EP0460139B1 - Wärmebehandlung und/oder befeuchtung von kopsen - Google Patents

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EP0460139B1
EP0460139B1 EP91900145A EP91900145A EP0460139B1 EP 0460139 B1 EP0460139 B1 EP 0460139B1 EP 91900145 A EP91900145 A EP 91900145A EP 91900145 A EP91900145 A EP 91900145A EP 0460139 B1 EP0460139 B1 EP 0460139B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cops
steaming container
spinning
steaming
spinning machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP91900145A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0460139A1 (de
Inventor
Freddy Wanger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xorella AG
Original Assignee
Xorella AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xorella AG filed Critical Xorella AG
Publication of EP0460139A1 publication Critical patent/EP0460139A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0460139B1 publication Critical patent/EP0460139B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06BTREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B19/00Treatment of textile materials by liquids, gases or vapours, not provided for in groups D06B1/00 - D06B17/00
    • D06B19/0005Fixing of chemicals, e.g. dyestuffs, on textile materials
    • D06B19/0029Fixing of chemicals, e.g. dyestuffs, on textile materials by steam
    • D06B19/0035Fixing of chemicals, e.g. dyestuffs, on textile materials by steam the textile material passing through a chamber
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01HSPINNING OR TWISTING
    • D01H13/00Other common constructional features, details or accessories
    • D01H13/28Heating or cooling arrangements for yarns

Definitions

  • the steaming container is located between the spinning machine and the winding machine.
  • the finished spun cops are transported from the spinning machine into the steaming container by a conveyor belt.
  • the finished steamed cops are then transported from the steaming container to the winding machine by a second conveyor belt.
  • the finished spun cops must be brought from the spinning machine onto the first conveyor belt by means of a take-off device.
  • a second conveyor belt is required between the steam container and the winder.
  • each cop is subjected to heat treatment and / or moistening directly at the spinning station of the spinning machine in order to avoid long transport routes between the spinning machine and the steaming container.
  • the term "spinning station" used in the claim means the space required for spinning around the cop to be produced - for balloon formation.
  • the method according to the invention can be carried out more quickly than the previously known method and eliminates material blurring. Furthermore, a lot of space is saved compared to the known spinning systems with a steam container placed at a distance.
  • the steaming container is designed as a closable, open channel in the manner of an elongated trough.
  • the second task namely the creation of a device for carrying out, is achieved according to the invention in that the steaming container has a number of steaming points and is set up parallel to the spinning machine in such a way that there is a steaming point at each spinning point, and the take-off device for each spinning point has a gripping device has, which takes the finished spun cops from the spinning station and inserted into the adjacent steaming point of the steaming container.
  • the method steps mentioned in claim 2 enable the use of a take-off device which is required anyway in spinning machines and which, with slight changes in adaptation, use to remove the cops from the spinning station and to insert them into the steaming container, to take the steamed cops out of the steaming container and to place them on the conveyor , which transports the cops to the winding machine.
  • the method steps mentioned in claim 3 allow optimal utilization of the treatment and cycle times.
  • the process control according to claim 4 has proven particularly useful.
  • the sequential material flow is preferably carried out according to the method of claim 6.
  • the steam container on the side facing away from the spinning machine of a conveyor leading to the winding machine or if it is between the spinning machine and a arranged in front of it to the winding machine leading conveyor and / or the extraction device is arranged (claims 12 to 14).
  • the entry of steam into the steaming container can be interrupted in a simple manner by blocking off steam access openings, by means of two mutually displaceable perforated plates.
  • the amount of water is also controlled in a simple manner according to claim 16.
  • a horizontally and vertically movable conveying device can be provided instead of the usual extraction device or instead of a redesigned extraction device above the steaming container.
  • a conveying device can be designed, for example, like a conventional loading device of a lathe as a portal loader, cf. Claim 17.
  • the lid of the steaming container does not hinder the transport of the cops into the steaming container or from the steaming container to the conveyor by means of the pull-off device if the steaming container has a lid hinged to the side of the steaming container facing the spinning positions, according to claim 18.
  • the steaming container is modularly composed of a plurality of elements arranged one behind the other and forming the channel-shaped steaming container (claim 20).
  • the individual elements are optimally designed according to the further advantageous development according to claim 21.
  • the heating element consists of an electrical resistance heater; it can also be a heat exchanger of a steam heating system, which is particularly advantageous in the case of existing heat recovery systems in the spinning mill.
  • the system is autonomous according to claim 22 by an external steam generator, which can be arranged as desired.
  • the embodiment according to claim 23 is a cheaper device; in addition to screwing the steam container directly onto the machine frame, it also shows its flanges.
  • the damper 2 extends over the entire length of the spinning machine 1 and has exactly as many damping points 2b as the spinning machine 1 has spinning points 14.
  • two spinning machines 1 are set up side by side. There is a damper 2 on each side of these spinning machines 1.
  • a control cabinet 10 is provided for each damper 2.
  • a cop 15 is located at each spinning station 14.
  • the spinning machine 1 has a long row of spinning stations 14 between the two control boxes 1a and 1b, all of which are provided with cops 15.
  • a conveyor 16 In front of this row of spinning stations 14 there is a conveyor 16 which is arranged somewhat lower than the spinning stations 14.
  • the conveyor 16 extends over the whole Length of the spinning machine 1 and has as many pick-up points as there are 1 spinning points 14 on the spinning machine.
  • the damper 2 In front of this conveyor 16 is the damper 2, which in turn extends over the entire length of the spinning machine 1 and has as many receiving points as the spinning machine 1 has spinning stations.
  • the take-off device 17 is articulated on two beams 40, which are located on top of the spinning machine 1. 4, an axis 41 is slidably mounted on this beam 40. With the help of an actuating cylinder 42, the axis 41 can be shifted from its foremost position shown in solid lines to the rear dash-dotted positions.
  • the piston 43 must also move into three different positions and the band 51 must be able to be lowered accordingly to three different heights.
  • the damper 2 with a damping container 2a, which is rectangular in cross section, is lower than the conveyor.
  • a cover 7 is articulated on a hinge 19 of the damper 2.
  • the cover 7 has a cantilever arm 20, on which a lifting cylinder 21 engages, the lower end of which is articulated on a projection 22 of the side wall 18.
  • a piston 21 'in the lifting cylinder 21 is articulated via a piston rod 21' on the extension arm 20.
  • cops 15 there are a number of cops 15 above a water bath 24 in the interior of the steaming container 2.
  • This water bath 24 has a water bath cover 23 on which the cops 15 are held at the steaming points.
  • the water bath 24 can be heated cyclically by heating elements 25.
  • the automatic take-off device 17 moves to the left, as seen in FIG. This sequence of movements is indicated in Fig. 4 by the two arrows a and b. If the cops 15 ⁇ in the steaming container 2, its cover 7 is closed by means of the lifting cylinder 21 and the steaming process can begin. While of the steaming process, the take-off device 17 fetches empty spinning tubes (not shown in FIG. 4) from the conveyor 16 and places them on the spinning stations 14. This is indicated by an arrow c. The next batch of cops 15 can then be spun.
  • the cops 15 ⁇ are pulled out of the steaming container 2a by the extraction device 17 after opening the cover 7 and placed on the conveyor 16. This movement is indicated by the arrow d.
  • the conveyor 16 then transports the cops 15 'to the winding machine 12 (Fig. 1). This cycle is repeated in that the take-off device 17 again inserts completely spun cops 15 into the steaming container 2a.
  • the damper 2 is located between the spinning machine 1 and the conveyor 16.
  • the extraction device 17 is arranged on the side of the conveyor 16 facing away from the spinning machine 1.
  • the spindle 53 is rotated to raise and lower the coping removal bar 58.
  • the carriage 54 moves to the position 54 'and the two rods 55 and 56 are moved into the position shown in dashed lines of the rods 55' and 56 '.
  • the Ropsen removal bar 58th moved from its lower position to the upper position, which is designated by number 58 '. 6
  • the two rods 55 and 56 can still be pivoted about the spindle axis 53, as indicated by the arrow B.
  • the cop removal strip 58 can not only be raised and lowered, but also pivoted to the left and right.
  • the same trigger device 17 is used. 6, however, the damper 2 is located between the conveyor 16 and the spinning machine 1. In FIG. 7, however, the conveyor 16 is located between the damper 2 and the spinning machine 1.
  • a spindle 70 can be driven by a motor 71 in both directions of rotation, as indicated by a double arrow 72.
  • Two slides 73 are located on this spindle 70 and 74 slidably guided.
  • One carriage 73 is shifted by a right-hand thread 75 and the other carriage 74 by a left-hand thread 76, such that when the spindle 70 is rotated by the motor 71, the two carriages 73 and 74 move against one another when the spindle 70 is in a direction of rotation is rotated or moved away from each other when the spindle 70 is moved in the other direction.
  • a scissor-type linkage 77, 78, 79, 80 is articulated on the two slides.
  • an already mentioned cop removal bar 81 is articulated, which, like the cop removal bars 47 and 58 described above, extends over the entire length of the spinning machine 1.
  • This cop removal bar 81 is raised and lowered by several rods 77 to 80. In Fig. 8, however, only a single linkage 77 to 80 is shown.
  • the spindle 70 extends over the entire length of the spinning machine 1 and serves to drive all the linkages 77 to 80.
  • a cylinder 82 which contains a piston 83 is used to pivot the linkage 77 to 80 with the cop removal bar 81.
  • This piston 83 is articulated on a plate 85 via a piston rod 84. This plate 85 is attached to the carriage 74.
  • the plate 85 with the slide 74 and the linkage 77 to 80 can thus be pivoted into three different positions. These different positions are indicated by dash-dotted lines of the plate 85 and the cop removal bar 81.
  • Grippers 48 (see FIG. 21), which are described below, are fastened to this cop removal bar 81 for gripping the cops 15.
  • the cylinder 82 is articulated on a carrier 86 which can be displaced parallel to the spindle 70.
  • the spindle 70 is supported on a plurality of bases 88. Only a base 88 is visible in FIG. 8.
  • the device according to FIG. 9 differs from the device shown in FIG. 8 essentially in that the two slides 73 and 74 are not pivotable with the linkage 77 to 80.
  • the linkage 77 to 80 instead raises and lowers a plate 87 when the spindle 70 rotates in one direction or the other turns.
  • a scissor-like linkage 89 and 90 is also articulated on this plate 87.
  • the cop removal bar 81 already mentioned is articulated to the rod 89.
  • a cylinder 92, which contains a piston 93, is used to move the cop removal bar 81 in the horizontal direction according to arrow 91.
  • This piston 93 is articulated via a piston rod 94 on the rod 89 of the linkage 89 and 90.
  • the cylinder 92 is in turn articulated on the cop removal bar 81.
  • the plate 87 With the help of the spindle 70, the plate 87 can thus be raised and lowered in the direction of the arrow 92 'and, with the aid of the cylinder 92, the cop removal bar 81 can be moved in the horizontal direction. So that the scissor-like linkage 89, 90 can be opened and closed, the rod 90 of the linkage 89, 90 is slidably mounted in a slot 87 'with one end in the plate 87.
  • the steaming tank 2a is located above a water channel 26 with a circular cross-section. From this water channel 26, a riser 27 leads upwards into the water bath space 24 of the steaming tank 2. A shut-off valve 28 serves to be able to open or close the riser 27.
  • the water bath cover 23 in turn serves to support the cops 15 ′ introduced into the steaming container 2. 10 also shows a cable channel 29 running parallel to the water channel 26 and in which electrical lines 30 run; likewise sealing elements 2 'in the area of the cover 7.
  • FIG. 10 there is an arm 106 on the steaming container 2a, on which there is a conical mandrel 107.
  • This mandrel 107 serves to center the cop removal bar 47, FIG. 3, or 58, FIG. 5, or 81, FIGS. 8 and 9.
  • the water bath space 24 is covered by two perforated plates 33, 34 lying one above the other.
  • the lower perforated plate 33 is firmly connected to the walls of the steaming container 2.
  • the upper perforated plate 34 can be moved in the longitudinal direction on the lower perforated plate 33. Thereby it is possible to shut off the water bath space 24 from the rest of the interior of the steaming container 2.
  • the water bath cover 23 also serves here as a support for the cops.
  • the damper 2 extends over the entire length of the spinning machine 1 and is composed of several intermediate elements 3, 4 and 5. Since this damper 2 is exposed to large temperature fluctuations, means must be available so that these intermediate elements 3, 4 and 5 can expand and contract unhindered. Two embodiments of such means are shown in FIGS. 13 and 14.
  • an O-ring is provided as a sealing ring 95 at the end of the one intermediate element 3, which lies against the inner wall 96 of the other intermediate element 4. If the two intermediate elements 3 and 4 expand or contract, the sealing ring 95 can slide on the outer wall 97 of the intermediate element 3.
  • the inner wall 96 surrounds the sealing ring 95 in the form of an annular groove.
  • a tubular, dilatable seal 100 is present between an end wall 98 of one intermediate element 4 and an end wall 99 of the other intermediate element 3, which seal can be compressed when the two intermediate elements 3 and 4 of the damper 2 are thermally stretched.
  • a telescopic rod 101 is rotatably mounted about a pivot axis 102.
  • This telescopic rod 101 is composed of three tubular sections which have different diameters so that they can be pushed into one another.
  • a cop removal strip 104 is fastened to this rod 101 via a carrier 103.
  • the grippers 48 described below with reference to FIG. 21 are fastened to this cop removal bar 104, with which the cops 15 can be transported from the spinning machine 1 to the steaming container 2.
  • the conical mandrel 107 which projects into a bore 105 of the carrier 103, is fastened to the steaming container 2 via the arm 106. This ensures that the cops 15 are pushed exactly into the steaming container 2.
  • the 16 shows that a plurality of risers 27, 27a, 27b lead from the water channel 26 to the steaming container 2.
  • the water channel 26 receives water from an expansion tank 31 by means of pumps 32.
  • a flow meter 34 ' is able to detect the amount of water delivered.
  • Controlled throttle valves 32 ', 33' control the inlet speed of the water; a level monitor 31 'regulates the water level in the tank 31st
  • a vacuum pump 35 constantly evacuates a vacuum vessel 36, to which a vacuum line 37 is connected, from which lines 39 each lead via a valve 38 to the individual steaming containers 2.
  • the negative pressure in the respective steaming container 2 can therefore be controlled by the respective valve 38.
  • FIG. 19 shows the temperature curve in the steaming tank over time and the pressure curve in the steaming tank over time is shown in the upper area of a diagram.
  • the treatment process is divided into a treatment time t B and a drying time t T.
  • the diagram clearly shows how the negative pressure diminishes during the heating-up times. After heating up twice, the temperature and, accordingly, the pressure are kept constant over a longer period of time. To dry, the steaming container is ventilated several times, heated, placed under vacuum and ventilated again. It means:
  • the characteristic temporal material flow when steaming cops can be seen in FIG. 20.
  • the actions are entered in the ordinate and the time intervals in the abscissa t in hours h.
  • the intervals between the spiders D that are not entered are the operating times of the take-off device.
  • this extraction device is activated, i.e. after the steaming process has ended and after the first batch has been made available. ready to hand over the stored cops.
  • sterilization treatment used in the claim also includes sterilization processes, such as those used in the manufacture of hygiene articles, dressings, compresses, etc.
  • a compressed air tube 68 is fastened to the cops removal bar 47.
  • a number of grippers 48 are fastened to this compressed air tube 68 and serve, as described above, for gripping cops 15. These cops 15 contain a sleeve 15a. On the spinning machine 1, the thread is spun into a cop 15 on the sleeves 15a.
  • the gripper 48 has a nozzle 69 to which a small inflatable rubber balloon 67 is attached with the aid of a strap 66. If there is no compressed air in the compressed air tube 68, this balloon 67 has the shape shown in broken lines. Once in the tube 68 compressed air is fed in, this balloon inflates until it rests against the inner wall of the sleeve 15a and holds it in place, as indicated by the solid lines.
  • the cops can be gripped peripherally, in the manner of a collet.
  • the cops could be pushed together for the heat treatment and / or moistening.
  • known means or handling devices are available.
  • the embodiment according to FIG. 21 can be adapted to this requirement by using telescopically or elastically designed strips 47.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verkürzen der Transportwege bei der Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung von an mehreren Spinnstellen einer Spinnmaschine auf Hülsen gesponnenen Kopsen in einem Dämpfbehälter. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine Einrichtung zum Spinnen, zur Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung von Fäden, enthaltend:
    • eine Spinnmaschine mit mehreren in einer Reihe angeordneten Spinnstellen auf denen Kopse erzeugt werden, die je eine Hülse enthalten
    • einen Förderer zum Abtransport der fertig gesponnenen Kopse;
    • eine Abzugsvorrichtung zum Zubringen von leeren Hülsen zur Spinnmaschine und zum Abnehmen der Kopse von der Spinnmaschine und zum Aufsetzen der Kopse auf den Förderer
    • einen Dämpfbehälter zur Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung der fertig gesponnenen Kopse.
  • Bei einem bekannten Verfahren und einer bekannten Einrichtung dieser Art (FR -A- 2620743, EP -A- 2620743 und EP -A- 2614633) befindet sich der Dämpfbehälter zwischen der Spinnmaschine und der Spulmaschine. Durch ein Transportband werden die fertig gesponnenen Kopse von der Spinnmaschine in den Dämpfbehälter transportiert. Anschliessend werden die fertig gedämpften Kopse durch ein zweites Transportband aus dem Dämpfbehälter zur Spulmaschine transportiert. Durch eine Abzugsvorrichtung müssen dabei die fertig gesponnenen Kopse von der Spinnmaschine auf das erste Transportband gebracht werden. Zusätzlich ist zwischen Dämpfbehälter und Spulmaschine noch ein zweites Transportband erforderlich. Somit sind bei den bekannten Einrichtungen zwei Transportbänder erforderlich, welche sehr viel Platz benötigten. Auch besteht die Gefahr, dass beim Bekannten Verfahren Materialverwechslungen (der Kopse) entstehen.
  • Der Erfindung liegen zwei Aufgaben zugrunde:
    • a) Ein Verfahren zur Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung von Kopsen zu schaffen, welches mit möglichst geringem Aufwand durchgeführt werden kann und möglichst wenig zusätzlichen Platz beanspruchende Aenderungen an der Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens erfordert.
    • b) Es soll eine Einrichtung geschaffen werden, die auf möglichst platzsparende und einfache Weise eine Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung von Kopsen ermöglicht.
  • Die erstgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass jeder Kops unmittelbar bei der Spinnstelle der Spinnmaschine der Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung unterzogen wird, um lange Transportwege zwischen Spinnmaschine und Dämpfbehälter zu vermeiden. - Unter dem im Patentanspruch verwendeten Begriff "Spinnstelle" ist der beim Spinnen rund um den zu erzeugenden Kops - zur Ballonbildung - erforderliche Raum zu verstehen.
  • Durch diese Verfahrensweise erfolgt nun die Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung der Kopse in unmittelbarer Nähe der Spinnstellen der Spinnmaschine und ein Transportband zwischen Spinnmaschine und Dämpfbehälter ist nicht mehr erforderlich. Ein besonderer Vorteil besteht in der weitgehend frei bestimmbaren Verweilzeit beim und nach dem Dämpfen. Deshalb brauchen die Kopse nicht mehr aus dem Materialflussverlauf entfernt zu werden. Das Verfahren nach der Erfindung kann rascher als das bisher bekannte durchgeführt werden und schliesst Materialverweschslungen aus. Weiterhin wird gegenüber der bekannten Spinnanlagen mit einem entfernt plazierten Dämpfbehälter sehr viel Platz eingespart. Der Dämpfbehälter ist als verschliessbarer, offener Kanal nach Art eines länglichen Troges ausgebildet.
  • Die zweitgenannte Aufgabe, nämlich die Schaffung einer Einrichtung zur Durchführung, wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Dämpfbehälter eine Reihe von Dämpfstellen aufweist und derart parallel zur Spinnmaschine aufgestellt ist, dass sich bei jeder Spinnstelle eine Dämpfstelle befindet, und die Abzugsvorrichtung für jede Spinnstelle eine Greifvorrichtung aufweist, welche die fertig gesponnenen Kopse von der Spinnstelle abnimmt und in die benachbarte Dämpfstelle des Dämpfbehälters einsetzt.
  • Durch diese Ausbildung und Anordnung des Dämpfbehälters wird in der Spinnanlage sehr wenig Platz für den Dämpfbehälter benötigt. Weiterhin ist der Arbeitsablauf hierdurch optimal, da die Kopse zur Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung nur sehr geringe Wege zurücklegen müssen.
  • In nachfolgenden abhängigen Ansprüchen werden Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes gekennzeichnet.
  • Die in Anspruch 2 genannten Verfahrensschritte ermöglichen die Verwendung einer Abzugsvorrichtung die bei Spinnmaschinen ohnehin erforderlich ist und die mit geringen Anpassungsveränderungen zum Abnehmen der Kopse von der Spinnstelle und zum Einsetzen derselben in den Dämpfbehälter verwenden, die gedämpften Kopse aus dem Dämpfbehälter herauszunehmen und auf den Förderer aufzusetzen, der die Kopse zur Spulmaschine transportiert.
  • Die in Anspruch 3 genannten Verfahrensschritte erlauben ein optimales Ausnutzen der Behandlungs- und Taktzeiten.
  • Die Prozessführung nach Anspruch 4 hat sich besonders bewährt.
  • Eine Weiterbildung dieses Verfahrens ist durch das EvakuierTrocknen nach Anspruch 5 gegeben.
  • Der sequentielle Materialfluss (Handling) erfolgt vorzugsweise nach dem Verfahren gemäss Anspruch 6.
  • In den Ansprüchen 7 bis 10 sind Zwischenlagerungsmöglichkeiten einer Charge während der Dämpfbehandlung einer zweiten aufgeführt, die je nach Konfiguration der Spinnmaschine und/oder ihrer Abzugsvorrichtung und Förderer zu wählen sind.
  • Je nach dem, wie die Abzugsvorrichtung gestaltet ist und welche Platzverhältnisse vor der Spinnmaschine vorhanden sind, kann es vorteilhaft sein, wenn der Dämpfbehälter an der der Spinnmaschine abgewandten Seite eines zur Spulmaschine führenden Förderers oder wenn er zwischen der Spinnmaschine und einem vor ihr angeordneten zur Spulmaschine führenden Förderer und/oder der Abzugsvorrichtung angeordnet ist (Ansprüche 12 bis 14).
  • Der Eintritt von Dampf in den Dämpfbehälter kann durch Absperren von Dampfzutrittsöffnungen auf einfache Weise, durch zwei gegenseitig verschiebbare Lochbleche, gemäss Anspruch 15, unterbrochen werden.
  • Die Steuerung der Wassermenge erfolgt in ebenfalls einfacher Weise entsprechend Anspruch 16.
  • Zum Transport der Kopse kann man statt der üblichen Abzugsvorrichtung oder statt einer umgestalteten Abzugsvorrichtung auch oberhalb des Dämpfbehälters eine horizontal und vertikal verfahrbare Fördereinrichtung vorsehen. Eine solche Fördereinrichtung kann beispielsweise wie eine übliche Ladeeinrichtung einer Drehmaschine als Portallader ausgebildet sein, vgl. Anspruch 17.
  • Der Deckel des Dämpfbehälters behindert im geöffneten Zustand den Transport der Kopse in den Dämpfbehälter oder vom Dämpfbehälter zum Förderer mittels der Abzugsvorrichtung nicht, wenn der Dämpfbehälter einen an der den Spinnstellen zugewandten Seitenwand des Dämpfbehälters durch ein Scharnier angelenkten Deckel nach Anspruch 18 aufweist.
  • Konstruktiv besonders einfach ist es, wenn der Deckel, gemäss Anspruch 19, mittels eines an der Seitenwand und einem Auslegerarm des Deckels befestigten Hubzylinders betätigbar ausgebildet ist.
  • Eine Anpassung des Dämpfbehälters an unterschiedlich grosse Spinnmaschinen ist mit geringem Aufwand möglich, wenn der Dämpfbehälter aus mehreren, hintereinander angeordneten, insgesamt den kanalförmigen Dämpfbehälter bildenden Elementen modular zusammengesetzt ist (Anspruch 20).
  • Die einzelnen Elemente sind optimal konstruktiv gestaltet gemäss der weiteren, vorteilhaften Weiterbildung nach Anspruch 21.
  • Im einfachsten Falle besteht das Heizelement aus einer elektrischen Widerstandsheizung; ebenso kann es ein Wärmetauscher einer Dampfheizung sein, was insbesondere bei bereits vorhandenen Wärmerückgewinnungsanlagen in der Spinnerei vorteilhaft ist.
  • Autonom wird das System entsprechend Anspruch 22 durch einen externen Dampferzeuger, der beliebig angeordnet werden kann.
  • Die Ausgestaltung nach Anspruch 23 ist eine Verbilligung der Einrichtung; sie lässt neben dem direkten Anschrauben des Dämpfbehälters am Maschinengestell auch dessen Anflanschen erkennen.
  • Es kann ein zusätzlicher Platzgewinn verzeichnet werden, wenn der Dämpfbehälter, entsprechend Anspruch 24, oberhalb der Spinnmaschine angeordnet ist. Im oberen Bereich der Spinnmaschine angeordnete Abzugsvorrichtungen sind bekannt, insbesondere als sogenannte stationäre, integrierte Abzugsautomatik bei Ringspinnmaschinen. - Durch einfache konstruktive Anpassungen kann diese Art Abzugsvorrichtung zum Verbringen der Kopsen in den über der Maschine angeordneten Dämpfbehälter verwendet werden.
  • Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Verfahrens und verschiedene Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Einrichtung zur Druchführung des Verfahrens sind zur weiteren Verdeutlichung im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung ausführlich beschrieben. Es zeigt teilweise schematisch
  • Fig. 1
    Eine Seitenansicht der Einrichtung zum Spinnen und zur Wärmebehandlung von Fäden die zu Kopsen gewickelt sind;
    Fig. 2
    eine Ansicht der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung von oben;
    Fig. 3
    eine schaubildliche Darstellung dieser in Fig. 1 und 2 dargestellten Einrichtung;
    Fig. 4
    eine Seitenansicht der in Fig. 1-3 dargestellten Einrichtung;
    Fig. 5
    eine schaubildliche Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Einrichtung zum Spinnen und zur Wärmebehandlung von Fäden die zu Kopsen gewickelt sind;
    Fig. 6
    eine Seitenansicht der in Fig. 5 dargestellten Einrichtung;
    Fig. 7
    eine Seitenansicht einer dritten Ausführungsform dieser Einrichtung;
    Fig. 8
    eine schaubildliche Darstellung der Einrichtung gemäss Fig. 6;
    Fig. 9
    eine schaubildliche Darstellung dieser Einrichtung gemäss einer vierten Ausführungsform;
    Fig. 10
    einen senkrechten Schnitt durch einen Dämpfbehälter gemäss einer ersten Ausführungsform;
    Fig. 11
    einen senkrechten Schnitt durch den unteren Teil eines Dämpfbehälters gemäss einer zweiten Ausführungsform;
    Fig. 12
    eine Ansicht von oben, der Spinnmaschine und des Dämpfbehälters, in Modulbauweise;
    Fig. 13
    eine Einzelheit aus Fig. 12 in vergrössertem Massstab gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel;
    Fig. 14
    eine Einzelheit aus Fig. 12 in vergrössertem Massstab gemäss einem zweiten Ausführungsbeispiel;
    Fig. 15
    einen Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel der in Fig. 1 und 2 dargestellten Einrichtung;
    Fig. 16
    eine schematische Darstellung der Wasserversorgung des Dämpfbehälters;
    Fig. 17
    eine schematische Darstellung des Vakuumsystems dieser Einrichtung;
    Fig. 18
    ein Schema des Ablaufs der einzelnen Verfahrensschritte in Funktion der Zeit t;
    Fig. 19
    ein Diagramm, welches den Verlauf der Temperatur und des Druckes im Dämpfbehälter in Funktion der Zeit veranschaulicht;
    Fig. 20
    den zeitlichen Ablauf des erfindungsgemässen Verfahrens und des Materialflusses und
    Fig. 21
    eine Prinzipskizze einer handlesüblichen Kopsen-Entnahmeleiste.
  • Gemäss Fig. 1-3 weist die Einrichtung zum Spinnen, zur Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung von Fäden folgende Elemente auf:
    • a) Eine Spinnmaschine 1 zur Erzeugung von Kopsen 15
    • b) Einen Dämpfer 2 zur Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung der auf der Spinnmaschine erzeugten Kopse 15. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist zu beiden Seiten der Spinnmaschine 1 je ein Dämpfer 2 angeordnet. Dieser Dämpfer 2 weist gemäss Fig. 1 und 3 ein Kopfelement 3, Zwischenelemente 4 und 5 und ein Endelement 6 auf, wobei die Anzahl Zwischenelemente von der Länge der Spinnmaschine 1 abhängig ist und grösser oder kleiner sein kann, je nach der Länge der Spinnmaschine
    • c) Eine Vakuumeinheit 8 mit der bei Bedarf im Dämpfer ein Vakuum erzeugt werden kann
    • d) Einen Elektroschrank 9
    • e) Einen Förderer 16 zum Zu- und Wegführen von leeren Hülsen 15a bzw. von fertigen Kopsen 15 (Fig. 3)
    • f) Eine Abziehvorrichtung 17, welche folgende Aufgaben hat:
      • 1) Die vom Förderer 16 zugeführten leeren Hülsen 15a werden auf die Spinnmaschine 1 aufgesetzt.
      • 2) Die auf der Spinnmaschine fertig gewickelten Kopse 15 werden in den Dämpfer 2 eingesetzt.
      • 3) Die fertig gedämpften und/oder befeuchteten Kopse werden aus dem Dämpfer 2 herausgenommen, und
      • 4) Die aus dem Dämpfer herausgenommenen Kopse werden von der Abziehvorrichtung 17 auf den Förderer 16 aufgesetzt.
  • Im folgenden sollen nun diese Elemente ausführlicher beschrieben werden:
    • a) Die Spinnmaschine 1 weist an beiden Enden je einen Steuerkasten 1a und 1b auf (siehe Fig. 3) zwischen diesen beiden Steuerkästen 1a und 1b befindet sich wie in Fig. 3 ersichtlich eine Reihe Kopse 15, welche auf der Spinnmaschine 1 in an sich bekannter, hier nicht näher dargestellter Weise gesponnen werden. Da die Spinnmaschine 1 als bekannt vorausgesetzt wird, soll sie hier nicht näher beschrieben werden
    • b) Der Dämpfer 2 enthält in seinem Kopfelement 3 folgende Elemente:
      • eine Vakuum- und Belüftungsleitung
      • einen Temperaturfühler
      • einen Druckfühler
      • einen Speisewasseranschluss und
      • einen Antrieb zum Öffnen und Schliessen eines Dämpfbehälters.
  • Der Dämpfer enthält ferner in seinen Zwischenelementen 4 und 5 folgende Elemente:
    • Heizelemente, elektrisch oder Dampf und
    • einen Wasserniveau-Fühler
  • Im Endelement 6 des Dämpfers sind folgende Elemente enthalten:
    • ein Ventilator
    • weitere Heizelemente und
    • ein weiterer Antrieb zum Öffnen und Schliessen des Dämpfbehälters.
  • Da der Dämfper 2 sich nur wenig von bekannten Dämpfern dieser Art unterscheidet sind nicht alle der oben erwähnten Organe ausführlich beschrieben.
  • Gemäss Fig. 1 befindet sich an einem Ende der Spinnmaschine 1 die Vakuumeinheit 8 und der Elektroschrank 9, die hier ebenfalls als bekannt vorausgesetzt werden und nicht beschrieben sind. Die Vakuumeinheit 8 weist je nach Grösse des Dämpfers 2 eine oder mehrere Unterdruckpumpen auf, die ebenfalls nicht näher dargestellt und beschrieben sind. Im Elektroschrank 9 befinden sich elektrische Stromverteiler, insbesondere Schützen für die Motoren und für die Heizelemente die auch als bekannt vorausgesetzt und nicht näher beschrieben sind. Im Steuerschrank 10 befinden sich alle notwendigen Elemente zur Steuerung und Ueberwachung folgender Daten:
    • a) Wassertemperatur bzw. Dämpfraumtemperatur
    • b) Wasser- bzw. Dampfdruck
    • c) Wasser-Niveau
    • d) Wasserabdeckung
    • e) Ventilation des Dampfbehälters
  • Gemäss Fig. 3 und 5 erstreckt sich der Dämpfer 2 über die ganze Länge der Spinnmaschine 1 und weist genau so viele Dämpfstellen 2b auf, wie die Spinnmaschine 1 Spinnstellen 14 aufweist.
  • Alle diese Steuer- und Ueberwachungselemente werden als bekannt vorausgesetzt und sind daher weder dargestellt noch beschrieben.
  • Gemäss Fig. 2 sind zwei Spinnmaschinen 1 nebeneinander aufgestellt. Zu beiden Seiten dieser Spinnmaschinen 1 befindet sich je ein Dämpfer 2. Zu jedem Dämpfer 2 ist ein Steuerschrank 10 vorhanden.
  • Gemäss Fig. 3 und Fig. 4 befindet sich an jeder Spinnstelle 14 ein Kops 15. Gemäss Fig. 3 weist die Spinnmaschine 1 zwischen den beiden Steuerkästen 1a und 1b eine lange Reihe von Spinnstellen 14 auf, welche alle mit Kopsen 15 versehen sind. Vor dieser Reihe von Spinnstellen 14 befindet sich ein Förderer 16 der etwas tiefer als die Spinnstellen 14 angeordnet ist.
  • Dieser Förderer 16 hat im wesentlichen zwei Aufgaben
    • 1) Die leeren Hülsen 15a sollen den Spinnstellen 14 zugeführt werden
    • 2) Die fertigen Kopse 15 sollen einer Spulmaschine 12 (Fig. 1) zugeführt werden
  • Zu diesem Zweck erstreckt sich der Förderer 16 über die ganze Länge der Spinnmaschine 1 und besitzt ebensoviele Aufnahmestellen wie auf der Spinnmaschine 1 Spinnstellen 14 vorhanden sind. Vor diesem Förderer 16 befindet sich der Dämpfer 2, der sich wiederum über die ganze Länge der Spinnmaschine 1 erstreckt und ebensoviele Aufnahmestellen besitzt, wie die Spinnmaschine 1 Spinnstellen aufweist.
  • Gemäss Fig. 3 und 4 ist die Abzugsvorrichtung 17 an zwei Balken 40, die sich oben auf der Spinnmaschine 1 befinden, angelenkt. Gemäss Fig. 4 ist an diesen Balken 40 eine Achse 41 verschiebbar gelagert. Mit Hilfe eines Betätigungszylinders 42 kann die Achse 41 aus ihrer vordersten mit ausgezogenen Linien gezeigten Stellung in hintere Strichpunktiert gezeigte Stellungen verschoben werden In dem am Balken 40 befestigten Zylinder 42 befindet sich ein Kolben 43 der über eine Kolbenstange 44 an der Achse 41 befestigt ist.
  • Die Verschiebung des Kolbens 43 im Zylinder 42 erfolgt in üblicher Weise pneumatisch oder hydraulisch. An dieser Achse 41 (Fig. 4) sind gemäss Fig. 3, zwei Stäbe 45 schwenkbar angelenkt. Am unteren Ende dieser Stäbe 45 sind zwei weitere Stäbe 46 angelenkt. Am unteren Ende der Stäbe 46 ist eine Kopsen-Entnahmeleiste 47 befestigt. Diese Kopsen-Entnahmeleiste 47 erstreckt sich über die ganze Länge der Spinnmaschine 1 und weist für jede Spinnstelle 14 der Spinnmaschine 1 einen Greifer 48 (Fig. 4) zum Erfassen eines Kopses auf. Dieser Greifer 48 ist in Fig. 4 dargestellt und weiter unten ausführlich beschrieben. Zum Heben und Senken der Kopsen-Entnahmeleiste 47 ist an jedem Balken 40 eine Rolle 50 gelagert auf der ein Band 51 aufgewickelt ist, das mit seinem unteren Ende 49 an der Kopsen-Entnahmeleiste 47 befestigt ist. Gemäss Fig. 3 kann mit Hilfe der Bänder 51 die Leiste 47 aus einer obersten mit ausgezogenen Linien gezeigten Stellung in eine untere strichpunktiert gezeigte Stellung gesenkt werden, dabei verschwenken sich auch die Stäbe 45 und 46 in die strichpunktierten Stellungen. Mit einem Motor 52 kann die Rolle 50 zum Auf- und Abwickeln des Bandes 51 in beiden Drehrichtungen gedreht werden. Gemäss Fig. 4 muss die Entnahmeleiste 47 mit den Greifern 48 in drei verschiedene Stellungen gebracht werden, nämlich
    • a) oberhalb der Spinnstellen 14
    • b) oberhalb des Förderers 16
    • c) oberhalb des Dämpfers 2
  • Somit muss sich auch der Kolben 43 in drei verschiedene Stellungen verschieben und das Band 51 muss sich entsprechend in drei veschiedene Höhen absenken lassen. Gemäss Fig. 4 befindet sich der Dämpfer 2, mit einem Dämpfbehälter 2a, der im Querschnitt rechteckig ist, tiefer als der Förderer. An seiner der Spinnmaschine 1 bzw. dem Förderer 16 zugewandten Seitenwand 18 des Dämpfers 2 ist an einem Scharnier 19 des Dämpfers 2 ein Deckel 7 angelenkt. Der Deckel 7 besitzt einen Auslegearm 20, an dem ein Hubzylinder 21 angreift, der mit seinem unteren Ende an einem Vorsprung 22 der Seitenwand 18 angelenkt ist. Ein Kolben 21′ im Hubzylinder 21 ist über eine Kolbenstange 21˝ am Auslegearm 20 angelenkt.
  • Bewegt sich der Kolben 21′ mit der Kolbenstange 21˝ abwärts, so wird der Deckel 7 geöffnet.
  • Gemäss Fig. 3 und 4 befinden sich im Innern des Dämpfbehälters 2 eine Reihe Kopse 15 über einem Wasserbad 24. Dieses Wasserbad 24 weist eine Wasserbadabdeckung 23 auf, auf dem die Kopse 15 an den Dämpfstellen gehalten sind. Das Wasserbad 24 kann durch Heizelemente 25 zyklisch beheizt werden.
  • Bei der erfindungsgemässen Spinnanlage ergibt sich folgender Materialfluss: Sobald eine Reihe von Kopsen 15 fertig gesponnen ist, bewegt sich die automatische Abzugsvorrichtung 17 in Fig. 4 gesehen nach links, ergreift alle Kopsen 15 der Spinnstellen 14 gemeinsam und transportiert sie in den geöffneten Dämpfbehälter 2a. Dieser Bewegungsablauf ist in Fig. 4 durch die beiden Pfeile a und b angedeutet. Sind die Kopse 15˝ im Dämpfbehälter 2, wird sein Deckel 7 mittels des Hubzylinders 21 geschlossen und der Dämpfprozess kann beginnen. Während des Dämpfprozesses holt die Abzugsvorrichtung 17 leere in Fig. 4 nicht dargestellte Spinnhülsen vom Förderer 16 und setzt sie auf die Spinnstellen 14. Dies ist durch einen Pfeil c angedeutet. Anschliessend kann die nächste Charge Kopse 15 gesponnen werden. Ist der Dämpfprozess im Dämpfbehälter 2a beendet, werden die Kopse 15˝ nach dem Öffnen des Deckels 7 von der Abzugsvorrichtung 17 aus dem Dämpfbehälter 2a herausgezogen und auf den Förderer 16 gesetzt. Diese Bewegung ist durch den Pfeil d angedeutet. Der Förderer 16 transportiert die Kopse 15′ dann zur Spulmaschine 12 (Fig. 1). Dieser Zyklus wiederholt sich, indem die Abzugsvorrichtung 17 erneut fertig gesponnene Kopse 15 in den Dämpfbehälter 2a einsetzt.
  • Bei der Einrichtung nach Fig. 5 befindet sich der Dämpfer 2 zwischen der Spinnmaschine 1 und dem Förderer 16. Die Abzugsvorrichtung 17 ist an der der Spinnmaschine 1 abgewandten Seite des Förderers 16 angeordnet.
  • Gemäss Fig. 5 und 6 befindet sich vor dem Förderer 16 ganz unten eine Spindel 53, die sich über die ganze Länge der Spinnmaschine 1 erstreckt. Auf diese Spindel 53 sind zwei Schlitten 54 veschiebbar gelagert. An jedem dieser Schlitten 54 ist ein Stab 55 verschwenkbar angelenkt. Ein zweiter Stab 56 ist einerseits ortsfest an einer Stelle 57 (Fig. 5) angelenkt und andererseits in der Nähe des oberen Endes des Stabes 55 an diesem angelenkt. Am oberen Ende der beiden Stäbe 55 ist wiederum eine Rops-Entnahmeleiste 58 angelenkt. Diese Kops-Entnahmeleiste 58 erstreckt sich über die ganze Länge der Spinnmaschine 1 und weist für jede Spinnstelle 14 der Spinnmaschine 1 einen Greifer 48 auf, genau wie die weiter oben beschriebene Entnahmeleiste 47. Dieser Greifer 48 ist in Fig. 4 dargestellt und weiter unten ausführlich beschrieben. Zum Heben und Senken der Kopsen-Entnahmeleiste 58 wird die Spindel 53 gedreht. Dadurch verschiebt sich der Schlitten 54 in die Stellung 54′ und die beiden Stäbe 55 und 56 werden dabei in die gestrichelt gezeichnete Stellung der Stäbe 55′ und 56′ bewegt. Durch die Verschwenkung der Stäbe 55 und 56 in die Stellung 55′ und 56′ wird die Ropsen-Entnahmeleiste 58 aus ihrer unteren Stellung in die obere Stellung bewegt, die mit Ziffer 58′ bezeichnet ist. Aussderdem lassen sich gemäss Fig. 6 die beiden Stäbe 55 und 56 noch um die Spindelachse 53 verschwenken, wie durch den Pfeil B angedeutet ist. Dadurch lässt sich die Kops-Entnahmeleiste 58 nicht nur heben und senken sondern auch nach links und rechts verschwenken.
  • Zum Verschwenken der Spindelachse 53 ist gemäss Fig. 7 am Boden 60 ein Zylinder 61 verschwenkbar an einem Halter 62 angelenkt. In diesem Zylinder 61 befindet sich ein Kolben 63, der über eine Kolbenstange 64 mit einem Schwenkarm 65 verbunden ist, der an der Spindel 53 befestigt ist. Durch Verschieben des Kolbens 63 im Zylinder 61 können somit die Spindel 53 gedreht und damit auch die Stäbe 55 und 56 verschwenkt werden, wie durch den Pfeil B in Fig. 6 und 7 angedeutet ist. Wie schon beim ersten Ausführungsbeispiel (gemäss Fig. 3 und 4) muss die Kopsen-Entnahmeleiste 58 des zweiten Ausführungsbeispiels gemäss 5, 6 und 7 in drei verschiedene Stellungen bewegt werden. Diese Bewegungen sind wie folgt:
    • a) Die Abzugsvorrichtung wird zum Erfassen der Kopse 15 nach links verschwenkt, Pfeil a.
    • b) Die Kopse 15 werden von der Spinnstelle 14 in den Dämpfbehälter 2a gebracht, Pfeil b.
    • c) Die gedämpften Kopse 15 werden aus dem Dämpfbehälter 2a zum Förderer 16 gebracht, Pfeil d.
    • d) Leere Hülsen werden vom Förderer 16 zu den Spinnstellen 14 der Spinnmaschine 1 gebracht, Pfeil c.
  • Bei Fig. 6 und 7 wird dieselbe Abzugsvorrichtung 17 verwendet. In Fig. 6 befindet sich jedoch der Dämpfer 2 zwischen Förderer 16 und Spinnmaschine 1. In Fig. 7 befindet sich hingegen der Förderer 16 zwischen Dämpfer 2 und Spinnmaschine 1.
  • Gemäss Fig. 8 ist eine Spindel 70 durch einen Motor 71 in beiden Drehrichtungen antreibbar, wie durch einen Doppelpfeil 72 angedeutet. Auf dieser Spindel 70 sind zwei Schlitten 73 und 74 verschiebbar geführt. Der eine Schlitten 73 wird durch ein Rechtsgewinde 75 und der andere Schlitten 74 wird durch ein Linksgewinde 76 verschoben, derart, dass sich beim Drehen der Spindel 70 durch den Motor 71 die beiden Schlitten 73 und 74 gegeneinander bewegen, wenn die Spindel 70 in einem Drehsinn gedreht wird, oder voneinander weg bewegt wird, wenn die Spindel 70 im anderen Drehsinn bewegt wird. An den beiden Schlitten ist ein scherenartiges Gestänge 77, 78, 79, 80 angelenkt. An den Stangen 77 und 78 dieses Gestänges 77 bis 80 ist eine bereits erwähnte Kops-Entnahmeleiste 81 angelenkt, die sich genau wie die weiter oben beschriebenen Kopsentnahmeleisten 47 bzw. 58 über die ganze Länge der Spinnmaschine 1 erstreckt. Diese Kopsentnahmeleiste 81 wird durch mehrere Gestänge 77 bis 80 gehoben und gesenkt. In Fig. 8 ist jedoch bloss ein einziges Gestänge 77 bis 80 dargestellt. Ebenso erstreckt sich die Spindel 70 über die ganze Länge der Spinnmaschine 1 und dient zum Antrieb sämtlicher Gestänge 77 bis 80. Zum Verschwenken des Gestänges 77 bis 80 mit der Kopsentnahmeleiste 81 dient ein Zylinder 82, der einen Kolben 83 enthält. Dieser Kolben 83 ist über eine Kolbenstange 84 an einer Platte 85 angelenkt. Diese Platte 85 ist am Schlitten 74 befestigt. Mit Hilfe des Zylinders 82 kann somit die Platte 85 mit dem Schlitten 74 und dem Gestänge 77 bis 80 in drei verschiedene Stellungen verschwenkt werden. Diese verschiedenen Stellungen sind durch strichpunktierte Linien der Platte 85 und der Kopsentnahmeleiste 81 angedeutet. An diese Kopsentnahmeleiste 81 sind weiter unten beschriebene Greifer 48 (siehe Fig. 21) befestigt zum Erfassen der Kopse 15. Der Zylinder 82 ist an einem Träger 86 angelenkt, der sich parallel zur Spindel 70 verschieben lässt. Die Spindel 70 ist auf mehreren Sockeln 88 gelagert. In Fig. 8 ist nur ein Sockel 88 sichtbar. Die Einrichtung gemäss Fig. 9 unterscheidet sich von der in Fig. 8 dargestellten Einrichtung im wesentlichen dadurch, dass die beiden Schlitten 73 und 74 mit dem Gestänge 77 bis 80 nicht veschwenkbar angeordnet sind. Durch das Gestänge 77 bis 80 wird stattdessen eine Platte 87 gehoben und gesenkt, wenn sich die Spindel 70 im einen oder anderen Drehsinn dreht. An dieser Platte 87 ist ebenfalls ein scherenartiges Gestänge 89 und 90 angelenkt. An die Stange 89 ist die bereits erwähnte Kopsentnahmeleiste 81 angelenkt. Zum Verschieben der Kopsentnahmeleiste 81 in horizontaler Richtung gemäss Pfeil 91 dient ein Zylinder 92, der einen Kolben 93 enthält. Dieser Kolben 93 ist über eine Kolbenstange 94 an der Stange 89 des Gestänges 89 und 90 angelenkt. Der Zylinder 92 ist seinerseits an der Kopsentnahmeleiste 81 angelenkt. Mit Hilfe der Spindel 70 lässt sich somit die Platte 87 in Richtung des Pfeils 92′ heben und senken und mit Hilfe des Zylinders 92 lässt sich die Kopsentnahmeleiste 81 in horizontaler Richtung verschieben. Damit sich das scherenartige Gestänge 89, 90 öffnen und schliessen lässt, ist die Stange 90 des Gestänges 89, 90 in einem Schlitz 87′ mit ihrem einen Ende verschiebbar in der Platte 87 gelagert.
  • Gemäss Fig. 10 befindet sich der Dämpfbehälter 2a oberhalb eines im Querschnitt kreisförmigen Wasserkanals 26. Von diesem Wasserkanal 26 führt eine Steigleitung 27 nach oben in den Wasserbadraum 24 des Dämpfbehälters 2. Ein Absperrventil 28 dient dazu, die Steigleitung 27 öffnen oder schliessen zu können. Die Wasserbadabdeckung 23 dient wiederum zur Abstützung der im Dämpfbehälter 2 eingebrachten Kopse 15˝. Zu erkennen ist in Fig. 10 des weiteren ein parallel zum Wasserkanal 26 verlaufender Kabelkanal 29, in welchem elektrische Leitungen 30 verlaufen; ebenso Dichtungselemente 2′ im Bereich des Deckels 7.
  • Gemäss Fig. 10 ist am Dämpfbehälter 2a ein Arm 106, auf dem sich ein kegelförmiger Dorn 107 befindet. Dieser Dorn 107 dient zum Zentrieren der Kopsentnahmeleiste 47, Fig. 3, oder 58, Fig. 5, oder 81, Fig. 8 und 9.
  • Bei der Ausführungsform nach Fig. 11 ist der Wasserbadraum 24 von zwei übereinander liegenden Lochblechen 33, 34 abgedeckt. Das untere Lochblech 33 ist fest mit den Wänden des Dämpfbehälters 2 verbunden. Das obere Lochblech 34 kann in Längsrichtung auf dem unteren Lochblech 33 verschoben werden. Dadurch ist es möglich, den Wasserbadraum 24 vom übrigen Innenraum des Dämpfbehälters 2 abzusperren. Die Wasserbadabdeckung 23 dient hier ebenfalls als Träger für die Kopsen.
  • Gemäss Fig. 12 erstreckt sich der Dämpfer 2 über die ganze Länge der Spinnmaschine 1 und ist aus mehreren Zwischenelementen 3, 4 und 5 zusammengesetzt. Da dieser Dämpfer 2 grossen Temperaturschwankungen ausgesetzt ist, müssen Mittel vorhanden sein, damit sich diese Zwischenelemente 3, 4 und 5 ungehindert ausdehnen und zusammenziehenlassen. Zwei Ausführungsbeispiele solcher Mittel sind in Fig. 13 und 14 dargestellt.
  • Gemäss Fig. 13 ist am Ende des einen Zwischenelementes 3 ein O-Ring als Dichtungsring 95 vorgesehen, der an der Innenwand 96 des anderen Zwischenelementes 4 anliegt. Falls sich die beiden Zwischenelemente 3 und 4 ausdehnen oder zusammenziehen, kann der Dichtungsring 95 an der Aussenwand 97 des Zwischenelementes 3 gleiten. Die Innenwand 96 umgibt den Dichtungsring 95 ringnutenförmig.
  • Gemäss Fig. 14 ist zwischen einer Stirnwand 98 des einen Zwischenelementes 4 und einer Stirnwand 99 des anderen Zwischenelementes 3 eine schlauchförmige, dilatierbare Dichtung 100 vorhanden, welche sich bei Warmdehnung der beiden Zwischenelemente 3 und 4 des Dämpfers 2 zusammendrücken lässt.
  • Gemäss Fig. 15 ist eine teleskopartige Stange 101 um eine Schwenkachse 102 drehbar gelagert. Diese teleskopartige Stange 101 setzt sich aus drei rohrförmigen Abschnitten zusammen, die unterschiedliche Durchmesser aufweisen, so dass sie sich ineinanderschieben lassen. An dieser Stange 101 ist über einen Träger 103 eine Kopsentnahmeleiste 104 befestigt. An dieser Kopsentnahmeleiste 104 sind die weiter unten anhand der Fig. 21 beschriebenen Greifer 48 befestigt, mit denen die Kopse 15 von der Spinnmaschine 1 zum Dämpfbehälter 2 transportiert werden können. Am Dämpfbehälter 2 ist über den Arm 106 der kegelförmige Dorn 107 befestigt, der in eine Bohrung 105 des Trägers 103 hineinragt. Dadurch ist gewährleistet, dass die Kopse 15 genau in den Dämpfbehälter 2 hineingeschoben werden.
  • In Fig. 16 ist gezeigt, dass vom Wasserkanal 26 mehrere Steigleitungen 27, 27a, 27b zum Dämpfbehälter 2 führen. Der Wasserkanal 26 erhält Wasser aus einem Ausgleichstank 31 mittels Pumpen 32. Ein Durchflussmesser 34′ vermag die geförderte Wassermenge zu erfassen. Gesteuerte Drosselventile 32′, 33′ kontrollieren die Einlaufgeschwindigkeit des Wassers; eine Niveauüberwachung 31′ regelt den Wasserstand im Tank 31.
  • Das Vakuumsystem einer kompletten Anlage ist in Fig. 17 gezeigt. Eine Vakuumpumpe 35 evakuiert ständig einen Vakuumkessel 36, an welchem eine Vakuumleitung 37 angeschlossen ist, von der aus jeweils über ein Ventil 38 Leitungen 39 zu den einzelnen Dämpfbehältern 2 führen. Der Unterdruck im jeweiligen Dämpfbehälter 2 kann deshalb durch das jeweilige Ventil 38 gesteuert werden.
  • Aus Fig. 18 ist der zeitliche Ablauf des Spinn- und Dämpfverfahrens ersichtlich:
    • Zuerst werden die fertigen Kopse 15 aus dem Dämpfer 2 entnommen und auf den Förderer 16 in Zwischenposition gebracht. Position A.
    • Die fertig gesponnenen Kopse 15 werden von der Spinnmaschine 1 in den Dämpfer 2 gebracht. Position B
    • Der Dämpfer 2 wird geschlossen. Position B′
    • Die leeren Hülsen werden vom Förderer 16 zu den Spinnstellen gebracht. Position C′
    • Der Spinnvorgang wird gestartet. Position C
    • Das Förderband 16 bringt die gedämpften Kopse 15 kontinuierlich oder ggf. schrittweise weg und holt gleichzeitig neue Hülsen. Position D
    • Der Dämpfer 2 wird evakuiert und aufgeheizt. Position E
    • Das Lochblech 34 (vgl. Fig. 11) wird geöffnet. Position F
    • Die Kopse 15 werden gedämpft. Position G
    • Der Dämpfer 2 wird entlüftet. Position H
    • Der Dämpfer 2 wird entwässert. Position I
    • Die Kopse werden getrocknet. Position J
    • Der Dämpfer 2 wird geöffnet. Position K
    • Die Kopse 15 werden dem Dämpfer wieder entnommen. Position A.
  • Der Ablauf wiederholt sich
  • In der Fig. 19 ist im oberen Bereich eines Diagrammes der Temperaturverlauf im Dämpfbehälter über die Zeit und darunter der Druckverlauf im Dämpfbehälter über die Zeit dargestellt. Das Behandlungsverfahren gliedert sich in eine Behandlungszeit tB und eine Trocknungszeit tT. Das Diagramm zeigt anschaulich, wie während der Aufheizzeiten der Unterdruck jeweils nachlässt. Nach zweimaligem Aufheizen hält man die Temperatur und entsprechend auch den Druck über eine längere Zeitdauer konstant. Zum Trocknen wird der Dämpfbehälter mehrmals belüftet, aufgeheizt, unter Vakuum gesetzt und wieder belüftet. Es bedeuten:
    Figure imgb0001
  • Der charakteristische zeitliche Materialfluss beim Dämpfen von Kopsen, ist der Fig. 20 zu entnehmen. Dabei sind die Aktionen in der Ordinate und die Zeitintervalle in der Abszisse t in Stunden h eingetragen.
  • Es bedeuten:
    Figure imgb0002
  • Die zwischen dem Spinnen D ersichtlichen, nicht eingetragenen Intervalle sind die Einsatzzeiten der Abzugsvorrichtung.
  • Bei einer Zwischenlagerung der Kopse ist - nach Beendigung des Dämpfvorganges und nach Bereitstellung der ersten Charge - diese Abzugsvorrichtung aktiviert, d.h. zur Übergabe der gelagerten Kopse bereit.
  • Die grundsätzliche Prozessführung, die Wahl des Dampfdruckes, der Temperaturen und der Zusatz eventueller Chemikalien sind insbesonders beim Garndämpfen bekannt. Vgl. Freddy Wanger, Chemiefasern/Textilindustrie Vol. 30/82, 1980, S. 888-890; Melliand Textilberichte 66, 1985, S. 525-526; Textilbetrieb, Vogel-Verlag Würzburg, 1981, Heft 7/8. Der Erfindungsgegenstand lässt sich an alle gewünschten Verfahrens- und Betriebsbedingungen anpassen.
  • Selbstverständlich sind unter dem im Patentanspruch verwendeten Begriff "Wärmebehandlung" auch Sterilisationsvorgänge zu verstehen, wie sie beispielsweise bei der Herstellung von Hygieneartikeln, Verbandstoffen, Kompressen etc. Verwendung finden.
  • Gemäss Fig. 21 ist an der Kops-Entnahmeleiste 47 ein Druckluftrohr 68 befestigt. An diesem Druckluftrohr 68 sind eine Anzahl Greifer 48 befestigt, die - wie weiter oben beschrieben - zum Erfassen von Kopsen 15 dienen. Diese Kopse 15 enthalten eine Hülse 15a. Auf der Spinnmaschine 1 wird auf die Hülsen 15a der Faden zu einem Kops 15 gesponnen. Der Greifer 48 weist eine Düse 69 auf, an der mit Hilfe einer Bride 66 ein kleiner aufblasbarer Gummiballon 67 befestigt ist. Falls im Druckluftrohr 68 keine Druckluft vorhanden ist, hat dieser Ballon 67 die gestrichelt eingezeichnete Form. Sobald im Rohr 68 Druckluft eingespiesen wird, bläst sich dieser Ballon auf, bis er an der Innenwand der Hülse 15a anliegt und diese festhält, wie durch die ausgezogenene Linien angedeutet ist.
  • Alternativ hierzu können die Kopse peripher gefasst werden, nach Art einer Spannzange.
  • Zur Verkleinerung des Dämpfbehälters könnten die Kopse für die Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung zusammengeschoben werden. Hierzu stehen an sich bekannte Mittel bzw. Handlingsgeräte zur Verfügung. - Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 21 lässt sich durch den Einsatz von teleskopisch oder elastisch ausgebildeten Leisten 47 an diese Forderung anpassen.

Claims (24)

  1. Verfahren zum Verkürzen der Transportwege bei der Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung von an mehreren Spinnstellen einer Spinnmaschine auf Hülsen gesponnenen Kopsen in einem Dämpfbehälter, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Kops unmittelbar bei der Spinnstelle der Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung unterzogen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig
    - jeder fertig gesponnene Kops (15) von der Spinnstelle (14) der Spinnmaschine (1) abgenommen wird;
    - jeder von der Spinnstelle (14) abgenommene Kops (15) in eine benachbarte Dämpfstelle (2b) des Dämpfbehälters (2) eingesetzt wird,
    - die eingesetzten Kopse (15) der Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung unterzogen werden,
    - leere Hülsen (15a) zu den Spinnstellen (14) transportiert werden
    - die behandelten Kopse (15) aus dem geöffneten Dämpfbehälter zur Weiterbehandlung wegtransportiert werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass während der Behandlung und/oder Befeuchtung der Kopsen leere Spinnhülsen vom Förderer mit der Abzugsvorrichtung zu den Spinnstellen verbracht werden und dass anschliessend eine Charge Kopsen gesponnen wird.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopse in dem Dämpfbehälter durch dessen Evakuieren und Aufheizen eines in ihm vorgesehenen Wasserbades zunächst bei Unterdruck und mit zunehmender Temperatur bei geringem Überdruck behandelt und anschliessend im Dämpfbehälter belüftet und aufgeheizt werden.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopse in dem Dämpfbehälter durch dessen Evakuieren und Aufheizen eines in ihm vorgesehenen Wasserbades zunächst bei Unterdruck und mit zunehmender Temperatur bei geringem Überdruck behandelt und anschliessend im Dämpfbehälter durch abwechselndes Belüften, Aufheizen und Evakuieren getrocknet werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Verfahrensschritt alle gesponnenen Kopse (15) gleichzeitig von der Spinnstelle (14) abgenommen werden, in einem zweiten Schritt in den Dämpfbehälter (2) abgesenkt werden und dieser verschlossen wird, dass in einem dritten Schritt die Dämpfbehandlung durchgeführt wird, dass in einem vierten Schritt parallel zur Spinnmaschine (1) gelagerte Hülsen zur Spinnstelle (14) verbracht und gesponnen werden, dass nach Beendigung der Dämpfbehandlung der Dämpfbehälter (2) in einem fünften Schritt geöffnet und die Kopse (15) abgekühlt werden, dass in einem sechsten Schritt die Kopse zur Weiterverarbeitung verbracht werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass während der Dämpfbehandlung Kopse (15) auf dem Deckel (7) des Dämpfbehälters (2) zwischengelagert werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass während der Dämpfbehandlung Kopse (15) parallel zur Spinnmaschine (1) zwischengelagert werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass während der Dämpfbehandlung Kopse (15) am Förderer (16) zwischengelagert werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopse zwischen leeren Hülsen zwischengelagert werden.
  11. Einrichtung zum Spinnen, zur Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung von Fäden, enthaltend:
    - eine Spinnmaschine (1) mit mehreren in einer Reihe angeordneten Spinnstellen (14) auf denen Kopse (15) erzeugt werden, die je eine Hülse (15a) enthalten,
    - einen Förderer (16) zum Abtransport der fertig gesponenen Kopse (15),
    - eine Abzugsvorrichtung (17) zum Zubringen von leeren Hülsen (15a) zur Spinnmaschine (1) und zum Abnehmen der Kopse (15) von der Spinnmaschine (1) und zum Aufsetzen der Kopse (15) auf den Förderer (16),
    - einen Dämpfbehälter (2) zur Wärmebehandlung und/oder Befeuchtung der fertig gesponnenen Kopse (15)
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Dampfbehälter (2) eine Reihe von Dämpfstellen (2b) aufweist und derart parallel zur Spinnmaschine (1) aufgestellt ist, dass sich bei jeder Spinnstelle (14) eine Dämpfstelle (2b) befindet
    - die Abzugsvorrichtung (17) für jede Spinnstelle (14) eine Greifvorrichtung (48) aufweist, welche die fertig gesponnen Kopse (15) von der Spinnstelle (14) abnimmt und in die benachbarte Dämpfstelle (2b) des Dämpfbehälters (2) einsetzt.
  12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfbehälter (2) zwischen den Spinnstellen (14) und einer automatischen Abzugsvorrichtung (17) für die Kopse (15) angeordnet ist.
  13. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfbehälter (2) an der der Spinnmaschine (1) abgewandten Seite eines zur Spulmaschine (12) führenden Förderers (16) angeordnet ist.
  14. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfbehälter (2) zwischen der Spinnmaschine (1) und einem vor ihr angeordneten, zur Spulmaschine (12) führenden Förderers (16) angeordnet ist.
  15. Einrichtung nach Anspruch 11 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass im Dämpfbehälter (2) ein von einem Lochblech (33) abgedeckter Wasserbadraum (24) vorgesehen ist und dass auf diesem Lochblech (33) zum Absperren des Wasserbadraumes (24) ein zweites Lochblech (34) des Dämpfbehälters (2) verschiebbar angeordnet ist.
  16. Einrichtung nach Anspruch 11 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfbehälter (2) oberhalb eines Wasserkanals (26) angeordnet ist und dass von diesem Wasserkanal (26) mit einem Absperrventil (28) versehene Steigleitungen (27) zum Wasserbadraum (24) des Dämpfbehälters (2) führen.
  17. Einrichtung nach Anspruch 11 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass zum Transport der Kopse (15) zwischen den Spinnstellen (14) und dem Dämpfbehälter (2) und dem Förderer (16) oberhalb des Dämpfbehälters (2) eine horizontal und vertikal verfahrbare Fördereinrichtung vorgesehen ist.
  18. Einrichtung nach Anspruch 11 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfbehälter (2) einen an der den Spinnstellen (14) zugewandten Seitenwand (18) des Dämpfbehälters (2) einen, durch ein Scharnier (19) angelenkten und verriegelbaren Deckel (7) aufweist.
  19. Einrichtung nach Anspruch 11 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (7) mittels eines an der Seitenwand (18) und einem Auslegerarm (20) des Deckels (7) befestigten Hubzylinders (21) betätigbar ausgebildet ist.
  20. Einrichtung nach Anspruch 11 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfbehälter (2) aus mehreren, hintereinander angeordneten, insgesamt den kanalförmigen Dämpfbehälter (2) bildenden Elementen (3-6) zusammengesetzt ist.
  21. Einrichtung nach Anspruch 11 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfbehälter (2) aus einem Kopfelement (3), zumindest einem Zwischenelement (4,5) und einem Endelement (6) gebildet ist, wobei das Kopfelement (3) Anschlüsse für die Vakuum- und Belüftungsleitung, Temperaturfühler, Druckfühler, einen Speisewasseranschluss und einen Antrieb für den Deckel (7) des Dämpfbehälters aufweist, wobei jedes Zwischenelement (4,5) ein Heizelement (25), einen Deckel (7) und einen Anschluss für einen Wasserniveaufühler und das Endelement (6) ein Heizelement (25), einen weiteren Deckel (7) des Dämpfbehälters (2) und einen Ventilationsanschluss aufweisen.
  22. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein ausserhalb des Dämpfbehälters (2) angeordneter Dampferzeuger vorgesehen ist, welcher mit dem Dämpfbehälter (2) in Wirkverbindung steht.
  23. Einrichtung nach Anspruch 11 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfbehälter (2) unmittelbar parallel zur Spinnmaschine (1) angeordnet ist.
  24. Einrichtung nach Anspruch 11 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfbehälter (2) oberhalb der Spinnmaschine (1) angeordnet ist.
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