DE1660346C2

DE1660346C2 - Vorrichtung zur Behandlung eines laufenden Fadens mit einem strömendem Medium

Info

Publication number: DE1660346C2
Application number: DE19671660346
Authority: DE
Inventors: Kurt Dr. 5143 Wassenberg Enßlin
Original assignee: Enka AG
Current assignee: Enka AG
Priority date: 1967-06-19
Filing date: 1967-12-14
Publication date: 1984-04-05
Also published as: DE1660346A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung eines laufenden Fadens mit einem strömenden Medium, insbesondere zum schlingenlosen unregelmäßigen Verflechten der Einzelfilamente eines multifilen Garnes, wobei in einem auswechselbaren Formstück ein Fadenführungskanal und ein Blaskanal angeordnet sind, bei welchem Formstück der mit einer Zuführungsleitung für das Medium verbundene Blaskanal in den Fadenführungskanal senkrecht einmündet, Blaskanal- und Fadenführungskanalachse in einer Ebene liegen, koaxial zum Blaskanal auf der gegenüberliegenden Seite des Fadenführungskanals eine Staukammer angeordnet ist, Fadenführungskanal, Blaskanal und Staukammer runden Querschnitt aufweisen, die Länge der Fadenführungsbohrung gleich dem 3- bis 30fachen_r und der Abstand zwischen Biaskanalmündung und Staukammerboden mindestens gleich dem 2,5fachen des Staukammerdurchmessers ist.

Eine derartige Vorrichtung, mit der ein voluminöses Garn hergestellt wird, ist in der US-PS 30 26 597 beschrieben, gegenüber welcher auch das Hauptpatent 16 60 341 abgegrenzt ist. Bei dieser Vorrichtung ist zwar ein gattungsgemäßes Formstück beschrieben, bei welchem aber eintrittsseitig sich die engste Stelle des Blaskanals befindet, welcher sich konisch erweitert.

In der GB-PS 9 24 089 wird ein Formstück mit einem Fadenführungskanal und einem senkrecht zum Fadenführungskanal verlaufendem Blaskanal beschrieben, bei welchem die enge Stelle des Fadenführungskanals eintritts- oder austrittsseitig angeordnet sein kann.

Bei keiner dieser beiden Vorrichtungen ist jedoch erwähnt, welche geometrischen Verhältnisse im Formstück eingehalten werden müssen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ebenso wie gemäß Hauptpatent 16 60 341, die Vorrichtung gemäß US-PS 30 26 597 derart zu gestalten, daß eine Einschränkung des Blasmedienverbrauchs und wirtschaftliche Ausnutzung der Bearbeitungsmaschinen erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Mit dieser Vorrichtung wird die Gestaltung von Fadenführungskanal, Blaskanal und Staukammer derart durchgeführt, daß mit dieser Vorrichtung bei einer Reduzierung des Luftverbrauchs ein gleichmäßig verwirbeltes Garn ohne Schlingen erzielt werden kann.

Der Übergang von der stärkeren Eingangs- zur schwächeren Auslaufbohrung ist vorzugsweise als Konus ausgebildet und ist vorzugsweise mindestens etwa 'Λ Blaskanaldurchmesser von der Achse des Blaskanals entfernt mit einem Kegelwinkel von 25° bis 80°, vorzugsweise etwa 60°. Der Übergang von der Kegelfläche zur zylindrischen Fadenaustrittsbohrung muß gut geglättet und soll vorzugsweise mit einem Radius abgerundet sein, der das ca. 2- bis 5fache de< größeren Fadenkanaldurchmessers beträgt. Auch der Fadenaustritt ist abgerundet. Für sogenannte textile Titer, d. h. Titer bis zu ca. 220dtex, soll beispielsweise

der Durchmesser der Fadenführungsbohrung hinter der Blasstelle vorteilhaft 0,8 bis 1,6 vorzugsweise 1 bis i,4 mm betragen. Der gesamte Bereich von der Blasstelle bis zum Fadenaustritt soll dabei poliert sein, um Fadenbeschädigungen zu vermeiden.

Infolge der durch das Biasmedium eingebrachten verhältnismäßig großen kinetischen Energie werden die Wände der Bohrungen im Bereich der Blasstelle stark beansprucht. Deshalb werden Blaskanal, Staukamnrir und Fadenführung zweckmäiiigerweise in einem Kör- ι ο per aus hochv^i-schleißfestem Material angeordnet. Als Werkstoff hierfür kann Sinterkeramik mit einer Korngröße von etwa 2 μιη ebenso wie Hartmetall eingesetzt werden. Auch Stahl mit einer Härte von mindestens Rc = 60 ist gut geeignet. Der die Bohrungen enthaltende Körper kann so ausgebildet sein, daß er als Formstück in eine entsprechende Bohrung eines Elementes mit Blasmediumzuführung einzusetzen ist. Ein solches Formstück ist in das mit dem Küken eines Absperrhahnes der Blasmiuelzuleitung scnwenkbar verbundene Stellelement des Hahnes auswechselbar eingesetzt.

Das Küken ist dann mit einer seitlichen Ausströmöffnung versehen, die bei geöffnetem Hahn mit dem Blaskanal verbunden ist. Zugleich verläuft der zu 2> bearbeitende Faden in dieser Endstellung des Stellelementes mit der Fadenführungsbohrung koaxial.

Um zu gewährleisten, daß der Faden nicht durch den auftreffenden Blasstrahl aus der Bearbeitungszone herausgeschleudert wird und so streckenweise unbearbeitet bleibt, soll der Durchmesser der Fadenführung*- bohrung an der Blasstelle etwa gleich der Summe aus dem einfachen Blasbohrungsdurchmesser und dem doppelten Fadendurchmesser sein.

Die beschriebene Dusenform zeichnet sich vor allen Dingen durch stark verringerten Luftverbrauch aus. So hat sich beispielsweise gezeigt, daß der Blasdruck beim gleichen Endergebnis in bezug auf die sog. Öffnungslänge von 2.5 auf 1,7 atü gesenkt werden kann, wenn statt eines zylindrischen Fadenführungskanals ein solcher nach der Erfindung verwendet wird und der Fadenführungskanal beispielsweise auf 2,6 auf 1,4 mm bzw. 2,1 auf 1,! mm Durchmesser verjüngt wird. Da die ausströmende Gasmenge bei freiem Ausströmen aus einer zylindrischen Bohrung mit Schallgeschwindigkeit proportional i/poQo ist, wobei po der Blasdruck, ρο die Dichte des Blasgases beim Druck po bedeutet, wird die Verringerung des Luftverbrauchs also erheblich.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.

Der Fadenführungskanal besteht aus einem zylindrischen Einlaufkanal (bzw. Kanalteil) 45, welcher bis unmittelbar hinter die Einmündung von Blasbohrung 47 und hierzu koaxialer StaiAammerbohrung 46 in den Einlaufkanal 45 reicht, und aus einem erheblich engeren, den Faden weiterführenden Kanal 48. Der Übergang vom größeren Durchmesser zum kleineren erfolgt mit Hilfe, eines Konus, der in seiner bevorzugten Ausführungsform einen Winkel zwischen 25° und 80°, vorzugsweise ca. W)" hat. Der übergang vorn konischen Teil zum kleineren Durchmesser muß dabei besonders sorgfältig gestaltet werden. Er wird mit einem Radius abgerundet, der zweckmäßig dein 2- bis 5fachen des Durchmessers des Kanalteiles 45 entspricht. Der gesamte Kanal und insbesondere der Übergang vom konischen Teil zum Fadenkanalende 'st sorgfältig zu polieren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Behandlung eines laufenden Fadens mit einem strömenden Medium, insbesondere zum schlingenlosen unregelmäßigen Verflechten der Einzelfilamente eines multifilen Garnes, wobei in einem auswechselbaren Formstück ein Fadenführungskanal und ein Blaskanal angeordnet sind, bei welchem Formstück der mit einer Zuführungsleitung für das Medium verbundene Blaskanal in den Fadenführungskanal senkrecht einmündet, Blaskanal- und Fadenführungskanalachse in einer Ebene liegen, koaxial zum Blaskanal auf der gegenüberliegenden Seite des Fadenführungskanals eine Staukammer angeordnet ist, Fadenführungskanal, Blaskanal und Staukammer runden Querschnitt aufweisen, die Länge der Fadenführungsbohrung gleich dem 3 bis 30fachen, und der Abstand zwischen Blaskanalmündung und Staukammerboden mindestens gleich dem 2,5fachen des Staukammerdurcb- ·?» messers ist, dadurch gekennzeichnet, daß das auswechselbare Formstück in ein Stellelement eines Mediumabsperrhahnes eingesetzt ist, daß ein mit der Zuführungsleitung für das Medium fest verbundene Küken eine seitliche Ausströmöffnung besitzt, die in der den offenen Zustand des Absperrhahnes kennzeichnenden einen Endstellung des Stellelementes mit dem Blaskanal (47) verbunden ist, daß in dieser Endstellung der Fadenführungskanal (45, 48) mit der allgemeinen Fadenrichtung jo koaxial verläuft, daß der Durchmesser der Fadenführungsbohrung an der Stelle der Einmündung von Blaskanal und Staukammer gleich dem 1,1- bis 1,8fachen, der Blaskanaldurchmesser gleich dem 1,0-bis l,2fachen und die Blaskanallänge gleich dem 1,6- J5 bis 3,5fachen des Staukammerdurchmessers ist, daß der Staukammerdurchmesser 0,6 bis 4 mm beträgt, daß der Fadenführungskanal aus zwei zylindrischen Abschnitten mit verschiedenen Durchmessern besteht, wobei die Querschnittsfläche des engeren am Fadenaustritt gelegenen Teils 60% bis 15% des Querschnitts des am Fadeneinlaß gelegenen Teils beträgt, und daß der im Bereich der Blaszone gelegene Übergang zwischen den beiden Durchmesserbereichen gut geglättet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche des engeren am Fadenaustritt gelegenen Teils des Fadenführungskanals (48) 45% bis 25% des Querschnitts des am Fadeneinlaß gelegenen Kanalteils (45) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang vom weiteren zum engeren Fadenkanalabschnitt durch einen Konus mit 25° bis 80° öffnungswinkel gebildet ist, wobei der Konus, in Laufrichtung gesehen, mindestens ca. '/2 Blaskanaldurchmesser von der Blaskanalachse entfernt ist, der Übergang vom Konus zum kleineren Durchmesser abgerundet, die Fadenführungsbohrung samt Übergang poliert ist und ihr größter Durchmesser dem 1,1- bis 1,8fachen des t>o Staukammerdurchmessers entspricht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, da der Übergangskonus zwischen den zwei Fadenkanalteilen (45, 48) verschiedenen Durchmessers ca. 60° Öffnungswinkel aufweist. <»

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius der Abrundung zwischen Konus und kleinerem Durchmesser gleich dem 2- bis 5fachen des größeren Fadenkanaldurchmessers ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenführungskanal (48) hinter der Blasstelle einen Durchmesser von 0,8 bis 1,6 mm, insbesondere 1 bis 1,4 mm, aufweist.