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Düsenanordnung zum Eintragen von Schussfäden in ein Webfach an einer
Webmaschine.
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Die Erfindung betrifft eine Düsenanordnung zum Eintragen von Schussfäden
in ein Webfach an einer Webmaschine mittels eines Strahls eines Fluidums, welche
einen im folgenden Fadenkanal genannten Kanal für die Führung der Schussfäden, einen
im folgenden Fluidumskanal genannten Kanal für die Führung des Fluidums und einen
im folgenden Hauptkanal genannten Kanal für die gemeinsame Führung von Schuss faden
und Fluidum umfasst, wobei der Hauptkanal, der Fadenkanal und der Fluidumskanal
je durch ein Röhrchen gebildet sind und wobei der Fadenkanal und der Fluidumskanal
in den Hauptkanal einmünden und zumindest im Bereich ihrer Einmündung in den Hauptkanal
miteinander einen spitzen Winkel einschliessen.
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Bei einer bekannten Düsenanordnung dieser Art besteht der Hauptkanal
aus zwei Röhrchen mit verschiedenem Durchmesser und aus einem die beiden Röhrchen
verbindenden, trichterförmigen Uebergangsteil. In dem den grösseren Durchmesser
aufweisenden hinteren Teil des Hauptkanals ist koaxial das den Fadenkanal bildende
Röhrchen angeordnet, welches bis gegen den Uebergangsteil ragt. Das den Fluidumskanal
bildende Röhrchen mündet in den hinteren Teil des Hauptkanals. Das Fluidum prallt
somit bei seinem Eintritt in den Hauptkanal gegen den Fadenkanal, umspült diesen,
wird in Form eines Ringstrahls in den vorderen Teil des Hauptkanals gepresst und
erfa'sst im Bereich des Uebergangsteils den Schussfaden. Es versteht sich von selbst,
dass der Umstand, dass das Fluidum gegen den Fadenkanal prallt, vom energetischen
und vom strömungstechnischen Standpunkt aus äusserst nachteilig ist. Insbesondere
bei Verwendung eines flüssigen Fluidums dürften sich bei dieser Düsenanordnung so
grosse Turbulenzen im Innern des Hauptkanals ergeben, dass keine grossen Schusslängen
erzielt werden können. Ausserdem müssen bei dieser Düsenanordnung an die Ausbildung
des Uebergangsteils und an die Zentrierung und Justierung des Fadenkanals im Hauptkanal
grosse Anforderungen gestellt werden.
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Die Erfindung vermeidet alle diese Nachteile und ist dadurch gekennzeichnet,
dass der Hauptkanal und der Fluidumskanal durch ein gemeinsames, abgewinkeltes Röhrchen
gebildet sind, wobei der eine Schenkel dieses Winkelröhrchens den Hauptkanal und
der andere Schenkel den Fluidumskanal bildet und die beiden Schenkel miteinander
einen im wesentlichen stumpfen Winkel einschliessen, und dass das den Fadenkanal
bildende Röhrchen
in den den Hauptkanal bildellden bchenks3 und
fluchtend mit diesem einmündet.
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Die erfindungsgemässe Düsenanordnung zeichnet sich somit durch einen
äusserst einfachen Aufbau aus. Das Fluidum hat während des Durchströmens des Hauptkanals
und bei seinem Austritt aus der Düse nicht so wie bei der bekannten Düse die Form
eines Ringstrahls, sondern die Form eines Vollstrahls, wobei sich überraschenderweise
gezeigt hat, dass der Vollstrahl bezüglich der Eigenschaft, des Schussfadens zu
erfassen und möglichst weit zu transportieren, einem Ringstrahl zumindest gleichYretig
ist. Da das Fluidum beim Druchströmen der Düse innerhalb eines einzigen Röhrchens
geführt ist, treten in der Düse keine Turbulenzen auf und es lassen sich relativ
grosse Schusslängen erzielen.
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Da die Düsen praktisch nur aus einem geraden Röhrchen mit einem nach
einer Seite hin abgewinkelten Röhrchen besteht, kann man auf engstem Raum mehrere
solcher Düsen anordnen. Dies ist immer dann ein besonderer Vorteil, wenn die Möglichkeit
des wahlweisen Eintrages verschiedener Schussfadensorten, z.B. Schussfäden verschiedener
Farben, gegeben sein soll. Bisher musste beispielsweise beim Buntweben vor jedem
Schuss immer die richtige Düse in Schussposition bewegt werden. Es liegt auf der
Hand, dass diese ständigen Positionierbewegungen die Webgeschwindigkeit beim Buntweben
stark begrenzen. Bei der erfindungsgemässen Düsenanordnung fallen diese Positionierbewegungen
weg, da die für das Buntweben benötigte Anzahlvondie Strahlrichtung bestimmenden
Teilen der Düsenanordnung auf so engem Raum untergebracht werden kann, dass sich
diese dauernd in ausreichend genauer Schussposition befinden.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispie len
und der Zeichnung näher erläutert; in der letzteren sind: Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemässen Düsenanordnung mit einer Düse im Längsschnitt, Fig. 2,
3 je eine Detailvariante der in Fig. 1 dargestellten Düse in vergrössertem Massstab,
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Düsenanordnung mit mehreren Düsen zum
Eintragen verschiedenartiger Schussfäden, Fig. 5 eine detailliertere Darstellung
einer Anordnung zum Eintragen verschiedenartiger Schussfäden, und Fig. 6 eine Detailvariante
der in Fig. 5 dargestellten Anordnung.
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Gemäss Fig. 1 besteht die Düse zum Eintragen von Schussfäden aus zwei
Röhrchen 1 und 2. Das Röhrchen 1 ist abgewinkelt; seine beiden Schenkel 3 und 4
umschliessen einen stumpfen Winkel. Der Schenkel 3 bildet den Kanal für die Führung
des Fluidums1 den sog. Fluidumskanal, der Schenkel 4 bildet den Kanal für die gemeinsame
Führung von Fluidum und Schussfaden, den sog. Hauptkanal. Das Röhrchen 2, welches
an seinem einen Ende in den Bereich zwischen den beiden Schenkeln 3 und 4 in das
Röhrchen 1 eingelötet ist, und zwar so, dass es mit dem Hauptkanal 4 fluchtet, bildet
den Kanal für die Führung des Schussfadens F, den sog. Fadenkanal. Der Fadenkanal
2 und der Fluidumskanal 3 schliessen somit miteinander einen spitzen Winkel ein.
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Beim Eintragen der Schussfäden in das Webfach wird dem Fluidum, welches
dem Fluidumskanal 3 durch nicht dargestellte Mittel zugeführt wird, kurzzeitig ein
hoher Druck erteilt. Das Fluidum strömt in Richtung des Pfeiles A durch den Fluidumskanal
3 in Richtung auf den Hauptkanal 4, erfasst den durch Fadenkanal 2 und Hauptkanal
4 gelegten Schussfaden F, reisst ihn mit sich und trägt ihn in Richtung des Pfeiles
B in das Webfach ein.
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Die beschriebene Düse ist sowohl für die Verwendung eines gasförmigen
als auch für die Verwendung eines flüssigen Stoffes als Fluidum geeignet. Bei Verwendung
von Wasser werden besonders gute Ergebnisse erzielt, wenn das Röhrchen 1, also Hauptkanal
4 und Fludiumskanal 3, einen Innendurchmesser von etwa 2 mm und wenn das Röhrchen
2, also der Fadenkanal, einen Innendurchmesser von etwa 1 mm aufweist. Der spitze
Winkel zwischen Fadenkanal 2 und Fluidumskanal 3 liegt zwischen etwa 50 und 450
und beträgt vorzugsweise etwa 15 bis 200.
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Beim praktischen Betrieb der in Fig. 1 dargestellten Düse besteht
die Möglichkeit, dass ein gewisser Prozentsatz des in den Fluidumskanal 3 eingetragenen
Fluidums entgegen der Richtung des Pfeiles B zum hinteren Ende des Fadenkanals 2
hinausgepresst wird. Zur Verhinderung dieses Verlustes an Fluidum kann das hintere
Ende des Fadenkanals 2 entweder mit einer Schikane oder mit einer als Puffer wirkenden
Kammer versehen werden. In der Fig. 2 und 3 ist je ein Ausführungsbeispiel für diese
beiden Arten der Verhinderung des Verlusts an Fluidum dargestellt.
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Gemäss Fig. 2 ist in das hintere Ende des Fadenkanals 2 ein als Schikane
gegen das Herausströmen von Fluidum wirkendes dünnes Röhrchen 5 eingelötet, dessen
Innendurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des Fadenkanals 2 und,.elches
zur Schonung des Schussfadens F an seiner Eintrittsöffnung für den Schussfaden trichterförmig
ausgebildet ist. Der Innendurchmesser des Röhrchens 5 ist der Art des Schussfadens
ange passt. Er kann nur einige Zehntelmillimeter betragen.
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Gemäss Fig. 3 ist an das hintere Ende des Fadenkanals 2 ein Teil 6
angelötet, welcher unmittelbar an den Fadenkanal 2 anschliessend eine als Puffer
wirkende Kammer 2 und anschliessend an diese eine Bohrung 8 mit einem Innendurchmesser
kleiner als der Innendurchmesser des Fadenkanals 2 enthält.
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Dieses Ausführungsbeispiel eignet sich besonders gut bei der Verwendung
von Wasser als Fludium; die Wirkung der Kammer 7 kann noch verstärkt werden, wenn
der Boden dieser Kammer mit einer kleinen nach aussen führenden Bohrung 9 versehen
wird.
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In diesem Fall wird zum hinteren Ende der Bohrung 8 praktisch kein
Wasser hinausgepresst und durch die Bohrung 9 gehen pro Schuss nur 1 bis 2 Tropfen
Wasser verloren.
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Da die beschriebenen Düsen sehr wenig Platz beanspruchen, kann man
ohne Schwierigkeiten auf engstem Raum mehrere solche Düsen anordnen. Eine solche
Anordnung kann in der in Fig. 4 dargestellten Art erfolgen, wobei die benötigten
Düsen 1 so angeordnet werden, dass ihre Hauptkanäle parallel zueinander und in möglichst
geringem gegenseitigen Abstand liegen. Durch geeignete Wahl des Winkels zwischen
Hauptkanal und Fluidumskanal und durch zeine geringfügige Verdrehung der beiden
in der Fiy.
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unteren Düsen um die Fadenachse kann eine gute räumliche Trennung
der ZufUhrleitungen 11 zu den einzelnen Fluidumskanälen erzielt werden. Selbstverständlich
können auch mehr als 4, beispielsweise also 6 Düsen nebeneinander angeordnet werden.
Für die Halterung der Düsen kann jedes geeignete Halteorgan verwendet werden.
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Die in Fig. 4 dargestellte Düsenanordnung ist bei all den Anwendungsfällen
von Vorteil, wo verschiedenartige Schussfä.-den eingetragen werden sollen, beispielsweise
also beim iintweben. Bei den bisher bekanntgewordenen Düsen musste veim Buntweben
vor jedem Schuss die Düse mit dem Schussfaden der gerade benötigten Farbe in Schussposition
bewegt werden. Abgesehen davon, dass diese Positionierungsbewegungen nur mit einem
an sich unerwÜnschten apparativen Aufwand durchführbar sind, beschränken sie auch
infolge des erforderlichen Zeitaufwandes die Webgeschwindigkeit. Da bei der in der
Fig. dargestellten Düsenanordnung alle Düsen stets in hinreichend genauer Schussposition
sind, fallen die Positionierungsbewegungen zwischen den Schüssen weg und man erspart
gegenüber den bekannten Düsen sowohl apparativen als auch zeitlichen Aufwand.
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In Fig. 5 ist eine Anordnung zum Eintragen von vier verschiedenartigen
Schussfäden dargestellt, welche zusätzlich zu der in Fig. 4 dargestellten Düsenanordnung
noch eine Einrichtung zum Speichern und Zuführen der Schussfäden zu den einzelnen
Düsen aufweist.
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Gemäss Fig. 5 wird jeder Schussfaden F von einer Vorratsspule 12 durch
eine Förderwalze 13 in jeweils vorbestimmter Länge abgezogen. Der besseren Uebersichtlichkeit
halber ist von den 4 Vorratsspulen 12 nur eine eingezeichnet. Die geförderten Fadenstücke
bestimmter Länge werden in je einem Saugspeicher 14 gespeichert. Von letzterem gelangen
sie durch ein Führungsorgan 15 und über je eine gesteuerte Fadenbremse 16 zum Fadenkanal
der einzelnen Düsen 1.
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Die Zuführungsleitungen 11 der Düsen für das Fluidum sind in Bohrungen
einer ortsfesten Platte 17 fest verankert. An derjenigen Seite der Platte 17, an
welcher die Eintrittsöffnungen der Zuführungsleitungen 11 münden, ist eine in Richtung
des Pfeils C verschiebbare Schiebeplatte 18 angeordnet, welche einen y-förmigen
Kanal 19 für das Fluidum aufweist. Die beiden Platten 17 und 18 bilden zusammen
ein Schiebeventil. Der untere Ast des Kanals 19 ist mit einer ein Ventil 20 aufweisenden
Fluidumsleitung 21 verbunden. Von den beiden oberen Aesten des Kanals 19 wird bei
Verschiebung der Schiebeplatte 18 jeweils einer der Aeste mit der Eintrittsöffnung
einer der Zuführungsleitungen 11 zur Deckung gebracht. Dadurch strömt bei offenem
Ventil 20 jeweils Fluidum in die gewünschte Zuführungsleitung 11 und damit in die
gewünschte Düse 1. Das Verschieben der Schiebeplatte 18 erfolgt stets bei geschlossenem
Ventil 20.
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Die Förderwalze 13, welche eine glatte Oberfläche aufweist, ist kraftschlüssig
mit einer im Betrieb ständig in Richtung des Pfeiles D rotierenden Scheibe 22 gekuppelt.
Zwischen der Förderwalze 13, um welche jeder Faden F mit mindestens einer .indung
geftY,rt ist, und den Saugspeichern 14 ist in der Dahin jedes
Schussfadens
eine gesteuerte Fadenbremse 23 angeordnet.
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Die Förderung und Speicherung der Fadenstücke geschieht auf folgende
Weise: Solange eine bestimmte Fadenbremse 23 geschlossen ist, liegt der jeweilige
Faden lose um die Förderwalze 13 und wird nicht von seiner Vorratsspule 12 abgezogen.
Sobald ein Faden F in seinem Saugspeicher 14 gespeichert werden soll, wird dieser
Speicher verstärkt mit Saugluft beaufschlagt und die jeweilige Fadenbremse 23 wird
geöffnet. Wegen der geöffneten Fadenbremse wird der betreffende Faden durch die
Saugwirkung aus seinem Speicher eng an die Förderwalze 13 angelegt und in Abhängigkeit
von deren Rotationsgeschwindigkeit und von der Länge des Zeitintervalls, während
welchem die Fadenbremse 23 geöffnet ist, in einer bestimmten Länge von seiner Vorratsspule
12 abgezogen. Gleichzeitig wird das geförderte Fadenstück in den jeweiligen Saugspeicher
14 hineingezogen. Sobald im Speicher 14 die gewünschte Fadenlänge gespeichert ist,
wird die entsprechende Fadenbremse 23 geschlossen und Förderung und Speicherung
des betreffenden Fadenstücks sind beendet.
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Während eines solchen Förder- und Speichervorgangs ist die dem jeweiligen
Schussfaden F zugeordnete Fadenbremse 16 geschlossen, Diese Fadenbremse wird nur
beim Eintrag des jeweiligen Schussfadens in das Webfach geöffnet.
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Gemäss Fig. 6 kann an der Förderwalze 13 für jeden Faden F eine mit
der entsprechenden Fadenbremse 23 gekoppelte Anpresswalze 24 vorhanden sein. Die
Koppelung zwischen Fadenbremse und Anpresswalze erfolgt darstellungsgemäss huber
einen etwa in seiner Mitte verschwenkbar gelagerten zweiarmigen EIebel 25,
an
dessen einem Ende die Fadenbremse 23 und an dessen anderem Ende die Anpresswalze
24 montiert sind. Dadurch wird erreicht, dass dann, wenn so wie in der Fig. dargestellt,
die Fadenbremse 23 geöffnet ist, die Anpresswalze 24 den Faden F, sogen die Förderwalze
13 drückt und umgekehrt. Auf diese Weise ist eine einwandfreie Mitnahme des Schussfadens
F durch die Förderwaize 13 garäntiert.
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Der Schussfadeneintrag durch die einzelnen Düsen erfolgt in bekannter
Weise anhand eines Programms, wobei der Programmgeber mit den Fadenbremsen 16 und
23, mit den Saugspeichern 14 und mit der Schiebeplatte 18 verbunden ist und deren
Funktionsabläufe zeitrichtig steuert. Das Ventil 20 ist vorzugsweise ein Unterdruckventil
und wird durch den Druck des Fluidums in der Leitung 21 gesteuert. Die Steuerung
des Drucks des Fluids in der Leitung 21 erfolgt durch Kupplung des Fluidumsgebers,
beispielsweise also einer Pumpe, mit dem Antrieh der SQebmaschine.