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Vorrichtung zum Behandeln von Filamenten mittels Gas
Gegenstand des Stammpatentes Nr. 278232 ist eine Vorrichtung zum Behandeln von Filamenten mittels Gas mit einem Gaszuführungskanal, einer Absperreinrichtung für den Gaszuführungskanal, einer Düse, einer Blaskammer, in der auf die Filamente ein Gasstrahl aus der Düse gerichtet wird, einem festen und einem bewegbaren Teil mit in diesen angeordneten Fadenführern, wobei der bewegbare Teil eine Offenstellung, in welcher die Filamente in die Blaskammer gelegt werden und eine Arbeitsstellung, in welcher der bewegbare Teil die Blaskammer abschliesst, einnehmen kann sowie mit schalldämpfenden Einrichtungen.
Hiebei enthält der feste Teil einen Arbeitsraum, der mit dem Gaszuführungskanal verbunden ist und der bewegbare Teil ist verschiebbar im Arbeitsraum angeordnet und weist eine dem Arbeitsraum zugekehrte Druckfläche auf und ist bei Zufuhr des Gases zum Arbeitsraum unter dem Einfluss des auf die Druckfläche wirkenden Gasdruckes in die Arbeitsstellung bewegbar.
Vorrichtungen dieser Art werden z. B. verwendet, um Garnen, die nur einen geringen oder gar keinen Drall besitzen und aus glatten Filamenten bestehen, die gewünschte Kohäsion zu verleihen, die sonst mit einem gesonderten Verfahren, wie Stärken oder Zwirnen, erzeugt werden muss. Wenn die Filamente unter angemessener Spannung die Düsenmündung passieren, werden sie durch das aus der Düse ausströmende Gas derart verwickelt, dass eine verwirrte Masse von Filamenten entsteht, weshalb das Verfahren auch als "Verwickeln" und das so erhaltene Garn als"verwickeltes Garn"bezeichnet wird.
Die Vorrichtung kann ferner dazu benutzt werden, die Enden zweier oder mehrerer Filamentenbündel miteinander zu verbinden, statt sie zusammenzuknüpfen oder zu kleben.
Da das Gas, z. B. Pressluft, aus der Düse mit relativ grosser Geschwindigkeit austritt, ist das Verwickeln mit der Erzeugung von Lärm verbunden, was insbesondere dann lästig ist, wenn mehrere Verwicklungsvorrichtungen in einem Raum in Betrieb sind. Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung wurden daher besondere Vorkehrungen getroffen, um diese Lärmentwicklung zu vermeiden. Bei dieser Vorrichtung ist die Gewähr gegeben, dass das der Blaskammer zugeführte Gas diese nur durch einen schalldämpfenden AuslassLanal verlässt, und dass die Gaszufuhr zur Blaskammer immer unterbrochen wird, wenn die Blaskammer geöffnet wird.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung hat speziell die Aufgabe, ein Verfahren zur Verwicklung fortlaufender Filamentbündel durchzuführen.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, dass der bewegbare Teil mit einem von Hand bedienbaren Betätigungsglied und mit einem mit dem Gaszuführungskanal zusammenarbeitenden Verschlussglied versehen ist, über welches Betätigungsglied der bewegbare Teil von Hand in die Offenstellung gebracht wird, wobei das Verschlussglied den Gaszuführungskanal zumindest in erheblichem Masse absperrt.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist der bewegbare Teil durch einen die Düse tragenden
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Kolben gebildet, in dem sich die Blaskammer befindet, dass der feste Teil ein den Kolben führender Zylinder ist, und dass das Verschlussglied von der Düse gebildet ist.
Bei einer andern günstigen Ausführungsform ist der feste Teil durch eine die Düse tragende Büchse gebildet, in der sich die Blaskammer befindet, wobei der bewegbare Teil ein an der Büchse verschiebbarer Schieber ist und der Schieber zusammen mit einem Ende der Büchse einen Arbeitsraum begrenzt, der mit dem Gaszuführungskanal verbunden ist.
In den Zeichnungen ist der Gegenstand der Erfindung an Hand verschiedener Ausführungsformen schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt die Vorrichtung gemäss der Erfidung im Längsschnitt. Fig. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie 11-11 der Fig. 1. Fig. 3 zeigt die Vorrichtung der Fig. 1 und 2 in Draufsicht.
Fig. 4 zeigt einen Teil einer Ausführungsvariante der Vorrichtung der Fig. 1 und Fig. 5 zeigt eine Ausführungsvariante der Vorrichtung.
Mit ist ein Zylinder bezeichnet, der mit einem Flansch --81-- an einer Stützplatte - 107-- mittels Schrauben befestigt ist, von denen eine in den Zeichnungen dargestellt und mit - bezeichnet ist. Im Zylinder ist ein Kolben --2'-- angeordnet, der durch die Innenwandung des Zylinders --1'-- geführt ist.
Der auch als "bewegbarer Teil" bezeichnete Kolben - 2'-ist gegen Verdrehung durch einen Stift --37'-- gesichert, der im Zylinder befestigt und mehr oder weniger beweglich in eine Führungsnut--38'--des Zylinders--l'--passt. Am (in den Zeichnungen) linken Ende des Kolbens --2'-- ist eine Ringscheibe--40'--vorgesehen, die mit Innengewinde versehen ist und in der eine ebenfalls mit Innengewinde versehene Douse --17'-- in der Ringscheibe --40'-- befestigt ist. Die Düse --17'-- ist in einer Bohrung --82-- einer Stütze --107-- gelagert, welche in den Gaszuführungskanal--35'--mündet. In einer ringförmigen Ausnehmung der Stütze --107-- ist ein Dichtungsring--83--vorgesehen.
Die Düse --17'-- hat
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die Düse in der Ringscheibe--40'--in der richtigen Lage. Gegenüber der Düsenmündung --19'-ist eine mit einer Bohrung --92-- versehene, als Verschlussglied wirkende zylindrische Büchse --99-- am verjüngten Ende einer Stiftschraube --97-- festgeklemmt, Diese ist in den verjüngten Teil--96--des Kolbens--2'--eingeschraubt und besitzt einen Schlitz --98-- zur axialen
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--99-- an- eingestellt werden. Ein Bolzen --95-- dient zur Fixierung der Stiftschraube-97-, wenn diese sich in axialer Richtung in bezug auf den mit der Düse versehenen Kolben in der richtigen Lage befindet.
An dem mit Aussengewinde versehenen Teil --96-- des Kolbens --2'-- ist ein Betätigungsglied in Form eines Deckels--94--angeschraubt, der mit einem Bolzen--100-befestigt ist. Der Deckel --94-- weist einen Flansch --101-- auf, der, wenn der Kolben-2'-sich in der in den Zeichnungen gezeigten Lage befindet, eine Anschlagfläche --46'-- berührt, die durch den Rand --93-- des Zylinders --1'-- gebildet wird. Der Innenraum des Kolbens--2'-bildet die Blaskammer--27'--, in der die Resonanzkammer--14'--und derjenige Teil der Düse,
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--27'-- besitzt-109, 112--in tangentialer Richtung eingestellt werden können. An die Ansätze --90, 103-- sind Scheiben-89, 106-angeklemmt, die aus sehr hartem Material hergestellt sind.
Die Scheiben --89, 106--sind mit schmalen, an ihren Mittelpunkten endenden Schlitzen--88, 104--versehen, deren Wände abgerundet und sehr glatt sind. Der Zylinder hat ebenfalls einen den Faden aufnehmenden, über seinen halben Umfang reichenden Schlitz--113-- (Fig. 3). An der Aussenwand
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105--angeordnet,- 29'und 113--sind auf der gleichen Seite der in Fig. 2 dargestellten vertikalen Mittellinie - -108-- angeordnet. über kreisförmig angeordnete Kanäle, von den in Fig. l nur zwei mit den Bezugsziffern --21', 22'--dargestellt sind, steht die Blaskammer --27'-- mit einem Schalldämpferraum --80'-
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Verbindung steht. Der Gasausströmkanal ist an eine Saugleitung angeschlossen, durch die das Gas abgeleitet wird.
Ausser der in Fig. 1 gezeigten Stellung kann der Kolben --2'-- eine Stellung einnehmen, in der seine Anschlagfläche-130-mit der Auschlagfläche --131-- der Stütze --107-- in Berührung steht. In dieser Stellung verschliesst die Düse--17'--die Gaszuleitung--35'--nicht vollkommen.
Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet folgendermassen : Wenn man annimmt, dass der Kolben --2'-- beispielsweise mit seiner Anschlagfläche --130-- in Berührung mit der Anschlagfläche --131-- der Stütze --107-- steht, dann übergreifen die den Faden aufnehmenden Schlitze-29', 113-im Kolben und im Zylinder einander und bilden einen Schlitz, durch den das
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aufnehmenden Schlitze wird im folgenden als "Offenstellung" bezeichnet. Wenn ein Gas, z. B. Pressluft, durch die Gaszuleitung --35'-- zugeführt wird, drückt es den Kolben (in den Zeichnungen) nach rechts. Die Scheiben-89, 106-nehmen dann das Garn mit, das nun in den Schlitzen der Scheiben --87, 105--des Zylinders zu liegen kommt. Die Kolbenbewegung wird beendet, wenn der Deckel --94-- mit der Anschlagfläche --46'-- in Berührung kommt.
In dieser Stellung, der "Arbeitsstellung", übergreifen die beiden den Faden aufnehmenden Schlitze, die im Kolben und im Zylinder durch die Schlitze--29', 113--gebildet sind, und die korrespondierenden Schlitze in den Scheiben-89, 106 und 87, 105-einander nur soweit, dass sie zwei Ösen bilden, die das Garn umfassen und als Fadenführer dienen. Die Zentren dieser Ösen
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durch die Düse--17'--in die Blaskammer --27'--. Sie strömt an den Filamenten vorüber und tritt in die Resonanzkammer --14'-- durch die Bohrung --92-- ein, deren Mittellinie mit der der Düsenmündung--19'--zusammenfällt. Dadurch wird eine hohe Turbulenz der Luft erreicht, so dass die Filamente vollständig verwickelt werden.
Wenn der Kolben sich in seiner Arbeitsstellung befindet,
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ist beträchtlich grösser als derjenige der Düsenmündung--19'--, damit das Gas mit einer niederen Geschwindigkeit ausströmt. Wenn das der Vorrichtung zugeführte fortlaufende Garn abreisst und deshalb oder aus einem andern Grund aus dieser herausgenommen werden muss, wird der Deckel - -94-- angedrückt, wodurch der Kolben --2'-- nach links geschoben wird. Die Düse --17'-sperrt dann die Luftzufuhr ab, indem das linke Ende der Düse, ausser einem schmalen Durchlass, die Mündung der Gaszuleitung verschliesst. Nachdem das Garn entfernt worden oder wieder eingezogen ist, wird der Deckel losgelassen, worauf er unter dem Einfluss des Gasdruckes wieder nach rechts verschoben wird.
Ebenso kann die Luftzufuhr in die Blaskammer auf die in der Fig. 4 gezeigte Weise vollständig abgesperrt werden. Diese Figur zeigt einen Teil der Stütze-107--, die eine von der in Fig. 1 gezeigten verschiedene Ausführungsform ist. Die Stütze-107-gemäss Fig. 4 hat eine Bohrung
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Anschlagfläche für die ringförmige linke Endfläche der Düse dient. In der linken Endstellung des Kolbens --2'-- sperrt die Düse den Schlitz --117-- ab. In die ringförmige Ausnehmung-121- mündet eine Bohrung--115--, die über eine zweite Bohrung --114-- mit der Gaszuleitung - kommuniziert.
Wenn sich diese Ausführungsform in der Offenstellung befindet, tritt keine Luft in die Blaskammer--27'--ein, wogegen sie durch die Bohrungen--114 und 115--, die ringförmige Ausnehmung --121--, die Kanäle -- 120, 116-- und den ringförmigen Schlitz - 117-- noch fortfährt, einen axialen Druck auf den Kolben auszuüben. Infolgedessen wird der Kolben automatisch in seine Arbeitsstellung zurückgeschoben, wenn das Arbeitsglied--94--gelöst ist.
Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform, bei der die Blaskammer --27'-- in einer festen Büchse --3'-- untergebracht ist. Die Büchse und der Kolben haben den Faden aufnehmende Schlitze,
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