DE10062198A1 - Vorrichtung zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen und Verfahren zur Ausführung dieser Verbindung - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen besitzt eine Verbindungskammer (11), die mit seitlichen Mündungsrändern (12, 13) versehen ist und einen oberen Längsspalt (30) aufweist, wobei die Enden der Fäden (14, 15) in den Innenraum der Verbindungskammer (11) eingeführt sind und wobei der Innenraum der Verbindungskammer (11) mit Druckluft beaufschlagt werden kann. In der Vorrichtung sind Mittel vorgesehen, um die Mündungsränder (12, 13) wenigstens teilweise zu öffnen und zu schließen, so dass die Verbindungskammer (11) bei überwiegend geschlossenen Mündungsrändern (12, 13) mit wenigstens einem ersten Druckluftstrahl beaufschlagt werden kann und die Verbindungskammer (11) bei überwiegend oder ganz offenen Mündungsrändern (12, 13) mit wenigstens einem zweiten Druckluftstrahl beaufschlagt werden kann. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen.

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen.

Zur Verbindung von Textilgarnen sind mit Druckluft arbeitende Vorrichtungen bekannt, die allgemein Luft-Splicer genannt werden. Das qualitative Ergebnis der Fadenverbindung mit Druckluft ist durch die Zugfestigkeit und das Aussehen bestimmt, die die Verbindung im Vergleich mit dem entsprechenden Faden besitzt.

Offensichtlich ist die Verbindung um so besser, je mehr die Zugfestigkeit und das Aussehen denjenigen des entsprechenden Fadens gleichen.

Insbesondere weisen die bekannten Verbindungsvorrichtungen Führungen zur leichteren Einführung der Fäden, Fadenklemm- und Schneidelemente, Elemente zur Vorbereitung der Enden, Elemente zum Einziehen der geschnittenen Fäden in Richtung der Verbindungskammer und eine aus einem Körper herausgearbeitete und mit einem durchgehenden Längsspalt zum Ein- und Herausführen der Fäden versehene Verbindungskammer auf, in die ein oder mehrere Bohrungen oder Düsen zur Druckluftzuführung münden. Die Verbindungskammer weist auch seitliche Mündungsränder zum Austritt der eingeblasenen Druckluft auf.

Die typische Arbeitsfolge derartiger Vorrichtungen ist folgende: Einführen der Enden der miteinander zu verbindenden Fäden in die Vorrichtung, Festklemmen und Schnitt der Fäden, Öffnen der Fadenenden mit Druckluft, die das Aufdrehen derselben bewirkt, Einziehen der Fadenenden in Richtung der Kammer. Dann wird die Verbindungskammer mit einem oder mehreren Druckluftstrahlen beaufschlagt, um die eigentliche Verbindung vorzunehmen. Schliesslich wird der verbundene Faden freigegeben und sämtliche Elemente der Vorrichtung kehren in ihre Ausgangsstellung zurück.

In der oben beschriebenen Verbindungskammer wird die Druckluft durch die Anwesenheit von einer oder mehreren Düsen und die Form der Kammer selbst in die zur Ausführung der Verbindung zweckmässige Richtung geleitet. Betrachtet man im Einzelnen die Wirkung der Druckluft auf die Fasern der miteinander zu verbindenden Fäden, stellt man fest, dass dieselbe eine Vermengungs- bzw. Mischwirkung und eine Wirkung ausübt, bei der sich die Fasern umeinander verschlingen.

Diese beiden Wirkungen treten beim grössten Teil der zur Anwendung kommenden Kammerarten im wesentlichen gleichzeitig auf, wobei jeodoch je nach dem Querschnitt der Kammer und der Lage der Düsen die Vermengungswirkung stärker als die Umschlingungswirkung oder umgekehrt sein kann.

Um die beschriebene Erscheinung besser zu erklären, wird darauf aufmerksam gemacht, dass hinsichtlich der Verbindungsqualität eine stärkere Vermengungswirkung eine höhere Zugfestigkeit und eine stärkere Umschlingungswirkung ein besseres Aussehen der Verbindung zur Folge hat.

Ausserdem gibt es Garne, die eine stärkere Vermengung (in der Regel Garne mit langen und festen Fasern) bevorzugen und Garne, die eine stärkere Umschlingung (in der Regel Garne mit kurzen Fasern, die auch Garne mit "Baumwollschnitt" genannt werden) bevorzugen.

Man hat erkannt, dass es durch Veränderung der Lage der Luftdüsen mit dem einem und demselben Kammerquerschnitt möglich ist, sowohl die Vermengungs- als auch die Umschlingungswirkung zu erzielen.

Es wurde daher eine Patentanmeldung eingereicht, bei der die oben erwähnte Entdeckung in die Praxis umgesetzt wird, und zwar durch Anwendung von zwei unterschiedlichen Kanälen zur Führung der Druckluft zu den verschiedenen Düsen und von zwei Druckluftstrahlen zu aufeinanderfolgenden Zeitpunkten (je ein Strahl für jeden Kanal).

Eine im italienischen Patent Nr. 1.251.856 beschriebene, wirksamere Variante sieht eine Kammer mit Doppelquerschnitt vor, und zwar mit einem V-förmigen Querschnitt in der Mitte, in den eine Düse mit einem entsprechenden Kanal mündet, um das Vermischen zu erleichtern, und mit einem kreisrunden Querschnitt an den beiden Enden, in den zwei zweckmässig gerichtete Düsen mit einem gemeinsamen Kanal jeweils in das eine Ende münden, um die Umschlingung der Fasern zu erleichtern. Die Luftzufuhr wird in den beiden Kanälen zu unterschiedlichen und aufeinanderfolgenden Zeitpunkten ausgelöst.

Die praktische Auswirkung davon ist die Möglichkeit, die eine und dieselbe Kammer für Garne unterschiedlicher Beschaffenheit zu benutzen und dabei die Vorrichtung für industrielle Anwendungen geeigneter zu machen, wobei keine Bestandteile (die Verbindungskammer) ausgewechselt werden müssen, um Garne unterschiedlicher Beschaffenheit miteinander verbinden zu können.

Beide vorgeschlagenen und oben erwähnten Lösungen sind zwar wirksam, stellen jedoch eine Kompromisslösung zwischen Querschnitten und/oder Düsen zur Führung von Druckluft zur Kammer dar und haben bei einer grossen Anzahl Textilgarne zu nicht ganz zufriedenstellenden Ergebnissen geführt. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen zu schaffen, mit der sich eine ausgezeichnete Festigkeit und ein Aussehen erzielen lassen, die denjenigen des Bezugsgarnes sehr ähnlich sind, und zwar für eine grössere Anzahl Garnsorten als bei den bisher vorgeschlagenen Lösungen.

Ausserdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verbin­ dungsvorrichtung zu schaffen, mit der sich durch Wegfall der unnötigen, zum Auswechseln der Verbindungskammer erforderlichen Stillstandzeiten der Maschine eine beträchtliche Zeitersparnis erzielen lässt.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfache und kostengünstige Vorrichtung zu schaffen.

Diese und weitere Aufgaben werden durch eine Vorrichtung zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen nach Anspruch 1 gelöst, auf den der Kürze halber verwiesen wird.

Diese Aufgaben werden weiterhin durch eine Verfahren zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen nach Anspruch 7 gelöst.

Weitere Merkmale der Erfindung sind ausserdem in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden nachstehend an Hand der beiliegenden, schematischen Zeichnungen beispielsweise und nicht beschränkend näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht einer erfin­ dungsgemässen Vorrichtung zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen in einer ersten Arbeitsstellung,

Fig. 2 eine Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 1 in einer ersten Arbeitsstellung,

Fig. 3 eine teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 in einer zweiten Arbeitsstellung,

Fig. 4 eine Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 2 in einer zweiten Arbeitsstellung,

Fig. 5 eine teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 in einer dritten Arbeitsstellung, und

Fig. 6 eine Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 2 in einer dritten Arbeitsstellung.

Die in den oben erwähnten Figuren dargestellte, erfindungsgemässe Vorrichtung zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen ist insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet.

Die Vorrichtung 10 weist eine Verbindungskammer 11 auf, die mit seitlichen Mündungsrändern 12 und 13 versehen ist und in deren Innenraum die Enden von miteinander zu verbindenden Fäden 14 und 15 eingeführt sind. Die Verbindungskammer 11 weist einen oberen Längsspalt 30 auf, dessen Oberseite mit einem Deckel 16 geschlossen werden kann, der an einem ersten, um ein Scharnier 18 schwenkbaren Arm 17 befestigt ist.

Ausserdem ist an der Vorrichtung 10 ein zweiter Arm 19 vorgesehen, der über einen Kolben 20 betätigt wird, mit dem der Arm durch ein Scharnier 21 verbunden ist. Der zweite Arm 19 ist um einen in einem Lager 23 gelagerten Drehpunkt 22 schwenkbar und endet mit zwei Stegen 24 und 25. Der Kolben 20 ist einer Feder 26 und einer Kammer 27 zum Eintritt der Druckluft zugeordnet, die einen Lufteintritt 28 und einen (nicht dargestellten) Luftaustritt aufweist.

Nachstehend wird die Arbeitsweise der Vorrichtung zur pneumatischen Verbindung kurz beschrieben.

Zunächst werden die Enden der miteinander zu verbindenden Fäden 14 und 15 in die Verbindungskammer 11 der Vorrichtung 10 eingeführt. Dann wird die Verbindungskammer 11, und zwar insbesondere der obere Längsspalt 30, mit dem Deckel 16 geschlossen, der aufgrund der Abwärtsbewegung des ersten Armes 17 in die in Fig. 3 dargestellte Schliesstellung geschwenkt wird, und die Fäden werden mit Zangen festgeklemmt und mit Scheren geschnitten, die an sich bekannt und daher nicht dargestellt sind.

Anschliessend werden die Fadenenden geöffnet, insbesondere mit Druckluft aufgedreht, und die Enden der Fäden 14 und 15 werden in Richtung der Verbindungskammer 11 eingezogen.

Nun wird die Verbindungskammer 11 mit einem ersten oder mehreren ersten, zweckmässig taktgesteuerten Druckluftstrahlen beaufschlagt und mit den Stegen 24 und 25 des zweiten Armes 19 an den Mündungsrändern 12 und 13 teilweise geschlossen. Diese erste Beaufschlagung mit Druckluft wird mit dem Zweck vorgenommen, die Vermischung zu fördern.

Dann werden die Mündungsränder 12 und 13 der Verbindungskammer 11 durch eine Aufwärtsbewegung des zweiten Armes 19 vollständig geöffnet, wobei diese Bewegung mit Hilfe des pneumatisch betätigten Kolbens 20 ausgelöst wird. Um den Austritt der sich in der Verbindungskammer 11 befindenden Luft zu gestatten, kann die Kammer einen mittleren Querspalt 32 aufweisen. Wahlweise oder zusätzlich kann dieser mittlere Querspalt 32 auch am Deckel 16 vorgesehen sein.

In diesem Zustand wird die nunmehr an den Mündungsrändern 12 und 13 offene Verbindungskammer 11 mit einem zweiten oder mehreren zweiten, zweckmässig taktgesteuerten Druckluftstrahlen beaufschlagt. Diese zweite Beaufschlagung mit Druckluft wird mit dem Zweck vorgenommen, die Umschlingung zu fördern.

Schliesslich wird der verbundene, in Fig. 6 mit dem Bezugszeichen 31 bezeichnete Faden freigegeben und sämtliche Elemente der Vorrichtung kehren in ihre Ausgangsstellung zurück.

Bei der beschriebenen Vorrichtung 10 kann daher die eine und dieselbe Verbindungskammer 11, die an sich die Umschlingungswirkung bevorzugt, erfindungsgemäss das eigene Verhalten ändern und zweckmässig an den Mündungsrändern 12 und 13 überwiegend geschlossen werden, um die Vermischung zu fördern.

Mit der beschriebenen Vorrichtung und dem entsprechenden Verbin­ dungsverfahren kann man daher die doppelte Wirkung zunächst der Vermischung und anschliessend der Umschlingung erzielen.

Es hat sich gezeigt, dass diese Lösung sehr wirkungsvoll und anpassungsfähig ist, da damit eine ausgezeichnete Festigkeit und ein Aussehen der Verbindung gewährt werden, die denjenigen des Bezugsgarnes sehr ähnlich sind, und zwar für eine grössere Anzahl Garnsorten als bei den früher vorgeschlagenen Lösungen und dass sich daher dem Benutzer der beträchtliche Vorteil bietet, zur Bearbeitung von unterschiedlichen Garnen die Kammer nicht auswechseln zu müssen. Das Auswechseln der Kammer verlangt nämlich einen grossen Zeitaufwand und einen längeren Stillstand der Maschine, und zwar insbesondere bei automatischen Spulmaschinen, die mit einer grossen Anzahl Köpfe (bis zu 60) und daher Splicer versehen sind.

Im Fall von stark gezwirnten Garnen oder von unregelmässigen Garnen, bei welchen eine intensive Vermengungs- oder Vermischungswirkung erforderlich ist, um eine ausreichend feste Verbindung zu erzielen, wird ausserdem das Aussehen der Verbindung durch den anschliessenden Umschlingungsstrahl deutlich verbessert, so dass die Verbindung im Fertiggewebe praktisch unsichtbar ist.

Die hier beschriebene Lösung ist ausserdem viel wirtschaftlicher und praktischer, da zur Verbindung der Fäden nur ein Kanal und nur ein Druckventil für die Druckluft erforderlich sind und es genügt, die Arbeitsfolge zu ändern und ein bewegliches Element zu benutzen, das die Mündungsränder der Kammer schliesst oder öffnet.

Der Vorteil der Anwesenheit von nur einem Luftkanal wird dadurch noch grösser, dass es bei den dank der Erfindung stark reduzierten Abmessungen der Kammer umständlich wäre, zwei getrennte Kanäle für getrennte Druckluftstrahlen vorzusehen.

Bei einer Variante des erfindungsgemässen Verbindungsverfahrens werden zunächst die bereits geschilderten einleitenden Vorgänge ausgeführt: Einführung in die Verbindungskammer 11 der Enden der miteinander zu verbindenden Fäden 14 und 15, Schliessen des oberen Längsspaltes 30, Festklemmen sowie Schnitt der Fäden und Öffnen der Fadenenden mit Druckluft, die das Aufdrehen derselben bewirkt und Einziehen der Enden der Fäden 14 und 15 in Richtung der Verbindungskammer 11.

Nun wird die Verbindungskammer 11 mit Druckluft beaufschlagt und über die Stege 24 und 25 des zweiten Armes 19 an den Mündungsrändern 12 und 13 teilweise geschlossen. Diese Beaufschlagung mit Druckluft wird zweckmässig für eine ausreichend lange Zeitdauer taktgesteuert.

Stets während dieser ersten Beaufschlagung mit Druckluft werden zu einem gewissen Zeitpunkt die Mündungsränder 12 und 13 der Verbindungskammer 11 durch eine mit Hilfe des pneumatisch betätigten Kolbens 20 ausgelöste Aufwärtsbewegung des zweiten Armes 19 vollständig geöffnet. Schliesslich wird der verbundene Faden freigegeben und sämtliche Elemente der Vorrichtung kehren in ihre Ausgangsstellung zurück.

Aus der obigen Beschreibung gehen die Merkmale der erfindungsgemässen Vorrichtung und des erfindungsgemässen Verfahrens zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen sowie die damit zusammenhängenden Vorteile deutlich hervor.

Es ist schliesslich klar, dass für die erfindungsgemässe Vorrichtung und für das erfindungsgemässe Verfahren zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen zahlreiche Varianten vorgesehen werden können.

Bei der praktischen Ausführung der Erfindung können beliebige Werkstoffe, Formen und Abmessungen je nach Bedarf zur Anwendung kommen und mit anderen, technisch gleichwertigen Werkstoffen, Formen und Abmessungen ersetzt werden.

Claims (8)

1. Vorrichtung (10) zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen mit einer Verbindungskammer (11), die mit seitlichen Mündungsrändern (12, 13) versehen ist und einen oberen Längsspalt (30) aufweist, wobei die Enden der Fäden (14, 15) in den Innenraum der Verbindungskammer (11) eingeführt sind und wobei der Innenraum der Verbindungskammer (11) mit Druckluft beaufschlagt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, um die Mündungsränder (12, 13) wenigstens teilweise zu öffnen und zu schliessen, so dass die Verbindungskammer (11) bei überwiegend geschlossenen Mündungsrändern (12, 13) mit wenigstens einem ersten Druckluftstrahl beaufschlagt werden kann und die Verbindungskammer (11) bei überwiegend oder ganz offenen Mündungsrändern (12, 13) mit wenigstens einem zweiten Druckluftstrahl beaufschlagt werden kann.

2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Öffnen und Schliessen der seitlichen Mündungsränder (12, 13) der Verbindungskammer (11) aus einem schwenkbar angetriebenen Arm (19) bestehen, der mit zwei Stegen (24, 25) endet, die die Mündungsränder (12, 13) wenigstens zum Teil fangen können.

3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm (19) durch einen Kolben (20) betätigt ist, der über ein Scharnier (21) mit dem Arm verbunden ist, der dadurch um einen in einem Lager (23) gelagerten Drehpunkt (22) schwenkbar ist, und zur Rückkehr in Ausgangsstellung einer Feder (26) zugeordnet ist.

4. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberteil des oberen Längsspaltes (30) der Verbindungskammer (11) durch einen Deckel (16) geschlossen werden kann, der an einem um ein Scharnier (18) schwenkbaren Arm (17) befestigt ist.

5. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungskammer (11) einen mittleren Querspalt (32) aufweist.

6. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Querspalt (43) am Deckel (16) vorgesehen ist.

7. Verfahren zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen, dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens nachstehende aufeinanderfolgende Schritte umfasst: Einführung der Enden der miteinander zu verbindenden Fäden (14, 15) in eine Verbindungskammer (11), die Bestandteil einer Verbindungsvorrichtung (10) ist; Festklemmen und Schnitt der Fäden (14, 15); Öffnen der Fadenenden mit Druckluft, die das Aufdrehen derselben bewirkt sowie Einziehen der Enden in Richtung der Verbindungskammer (11); eine erste Beaufschlagung der Verbindungskammer (11) mit wenigstens einem Druckluftstrahl bei vorwiegend geschlossenen Mündungsrändern (12, 13) der Kammer, um die Vermischung zu fördern; Öffnen der Mündungsränder (12, 13); eine zweite Beaufschlagung der Verbindungskammer (11) mit wenigstens einem Druckluftstrahl bei zumindest teilweise offnenen Mündungsrändern (12, 13) der Kammer, um die Umschlingung zu fördern; Freigabe des verbundenen Fadens (31) und Rückkehr sämtlicher Teile der Vorrichtung in die Ausgangsstellung.

8. Verfahren zur pneumatischen Verbindung von Fäden oder Garnen, dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens nachstehende aufeinanderfolgende Schritte umfasst: Einführung der Enden der miteinander zu verbindenden Fäden (14, 15) in die Verbindungskammer (11); Schliessen des oberen Längsspaltes (30); Festklemmen und Schnitt der Fäden (14, 15); Öffnen der Fadenenden mit Druckluft, die das Aufdrehen derselben bewirkt sowie Einziehen der Enden in Richtung der Verbindungskammer (11); Beaufschlagung der Verbindungskammer (11) mit für eine ausreichend lange Zeitdauer zweckmässig taktgesteuerter Druckluft bei teilweise geschlossenen Mündungsrändern (12, 13) der Kammer; Öffnen der Mündungsränder (12, 13) der Verbindungskammer (11) während der Beaufschlagung mit Druckluft; Freigabe des verbundenen Fadens (31) und Rückkehr sämtlicher Teile der Vorrichtung in die Ausgangsstellung.