DE3337895A1

DE3337895A1 - Verfahren und vorrichtung zum zufuehren eines dosierten gemisches aus spleissluft und fluessigkeit in die spleisskammer einer druckluft-fadenspleissvorrichtung

Info

Publication number: DE3337895A1
Application number: DE19833337895
Authority: DE
Inventors: Josef 5144 Wegberg Bertrams
Original assignee: W Schlafhorst & Co 4050 Moenchengladbach; W Schlafhorst AG and Co
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 1983-10-19
Filing date: 1983-10-19
Publication date: 1985-05-09
Also published as: GB2148343B; IT1178147B; IT8449024A0; GB2148343A; GB8425215D0; US4573313A; IT8449024A1; JPS60102373A; CH667262A5; DE3337895C2

Description

Blurnoröaroar Straße 143/145 ¹ ²1⁵

- 4 - SPT Wio/L

4050 Mönchengladbach 1 _{18 10 ig83}

Verfahren und Vorrichtung zum Zuführen eines dosierten Gemisches aus Spleißluft und Flüssigkeit in die Spleißkammer einer Druckluft-Fadenspleißvorrichtung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zuführen eines dosierten Gemisches aus Spleißluft und Flüssigkeit in die SpIeißkammer einer Druckluft-Fadenspleißvorrichtung mit Hilfe eines die Spleißluft auf Befehl freigebenden Ventils.

Druckluft-Fadenspleißvorrichtungen haben bekanntlich die Aufgabe, zwei oder mehr Fäden miteinander zu verbinden, indem die Fäden aufgelockert werden und die aufgelockerten Spinnfasern beider Fäden mittels eines oder mehrerer Druckluftstöße miteinander verspleißt werden. Damit eine solche Spleißverbindung besser zustande kommt, haltbarer ist oder besser aussieht, kann bei aus bestimmten Spinnfasern bestehenden Fäden der Spleißluft eine kleine Flüssigkeitsmenge zugegeben werden. Das Problem dabei ist, diese kleine Flüssigkeitsmenge ganz genau zu dosieren, zu zerstäuben und zusammen mit der ebenfalls dosierten Spleißluft der Spleißkammer zuzuführen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einfache Weise eine sehr genau dosierte kleine Flüssigkeitsmenge in guter Verteilung in die Spleißluft einzubringen, die ebenfalls zugleich zu dosieren ist und das so dosierte Gemisch der Spleißkammer zuzuführen. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch das im Anspruch 1 beschriebene Verfahren gelöst.

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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, das ein genau dosiertes Gemisch erhalten wird, bei dem unabhängig von der Menge oder der Zeitdauer der Spleißluftzugabe immer die gleiche Flüssigkeitsmenge in dem Gemisch' enthalten ist. Dabei gelangt nicht die Spleißluft für sich, sondern stets das Gemisch aus Spleißluft und Flüssigkeit in die Spleißkammer. Eine Trennung der beiden Komponenten ist in vorteilhafter Weise von 'vornherein nicht vorhanden und es gibtauch keine Gelegenheit zum Entmischen der Komponenten.

Eine zum Durchführen des neuen Verfahrens geeignete erfindungsgemäße Vorrichtung ist im Anspruch 2 beschrieben. Weitere Ausbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 3 bis 5 beschrieben.

In der Nullstellung des Ventils ist die Dosierkammer bereits mit Flüssigkeit gefüllt. Die Dosierung der Flüssigkeitsmenge geschieht aber erst während des Umschaltens des Ventils. Die so dosierte Flüssigkeitsmenge wird in der Mischkammer des Ventils sofort in die gleichzeitig freigegebene Spleißluft hineingegeben, so daß das fertig dosierte Gemisch das Ventil verläßt. Dosierkammer und Mischkammer sind ventilintern angeordnet, sie können aber auch ventilextern angeordnet sein.

Die Ventilbetätigung erfolgt auf einen Spleißbefehl hin. Die Betätigung kann durch Muskelkraft oder automatisch, vorzugsweise durch ein elektromagnetisch betätigtes Vorsteuerventil erfolgen, das in das Ventil integriert sein kann.

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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Anhand dieser Ausführungsbeispiele wird die Erfindung noch näher beschrieben und erläutert.

Fig. 1 zeigt schematis.ch ein erstes, Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Fig. 3 und 4 zeigen im Schnitt ein erfindungsgemäßes Ventil.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist in Fig. 1 die Spleißkammer 1 einer Druckluft-Fadenspleißvorrichtung erkannbar. Sie besteht aus einem Spleißkopf 2, in den eine Rinne 3 eingearbeitet ist, in der sich zwei miteinander zu verspleißende Fäden 4, 5 befinden. Die Rinne 3 ist durch einen Deckel 6 verschlossen worden. Eine Leitung 7 mündet im Spleißkopf 2 an einer Luftaustrittsöffnung 8.

Zwischen einer Spleißluftzuführung 9 und der Spleißkammer 1 ist ein von einer Ladeposition beziehungsweise Grundstellung in eine Mischposition beziehungsweise Arbeitsstellung umschaltbares Wegeventil 10 angeordnet. Das Wegeventil 10 besitzt ein elektromagnetisch betätigtes Vorsteuerventil 11, das bei der Ausgabe des Spleißbefehls einen Impuls erhält und dann das Wegeventil aus der rechts im Bild dargestellten Grundstellung in die links im Bild dargestellte Arbeitsstellung umschaltet.

Das Wegeventil 10 hat acht Anschlüsse, die mit Buchstaben oder Buchstaben in Verbindung mit Indizes bezeichnet sind. Es besitzt eine kleinere Dosierkammer 12 und eine größere Mischkammer 13.

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In der Grundstellung ist die Dosierkammer 12 über die Anschlüsse D und Q an ein die Flüssigkeit vorrätig haltendes Element 14 angeschlossen. Bei diesem Element kann es sich zum Beispiel um einen Behälter, eine Leitung oder dergleichen handeln. Die Mischkammer 13 ist über die Leitung 7 mit der Spleißkammer. 1 in Verbindung. Die Spleißluftzufuhr ist noch abgesperrt. Bei der Spleißluftzuführung 9 kann es sich um einen Drucklufterzeuger, eine druckluftführende Rohrleitung, ein Reduzierventil oder dergleichen handelη.

Sobald der Spleißbefehl an das Vorsteuerventil 11 ergeht, schaltet das Wegeventil 10 um und die Verbindungen der Anschlüsse werden dabei verändert. Fig. 1 zeigt, daß in der Arbeitsstellung die Dosierkammer 12 vom Anschluß D und damit vom Element 14 abgeschaltet ist. Dagegen besteht eine durchgehende Verbindung vom Anschluß P2 über den Anschluß C, die Dosierkammer 12*den Anschluß E und den Anschluß B zur Mischkammer 13. Außerdem besteht eine durchgehende Verbindung vom Anschluß Pl über den Anschluß A zur Mischkammer 13. Somit gelangt ein Teil der Spleißluft direkt in die Mischkammer 13, ein anderer Teil über den Umweg über die Dosierkammer 12. Dieser Teil der Spleißluft reißt die in der Dosierkammer 12 enthaltene dosierte Flüssigkeitsmenge mit und in der Mischkammer 13 erfolgt die endgültige Mischung von Luft und Flüssigkeit. Das Gemisch strömt durch die Leitung 7 zur Spleißkammer 1, um dort das Spleißen der beiden Fäden 4, 5 zu bewirken.

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Beim zweiten Ausführungsheispiel nach Fig. 2 ist das verwendete Ventil ebenfalls ein Wegeventil 15. Auch dieses Wegeventil ist in zwei Stellungen umschaltbar mittels einer Handbetätigung 16. Der Spleißbefehl wird also hier von Hand gegeben. Das Wegeventil 15 besitzt insgesamt 6 Anschlüsse, eine Dosierkammer 17 und eine Mischkammer 18.

In der Grundstellung oder Dosierstellung ist die Dosierkammer 17 über den Anschluß Q mit dem die Flüssigkeit vorrätig haltenden Element 14 verbunden. Zugleich ist die Spleißluftzuführung 9 über den Anschluß Pl an die Mischkammer 18 angeschlossen. Eine Brücke 19 verbindet die beiden Anschlüsse C und D. Die am Anschluß A endende Leitung 7 ist durch das Ventil in der Grundstellung abgesperrt.

Nach Betätigen der Handbetätigung 16 schaltet das Wegeventil 15 um, wobei die Dosierkammer 17 von dem Anschluß Q und damit vom Element 14 abgetrennt wird. Dafür besteht in der Arbeitsstellung eine Verbindung vom Anschluß P2 über die Dosierkammer 17, die Anschlüsse D und C zur Mischkammer Außerdem besteht vom Anschluß Pl über die Mischkammer 18 und den Anschluß A eine Verbindung zur Spleißkammer 1. Ein Teil der Spleißluft gelangt also direkt in die Mischkammer 18, ein anderer Teil über die Dosierkammer 17, wo er die zuvor dosierte Flüssigkeitsmenge mitreißt und zusammen mit der Spleißluft in die Mischkammer 18 einbringt. Dort erfolgt die endgültige Mischung und das Gemisch gelangt über die Leitung 7 zur Spleißkammer 1.

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Beim dritten Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4 besitzt das insgesamt mit 20 bezeichnete Wegeyentil ein Gehäuse 21 mit einem durchgehenden, zylindrischen Innenraum 22 gleichen Durchmessers. Der Innenraum 22 ist auf der rechten Seite durch einen Deckel 23 verschlossen, der eine Entlüftungsbohrung 24 aufweist. Auf der linken Seite ist der Innenraum 22 durch eine ringförmige Scheibe 25 verschlossen, die eine zentrale Öffnung 26 für eine Kolbenstange 27 freiläßt.

In der zylindrischen Öffnung 22 ist abdichtend und zugleich axial verschiebbar ein ebenfalls zylindrisch ausgebildeter Kolben gelagert, der zwei ringförmige Aussparungen 29 und 30 aufweist, so daß sich drei Kolbenabschnitte 31, 32 und 33 ausgebildet haben.

In der in Fig. 3 dargestellten Grundstellung hat eine zwischen dem Deckel 23 und dem Kolbenabschnitt 33 angeordnete Druckfeder 34 den Kolben soweit nach links verschoben, daß der Kolbenabschnitt 31 an der Scheibe 25 anliegt.

Die erste Aussparung 29 des Kolbens dient als Dosierkammer, die zweite Aussparung 30 ist ein Teil der Mischkammer. Der andere Teil der Mischkammer wird von einer ringförmigen, vom Innenraum 22 ausgehenden Aussparung 36 des Gehäuses gebildet. Eine weitere ringförmige Aussparung 35 des Gehäuses 21 ist so angeordnet, daß sie in der Grundstellung mit der Dosierkammer 29 Verbindung hat und diese Dosierkammer ringförmig umgibt. Die andere Aussparung 36 des Gehäuses 21 ist so angeordnet, daß sie in der Grundstellung des Ventils die Aussparung 30 des Kolbens ringförmig umgi bt.

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Das Wegeventil 20 weist drei Anschlüsse auf, die mit P₅ A und Q bezeichnet sind.

In der Grundstellung beziehungsweise Dosierstellung nach Fig. 3 ist die erste Aussparung 29 des Kolbens über die erste Aussparung 35 des Gehäuses und den Anschluß Q an ein die Flüssigkeit vorrätig haltendes Element 37 angeschlossen, daß die Form eines Behälters hat. Der Behälter 37 befindet sich ganz nahe an dem Anschluß Q. Der Anschluß A liegt nur der besseren Darstellung wegen in der gleichen Axialschnittebene wie der Anschluß Q. In Wirklichkeit liegt er in einer anderen Axialschnittebene, so daß ein etwas größerer Abstand zwischen den Anschlüssen A und Q vorhanden ist. Der Anschluß A führt zu der hier nicht dargestellten Spleißkammer, so daß die Spleißkammer ständig an die Mischkammer 30, 36 angeschlossen ist. An den Anschluß P ist eine hier nicht dargestellte Spleißluftzuführung angeschlossen.

Ergeht ein Spleißbefehl, so wird die Kolbenstange 27 in Richtung des Pfeils 38 bewegt, bis die in Fig. 4 dargestellte Arbeitsstellung des Wegeventils 20 erreicht ist. In dieser Arbeitsstellung schlägt die rechte Stirnfläche des Kolbenteils 33 gegen einen am Deckel 23 befestigten Anschlag 39 an. Während der Kolbenbewegung entfernt sich die Dosierkammer 29 aus dem Ringraum 35 und nimmt dabei eine ihrem Volumeninhalt entsprechende ringförmige Flüssigkeitsmenge in die Mischkammer 30, 36 hinein mit, wie es Fig. 4 zeigt. Der Kolbenabschnitt 33 ist jetzt soweit verschoben, daß der Anschluß P mit der Mischkammer 30, 36 Verbindung hat. Die Spleißluft strömt nun durch den Anschluß P in die Mischkammer ein, durchströmt dabei auch

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die Dosierkammer 29 und nimmt dabei die dosierte Flüssigkeitsmenge mit. Das Gemisch gelangt über den Anschluß A zum Spleißkopf.

Nach einer bestimmten Zeitspanne, die auch einstellbar sein kann, wird die Belastung der Kolbenstange in Richtung des Pfeils 38 aufgehoben und die komprimierte Druckfeder 34 schiebt den Kolben wieder nach links, bis der Kolbenteil 31 erneut an der Scheibe 25 zur Anlage kommt.

Wahlweise können die Funktionsbestimmungen der Anschlüsse A und P miteinander vertauscht werden.Die Spleißluftzuführung würde dann an den Anschluß A und die Spleißkammer an den Anschluß P angeschlossen werden. Zwar stände dann die Mischkammer 30, 36 ständig unter überdruck, dafür käme die Dosierkammer 29 in der Arbeitsstellung direkt unter demjenigen Anschluß zu liegen, durch den die Spleißluft einströmt. Die Gemischbildung könnte dadurch begünstigt sein.

Die Erfindung soll nicht auf die dargestellten und beschriebenen Anwendungsbeispiele eingeschränkt sein.

Zur Fertigungsvereinfachung könnten zum Beispiel die Kolbenabschnitte 31, 32 und 33 in Form von mit Gewinde versehenen Ringen auf eine durchgehende Kolbenstange mit dem Durchmesser d aufgefädelt sein, wobei eine bequeme Einstellung beziehungsweise Justierung der Aussparungen 29 und 30 möglich wäre. In ähnlicher Weise könnten die Aussparungen des Gehäuses dadurch erhalten werden, daß man das Gehäuse mit dem Durchmesser D aufbohrt und dann voneinander distanzierte Ringe einschiebt, wobei sich die Aussparungen durch die Abstände der Ringe voneinander ergeben.

Claims

W. Schiafhörst & Co ¹⁵

Blum-nber.;-, s; raße 143/145 SPTWlo/L

.... 18.10.1983 iVioncnengiadDach 1

Patentansprüche:

Verfahren zum Zuführen eines dosierten Gemisches aus Spleißluft und Flüssigkeit in die Spleißkammer einer Druckluft-Fadenspleißvorrichtung mit Hilfe eines die Spleißluft auf Befehl freigebenden Ventils, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem'Spleißen eine durch ihr Volumen die Flüssigkeitsmenge bestimmende Dosierkammer des Ventils in einer Ladeposition an ein die Flüssigkeit vorrätig haltendes Element angeschlossen und beim Umschalten des Ventils auf einen Spleißbefehl hin unter Einschluß einer dosierten Flüssigkeitsmenge von dem die Flüssigkeit vorrätig haltenden Element abgeschaltet und an eine Mischkammer des Ventils geschaltet wird, welche zugleich für den Spleißluftdurchgang zur Spleißkammer hin freigegeben wird.

Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwischen Spleißluftzuführung (9) und Spleißkammer (1) geschaltetes, die Spleißluft auf Befehl freigebendes, von einer Ladeposition beziehungsweise Grundstellung in eine Mischposition beziehungsweise Arbeitsstellung umschaltbares Wegeventil (10, 15, 20) eine in der Ladeposition an ein die Flüssigkeit vorrätig haltendes Element (14, 37) anschließbare Dosierkammer (12, 17, 29) und eine in der Arbeitsstellung auf Spleißluftdurchgang einstellbare Mischkammer (^{13s 18; 30}' ³⁶) ^auf"

3 3 3 7 ο 3 5

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weist, wobei die Dosierkammer (12, 17, 29) in der Arbeitsstellung des Wegeventils (10, 15,. 20) von dem die Flüssigkeit vorrätig haltenden Element.(14, 37) abschaltbar, an die Mischkammer (13; 18; 30, 36) anschließbar und zugleich von der die Mischkammer (13; 18; 30, 36) durchströmenden Spleißluft durchströmbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

a) das Wegeventil (20) einen von einer Grundstellung in eine Arbeitsstellung längsverschiebbaren Kolben (31, 32, 33) aufweist,

b) der in einem mindestens drei Anschlüsse (A, P, Q) aufweisenden Gehäuse (21) verschiebbar gelagert ist,

c) wobei der Kolben (31, 32, 33) eine erste und eine zweite Aussparung (29, 30) aufweist, von denen die erste die Dosierkammer (29) und die zweite einen Teil (30) der Mischkammer bildet,

d) das Gehäuse (21) eine erste und eine zweite Aussparung (35, 36) aufweist, wobei in der Grundstellung die erste Aussparung (35) des Gehäuses mit der ersten Aussparung (29) des Kolbens (31, 32, 33) und die zweite, ebenfalls einen Teil der Mischkammer biIdende Aussparung (36) des Gehäuses (21) mit der zweiten Aussparung (30) des Kolbens (31, 32, 33) verbunden, in der Arbeitsstellung die erste Aussparung (29) des Kolbens (31, 32, 33) über die zweite Aussparung (36) des Gehäuses (21) mit der zweiten Aussparung (30) des Kolbens (31, 32, 33) verbunden ist,

e) die erste Aussparung (35) des Gehäuses (21) über den ersten Anschluß (Q) mit dem die Flüssigkeit vorrätig haltenden Element (37) verbunden ist,

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f) die zweite Aussparung (36) des Gehäuses über den zweiten Anschluß (A) je nach Wahl mit der SpIeißluftzuführung oder mit der Spleißkammer verbunden ist.

g) der dritte Anschluß (P) so angeordnet ist, daß er in der Grundstellung abgesperrt und in der Arbeitsstellung über die zweite Aussparung (30) des Kolbens (31, 32, 33) mit der zweiten Aussparung (36) des Gehäuses (21) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (21) einen zylindrischen Innenraum (22) aufweist, dessen Aussparungen (35, 36) ringförmig ausgebildet sind, und daß der Kolben (31, 32, 33) ebenfalls eine zylindrische Form hat und seine Aussparungen (29, 30) ebenfalls ringförmig ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegeventil (10) ein elektromagnetisch betätigtes Vorsteuerventil (11) aufweist.