DE3132894A1

DE3132894A1 - Vorrichtung zum verbinden eines ersten fadens mit einem zweiten faden durch spleissen mit druckgas

Info

Publication number: DE3132894A1
Application number: DE19813132894
Authority: DE
Inventors: Joachim Rohner; Heinz 4050 Mönchengladbach Zumfeld
Original assignee: W Schlafhorst & Co 4050 Moenchengladbach; W Schlafhorst AG and Co
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 1981-08-20
Filing date: 1981-08-20
Publication date: 1983-03-03
Also published as: US4445319A; IT1149063B; JPS5842568A; IT8248999A0; CH659237A5; DE3132894C2

Description

W. Schläfho.-st & Co. .-.'..'-./-'-J ."-Ό λ 3132894

Blb^r Ch.v.Cy 140/145

4050 Mönchengladbach 1 spt 1105/wio-zs-ne

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Vorrichtung zum Verbinden eines ersten Fadens mit einem zweiten Faden durch Spleißen mit Druckgas

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs.

Beim Spleißen von Kurzstapelgarn mit Druckgas wurde festgestellt, daß zur Herstellung einer festen, endenfreien Verbindung eine bestimmte Fadendrehung, ein gewisser Drall, in die Spleißstelle gegeben werden muß.

Mit den herkömmlichen Druckluft-Spleißvorrichtungen ist eine gute Spleißverbindung bei Kurzstapelgarn nicht ohne weiteres herzustellen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen und ohne großen zusätzlichen Aufwand die Herstellung guter, fester und gefällig aussehender Spleißverbindungen auch bei Kurzstapelgarn, insbesondere auch bei dünnen Fäden, zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Fadenklemme des ersten Fadens eine Öffnungsvorrichtung besitzt, die einen zeitlichen Vorrang vor einer zweiten Öffnungsvorrichtung für die Fadenklemme des zweiten Fadens aufweist, und daß der Druckgaskanal oder die Druckgaskanäle zwecks Wirbelbildung exzentrisch in den Innenraurn der Spleißkammer einmünden.

Beim Spleißen werden üblicherweise Fäden gleicher Drehung, also entweder Fäden mit Z-Drehung oder Fäden mit S-Drehung, miteinander verbunden. Der Druckgaswirbel führt während des Spleißens nun dazu, daß in dem

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Gebiet zwischen Spleißkammer und Fadenklemme die Drehung des einen Fadens geringer, die des anderen Fadens dagegen stärker wird. Dabei verwirbeln die Fasern miteinander und die Spleißstelle entsteht. Wenn nun die Einwirkung des Druckgases auf die Spleißstelle aufhört, sei es, daß die Druckgaszufuhr abgeschaltet wird, sei es, daß die Abdeckung der Spleißkammer entfernt wird, dann wandert bei noch geschlossenen Fadenklemmen die Drehung aus dem stärker gedrehten Fadenstück zurück in die Spleißstelle und darüber hinaus in das schwächer gedrehte Fadenstück. Dieses Herüberwandern der Fadendrehung ist indessen ungleichmäßig und auch nicht ausreichend. Das Fadenstück, dessen Drehung sich vermindert hatte, erhält nicht so viel Fadendrehung zurück wie es vorher verloren hatte. Es wurde festgestellt, daß nach dem Spleißen mangels ausreichender Fadendrehung eine Schwachstelle im Faden oder in der Spleißsteile zurückbleibt. Erst ein Merkmal der Erfindung, daß nämlich die Fadenklemme des ersten Fadens beim Öffnen einen zeitlichen Vorrang vor der Fadenklemme des zweiten Fadens erhält, schafft hier Abhilfe.

Nunmehr wird nach dem Spleißen zuerst die Fadenklemme des schwächer gedrehten Fadenstückes geöffnet. Dabei wandert sowohl von außerhalb der Fadenklemme als auch von dem stärker gedrehten Fadenstück her Fadendrehung in die Spleißstelle und in das schwächer gedrehte Fadenstück hinein. Dann erst wird die andere Fadenklemme geöffnet und der Faden ganz freigegeben. Wenn er jetzt wieder Fadenspannung erhält, ist er infolge der verstärkten Drehung gegen Auseinanderziehen und Fadenbruch geschützt. Werden die Fadenklemmen dagegen gleich-

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zeitig geöffnet, ist die Wirkung nicht so gut.

Versuche haben ergeben, daß es hier in erster Linie auf das gestaffelte Öffnen der Fadenklemmen ankommt, im Gegensatz zum gleichzeitigen Öffnen der Fadenklemmen, das gegenüber einem gestaffelten Öffnen, ganz gleich in welcher Reihenfolge, immer nachteilig ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen Figur 1 und Figur 2 dargestellt- Anhand dieses Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert und beschrieben.

Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei geöffneter Spleißkammer vor dem Spleißen. Figur 2 zeigt die gleiche Ansicht nach dem Spleißen bei noch geschlossener zweiter Fadenklemme .

Fig. 1 und 2 zeigen eine insgesamt mit 11 bezeichnete Vorrichtung zum Verbinden eines ersten Fadens 12 mit einem zweiten Faden 13. Die Vorrichtung 11 hat ein Maschinengestell 16 mit einem nicht dargestellten Fahrgestell. Das Fahrgestell besitzt Fahrrollen, mit deren Hilfe die Vorrichtung 11 auf einem Tragrohr längs einer Textilmaschine, zum Beispiel einer Spulmaschine, verfahrbar ist.

Es wird vorausgesetzt, daß die Vorrichtung 11 gerade an einer Spulstelle tätig ist. An der Spulstelle gelangt der zweite Faden 13 von einer Ablaufspule 14 zur

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Vorrichtung 11. Der erste Faden 12 gelangt von einer Auflaufspule 15 ebenfalls zur Vorrichtung 11.

Die Vorrichtung 11 besitzt zwei am Maschinengestell 16 befestigte Platinen 17,18. An einem Ausleger 19 des Maschinengestells 16 ist eine Spleißkammer 20 befestigt. Die Spleißkammer 20 hat eine Längsnut 21, die durch einen Deckel 22 verschlossen werden kann. Bei geöffnetem Deckel können die Fäden in die Längsnut der Spleißkammer eingelegt werden. Ein Druckgaskanal 23 mündet exzentrisch in den durch die Längsnut 21 und den Deckel 22 gebildeten Innenraum der Spleißkammer 20. Der Druckgaskanal 23 hat mit einem im Ausleger 19 befindlichen Druckgaskanal 24 Verbindung, der sich in einer Rohrleitung 25 fortsetzt, die zu einer nicht dargestellten Druckgasdosiervorrichtung führt.

Ein Fadenaufnehmer 26 ist mit Mitteln zum Aufsuchen und Festhalten des Fadenendes des ersten Fadens 12 auf der Auflaufspule 15 versehen. Diese Mittel bestehen aus einem hier nur angedeuteten innen hohlen Arm, der über ein Drehgelenk an eine nicht näher dargestellte Unterdruckquelle angeschlossen ist, sowie aus einer Saugschlitzdüse 28. Fig. 1 zeigt den Fadenaufnehmer 26 mit aufgenommenem Faden 12.

Ein schwenkbarer Greifer 29 ist mit Mitteln zum Aufsuchen und Festhalten des Fadenendes des Unterfadens 13 versehen. Diese Mittel bestehen aus einem in einem Drehgelenk drehbaren, gekrümmten Rohr 30 mit einer

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Saugdüse 3I₃ die durch einen nicht dargestellten Klemmdeckel durch Federkraft verschlossen werden kann. Der Greifer 29 ist mit aufgenommenem Faden 13 gezeichnet. Zum Aufnehmen des Fadenendes des Unterfadens 13 schwenkt das Rohr 30 nach unten, nimmt den Unterfaden 13 in der Nähe der Ablaufspule 14 auf, saugt ihn durch die Saugdüse 31 an, schwenkt zurück in die in Figo 1 dargestellte Stellung und hält das Fadenende fest.

Die Zeichnungen lassen auch zwei steuerbare Fadenklemmen 32,33 erkennen. Die Fadenklemme 32 für den ersten Faden 12 ist oberhalb der Spleißkammer 20 und auch oberhalb der Platine 17, die Fadenklemme 33 für den zweiten Faden 13 unterhalb der Spleißkammer 20 und oberhalb der Platine 18 angeordnet. Jede der beiden Fadenklemmen ist zweiteilig aufgebaut. Die Fadenklemme 32 besitzt ein feststehendes Klemmstück 36 und eine steuerbare Klemme 38, die auf einer Hohlwelle 54 befestigt ist und einen Hebel 41 besitzt, der mittels einer Stange 42 durch einen Elektromagnetantrieb 80, der als Öffnungs- und Schließvorrichtung dient, steuerbar ist. Die Fadenklemme 33 für den zweiten Faden 13 besitzt ein feststehendes Klemmstück 37 und eine steuerbare Klemme 38, die mit einer Hohlwelle 54' verbunden ist und einen Hebel 81 besitzt, der mittels einer Stange 82 mit einem Elektromagnetantrieb 83 verbunden ist, der als Öffnungs- und Schließvorrichtung dient. Die Hohlwellen 54 und 54' sind in den Platinen 17,18 gelagert. Das Klemmstück 36 ist mit der Platine 17 und das Klemmstück 37 mit der Platine 18 verbunden.

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Die Zeichnungen zeigen außerdem einen schwenkbaren, zweiarmigen Fadenzubringer 43, bestehend aus einem Bolzen 46 mit daran befestigten Zubringerelementen 44,45. Der Bolzen 46 ist in den Platinen 17 und 18 drehbar gelagert. Zum Schwenken des Fadenzubringers 43 ist eine Stange 47 beweglich mit einem am Zubringerelement 44 befestigten Hebel 48 verbunden.

Der Fadenzubringer 43 kann von der in Fig. 1 dargestellten Fadenaufnähmesteilung in eine hier nicht dargestellte Fadenabgabestellung geschwenkt werden.

Oberhalb der Spleißkammer 20 ist eine pneumatische Vorrichtung 49 zur Aufnahme des gekürzten Fadenendes des Fadens 13 und unterhalb der Spleißkammer eine pneumatische Vorrichtung 51 zur Aufnahme des gekürzten Fadenendes des Fadens 12 angeordnet. Jede der beiden pneumatischen Vorrichtungen besitzt eine mit einer siebartig durchlöcherten Oberfläche versehene Ansaugdüse. Die siebartig durchlöcherte Oberfläche ist durch ein siebartiges Gitter aus Metall gebildet. Sobald die Fadenenden durch die pneumatischen Vorrichtungen angesaugt werden, bleiben sie auf der siebartig durchlöcherten Oberfläche der Ansaugdüse haften, ohne in die Ansaugdüse einzudringen.

Oberhalb des oberen Zubringerelementes 44 ist eine steuerbare Trennvorrichtung 35 für den Faden 13 und unterhalb des unteren Zubringerelementes 45 eine steuerbare Trennvorrichtung 34 für den Faden 12 angeordnet. Jede Trennvorrichtung besteht aus zwei scheren-

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artig zusammenwirkenden Messern. Ein Messer ist jeweils feststehend, das andere Messer ist mit einer Welle 40 verbunden, die in der Hohlwelle 54 drehbar gelagert ist. Das Messer 55 der Trennvorrichtung 35 ist zum Beispiel an der Platine 17 befestigt, während das Messer 56 der gleichen Trennvorrichtung schwenkbar gelagert ist. Das Messer 57 der Trennvorrichtung 34 ist mit der Platine 18 verbunden, während das Messer 58 der gleichen Trennvorrichtung schwenkbar gelagert ist. Ein mit dem Messer 56 verbundener Hebel 66 ist gelenkig mit einer Stange 67 verbunden. Die Stange 67 ist durch eine nicht dargestellte Kurvenscheibe bewegbar.

Eine in den Platinen 17,18 gelagerte Welle 59 trägt einen gegabelten Schwenkarm 60, an dem der Deckel 22 der Spleißkammer 20 befestigt ist. Der Schwenkarm 60 hat am hinteren Ende einen Hebel 61, der gelenkig mit einer Stange 62 verbunden ist.

Die Zeichnungen lassen erkennen, daß einige Teile der Vorrichtung 11 besondere Fadenleitkonturen haben. Das ist zum Beispiel beim Fadenaufnehmer 26 und bei den Platinen 17 und 18 der Fall, damit die Fäden so in die Spleißkammer eingelegt werden können, wie es Fig. 1 zeigt.

Die pneumatische Vorrichtung 49 hat eine Saugleitung 63 und die pneumatische Vorrichtung 51 eine Saugleitung 64. Beide Saugleitungen münden in eine Sammelleitung 65. Die Sammelleitung 65 führt zu einem nicht dargestellten Saugluftdosierelement.

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Der Elektromagnetantrieb 80 ist durch eine Leitung 84 und. der Elektromagnetantrieb 83 durch eine Leitung 85 mit einer Schaltvorrichtung 86 verbunden, die zwei Wählschalter 87 und 88 aufweist. Beim Betätigen des Wahlschalters 87 erhält die Öffnungsvorrichtung 80, beim Betätigen des Wahlschalters 88 die Öffnungsvorrichtung 83 einen zeitlichen Vorrang vor der jeweils anderen Öffnungsvorrichtung.

Anhand der Zeichnungen soll nun das Funktionieren der erfindungsgemäßen Vorrichtung an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden:

Zunächst sei angenommen, daß an der in Betracht gezogenen Spulstelle der umzuspulende Faden gerissen ist. Dabei ist ein von oben kommender Faden 12 und ein von unten kommender Faden 13 entstanden. Der Faden 12 wurde von der Auflaufspule 15 aufgenommen, der Faden 13 ist in der Nähe der Ablaufspule 14 festgehalten worden. Der Wahlschalter 87 ist betätigt worden.

Der Fadenbruch ist in bekannter Weise durch nicht dargestellte Mittel festgestellt und der fahrbaren Vorrichtung 11 mitgeteilt worden. Die Vorrichtung 11 ist vor die Spulstelle gefahren. Der Fadenzubringer 43 steht in der in Fig. 1 dargestellten Fadenaufnahmestellung. Die eingezeichneten Fäden sollen zunächst als nicht vorhanden betrachtet v/erden. Nun wird die Vorrichtung 11 auf folgende Weise tätig:

In der Vorrichtung 11 befindet sich ein nicht näher dargestelltes, mit Kurvenscheiben versehenes Steuergetriebe, das auf ein automatisch durch die Spulstelle

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veranlaßtes Signal hin anläuft und den Fadenaufnehmer 26 so verschwenkt, daß sich die Saugschlitzdüse 28 dicht vor der Oberfläche der Auflaufspule 15 befindet. Durch den an der Saugschlitzdüse 15 v/irkenden Unterdruck wird bei langsam drehender beziehungsweise auslaufender Auflaufspule 15 das Fadenende des Fadens 12 aufgesucht, angesaugt und festgehalten. Gleichzeitig dreht das Steuergetriebe auch das gekrümmte Rohr 30 des Greifers 29, bis der an der Saugdüse 31 wirksame Unterdruck das Fadenende des zweiten Fadens 13 ansaugt und festhält.

Nach einer fest eingestellten, kurzen Einwirkzeit dreht das Steuergetriebe den Fadenaufnehmer 26 und den Greifer 29 in die in Fig, I dargestellten Fadenabgabestellungen.

Die Fadenleitkonturen der Platinen 17 und 18 sorgen dafür, daß der Faden 12, von der Auflaufspule 15 kommend, zwischen Klemmstück 36 und Klemme 38 der Fadenklemme 32 und in die Längsnut 21 der Spleißkammer 20 eingelegt wird. Der Faden 13 wird, von der Ablaufspule 14 her kommend, über die Rückseite des Fadenaufnehmers 26 geführt, zwischen Klemmstück 37 und Klemme 38 der'Fadenklemme 33 geleitet und ebenfalls in die Längsnut 21 der Spleißkammer 20 eingelegt.

Nun setzt das hier nicht zeichnerisch dargestellte Steuergetriebe zwei ebenfalls nicht dargestellte Kurvenscheiben in Bewegung, die dafür sorgen, daß aus den in Fig. 1 dargestellten Stellungen heraus die Stange 47 und die Stange 62 in Richtung des Pfeils 68 gezogen wird. Während der Bewegung der Stange 47 schwen-

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ken die beiden Zubringerelemente 44,45 des Fadenzubringers 43 und der Schwenkarm 60 des Deckels 22 nach links. Die beiden Trennvorrichtungen 34 und 35 sind noch geöffnet. Kurz vor dem Erreichen der Endstellung, die für den Fadenzubringer 43 bezüglich der Fadenabgabe an die Spleißkammer gleichbedeutend mit der Fadenabgabestellung ist, legt sich bereits der Deckel 22 gegen die Ränder der Längsnut 21 der Spleißkammer 20. Dann bringt der Elektromagnetantrieb 80 die Fadenklemme 32 in die Schließstellung, worauf der Elektromagnetantrieb 83 auch die Fadenklemme 33 schließt. Durch Bewegen der Stange 67 in Richtung des Pfeils 69 werden nun mittels des Steuergetriebes die Trennvorrichtungen 34 und 35 betätigt. Eine nicht dargestellte elektrische Schaltvorrichtung schaltet die Blasluft ein. Während der Blaszeit von angenommen 2 Sekunden werden die beiden durch das Kürzen der Fäden neu entstandenen Fadenenden durch die pneumatischen Vorrichtungen 49 und 51 angesaugt und festgehalten. Da die Fäden eine Z-Drehung aufweisen, wird bei der vorliegenden Spleißkammerkonstruktion ein solcher Luftwirbel erzeugt, daß in dem zwischen der Spleißkammer und der Fadenklemme 32 gelegenen Fadenstück die Fadendrehung aufgelöst, in "dem zwischen der Spleißkammer und der Fadenklemme 33 gelegenen Fadenstück dagegen verstärkt wird.

Der Fadenzubringer 43 wird nach dem Spleißen ohne Verzögerung wieder in seine Grundstellung gebracht, der Deckel 22 und die Trennvorrichtungen 34,35 werden ge-

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öffnet, indem die Kurvenscheiben dafür sorgen, daß die Stangen 47 und 62 gegen die Richtung des Pfeils 68 und die Stange 67 gegen die Richtung des Pfeils 69 zurückbewegt werden. Dann wird zuerst der Elektromagnetantrieb beziehungsweise die Öffnungsvorrichtung 80 tätig, wodurch sich die Fadenklemme 32 öffnet, wie es Fig. 2 zeigt. Jetzt gelangt wieder Fadendrehung in die Spleißstelle 88 und in das über der Spleißstelle liegende Fadenstück. Dann erst wird auch die Öffnungsvorrichtung 83 tätig und auch die Fadenklemme 33 öffnet sich. Der Zeitpunkt des Spleißens kann wahlweise vor oder hinter den Zeitpunkt des Abtrennens der Fadenenden gelegt werden.

Der am Ende der erwähnten Arbeitsgänge durch Spleißen mittels Druckluft verbundene Faden liegt schließlich in der geöffneten Spleißkammer 20. Bis zu diesem Zeitpunkt bleibt das nicht dargestellte Saugluftdosierventil geöffnet.

Wenn nun anschließend die Spulstelle wieder in Betrieb geht, schnellt der Faden infolge der wiedereinsetzenden Wickelspannung aus der Vorrichtung 11 heraus. Die Tätigkeit der Vorrichtung 11 ist nun beendet, sie kann an einen anderen Einsatzort weiterfahren. Der Faden befindet sich wieder außerhalb des Fahrbereiches der Vorrichtung 11.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Im Rahmen des Patentanspruchs sind auch andere Ausführungsformen möglich.

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Als von unten kommender Faden wird in diesem Zusammenhang allgemein ein Faden bezeichnet, der von einer Fadenlieferstelle, zum Beispiel einer Ablaufspule, oder aus einem Fadenerzeuger kommt. Der andere Faden ist der zu einer Fadenaufnahmestelle, zum Beispiel einer Auflaufspule oder einen Wickelbaum, führende Faden. Dabei kann die Fadenlaufrichtung von unten nach oben führen, wie es beim Ausführungsbeispiel der Fall ist. Der Fadenlauf kann aber auch entgegengesetzt gerichtet sein oder überhaupt einen beliebigen, zum Beispiel horizontalen Verlauf im Raum haben.

Obwohl das Ausführungsbeispiel sich auf eine wanderfähige Vorrichtung zum Verbinden der Fäden bezieht, kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung selbstverständlich auch an jeder einzelnen Arbeitsstelle angeordnet sein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist zum Beispiel außer bei Spulmaschinen auch bei Spinnmaschinen, Gattern, Tuftingmaschinen und dergleichen verwendbar.

Die Spleißkammer während des Spleißvorgangs durch einen Deckel zu verschließen, hat sich als vorteilhaft erwiesen, aber unbedingt erforderlich ist das Verschließen der Spleißkammer nicht. Durch besondere Ausbildung des Einlegeschlitzes und durch besondere Luftführung gelingt das Spleißen auch dann, wenn die Spleißkammer an der Einlegeseite offen bleibt. Die besseren Ergebnisse bringt die Erfindung allerdings bei geschlossener Spleißkammer.

Die Anordnung der Platinen, Fadenklemmen und Trennvor-

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richtungen kann auch abweichend von den Ausführungsbeispielen gewählt werden. So kann es bei bestimmten Fäden besser sein, die Trennvorrichtungen möglichst in der Nähe der pneumatischen Vorrächtungen anzuordnen. Daneben oder dahinter, also umgekehrt wie bei den Ausfuhrungsbeispielen, könnten dann die Fadenklemmen angeordnet sein. Zugleich könnte auch die obere Platine hinter die obere Fadenklemme, also nach oben versetzt werden.

Sollen in der in den Zeichnungen dargestellten Spleißvorrichtung Fäden mit einer S-Drehung gespleißt werden, ist es lediglich erforderlich, zuvor statt des V/ahlschalters 87 den Wahlschalter 88 zu betätigen. Den zeitlichen Vorrang erhält dadurch die Fadenklemrne 33, die den Faden 13 hält, der nun als erster Faden bezeichnet werden muß.

Claims

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B!um?.nbvr . ü ^.M 143/145

4050 Mönchengiadbach 1 spt 1105/wio-zs-ne

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Patentanspruch:

Vorrichtung zum Verbinden eines ersten Fadens mit einem zweiten Faden durch Spleißen mit Druckgas, bestehend aus einer Spleißkammer mit gegebenenfalls abdeckbarer Längsnut zum Einlegen und Verbinden der Fäden, einem oder mehreren in den Innenraum der Spleißkammer einmündenden Druckgaskanälen, einem von einer Fadenaufnahmestellung in eine Fadenabgabestellung bewegbaren Fadenzubringer zum Einlegen der Fäden in die Längsnut der Spleißkammer und mit folgenden steuerbaren Teilen:

a) gegebenenfalls einem Deckel zum vorübergehenden Verschließen der Spleißkammer,

b) Fadentrennvorrichtungen zum Abtrennen der Fadenenden,

c) einer steuerbaren und einstellbaren Druckgasdosiervorrichtung,

d) einer oberhalb der Spleißkammer angeordneten Vorrichtung zur Aufnahme des Fadenendes des zweiten Fadens,

e) einer unterhalb der Spleißkammer angeordneten Vorrichtung zur Aufnahme des Fadenendes des ersten Fadens,

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f) einer steuerbaren Fadenklemme für den ersten Faden,

g) einer steuerbaren Fadenklemme für den zweiten Faden,

dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenklemme (32) des ersten Fadens (12) eine Öffnungsvorrichtung (80) besitzt, die einen zeitlichen Vorrang vor einer zweiten Öffnungsvorrichtung (83) für die Fadenklemme (33) des zweiten Fadens (13) aufweist, und daß der oder die Druckgaskanäle (23) zwecks Wirbelbildung exzentrisch in den Innenraum der Spleißkammer (20) einmünden.