CH668959A5

CH668959A5 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen einer fadenverbindung durch spleissen.

Info

Publication number: CH668959A5
Application number: CH2963/85A
Authority: CH
Inventors: Joachim Rohner
Original assignee: Schlafhorst & Co W
Priority date: 1984-07-10
Filing date: 1985-07-08
Publication date: 1989-02-15
Also published as: IT8521403A0; GB2161511A; JPS6133475A; GB8514831D0; US4653258A; IT1185169B; GB2161511B; JPH0678157B2; DE3425349A1; DE3425349C2

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellung einer Fadenverbindung durch Spleissen, wobei ein wechselseitiges Verwirren, Verhaken, Verwirbeln und/oder Umwinden der Fasern der Fadenenden zu einer zugfesten Verbindung der Fäden führt.

Beim Herstellen einer Fadenverbindung durch Spleissen ist es problematisch, während der für die Vorbereitung der Fadenenden zum Spleissen zur Verfügung stehenden kurzen Zeitspanne das durch Trennen eines Fadens gewonnene Fadenende wirkungsvoll zum nachfolgenden Spleissen geeignet zu machen'. Dies gilt insbesondere für Fäden, deren Fasern den weichen Griff und die Geschmeidigkeit guter Spinnfasern vermissen lassen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, haltbare Fadenverbindungen durch Spleissen zu gewährleisten und insbesondere die Anzahl der Fehlspleissungen, d. h. die Anzahl derjenigen Spieissvorgänge, die wiederholt werden müssen, weil entweder das Spleissen gar nicht gelingt oder die Zugfestigkeit der Fadenverbindung nicht ausreichend ist, zu vermindern.

Zum Lösen dieser Aufgabe werden die Fäden erfindungsgemäss dadurch zum Spleissen vorbereitet, dass ihre Fadenenden vor dem eigentlichen Spieissvorgang mit Heissgas in Berührung gebracht werden, um die Fadenenden in offenendige Einzelfasern aufzulösen und die Einzelfasern für den nachfolgenden Spieissvorgang geschmeidig und besser geeignet zu machen.

Unter Heissgas soll jedes geeignete gasförmige Medium verstanden werden. Insbesondere ist hierbei an Heissluft gedacht, weil Heissluft leicht zu beschaffen und preisswert ist.

Damit die Vorbehandlung der Fadenenden möglichst rasch zum Abschluss kommt, können die Fadenenden mit strömendem Heissgas in Kontakt gebracht werden. Strömendes Heissgas gewährleistet einen raschen Wärmeübergang auf die Fasern und trägt zugleich zum schnellen und vollständigen Auflösen des Fadenendes in offenendige Einzelfasern bei. Dabei werden Kurzfasern, die nichts zur Festigkeit der späteren Spleissstelle beitragen können, aus dem Fadenende ausgeblasen.

Vorteilhaft wird das die Fadenenden anströmende Heissgas verwirbelt. Beim Verwirbeln kann auf den Fadendrall Rücksicht genommen werden in dem Sinn, dass die Wirbelrichtung des Heissgases der Drehrichtung des Fadens entgegengesetzt ist.

Sollen zwei Fadenenden eine Fadenverbindung eingehen, so können die beiden Fadenenden z. B. nebeneinandergelegt und dann gemeinsam durch Heissgas zum Spleissen vorbereitet werden. Im allgemeinen ist es jedoch günstiger, wenn nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung jedes Fadenende mit mindestens einem Heissgasstrom in Berührung gebracht wird, der aus einem unter Überdruck stehenden Behälter, Kanal oder Rohr zum Ausströmen veranlasst wird. Wenn auf jedes Fadenende ein Heissgasstrom einwirkt, brauchen die Fadenenden nicht nebeneinanderzuliegen. Dies bringt wiederum Vorteile, weil unter Berücksichtigung der Spieissapparatur das automatische Spleissen rascher vor sich geht und besser gelingt.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Heissgas mit einem flüssigen Medium angereichert bzw. klimatisiert wird. Hierbei ist insbesondere an solche Medien gedacht, die im Heissgas nicht in flüssiger, sondern in gasförmiger Form vorliegen und erst beim Abkühlen, in aller Regel also erst beim Spieissvorgang selber, in den flüssigen Aggregatzustand zurückgelangen und dann erst die Fasern befeuchten. Diese Befeuchtung der Fasern während des Spieissens braucht nur kurzzeitig zu geschehen. Der Trockeneffekt der Spieissluft beim eigentlichen Spieissvorgang kann bereits die dann allerdings schon fertiggestellte Spleissstelle wieder trocknen.

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Ein zum Vorbereiten der Fadenenden geeignetes, leicht zu beschaffendes flüssiges Medium ist Wasser. Wenn mit Heissluft gearbeitet wird, kann die Heissluft durch Klimatisierung mit Wasser angereichert werden. Der Taupunkt braucht erst nach dem Aufhören der Heissluftströmung unterschritten zu werden, so dass beispielsweise die zum Spleissen vorbereiteten Fadenenden durch das bereits einsetzende Betauen ihrer Fasern mit Feuchtigkeit beladen in den Spieissvorgang eintreten.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Fadenenden, nachdem sie durch Heissgasbehandlung — gegebenenfalls nach Anreicherung mit einem bei Raumtemperatur flüssigen Medium — für das Spleissen vorbereitet worden sind, in die Spieisskammer einer Druckgas-Fadenspleissvorrichtung eingebracht und dort durch Einblasen von gegebenenfalls erwärmtem und mit Feuchtigkeit angereichertem Druckgas in die Spleisskam-mer miteinander verspleisst werden.

Der Begriff «Feuchtigkeit» soll sich hier nicht auf Wasser beschränken, sondern er soll sich auf jedes bei Raumtemperatur flüssige Medium erstrecken. Die Befeuchtung geschieht demgemäss entweder während der Vorbereitung der Fadenenden oder während des Spieissens oder sowohl beim Vorbereiten der Fadenenden als auch beim Spleissen.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Temperatur des in die Spieisskammer gelangenden Druckgases niedriger gehalten wird als die Temperatur des der Vorbereitung auf das Spleissen dienenden Heissgases. Werden die Fadenenden beispielsweise durch feuchtigkeitsbeladene Heissluft vorbereitet, während das Spleissen mit Kaltluft geschieht, so wird der Taupunkt spätestens in der Spieisskammer unterschritten. Dabèi werden die Fasern kurzzeitig betaut. Sie werden dadurch noch geschmeidiger. Die Befeuchtung bleibt aber nicht erhalten, weil im Verlauf des Spieissens durch Kaltluft mit zunehmender Festigkeit der Spleissstelle das zunehmende Trocknen der Fasern vor sich geht. Die fertige Spleissstelle enthält dann praktisch keine erhöhte Feuchtigkeit mehr. Das zwischenzeitliche Befeuchten diente lediglich dem besseren Spleissen.

Bei einer zum Durchführen des Verfahrens geeigneten Spieissvorrichtung ist gemäss der Erfindung vorgesehen, dass sie mindestens eine pneumatische Haltevorrichtung für mindestens ein Fadenende aufweist, dass die pneumatische Haltevorrichtung eine Eingangsmündung aufweist, durch die das Fadenende in die pneumatische Haltevorrichtung eingebracht und aus der es nach der Vorbereitung wieder zurückgezogen werden kann, dass die pneumatische Haltevorrichtung einen das Fadenende aufnehmenden und einen gerichteten Heissgasstrom ermöglichenden Strömungskanal aufweist, und dass der Strömungskanal mit einer Heissgasquelle verbindbar ist. Das Vorbereiten des Fadenendes geschieht demgemäss in einem Strömungskanal, in den das Fadenende hineinragt, während das andere Ende des Strömungskanals beispielsweise ins Freie führt. Der Heissgasstrom kann beispielsweise in Richtung auf das Fadenende in den Strömungskanal eingeblasen werden. Es kann auch ein Injektorkanal vorgesehen sein, der in den Strömungskanal einmündet und aus dem Heissgas ausströmt, dass dann in der Lage ist, aus der Umgebung stammende Luft mitzureissen.

Vorteilhaft ist die Verbindung des Strömungskanals mit der Heissgasquelle steuerbar. Als Heissgasquelle kann beispielsweise ein Wärmetauscher dienen. Durch ein steuerbares Ventil kann die Heissgasquelle beispielsweise von der Verbindung mit dem Strömungskanal getrennt werden.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Heissgasquelle und/oder die Verbindung zwischen dem Strömungskanal und der Heissgasquelle mit einer Gasbefeuchtungsvorrichtung versehen ist. Falls Heissluft zur Anwendung kommt, wird der Einfachheit halber Wasser zum Befeuchten verwendet. Dies kann in einer Klimaanlage geschehen, die als Befeuchtungsvorrichtung dient.

Nach einer weiteren konkreten Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die pneumatische Haltevorrichtung ein den Strömungskanal bildendes Rohr aufweist, das von einem Ringkanal umgeben ist, und dass der Ringkanal durch eine Injektorbohrung mit dem Strömungskanal verbunden und über ein schaltbares Ventil an einer Heissgasquelle angeschlossen ist.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung sind zwei pneumatische Haltevorrichtungen vorgesehen, die beiderseits des die Spieisskammer enthaltenden Spieisskopfes einer Druckgas-Faden-spleissvorrichtung angeordnet sind. Hierbei ergibt sich der Vorteil, dass die Fäden schon während des Vorbereitens der Fadenenden, von entgegengesetzten Seiten her kommend, nebeneinanderhegend in der Spieisskammer anwesend sein können, so dass die Fadenenden nach dem Vorbereiten durch einfaches Zurückziehen der Fäden in die Spieisskammer gebracht werden können, um dort durch Spleissen miteinander verbunden zu werden.

Anhand der schematischen zeichnerischen Darstellungen soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

Fig. 1 zeigt die Vorderansicht einer Druckgas-Fadendspleissvor-richtung.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Druck-gas-Fadenspleissvorrichtung längs der Linie II-II.

Die nur mit ihren erfindungswesentlichen Teilen dargestellte Druckgas-Fadenspleissvorrichtung ist insgesamt mit 1 bezeichnet. Sie besitzt einen Grundkörper 2, auf dem durch eine Befestigungsschraube 3 eine Platte 4 une ein Spieisskopf 5 befestigt sind. Eine Bohrung 6 des Grundkörpers 2 hat über einen Durchbruch 7 der Platte 4 Verbindung mit einer Bohrung 8 des Spieisskopfes 5. Von der Bohrung 8 führen zwei Druckgaseinblaseöffnungen 9 und 10 in eine Spieisskammer 11, die durch einen Deckel 12 verschliess-bar ist. Zum Einlegen und Herausnehmen der Fäden ist der Deckel 12 offen, zum Spleissen schliesst er die Spieisskammer 11 nach vorn hinab.

Zwei weitere Bohrungen 13,14 des Grundkörpers 2 dienen der Aufnahme zweier pneumatischer Haltevorrichtung 15,16. Die pneumatische Haltevorrichtung 15 besitzt ein Rohr 17, das sich nach vorn in einem Rohraufsatz 19 forsetzt, der als Eingangsmündung dient. Die pneumatische Haltevorrichtung 16 besitzt ein Rohr 18, das sich nach vorn in einem Rohraufsatz 20 fortsetzt. Die Rohraufsätze 19 und 20 sind in die Platte 4 eingelassen und dort befestigt. Das Rohr 17 bildet einen Strömungskanal 21, das Rohr 18 einen Strömungskanal 22. Das Rohr 17 ist an seinem oberen Ende von einem Ringkanal 23, das Rohr 18 an seinem oberen Ende von einem Ringkanal 24 umgeben. Beide Ringkanäle befinden sich im Grundkörper 2. Der Ringkanal 23 ist durch eine Injektorbohrung 25 mit dem Strömungskanal 21, der Ringkanal 24 durch eine Injektorbohrung 26 mit dem Strömungskanal 22 verbunden. Der Ringkanal 23 ist über eine Leitung 27 und ein schlaltbares Ventil 29 an eine Heissgasquelle 31 angeschlossen. Der Ringkanal 24 ist über Leitung 28 und ein schaltbares Ventil 30 an einer Heissgasquelle 32 angeschlossen. Als Heissgasquellen dienen hier beispielsweise Wärmetauscher, die einem Kompressor 33 entstammende Frischluft erhitzen. Die Frischluft wird über Leitungen 34 bzw. 35 den Heissgasquellen 31 bzw. 32 zugeleitet.

Die Heissgasquelle 31 besitzt eine Gasbefeuchtungsvorrichtung 36, die Heissgasquelle 32 eine Gasbefeuchtungsvorrichtung 37.

Der Kompressor 33 saugt über eine Leitung 40 Frischluft an, komprimiert sie und leitet sie durch die Leitungen 34 und 35 zu den Heissgasquellen 31 und 32, wo die Luft auf eine Temperatur von ungefähr 100° C gebracht und durch Einspritzen von Wasser mit Hilfe der Gasbefeuchtungsvorrichtung 36 und 37 mit Feuchtigkeit beladen wird. Das Wasser wird über Leitungen 38 bzw. 39 zugeführt.

Da während des Vorbereitens der Fadenenden in den Ringkanälen 23 und 24 Überdruck herrscht, sind gummielastische O-Ringe 41 und 42 zum Abdichten und zugleich zum Halten der Rohre 17 und 18 vorhanden.

Fig. 1 zeigt, dass am oberen Ende der Spieisskammer 11 ein die Spieisskammer zum Teil abdeckendes Abdeckblech 43 und am

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unteren Ende der Spieisskammer 11 ein gleichartiges Abdeckblech

44 angeordnet ist. Der Grundkörper 2 trägt oben ein Fadenleitblech

45 und unten ein Fadenleitblech 46. Ebenfalls nur in Fig. 1 ist angedeutet, dass zwischen dem Abdeckblech 43, 44 und dem Fadenleitblech 45, 46 je ein Schlaufenzieher 47, 48 und je eine Fadentrennvorrichtung 49, 50 angeordnet sind. Der Schlaufenzieher 47 kann bis in eine Stellung 47', der Schlaufenzieher 48 bis in eine Stellung 48' bewegt werden.

Fig. 1 lässt die Lage der Fäden 51 und 52 nach dem Einlegen in die Spieisskammer 11, aber vor dem Trennen und damit vor dem Bilden der insbesondere in Fig. 2 dargestellten Fadenenden 51' bzw. 52' erkennen. Der Faden 51 kommt von unten rechts, wechselt am Abdeckblech 44 seine Richtung, geht durch die Spleisskammer 11 und ist über die pneumatische Haltevorrichtung 15 hinweg und durch die geöffnete Fadentrennvorrichtung 49 hindurch nach rechts oben weitergeführt. Der andere Faden 52 kommt von oben links, ändert am Abdeckblech 43 seine Richtung, durchläuft die Spleisskammer 11, geht über die pneumatische Haltevorrichtung 16 hinweg und ist durch die geöffnete Fadentrennvorrichtung 50 hindurch nach links unten weitergeführt.

Die in Fig. 2 dargestellten späteren Fadenenden 51' und 52' entstehen durch Betätigen der beiden Fadentrennvorrichtungen 49, 50. Gleichzeitig mit dem Trennen der Fäden werden die Ventile 29 und 30 geöffnet, so dass klimatisierte Heissluft in die Ringkanäle 23,24, von dort aus durch die Injektorbohrungen 25 und 26 in die Strömungskanäle 21 und 22 gelangt. Es bildet sich eine verwirbelte Heissluftströmung aus, die in Richtung der Pfeile 53 und 54 ins Freie gelangt. Die Heissluftströmung reisst aus der Umgebung stammende Luft mit, wodurch die Fadenenden zunächst in die Rohraufsätze 19 bzw. 20 und von dort aus in die Strömungskanäle 21 und 22 gelangen, wie es Fig. 2 zeigt.

Die beiden Ventile 29 und 30 bleiben eine begrenzte Zeitlang offen. Während dieser Zeit entstehen an den Fadenenden Büschel aus offenendigen Einzelfasern, wie es in Fig. 2 etwa angedeutet ist. Danach werden die beiden Schlaufenzieher 47 und 48 in die Lage 47' bzw. 48' gebracht, wobei sie die Fäden 52 bzw. 51 unter Schaufen-

bildung mitnehmen, so dass die Fadenenden 51' und 52' aus den Strömungskanälen 21 und 22 herausgezogen und in die Spleisskammer 11 eingebracht werden. Währenddessen können die Ventile 20 und 30 noch geöffnet bleiben. Dies ist aber nicht in jedem Fall unbe-5 dingt erforderlich.

Zum eigentlichen Spleissen wird bei geschlossenem Deckel 12 durch Öffnen eines Ventils 55 vom Kompressor 33 aus über eine Leitung 56 Druckluft in die Bohrung 6 eingeblasen. Es herrscht nun in der Bohrung 6 ein Überdruck, der durch die Druckgaseinblaseöff-io nungen 9 und 10 in die Spleisskammer 11 hinein entweicht. Die ausströmende Druckluft führt zum wechselseitigen Verwirren, Verhaken, Verwirbeln und/oder Umwinden der Fasern der Fadenenden und dadurch zu einer zugfesten Spieissverbindung. Dabei kühlen sich die Fasern der Fadenenden und die zwischen den Fasern zu-15 nächst noch vorhandene, mit Feuchtigkeit beladene Heissluft bis unter den Taupunkt ab, wodurch die Fasern für kurze Zeit benetzt werden. Die Abkühlung bis unter den Taupunkt kann auch bereits nach dem Schliessen der Ventile 29 und 30 in den Strömungskanälen 21 und 22 vor sich gehen.

20 Nach dem Herstellen der Spieissverbindung wird der Deckel 12 geöffnet, so dass die miteinander verbundenen Fäden 51 und 52 nach vorn aus der Spleisskammer 11 herausschnellen können,

sobald z. B. durch Wiederanlaufen einer Wickelvorrichtung eine Zugspannung auftritt.

25 Die Erfindung soll nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel eingeschränkt sein. In Fig. 2 ist beispielsweise eine Stelle 57 strickpunktiert angedeutet, an der sich alternativ die Heissgasquelle 32 und/oder die Gasbefeuchtungsvorrichtung 37 befinden könnte. Es soll auch nicht verbindlich sein, ein und denselben 30 Kompressor zur Versorgung der Heissgasquellen und zum Erzeugen der Spieissluft zu verwenden. Es könnte auch wirtschaftlich sein, die ausströmende Heissluft zum Vorwärmen der in die Heissgasquellen einströmenden Luft zu benutzen. Ausserdem könnte die spleissluft-führende Leitung 56 ebenfalls eine Heissgasquelle und/oder eine 35 Gasbefeuchtungsvorrichtung aufweisen, z. B. an der strichpunktiert angedeuteten Stelle 58.

1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Verfahren zum Herstellen einer Fadenverbindung durch Spleissen, wobei ein wechselseitiges Verwirren, Verhaken, Verwir-beln und/oder Umwinden der Fasern der Fadenenden zu einer zugfesten Verbindung der Fäden führt, dadurch gekennzeichnet, dass die Fäden dadurch zum Spleissen vorbereitet werden, dass ihre Fadenenden vor dem eigentlichen Spieissvorgang mit Heissgas in Berührung gebracht werden, um die Fadenenden in offenendige Einzelfasern aufzulösen und die Einzelfasern für den nachfolgenden Spieissvorgang geschmeidig und besser geeignet zu machen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenenden mit strömendem Heissgas in Kontakt gebracht werden.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das die Fadenenden anströmende Heissgas verwirbelt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Fadenende mit mindestens einem Heissgas-strom in Berührung gebracht wird, der aus einem unter Überdruck stehenden Behälter, Kanal oder Rohr zum Ausströmen veranlasst wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Heissgas mit einem bei Raumtemperatur flüssigen Medium angereichert bzw. klimatisiert wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenenden, nachdem sie durch die Heissgas-behandlung für das Spleissen vorbereitet worden sind, in die Spleiss-kammer einer Druckgas-Fadenspleissvorrichtung eingebracht und dort durch Einblasen von gegebenenfalls erwärmtem und mit Feuchtigkeit angereichertem Druckgas in die Spieisskammer miteinander verspleisst werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des in die Spieisskammer gelangenden Druckgases niedriger gehalten wird als die Temperatur des der Vorbereitung auf das Spleissen dienenden Heissgases.

8. Vorrichtung zum Herstellen einer Fadenverbindung durch Spleissen in einer Spieissvorrichtung, wobei ein wechselseitiges Verwirren, Verhaken, Verwirbeln und/oder Umwinden der Fasern der Fadenenden zu einer zugfesten Verbindung der Fäden führt, zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Spieissvorrichtung (1) mindestens eine pneumatische Haltevorrichtung (15,16) für mindestens ein Fadenende (51', 52') aufweist, dass die pneumatische Haltevorrichtung (15,16) eine Eingangsmündung (19, 20) aufweist, durch die das Fadenende (51', 52') in die pneumatische Haltevorrichtung (15,16) eingebracht und aus der es nach der Vorbereitung zum Spleissen wieder zurückgezogen werden kann, dass die pneumatische Haltevorrichtung (15,16) einen das Fadenende (51', 52') aufnehmenden und einen gerichteten Heissgasstrom ermöglichenden Strömungskanal (21, 22) aufweist, und dass der Strömungskanal (21, 22) mit einer Heissgasquelle (31, 32) verbindbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung des Strömungskanal (21,22) mit der Heissgasquelle (31, 32) steuerbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Heissgasquelle (31, 32) und/oder die Verbindung (27, 28) zwischen dem Strömungskanal (21, 22) und der Heissgasquelle (31, 32) mit einer Gasbefeuchtungsvorrichtung (36, 37) versehen ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die pneumatische Haltevorrichtung (15, 16) ein den Strömungskanal (21, 22) bildenes Rohr (17, 18) aufweist, das von einem Ringkanal (23,24) umgeben ist, und dass der Ringkanal (23, 24) durch eine Injektorbohrung (25,26) mit dem Strömungskanal (21,22) verbunden und über ein schaltbares Ventil (29, 30) an eine Heissgasquelle (31, 32) angeschlossen ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwei pneumatische'Haltevorrichtungen (15,16)

vorgesehen sind, die beiderseits des die Spieisskammer (11) enthaltenden Spieisskopfes (5) einer Druckgas-Fadenspleissvorrichtung (1) angeordnet sind.