DE2851785C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 3.

Bei der Verarbeitung von Textil- und Glasfasern muß man oft eine größere Anzahl von Einzelfäden oder Garnen zu einem gebündelten Vorgarn oder Roving vereinigen, wobei die Qualität des Endproduktes davon abhängt, daß es eine bestimmte Anzahl von Einzelfäden enthält.

Es ist bereits bekannt (US-PS 40 10 908) zur Herstellung eines Vorgarnes (Roving) aus einer vorbestimmten Anzahl von Fäden, Fäden die kontinuierlich von Fadenpackungen abgezogen und über Fadenleitmittel geleitet werden, in einer Zusammenführeinrichtung zum Vorgarn zu vereinigen. Bei diesem Verfahren wirkt sich jedoch nachteilig aus, daß z. B. durch Fadenbruch Rovings mit reduzierter Anzahl von Einzelfäden produziert werden.

Es ist ebenfalls bekannt, bei der Herstellung eines solchen Vorgarns die Bewegung jedes einzelnen Fadens zu überwachen. Dabei wird die das Vorgarn bildende Anlage insgesamt abgeschaltet, sobald ein Einzelfaden bricht oder zu Ende geht. Eine Bedienungsperson stellt alsdann fest, welche Einzelfadenzuführung fehlerhaft ist, bringt einen etwa vorliegenden Fadenbruch wieder in Ordnung oder setzt eine neue Fadenpackung ein. Hierdurch entstehen erhebliche Ausfallzeiten.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit deren Hilfe es möglich ist, ein Vorgarn herzustellen, dessen Fadenzahl genau konstant gehalten werden kann, ohne daß bei Fadenbruch oder Fadenende die Bewegung des hergestellten Vorgarns abgebremst werden muß.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 1 bzw. 3 gelöst.

Zum Beispiel ist durch die US-PS 40 10 908 bekannt, die Bewegungen einzelner von Packungen abgezogener Fäden zu überwachen und beim Aussetzen der Bewegung (Fadenbruch oder Fadenende) entsprechende Signale zu liefern. Es ist ferner eine Spleißeinrichtung bekannt (US-PS 35 72 025), die einen die miteinander zu verspleißenden Einzelfäden aufnehmenden Durchlaufkanal sowie eine in diesen Kanal einmündende Druckmediumleitung aufweist. Durch das einströmende Druckmedium können parallel zur Achse des Durchlaufkanals vorlaufende Fäden miteinander verbunden werden. Der Durchlaufkanal ist dabei über einen parallel zu seiner Achse verlaufenden Schlitz offen, durch welchen die Fäden in den Kanal eingebracht werden können.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zur Erzeugung eines Vorgarnes oder Rovings mit einem Fadeneinführsystem;

Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht längs Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Darstellung des elektrome­ chanischen Systems zur automatischen Einführung eines Hilfsfadens in das kontinuierlich vorge­ schobene Vorgarn;

Fig. 4 eine Seitenansicht eines druckmedienbetriebenen Fadeneinführers gemäß der Erfindung, der vom Faden von links nach rechts durchlaufen wird;

Fig. 5 eine Schnittansicht längs Linie 5-5 in Fig. 4 und

Fig. 6 eine Schnittansicht längs Linie 6-6 in Fig. 4.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich werden mehrere Fäden 10 kontinuier­ lich vorgeschoben und bilden zusammen ein Vorgarn oder Roving 24. Jeder Faden 10 ist ein Bündel kontinuierlicher Fasern eines geeigneten Materials, beispielsweise aus Glas.

Beim Betrieb wird jeder Faden von einer Form- oder Vorrats­ packung 14 abgezogen, die auf einem an einem horizontalen Halter 12 eines Gestelles 11 befestigten, muldenförmigen Wälz­ körper 16 liegt. Es ist bekannt, an der Innenseite jeder Packung 14 eine konische Fadenführung 13 anzuordnen, die den Faden führt, wenn dieser aus dem Inneren der entspre­ chenden Packung abgezogen wird. An der Vorratspackung 14 ist weiterhin ein Fadendetektor 33 angeordnet, der an der Faden­ führung 13 befestigt sein kann und die Bewegung oder den Vor­ schub des durchlaufenden Fadens 10 kontrolliert. Die Funktion des Fadendetektors 13 wird später noch ausführlicher erläu­ tert.

Nach dem Verlassen des Bereichs der Packung 14 wird der Fa­ den 10 durch mindestens einen Führungsstift 17 geführt, wo­ bei die Zahl der Führungsstifte von der Position der ent­ sprechenden Packung am Gestell 11 abhängt. Die Führungsstif­ te 17 sind an den Haltern 12 befestigt und derart angeord­ net, daß sie die einzelnen Fäden 10 im gegenseitigen Abstand halten, bis die Fäden in einer vorbestimmten Zone oder in mehreren vorbestimmten Zonen zusammengeführt werden.

Wie man aus Fig. 1 erkennt, werden die von einer ersten Gruppe von Packungen 14 stammenden Fäden 10 vollständig getrennt ge­ halten, bis die vorgeschobenen Fäden eine kanalförmige Zusammenführ­ einrichtung 19 durchlaufen und in der aus den Fig. 1 und 2 ersichtlichen Weise zusammengeführt werden.

Im Betrieb wird im allgemeinen wenigstens einer dieser Fäden 10, der im folgenden als Hilfsfaden bezeichnet wird, unbewegt gehalten, so daß er automatisch in das Bündel der vorgescho­ benen Fäden eingeführt werden kann, wenn einer der vorge­ schobenen Fäden bricht oder zu Ende geht.

Eine Spleißeinrichtung 50 ist derart angeordnet, daß die Zusammen­ führeinrichtung 19, federbelastete Federhalter 48 und eine Führungsrolle 22 zusammen die vorgeschobenen Fäden in einem ersten Bereich oder in einer ersten Zone eines zylindri­ schen, kammerförmigen Kanals 54 führen, während wenigstens ein stationär gehaltener Hilfsfaden 10 in einem zweiten Bereich oder in einer zweiten Zone des zylindrischen Kanals 54 der Spleißeinrichtung 50 angeordnet ist, bis der Fadeneinführer be­ tätigt wird, um den Hilfsfaden seitlich in Berührung mit den vorgeschobenen Fäden zu bringen, so daß sich der Hilfsfaden in die vorgeschobenen Fäden einarbeitet und/oder sich um diese Fäden herumwindet und anschließend mit den anderen kontinuier­ lich vorgeschobenen Fäden kontinuierlich vorgeschoben wird. Die seitliche Bewegung des Hilfsfadens erfolgt in einem Be­ reich, der stromabwärts des Bereiches liegt, in dem die vor­ geschobenen Fäden erstmals zusammengeführt werden.

Wie in Fig. 1 dargestellt benützt ein zweietagiges Gestell 12 ein Doppelsystem zur Herstellung eines Paares kontinuierlich vorgeschobener Vorrovings oder Fadengruppen, die durch einen Führungsring 23 zu einem einheitlichen, kontinuierlich vor­ geschobenen Roving vereinigt werden. Das Vorgarn oder Roving kann mittels eines Fadenspanners 25 in bekannter Weise ge­ spannt werden, während das Vorgarn oder Roving 24 auf dem Wic­ keldorn 28 einer Aufwindvorrichtung 27 kontinuierlich in Form einer Packung 30 aufgewickelt wird.

Ein Vorteil dieses Systems liegt darin, daß jede Packung 14 und entsprechend jeder zugeordnete Faden 10 zur Lieferung des Hilfsfadens verwendet werden kann.

Wenn eine der Packungen 14 zu Ende geht oder der entsprechende Faden bricht, dann wird der Hilfsfaden automatisch in die übrigen vorgeschobenen Fäden eingeführt, so daß eine vorbe­ stimmte Fadenzahl in dem als Endprodukt erhaltenen Roving auf­ rechterhalten bleibt. Anschließend wechselt die Bedienungs­ person die leere oder defekte Packung gegen eine neue, volle aus und führt den Faden 10 über die entsprechenden Führungs­ stifte 17, die Zusammenführeinrichtung 19 und durch die Spleißeinrichtung 50 sowie über die beiden danebenliegenden Fa­ denhalter 48, so daß sich der Hilfsfaden in "Abrufstellung" befindet.

Wie in Fig. 3 dargestellt ist ein geeigneter Fadendetektor 33 zur bekannten Überwachung des Fadenvorschubes elektrisch über Leitungen L ₁ und L ₂ mit einem elektrisch betätigbaren Ventil 35 verbunden, welches in geeigneter Weise über ein Rohr 36 mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Druckmittel­ quelle verbunden ist, beispielsweise mit einer Druckluftquelle. Sobald die ordnungsgemäße Fadenbewegung ausbleibt, wird das Ventil 35 betätigt und führt über die Leitung 38 einen Druck­ mittelimpuls der Spleißeinrichtung 50 zu.

Diese Einrichtung 50 hat einen Körper 52, in dem sich der vorzugsweise zylindrische Kanal 54 von einem Ende zum anderen erstreckt. Ein erster, als Fadeneinführungsschlitz 56 dienen­ der Schlitz verbindet den Kanal 54 mit dem Außenraum des Kör­ pers 52. Der Schlitz 56 erstreckt sich über die gesamte Länge des Kanals 54 und damit über die gesamte Länge des Körpers 52. Ein zweiter, als Sperr- oder Verriegelungsschlitz 58 dienen­ der Schlitz steht mit dem Kanal 54 und dem ersten Schlitz 56 in Verbindung und steht im wesentlichen senkrecht auf dem Ka­ nal 54 und dem Fadeneinführungsschlitz 56.

Der Verriegelungsschlitz 58 nimmt einen beweglichen Arm 62 mit einer Bohrung 64 auf, durch die ein fest mit dem Körper 52 verbundener Stift 65 ragt, so daß der Arm drehbar am Kör­ per befestigt ist. Der Arm 62 weist einen zurückgesetzten Be­ reich 67 auf, der es ermöglicht, daß die durch den zylindri­ schen Kanal 54 vorgeschobenen Fäden dabei den Arm 62 nicht berühren. Darüber hinaus weist der Arm 62 einen abgeschrägten Bereich 69 auf, der an einer Seite des Fadeneinführungsschlit­ zes 56 am Körper 52 anliegt. Das dem drehbar gelagerten Ende des Armes 62 gegenüberliegende Ende ist aus dem Fadeneinfüh­ rungsschlitz 56 herausschiebbar gelagert.

Beim Bereitstellen des Hilfsfadens nimmt die Bedienungsper­ son den Hilfsfaden zwischen beide Hände und führt einen Teil des Fadens durch den Fadeneinführungsschlitz 56 radial in den Kanal 54 ein. Die durch den Faden auf den abgeschrägten Bereich 69 ausgeübte Kraft verschwenkt den Arm 62 nach oben, so daß der Hilfsfaden in den Kanal 54 eingeführt werden kann. Sobald der Faden an dem abgeschrägten Bereich 69 des Armes 62 vorbeigeführt worden ist, kehrt der abgeschrägte Bereich aufgrund der auf den Arm wirkenden Schwerkraft wie­ der in seine Ruhelage zurück. Der Arm 62 erlaubt also das Einlegen eines Hilfsfadens in den Kanal 54 einfach dadurch, daß man den Faden gegen den abgeschrägten Bereich 69 drückt, und hält trotzdem die Fäden bei der Betätigung des Fadenein­ führers im Inneren des Körpers 52.

Eine Druckmitteleinlaßleitung 60 steht einerseits mit dem zy­ lindrischen Kanal 54 und andererseits mit dem Äußeren des Körpers 52 in Verbindung. Der im Bereich des Kanals 54 ange­ ordnete Teil der Einlaßleitung 60 verläuft im wesentlichen tangential zum Kanal 54, so daß sich im Kanal eine in Umfangs­ richtung des Kanals verlaufende Druckmittelströmung ausbil­ det, beispielsweise eine Luftströmung, welche den unbewegten Hilfsfaden mit dem vorgeschobenen Faden oder den vorgeschobe­ nen Fäden derart verbindet, daß der Hilfsfaden durch diese mitgenommen wird. Vorzugsweise mündet die Druckmitteleinlaß­ leitung 60 an der Stelle in den Kanal 54 ein, die mit dem Fadeneinführungsschlitz 56 in Verbindung steht, so daß der Hilfsfaden im Kanal 54 leicht an der Stelle eingelegt werden kann, an der die Druckmitteleinlaßleitung 60 in den Kanal 54 einmündet, wodurch die Einlegung des Hilfsfadens erleichtert wird.

Wie aus Fig. 6 ersichtlich, sind die vorgeschobenen Fäden 10 im rechten oberen Quadranten oder im rechten oberen Bereich des Kanals 54 angeordnet, während sich der Hilfsfaden im lin­ ken unteren Quadranten oder in der linken unteren Zone des Kanals 54 befindet, so daß vermieden wird, daß der Hilfsfaden durch die bewegten Fäden unbeabsichtigt mitgenommen wird.

Wie man aus der Darstellung der Fig. 4 erkennt, mündet die Druckmitteleinlaßleitung 60 in einem Abstand von dem Ver­ riegelungsschlitz 58 und dem beweglichen Arm 62 in den Ka­ nal 54 ein. Wenn der Arm 62 und die Druckmitteleinlaßleitung 60 aufeinander ausgerichtet wären, dann bestände die Gefahr, daß der aus der Druckmitteleinlaßleitung 60 austretende Druck­ mittelstrahl den Arm 62 nach oben bewegen würde, wodurch ein Faden aus der Spleißeinrichtung 50 austreten könnte.

Die Druckmitteleinlaßleitung 60 ist mit der Leitung 38 ver­ bindbar, so daß ein Druckmittelimpuls in den Kanal 54 gelei­ tet werden kann, sobald das elektrische Ventil 35 durch den Fadendetektor 33 aktiviert wird.

Im Betrieb werden die kontinuierlich vorgeschobenen Fäden und der Hilfsfaden in Längsrichtung nebeneinander längs der Achse des Kanals 54 angeordnet. Sobld das elektrische Ventil 35 betätigt wird, tritt aus der Druckmitteleinlaßleitung 60 ein Druckmittelstrahl über einen ausreichenden Zeitraum aus, der den Hilfsstrahl seitlich bewegt und um den kontinuierlich vorgeschobenen Faden herumwickelt. In manchen Fällen können der Hilfsfaden und einige der vorgeschobenen Fäden durch den Flüssigkeitsstrahl ein wenig zerfasert werden, so daß die einzelnen Fasern des Hilfsfadens sich mit den Fasern des vor­ geschobenen Fadens oder Fadenbündels innig verbinden. Auf die­ se Weise wird der Hilfsfaden wirkungsvoll durch die kontinuier­ lich vorgeschobenen Fäden mitgenommen.

Wie man aus der Darstellung der Fig. 2 erkennt, verlaufen die vorgeschobenen Fäden in der Hauptnut 20 des kanalförmigen Führungselementes 19. Dieses ist an dem horizontalen Halter 12 mit dem Fadeneinführer 50 ausgerichtet befestigt und der­ art angeordnet, daß die vorgeschobenen Fäden oder Fadenbün­ del in einer ersten Zone des Kanals 54 verlaufen, wie dies aus Fig. 6 ersichtlich wird. Die Zusammenführeinrichtung 19 positio­ niert zusammen mit federnden Fadenhaltern 48 den Hilfsfaden in einer Zone, die von der des vorgeschobenen Fadens im Abstand ange­ ordnet ist, so daß eine ungewünschte Berührung mit den vorge­ schobenen Fäden verhindert wird. Vorzugsweise bestehen die Führungsstifte 17 und die kanalförmigen Führungselemente 19 aus Alsimag. Anstelle der Führungsstifte 17 können auch ka­ nalförmige Führungselemente 19 verwendet werden, die die vor­ geschobenen Fäden über deren ganze Länge seitlich führen.

Die kanalförmige Zusammenführeinrichtung 19 positionierten den Hilfs­ faden relativ zu den vorgeschobenen Fäden derart, daß bei einer Aktivierung der Spleißeinrichtung 50 die in dem Hilfsfa­ den erzeugte Wirbelbewegung auf die gesamte Länge des Hilfs­ fadens übertragen wird, wodurch der Hilfsfaden sich automa­ tisch aus der Nut 21, in welcher der Faden in Bereitschafts­ stellung gehalten ist, in die Hauptnut 20 bewegt.

Die Führungsrollen 22 mit V-förmigen Nuten sind in axialer Richtung mit dem Kanal 54 der Spleißeinrichtung 50 derart aus­ gerichtet, daß sie zusammen mit der Hauptnut 20 der Zusammen­ führeinrichtung 19 die vorgeschobenen Fäden in einer ersten Zone führen, die im wesentlichen parallel zur Achse des Kanals 54 verläuft.

Die federnden Fadenhalter 48, von denen sich einer am Einlaß des Kanals 54 und der andere am Auslaß desselben befinden, sind am Halter 12 befestigt und derart angeordnet, daß der Hilfs­ faden sich in einer zweiten Zone befindet, die von der ersten, die kontinuierlich vorgeschobenen Fäden aufnehmenden Zone im Abstand angeordnet ist.

Die federbelasteten Fadenhalter 48 können so aufgebaut sein, daß eine bekannte wendelförmige Druckfeder eine bewegliche Platte gegen eine fest angeordnete Platte drückt. Der Hilfs­ faden ist zwischen den Platten angeordnet, und die durch die Federn ausgeübte Kraft hält den Hilfsfaden in seiner Posi­ tion, bis die Spleißeinrichtung 50 aktiviert wird. Man benötigt dabei nur einen sehr geringen Druck, denn die Fadenhalter 48 müssen den Hilfsfaden freigeben, sobald der Druckmittelstrom den Hilfsfaden bewegt und seitlich an die kontinuierlich vor­ geschobenen Fäden heranbewegt.

Claims (8)

1. Verfahren zur Herstellung eines Vorgarns (Roving) aus einer vorbestimmten Anzahl von Fäden, die kon­ tinuierlich von Fadenpackungen abgezogen, über Fadenleitmittel geleitet und in einer Zusammenfüh­ einrichtung zum Vorgarn vereinigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß neben und im Abstand von dem kontinuierlich vor­ laufenden, aus der bestimmten Anzahl von Fäden be­ stehenden Vorgarn und parallel zu dessen Vorlauf­ richtung ein von einer Fadenpackung abgezogener Hilfsfaden stationär in einer Bereitschaftsstellung angeordnet wird, daß der stationäre Hilfsfaden bei Bruch eines Fadens des Vorgarns oder bei Erschöpfung einer Fadenpackung mit dem ständig weiter vorlaufen­ den Vorgarn verbunden und hierdurch von diesem mit­ genommen wird, so daß das Vorgarn wieder aus der bestimmten Anzahl von Fäden besteht, und daß hierauf wiederum ein neuer, von einer Fadenpackung abgezogener Hilfsfaden neben dem vorlaufenden Vorgarn in eine stationäre Bereitschaftsstellung gebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der von ihren Fadenpackungen abge­ zogenen Fäden zur Feststellung eines Fadenbruches oder der Erschöpfung einer Fadenpackung des Vorgarns überwacht wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem mehrere Fadenpackungen auf­ nehmenden Gestell, mit Mitteln zum Abziehen der Fäden von den Fadenpackungen, mit Fadenleitmitteln und mit einer Zusammenführeinrichtung der Fäden zum Vorgarn, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammenführeinrichtung (19) einen ersten, die vorlaufenden Fäden (10) des Vorgarns (24) zusam­ menführenden Bereich (20) sowie separat im Abstand neben diesem einen zweiten, den stationären Hilfs­ faden (10) aufnehmenden Bereich (21) aufweist, und daß der Zusammenführeinrichtung (19) eine Spleiß­ einrichtung (50) nachgeschaltet ist, die neben dem ständig vorlaufenden Vorgarn (24) den stationären Hilfsfaden (10) aufnimmt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchlaufkanal (54) der Spleißeinrichtung (50) in an sich bekannter Weise durch einen parallel zur Achse des Kanals (54) verlaufenden Schlitz (56) nach außen offen, und der Schlitz (56) durch ein mit einem abgeschrägten Ende (69) versehenes Schwenk­ glied (62) verschließbar ist, welches durch Andrücken eines Fadens (10) gegen das abgeschrägte Ende (69) aus dem Schlitz (56) herausschwenkbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch an sich bekannte Mittel (33) zur Überwachung der Fadenbewegung, die beim Aussetzen der Bewegung eines das Vorgarn (24) bildenden Fadens ein Signal liefern, und durch ein von diesem Signal betätig­ bares Steuerventil (35) für einen der Spleißein­ richtung (50) zugeführten Druckmediumstrom, der den stationären Hilfsfaden (10) mit dem vorlaufenden Vorgarn (24) verbindet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, 4 oder 5, gekennzeichnet durch zwischen den Fadenpackungen (14) und der Zusam­ menführeinrichtung (19) angeordnete Führungsstifte (17), welche die das Vorgarn (24) bildenden Fäden und den Hilfsfaden (10) zwischen den Fadenpackungen und der Zusammenführeinrichtung jeweils in gegen­ seitigen Abständen halten.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß am Einlaß und Auslaß der Spleißeinrichtung (50) Halteelemente (48) angeord­ net sind, die den stationären Hilfsfaden (10) lösbar im Abstand von den durch die Spleißeinrichtung vor­ laufenden Fäden des Vorgarns (24) halten.

8. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Auslaß der Spleißein­ richtung (50) in Ausrichtung mit dem ersten Bereich (20) der Zusammenführeinrichtung (19) ein weiteres Führungselement (22) für die Fäden des Vorgarns (24) angeordnet ist.