DE10038855A1 - Garnverwirbelungsvorrichtung - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung zum Verwirbeln, Verflechten oder Verdrehen von in einer Textilmaschine laufenden Fäden besteht aus einem in einem Düsenkörper (1) angeordneten Garnkanal (4) und einer Anzahl darin seitlich einmündender Blasbohrungen (3). Der Düsenkörper (1) weist eine Öffnung zum Garneinlegen auf, deren Öffnungswinkel a ungleich 180 DEG ist. Im Betriebszustand ist die Öffnung mit einem Düsensegment (2) verschlossen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verwirbeln, Verflechten oder Verdrehen von in einer Textilmaschine laufenden Fäden, bestehend aus ei­ nem in einem Düsenkörper angeordneten Garnkanal und einer Anzahl darin seitlich einmündender Blasbohrungen von Multifilamentgarnen in Textilma­ schinen.

Derartige Verwirbelungsvorrichtungen, bei denen texturiertes oder glattes Multifilamentgarn durch einen Garnkanal läuft und mit Druckluft behandelt wird, sind zahlreich bekannt. Diese Vorrichtungen bewirken eine Verflech­ tung der einzelnen Filamente miteinander, die durch Knotenbildungen sicht­ bar sind. Diese werden für die Weiterverarbeitung des Garnes benötigt, sind aber nach der Verarbeitung meist unerwünscht, da sie das Gewebebild oder den Griff des Gewebes negativ beeinflussen.

Es gibt aber auch Verwirbelungsvorrichtungen, die die einzelnen Filamente im Garn miteinander verflechten ohne Verwirbelungsknoten zu bilden. Man spricht hier von kontinuierlichem Verwirbeln oder auch "Continuous Interla­ cing". Das texturierte oder glatte Garn bekommt einen Fadenschluß ohne abstehende Einzelfilamente oder störende Knoten. So gibt es bereits Vor­ richtungen, die einen kreiszylindrischen Querschnitt und zwei in einem Winkel zueinander angeordnete Blasbohrungen haben. Diese Vorrichtungen ha­ ben jedoch den Nachteil, daß durch einen geschlossenen Garnkanal, der in der Regel kreiszylindrisch ausgeformt ist, das Garn hindurchgefädelt werden muß. Dies ist für den Maschinenbediener sehr umständlich und kostet wert­ volle Produktionszeit.

Weiterhin wird eine Vorrichtung beschrieben in der EP 0 625 600 B1. Diese Vorrichtung hat den obigen Nachteil nicht. Hier besteht der Düsenkörper aus zwei Teilen mit je einem halbkreisförmigen Garnkanal und darin einlaufende Blasbohrungen. Die beiden Kanalhälften werden zum Garneinlegen zuein­ ander verschoben. Die Achsen der Blasbohrungen sind in einem Winkel zwi­ schen 15° und 40° zu der Achse des Garnkanales, der trompetenförmig aus­ läuft, angeordnet. Der Faden wird nach der Düse rechtwinklig zum Garnka­ nal umgelenkt. Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß der geschlossene Garnkanal an den Trennebenen Kanten aufweist, da die Positionierung der beiden Düsenhälften zueinander in dieser Genauigkeit nicht möglich ist. An diesen störenden Übergängen verhakt sich das Garn im Verwirbelungspro­ zeß und es kommt zu Unregelmäßigkeiten der Verwirbelung. Weiterhin nachteilig ist die starke Umlenkung des Garnes und es kann zu Einbau- und Platzproblemen in der Maschine führen.

Es gibt auch Verwirbelungsvorrichtungen, bei denen die Blasbohrungen ex­ zentrisch zum kreiszylindrischen Garnkanal angeordnet sind und ein Verdre­ hen der Garnes bewirken. Diese Düsen werden meist eingesetzt um die Restdrehungen des texturierten Garnes, die ein Kringeln des Garnes bewir­ ken, zurückzudrehen. Diese Düsen haben meist einen Einfädelschlitz und dadurch einen schlechteren Wirkungsgrad als geschlossene Düsen, die sich jedoch schlechter handhaben lassen, da hier durch den Garnkanal das Garn hindurchgefädelt werden muß.

Aufgabe der Erfindung ist es eine Vorrichtung zu schaffen mit der oben ge­ nannte Garneigenschaften erzielt werden und die genannten Nachteile be­ seitigt werden.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 da­ durch gelöst, daß der Düsenkörper aus wenigstens zwei Teilen besteht, bei denen das eine Teil beispielsweise feststehend ist und das andere Teil ein Segment ist, das durch Wegbewegen vom Kanal diesen zum Garneinlegen öffnet und durch Zusammenführen diesen wieder schließt. Die Trennflächen von Segment und Düsenkörper haben einen Winkel von ungleich 180°. Dies hat den Vorteil, daß sich das Segment beim Schließen der Düse immer ge­ nau auf die gewünschte Position einstellt und den Garnkanal abdichtet, so­ wie die Kanalkontur exakt schließt. Durch gemeinsames Bearbeiten des Garnkanales der beiden Düsenteile kann der Garnkanal ohne Kantenüber­ gänge und damit ohne auf die Verwirbelung einwirkende störende Faktoren gefertigt werden.

Der Winkel der Düse und der Winkel des Segmentgegenstückes sind vor­ zugsweise identisch. In der Düse sitzen eine oder mehrere Blasbohrungen, die in einem Winkel zueinander angeordnet sind. Die Blasbohrungen liegen vorzugsweise in einer Ebene senkrecht zum Garnkanal, können aber auch axial versetzt angeordnet sein. Der Winkel der Blasbohrungen zum Garnka­ nal ist vorzugsweise 90°, kann aber auch kleiner sein. Weiterhin können die Blasbohrungen exzentrisch zum zylindrischen Garnkanal angeordnet sein, falls Garndrehungen erwünscht sind.

Das Material des Düsenteiles und/oder Segmentstückes ist vorzugsweise aus Keramik, Metall oder Hartmetall und/oder aus einer entsprechenden verschleißfähigen Beschichtung.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Kontur des Segmentes, die in den Garnkanal eintaucht, konvex. Dies hat den Vorteil, daß der Kon­ turübergang im Garnkanal sehr weich ist und keine störenden Kanten hervortreten. Hier muß der Garnkanal nur in einem Teil bearbeitet werden. Das Segmentstück taucht nur leicht in den Kanal ein und die Kanten des offenen Garnkanales sind dadurch entschärft.

Durch unterschiedliche Segmentkonturen, die unterschiedlich tief in den Garnkanal eintauchen, können die Verwirbelungscharakteristiken beeinflußt werden. Das Düsensegment kann auch die Form eines Zylinderstiftes ha­ ben, der in die V-förmige Öffnung des Düsenkörpers gedrückt wird.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist, daß die Öffnung im Garnkanal zum Garneinlegen so schmal ist, daß die entstehende Kante nicht weiter störend ist, da sie im Kanalgrund liegt, und das Segment nur zum Ab­ dichten der Verwirbelungsluft verwendet wird oder auch ganz entfällt. Dies hat den Vorteil, daß die Kanalkontur nur in einem Teil liegt, und auch nur ein Kanalteil bearbeitet werden muß.

Um den Kanal zu schließen gibt es verschiedene Ausführungsmöglichkeiten. So sitzt das Düsensegment z. B. in einem Schwenkhebel. Durch Drehbewe­ gung des Hebels wird der Kanal geöffnet und der Faden kann eingelegt wer­ den.

Eine weitere Möglichkeit ist es, das Segmentstück in einer Linearführung zu befestigen. So kann durch Schieben oder Ziehen der Kanal geöffnet oder geschlossen werden. Bei beiden Ausführungen kann das Segmentstück mit­ tels Federelement zum Kanal hingepreßt werden, und damit die Kanalkontur sicher geschlossen und abgedichtet werden.

Eine weitere Möglichkeit den Garnkanal zu öffnen oder zu schließen ist es, den Düsenkörper um seine Achse zu drehen und durch die Drehung z. B. um 180° den Schlitz des Garnkanals in eine geschlossene Zylinderwandung zu drehen und so ein Ausblasen der Verwirbelungsluft zu vermeiden. Bei dieser Ausführung kann gleichzeitig eine Luftabstellung mitintegriert werden. So werden die Blasbohrungen, die in dem Düsenkörper sitzen von den Luftver­ sorgungsbohrungen weggedreht und abgesperrt.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind vor und nach der Düse Fadenführungen angebracht, die ein genaues Führen des Fadens im Garnkanal ermöglichen.

Ragt in den Garnkanal eine Erhebung hinein, so kann hierdurch die Garncha­ rakteristik beim Verwirbeln verändert werden. Die Erhebung wirkt wie eine gezielt eingesetzte Störstelle der Strömung und/oder des Garnes in dem Garnkanal. Hierdurch können in dem Garn bestimmte gewünschte Effekte erzielt werden.

Ragt das Segmentstück wenigstens teilweise in den Garnkanal hinein und bildet hierdurch die Erhebung im Garnkanal, so kann auf sehr einfache kon­ struktive Weise das Einfädeln erleichtert und gleichzeitig auf technologi­ sche Bearbeitung des Garnes Einfluß genommen werden. Außerdem ist das Auswechseln der Erhebung durch die Verwendung eines anderen Segment­ teiles sehr einfach und schnell durchzuführen.

Weist das in den Garnkanal hineinragende Teil im wesentlichen eine konve­ xe und/oder eine strukturierte Form auf, so wird hierdurch ebenfalls eine Möglichkeit geschaffen das Garn technologisch zu beeinflussen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.

Hierbei zeigt:

Fig. 1 Düsenformen mit geschlossener kreiszylindrischer Kontur im Querschnitt;

Fig. 2 Düsenformen im Querschnitt, bei der das in den Düsenkanal eintauchende Segment konvexe Form hat;

Fig. 3 eine Düse im Querschnitt, bei der das Segment nur den Einfä­ delschlitz abdeckt;

Fig. 4 eine Düse im Querschnitt längs zum Garnkanal;

Fig. 5 einen Schwenkmechanismus;

Fig. 6 einen Schieberverschluß;

Fig. 7 einen Drehverschluß.

In Fig. 1 sind Düsenformen mit kreiszylindrischem Garnkanal 4 im Quer­ schnitt dargestellt. Die Düse besteht aus zwei Teilen, nämlich einem Haupt­ körper 1 mit zwei Blasbohrungen 3 und einer Garnkanalhauptwandung 4a, und einem Segmentteil 2 mit Kanalteilwandung 4b, das den Garnkanal 4 und die Kanalkontur verschließt. Die Herstellung des zylindrischen Garnkanals kann durch ein gemeinsames Bearbeiten erfolgen. Dies hat den Vorteil, daß der Übergang der Kanalwandung 4a in die Wandung 4b des Segmentes 2 im wesentlichen übergangslos ohne störende Kanten erfolgt. Da der Winkel α des Düsenkörpers und der Winkel β des Düsensegmentes ungleich 180° ist, wird beim Anpressen des Segments 4 in den Düsenkörper 1 dieses in die exakte Position gebracht. Vorzugsweise sind der Winkel α und der Winkel β der Trennflächen 15 und 16 gleich. In den Garnkanal münden zwei Blasboh­ rungen, die in einem Winkel γ angeordnet sind. Der Winkel γ beträgt vor­ zugsweise 140°.

Fig. 2 zeigt weitere Düsenausführungen im Querschnitt. Das in den Garn­ kanal 4 ragende Segmentstück 2 hat eine konvexe Form 5. Durch diese Form 5 wird die der Kanalwandung 4a entlangströmende Luft abgelenkt und das Garn kann sich nicht an den Endkanten des Garnkanals 4 verhaken. Die Segmentstücke 2 sind in unterschiedlichen Darstellungen ausgeführt. So kann durch die Tiefe, mit der die Form 5 in den Düsenkanal 4 hineinragt, die Verwirbelungscharakteristik verändert werden. Das Segmentstück 2 kann auch ein Kreiszylinder sein der in die Garnkanalöffnung eingelegt wird und diese abdichtet.

Fig. 3 zeigt eine Düsenausführung mit Schlitz 6 zum Fadeneinlegen. Der Schlitz 6 ist so schmal ausgeführt und die Kantenübergänge im Garnkanal 4 sind abgerundet, so daß die an der Kanalwandung 4a entlangstreifende Luft und damit auch das Garn ohne Störung darüberrutscht. Um Luftaustritt am Schlitz 6 zu vermeiden kann dieser entweder sehr schmal ausgeführt sein oder mit einem Segment 2 abgedichtet werden.

Fig. 4a zeigt eine Düse im Schnitt durch die Blasbohrungen 3 längs zum Garnkanal. Hier sind die Blasbohrungen 3 in einer Ebene senkrecht zum Garnkanal 4 angeordnet.

Fig. 4b zeigt eine Düse im Schnitt durch die Blasbohrungen 3 längs zum Garnkanal 4. Hier sind zwei Blasbohrungen 3 in einer Ebene, eine weitere Blasbohrung 3 ist parallel zu dieser Ebene versetzt angeordnet.

Fig. 5 zeigt eine komplette Verwirbelungsvorrichtung im Querschnitt im of­ fenen und geschlossenen Zustand. Das Öffnen und Schließen des Garnka­ nals 4 erfolgt hier über einen Schwenkhebel 7. Das den Garnkanal 4 schlie­ ßende Segment 2 ist im geschlossenen Zustand mittels einer Feder 9 ange­ stellt. Dies gewährleistet, daß der Düsenkanal 4 im Betriebszustand sicher geschlossen ist und damit weder Luft entweichen kam noch sich einzelne Garnfilamente verhaken oder einklemmen können. Die Verwirbelungsluft strömt über eine Kammer 8 in die beiden Blasbohrungen 3, die nach außen hin abgedichtet sind.

Fig. 6 zeigt eine Verwirbelungsvorrichtung im Querschnitt, bei der das Öff­ nen und Schließen des Garnkanals 4 über einen Schiebemechanismus einer Linearführung 11 in Linearbewegung erfolgt. Auch hier wird das schließende Segment 2 federnd angestellt.

Fig. 7 zeigt eine weitere Verwirbelungsvorrichtung, bei der zum Öffnen oder Schließen des Garnkanales 4 der Düsenkörper 2 um 180° gedreht wird. Im geöffneten Zustand kann das Garn eingelegt werden und die Zuluft ist abge­ stellt. Durch Verdrehen wird der Öffnungsschlitz in die Zylinderwandung be­ wegt und abgedichtet. Gleichzeitig werden die Blasbohrungen 3 zu Zuluft­ bohrungen 12, welche mit einer nicht dargestellten Überdruckquelle verbun­ den sind, hinbewegt.

Claims (19)

1. Vorrichtung zum Verwirbeln, Verflechten oder Verdrehen von in einer Textilmaschine laufenden Fäden, bestehend aus einem in einem Düsen­ körper (1) angeordneten Garnkanal (4) und einer Anzahl darin seitlich einmündender Blasbohrungen (3), dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (1) eine Öffnung zum Garneinlegen aufweist, deren Öff­ nungswinkel α ungleich 180° ist, und daß im Betriebszustand die Öff­ nung mit einem Düsensegment (2) verschlossen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Öff­ nungswinkel α des Düsenkörpers (1) gleich dem Winkel β des Düsen­ segments (2) ist.

3. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Teil des Düsensegmentes (2), der in den Garnkanal (4) der Düse hineinragt im wesentlichen die gleiche Form wie der Dü­ senkanal hat und mit diesem zusammen eine geschlossene kreiszylind­ rische Kontur bildet.

4. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Düsensegment (2) ein Kreiszylinder oder ein Aus­ schnitt davon ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Teil des Düsensegmentes (2), der in den Garnkanal (4) der Düse hineinragt und diesen verschließt, konvexe Form hat.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß alle Blasbohrungen (3) in einer Ebene senkrecht zum Garnkanal (4) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens eine Blasbohrung (3) versetzt in Längsrichtung des. Garnkanals (4) zu der oder den anderen Blasbohrungen (3) ange­ ordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich die Achse(n) (13) der Blasbohrung(en) (3) mit der Achse (14) des Garnkanales (4) schneidet.

9. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Blasbohrung(en) (3) tangential in die Wandung des Garnkanales (4) einmünden.

10. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwei Blasbohrungen (3) in einem Winkel γ von 140° zuein­ ander angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Düsenkörper (1) und/oder das Düsensegment (2) aus einem verschleißfesten Material, insbesondere aus Keramik ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Düsenkörper (1) und/oder das Düsensegment (2) mit einem verschleißfesten Material beschichtet sind.

13. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Öffnung im Garnkanal (4) zum Garneinlegen so schmal ist, daß die entstehende Kante die Garnbehandlung nicht nachteilig beeinflußt.

14. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zum Öffnen bzw. Schließen des Kanals (4) das Düsen­ segment (2) in einem Schwenkhebel (7) und/oder in einer Linearführung (11) befestigt ist.

15. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zum Öffnen bzw. Schließen des Kanals der Düsenkörper (1) um seine Achse drehbar gelagert ist und durch die Drehung z. B. um 180° ein Schlitz des Garnkanals (4) in eine geschlossene Zylinderwan­ dung drehbar ist.

16. mit dem Öffnen bzw. Schließen des Kanals (4) eine Luftversorgung ab- bzw. zuschaltbar ist.

17. Vorrichtung, insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß in den Garnkanal (4) eine Erhebung hinein­ ragt.

18. Vorrichtung, nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Düsensegment (2) wenigstens teilweise in den Garn­ kanal (4) hineinragt und hierdurch die Erhebung im Garnkanal (4) bildet.

19. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das in den Garnkanal (4) hineinragende Teil im wesentli­ chen eine konvexe und/oder eine strukturierte Form aufweist.