AT397237B

AT397237B - Verfahren und vorrichtung zum spleissen von zwei fadenenden

Info

Publication number: AT397237B
Application number: AT0539881A
Authority: AT
Original assignee: Schweiter Ag Maschf
Priority date: 1981-01-16
Filing date: 1981-12-17
Publication date: 1994-02-25
Also published as: FR2498168A1; IT1149463B; IT8219133A0; DE3105884C2; GB2091307B; GB2091307A; JPH0364433B2; US4432194A; ATA539881A; CH648608A5; DE3105884A1; FR2498168B1; JPS57141366A

Description

AT 397 237 B

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und einen Spleißkopf als Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei bekannten Spleißvonichtungen zum Verbinden zweier Fadenenden ist eine Wirbelkammer vorgesehen, die gewöhnlich als zylindrischer Kanal ausgebildet ist. In diesen Kanal werden die beiden zu verbindenden Fadenenden mit entgegengesetztgerichteten Fadenenden eingelegt. In der Mitte der Wirbelkammer ist ein Druckluftkanal angeordnet, dessen Mündung an der Umfangwandung der Wirbelkammer tangential ausläuft und durch die Druckluft in die Wirbelkammer geblasen wird, wodurch die beiden Fadenenden miteinander verwirbelt und verbunden werden. Bei diesen bekannten Vorrichtungen ist nachteilig, daß durch die tangential eintretende Luft zwar eine gute Verwirbelung der Fasern der Fadenenden erreicht wird, daß jedoch ein Drall erzeugt wird, der sich an den Fadenenden auf der einen Seite der Wirbelkammer in einer Verstärkung der Drehung und auf der anderen Seite in einer Verminderung oder gar einer Aufhebung der Drehung auswirkt. Das Überdrehen des Fadenendes auf der einen Seite kann zur Beschädigung einzelner Fasern führen, während auf der anderen Seite bei verminderter bzw. aufgehobener Drehung wegen des fehlenden gegenseitigen Haltes der einzelnen Fasern eine Schwachstelle mit verminderter Zugfestigkeit entsteht (DE-Offenlegungsschrift 28 56 514). Dieses Verfahren weist den weiteren Nachteil auf, daß auf der einen Seite der Spleißstelle die Verwindungsrichtung der Spleißverbindung mit der dem Faden eigenen Verwindungsrichtung übereinstimmt, auf der anderen Seite der Spleißstelle aber eine Verwindung in Gegenrichtung zur Richtung der dem Faden eigenen Verwindung entsteht Damit aber bei der Weiterverarbeitung immer dasjenige Ende der Spleißstelle mit der übereinstimmenden Drehrichtung der Spleißstelle und des Fadens vor dem anderen Ende mit den nicht übereinstimmenden Drehrichtungen durchgeht, sind unterschiedliche Wirbelkammem für S· und Z-Garae erforderlich. Zudem müssen gegebenenfalls anfallende Restspulen zweimal umgespult werden, damit die erwähnte Bedingung erfüllt bleibt; dies bedeutet jedoch eine zusätzliche Strapazierung und höhere Verarbeitungskosten des Fadens.

Bei einer weiteren bekannten Spleißvorrichtung (DE-Offenlegungsschrift 28 15 999) weist die Wirbelkammer einen trapezförmigen Kammerquerschnitt auf, bei welchem die größere Trapezseite von einem zum Öffnen und Schließen der Wirbelkammer schwenkbaren Deckel gebildet wird. Die Druckluft wird wie bei anderen bekannten Wirbelkammem in der Mitte der Kammer durch Öffnungen eingeblasen, die sich auf der dem Deckel gegenüberliegenden kleineren Trapezseite des Kammerquerschnitts befinden. Durch diese Anordnung werden in dieser Wirbelkammer mehr oder weniger Undefinierte Luftwirbel erzeugt, wodurch die erreichte Vermischung der Fasern ebenfalls Undefiniert ist

Hier setzt die Erfindung ein, deren Aufgabe es ist, ein Verfahren zum Spleißen von zwei Fadenenden der eingangs beschriebenen Art so anszugestalten, daß eine gleichmäßige, saubere Verbindung der Fadenenden ohne Überdrehungs- und Schwächungsstellen und unabhängig von der Drehungsrichtung der zu verbindenden Fadenenden erreicht wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Teilströme abwechselnd vorzugsweise mit einer Frequenz von 1 -10 Hz in die Wirbelkammer eingeführt werden.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Spleißkopf mit einer Wirbelkammer verwendet, die ein über deren ganze Länge reichenden Einlegeschlitz für das Einlegen der Fadenenden aufweist und mindestens je einen beidseits des Einlegeschlitzes tangential in die Umfangswand der Wirbelkammer mündenden Druckmediumkanal trägt, von denen der eine im Uhrzeigersinn, der andere im Gegenuhrzeigersinn in die Wirbelkammer mündet, wobei die Mündungen beidseits des Einlegeschlitzes angeordnet sind und der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Mündungen der Druckmediumkanäle bezüglich der Längsrichtung der Wirbelkammer versetzt angeordnet sind.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische, räumliche Darstellung eines Spleißkopfes mit beidseits der Wirbelkammer angeordneten Druckmediumkanälen,

Fig. 2 einen durch die Achse der Wirbelkammer gehenden Längsschnitt des Spleißkopfes,

Fig. 3 einen Schnitt des Spleißkopfes nach Fig. 1 in der Mitte desselben senkrecht zur Achse der Wirbelkammer,

Fig. 4 ein Diagramm betreffend den Druckverlauf der Druckmediumströme in Funktion der Zeit,

Fig. 5 ein Schaltschema einer pneumatischen Steuerung für die Erzeugung der Druckmediumströme bzw. -Stöße und

Fig. 6 die fertige Verbindung zweier Fadenenden nach der Behandlung in der Wirbelkammer nach Fig. 1.

Der in Fig. 1 dargestellte Spleißkopf (1) ist ein quaderförmiger Körper, in welchem sich eine Wirbelkammer (2) erstreckt. Die Wirbelkammer (2) webt, siehe Fig. 2, sich gegen die Stirnseiten (3), (4) des Spleißkopfes (1) erweiternde kegelförmige oder kegelstumpfförmige Kammeipartien (5, 6) auf. In der Mitte der Wirbelkammer sind Druckmediumkanäle (A, B) angeordnet. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind die Druckmediumkanäle (A, B) beidseits der Wirbelkammer (2) angeordnet. In Fig. 1 sind je zwei Kanäle (A, B) vorgesehen, während beim Spleißkopf nach Fig. 2 und 3 je ein Kanal (A, B) vorgesehen ist Die Zahl der Kanäle (A, B) richtet sich vor allem nach der Art des zu verspleißenden Fadenmaterials.

Die Wirbelkammer (2), siehe insbesondere Fig. 3, ist mit einem in der Mittenebene der Wirbelkammer (2) -2-

AT397 237B liegenden Einlegeschlitz (7) versehen, durch den die zu verbindenden Fadenenden in die Wirbelkammer (2) eingelegt werden können.

Um das Einführen der Fadenenden zu erleichtern, weist der Einlegeschlitz an der Außenseite des Spleißkopfes (1) Anschrägungen (8) auf. Die Mündungen (9,10) der Druckmediumkanäle (A, B) laufen tangential in die Umfangwandung der Wirbelkammer (2) aus. Damit ist es möglich, Treibströme zu erzeugen, die abwechselnd im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn in der Wirbelkammer (2) umlaufen. Nach Fig. 2 beträgt der Winkel zwischen dar Achsen der Druckmediumkanäle (A, B) 180°, jedoch kann auch ein anderer Winkel zwischen den beiden Kanälen (A, B) gewählt werden, siehe die gestrichelt dargestellten Kanäle in Fig. 3. Wesentlich ist lediglich, daß die Mündungen (9,10) unabhängig von der Lage der Druckmediumkanäle (A, B) tangential in die Umfangwandung der Wirbelkammer (2) auslaufen.

Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß die Treibströme abwechselnd durch einen der beiden Druckmediumkanäle (A, B) in die Wirbelkammer (2) abgeblasen werden. Hiebei ist anzustreben, daß immer nur der eine der Treibströme wirksam ist, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, in welcher der Treibstrom des einen der beiden Kanäle (A, B) vollständig abgebrochen ist, bevor der entgegengesetztgerichtete Treibstrom einsetzt. Die Frequenz der Tieibströme liegt etwa in einem Bereich von 1 ... 10 Hz und ist dem zu verarbeitenden Fadenmaterial anzupassen. Auch die Zahl der Treibstöße ist entsprechend dem zu verspleißenden Material zu wählen; in vielen Fällen genügen ein oder zwei Stöße in jeder Richtung.

In Fig. 5 ist ein Schaltschema dargestellt, mit welchem die Treibstiöme bzw. -Stöße nach Fig. 4 erzeugt werden können. Von einer Druckquelle (12) gelangt das Druckmedium zu einem mechanisch, z. B. durch einen rotierenden Nocken (nicht dargestellt), betätigbaren Wegeventil (13), das die Druckmediumzufuhr zur Steuerung freigibt oder sperrt. Gleichzeitig wird bei Sperrung die Steuerung entlüftet. Von einem Leitungsverzweigungspunkt (14) gelangt das Druckmedium zu drei druckmediumbetätigten, als Wegeventile ausgebildeten Umsteuerventilen (15,16,17). Von diesen Ventilen liefert das Sperrventil (15) abwechselnd je einen Treibstrom bzw. -stoß an einen der Kanäle (A, B), während das Umsteuerventil (16) abwechselnd die Betätigung des Umsteuerventils (15) beaufschlagt oder entlüftet und dadurch die Frequenz der abwechselnden Treibströme im Umsteuerventil (15) bestimmt Das Umsteuerventil (17) dagegen beaufschlagt oder entlüftet die Druckmediumbetätigung des Umsteuerventils (16) und wird seinerseits von den vom Umsteuerventil (16) in der Leitung (18) erzeugten Druckmediumströmen bzw. -stoßen gesteuert In der Druckmediumbetätigung der Umsteuerventile (16,17) ist je ein Drossel-Rückschlagventil (19) angeordnet, mit dem die Frequenz der den Kanälen (A, B) zugeleiteten Treibströme bzw. -stoße eingestellt werden kann.

Die Frequenz der Treibströme könnte auch in anderer Weise erzeugt werden, z. B. durch eine elektrische Steuerung für das Umsteuerventil (15). Da jedoch in jedem Fall Druckmedium für die Beaufschlagung der Wirbelkammer (2) mit abwechselnd gerichteten Treibströmen bzw. -Stößen erforderlich ist ist es zweckmäßig, auch die Gesamtdauer der Spleißung (durch Ventil (13)) und die Frequenz der Treibströme durch das Druckmedium zu steuern.

In Fig. 6 ist als Beispiel eine Verbindung zweier Fadenenden dargestellt die durch das beschriebene Verfahren und den beschriebenen Spleißkopf (1) hergestellt wurde. Mit (K) sind Klemmstellen bezeichnet an denen die beiden Fadenenden (Fj, F2) außerhalb des Spleißkopfes (1) gehalten werden.

Durch die wechselnde Richtung der Treibströme bzw. -Stöße wird eine gleichmäßige Verdrehung der Fadenenden erreicht. Es ist möglich, daß nach einer Periode, d. h. nach je einem Treibstoß in der einen und der anderen Richtung, die Fadenspitzen (Sj, S2) noch etwas vorstehen, jedoch verschwinden diese, wenn die Treibströme über zwei oder mehr Perioden einwirken.

Bei der praktischen Durchführung der Spleißung ist es vorteilhaft wenn der Druckmediumstrom schlagartig einsetzt, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist Daß mit Sicherheit eine gegenseitige Beeinflussung der Treibströme vermieden wird, können die Druckmediumkanäle (A, B) in Richtung der Kammerachse zueinander etwas versetzt sein.

Der Spleißkopf (1) ist zweckmäßig aus einem abriebfesten Material herzustellen, beispielsweise Stahl, Nichteisenmetall oder Kunststoff. Zum Einlegen der Fadenenden in den Spleißkopf (1) können dieselben Mittel wie bei Knotapparaten an automatischen Spülmaschinen verwendet werden, siehe z. B. die DE-Auslegeschrift 12 56 571. Die aus dem Spleißkopf (1) vorstehenden Fadenenden sind abzuschneiden und so auf das für die Spleißung richtige Maß zu bringen. -3-

Claims

AT 397 237 B PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zum Spleißen von zwei Fadenenden in einem Spleißkopf, in dessen Wirbelkammer die Fadenenden eingelegt und durch einen in der Mitte der Wirbelkammer angeordneten, zum Umfang der Wirbelkammer tangential eintretenden, aus mindestens je einem Teilstrom beidseits der Wirbelkammer gebildeten Druckmediumstrom bearbeitet werden, wobei die Teilströme in die Wirbelkammer mit entgegengesetzter Strömungsrichtung eingefuhrt und die Fadenenden verwirbelt und miteinander zu einer Verbindung verdrillt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilströme abwechselnd, vorzugsweise mit einer Frequenz von 1 bis 10 Hz in die Wifbelkammer eingeführt werden.
2. Spleißkopf zum Durchfuhren des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Wirbelkammer, die ein über deren ganze Länge reichenden Einlegeschlitz für das Einlegen der Fadenenden aufweist und mindestens je einen beidseits des Einlegeschlitzes tangential in die Umfangswand der Wirbelkammer mündenden Druckmedium-kanal trägt, von denen der eine im Uhrzeigersinn, der andere im Gegenuhrzeigersinn in die Wirbelkammer mündet, wobei die Mündungen beidseits des Einlegeschlitzes angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungen (9,10) der Druckmediumkanäle (A, B) bezüglich der Längsrichtung der Wirbelkammer (2) versetzt angeordnet sind.
3. Spleißkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der von den Achsen der Druckmediumkanäle (A, B) eingeschlossene Winkel gleich oder kleiner als 180° ist.
4. Spleißkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen dem Einlegeschlitz (7) und den Druckmediumkanälen (A, B) gleich oder kleiner als 90° ist
5. Spleißkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß beidseits der Mündungen (9,10) der Druckmediumkanäle (A, B) eine, vorzugsweise konische Erweiterung (5,6) der Wirbelkammer (2) vorgesehen ist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -4-