DE10135446A1 - Fadenselektor - Google Patents

Abstract

Bei einem Fadenselektor (S) mit mindestens zwei Kanälen (K1, K2) und einer Düse (N) pro Kanal ist jede Düse mit einer Einstellvorrichtung (V) in einem Halter (5) individuell einstellbar angeordnet, und ist in jeder Düse stromauf ein Magnetventil (MV) zugeordnet, das ein Ventilgehäuse (1, 2) mit einem an eine Druckquelle anschließbaren Einlasskanal (28), einen zur Düse (N) führenden Zuführkanal (35) und einen Ventilsitz (34) sowie einen am Ventilgehäuse (1, 2) festgelegten Schaltmagneten (M) mit Schließelement (6) aufweist, wobei die Düse (N) in das Ventilgehäuse (1, 2) direkt in den Zuführkanal (35) eingesetzt und das Ventilgehäuse (1, 2) der Einstellvorrichtung (V) im Halter (5) individuell einstellbar angeordnet ist.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Fadenselektor der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
• In modernen, schnelllaufenden Wasserdüsen-Webmaschinen wird z. B. nach dem Mischwechsel-Webverfahren oder musterabhängig zu Wechselwebverfahren gearbeitet, d. h. es werden Schussfäden gleicher oder verschiedener Qualitäten (Farbe, Längengewicht, Material und dgl.) im direkten Wechsel oder im rapportabhängigen Wechsel eingetragen. Speziell bei rapportabhängigem Wechsel kann die Schusspause jeder Düse lang sein. Für jeden Schussfaden ist eine Düse vorgesehen, die nur zum Schuss des Schussfadens mit unter hohem Druck stehenden Wasser versorgt wird, während die andere oder die anderen Düsen von der Druckquelle abgesperrt sind. Im Hinblick auf hohe Warenqualität, d. h. zur Vermeidung von Schussfadenfehlern, ist es außerordentlich wichtig, jede Düse möglichst exakt in einer bestimmten Position und mit einem bestimmten Strahlwinkel relativ zum geöffneten Webfach anzuordnen, wobei die Justierung der Düse nicht nur von der Webbreite abhängt, sondern auch von der Fadenqualität und dem Wasserdruck. Die Düsenauslässe liegen meist in etwa in Webrichtung nebeneinander, d. h. die eine Düse liegt näher beim Webrand, an dem der Schussfaden angeschlagen wird, als die andere. Auch dies bedingt eine individuelle Einstellung der Düsen, um für jeden Schussfaden eine optimale Flugbahn zu erzielen.
• Es ist aus der Praxis bekannt, zwischen zwei in separaten individuell einstellbaren Düsengehäusen angeordnete Düsen und der Druckquelle einen Drehschieber anzuordnen, der hin- und herverstellt wird, um jeweils eine Düse zu beaufschlagen. Zwischen jeder Düse und dem Drehschieber liegt ein langer Rohrabschnitt vor, in dem in Schusspausen Lufteinschlüsse auftreten.
• Ferner ist es aus der Praxis bekannt, den in separaten, individuell einstellbaren Düsen-Gehäusen angeordneten Düsen des Fadenselektors jeweils ein Magnetventil vorzusetzen, das an eine gemeinsame Druckquelle angeschlossen ist. In den Rohrabschnitten zwischen den Düsengehäusen und den Magnetventilen treten in Schusspausen Lufteinschlüsse auf, die die Strahlqualität verschlechtern. Außerdem wird relativ viel Einbauraum benötigt.
• Bei dem aus US 5 462 095 A bekannten Fadenselektor sind beide jeweils einem Kanal zugeordneten Düsen in einem gemeinsamen Gehäuse parallel zueinander angeordnet. Das Gehäuse ist an die Wasserzufuhr angeschlossen. Die Düsenspindel jeder Düse wird in Längsrichtung der Düse zwischen einer offenen und strahlformenden Stellung und einer geschlossenen Absperrstellung linear hin- und herverschoben. Zum abwechselnden Verstellen der Düsenspindeln ist ein im Gehäuse abgestützter Mechanismus vorgesehen. Der Fadenselektor baut großvolumig und kompliziert. Eine individuelle Einstellung der Düsen lässt sich nicht durchführen, so dass durch die Position des Gehäuses gewählte Einstellung für beide Düsen nur Kompromisse bedingt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kompakten Fadenselektor für hohe Strahlqualität zu schaffen, der eine feinfühlige Einstellung der Düsenposition und -richtung gestattet.
• Die gestellte Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
• In dem die Düse in das Ventilgehäuse und direkt in den Zuführkanal eingesetzt wird, ist der Strömungsweg zwischen dem Ventilsitz und der Düse so kurz, dass auch in langen Schusspausen keine Lufteinschlüsse auftreten, die die Strahlqualität zumindest beim nächsten Schuss verschlechtern. Durch den Wegfall eines eigenen Gehäuses für die Düse ergibt sich ein kompakter Fadenselektor, der bei den beengten Einbauverhältnissen wenig Bauraum beansprucht. Der Fadenselektor ist baulich einfach, weil das Einsetzen der Düse in das Material des Ventilgehäuses keinerlei Herstellungsprobleme schafft und keine eigenen Verrohrung zwischen dem Magnetventil und der düse benötigt wird. Es lassen sich bewährte und handelsübliche Komponenten verwenden. Trotz der Eingliederung der Düse in das Ventilgehäuse nimmt das Schließelement keinen Einfluss auf die Fadenführung durch die Düse.
• Da das Ventilgehäuse mit der integrierten Düse mit der Einstellvorrichtung am Halter montiert wird, lässt sich die Position und Winkellage jeder Düse individuell präzise einstellen.
• Kompakte Abmessungen werden erzielt, wenn die Düse in einem Durchgang des Ventilgehäuses sitzt, der in etwa senkrecht zur Stellachse des Schaltmagneten und des Schließelementes verläuft. Für die Wasserströmung entstehen kurze Strömungswege. Zweckmäßig ist die Düse eine handelsübliche Standardkomponente, die in den als Gewindebohrung ausgebildeten Durchgang eingeschraubt wird, und bereits mit der Ventilspindel ausgestattet ist. Der Durchgang, in welchem die Düse im Ventilgehäuse sitzt, sollte unmittelbar an den Ventilsitz angrenzen. Diese Maßnahme vermeidet Totraum für Lufteinschlüsse.
• Um jede Düse individuell und unabhängig von jeder weiteren Düse optimal positionieren und in der Winkelposition einstellen zu können, sollte jedes Ventilgehäuse mit einer eigenen Verstelleinrichtung am Halter montiert sein. Zweckmäßigerweise ist für alle vorgesehenen Düsen ein gemeinsamer Halter eingesetzt.
• Eine L-förmige Gestalt des Ventil-Gehäuses ist kompakt. Der obere L-Schenkel des Blocks dient zum Fixieren am Halter. Der unter L-Schenkel enthält die Düse und die aktiven Ventil-Komponenten sowie Strömungswege.
• Damit das Ventilgehäuse sozusagen in den Halter hineingesetzt werden kann und in Düsenlängsrichtung kompakt baut, sollte der untere L-Schenkel in etwa um die Stärke des Regulierelementes tiefer sein als der obere L-Schenkel, und über diesen vorstehen.
• Damit der Schaltmagnet außerhalb des Bereiches positioniert ist, in dem gegebenenfalls mit dem Faden manipuliert werden muss, sollte der Schaltmagnet seitlich am Ventilgehäuse montiert sein, während der Durchgang für die Düse möglichst nahe und senkrecht zur Aufnahmeöffnung im anderen Ende des unteren L-Schenkels positioniert ist, um eine optimale Arbeitsposition der Düse zu erzielen.
• Die individuelle und feinfühlige Winkeleinstellung der Düse wird mittels eines Kugelgelenks vorgenommen, das zwischen dem Ventil-Gehäuse und dem Regulierelement vorgesehen ist. Baulich einfach wird eine Gelenkkugel im Verbindungsbereich zwischen dem Ventil-Gehäuse und dem Regulierelement eingeklemmt, die zweckmäßigerweise in Kugelpfannen sitzt.
• Der Halter ist U-förmig oder als offener Rechteckrahmen ausgebildet. Der Halter lässt sich bequem in der Düsenwebmaschine anbringen, z. B. auf einem Support.
• Die beiden Ventil-Gehäuse für zwei Düsen weisen in der Einbaulage am Halter mit den freien Enden ihrer unteren L-Schenkel zueinander. Auf diese Weise sind die Düsen optimal nahe aneinander positioniert, z. B. nur ca. 5 bis 10 mm beabstandet, und befinden sich die Schaltmagneten außen in Positionen, an denen ihre elektrischen Steuerleitungen bequem verlegbar sind.
• Anhand der Zeichnung wird eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes erläutert. Es zeigen:
• Fig. 1 eine Explosionsdarstellung eines Fadenselektors vor der Montage,
• Fig. 2 eine Perspektivansicht des Fadenselektors in montiertem Zustand,
• Fig. 3 eine Perspektivansicht eines Ausbildungsdetails, und
• Fig. 4 eine schematische Schnittansicht eines Ventilgehäuses des Fadenselektors.
• Ein Fadenselektor S in Fig. 1 und 2 ist zum Einbau in eine Wasserdüsenwebmaschine (nicht gezeigt) bestimmt, die nach einem Mischwechsel-Webverfahren mit zumindest zwei Kanälen K1, K2 arbeitet. Dies bedeutet, dass Schussfäden gleicher oder unterschiedlicher Qualitäten bzw. gleicher oder unterschiedlicher Farben bzw. Längengewichte abwechselnd jeweils mit einem Wasserstrahl in das geöffnete Webfach geschossen werden. Der Schuss erfolgt mittels einer Düse N, die an eine nicht gezeigte Wasser-Druckquelle angeschlossen ist. Wenn die Düse N eines Kanals arbeitet, hat jede andere Düse N eine Schusspause.
• Jede Düse N ist in einem Durchgang 7 eines Ventilgehäuses 1, 2, z. B. durch Einschrauben, montiert. Das Ventilgehäuse 1, 2 ist ein L-förmiger Block mit einem oberen L-Schenkel L1 und einem unteren L-Schenkel L2, wobei die Ventilgehäuse 1, 2 für die Kanäle K1, K2 zueinander spiegelsymmetrisch ausgebildet sind. Die beiden Gehäuse 1, 2 werden über Verstellvorrichtungen V mit Regulierelementen 3, 4 an einem hier beiden Düsen N gemeinsamen Halter 5 montiert. Die Winkellage jeder Düse N bezüglich des Halters 5 ist individuell einstellbar, wie auch zumindest die Höhenposition jeder Düse N.
• Der Durchgang 7 durchsetzt den unteren L-Schenkel L2 nahe seines freien Endes. Senkrecht dazu ist im unteren L-Schenkel L2 vom gegenüberliegenden Ende eine Aufnahmeöffnung 18 (Gewindebohrung) geformt, die (Fig. 4) zu einem Ventilsitz 34 in einem Strömungsweg von einer Wasserzufuhr W an der Unterseite des unteren L- Schenkels L2 zum Durchgang 7 führt. Mit dem Ventilsitz 34 arbeitet ein Schließelement 6 zusammen, um den Strömungsweg zur Düse N freizugeben oder abzusperren. Dieser Aufbau wird im Detail anhand Fig. 4 später erläutert.
• Das Schließelement 6 ist in einem Körper 22 eines Schaltmagneten M als Betätiger des Schließelements 6 enthalten und steht aus einem Gewindestutzen mit Drehhilfe 20 (z. B. einem Sechskant) und einer Dichtung 21 vor. Der Schaltmagnet M wird über eine Steuerleitung 23 betätigt und ist durch Einschrauben in die Aufnahmeöffnung 18 am Ventilgehäuse 1, 2 gehaltert.
• Der untere L-Schenkel L2 des Gehäuses 1, 2 ist relativ zum oberen L-Schenkel L1 in Richtung zum Halter 5 tiefer als der obere L-Schenkel L1. Er steht sockelartig vor. Im oberen L-Schenkel L1 sind die Ecken eines Quadrats definierende Gewindebohrungen 8 geformt, die zum Einschrauben von Spannschrauben 9 des Regulierelements 3, 4 dienen. Zwischen dem Regulierelement 3, 4 und dem Gehäuse 1, 2 ist ein Kugelgelenk 10 vorgesehen, das von den Spannschrauben 9 umgeben wird. Gemäß Fig. 3 umfasst das Kugelgelenk 10 eine Gelenkkugel 26, die in Kugelpfannen 27 des Regulierelements 3, 4 und des oberen L-Schenkels L1 in der Mitte des von den Spannschrauben 9 definierten Quadrates sitzt. Die Spannschrauben 9 durchsetzen Bohrungen 25 im Regulierelement 3, 4.
• Das Regulierelement hat die Form einer Platte mit gerundeter Unterseite und besitzt ein Langloch 11, das in der Montierposition in Hochrichtung des oberen L-Schenkels L1 verläuft. Durch das Langloch 11 wird eine Spannschraube 12 gesteckt, die in eine Gewindebohrung 16 in einem Sitz 17 eines Stegs 13 des Halters 5 eingeschraubt, und das Regulierelement 3, 4, dessen Höhenposition relativ zum Steg 13 mittels des Langloches 11 einstellbar ist, am Halter 5 festzulegen.
• Der Halter 5 ist U-förmig und offen ausgebildet, mit dem Steg 13, einem dazu im Wesentlichen parallelen unteren Steg 14, und einem diese beiden Stege verbindenden Steg 15. Der Steg 13 ist in Fig. 1 gegenüber den Stegen 15, 14 nach links gekröpft, so dass die Gehäuse 1, 2 und die Schaltmagneten M in montierter Lage (Fig. 2) möglichst wenig gegenüber dem Halter 5. Der Halter 15 könnte auch als offener Viereckrahmen mit einem zweiten verbindenden Steg wie dem Steg 15 ausgebildet sein (nicht gezeigt). Im unteren Steg 14 ist zweckmäßigerweise ein in Steglängsrichtung verlaufendes Langloch 24 vorgesehen, mit dessen Hilfe der Fadenselektor S in der Wasserdüsenwebmaschine auf einem Support montierbar ist, wobei das Langloch 24 eine Querverstellung ermöglicht, so dass die Düsenpositionen unter Nutzen der Langlöcher 11 und 24 genau einjustierbar sind. Die Winkellage jeder Düse N wird mittels des Kugelgelenks 10 eingestellt, indem die Spannschrauben 9 unterschiedlich weit in die Gewindebohrungen 8 eingeschraubt werden, um das Ventilgehäuse 1, 2, relativ zum Regulierelement 3, 4 in jede gewünschte Richtung zu kippen.
• In Fig. 2 ist der Fadenselektor S zum Einbau in die Wasserdüsenwebmaschine fertig montiert. Seine Abmessungen insbesondere in Richtung der Düsen N sind kompakt. Die Düsen N liegen nahe beieinander, z. B. mit einem Abstand von ca. 5 bis 10 mm, um eine günstige Schussgeometrie zu ermöglichen.
• Im Schnitt der Fig. 4 (Schnittebene senkrecht zur Achse des Durchgangs 7 für die Düse N) ist die Wasserzufuhr W (ein Schraubnippel) in eine von der Unterseite des unteren L-Schenkels L2 gebohrte Gewindebohrung 29 einschraubbar, die durch einen Einlasskanal 28 verlängert ist. Die vom linken Ende des unteren L-Schenkels L2 gebohrte Aufnahmeöffnung 18 besitzt über einen Teil ihrer Längserstreckung ein Innengewinde 30 und schneidet den Einlasskanal 28 in etwa senkrecht. Die Aufnahmeöffnung 18 ist in ihrer Achsrichtung verlängert durch einen Zuführkanal 35, der auf den Durchgang 7 trifft, und durch eine Bohrungserweiterung den Ventilsitz 34 für das Schließelement 6 formt. Das Schließelement 6 weist einen mit dem nicht gezeigten Anker des Schaltmagneten M verbundenen Schaft 31 und eine daran angeformte Ventilplatte 32 auf. Auf der Ventilplatte 32 kann, dem Ventilsitz 34 zugewandt, eine elastische Dichtplatte 33 angebracht sein. In der Montierlage (Fig. 2) fluchtet die Stellachse X des Schaltmagneten M und des Schließelementes 6 mit der Achse des Zuführkanals 35. Das Schließelement 6 ist gegenüber dem Inneren des Schaltmagneten M durch eine nicht gezeigte Dichtanordnung abgedichtet. Außerdem ist eine nicht dargestellte Feder vorgesehen, die das Schließelement entweder in Abheberichtung vom Ventilsitz 34 oder in Aufsetzrichtung zum Ventilsitz 34 beaufschlagt, während der Schaltmagnet M bei Erregung in der der Federkraft entgegengesetzten Richtung wirkt.
• Der Deutlichkeit halber ist der Zuführkanal 35 als endlicher Bohrungsabschnitt dargestellt. Es ist zweckmäßig, den Ventilsitz 34 so nahe wie möglich an den Durchgang 7 zu setzen, um den Totraum für eventuelle Lufteinschlüsse in einer Schusspause zu minimieren. Der Durchgang 7 befindet sich möglichst nahe am rechten Ende des unteren L-Schenkels L2, um in der Montierposition in Fig. 2 die Düsen N möglichst nahe beieinander zu positionieren. Im oberen L-Schenkel L1 des Ventilgehäuses 1 sind die Gewindebohrungen 8 als Teil der Verstellvorrichtung V angedeutet. Das andere Ventilgehäuse 2 ist spiegelbildlich zum Ventilgehäuse 1 ausgebildet.
• In der Montierposition in Fig. 1 ist das Schließelement 6 bei Beaufschlagen der Düse N im Durchgang 7 vom Ventilsitz 34 abgehoben, so dass eine Strömungsverbindung zwischen dem Einlasskanal 28 und dem Zuführkanal 35 freigegeben ist. Bei einer Schusspause für die Düse wird das Schließelement 6 auf den Ventilsitz 34 gedrückt, um die Strömungsverbindung abzusperren. Die jeweilige Düse N ist eine handelsübliche Standardkomponente, die mit vorderen und hinteren Dichtbereichen bzw. Gewindebereichen in Innengewinden 36 des Durchganges 7 festgelegt ist und dazwischen eine Einschnürung aufweist, so dass durch den Zuführkanal 35 eintretendes Wasser ins Innere der Düse N geleitet wird und dort mit einer nicht dargestellten Ventilspindel den in das Webfach der Wasserdüsen-Webmaschine gerichteten Strahl erzeugt. Der Schussfaden wird durch die Spindel geführt und von dem Strahl mitgenommen.

Claims (11)

1. Fadenselektor (S) für eine mindestens zwei Faden-Kanäle (K1, K2) aufweisende Wasserdüsen-Webmaschine, mit einer Düse (N) pro Faden-Kanal, die mit einer Einstellvorrichtung (V) in einem Halter (5) individuell einstellbar angeordnet und der stromauf ein Magnetventil (MV) zugeordnet ist, das ein Ventilgehäuse (1, 2) mit einem an eine Druckquelle anschließbaren Einlasskanal (28), einem zur Düse (N) führenden Zuführkanal (35), einem Ventilsitz (34) sowie einem am Ventilgehäuse (1, 2) festgelegten Schaltmagneten (M) mit Schließelement (6) für den Ventilsitz (34) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (N) in das Ventilgehäuse (1, 2) und direkt in den Zuführkanal (35) eingesetzt ist.

2. Fadenselektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäuse (1, 2) im Halter (5) mit der Einstellvorrichtung (V) individuell einstellbar angeordnet ist.

3. Fadenselektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (N) in einem mit dem Zuführkanal (35) verbundenen Durchgang (7) des Ventilgehäuses (1, 2), vorzugsweise durch Einschrauben, festlegbar ist, und dass der Durchgang (7) zumindest in etwa senkrecht zur Stellachse (X) des Schaltmagneten (4) und des Schließelements (6) im Ventilgehäuse (1, 2) verläuft.

4. Fadenselektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgang (7) unmittelbar an den Ventilsitz (34) angrenzt.

5. Fadenselektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass alle Ventilgehäuse (1, 2) des Fadenselektors (S) mit eigenen Einstellvorrichtungen (V) an einem gemeinsamen Halter (5) montiert sind.

6. Fadenselektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäuse (1, 2) ein allgemein L-förmiger Block ist, der mit seinem oberen L-Schenkel (L1) über ein Regulierelement (3, 4) der Einstellvorrichtung (V) am Halter (5) montiert ist, und im unteren L-Schenkel (L2) zueinander winkelig versetzt eine Aufnahmeöffnung (18) für das Schließelement (6) und den Schaltmagneten (M), den Durchgang (7) für die Düse (N), und den an der Unterseite des unteren L-Schenkels (L2) mit einer Wasserzufuhr (W) verbundenen Einlasskanal aufweist.

7. Fadenselektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der unteren L- Schenkel (L2) in Richtung des Durchgangs (7) um in etwa die Stärke des Regulierelements (3, 4) tiefer ist als der obere L-Schenkel (L1) und über diesen vorsteht.

8. Fadenselektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgang (7) direkt angrenzend an das freie Ende des unteren L-Schenkels (L2) positioniert und die Aufnahmeöffnung (18) im dem freien Ende abgewandten Ende des unteren L- Schenkels (L2) und senkrecht zum Durchgang (7) geformt ist.

9. Fadenselektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäuse (1, 2) mit dem Regulierelement (3, 4) über eine Gruppe von Spannschrauben (9), vorzugsweise vier die Ecken eines Quadrates definierenden Spannschraube (9), verbunden ist, die ein Kugelgelenk (10) umgeben, das zwischen dem Ventilgehäuse (1, 2) und dem Regulierelement (3, 4) vorgesehen ist, vorzugsweise mit einer Gelenkkugel (26) in am Ventilgehäuse (1, 2) und am Regulierelement (3) geformten Kugelpfannen (27).

10. Fadenselektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (5) U-förmig oder als rechteckiger Rahmen und offen ausgebildet ist, mit einem oberen Steg (13) zum Montieren der Regulierelemente (3, 4), mit einem unteren Steg (14) zum Montieren des Halters (5), und mit wenigstens einem Verbindungssteg (15).

11. Fadenselektor nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei über ihre Regulierelemente (3, 4) in benachbarten Sitzen (17) des Halters (5) montierte Ventilgehäuse (1, 2) mit den freien Enden ihrer unterer L-Schenkel (L2) zueinander weisen, vorzugsweise derart, dass die beiden Düsen (N) nur mit ca. 5 bis 10 mm beabstandet sind.