DE3337847A1 - Verfahren und wirbelkammer zum spleissen von zwei garnenden - Google Patents

Description

BE 20 413

Maschinenfabrik Schweiter AG, Horgen/Schweiz

Verfahren und Wirbelkammer zum Spleissen von zwei Garnenden

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Spleissen von zwei in eine Wirbelkammer eingelegten Garnenden, die geschnitten, gehalten und durch mindestens einen Luftsl i.aiii für die Spleissung vorbereitet und durch mindestens einen weiteren Luftstrahl gespieisst werden, und eine Wirbelkammer zur Durchführung dieses Verfahrens.

Ist es erforderlich, z.B. während der Verarbeitung von Garnen beim Spulen, zwei Garnenden miteinander zu verbinden, ist es bekannt, diese Verbindung durch Spleissen zu bewerkstelligen. Hierzu werden die Garnenden in eine rohrförmige Wirbelkammer eingelegt und der Wirkung mindestens eines Luftstrahls ausgesetzt. Hierbei werden die Fasern der Garnenden in innige Verbindung gebracht, so dass sie eine feste Verbindung bilden. Wesentlich ist hierbei, dass diese Spleissung möglichst die Festigkeit des Garns erreicht, ohne dass Faserenden aus dem Verbindungsteil herausstehen und einen gegenüber dem Garnquerschnitt grösseren Querschnitt aufweisen. Solche Wirbelkammern sind in verschiedenen Ausführungen bekannt, z.B. durch die DE-Offenlegungsschrift 30 49 426.

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Um eine qualitativ einwandfreie und für den praktischen Betrieb taugliche Spieissverbindung an Garnenden zu erhalten, besteht eine der ersten Erfordernisse darin, dass die zu spleissenden Garnenden in ihrem Querschnitt verringert werden. Diese Verringerung kann durch Auspinseln, Aufdrehen, Ausblasen o.dgl. erfolgen. Diese Querschnittverringerung an den Garnenden begünstigt die innige Vermischung der Garnenden mit dem Grundfaden. Voraussetzung ist allerdings, dass die auf diese Weise vorbereiteten Garnenden nicht zu lang sind, da sie sich sonst aus dem Bereich des eigentlichen Spieissvorgangs erstrecken und sich nur noch um den zu verbindenden Faden wickeln.

Bei bekannten Wirbelkammern, z.B. nach der DE-Offenlegungsschrift 29 4 5 504 erfolgt die Vorbereitung der Garnenden ausserhalb der Wirbelkammer. Dadurch ist es jedoch unvermeidlich, dass die Garnenden nicht so kurz gehalten werden können, wie dies für eine gute Spleissverbindung vorausgesetzt werden muss. Dieser Nachteil kann zwar vermieden werden, wenn die Garnenden zurückgezogen werden, wozu jedoch eine aufwendige Garnrückzugvorrichtung erforderlich ist.

Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrundeliegt, das Verfahren der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, dass die für die Spleissung erforderliche Vorbereitung der Garnenden mit geringem Aufwand unter Vermeidung von grossen Vorbereitungslängen erreicht werden kann. Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass der Luftstrahl zur Vorbereitung der Garnenden in der Wirbelkammer im Bereich ihrer Stirnseiten durch Ueberdruck oder Vakuum erzeugt wird.

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Für die Durchführung des Verfahrens ist eine Wirbelkammer vorgesehen, bei welcher in der Wirbelkammer in dem Bereich ihrer Stirnseiten mindestens eine Vorbereitungsdüse mündet.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Wirbelkammer

bestehend aus einem ortsfesten und einem beweglichen Gehäuseteil,

Fig. 2 einen Schnitt durch den ortsfesten Gehäuseteil längs der Linie II - II

Fig. 3 einen Schnitt durch den beweglichen Gehäuseteil längs der Linie III - III,

Fig. 4 eine Draufsicht des ortsfesten Gehäuseteils aus Pfeilrichtung IV in Fig. 2 und

Fig. 5 eine Draufsicht des beweglichen Gehäuseteils aus Pfeilrichtung V in Fig. 3.

In Fig. 1 ist ein Gehäuse 1 dargestellt, das sich aus einem ortsfesten Gehäuseteil 2 und einem beweglichen Gehäuseteil 3 zusammensetzt. In der Trennebene 4 zwischen den beiden Gehäuseteilen 2, 3 ist eine Wirbelkammer 5 in Form eines rohrförmigen Hohlraums angeordnet, die sich über die gesamte Länge des Gehäuses 1 erstreckt und an den Stirnseiten 6, 7 ins Freie mündet. In Fig. 1 ist die Trennebene 4 Symmetrieebene der Wirbelkammer 5. Sie ist jedoch nicht erforderlich, sondern die Trennebene 4 kann

auch ausserhalb der Symmetrieebene verlaufen.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, dass die Wirbelkammer aus Teilkammern gebildet ist, deren Form am besten aus Fig. 4 und 5 erkennbar ist.

In Fig. 4 und 5 sind zwei sich kreuzende Achsen 8, 9 ersichtlich, die die Mittelachsen zweier sich kreuzender kegelstumpfförmiger Bohrungen sind. Diese Bohrungen verlaufen mit entgegengesetzter Verjüngung und bilden sowohl im ortsfesten Gehäuseteil 2 als auch im beweglichen Gehäuseteil 3 je einen Trennsteg 10, der nur im Kreuzungsbereich der Bohrungsachsen 8, 9 wegfällt. Diese beiden sich kreuzenden Bohrungen bilden zwei Teilkammern, wobei die eine Teilkammer 12 sich aus den Teilen der beiden Bohrungen mit grösserem Durchmesser und die andere Teilkammer 13 sich aus den Teilen der Bohrungen mit kleinerem Durchmesser zusammensetzt.

Der ortsfeste Gehäuseteil 2 weist einen Stutzen 14 mit einem Sackloch 15 auf. Das Sackloch 15 erstreckt sich bis gegen den Bereich der Wirbelkammer 5 und dient der Zuleitung von Druckluft zur Beaufschlagung von Spleissdüsen 16, siehe Fig. 4, und von Vorbereitungsdüsen, siehe Fig. 2 und 4. Der Stutzen 14 dient der Lagerung des ortsfesten Gehäuseteils 2 in einer nicht dargestellten Halterung.

Die Achsen der Spieissdüsen 16 liegen senkrecht zur Trennebene 4, während die Achsen der Vorbereitungsdüsen 17 unter einem spitzen Winkel zur Trennebene 4 verlaufen. In Fig. 2 ist eine Druckluftquelle 18 und eine Steuerung 19 schematisch dargestellt, von welch letzterer zwei Leitungen 20, 21 abgehen, durch welche Druckluft einer-

seits in ein Zuführrohr 22 zur Beaufschlagung der Spleissdüsen 16 und andererseits in einen durch das Zuführrohr 22 und das Sackloch 15 gebildeten Ringraum 23 zur Beaufschlagung der Vorbereitungsdüsen geleitet wird. Falls es erwünscht ist, die Düsen 16 und 17 mit unterschiedlichem Druck, unterschiedlicher Dauer und unterschiedlicher Folge zu beaufschlagen, kann die Leitung 21 weggelassen werden und dafür eine zweite unabhängige, gestrichelt dargestellte Druckquelle 24 und eine Steuerung 25vorgesehen werden von welch letzterer über eine Leitung 26 Druckluft in das Zuführrohr 22 gefördert wird. Auf diese Weise kann die Vorbereitung der Garnenden in beliebiger Weise mit dem Spieissvorgang kombiniert werden.

Es ist auch möglich, anstelle von Druckluft für die Vorbereitung der Garnenden Vakuum einzusetzen. In diesem Falle sind andere Leitungen vorzusehen, die in Fig. 2 als gestrichelt dargestellte Leitungen 27, 28 angedeutet sind. Die Pfeile an den Leitungen 27, 28 zeigen den Saugbetrieb an.

Das Verbinden zweier Garnenden läuft wie folgt ab:

Die Wirbelkammer 5 wird durch Entfernen des beweglichen Gehäuseteils 3 geöffnet, worauf die beiden zu verbindenden Garne derart eingelegt werden, dass die Garnenden in den Wirkungsbereich der Vorbereitungsdüsen 17 zu liegen kommen. Nun wird der bewegliche Gehäuseteil auf die Trennfläche 4 gelegt, so dass die Wirbelkammer 5 geschlossen ist. Dann werden die Garnenden in der Nähe der Stirnseiten 6, 7 geschnitten, worauf Druckmedium in der vorgegebenen Reihenfolge eingeleitet wird. Der durch die Vorbereitungsdüsen 17 eintretende Druckluftstrahl bewirkt das Ausblasen, Trennen bzw. Auspinseln der Garnenden, während

der Druckluftstrahl bzw. die Druckluftstrahlen der Spleissdüsen die Spleissung der Fadenenden vollziehen. Dann wird der bewegliche Gehäuseteil 3 entfernt und der gespleisste Faden freigegeben.

Es sind verschiedene Varianten möglich. Die Wirbelkammer braucht nicht aus zwei gekreuzten kegelstumpfförmigen Bohrungen zu bestehen, sondern kann mit nebeneinanderliegenden Bohrungen wie in der erwähnten DE-Offenlegungsschrift 30 49 426 ausgeführt sein. In diesem Fall ist mindestens je eine Vorbereitungsdüse 17 in der einen und in der andern Kammer anzuordnen. Zudem können die Vorbereitungsdüsen 17 etwas ausmittig angeordnet sein, so dass zu der in Längsrichtung der Garnenden erfolgenden Luftbewegung eine Drehbewegung überlagert wird. Die Drehung ist hierbei so zu wählen, dass sie das Aufdrehen des Fadens bewirkt. Der Winkel der Vorbereitungsdüsen 17 kann verschieden gross gewählt sein; es können zwei solcher Düsen 17 in axialer Richtung hintereinander mit dem gleichen oder einem unterschiedlichen Winkel angeordnet sein. Wird die Vorbereitung der Garnenden mit Saugluft durchgeführt, kann die Achse der Vorbereitungsdüse 17 senkrecht zur Trennebene 4 angeordnet sein.

Die Spieissdüsen 16 können ebenfalls verschieden angeordnet sein. Zweckmässig liegen sie wie auch die Vorbereitungsdüsen 17 symmetrisch zur Mittenebene der Wirbelkammer 5, doch können sie entweder nur in einer Teilkammer oder in beiden Teilkammern angeordnet sein. Auch die Anordnung nur einer einzigen Spieissdüse 16 ist möglich.

Die Bearbeitung der Garnenden kann, wenn für die Vorbereitungsdüsen 17 eine separate Druckquelle 24 vorgesehen

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wird, in beliebiger Weise durchgeführt werden. Dasselbe gilt auch für die Spieissdüsen 16.

Die Wirbelkammer 5 braucht nicht aus kegelstumpfförmigen Bohrungen gebildet zu sein, es können auch ovale oder polygonfÖrmige Querschnitte vorgesehen werden. Es ist auch möglich, die Drosselkammer ohne Stege auszubilden. In diesem Fall ist für die Vorbereitungsdüsen 17 zweckmässig Saugbetrieb vorzusehen, um das Herausblasen der Garnenden zu vermeiden.

Wird auf einen beweglichen Gehäuseteil verzichtet, können Schlitze zum Einlegen der Garnenden in die Wirbelkammer 5 vorgesehen werden, die beispielsweise bei der Ausführung nach Fig. 1 ebenfalls als gekreuzte Schlitze auszuführen sind.

Im beweglichen Gehäuseteil 3 sind Vertiefungen 29 und eine zentrale Bohrung 30 angeordnet. Erstere dienen der Aufnahme einer Feder zum Anpressen des beweglichen Gehäuseteils 3 auf die Trennfläche 4, während die Bohrung 30 einen nicht dargestellten Befestigungsteil der nicht dargestellten Bewegungsvorrichtung aufnimmt. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, weist der bewegliche Gehäuseteil 3 eine Führungsrippe 31 und einen Anschlagsteg 32 auf. Letzterer legt die Lage des Gehäuseteils 3 gegenüber dem Gehäuseteil 2 fest.

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Claims (9)

Patentansprüche

1. Verfahren zum Spleissen von zwei in eine Wirbelkammer (5) eingelegten Garnenden, die geschnitten, gehalten und durch mindestens einen Luftstrahl für die Spleissung vorbereitet und durch mindestens einen weiteren Luftstrahl gespieisst werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftstrahl zur Vorbereitung der Garnenden in der Wirbelkammer (5) im Bereich ihrer Stirnseiten (6, 7) durch Ueberdruck oder Vakuum erzeugt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftstrahl in einem zur Achse der Wirbelkammer (5) verlaufenden spitzen Winkel erzeugt wird.

3„ Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Garnenden in einem aus zwei Teilkammern (12, 13) gebildeten Wirbelkammer (5) vorbereitet werden, wobei die Garnenden wahlweise in einer oder in je einer der Teilkammern (12, 13) vorbereitet und die vorbereiteten Garnenden in den beiden Kammern (12, 13) gespieisst werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Garnenden durch den Luftstrahl und den weiteren Luftstrahl in beliebiger Folge und beliebiger Zeitdauer, z.B. gleichzeitig, nacheinander, unterschiedlich lang, in Intervallen o.dgl., mit beliebiger Strahlstärke vorbereitet und gespieisst werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Luftstrahl eine das Oeffnen der Garnenden unterstützende Drehung erteilt wird.

6. Wirbelkammer zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit mindestens einer im Mittenbereich der Wirbelkammer quer zur Achse derselben liegenden Spieissdüse (16), dadurch gekennzeichnet, dass in der Wirbelkammer (5) in dem Bereich ihrer Stirnseiten (6, 7) mindestens eine Vorbereitungsdüse (17) mündet.

7. Wirbelkammer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Teilkammern (12, 13), z.B. mit gekreuzten oder nebeneinanderliegenden Achsen, in der Wirbelkammer (5) vorgesehen sind, die durch mindestens einen Trennsteg (10, 11) unterteilt sind, wobei die Vorbereitungsdüse (17) bzw. -düsen in mindestens einer der Teilkammern (12, 13) angeordnet ist bzw. sind.

8. Wirbelkammer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Wirbelkammer (5) umgebendes Gehäuse (1) einen ortsfesten und einen beweglichen Gehäuseteil (2, 3) aufweist, wobei die Trennebene

(4) dieser Gehäuseteile die Wirbelkammer (5) schneidet.

9. Wirbelkammer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Einlegeschlitz im Scheitelbereich der Wirbelkammer (5) vorgesehen ist.