DE3223553C2 - Verfahren zum Falschdralltexturieren von Chemiefasern - Google Patents

Abstract

In einem Verfahren zum Falschdralltexturieren wird der aus synthetischen Endlosfilamenten bestehende Faden zwischen zwei einen Friktionsfalschdraller bildende, endlos umlaufende, parallele Oberflächen hindurchgeführt, die den Faden zwischen sich einklemmen. Der Friktionsfalschdraller ist zwischen einem Eingangslieferwerk und einem Ausgangslieferwerk angeordnet. Die Fadenspannung zwischen dem Friktionsfalschdraller und dem Ausgangslieferwerk wird durch Einstellung unterschiedlicher Umlauf- bzw. Drehzahlen der Friktionsoberflächen derart eingestellt, daß keine periodischen Fadenspannungsschwankungen oder lediglich Schwankungen der Fadenspannung mit einer Schwankungsdauer von weniger als 3 Sekunden auftreten. Fadenspannungsschwankungen in der Texturierzone bewirken eine niedrige Texturierqualität, und Fadenspannungsdifferenzen von Texturierstelle zu Texturierstelle bedeuten Ungleich mäßigkeiten der auf den einzelnen Stellen produzierten Fäden untereinander und damit Minderqualität der gesamten Produktion.

Description

Gegenstand der Anmeldung ist ein Falschdralllexturierverfahrcn entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 unter Verwendung eines nach dem Klemmprinzip arbeitenden Frikiionsfalschdrallers. entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 12. Derartige Verfahren bzw. I-'aIschdraller sind /.B. in der I)Ii-OS 2V28 522 beschricbeii-Verwiesen wird jedoch auch auf die I M.-PS 11 ^lJ2 779 und IIS-PS 41 45 X71.40 12 KV7.

Beim Falschdralltexuiriercn wird ein synthetischer Faden /wischen zwei Lieferwerken zunächst erhitzt und sodann abgekühlt, bevor er in den I'alschdraller einläuft. IVr durch den Falsehdraller erteilte Zwirn läuft in die Heizzone zurück. Durch die Erhitzung und die anschließende Abkühlung wird den einzelnen Filamenten des synthetischen Fadens die Konfiguration der Zwirnung eingeprägt. Nach Auflösung des Zwirns hinter dem Falschdrallen bewirkt die Formänderung der U-inzeilllamentc eine Kräuselung des Fadens.

Bei einem nach dem Klemmprinzip arbeitenden Friktionsfalschdraller wird der Faden zwischen zwei endlos um- n> laufend bewegten Oberflächen, welche einander entgegcngerichtcte Bewegungskomponenten senkrecht zur Fadenachse haben, eingeklemmt und falschgezwirnt.

Bei sämtlichen Falschdralltexturierverfahren ist die Fadenspannung in der Texturierzone. d.h. in dem dem Falschdraller zulaufenden Fadenstück ein maßgebliches Kriterium für die Texturierqualität. Fadenspannungsschwankungen gehen mit Ungleichmäßigkeit des laufenden Fadens einher. Fadenspannungsdifferenzen von Stelle i~ zu Steile bedeuten Ungleichmäßigkeiten der auf den einzelnen Stellen produzierten Fäden untereinander und damit Minderqualität der gesamten Produktion.

Dasselbe gilt für die Fadenspannung hinter dem Falschdraller, d.h. zwischen dem Falschdraller und dem Ausgangslieferwerk der Texturierzone. Sie ist ein empfindlicher Indikator für das Texuirierergebnis. Schwankungen der Prozeßparameter der Texturierung zeigen sich vielfach und in besonders stark a· 'geprägter Weise :o an Schwankungen der Fadenspannung zwischen Falschdrallen und dem Ausgup.gslieferv.erk [:?λ folgenden mit 77 bezeichnet).

Aufgabe der Erfindung ist es. diese Schwankungen der Fadenspannungen bis auf unschädliche Werte zu reduzieren. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche I bzw. 12 gelöst. Der überraschenden Lösung kann folgende Theorie zugrundegelegt werden: Bei Verwendung von Friktionsfalsch- :5 drallem ist ein besonderes Problem die Beherrschung des Schlupfes /wischen den Reiboberflächen und dem Faden. Schlupfschwankungen führen zu Schwankungen des Texuiricrergebnisses und machen sich insbesondere als Fadenspannungsschwankungen TL zwischen Falschdraller und Ausgangslieferwerk bemerkbar. Bei den nach dem Klemmprinzip arbeitenden Friktionsfalschdrallem können insbesondere FertigungsungenL'uigkeiten oder ungleichförmiger Verschleiß zu Schwankungen der auf den Faden ausgeübten Reibkräfte und damit des Schlupfes jn und damit des Texturierergebnisses führen. Auch diese Schwankungen werden zu Schwankungen der Fadenspannung TL führen. Beim Betrieb von Friktionsfalschdrallkräusclniaschinen mit mehreren hundert Bearbeitungsstellen ist grundsätzlich davon auszugehen, daß eine absolut gleichmäßige Beschaffenheit aller Friktionsfalschdraller durch Fehler bei der Herstellung. Montage. Wanting, infolge ungleichmäßigen Verschleißes und infolge fehlender Identität von Ersatzteilen nicht erwartet werden kann. Solche Fehler können jedoch auch durch Ungleichförmigkeit des Antriebs, also z.B. bei Verwendung von kraftschlüssigen statt formschlüssigen Antriebselememen (z. B. Treibriemen) hervorgerufen werden.

Da die zitierten Friktionsfalschdrallcr ein Paar von Reiboberfläehen aufweisen, gehen die Fehler beider Oberflächen in das Texturierergebnis ein.

Nach dim Klemmprinzip arbeitende Friktionsfalschdrallcr reagieren empfindlich auf Dicken- und Planschlag -n> der Texturierscheiben bzw. der Tcxmrierrieinen. Solche Mängel können in engen Grenzen gehalten, aber nicht völlig vermieden werden und haben Fadenspanniingsschwankungen zur Folge.

Weiterhin hat sich ein Flachriemcnantrieb für die beiden Arbcitselemente (Texturierscheiben bzw. Texturierriemen) wegen der damit erreichbaren hohen Drehzahlen als wünschenswert erwiesen. Diese Verwendung des Flachriemen muß jedoch mit einem schwachen Asynchronismus des Antriebes mit der Folge erkauft werden. -15 daß die momentane Drehwinkeltuordnung der Fehler (Dicken- b/w. Planschlag) der Friktionsoberflächcn zueinander, also z.B. des Dickcnschlages der einen Scheibe zu dem !'Umschlag der anderen Scheibe mit dem schwachen Asynchronismus langsam ändert. In einer »günstigen« Phase kompensieren sich beide Mangel so. daß die Andrückkraft, mit welcher der Faden im Zwirnpunki geklemmt wird, im wesentlichen gleich bleibt. In einer »ungünstigen«- Phase addieren sich die Mangel so. daß sich die Klemmkralt wesentlich ändert. Das >o führt zu periodischen Fadenspannungsschwankungen im Rhythmus lies Asynen.'onismus mit langer Periode und großen Amplituden. Mit einem formschlüssigen Antrieb. /.B. Zahnriemen, lassen sich diese auf einen Faden bezogenen Probleme zwar beheben. Es bleibt aber in diesem !'.illc das Problem bestehen, daß das Ausmaß der Rundheitsfehler (insbesondere Dickenfehler und Planschlag) und auch die Drchwinkelzuordnung dieser Fehler von Stelle zu Stelle unterschiedlich ist. so daß es von Stelle zu Steü: zu unterschiedlichen Fu'Jenspannungen kommt. Es hat also weder der absolut synchrone Antrieb der beiden Friktionsoberflüehcn noch ein unkontrolliert asynchroner Antrieb zur Behebung der Fadenspannungsschwankungen geführt.

Die Erfindung löst die Qualitätsprobleme dadurch, daß der exakte oder angenäherte Synchronismus vermieden und ein gezielter Asynchronismus der beiden Friktionselemenie (Scheiben b/w. Riemen) derart eingestellt wird, daß die Periode der Fadenspannungsschwankungen so kür/ wird, daß die Drallhöhe des Fadens in der mi Falschdrallstrecke infolge der zeillichen Trägheil des Systems nicht mehr beeinflußt wird.

Zur Lösung dieser Qualitätsprobleme konnten 72-Fadenspannungssehwankungcn. die größenordmingsgemäß eine Schwankungsdauer von IO bis 30 .Sekunden und eine Amplitude von 15% der minieren Fadenspannung 72 hatten, und die zu entsprechenden Schwankungen des Tcxturicrergcbnisses führten, dadurch auf unschädliche Werte herabgemuf'ert werden, daß die Drehzahlen der Oberflächen unterschiedlich eingestellt wurden und zwar <·> derart, daß Ti-Fadenspannungsschwankungen insbesondere mit großer Periodendauer eliminiert und die Amplitude der Tl-Fadenspaiiiiungsschwankunt! auf unschädliche Werte hcrabgedrücki wurde. Der Erfindung liegt die Entdeckung zugrunde, daß die Verminderung der Schwankungsdauer der Fadenspannung gleichzeitig auch zu

einer Verminderung der Amplitude der Fadcnspanmingsschwankung l'iihrt. Als Frfahrungsweri hat sich herausgestellt. daLi bei llcrabiiiindcrung der Sehwankungsdaucr unter eine Zeit von 3 Sekunden auch die Amplitude der Fadenspannungssehwankiing so weit hcrahgcmindcri ist. dall ein ausreichend gutes Texturierergebnis erzielt wird. Bei weiterer Herabminderung der .Schwankungsdauer wird das 1 "cxturiercrgebnis weiter verbessert.

Als ΓιηΙ,ιπΓ- bzw. Drehzahl wird hier die Zahl der Umdrehungen eines Rotationskörpers (z.B. Scheibe, Zylinder) um seine Drehachse pro Zeiteinheit oder die Zahl der Umläufe eines Fndlosriemens pro Zeiteinheit bc/cichnet. Aus tier unterschiedlichen Drehzahl der I rikiionsoberfläehen ergibt sich bei ansonsten identischen Bedingungen eine unterschiedliche Relativuesehwindigkeit /wischen dem laden und der jeweiligen Obcrlläche. H.S muß nun hervorgehoben werden, dall es nicht im Sinne dieser Erfindung liegt, dall die beiden Oberflächen auf den Faden ungleiche oiler zur Fadenlinie unsymmetrische Reibkräl'lc ausüben. F.s ist vielmehr bevorzugt, daß die Resultierende der Geschwindigkeiten und tier Reibkräfte der die beiden Oberflächen im Zwirnpunkt ausüben, mit der Fadenlinie zusammenlallen. Fine Asymmetrie der Geschwindigkeiten und Reibverhältnisse kann jedoch in gewissen Grenzen - basierend auf Erfahrungen an einem Atisführungsbcispiel bis zu einer relativen Dreh/ahldilfcrenz von ca. 3% - in Kauf genommen werden. Dieser tolerierbare Wert ist abhängig von den Reibverhältnissen zwischen den Oberflächen und dem Garn. Wird der Friktionsfalschdraller mit verhältnismäßig großem Schlupf betrieben, so können Asymmetrien auch für größere relative Drehzahldifferenzwcrte in Kauf genommen werden. Im übrigen ist jedoch eine Kompensation der relativen Drehzahldifferenzen zur Erzielung von zur Fadenlinie symmetrischen Bcwegungsverhältnisscn zweckmäßig. Diese Kompensation kann erfmdunusiiemäß erfolgen dadurch. il;iß ilio Oberflächen in ihrem F'rikiinnshereii-h unterschiedlichen rmfang haben oder daß die Neigung der Oberflächen zur Fadenlinie so eingestellt wird, daß die Oberflächen im Klemmbereich Bewegungsvckioren besitzen, die gegenüber der Fadenlinie unterschiedlich geneigt sind oder daß Oberflächen mit unterschiedlichen Reibungskoeffizienten gegenüber dem Garn verwandt werden. Die letztgenannte Möglichkeit hai /war einerseits den Nachteil, daß die Anpassung der Reibungskoeffizienten auf unterschiedliche relative Drehzahldifferen/en lediglich in grober Abstufung möglich ist. Der Vorteil einer hinsichtlich der Reibungskoeffizienten ungleichen Oberflüchenpaarung liegt jedoch darin, daß hierdurch der Friktionsfalsehdraller gegenüber einer Vergrößerung der relativen DrehzahldilTerenzen unempfindlicher wird.

Die relative Drehzahldiffereiiz DR im Sinne dieser Anmeldung ist der Quotient aus der Drehzahldifferenz der Oberflächen und der mittleren Drehzahl der Oberflächen. Zur Verdeutlichung sei nochmals hervorgehoben, daß beide Oberflächen eine konstante Drehzahl haben. Die Drehzahlen der Oberflächen I und B werden jedoch unterschiedlich eingestellt, so daß ihre Differenz

D= Vl - VS
ist Für die mittlere Drehzahl VV/gilt

Für die relative Drehzahldilleren/ gilt
I) (Vl MU 2

^nli-~ \\i* v.i-.vw

Im Sinne dieser Frfindiing ist I)R stets größer als 1%. vorzugsweise größer als 2%. Die Obergrenze ist geometrisch dadurch vorgegeben, daß etwa ab l)R->4% eine Korrektur der Geschwindigkeits- und Reibverhäknisse in der angegebenen Weise erforderlich wird, die jedoch — insbesondere aus geometrischen Gründen — bei Werten DR > 20% bei den bekannten Friktionsfalschdrallern nicht mehr durchgeführt werden kann.

Im folgenden wird die F.rfindung anhand von Ausführungsbcispielen beschrieben.

Eis zeigen:

Fig. 1 ein Friktionsfalschdrallverfahren (schematisch):

Fig. 2 bis Fir. 4 Fadenspannungsverläufe (schematisch):

F'ig. 5 Geschwindigkeilsverhältnisse an einem Friktionsfalschdraller bestehend aus zwei Reibscheiben; F ig. 6 und 7 Geschwindigkeitsverhältnisse an einem Friktionsfalschdraller bestehend aus zwei Riemenscheiben.

Fig. 1 zeigt scheniatisch den Schnitt durch eine Position einer Falschdralltexturiermaschine. Der Faden 1 wird durch Eingangslieferwerk 2 von der Lieferspule 8 abgezogen. Er durchläuft sodann zwischen dem Eing:irgs!ieferv.erk 2 i:r,d dem Aiisgangslicferwcrk 6 zunächst den Heizer 3 und sodann nach Umlenkung die Kühlschiene 4 und den Friktionsfalschdralier 5. Der Zwirn, der durch den Friktionsfalschdraller dem Faden erteilt wird, läuft bis zum Eingangslieferwerk 2 zurück und wird am Friktionsfalschdraller S aufgelöst. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird der Faden auf der Aufwickeleinrichtung 7 aufgewickelt. Es sei jedoch ervä'hnt. daß zwischen dem Ausgangslieferwerk 6 und der Aulwicklung noch eine Heizeinrichtung und ein weiteres Lieferwerk sowie weitere Fadenbehandlungseinrichtungen liegen können.

Fine derartige Falsch/wirnkräiiselniaschine ist z. B. in dem IIS-Patent 40 58 961 gezeigt.

F.in die Textunerqualitäi wesentlich beeinflussender Vcrlahrensparameier ist die Fadenspannung Tl. Fadensronn'.mgsschwankungen bei 7Ί führer, /ti einer minderen Qualität dies Produktes.

I in besonders empfindliches Indiz für die Gleichmäßigkeit der Fadenspannung Tl. aber auch für die übrigen Verfahrensparameter der Heiz- und Kühl/.ine ist die Fadenspannung Tl. die zwischen dem Friktionsfalschdraller und dem Ausgangslieferwerk gemessen wird.

Geeienete Ausführiiniisformen des Friktionsfalsehdrallers sind z.B. in den DE-OS 2928522 und 3123672

ausführlich beschrieben. Is wird insbesondere auf die letztgenannte OS Ite/iig genommen. Dort lsi ein Antrieb dargestellt, bei welchem durch einen Tangcniialricmcn und niutels eines I reibriemens die Wirtel der Frikiionsobcrlläehen (Scheiben oder Riemen) angetrieben werden

Bei diesen Iriktionsfalschdrallem können insbesondere Unnindheiten auftreten. So können bei dem aus zwei den Faden zwischen ihren Stirnflächen einklemmenden Scheiben bestehenden Friktionslalsclulrallcr Taumel- · schlage tier Scheibe und insbesondere der starren Scheibe. Diekenunierschicde beider Seheiben oder Schwingungen auftreten. Der aus zwei Endlosriemen. die den laden zwischen sich einklemmen, bestehende Friktionsfiitardrallcr mag insbesondere Dickenschwanklingen der Riemen oder Unwuchtcn der ilherlaufscheiben aufweisen. Dabei gehen die Fehler beider Oberflächen in das Zwirn- und Texiiirierergebiiis ein und machen sich als periodische Schwankungen der Fadenspannung 72 bemerkbar. Bei Verwendung von kraftschlüssigen statt form- m schlüssigen Antrieben, also bei Verwendung eines Flachriemens statt eines /ahnricmcns als Treibriemen in dem Antrieb der in der DE-OS 3123 762 dargestellten Friktionsfalschdraller kann es auch zu Unglcichförmigkeitcn im Antrieb der beiden Oberflächen kommen, die sich als periodische Fadenspannungssehwankiing 72 bemerkbar |

machen. In Fig. 2 ist ein derartiger Fadenspannungsverlauf dargestellt. Die Fadenspannung 72 stellt sieh auf f

einen Mittelwert TlM ein und führt um diesen Mittelwert im wesentlichen periodische Schwankungen aus. \> j

Die Schwankungsamplitude kann - um eine Größenordnung anzugeben - z.B. bei 15% liegen. Die Periodendauer kann — um eine Größenordnung anzugeben - zwischen IO und 30 s liegen. Diese periodische Schwankung ist überlagert von mehr oder weniger nicht periodischen Schwankungen kleiner Amplitude.

"wird nun die Drehzahl der Oberflächen aiii unterschiedliche, jedoch nach wie vor konstante Werte eingestellt, so ergibt sich bei einer relativen Drchzahldifferenz von I % ein Spannungsverlauf. wie er z.B. in Fig. 3 darge- :u stellt ist. Es zeigt sich, daß zum einen die Periodendaucr sehr wesentlich herabgemindert worden ist und nur noch — um eine Größenordnung zu nennen — 3s beträgt. Daneben ergibt sich jedoch auch eine wesentliche Herabsetzung der Schwankungsamplitude aufwerte, die unterhalb des Schädlichkeitsbereiches liegen.

Werden nun die Drehzahlen der Oberflächen auf noch weiter unterschiedliche, konstante Werte eingestellt, so ergibt sich für die Fadenspannung TL ein Fadenspannungsverlauf. wie er in Fig. 4 angegeben ist. Die Faden- :< spannung 72 zeigt keinerlei periodische Schwankungen mehr. Die Ausschläge der Fadenspannung 72 beeinflussen in keiner Weise das Texturierergebnis und sind auf das dynamische Verhalten des Fadens zurückzuführen.

Fig. 5 zeigt schematisch die Friktionsscheiben A und B mit den konstanten Drehzahlen SA und NB. Der Zwirnpunkt wird durch eine nicht hier, sondern in der DF-OS 3123672 dargestellten Andrückeinrichtung C m festgelegt. In diesem Zwirnpunkt hat die Scheibe A die Umfangsgeschwindigkeit VA und die Scheibe B die Umfangsgeschwindigkeit VB. Die Garngeschwindigkeit ist mit Y bezeichnet.

Es ist nun aus dem Vektordiagramm nach Fig. 5 erkennbar, daß bei unterschiedlichen Drehzahlen .V.l und NB auch die Umfangsgeschwindigkeiten VA und VB unterschiedlich sind, so daß ihre Resultierende R nicht mehr auf der Fadenlinie liegt. Das bedeutet, daß die Scheiben .1 und B unterschiedlich große Geschwindig- i< keitskomponenten in Förderrichtung des Fadens und in Drallriehtung des Fadens haben. Naturgemäß müssen diese Unterschiede dadurch ausgeglichen werden, daß auch die Reibvcrhäitnisse zwischen Scheibe A und Faden bzw. Scheibe B und Faden unterschiedlich sind. Abhängig von den Reibverhältnissen, die durch das Verhältnis Umfangsgeschwindigkeit der Scheiben zu Fadengeschwindigkeil vorgegeben ist (vgl. insofern die DE-OS 30 33 756 und 31 23 747), können diese Unterschiede der Reibverhältnisse in gewissen Grenzen in Kauf genommen werden, -in j*

Es hat sich herausgestellt, daß dies bei üblichen Verhältnissen VY bis zu einer relativen Drehzahldifferenz von 4% der Fall ist.

In einem Ausführungsbeispiel wurde ein Faden durch das Ausgangsliefervverk mit einer Geschwindigkeit |

von 800 m/min abgezogen (Y= 800 m/min). Es wurde ein Friktionsfalschdraller mit zwei den Faden zwischen sich einklemmenden Reibscheiben verwandt. Der Wirkdurchmesser der Reibscheiben, d.h. der Durchmesser. auf welchem der Zwirnpunkt liegt, betrug 75 mm. Das 1',T-Verhältnis wurde mit 1.5 gewählt bei einem Kreuzungswinkel der Reibscheiben im Zwirnpunkt von 55°. Faden 167 dtcx Γ 34 PES. Es wurde eine relative Drehzahldifferenz von 2 % vorgegeben. Es waren sodann:

VM= Y 1.5 = 800 1.5 =1200 m/min ?»

D =NA- NB= DR ■ NM = 2 % · 5093 =101.9 Upm
NA = NM+ ^D- = 5144 Upm

NB =NM- - = 5042 Upm

In diesen Gleichungen bedeuten:
NA Drehzahl der Scheibe A NB Drehzahl der Scheibe B

.VM initiiere Drehzahl
Γ mittlere Umfangsgeschwindigkeit
bzw.

IA/ der Scheiben .1 bzw. B
5 Y Garngeschwindigkeit

D Differenz cVr Schcibendrchzahlen

DR relative Differenz der Scheibeiidrchzahlen

Bei einem 165-dtcx-Polyesierfaden konnten hicrmii schädliche l'adenspannunysschwunkungen vollkommen eliminiert werden, ohne daß die unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten tier beiden Reibscheiben einen in nachteiligen Einfluß gezeigt hatten.

Man muß jedoch davon ausgehen, daß insbesondere bei empfindlicheren Fäden, bei anderen Einstellungen

der Frikiionsfalschdraller und beim Einsät/ anderer Reibmatcrialien eine größere relative Drehzahldifferenz zur Ausschaltung schädlicher Fadcnspannimgssehwankungen erforderlich ist. Es könnte sodann erforderlich werden. Maßnahmen zu ergreifen, durch die die Unterschiede der entstehenden Oberflüchengeschwindigkeitcn

15 im Zwirnpunkt ausgeglichen werden.

Anhand von Fig. 5 ist dargestellt, daß die Reibscheibe Ii, welche die geringere Drehzahl NB hat, mit einem

entsprechend vergrößerten Wirkdurchmesser ausgestattet werden kann, so daß ohne Änderung der geometrischen Rcibvcrhällnisse im Zwirnpunkt die Bewegungsvektoren der Oberflächen im Zwirnpunkt nach Größe und Neigung der Facicnünie gleich sind. Die vcigiööeric Reibscheibe B und die ücschwindigkeitsvektoren. die für sie

:ii gelten, sind gestrichelt eingezeichnet.

Bei dem in Fig. 6 dargestellten Friktionsfalschdrallcr, bei welchem die Reiboberflächen durch über Kreuz

geführte umlaufende Bänder gebildet werden, kann diese Kompensation der Drehzahldiffcrenz dadurch bewirkt werden, daß der Abstand der Rollen RA. über welche der Riemen A aufgespannt ist, und der Abstand der Rollen RB. über welche der Riemen B aufgespannt ist. bei entsprechender Wahl der Riemenlänge unterschied-

:? lieh eingestellt wird. In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daß als Drehzahl im Sinne der Anmeldung

ι bei diesem Friktionsfalschdraller die Anzahl der Umläufe jedes Riemens pro Minute gilt. Das bedeutet, daß

der Riemen mit der geringeren Drehzahl (UmlaulVahl) die größere Länge bzw. den größeren Abstand seiner

Überlaufrollcn aufweisen muß.

¹ Weitere Kompcnsationsmöglichkeiten für die unterschiedlichen Drehzahlen sind dadurch gegeben, daß der

.!Ii Fadenlauf durch die Friktionsfalschdrallcr geringfügig verändert wird. Ils kann sowohl eine Parallelverschiebung ;.;· zur Winkelhalbierenden zwischen den Bewegungsvektorcn im Zwirnpunkt als auch eine gewisse Neigung zu

dieser Winkelhalbierenden notwendig oder zweckmäßig sein.

In Fig. 7 werden die Gcsehwindigkeitsvcktoren dargestellt, die sich aus den unterschiedlichen Drehzahlen

von Friktionsoberflüchen ergeben, und zwar in einer gegenüber Fig. 5 und Fig. 6 vergrößerten Weise. Die

; ;? Vektoren der Umfangsgeschwindigkeiten sind mit VA und VB bezeichnet. Der Fadenlauf Y' zeichnet sich dadurch

'... aus. daß er zu den Friktionsoberllächen - wie in den Figuren 5 und 6 gezeigt - symmetrisch liegt und daher

iji mit den Vektoren der Urrifarsgsgesch-.vindigkciien jeweils den gleich großen Winkel s bildet. Dieser symmetrische

.'■ Fadenlauf ist mit Y' bezeichnet. In Fig. 7 sind mit einfacher Sirichelungdie Vektoren DA und D' B eingezeichnet,

"Ji die für diesen Fadenlauf die Drallkomponenten der Geschwindigkeit darstellen. Diese Drallkomponenten stehen

-«ι rechtwinklig auf dem Fadenlauf und bewirken die Drehung des Fadens um seine eigene Achse, also die Falsch-

;■-, zwirnung.

Es ergibt sich aus Fig. 7. daß für den symmetrischen Fadenlauf sowohl die Drallkomponenten D'A und D'B

■■·; als auch die nicht eingezeichneten Förderkomponenten ungleich groß sind. Das bedeutet, daß jede Reibober-

Jf, fläche relativ zum Faden einen unterschiedlichen Schlupf hat. Im Sinne dieser Erfindung wird als bevorzugt

ij J5 vorgeschlagen, den Fadenlauf so zu ändern, daß die Drallkomponenten gleich groß sind. Der so geänderte

■_; Fadenlauf ist in Fig. 7 mit Y bezeichnet. Die Winkelabweichung von symmetrischen Fadenlauf ist mit β be-

.·:', zeichnet. Die Geschwindigkeitsvektoren VA und VB werden bei diesem Fadenlauf zerlegt in die Drallvektoren

DA und DB und die nicht eingezeichneten Fördervektoren. Die Abweichung um den Winkel β aus dem

js Fadenlauf wird so gewählt, daß folgende Gleichung gilt:

ί tan/i= DR-VdTiTi

Vo Hierdurch wird erreicht, daß die Laufruhe des Fadens infolge der unterschiedlichen Drehzahlen bzw. Um-

'?■ 55 laufzahlen der Friktionsoberflächen nicht beeinträchtigt wird.

Ebenso kann es zur Kompensation der unterschiedlichen Drehzahlen und der sich daraus ergebenden Ge- ;f: schwindigkeiten ausreichend oder zweckmäßig sein. Materialien unterschiedlicher Reibwerte für die beiden

i Oberflächen zu verwenden.

A Die Antriebe der Friktionsfalschdraller nach dieser Anmeldung werden so ausgelegt, daß zwischen den Ober-

-s hi !lachen, d.h. Scheiben bzw. Riemen ein Übersetzungsverhältnis

y _r_ 1+DR

fl ~ 2-DR

3 !·.« besteht. Das kann z.B. dadurch erfolgen, daß bei den in der obengenannten DR-OS 31 23672 gezeigten Friktions-Ij falschdrallern die Antriebsscheiben unterschiedliche Durchmesser erhalten. Zur Anpassung an unterschiedliche ;I§ relative Drehzahlverhüllnisse können die Antriebe hinsichtlich des Übersetzungsverhältnisses zwischen den Oberfl flacher, einstellbar ausgeführt werden.

§j Hierzu 3 Blatt Zeichnurgen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Verfahren /um 1 alschdralllexuirieren von Chemiefasern, bei welchem ein synthetischer Faden aus Eindlosfilamenten /wischen einem Fingangslieferwerk und einem Ausgangslieferwcrk erhitzt, gekühlt und

- dabei einer Falsehzwirnuiig durch einen Friktionsialschdraller unterworfen wird, welcher Friktionsfalsch-

'M draller aus zwei im Friktionsbereieh parallelen, endlos umlaufenden Frikiionsoberriächen besteht, die den

Hj Faden /wischen sich in einem Klemmbereich einklemmen, und im Klemmbereich entgegengesetzte Bewe-

jj| gungen mit im wesentlichen gleich grollen Cieschwindigkeitsvektoren und einer Bewegungskompinente

fi senkrecht /um Faden ausführen. Kenn/eichen: Die Fadenspannung/wischen dem Friktionsfalschdraller

P in und dem Ausüangsliefcrwerk wird durch Finstcllung unterschiedlicher Umlauf- bzw. [Drehzahlen der Frik-

Ij tionsoberllächen derart eingestellt. daLi keine periodischen Schwankungen der Fadenspannung oder lediglich

% Schwankungen der Fadenspannung mit einer Sehwankungsdauer von weniger als 3 Sekunden auftreten.

•-3

2. Verfahren nach Anspruch I. Kenn/eichen: Die maximale Schwankungsduier evtl. auftretender Faden-

fS, spannungsschwankungen wird auf weniger als I Sekuivle eingestellt.

?i i-

3. Verfahren nach Anspruch I oder Anspruch 2. Kenn/eichen: Die relative Differenz der Umlauf- bzw.

B; Drehzahlen wird gröber als I "« eingestellt:

1 _Dfi_ V,'-.V/i _ <,ν,1-Λ7»)-2

;1 wobei die in der Formel vorkommenden /eichen

;':· DR = relative DilTercn/.der Drehzahlen

ij XA = Drehzahl der Friktionsoherlläche.I

;.i :\B = Drehzahl der Frikiionsonerlläche Ii

\,'■·; :5 .ΥΛ/ = mittlere Drehzahl

ξ-, bedeuten.

;"|

4. Verfahren nach Anspruch 3. Kennzeichen: Die relative Differenz der Umlauf- bzw. Drehzahlen wird

ji-j größer als 2 % eingestellt.

5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche I bis 4. Kennzeichen: Zur Korrektur der Ge-.'•0 schwindigkeits- und Reibverhällnisse bei relativen Drehzahldifferenzen \\>n mehr als 3%. insbesondere von

mehr als ^ V_n. wird der durch den Klemmbereich vorgegebene Zwirnpunkt und/oder die Fadenlaufrichtung in der Ebene des Kli-mmber-ichs im Sinne gleicher Zwirn- und/oder Förderverhältnisse an beiden Friktionsoberflächcn verlagert.

6. Verfahren nach Anspri! h 5. Kennzeichen: Die Fadenlaufrichtung durch den Zwirnpunkt wird in .v* Richtung des Geschwindigkeitsvektors der Oberfläche mit der höheren Drehzahl derart verlagert, daß die Geschwindigkeitskomponenten beider Oberflächen senkrecht zur Fadenachsc (Zwirnkomponenten) gleich groß sind.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 5 oder 6. Kennzeichen: Bei einem Fritktionsfalschdraller, bei dem die Friktionsoberliächen durch die Stirnflächen zweier rotierender Scheiben gebildet werden, wird der Klemm-

4(i bereich derart angeordnet, daß die Scheibe mit der geringeren Drehzahl den größeren Radius zwischen ihrem Mittelpunkt und dem Klemmbereich (Wirkradius) hat.

8. Verfahren nach Anspruch 7. Kennzeichen. Der Wirkradius wird dadurch bestimmt, daß zumindest eine Scheibe nachgiebig oder weich ausgebildet und durch eine Andrückeinrichtung gegen die andere Scheibe gedrückt wird, wobei die Andrückeinrichtung und der Faden seitlich der Mittclsenkrechten zu der Ver-

-i⁴ bindungslinie der Scheibenmittclpunkte angeordnet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 5, Kennzeichen: Bei einem Friktionsfalschdrallcr. dessen Friktionsobernächen durch die Umfangsflächcn umlaufender Scheiben gebildet werden, wird die Scheibe mit der geringeren Unilaufdrehzahl mit einem größeren Durchmesser ausgebildet.

10. Verfahren nach Anspruch 6, Kennzeichen: Bei einem Friktionsfalschdraller. dessen überziehen durch 5o die Umlangsflächen umlaufender Scheiben oder Riemen gebildet werden, wird der Neigungswinkel der Klemmbcreichc der Scheiben bzw. der Riemen gegenüber dem Fadenverlauf unterschiedlich eingestellt.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 4. Kennzeichen: Zur Korrektur der Geschwindigkeitsund Reibvcrhältnissc bei relativen Drehzahldiffercnzen von insbesondere mehr als 4% werden die Friktionsobernächen aus Materialien unterschiedlicher Reibbeiwerte hergestellt.

"

12. Friktionsfalschdraller nach dem Klemmprinzip mit zwei mit konstanter Drehzahl umlaufenden Frik-

iionsoberflächen (I. D). die den Faden I Y) in einem Zwirnbercich zwischen sich einklemmen, zur Ausführung der Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche. Kennzeichen: Der Antrieb des

Friktionsfalsehdrallers ist mit einem Übersetzungsverhältnis C-= '' der schnellen Friklionsoberflächc A zur

langsamen l'riklionsoberOäche ΰ derart eingestellt, daß L= ^ ., „ mit DR > I % ist.

_ — I)K

13. Friklionsl'aischdraller nach Anspruch 12. Kenn/eichen: Der Friktionsfalschdraller isi mit einem hinsichtlich des l'bersei/iingsNerhälinisses /wischen den Frikiionsobernäehcn einstellbaren Antrieb ausge-'.-st.met. ■