Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1979-03-03
Filing date: 1979-03-03
Publication date: 1980-09-04
Also published as: DE2908404C2

Description

Drehbare Auftragswalze zum Auftragen von
Flüssigkeiten auf laufende Fäden" Zum Aufbringen von Flüssigkeiten auf Fäden ist es bekannt, die Fäden über den Umfang von drehbar angetriebenen Rollen zu führen, wobei die Rollen in ein Flüssigkeitsbad eintauchen. Die Fäden umschlingen die Walzen zumindest teilweise. Die Rollenoberfläche bewegt sich gegen die Fadenlaufrichtung (DE-OS 19 09 697).
Es ist weiterhin bekannt, daß die mit einer Dosierpumpe geforderte Flüssigkeit durch Düsen zwangsläufig auf eine Walze geführt wird, die seitliche Begrenzungen aufweist, die gleichzeitig als Fadenführer und als Schikanen dienen, durch welche verhindert wird, daß die Flüssigkeit seitlich abfließt (DE-AS 25 37 325).
Es sind ferner auch Benetzungsvorrichtungen bekannt, die aus einem Fadenführer bestehen, welcher in seiner Fadenlauffläche eine oeffnung aufweist, durch die die Behandlungsflüssigkeit in den Fadenlaufbereich tritt (DE-PS 646 386, DE-Gm 76 05 571). Es läßt sich nachweisen, aaß diese bekannten Vorrichtungen und Verfahren hinsichtlich Dosierung (Einstellung der Fördermenge, Reproduzierbarkeit der Fördermenge, Gleichmäßigkeit der Fördermenge) und hinsichtlich des auf den Faden aufgebrachten Flüssigkeitsauftrags (Menge der vom Faden mit genommenen Flüssigkeit in Prozent vom Fadengewicht, Reproduzierbarkeit dieser Menge sowie Gleichmäßigkeit dieser Menge) den Anforderungen des Chemiefaserspinnens, insbesondere des Chemiefaserspinnens bei hohen Geschwindigkeiten nicht genügt. Es hat sich herausgestellt, daß beim Chemiefaserspinnen und insbesondere bei Spinngeschwindigkeiten von mehr als 2.500 m/min der Flüssigkeitsauftrag hinsichtlich Menge und Gleichmäßigkeit eine entscheidende Bedeutung für den Ausfall, die anschließende Verarbeitbarkeit und die Qualität des hergestellten Fadens hat.
Ziel der Erfindung ist es, eine Auftragseinrichtung zur Behandlung laufender Fäden mit Flüssigkeiten bereitzustellen, die eine exakte und reproduzierbare Dosierung der dem Faden zugeführten Flüssigkeit in jeder gewünschten Fördermenge sowie jeden gewünschten Flüssigkeitsauftrag mit genauer Reproduzierbarkeit und absoluter Gleichmäßigkeit zuläßt. Es soll verhindert werden, daß durch die Flüssigkeitszufur eine Verunreinigung der Textilmaschine eintritt. ie erfindungsgemäße inrichtung ist insbesondere für Chemiefaserspinnanlagen aber auch Chemiefaserverstreckanlagen und sonstige Kaschinen zur Bearbeitung von Chemiefasern mit hohen Fadengeschwindigkeiten geeignet.
Die erfindungsgemäße Auftragswalze bietet den Vorteil, daß die er Auftragswalze zugeführte Flüssigkeitsmenge auch wirklich zur Benetzung des Fadens bereitsteht und auch nicht teilweise durch Abtropfen wieder verlorengeht. Es wird nämlich beobachtet, daß die auf die Walze aufgebrachte Flüssigkeitsmenge sich in einem in axialer Richtung eng definierten Bereich, dem sogenannten Reriihrungsbereich sammelt und dort einen Flüssigkeitswulst bildet, den der die @alzenoberfläche berührende Faden durchläuft. ts hat sich dabei herausgestellt, daß die Adhäsions- und Kohasionskräfte der Flüssigkeit gleichzeitig eine Führung des ladens bewirken. Der Faden hat nämlich die Tendenz, stets im Bereich der dicksten Flüssigkeitsschicht zu laufen. Es können auch große Flüssigkeitsmengen der Walze und damit dem Faden zugeführt werden, ohne daß Flüssigkeit von der Walze ab tropft.
Die Auftragswalze kann z. B. durch den Faden angetrieben werden, insbesondere bei niedrigen Geschwindigkeiten und hohen Fadentitern.
Die Dosierung erfolgt in jedem Falle durch Dosierung der auf die Walze aufgebrachten Flüssigkeitsmenge.
Vorteilhafterweise besitzt die Auftragswalze einen einstellbaren Drehantrieb. Vorteilhafterweise dreht sich die Walzenoberfläche in Richtung des Fadenlaufs. Durch Einstellung der Oberflächengeschwindigkeit kann zum einen die Dicke des Flüssigkeitsfilms und zum anderen die R@lativgeschwindigkeit zwischen Faden und Auftragswalzenoberfläche bestimmt werden. hierdurch kann die Gleichmäßißkelt des Flüssigkeitsauftrags auf den Faden positiv beeinflußt werden, da die Gefahr des Abtropfens der Flüssigkeit von der Walze in weiten Drehzahlbereichen nicht besteht.
Zum Flüssigkeitsauftrag kann man jedem Berührbereich eine Flüssigkeitsleitung zuordnen, die dicht zu der Halzenoberfläche mündet. unregelmäßigkeiten der Flüssigkeitszufuhr werden dabei von der Walze nach dieser Erfindung ausgeglichen. Von besonderem Vorteil ist es jedoch jedem Berührbereich der Walze eine Flüssigkeitszufuhrdüse mit Dosiereinrichtung zuzuordnen.
Durch Steuerung oder Dosierung der Flüssigkeitsmenge kann mit der erfindungsgemäßen Walze die Auftragsmenge von Flüssigkeit auf den Faden (gemessen in Prozent des Fadengeçichts) sehr einfach und genau reguliert werden Die Flüssigkeitszufuhr erfolgt vorzugsweise im Zenit der Walze. Die Drehzahleinstellung der Walze ist in weiten Bereichen unkritisch. Zeitweise S.hwankungen in der Steuerung und Dosierung der Flüssigkeitsmenge werden durch das Ansammeln eines dicken, nicht abtropfenden oder verlaufenden Flüssigkeltswulstes ausgeglichen und führen nicht zu einer Änderung der Auftragsmenge auf den Faden. Es wird beobachtet, daß die erfindungßgemäße iialse nach Anspruch 1 die Bildung eines Flüssigkeitsfilms vn Millimeter-Dicke ohne die Gefahr des Abspritzens oder des seitlichen Zerrinnens des Flüssigkeitsfilrns zuläßt. Durch Erhöhung der Umfangsgeschwindigkeit der Auftragswalze kann der Flüssigkeitsfilm zu Bruchteilen eines mm ausgezogen werden, ohne daß der Flüssigkeitsfilm über den Umfang der Auftragswalze abreißt oder zu den Seiten hin zerrinnt.
In einer Spinneinrichtung nach Fig. 1, in der der Faden 9 mittels Aufwickeleinrichtung 4 über die drehbar angetriebenen Walze 1, der Flüssigkeitsbehälter 8.Flüssigkeitszufuhrleitungen 5, Dosierpumpen 7 und Motor 6 zugeordnet sind, geführt wird, konnten bei einem frischgesponnenen Polyesterfaden 167/36 dtex, unabhängig von der Einstellung der Drehzahl der Walze im Bereich von 5 U/min bis 100 U/min bei einer FadealauSgeschlJindigkeit von 3500 n--/min Ölauftragsmengen einer wässerigen Emulsion von 0,3 bis 1,2 % durch Änderung der Pumpenfördermenge erreicht werden. Die Walze bestand dabei in den Berührbereichen 2 aus einer Korundoberfläche, während die seitlichen nicht benetzbaren Randbereiche 3 teflonbeschichtet und damit flüssigkeits abweisend waren.
Die Verwendung von Korund zum Auftragen von Flüssigkeiten durch Auftragswalzen ist weitgehend üblich. Die Benetzungaeigenschaften der seitliche Bereiche müssen der jeweils aufgetragenen Flüssigkeit angepaßt sein. Es hat sich herausgestellt, daß PTFF (Polytetrafluorethylen für eine Vielzahl unterschiedlicher und handelsüblicher Auftragsflüssigkeiten ausreichend starke flüssigkeitsabstoßende Eigenschaften hat.
Die ,;alzenoberfläche ist vorzugsweise zylindrisch, jedoch kennen die Berührbereiche auch einen etwas geringeren oder größeren Durchmesser haben als die flüssigkeitabstoßenden Bereiche.
Für bestimmte Anwendungsfälle kann die Walze im ngsschnitt auch leicht hohl, ballig, konisch oder bikonisch ausgebildet sein.
BEZUGZZEICHENAUFSTELLUNG 1 Auftragswalze 2 Berünrbereiche 3 Randbereiche 4 Aufwickeleinrichtung 5 Flüssigkeitszufuhrleitung 6 Motor 7 Pumpe 8 Flüssigkeitsbehälter 9 Faden

Claims

A n s p r ü c h e 1. Drehbare Auftracrswalze zum Auftragen von Flüssigkeiten auf laufende Faden; die Fäden sind in einer Normalebene zur Walze geführt und berühren die Walze, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenoberfläche aus durch die Auftragsflüssigkeit benetzbaren Berührbereichen (2) und aus an die Berührbereiche angrenzenden flüssigkeitsabstoßenden Zonen (3) besteht.
2. Auftragswalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragswalze drehend angetrieben ist.
3. Auftragswalze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenoberfläche in Fadenlaufrichtung angetrieben ist.
4. Auftragswalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb der Auftragswalze geschwindigkeitssteuerbar ist.
5. Auftragswalze nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Berührungsbereich eine Flüssigkeitsdüse sowie eine Dosiereinrichtung mit Fltissirkeitszufuhr zugeordnet ist.
6. Auftragswalze nach einem oder mehreren der vorangeganqenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden die Walze mit einem Umfangswinkel von 0 bis 900 umschlingt.
7. Auftragswalze nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenoberfläche zylindrisch ist.