YARN BREAKAGE DETECTOR FOR MULTIPLE WOUND SINGLE YARNS

Abstract: 1. Yarn breakage detector (17) which produces an output signal in response to a measuring value to interrupt the conveyance of the yarn during a process, in which a plurality of individual threads (6) are plied in a plying point (20) into an aggregate yarn, and the aggregate yarn is conveyed by yarn delivery means (1, 2, 3, 4) while being treated and subsequently wound up, with the yarn breakage detector (17) being arranged between the first yarn delivery means (1) and the winding means (15) and connected with a means (14) for interrupting the conveyance of the yarn, characterized by the fact the said yarn breakage detector comprises a denier measuring device (18) which measures the denier of the aggregate yarn and that the means (14) connected with the denier measuring device (18) interrupts the conveyance of the yarn, if the measured denier value exhibits a variation below the desired denier value of the aggregate yarn by more than 10% of the denier of the individual threads.

Description: Fadenbruchüberwachung an aus mehreren Einzelfäden gefachten Gesamtfäden Die Erfindung betrifft die Fadenbruchüberwachung sowohl des Gesamtfadens als auch der Einzelfäden in einem Garn- bzw. Fadenbehandlungsverfahren, bei welchem mehrere Einzelfäden zu einem Gesamtfaden gefacht werden, und bei welchem der Gesamtfaden z. B. gestreckt, gekräuselt, blastexturiert, geschrumpft wird oder einem Vorgang unterworfen wird, bei dem seine latente Kräuselung entwickelt wird, und welcher Gesamt faden aus mehreren Anteilen gleicher oder unterschiedlicher Polymerer (Mehrkomponentenfäden, gefachte Fäden) besteht, Die Notwendigkeit einer derartigen Fadenbruchüberwachung tritt z. B. bei einem Verfahren zum Texturieren von Fäden auf, das nach der DE-AS 16 85 652 bekannt ist, und bei welcher drei Fäden von Lieferspulen abgezogen, zu einem Gesamtfaden gefacht und als Gesamtfaden durch eine Blastexturiereinrichtung geführt werden. Ein geeignetes Texturierverfahren ist auch in der DE-OS 27 49 867.5 (Bag. 1045) angegeben. Im industriellen Einsatz von Texturiermaschinen zur Durchführung derartiger Texturierverfahren ist es notwendig, jeden einzelnen Faden wie auch den Gesamtfaden auf Fadenbruch zu überwachen, damit im Falle des Bruchs nur eines Einzelfadens oder des Gesamtfadens die Bearbeitungsstelle rechtzeitig von Hand oder selbsttätig in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal eines Fadenbruchdetektors abgestellt werden kann. Bisher werden hierzu Fadenbruchdetektoren verwendet, die lediglich feststellen, ob ein Faden vorhanden ist oder nicht vorhanden ist. Und zwar müssen dazu diese Fadenbruchdetektoren am Fadenlauf jedes Einzelfadens und des Gesamtfadens angeordnet werden. Das ist in Ausführung und Bedienung aufwendig und störanfällig. Die in den Ansprüchen angegebene Erfindung löst die Aufgabe, die Fadenbruchüberwachung gerätetechnisch zu vereinfachen und in ihrer Arbeitsweise sicherer und bedienungsfreundlicher zu machen. Die Anwendung eines Titermessgerätes als Fadenbruchüberwachungseinrichtung hat den Vorteil, dass ein einziges solches Titermessgerät genügt, um gleichzeitig alle zu fachenden Einzelfäden und den Gesamtfaden auf Fadenbruch zu überwachen. Vorteilhafterweise empfiehlt sich die Anwendung des Titermessgerätes nach der Erfindung beim B3astexturieren gefachter Multifilamentfäden wie z. B. im Verfahren nach der DE-OS 27 49 867 (Bag. 1045). Bei diesem Blastexturierverfahren wird das Titermessgerät in jedem Falle im Fadenlauf zwischen dem Fachpunkt und der Aufwickelung, ggt. auch vor der Texturierdüse zur Uberwachung des Gesamtfadens eingesetzt. Dieses Titermessgerät spricht an, wenn einer oder mehrere der Einzelfäden infolge Fadenbruchs ausfallen oder auch wenn der Gesamt faden reisst. Durch den vorgeschlagenen Einsatz eines einzigen Titermessgerätes werden mehrere Fadenbruchdetektoren ersetzt und die Bedienung der Maschine vereinfacht. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, unzulässige Titerabweichungen der Einzelfäden zu erfassen, was insbesondere dann von Bedeutung ist, wenn auf der Texturiermaschine nichtverstreckte oder nur teilverstreckte Fäden vorgelegt werden, die auf der Texturiermaschine vor dem Einführen in die Texturierdüse in einer vorgeord neten Verstreckzone ihre endgültige Verstreckung erhalten. Als Einrichtung zur Unterbrechung der Fadenförderung wird vorteilhafterweise eime Fadenschneideinrichtung verwendet, die im Fadenlauf hinter dem Fachpunkt und vor dem ersten Fadenlieferwerk angeordnet wird. Hierdurch werden alle im Gesamtfaden zusammengeführten Einzelfäden durchgeschnitten, bevor sie das erste Lieferwerk erreichen, so dass keine Fäden mehr von den Lieferspulen abgezogen werden, obwohl das Lieferwerk, welches mit dem Hauptantrieb der gesamten Maschine starr gekuppelt sein kann, nicht unbedingt stillgesetzt werden muss. Durch die Anordnung des Titermessgerätes unmittelbar vor der Aufwicklung bzw. hinter dem letzten Fadenlieferwerk wird der gesamte Fadenlauf, beginnend bei den Lieferspulen der Einzelfäden, über den Eachounkt, die Bearbeitungsaggregate bis zur Aufwickeleinrichtung sicher auf Fadenbruch überwacht. Wenn der Auftrag von Präparationsflüssigkeit vorgesehen ist, kann es vorteilhaft sein, das Titermessgerät vor der Einrichtung zum Auftragen dieser Präparationsflüssigkeit anzuordnen, um zu verhindern, dass die Messwerte verfälscht werden, da die aufgetragene Präparationsflüssigkeit den Titer des Fadens unkontrollierbar verändern kann. Titermessgeräte - darunter auch solche, die elektrisch kapazitiv arbeiten - sind an sich bekannt. Titermessgeräte werden z. B. in Fadenreinigern eingesetzt, wie sie z. B. in der DE-AS 15 60 634 oder DE-OS 24 17 762 beschrieben sind. Der Messbereich des eingeetzten Titermessgerätes kann sowohl in seinem Umfang als auch in seiner Lage zum Titersollwert einstellbar sein. Die üblichen Titermessgeräte haben eine Ansprechgenauiglceit von mehr als 1 % und werden auch so betrieben. Nach der vorliegen den Erfindung wird das Titermessgerät jedoch - ungeachtet seiner Qenauigkeit - so eingesetzt, dass die Unterbrechung der Fadenförderung erst ausserhalb eines "Totbereiches" eintritt, der als noch zulässige negative Abweichung des Titermesswertes vom Titersollwert des Gesamtfadens definiert ist und dessen Grösse abhängig ist vom Titeranteil der geringsten Einzelkomponente am Gesamttiter. Ublicherweise liegen derartige Titeranteile der Einzelkomponente nicht unter 10 % des Gesamttiters, so dass der Totbereich auch mindestens eine zehnprozentige negative Abweichung vom Gesamttiter umfasst. Beim Fachen mehrerer Multifilamentfäden zu einem Gesamtfaden ergibt sich darüberhinaus das Problem, dass Einzelfilamente brechen und unter Umständen Wickler bilden. Während eine gewisse Anzahl von Brüchen qualitativ toleriert werden kann und aus wirtschaftlichen Gründen nicht zur Unterbrechung des Verfahrens führen sollte, stellt der Ausfall von einem Viertel der Einzelfilamente eines Einzelfadens in dem Gesamtfaden eine nicht mehr tolerierbare Störung des Fachprozesses dar, so dass hier erfindungsgemäss die Unterbrechung der Fadenförderung vorzugsweise erfolgt. Dieses kann einmal durch entsprechende Einstellung des Messbereiches des Titermessgerätes erreicht werden, andererseits aber kann auch die Einrichtung zur Unterbrechung der Fadenförderung - z.B. eine Fadenschneideinrichtung - so eingerichtet sein, dass sie erst anspricht, wenn die Abweichung des Titermesswerts vom Titersollwert des Gesamtfadens nach unten mehr als einen gewünschten, eingestellten Anteil des Titers eines Einzelfadens beträgt. Innerhalb des Totbereichs erzeugt das Titermessgerät kein Signal oder lediglich ein solches Signal, das zur Unterbrechung der Fadenförderung nicht ausreicht. Ein derartiges, zur Unterbrechung der Fadenförderung nicht geeignetes Signal kann vorteilhaft zur Qualitätsüberwachung des erzeugten Gesamt fadens innerhalb der durch den Totbereich definierten Qualitätstoleranzen genutzt und z.B. als Kurve aufgezeichnet werden; durch diese Signale wird nicht die Einrichtung zur Unterbrechung der Fadenförderung geschaltet. Bei Unterschreitung des Totbereiches liefert das Titermessgerät unabhängig vom Mass der Unterschreitung jedesmal ein identisches Signal - also kein analoges Signal - , welches die Unterbrechung der Fadenförderung bewirkt. Gegenstand dieser Anmeldung (dieses Patentes) ist auch ein Titermessgerät, das für den erfindungsgemässen Anwendungzweck besonders geeignet ist. Dieses Titermessgerät besitzt einen Totbereich - gemäss der obenangegebenen Definition - oberhalb und unterhalb des Titersollwerts und vorzugsweise im Bereich zwischen 105 % und 80 % des Titersollwertes des Gesamtfadens. Im folgenden wird die erfindungsgemässe Anwendung eines Titermessgerätes als Fadenbruchüberwachungseinrichtung anhand des in der DE-OS 27 49 867 beschriebenen Verfahrens näher erläutert. In dem dort offenbarten Verfahren werden drei Einzelfäden 6 in einem Faden führer 20 - der den Fachpunkt darstellt - zusammengeführt und dann gemeinsam. als Gesamtfaden durch die Texturierdüse 7 geführt. Hinsichtlich der erfindungsgemässen Anwendung eines Titermessgerätes ist die Anzahl der Einzelfäden nicht auf drei Fäden beschränkt; die Anwendung ist für alle in der Textilindustrie gebrächlichen Verfachungszahlen möglich. Als Einzelfäden werden vorzugsweise Fäden unterschiedlicher Provenienz - z. B. aus unterschiedlichen Materialien - z. B. Polyester und Polyamid 6 eingesetzt. "Einzelfäden" können auch Komponenten sein, die zu einem oder mehreren Mehrkomponentenfäden als "Gesamtfaden" zusammengeführt werden. Es sei bemerkt, dass die gestrichelt eingezeichneten Elemente 11, 12 und 13 die Position der in den bisherigen Blastexturiermaschinen eingesetzten Fadenbruchdetektoren für die Einzelfäden sowie ihre Verbindung zu dem Fadenschneider 14 für alle Einze ] fäden zeigen. Das gestrichelt eingezeichnete Element 17 zeigt die Position des bisher eingesetzten Fadenbruchdetektors für den Gesamtfaden nach der Texturierung, die ebenfalls eine Verbindung zu dem Fadenschneider 14 besitzt. An die Stelle der Fadenbruchdetektoren 11, 12, 13 und 17 ist erfindungsgemäss nunmehr das einzige Titermessgerät 18 getreten, welches bei Abweichung von dem vorgegebenen Sollwertbereich ein z. B. vom Mass der Abweichung unabhängiges - also nichtana- loges - Ausgangssignal gibt, welches in dem dargestellten Ausführungsbeispiel über den Wandler 16 zur Betätigung des Fadenschneiders 14 verwandt wird. Durch Betätigung des Fadenschneiders wird der Faden bzw. werden alle einer Texturierstelle zulaufenden Fadenkomponenten geschnitten, um die Produktion von Abfall oder eine Maschinenbeschädigung durch Wickler auf den zwischen der Fadenschneideinrichtung und der Aufwickeleinrichtung liegenden Lieferwerken zu vermeiden. Das Titermessgerät ist vorzugsweise hinter der Texturierdüse 7 und vor dem zwischen dem Fadenführer 15 und der Aufwickelung 5 gebildeten Changierdreieck, vorzugsweise hinter dem letzten Lieferwerk 4, aber vor der sogenannten Präparationswalze 19 angeordnet. Es erfasst Titerabweichungen des Gesamtfadens und unterbricht durch den Fadenschneider 14 die Produktion, wenn als unzulässig vorgegebene Abweichungen auftreten. Abweichend von der Anordnung nach der Zeichnung können an die Stelle der Ablaufspulen andere Fadenlieferstellen, z.B. Spinndüsen treten. Diese Spinndüsen können zum einen Fasern aus unterschiedlichen Polymeren liefern, die nach ihrem Erstarren zu einem Gesamtfaden zusammengeführt werden. Zum anderen können aber auch Fäden weiterverarbeitet und erfindungsgemäss von einem Titermessgerät auf Fadenbruch überwacht werden, die aus zwei oder mehr als zwei Polymeren bestehen und deren Filamente "Seite an Seite" oder aber als "Kern-Mantel-Struktur" aus gemeinsamen Düsenbohrungen ausgesponnen werden.

Claims: Patentansprüche 1. Anwendung eines Titermessgerätes (18), durch welches der Titer eines synthetischen Multifilaments gemessen und ein vom Messwert abhängiges Ausgangssignal erzeugt wird, neuartigerweise zur Unterbrechung der Fadenförderung in einem Verfahren, bei dem mehrere Einzelkomponenten (Einzel fäden 6) in einem Fachpunkt (20) zu einem Gesamtfaden zusammengeführt und der Gesamtfaden durch Fadenlieferwerke (1, 2, ), 4) gefördert und dabei bearbeitet und anschliessend aufgewickelt wird, wobei das Titermessgerät (18) zur Messung des Titers des Gesamtfadens zwischen dem ersten Fadenlieferwerk (i) und der Aufwickelung (5) angeordnet ist und mit einer Einrichtung (14) zur Unterbrechung der Fadenförderung verbunden ist, die bei negativer Abweichung des Messwertes vom Titer sollwert des Gesamt fadens um mehr als 10 % des Titer anteils der Einzelkomponenten die Fadenförderung unter bricht. 2. Anwendung eines Titermessgerätes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Fadenlauf hinter dem Fachpunkt (20) und vor dem ersten Fadenlieferwerk (1) als Einrichtung zr Unter brechur.g der Fa den förderung eine Fadenschneideinrichtung (14) angeordnet ist, die durch das Ausgangssignal des Titermessgerätes (18) in Tätigkeit gesetzt wird. 3. Anwendung des Titermessgerätes nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Titermessgerät (18) hinter dem letzten Fadenlie ferwerk (4) und vor der Aufwickelung (5) angeordnet ist. 4. Anwendung eines Titermessgerätes nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Titermessgerät (18) in einem Blastexturierprozess, bei welchem der aus mehreren Einzelfäden (6) gefachte Gesamtfaden durch eine Blasdüse (7) geführt wird, hinter der Blasdüse (7) angeordnet ist. 5. Anwendung eines Titermessgerätes nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenschneideinrichtung (14) vor dem der Blas düse(7) vorgeordneten Lieferwerk (1) und hinter dem Fach punkt (20) angeordnet ist. 6. Anwendung eines Titermessgerätes nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Titermessgerät (18) zwischen dem letzten Fadenije- ferwerk (4) und der Aufwickelung (5) und vor einer Ein richtung (19) zum Auftrag einer Präparationsflüssigkeit auf den Gesamtfaden angeordnet ist. 7. Anwendung eines Titermessgerätes nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (14) zur Unterbrechung der Fadenför derung nur anspricht, wenn die Abweichung des Titermessge rätes vom Titersollwert des Gesamtfadens nach unten mehr als 25 % des Titers des Einzel fadens (6) beträgt. 8. Titermessgerät zur Anwendung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Titermessgerät (18) einen Totbereich oberhalb und unterhalb des Titersollwerts und vorzugsweise im Bereich zwischen 105 % und 80 % des Titersollwerts des Gesamt fadens hat.

Inventors: KRENZER, EBERHARD
Applicants: B A R M A G BARMER MASCHINENFABRIK AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1980
Main classification: B65H63
IPC codes: B65H63