CH681540A5

CH681540A5 -

Info

Publication number: CH681540A5
Application number: CH245590A
Authority: CH
Inventors: Daniel Brennwalder; Othmar Bachmann
Original assignee: Rieter Ag Maschf
Priority date: 1989-12-01
Filing date: 1990-07-24
Publication date: 1993-04-15
Also published as: DE3939881A1

Description

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CH 681 540 A5

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbinden von Faserbändern, Faserlunten, Vorgarnen oder Garnen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 5.

Eine bekannte Spieissvorrichtung zur Durchführung des eingangs genannten Verfahrens zum Verbinden von Lunten oder Fäden weist eine Spieisskammer auf, in die eine Spieissdüse tangential und senkrecht zur Längsmittelachse der Spieisskammer mündet, um die Luftsäule in der Spieisskammer zum Verbinden der Lunten oder Fäden in Rotation zu versetzen.

Dabei kann der Querschnitt der Spieisskammer, die die Form eines geraden Zylinders aufweist, rund oder trapezförmig sein, je nachdem, ob die Lunten oder Fäden durch Verdrehen oder durch Vermischen des Fasermaterials der Lunten oder Fäden miteinander verbunden werden sollen.

Der Spieisskammer ist dabei eine erste und eine zweite Trennvorrichtung zugeordnet.

Normalerweise werden die beiden miteinander zu verbindenden Lunten oder Fäden mit ihren freien Enden in der Spieisskammer angeordnet und jeweils an einer ausserhalb der Spieisskammer liegenden Klemmstelle gehalten. Unter Klemmstelle ist dabei jeweils von der Spieisskammer aus gesehen die erste Stelle der Lunte bzw. des Fadens gemeint, an der die Lunte bzw. der Faden so gehalten ist, dass sich eine Drehung nicht weiter fortsetzen kann.

Beim pneumatischen Spleissen in einer derartigen Spieisskammer tritt nun das Problem auf, dass die Lunte oder der Faden auf der einen Seite neben der Spieissstelle aufgedreht und auf der anderen Seite neben der Spieissstelle überdreht wird, so dass die Lunte oder der Faden im Bereich der Verbindungsstelle an Festigkeit verliert.

Werden also beim Verbinden zweier Lunten oder Fäden, die z.B. eine Z-Drehung aufweisen, die freien Enden der Lunten bzw. Fäden von der Klemmstelle der ersten Lunte bzw. des ersten Fadens aus gesehen im Uhrzeigersinn miteinander verdreht, so wird der Lunten- bzw. Fadenabschnitt der ersten Lunte überdreht, während der Lunten- bzw. Fadenabschnitt der zweiten Lunte aufgedreht wird und damit seine Festigkeit verliert.

Um diesem Problem zu begegnen, sind bereits Spieisskammern vorgeschlagen worden, in die zwei axial gegeneinander versetzte Spieissdüsen so einmünden, dass die an die Spieisskammer angrenzenden Abschnitte der beiden miteinander zu verbindenden Lunten bzw. Fäden beide überdreht werden. Besitzen dabei die Lunten bzw. Fäden eine Z-Drehung, so liegt im Verbindungsbereich der beiden Lunten bzw. Fäden, der zwischen den Spieissdüsen in der Spieisskammer angeordnet ist, eine S-Dre-hung vor. Demzufolge weisen die miteinander verbundenen Lunten oder Fäden benachbart zum Verbindungsbereich Abschnitte auf, an denen die Drehung aufgehoben ist. Derartige Abschnitte ohne Drehung besitzen jedoch eine verringerte Zugfestigkeit.

Darüber hinaus ist es infolge von Fertigungstoleranzen nicht möglich, die Spieissdüsen exakt symmetrisch in der Spieisskammer anzuordnen, so dass auch bei der Verwendung von zwei Spieissdüsen der eine oder der andere Lunten- bzw. Fadenabschnitt zumindest teilweise aufgedreht sein kann.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie eine Vorrichtung zu dessen Durchführung zu schaffen, mit dem sich Lunten bzw. Fäden so miteinander verbinden lassen, dass sie auch im Verbindungsbereich eine gleichmässige Zugfestigkeit aufweisen, die dabei der Zugfestigkeit der Lunte bzw. des Fadens entspricht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Dabei lässt sich das erfindungsgemässe Verfahren in besonders vorteilhafter Weise mit einer Vorrichtung ausführen, die erfindungsgemäss die Merkmale des Patentanspruchs 5 aufweist.

Erfindungsgemäss wird also beim Verbinden von zwei Lunten bzw. Fäden in den an den Verbindungsbereich angrenzenden Lunten- bzw. Fadenabschnitten eine Überdrehung bzw. eine Aufdrehung der Lunten- bzw. Fadenabschnitte bewusst zugelassen. Nachdem die beiden Lunten bzw. Fäden miteinander verbunden sind, wird im Anschluss an den eigentlichen Spieissvorgang die nunmehr durchgehende Lunte bzw. der Faden entgegengesetzt zur Drehrichtung beim Spleissen gedreht, so dass die Überdrehung aufgehoben wird, während der aufgedrehte Bereich so weit zugedreht wird, dass die gesamte Lunte bzw. der Faden auch im Verbindungsbereich eine einheitliche Drehung und damit eine einheitliche Zugfestigkeit aufweist.

Durch das erfindungsgemässe Verfahren wird also eine gleichmässige Drehung und Festigkeit des Faserverbandes der Lunte bzw. des Fadens im Bereich der Verbindungsstelle erzielt.

Um die miteinander verbundenen Lunten bzw. Fäden im Verbindungsbereich vor Beschädigungen zu schützen, ist die Weiterbildung des erfindungsge-mässen Verfahrens nach Anspruch 2 vorgesehen. Die pneumatische Drehungserteilung auch für das Zurückdrehen nach dem eigentlichen Spleissvor-gang ist insbesondere für Faserlunten, Vorgarne oder Faserbänder von Vorteil, da derartige Faserverbände eine wesentlich geringere Festigkeit aufweisen als Fäden oder Garne.

Um die Drehungserteiiung beim Verbinden der Lunten bzw. Fadenenden und beim anschliessenden Zurückdrehen möglichst genau entgegengesetzt gleich durchführen zu können, sind die Ausführungsformen nach Anspruch 6 und 7 vorgesehen.

Um bei einer Spieissvorrichtung das Einlegen der Lunten bzw. Fäden in die Spieisskammer zu vereinfachen, ohne dass die Drehungserteilung für die Faden- bzw. Luntenenden beeinträchtigt wird, ist die Ausführungsform nach Anspruch 8 vorgesehen.

Um ein Spieissverfahren bzw. eine Spieissvorrichtung zu schaffen, das bzw. die ohne mechanisch bewegte Teile auskommt, sind die Ausführungsformen der Erfindung nach den Ansprüchen 3 und 4 bzw. 9 bis 12 vorgesehen.

Im Gegensatz zu bekannten Fadenspleissern

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kommt das erfindungsgemässe Spieissverfahren bzw. die dafür in besonders vorteilhafter Weise einsetzbare Spieissvorrichtung ohne eine aufwendige Mechanik zum Klemmen, Schneiden und Auflösen bzw. Vorbereiten der Lunten- oder Fadenenden aus.

Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Spieissvorrichtung und/oder die Trennvorrichtungen als Kunststoff-Spritzgussteile ausgeführt sind.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Spieissvorrichtung mit eingelegten Lunten,

Fig. 2 einen Schnitt im wesentlichen nach Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt im wesentlichen nach Linie IIIIII in Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt durch eine Spleissvorrich-tung entsprechend Fig. 3 mit eingelegten Lunten und

Fig. 5 eine Darstellung einer Spieissvorrichtung entsprechend Fig. 4, wobei die Enden der miteinander zu verbindenden Lunten für den Spleissvor-gang vorbereitet sind.

In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind einander entsprechende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Nach den Fig. 1 bis 3 weist die Spieissvorrichtung ein Spleisskammergehäuse 9 auf, in dem eine Spieisskammer 10 von einer Durchgangsbohrung gebildet ist. In dem Gehäuse 9 ist ein seitlicher Schlitz 15 vorgesehen, der sich im wesentlichen in Längsrichtung der Spieisskammer 10 erstreckt und zum Einlegen von Faserlunten 16, 17, Vorgarnen, Garnen oder Faserbändem dient.

Im folgenden wird der Einfachheit halber nur von Lunten gesprochen, wobei in gleicher Weise auch Garne oder Fäden gemeint sind.

Ein Gehäuse 19 mit einer von einer Durchgangsbohrung gebildeten ersten Trennkammer 18 für die erste Lunte 16 ist an dem in Fig. 1 rechten stirnseitigen Ende des Spleisskammergehäuses 9 angeordnet. In dem Gehäuse 19 ist ein Schlitz 20 vorgesehen, der mit dem Schlitz 15 im Spleisskammergehäuse fluchtend ausgerichtet ist und der zum Einlegen der Lunte 16 in die Trennkammer 18 dient.

Am linken stirnseitigen Ende des Spleisskammergehäuses 9 ist ein weiteres Gehäuse 21 mit einer zweiten Trennkammer 22 für die zweite Lunte 17 befestigt. Auch in dem zweiten Trennkammergehäuse 21 ist ein Schlitz 23 zum Einlegen der zweiten Lunte 17 vorgesehen, der ebenfalls mit dem Schlitz 15 im Spleisskammergehäuse fluchtend ausgerichtet ist.

Die Trennkammergehäuse 19,21 weisen jeweils an ihrem dem Spleisskammergehäuse 9 zugewandten Ende eine Kerbe 24 bzw. 25 auf, die sich im wesentlichen quer zur Lunten- bzw. Spleisskammer-Längs-richtung erstreckt.

Die Trennkammern 18, 22 sind so zur Spleisskam-mer 10 ausgerichtet, dass ihre Längsmittelachsen 26, 27 parallel zur Längsmittelachse 28 der Spieisskammer verlaufen, und mit dieser in einer Ebene liegen. Der Versatz a der Längsmittelachsen 26, 27

der Trennkammern 18, 22 gegenüber der Längsmittelachse 28 der Spieisskammer ist dabei vorzugsweise so gewählt, dass die Trennkammern 18,22 auf der aussenliegenden Seite wie in der Zeichnung dargestellt mit der Spieisskammer 10 fluchtend ausgerichtet sind.

Der Durchmesser d der Trennkammern 18, 22 ist vorzugsweise etwas kleiner gewählt, als der halbe Durchmesser D der Spieisskammer 10.

Wie in Fig. 2 gezeigt, ist im Spleisskammergehäuse 9 ein erster Druckluftkanal 11 vorgesehen, der unter Bildung einer Spieissdüse 12 tangential in die Spieisskammer 10 mündet. Ein zweiter, im Spleisskammergehäuse 9 angeordneter Druckluftkanal 13 mündet tangential in einer Dralldüse 14, wobei die Dralldüse 14 der Spieissdüse 12 gegenüberliegend angeordnet ist.

Im Gehäuse 19 ist ein weiterer Druckluftkanal 29 vorgesehen, der unter Bildung einer Trenndüse 30 tangential und gegen die Längsmittelachse 26 der Trennkammer 18 geneigt in diese mündet, dass ein abgetrenntes Luntenende von der die Trennung bewirkenden Druckluft aus der Trennkammer 18 herausgeblasen wird.

In dem Gehäuse 21 der zweiten Trennkammer 22 ist ein entsprechender Druckluftkanal 31 mit einer Trenndüse 32 vorgesehen.

Die Funktion der anhand der Fig. 1 bis 3 beschriebenen Spieissvorrichtung wird nun unter Bezugnahme auf die Fig.4 und 5 beschrieben.

Zunächst wird die erste Lunte 16 durch die Schlitze 15 bzw. 20 im Spleisskammergehäuse 9 bzw. dem Gehäuse 19 in die Spieisskammer 10 bzw. die erste Trennkammer 18 eingelegt. Anschliessend wird in entsprechender Weise die zweite Lunte 17 durch die Schlitze 23 bzw. 15 im Gehäuse 21 bzw. 9 in die zweite Trennkammer 22 bzw. die Spieisskammer 10 eingelegt. Das getrennte Einlegen der Lunten 16,17 in die Spieisskammer 10 und die jeweilige Trennkammer 18 bzw. 22 wird dabei durch die Kerben 25 bzw. 24 ermöglicht.

Die in die Spieissvorrichtung eingelegte erste Lunte 16 wird auf der in Fig. 4 linken, der Trennkammer 22 zugeordneten Seite der Spieisskammer 10 an einer Klemmstelle K1 und auf der rechten, der Trennkammer 18 zugeordneten Seite an einer Klemmstelle K2 gehalten. Entsprechend wird die zweite Lunte 17 an einer Klemmstelle K3 und an einer Klemmstelle K4 eingeklemmt.

Zum Vorbereiten der miteinander zu verbindenden Enden der Faserlunten 16, 17 werden zunächst in den Trennkammern 18, 22 die nicht mehr benötigten Luntenabschnitte abgetrennt. Dazu wird durch die jeweilige Trenndüse 30 bzw. 32 Druckluft so in die Trennkammer 18 bzw. 22 eingeblasen, dass die in der Trennkammer befindliche Luftsäule in Rotation versetzt wird. Die Luftsäule in den Trennkammern 18, 22 rotiert dabei jeweils in Richtung des entsprechenden Pfeiles A bzw. B. Blickt man dabei jeweils in Richtung des Pfeiles a bzw. b von der Klemmstelle K2 bzw. K4 in Richtung der Trennkammer 18 bzw. 22, so rotiert die Luftsäule im Uhrzeigersinn.

Dabei wird die Drehung der Faserlunte 16 bzw. 17 im Abschnitt zwischen der Trennkammer 18 bzw. 22 und der Klemmstelle K2 bzw. K4 überdreht, während

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die Drehung im Luntenbereich zwischen der Trennkammer 18 bzw. 22 und der der Spieisskammer 10 zugeordneten Klemmstelle K1 bzw. K3 aufgedreht wird. Hierdurch verlieren die Fasern der Faserlunte ihren Zusammenhalt, so dass der überdrehte Abschnitt der Faserlunte jeweils von der Spleisskam-mer 10 weggerichtet aus der Trennkammer 18 bzw. 22 ausgeblasen werden kann.

Wie in Fig. 5 dargestellt, liegen nun die freien Enden der Lunten 16 nebeneinander in der Spleisskam-mer 10, wobei die Drehung der Fasern im wesentlichen aufgehoben ist, so dass die freien Enden der Lunten 16, 17 für den folgenden Spieissvorgang vorbereitet sind.

Zum Verspleissen der beiden Lunten 16, 17 wird nun Luft durch die Spieissdüse 12 in die Spleisskam-mer 10 geblasen, so dass die in der Spieisskammer 10 befindliche Luftsäule in Richtung der Pfeile C rotiert und die Fasern der beiden Luntenenden miteinander verdreht. Die Luftsäule in der Spieisskammer 10 rotiert also - von der Klemmstelle K1 in Richtung der Spieisskammer 10 gesehen - im Uhrzeigersinn, so dass unter der Voraussetzung, dass die Lunten 16, 17 eine Z-Drehung aufweisen, der Abschnitt der Lunte 16 zwischen der Klemmstelle K1 und der Spieisskammer 10 überdreht wird, während der Abschnitt der zweiten Lunte 17 zwischen der Spieisskammer 10 und der Klemmstelle K3 aufgedreht wird. Sobald die Fasern der freien Luntenenden miteinander verdreht sind, wird die Luftzufuhr durch die Spieissdüse 12 abgestellt.

Im folgenden wird Luft durch die Dralldüse 14, die der Spieissdüse 12 gegenüberliegt, in die Spieisskammer 10 eingeblasen, so dass die Luftsäule in der Spieisskammer entgegen dem Pfeil C rotiert. Hierdurch wird die Überdrehung im Luntenabschnitt zwischen der Klemmstelle K1 und der Spieisskammer 10 aufgehoben, während gleichzeitig dem vorher aufgedrehten Luntenabschnitt zwischen der Spieisskammer 10 und der Klemmstelle K3 wieder eine Drehung erteilt wird, so dass die beiden miteinander verbundenen Lunten 16,17 in ihrem Verbindungsbereich eine im wesentlichen gleichmässige Zugfestigkeit aufweisen.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Verbinden von Faserlunten, Faserbändern, Vorgarnen oder Garnen, bei dem die beiden zu verbindenden Lunten oder Fäden mit ihren freien Enden nebeneinander gelegt und durch Drehungserteilung miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, dass anschliessend die miteinander verbundenen Lunten oder Fäden im Verbindungsbereich entgegen der Drehrichtung beim Verbinden zurückgedreht werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zurückdrehen der verbundenen Lunten oder Fäden pneumatisch erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vorbereitung der freien Enden der Fäden oder Lunten vor dem Verbinden ein Faden- oder Luntenbereich der Fäden bzw. Lunten pneumatisch aufgedreht wird und dass der nichtbenötigte, an den aufgedrehten Bereich anschliessende Faden- oder Luntenabschnitt zum Trennen weggeblasen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wegblasen des nichtbenötigten Faden- oder Luntenabschnitts im wesentlichen gleichzeitig mit dem Aufdrehen erfolgt.

5. Spieissvorrichtung zur Ausführung eines Verfahrens nach Anspruch 1, zum Verbinden von Faserlunten, Faserbändern, Vorgarnen oder Garnen, mit einer Spieisskammer, in die zumindest ein erster Druckluftkanal mit einer Spieissdüse mündet, durch die Luft in die Spieisskammer einblasbar ist, um eine rotierende Luftsäule zum Spleissen zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass der Spieissdüse (12) eine mit einem zweiten Druckluftkanal (13) verbundene Dralldüse (14) zugeordnet ist, durch die Luft so in die Spieisskammer (10) einblasbar ist, dass die Luftsäule in der Spieisskammer (10) entgegen der Drehrichtung beim Spleissen rotiert.

6. Spieissvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spieissdüse (12) und die Dralldüse (14) umfangsmässig versetzt in derselben axialen Ebene in die Spieisskammer (10) münden.

7. Spieissvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spieissdüse (12) und die Dralldüse (14) einander in bezug auf die Längsmittelachse (28) der Spieisskammer (10) im wesentlichen diametral gegenüberliegen.

8. Spieissvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einem die Spieisskammer (10) umfassenden Gehäuse (9) ein axial verlaufender, gegen die Längsmittelachse (28) der Spieisskammer (10) geneigter Schlitz (15) vorgesehen ist und dass die Spieissdüse (12) dem Schlitz (15) in bezug auf die Längsmittelachse (28) der Spieisskammer (10) im wesentlichen gegenüberliegt.

9. Spieissvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Spieisskammer (10) eine erste und eine zweite Trennkammer (18 bzw. 22) zugeordnet ist, in die jeweils eine Trenndüse (30 bzw. 32) mündet.

10. Spieissvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Trenndüsen (30, 32) jeweils tangential und in Axialrichtung geneigt in die Trennkammern (18 bzw. 22) münden.

11. Spieissvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennkammern (18 bzw. 22) an den axial entgegengesetzten Enden der Spieisskammer (10) angeordnet sind und dass die Längsmittelachsen (26 bzw. 27) der Trennkammern (18 bzw. 22) gegenüber der Längsmittelachse (28) der Spieisskammer (10) versetzt und einander diametral gegenüberliegend angeordnet sind.

12. Spieissvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in den die Trennkammern (18 bzw. 22) umfassenden Gehäusen (19 bzw. 21) jeweils ein axial verlaufender Schlitz (20 bzw. 23) vorgesehen ist, wobei die Schlitze (20,23) mit dem Schlitz (15) im Spleisskammergehäuse (9) fluchtend ausgerichtet sind.

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