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Title:
PROCESS FOR THERMAL TREATMENT OF A MOVING YARN AND ALSO TWISTING MACHINE FOR CONDUCTING THE PROCESS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/025411
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a process for thermal treatment of a moving yarn (14) on a twisting machine having a multiplicity of work stations which each include a device (1) adapted for thermal treatment of the moving yarn (14) and preceded and followed, respectively, by delivery systems (2, 3) whereby the yarn (14) passes through the device (1) essentially tensionlessly, and in that the yarn (14) having passed the downstream delivery system (3) is wound up, the passing yarn (14) having a defined force applied to it by position-changeable means (24, 25, 27) whose positional change due to a change in the yarn tension caused by disruptive influences during the thermal treatment of the yarn (14) is used as a manipulated variable to control at least one of the delivery systems (2, 3).

Inventors:
BRENK SIEGFRIED (DE)
Application Number:
PCT/EP2007/006339
Publication Date:
March 06, 2008
Filing Date:
July 18, 2007
Export Citation:
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Assignee:
OERLIKON TEXTILE GMBH & CO KG (DE)
BRENK SIEGFRIED (DE)
International Classes:
D06B3/04
Domestic Patent References:
WO1998033963A11998-08-06
WO2005038106A12005-04-28
Foreign References:
EP1348785A12003-10-01
US5802832A1998-09-08
EP1609897A12005-12-28
GB458098A1936-12-14
Attorney, Agent or Firm:
HAMANN, Arndt (Landgrafenstrasse 45, Mönchengladbach, DE)
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Claims:

Patentansprüche :

1. Verfahren zur thermischen Behandlung eines laufenden

Garns (14) an einer Zwirnmaschine mit einer Vielzahl von Arbeitsstellen, die jeweils eine Vorrichtung (1) zur thermischen Behandlung des laufenden Garns (14) aufweisen, der je ein Lieferwerk (2, 3) vorangestellt beziehungsweise nachgeordnet ist, mittels derer das Garn (14) die Vorrichtung (1) im Wesentlichen spannungsfrei durchläuft, und dass das Garn (14) nach dem Passieren des nachgeschalteten Lieferwerkes (3) aufgespult wird,

dadurch gekennzeichnet,

dass das durchlaufende Garn (14) durch positionsveränderliche Mittel (24, 25, 27) mit einer definierten Kraft beaufschlagt wird, deren durch eine änderung der Garnspannung aufgrund von Störeinflüssen während der thermischen Behandlung des Garnes (14) hervorgerufene Positionsänderung als Stellgröße zur Steuerung mindestens eines der Lieferwerke (2, 3) verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Größenordnung der aufgebrachten Kraft bis zu 1 cN beträgt.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Größenordnung der auf das Garn (14) aufgebrachten Kraft konstant gehalten wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur thermischen Behandlung des Garns (14) Sattdampf oder Heißdampf verwendet wird.

5. Zwirnmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend eine Vielzahl von Arbeitsstellen, die jeweils eine Vorrichtung (1) zur thermischen Behandlung eines laufenden Garns (14) aufweisen, der jeweils ein Lieferwerk (2, 3) vorangestellt beziehungsweise nachgeordnet ist, wobei das Garn (14) während der thermischen Behandlung in der Vorrichtung (1) zwischen den beiden Lieferwerken (2, 3) im Wesentlichen spannungslos gehaltenen wird,

dadurch gekennzeichnet,

dass zwischen den beiden Lieferwerken (2, 3) eine Einrichtung (10) zur Beeinflussung der Garnspannung angeordnet ist, die Mittel (24, 25, 27) umfasst, die zumindest teilweise positionsveränderlich ausgebildet sind, um das Garn (14) mit einer definierten Kraft zu beaufschlagen, wobei die Einrichtung (10) mit einer Steuerungseinrichtung (13) verbunden ist, die zur Verwendung der Positionsänderung der Mittel (24, 25, 26) der Steuerungseinrichtung (13) als Stellgröße zur Steuerung der Geschwindigkeit mindestens eines der Lieferwerke (2, 3) eingerichtet ist.

6. Zwirnmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jede Arbeitsstelle eine Sensorik (11) aufweist, die die Größenordnung der Positionsänderung der Einrichtung (10) bestimmt und an die Steuerungseinrichtung (13) weiterleitet.

7. Zwirnmaschine nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (10) im Bereich eines der Lieferwerke (2, 3) angeordnet ist.

8. Zwirnmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (10) an einer Drehachse (12) einer Lieferwerksrolle (8, 9) eines der beiden Lieferwerke (2, 3) um diese schwenkbar angeordnet ist.

9. Zwirnmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (10) einen um die Drehachse (12) schwenkbaren Hebel (24) mit einer an dem Hebel (24) drehbar angeordneten Umlenkrolle (25) aufweist.

10. Zwirnmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (10) als ein axial beweglicher Bolzen (27) ausgebildet ist.

Description:

Beschreibung:

Verfahren zur thermischen Behandlung eines laufenden Garns sowie Zwirnmaschine zur Durchführung des Verfahrens.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung eines laufenden Garnes nach Anspruch 1 sowie eine Zwirnmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 5.

Aus dem Stand der Technik sind Verfahren zur Behandlung eines Garnes sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens bekannt, die zur Verbesserung der Garnqualität nach dem Zwirnen beziehungsweise dem Kablieren von Garnen verwendet werden. So ist es üblich, das Garn nach Zwirnprozessen einer thermischen Behandlung zu unterziehen. Die thermische Behandlung stabilisiert den Zustand, in dem sich das Garn nach dem Zwirnen befindet und macht das Garn von inneren Torsionskräften frei. Zudem führt die thermische Behandlung zu einem Schrumpfbauschen des Garnes, was eine Volumenerhöhung des Garnes bewirkt.

Es ist seit langem üblich, zur thermischen Behandlung das auf

Spulen oder Kopse aufgewickelte Garn chargenweise in

Dämpfanlagen, sogenannten Autoklaven, zu behandeln. Dabei wird jeweils eine Vielzahl von Spulen oder Kopsen gleichzeitig fixiert.

Aus der EP 1 348 785 Al und der DE 103 48 278 Al ist es bekannt, die Fixierung kontinuierlich am laufenden Garn an jeder Arbeitsstelle der Zwirnmaschine vorzunehmen. Damit soll der Fixiervorgang kostengünstiger und effizienter durchgeführt werden. Sowohl die EP 1 348 785 Al als auch die DE 103 48 278 Al zeigen jeweils eine Vorrichtung zur thermischen Behandlung, die von dem Garn gradlinig durchlaufen wird. In eine

Fadenbehandlungskainmer wird zur thermischen Behandlung ein unter Druck stehendes gas- oder dampfförmiges Behandlungsmedium eingeblasen. Der sich daran anschließende Vorgang der Abkühlung führt zur Fixierung des Garnes. Die sich gegenüberliegenden Einlauf- und Auslauföffnungen weisen Fadenschleusen auf, die der Abdichtung der Fadenbehandlungskammer zur Umgebung hin dienen. Die Hindurchführung des Garnes durch die Vorrichtung wird durch jeweils ein der Vorrichtung vorangestelltes und ein der Vorrichtung nachgeordnetes Lieferwerk erreicht. Hierzu werden die beiden Lieferwerke der jeweiligen Arbeitsstelle derart angesteuert, dass das die Vorrichtung durchlaufende Garn im Wesentlichen spannungslos gehalten wird. Unmittelbar nach dem Verlassen der Behandlungsvorrichtung wird das Garn, wie die DE 103 48 278 Al zeigt, auf eine Spule aufgewickelt, um zu einem Folgeprodukt, beispielsweise einem Teppich oder dergleichen, weiterverarbeitet zu werden.

Die Qualität eines aus einem derart produzierten und behandelten Garn hergestellten Folgeproduktes bestimmt sich unter anderem anhand der Bauschigkeit. Die Bauschigkeit soll für qualitativ hochwertige Teppiche, beispielsweise der Qualität Saxony, besonders hoch und vor allem gleichmäßig sein. Die Beeinflussung der Bauschigkeit des auf zuvor beschriebene Weise fixierten Garns wird gemäß der EP 1 348 785 Al durch vorgebbare Differenzgeschwindigkeiten der Lieferwerke beim Durchlaufen der Vorrichtung beeinflusst. Hierzu wird eine definierte Differenzgeschwindigkeit zwischen den beiden Lieferwerken voreingestellt, um die Erzielung vorbestimmter Eigenschaftswerte des Garnes zu erreichen. Eine Regelung, die bei Abweichungen der eingestellten Geschwindigkeitsdifferenz aufgrund von Störeinflüssen eingreift, ist nicht beschrieben.

Auch der DE 103 48 278 Al ist keine dezidierte Regelung der Lieferwerke zu entnehmen, so dass die Bauschigkeit während des Behandlungsvorganges nicht beeinflusst werden kann. Während der Behandlung auftretende Störeinflüsse, wie zum Beispiel eine ungewollte Drehzahlabweichung der Lieferwerke, unterschiedliche Fadeneinlaufspannungen, Durchmesserabweichungen der Lieferwerksrollen aufgrund von Abnutzung oder unterschiedlicher Andruck der Lieferwerksrollen während der thermischen Behandlung des Garnes oder Ungleichmäßigkeiten im Vorlagematerial werden nicht ausgeglichen. Alle diese Faktoren beeinflussen jedoch maßgeblich die Bauschigkeit des Garnes und somit die Qualität des Folgeproduktes .

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, dass die Behandlung eines Garns effektiver gestaltet sowie eine Zwirnmaschine bereitzustellen, die zur einfachen und kostengünstigen Durchführung des Verfahrens eingerichtet ist.

Die Aufgabe wird durch das Verfahren nach Anspruch 1 und durch die Zwirnmaschine nach Anspruch 5 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche .

Gemäß Anspruch 1 wird vorgeschlagen, dass das durchlaufende Garn durch positionsveränderliche Mittel mit einer definierten Kraft beaufschlagt wird, deren durch eine änderung der Garnspannung aufgrund von Störeinflüssen während der thermischen Behandlung des Garnes hervorgerufene Positionsänderung als Stellgröße zur Steuerung mindestens eines der Lieferwerke verwendet wird. Die Beaufschlagung des durchlaufenden Garns mit einer definierten Kraft bewirkt, dass die Mittel bei einer Veränderung der Geschwindigkeit der Lieferwerke aufgrund von Störeinflüssen, was zu einer entsprechenden änderung der Garnspannung führt, eine

Positionsänderung erfährt. Die änderung der Position der Mittel erfolgt entsprechend der Geschwindigkeitsänderung der Lieferwerke. Das heißt, mit einer zunehmenden Geschwindigkeitsdifferenz und einer damit einhergehenden Erhöhung der Garnspannung respektive Verkürzung der Garnlänge wird die Position der Mittel durch eine der Wirkungsrichtung der auf das Garn aufgebrachten Kraft entgegen gerichtete Bewegung der Mittel verändert. Hingegen führt eine Verringerung der Geschwindigkeitsdifferenz der Lieferwerke zu einer Abnahme der Garnspannung beziehungsweise Erhöhung der Garnlänge, was zu einer Schlaufen- oder Wickelbildung führen kann. Die Abnahme der Garnspannung bewirkt eine dynamische Positionsänderung der Mittel derart, dass die Mittel ihre Position in Wirkungsrichtung der aufgebrachten Kraft verändert.

Die Positionsänderung der Mittel wird als Stellgröße zur Steuerung der Geschwindigkeit mindestens eines der Lieferwerke verwendet. Durch die Verwendung der Positionsänderung der Mittel als eine Stellgröße zur Ansteuerung mindestens eines der Lieferwerke kann sichergestellt werden, dass das durch die Vorrichtung zur thermischen Behandlung geführte Garn während des gesamten Behandlungsvorganges stets im Wesentlichen konstant spannungslos gehalten wird. Hierzu wird eine der Positionsänderung entsprechende Veränderung der Lieferwerksgeschwindigkeit zumindest eines der beiden Lieferwerke vorgenommen, um die auftretende Geschwindigkeitsdifferenz auszugleichen. Die Steuerung mindestens eines der Lieferwerke in Abhängigkeit von einer auftretenden Positionsänderung der Mittel zur Beeinflussung der Garnspannung ermöglicht die Ausschaltung von Störeinflüssen wie die Drehzahlabweichung der Lieferwerke oder eine fertigungstechnisch oder verschleißtechnisch bedingte Durchmesserabweichung der Lieferwerksrollen. Ebenso lassen sich unterschiedliche Andruckkräfte einer federnden Lieferwerksrolle oder eine unterschiedliche Mitnahme des Garnes durch die

Lieferwerksrollen eines oder beider Lieferwerke kompensieren, wie auch unterschiedliche Garneinlaufspannungen, die zu unterschiedlichen Dehnungen des Garnes führen.

Die Kompensation der Geschwindigkeitsdifferenz aufgrund einer Drehzahlabweichung der beiden Lieferwerke und/oder anderer zuvor genannter Störeinflüsse durch das erfindungsgemäße Verfahren vermeidet eine Wickelbildung durch zu loses Garn und somit auch den Kontakt zu heißen Oberflächen der Vorrichtung zur thermischen Behandlung, was zu Garnbrüchen, einer Minderung der Garnqualität oder dergleichen führen kann.

Des Weiteren kann durch das Verfahren vermieden werden, dass das Garn zu straff durch die Vorrichtung geführt wird, wodurch eine Bauschminderung infolge einer zu großen Garnspannung während der Behandlung des Garnes vermieden wird. Ebenso lässt sich ein falsch voreingestellter Schrumpf des Garnes zwischen den Lieferwerken vermeiden, da durch die erfindungsgemäße Steuerung mindestens eines der beiden Lieferwerke der voreingestellte Schrumpf automatisch an die entsprechenden Materialeigenschaften des zu behandelnden Garnes anpassbar wird. Dies ermöglicht die Reduzierung des erforderlichen Untersuchungsaufwandes des Bauschvermögens eines Garnmateriales, wenn dies im Zeitpunkt der Behandlung nicht oder nur näherungsweise bekannt ist. Auf die Einstellung eines Sicherheitsabschlages bei einem voreingestellten maximalen Wert für den Schrumpf des Garnes, wie im Allgemeinen üblich, kann verzichtet werden, da der voreingestellte Wert für den Schrumpf, wie bereits ausgeführt, automatisch an die Eigenschaften des zu behandelnden Garnes anpassbar wird. Durch das erfindungsgemäße Verfahren finden Garneinflussgrößen wie eine unterschiedliche Garnkonstruktion, der Fadentiter oder verschiedene Garnmaterialien bei der thermischen Behandlung Berücksichtigung, um eine größtmögliche

und gleich bleibende Bauschigkeit des zu behandelnden Garnes zu erzielen.

Insbesondere kann die Größenordnung der von den Mitteln aufgebrachten Kraft bis zu einem 1 cN betragen. Die auf das Garn aufgebrachte Kraft ist hinreichend groß, um bereits bei dem Auftreten einer geringen Gegenkraft, hervorgerufen durch eine änderung der Garnspannung, die auf die bereits geschilderten Störeinflüsse zurückzuführen ist, eine geringfügige Positionsänderung der Mittel zur Beeinflussung der Garnspannung zu bewirken. Jedoch ist die aufgebrachte Kraft so gering, dass der im Wesentlichen spannungslose Zustand des Garnes in der Vorrichtung zur thermischen Behandlung während der Behandlung des Garnes zu jedem Zeitpunkt erhalten bleibt, sofern es nicht zum Auftreten einer Betriebsstörung kommt, die den gesamten Produktionsablauf unterbricht.

Des Weiteren kann die Größenordnung der durch die Mittel auf das Garn aufgebrachten Kraft konstant gehalten werden. Durch die stets gleich bleibende Belastung des laufenden Garnes durch die von den Mitteln aufgebrachte Kraft in einer Größenordnung kleiner als 1 cN werden die Mittel und die Steuerung in ihrer Ausgestaltung vereinfacht.

Bevorzugt kann zur thermischen Behandlung des Garnes Sattdampf oder Heißdampf verwendet werden. Alternativ kann auch Heißluft als Medium zur thermischen Behandlung zum Einsatz kommen.

Hinsichtlich der Zwirnmaschine wird gemäß Anspruch 5 vorgeschlagen, dass zwischen den beiden Lieferwerken eine Einrichtung zur Beeinflussung der Garnspannung angeordnet ist, die Mittel umfasst, die zumindest teilweise positionsveränderlich ausgebildet sind, um das Garn mit einer definierten Kraft zu beaufschlagen, wobei die Einrichtung mit einer

Steuerungseinrichtung verbunden ist, die zur Verwendung der Positionsänderung der Mittel der Steuerungseinrichtung als Stellgröße zur Steuerung der Geschwindigkeit mindestens eines der Lieferwerke eingerichtet ist. Hierbei kann nur das das Garn mit einer Kraft beaufschlagende Mittel der Einrichtung in seiner Position veränderbar ausgebildet sein, was den Aufbau der Einrichtung vereinfacht und somit kostengünstiger macht.

Die Steuerungseinrichtung kann hierzu als eine zentrale Steuerungseinrichtung ausgeführt sein, als eine sektionsweise arbeitende Steuereinrichtung oder aber als eine Steuerungseinrichtung, die an jeder Arbeitsstelle der Zwirnmaschine vorgesehen ist, die unter anderem mindestens eines der Lieferwerke jeder Arbeitsstelle der Zwirnmaschine ansteuert.

Vorzugsweise kann jede Arbeitsstelle eine Sensorik aufweisen, die die Größenordnung der Positionsänderung der Einrichtung bestimmt und an die Steuerungseinrichtung weiterleitet. Dies ermöglicht die dynamische Anpassung der Lieferwerksgeschwindigkeit an jeder einzelnen Vorrichtung zur thermischen Behandlung des Garnes einer Arbeitsstelle der Zwirnmaschine. Dadurch kann automatisch auf auftretende, insbesondere auch unterschiedliche Störeinflüsse flexibel reagiert werden.

Bevorzugt kann die Einrichtung im Bereich eines der Lieferwerke angeordnet sein. So kann die Einrichtung beispielsweise dem der Vorrichtung nachgeordneten Lieferwerk unmittelbar vorgeschaltet sein oder aber bereits in der diesem Lieferwerk vorgeschalteten Kühlzone .

Dabei kann die Einrichtung an einer Lieferwerksrolle eines der beiden Lieferwerke um deren Drehachse schwenkbar angeordnet sein. Vorzugsweise erfolgt die Anordnung der Einrichtung an einer der Lieferwerksrollen des der Vorrichtung zur thermischen

Behandlung nachgeschalteten Lieferwerkes. Die Einrichtung ist derart im Bereich mindestens eines Lieferwerkes angeordnet, dass das Garn vor dem Austritt aus dem nachgeschalteten Lieferwerk beziehungsweise vor dem Eintritt in die Vorrichtung zur thermischen Behandlung mit einer Kraft beaufschlagt wird.

Vorteilhafterweise kann die Einrichtung einen um die Drehachse einer Lieferwerksrolle schwenkbaren Hebel mit einer an dem Hebel drehbar gelagerten Umlenkrolle aufweisen. Zur Bestimmung der Positionsänderung wird die Auslenkung des Hebels mittels der Sensorik erfasst. Die von der Sensorik erfassten Daten werden an die Steuerungseinrichtung weitergeleitet und dort ausgewertet. Mittels dieser Daten wird mindestens eines der Lieferwerke in seiner Liefergeschwindigkeit beeinflusst, um das laufende Garn während seiner Behandlung möglichst gleichmäßig im Wesentlichen spannungslos zu halten. Der Hebel dient zum einen der Bestimmung der Positionsänderung der Einrichtung, kann aber auch der Einstellung der Größe der auf das Garn aufgebrachten Kraft dienen, da der Hebel zudem als ein Gegengewicht zu der Umlenkrolle verwendet werden kann, die das Garn mit einer senkrecht zur Garnlaufrichtung gerichteten definierten Kraft beaufschlagt .

Alternativ kann die Einrichtung als ein axial beweglicher Bolzen ausgebildet sein. Hierzu ist der Bolzen in einer Lagereinrichtung axial beweglich gelagert, die im Bereich mindestens eines der Lieferwerke angeordnet ist. Dabei können der Bolzen und die Lagereinrichtung auch in einem Gehäuse untergebracht sein, das den Bolzen und die Lagereinrichtung vor Einflüssen schützt, die die axiale Beweglichkeit des Bolzens beeinträchtigen können. Die Anordnung des Bolzens und dessen Lagereinrichtung beziehungsweise des Gehäuses erfolgt derart im Bereich mindestens eines der Lieferwerke, dass der Bolzen das

durchlaufende Garn mit einer senkrecht zur Garnlaufrichtung gerichteten definierten Kraft beaufschlagen kann.

Bei der Vorrichtung zur thermischen Behandlung des Garns kann es sich um eine Dampffixiereinrichtung handeln. Das Thermofixieren erfolgt durch Beaufschlagen des laufenden Garns mit Sattdampf oder Heißdampf in einem stromab der Garnquelle angeordneten Dampfbehandlungsraum und einer sich daran anschließenden ausreichenden Kühlung.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Darstellungen der Figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematisierte Prinzipskizze einer Arbeitsstelle einer Zwirnmaschine mit einer Einrichtung zur Beeinflussung der Garnspannung;

Fig. 2 eine schematisierte Prinzipskizze einer Arbeitsstelle gemäß Fig. 1 mit einer zweiten Ausführungsform der Einrichtung.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Arbeitsstelle 29 einer Zwirnmaschine. Bei der Zwirnmaschine handelt es sich um eine Textilmaschine mit einer Vielzahl nebeneinander liegender Arbeitsstellen 29. Auf jeder Längsseite der Textilmaschine ist jeweils eine Reihe von baugleichen Arbeitsstellen 29 angeordnet. Jede Arbeitsstelle 29 weist eine Dampffixiervorrichtung 1 auf, die der Fixierung des aus der Zwirneinrichtung abgezogenen Garnes 14 dient. Des Weiteren weist jede Arbeitsstelle 29 eine Steuerungseinrichtung 13 auf, die der Steuerung der Komponenten der Arbeitsstelle 29 dient.

Einem aus einem Zwirntopf 15 abgezogenen Faden 17 wird ein Gatterfaden 18 zugeführt, der mit diesem zu einem Garn 14 verzwirnt wird. Das Garn 14 wird durch eine lediglich angedeutete Garnabzugsvorrichtung 16 abgezogen. Das abgezogene Garn 14 verlässt den Bereich der Zwirneinrichtung und wird über Umlenkmittel 22 einer Vorrichtung zur thermischen Behandlung des Garnes zugeführt. Die Vorrichtung ist als eine Dampffixier- vorrichtung 1 ausgebildet, die mit Sattdampf oder Heißdampf betreibbar ist. Nach dem Verlassen der Dampffixiereinrichtung 1 wird das Garn 14 über weitere Umlenkmittel zu einer Aufspulvorrichtung an der Arbeitsstelle 29 geführt und zu einer Kreuzspule 20 aufgewickelt. Die Kreuzspule 20 ist von einem schwenkbaren Spulenrahmen rotierbar gehaltert und liegt auf einer Wickelwalze 19 auf, von der sie angetrieben und zum Aufwickeln des Garns 14 in Rotation versetzt wird.

Die Zuführung des Dampfes zur Dampffixiereinrichtung 1 erfolgt von einer Dampfleitung der Zwirnmaschine über eine DampfZuführung 4. Die Zuführung des Dampfes kann durch eine als Dampfventil ausgebildete Absperreinrichtung unterbrochen werden.

Die Dampffixiervorrichtung 1 weist ein vorgeschaltetes Lieferwerk 2 und ein nachgeschaltetes Lieferwerk 3 auf, die der Zuführung des zu behandelnden Garnes 14 beziehungsweise der Abführung des behandelten Garns 14 dienen. Hierzu werden die beiden Lieferwerke 2, 3 derart angetrieben, dass das die Dampffixiervorrichtung 1 durchlaufende Garn 14 im Wesentlichen konstant spannungslos gehalten wird. Dabei ist eingangsseitig des Lieferwerkes 2 beziehungsweise ausgangsseitig des Lieferwerkes 3 je eine Garnschleuse 21, 23 angeordnet, durch die der Eintritt in beziehungsweise der Austritt des Garnes 14 aus der Dampffixiervorrichtung 1 erfolgt. Die Lieferwerke 2, 3 weisen Lieferwerksrollen 8, 9 auf, wobei zumindest eine der

Lieferwerksrollen 8, 9 des jeweiligen Lieferwerkes 2, 3 vorzugsweise einzelmotorisch angetrieben wird.

Die Hindurchführung des Garnes 14 durch die Dampfzone 7 der Dampffixiereinrichtung 1 erfolgt im Wesentlichen konstant spannungslos, um eine größtmögliche Bauschigkeit des Garnes 14 während der thermischen Behandlung zu erzielen.

Stromabwärts des Lieferwerkes 2 ist eine Druckluftzuführung 5 angeordnet, die der Dampfzone 7 vorgeschaltet ist. Die Zuführung von Dampf in Form von Heißdampf oder Sattdampf erfolgt über die DampfZuführung 4. An die Dampfzone 7 schließt sich eine weitere Druckluftzuführung 6 an, die dem Lieferwerk 3 vorgeschaltet ist. Das Lieferwerk 3 weist neben den Lieferwerksrollen 8, 9 eine Einrichtung 10 zur Beaufschlagung des Garnes 14 mit einer definierten Kraft auf. Die Einrichtung 10 umfasst Mittel, die zumindest teilweise positionsveränderlich ausgebildet sind. Die Mittel sind in der Ausführungsform gemäß Fig. 1 als eine Umlenkrolle 25 ausgebildet, die über einen Hebelarm 24 an einer Drehachse 12 der Lieferwerksrolle 8 um diese schwenkbar angeordnet ist. Eine derartige Anordnung von Umlenkrolle 25 und Hebelarm 24 ist beispielsweise unter dem Begriff Tänzerrolle bekannt. Die Einrichtung 10 ist dem Lieferwerk 3 vorgelagert angeordnet und beaufschlagt das behandelte Garn 14 nach dessen Austritt aus der Dampfzone 7 aber vor dem Eintritt in das Lieferwerk 3 mit einer senkrecht zur Garnabzugsrichtung gerichteten definierten Kraft. Diese Kraft beträgt vorzugsweise weniger als 1 cN. Die in Fig. 1 dargestellte stark übertriebene Auslenkung des Garnes 14 durch die Umlenkrolle 25 der Einrichtung 10 dient lediglich der besseren Veranschaulichung der Funktionsweise. Die tatsächliche Auslenkung des Garnes 14 ist aufgrund der geringfügigen Kraft, die von der Einrichtung 10 auf das Garn 14 aufgebracht wird, gering.

Der Hebelarm 24 steht mit einer Sensorik 11 in Verbindung, die etwaige Positionsänderungen der Mittel der Einrichtung 10, insbesondere des Hebelarmes 24 durch der daran befindlichen Umlenkrolle 25, erfasst und an die Steuerungseinrichtung 13 weiterleitet. Die Positionsänderung wird durch eine Auslenkung der Umlenkrolle 25 aufgrund einer sich ändernden Garnspannung respektive Garnlänge zwischen den beiden Lieferwerken 2, 3 hervorgerufen. Die änderung der Garnspannung kann vielfältige Ursachen haben, beispielsweise eine Drehzahlabweichung der Lieferwerke 2, 3, unterschiedliche FadeneinlaufSpannungen oder eine Durchmesserabweichung der Lieferwerksrollen 8, 9 aufgrund von Abnutzung.

So führt beispielsweise eine Drehzahlabweichung vom Lieferwerk 3 gegenüber dem Lieferwerk 2 zu einer Geschwindigkeitsdifferenz, die entsprechend ihres Vorzeichens eine Zunahme oder Abnahme der Garnspannung bewirkt. Eine Zunahme der Garnspannung also eine Verringerung der Garnlänge bewirkt eine Gegenkraft, die die Position der Einrichtung 10 entgegen ihrer Belastungsrichtung verändert. Die Positionsänderung der Umlenkrolle 25 wird als eine Auslenkung des Hebelarmes 24 von der Sensorik 11 erfasst und kann an einen Messwertumwandler 26 weitergeleitet werden. Der Messwertumwandler 26 gibt ein der Auslenkung proportionales Signal an die Steuerungseinrichtung 13 weiter, das wiederum zur Regulierung der Geschwindigkeit der Lieferwerke 2, 3 dient. Bei dem zuvor beschriebenen Fall führt dies zu einer Reduzierung der Geschwindigkeitsdifferenz der Lieferwerke 2, 3, um das Garn 14 im Wesentlichen spannungslos zu halten.

Die Messung und Regelung erfolgt dynamisch während des laufenden Prozesses, also beim Durchlauf des Garnes 14 durch die Dampffixiereinrichtung 1 an jeder Arbeitsstelle 29. Dadurch kann eine maximale Bauschigkeit des Garnes 14 erreicht werden, da

Störeinflüsse, die die Bauschentwicklung negativ beeinflussen, zu jedem Zeitpunkt dynamisch berücksichtigt werden können.

In einer alternativen Ausführung der erfindungsgemäßen Zwirnmaschine gemäß Fig. 2 ist die Mittel der Einrichtung 10 als ein Stift oder Bolzen 27 ausgebildet, der in einem dem Lieferwerk 3 vorangestellten Gehäuse 28 axial beweglich gelagert ist. Das Gehäuse 28 ist derart im Bereich des Lieferwerkes 3 angeordnet, dass der Stift oder der Bolzen 27 eine senkrecht zum durchlaufenden Garn 14 gerichtete definierte Kraft auf dasselbe ausüben kann, wie bereits zuvor beschrieben. Die Veränderung der Position des Stiftes oder des Bolzens 27 durch dessen axiale Bewegung aufgrund einer änderung der Garnspannung wird in bereits beschriebener Weise durch die Sensorik 11 erfasst und als ein mit der änderung korrespondierendes Signal an die Steuerungseinrichtung 13 weitergeleitet. Das Signal dient der Steuerungseinrichtung 13 als Stellgröße zur Ansteuerung mindestens eines der Lieferwerke 2, 3, um die Veränderung der Garnspannung des Garnes 14 zwischen den beiden Lieferwerken 2, 3 dynamisch zu kompensieren.




 
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