DE3417367C2 - - Google Patents
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- DE3417367C2 DE3417367C2 DE3417367A DE3417367A DE3417367C2 DE 3417367 C2 DE3417367 C2 DE 3417367C2 DE 3417367 A DE3417367 A DE 3417367A DE 3417367 A DE3417367 A DE 3417367A DE 3417367 C2 DE3417367 C2 DE 3417367C2
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- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H69/00—Methods of, or devices for, interconnecting successive lengths of material; Knot-tying devices ;Control of the correct working of the interconnecting device
- B65H69/06—Methods of, or devices for, interconnecting successive lengths of material; Knot-tying devices ;Control of the correct working of the interconnecting device by splicing
- B65H69/061—Methods of, or devices for, interconnecting successive lengths of material; Knot-tying devices ;Control of the correct working of the interconnecting device by splicing using pneumatic means
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Description
Die Erfindung betrifft eine Fadenspleißvorrichtung für
gesponnene Fäden gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Zur Erzielung einer guten Spleißverbindung ist es sehr
wirksam, vor dem Fadenspleißen die Drehungen der beiden
Fadenenden rückzudrehen und/oder Fasern an den Spitzen der
beiden Fadenendteile abzutrennen und teilweise zu entfernen,
so daß die beiden Fadenendteile eine Form annehmen, in der
sie sich in Richtung zu ihren Spitzen hin verjüngen.
Eine Fadenspleißvorrichtung der gattungsgemäßen Art ist in
der DE-OS 29 39 481 beschrieben, in der die Fadenendteile vor
dem Spleißen jeweils in einer Saugdüse einer sogenannten
Fadenendhaltedüse eingesaugt und Fasern von den Spitzen der
Fadenendteile abgetrennt werden. Es kann ein Einstrahlkanal
für Druckluft, der schräg zur Richtung in der die Saugkraft
wirkt verläuft, in die Saugdüse einmünden. Das jeweilige
Fadenendteil wird dann vom auftreffenden Druckluftstrahl aus
dem Einstrahlkanal rückgedreht. Der Einstrahlkanal kann auch
in Tangentialrichtung in das Saugrohr einmünden, so daß
kreisende oder wirbelnde Luftströmungen erzeugt werden, die
im entgegengesetzten Drehsinn zur Drehrichtung des Fadens auf
diesen einwirken.
In der DE-OS 31 38 308 sind Fadenenderückdrehdüsen beschrie
ben, die jeweils eine in ein Saugrohr eingesetzte drehbare
innere Hülse aufweisen. In der Wand der Hülse ist eine auf
die Achse der Hülse, jedoch schräg in das Innere des
Saugrohrs gerichtete Drucklufteinstrahldüse vorgesehen. Die
eingestrahlte Druckluft bildet zwei Teilströmungen, die in
einander entgegengesetzten Richtungen jeweils einen halbzy
linderförmigen Teil des Innenraums der Hülse umkreisen. Durch
Drehen der Hülse ist diese in der Weise einstellbar, daß ein
einlaufender Fadenendteil in eine kreisende Teildruckluft
strömung einbringbar ist, die zum Rückdrehen der Drehungen
des Fadenendteils geeignet ist. Auf diese Weise sind
Fadenendteile mit S- oder Z-Drehungen rückdrehbar. Diese
Druckschrift beschreibt auch axial verlaufende Leitbleche,
die entlang der Innenwand der Fadenenderückdrehdüsen
vorgesehen sind, um eine kreisende Druckluftströmung zu
erzeugen.
Die in diesen Druckschriften beschriebenen Fadenendehalte
düsen oder Fadenenderückdrehdüsen sind zur Verwendung bei
Einzelfäden bestimmt und eignen sich zum Rückdrehen von
Einzelfäden, die entweder nur in S-Richtung oder nur in
Z-Richtung gedreht sind. Es ergibt sich jedoch auch das
Erfordernis, Mehrfachfäden oder Zwirne zu spleißen, deren
Fadenendteile sich mit den Fadenenderückdrehdüsen der
bekannten Vorrichtungen weniger gut rückdrehen lassen. In
einem Mehrfachfaden oder Zwirn, der aus zwei oder mehreren
umeinander gedrehten Einzelfäden besteht, verläuft die
Drehung der Einzelfäden (nachfolgend als erste Drehung
bezeichnet) in entgegengesetzter Richtung zur Drehung des aus
den umeinander gedrehten Einzelfäden bestehenden Zwirns
(nachfolgend als zweite Drehung bezeichnet). Ist in einem
Zwirn z. B. die erste Drehung eine S-Drehung und die zweite
Drehung eine Z-Drehung, dann läßt sich in einer zum
Rückdrehen von Z-Drehungen geeigneten, kreisenden Luftströmung
die zweite Drehung rückdrehen, so daß die beiden Einzelfäden
des Zwirns voneinander getrennt werden. Die erste Drehung,
d. h. die S-Drehung der beiden Einzelfäden läßt sich jedoch
nicht mit dem gewünschten Erfolg rückdrehen. Zum Rückdrehen
der Drehungen der Einzelfäden muß in zusätzlicher Weise eine
in der anderen Richtung kreisende oder wirbelnde, zum
Rückdrehen von S-Drehungen geeignete Luftströmung erzeugt
werden. Es erweist sich jedoch als schwierig, in einer
Fadenenderückdrehdüse kurzzeitig aufeinanderfolgende, jedoch
in entgegengesetzten Richtungen kreisende Luftwirbelströ
mungen zu erzeugen. Hierzu wäre eine Vorrichtung aufwendiger
Bauweise erforderlich.
In der aus einer älteren Patentanmeldung hervorgehenden,
nachveröffentlichten DE-OS 32 43 410 ist angegeben, daß
bekannte Verfahren zum Fadenspleißen, z. B. das aus der DE-OS
29 39 481 bekannte, bei der Verbindung der Enden von
Einfachgarn gute Ergebnisse liefern, daß jedoch bei ihrer
Anwendung auf Zwirn Schwierigkeiten auftreten und oft
unbefriedigende Ergebnisse erzielt werden. Es wird ein
Verfahren zur Überwindung dieser Schwierigkeiten beschrieben,
bei dem zunächst die Zwirndrehung von zwei zu verbindenden
Fadenendteilen von Zwirnen auf nicht näher erläuterte Weise
rückgedreht wird. Danach wird jeweils ein Faden des Fadenend
teils mit einem Faden des anderen Fadenendteils gespleißt,
wobei die Stellen der Spleißverbindungen in Axialrichtung
gegeneinander versetzt sind. Das Spleißen soll mit bekannten
Mitteln durchgeführt werden. Danach wird eine Zwirndrehung in
die gespleißte Zwirnabschnitte eingebracht. Die Verbindungs
stelle zwischen den zwei Endteilen des Zwirns soll eine
Struktur aufweisen, die der im unversehrten Zwirn vorherr
schenden Struktur zumindest ähnlich ist. Die Ausbildung einer
automatischen Fadenspleißvorrichtung zur Durchführung der
aufeinanderfolgenden Schritte dieses Verfahrens dürfte jedoch
Schwierigkeiten bereiten.
Gemäß der aus einer älteren Patentanmeldung hervorgehenden,
nachveröffentlichten DE-OS 31 51 270 lassen sich stark
gedrehte Fäden, Fäden mit mehreren gedrehten Fadensträngen
und Zwirne mit bisher bekannten Verfahren und Vorrichtungen
nur schwer oder gar nicht spleißen. Zum Rückdrehen der
Fadenendteile von Fäden dieser Art wird eine Vorrichtung
beschrieben, in der zusätzlich zu pneumatischen Mitteln zum
Rückdrehen von Fadenendteilen ein mechanischer Teil mit
mindestens einer in Richtung auf das Ende jedes Fadenendteils
hin bewegbaren Kontaktfläche vorgesehen ist, die mit dem
Fadenendteil in Berührung gebracht wird. Als mechanischer
Teil dient ein von der verwendeten Druckluft angetriebener
Turbinenläufer mit griffigen Unebenheiten auf seiner äußeren
Oberfläche oder ein Zahnrad, dessen Zähne mit einem Schleif
mittel beschichtet sind. Der Aufbau einer Vorrichtung dieser
Art erscheint jedoch aufwendig.
Aufgabe der Erfindung ist es demgemäß, eine Fadenspleißvor
richtung der gattungsgemäßen Art auf einfache Weise
auszubilden, so daß die Fadenendteile zu spleißender
Mehrfachfäden oder Zwirne vor dem Spleißen mit besserem
Erfolg rückdrehbar sind.
Bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung ergibt sich die Lösung
dieser Aufgabe aus dem kennzeichnenden Teil des Patentan
spruchs 1.
Bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
In der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt jede der Faden
enderückdrehdüsen, von denen eine an jedem Ende des Faden
spleißkanals eines Fadenspleißorgans vorgesehen ist, ein
zylinderförmiges Düsenrohr, in dessen Innenwand eine Fluidein
strahldüse nichttangential und schräg zur Achse des Düsen
rohrs, von dessen Fadeneinführöffnung weggerichtet einmündet,
und eine gegenüber der Fluideinstrahldüse bzw. deren Mündung
liegende Prallwand oder Prallfläche, die sich von der der
Einstrahldüse oder deren Mündung gegenüberliegenden Innenwand
des Düsenrohrs unterscheidet. Die Prallwand oder Prallfläche
kann die Wand oder Fläche einer Prallplatte sein, die an dem
der Einstrahldüse bzw. deren Mündung gegenüberliegenden Teil
der Innenwand des Düsenrohrs angeordnet ist.
Das in jedes Düsenrohr eingestrahlte Druckfluid erzeugt in
einem Abschnitt jedes Düsenrohrs Wirbelströmungen, in einer
von denen das Fadenendteil in diesem Abschnitt eine wirbelnde
Bewegung ausführt und die zweite Drehung des Mehrfachfadens
rückgedreht wird. In einem anschließenden Abschnitt jedes
Düsenrohrs werden infolge der Wirkung der Prallplatte
turbulente Strömungen erzeugt, in denen das in diesem anderen
Abschnitt befindliche Fadenendteil nichtwirbelnde Bewegun
gen, d. h. Schleuderbewegungen und Schwingungen ausführt, so
daß die erste Drehung der einzelnen Fäden rückgedreht wird.
Der in der nachfolgenden Beschreibung verwendete Begriff
"Faden" bezieht sich auf einen Mehrfachfaden oder Zwirn,
wobei jeder der Einzelfäden, aus denen der Mehrfachfaden
oder Zwirn zusammengesetzt ist, aus natürlichen Fasern wie
Baumwoll-, Woll-, Handfasern usw. oder aus Stapelfasern, die
durch Schneiden langer chemischer Filamente zu kurzen Fasern
erhalten worden sind, oder aus einer Mischung von Fasern der
angegebenen Arten besteht. Jeder der Fäden weist eine
bestimmte Drehungszahl, d. h. Anzahl von Drehungen pro
Längeneinheit auf, die dem Faden während des Spinnens erteilt
worden ist. Die Drehungen sind gleichmäßig entlang der
gesamten Länge der Einzelfäden verteilt. Der durch Fachen
oder Zwirnen von mehreren gedrehten Einzelfäden erhaltene
Mehrfachfaden oder Zwirn ist mit einer Drehung versehen,
dessen Richtung der Drehungsrichtung der Einzelfäden
entgegengesetzt ist. Die Drehungen des Mehrfachfadens oder
Zwirns sind ebenfalls gleichmäßig entlang der gesamten Länge
des Fadens verteilt. Unter "Rückdrehen" ist in dieser
Beschreibung nicht nur ein vollständiges Rückdrehen von
Fadendrehungen auf die Drehungszahl 0, sondern auch
ein teilweises Rückdrehen der Drehungen eines Fadens zu
verstehen.
Anhand der Figuren wird die Erfindung an bevorzugten
Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Querschnitt durch eine
Fadenenderückdrehdüse einer pneumatischen Faden
spleißvorrichtung, zur Darstellung der Anordnung
der Fadenenderückdrehdüse und eines Fadenspleiß
organs;
Fig. 2 einen längs der Achse und durch eine Einstrahldüse
einer ersten Ausführungsform eines Düsenrohres
einer Fadenenderückdrehdüse der erfindungsgemäßen
Vorrichtung verlaufenden Querschnitt;
Fig. 3 einen längs der Achse des in der Fig. 2 dargestell
ten Düsenrohrs verlaufenden Querschnitt, gesehen
in Richtung der Pfeile der Linie VII-VII der
Fig. 2;
Fig. 4 eine gegenüber den Fig. 2 und 3 vergrößerte Dar
stellung einer in Axialrichtung gesehenen Ansicht
des Fadeneinführendes an der rechten Seite des in
den Fig. 3 und 4 dargestellten Düsenrohrs;
Fig. 5 eine entsprechende Ansicht des anderen Endes des in
den Fig. 2 und 3 dargestellten Düsenrohrs;
Fig. 6 bis 9 den Fig. 2 bis 5 entsprechende Ansichten einer
zweiten Ausführungsform eines Düsenrohrs;
Fig. 10 bis 13 den Fig. 2 bis 5 entsprechende Ansichten einer
dritten Ausführungsform eines Düsenrohrs;
Fig. 14 bis 17 den Fig. 2 bis 5 entsprechende Ansichten einer
vierten Ausführungsform eines Düsenrohrs;
Fig. 18 bis 21 den Fig. 2 bis 5 entsprechende Ansichten einer
fünften Ausführungsform eines Düsenrohrs;
Fig. 22 einen entlang der Achse und durch die Einstrahldüse
eines Düsenrohrs verlaufenden Längsquerschnitt zur
Darstellung der Bewegungen einer in das Düsenrohr
eingeführten Fadenendteils während des Einströmens
eines Druckfluids;
Fig. 23 eine in Axialrichtung gesehene Ansicht des Faden
einführendes des in der Fig. 22 dargestellten
Düsenrohrs zur Darstellung der Strömungsrichtungen
des Druckfluids direkt nach dem Einstrahlen des
Druckfluids in das Düsenrohr;
Fig. 24 eine Darstellung der zu beiden Seiten eines Faden
spleißorgans angeordneten Fadeneinführöffnungen von
Düsenrohren mit einlaufenden Fadenendteilen, zur
Erläuterung des Rückdrehens von zweiten Drehungen
von Mehrfachfäden oder Zwirnen, wobei die zweite
Drehung eine S-Drehung ist;
Fig. 25 eine der Fig. 24 entsprechende Darstellung, in der
die zweite Drehung eine Z-Drehung ist und das
Düsenrohr der ersten Ausführungsform entspricht;
und
Fig. 26 eine den Fig. 24 und 25 entsprechende Darstellung,
in der die zweite Drehung eine S-Drehung ist und
das Düsenrohr der dritten Ausführungsform ent
spricht.
Im unteren Teil der Fig. 1 ist eine Ausführungsform eines
Fadenspleißorgans 101 dargestellt, das mittels einer Schraube
durch eine Vorderplatte 51 hindurch an einen Block 52 ange
schraubt und mit einem im wesentlichen durch seine Mitte
verlaufenden zylinderförmigen Fadenspleißkanal 54 versehen
ist. Ein tangential in den Fadenspleißkanal 54 einmündender
Fadeneinführschlitz 55 zum Einführen von zu spleißenden Fäden
von außen in den Fadenspleißkanal 54 ist im Fadenspleißorgan
101 entlang der gesamten Länge des Fadenspleißkanals 54
verlaufend ausgebildet. Das Fadenspleißorgan 101 kann mit
zwei Fluideinstrahldüsen versehen sein, die an in Axial
richtung voneinander versetzten Stellen tangential in den
Fadenspleißkanal 54 einmünden, wobei das aus der einen
Einstrahldüse in den Fadenspleißkanal 54 eingestrahlte Druck
fluid den Fadenspleißkanal 54 in einer Richtung umkreist,
die der Richtung entgegengesetzt ist, in der das aus der
anderen Einstrahldüse in den Fadenspleißkanal 54 einge
strahlte Druckfluid den Fadenspleißkanal 54 umkreist. Es
können jedoch auch eine oder mehr als zwei Fluideinstrahldüsen auf
verschiedene Weisen angeordnet sein. Zum Beispiel kann eine Fluidein
strahldüse an einer einzigen Stelle tangential in den Faden
spleißkanal 54 einmünden oder es können an zwei oder mehreren
Stellen Fluideinstrahldüsen vorgesehen sein.
Da die an jedem Ende des Fadenspleißkanals 54 des Faden
spleißorgans 101 angeordneten Fadenenderückdrehdüsen
von gleicher Ausbildung sind, soll nachstehend
unter Bezugnahme auf die Fig. 1 nur die eine Rückdrehdüse
beschrieben werden. Ein Düsenrohr 62 ist drehbar und
in Axialrichtung verschiebbar in eine Bohrung des Blocks
52 eingesetzt. Die an der Seite des Fadenspleißorgans 101
liegende Öffnung 64 des Düsenrohrs 62 dient zum Einführen
vom rückzudrehenden Fadenendteilen. In der Wand des Düsen
rohrs 62 ist eine durch die Wand hindurchgehende Fluidein
strahldüse 63 ausgebildet, die schräg zur Achse des Düsen
rohrs 62 und von der Öffnung 64 weggerichtet in das Düsen
rohr 62 einmündet. Aufgrund dieser Ausbildung der Fluidein
strahldüse 63 wird beim Einstrahlen von Druckfluid durch
die Düse 63 in das Düsenrohr 62 an der Öffnung 64 eine Saug
luftströmung erzeugt, mit der ein vor der Öffnung 64 des
Düsenrohrs 62 befindliches, von einer Fadenschneideinrichtung
angeschnittenes Fadenendteil in das Düsenrohr 62 hinein
gesaugt werden kann. Im Block 52 ist ein Druckfluidzuführ
kanal 65 ausgebildet, der mit Fluideinstrahldüse 63 des
Düsenrohrs 62 in Verbindung steht.
Bei der in den Fig. 2 bis 5 dargestellten
ersten Ausführungsform ist ein zylinderförmiges Düsenrohr 66
mit einer Fluideinstrahldüse 67 versehen, die nicht tangen
tial, sondern im Winkel zur Achse 68 des Düsenrohrs 66 auf
die Achse 68 und von der Fadeneinführöffnung des Düsenrohrs
66 weggerichtet einmündet. An einem der Mündung der Fluid
einstrahldüse 67 gegenüberliegenden Teil der Innenwand 66 a
des Düsenrohrs 66 ist eine Prallplatte 69 von kreissegment
förmigem Querschnitt angeordnet, die eine ebene, der Fluid
einstrahldüse 67 zugekehrte Prallfläche 69 a und eine zylin
derförmig gekrümmte Fläche 69 b aufweist, deren Krümmungs
radius dem Krümmungsradius der Innenwand 66 a des Dü
senrohrs 66 gleich ist, und die mittels einer Schraube
oder eines Klebstoffes an der Innenwand 66 a des
Düsenrohrs 66 und konform zu dieser verlaufend befestigt
ist. Die ebene Fläche 69 a bildet somit einen Teil der
Innenumfangswand des Düsenrohrs 66, der anders verläuft als
die gekrümmte Innenwand 66 a, so daß der Rand der Innen
querschnittsfläche des mit der Prallplatte 69 versehen
nen Düsenrohrs 66 nicht mehr gleichmäßig gekrümmt verläuft.
Die Prallplatte 69 erstreckt sich entlang der gesamten Länge
L des Düsenrohrs 66. Das Verhältnis von senkrechtem Abstand
d 1 von der Achse 68 des Düsenrohrs 66 zur Maximaldicke d 2
der Prallplatte 69 beträgt vorzugsweise 1 : 2. In anderen
Worten, das Verhältnis von Maximaldicke d 2 der Prallplatte
69 zum Innenradius des Düsenrohrs 66 beträgt vorzugsweise
2 : 3. Wird ein Druckfluid wie Druckluft durch die Fluidein
strahldüse 67 in das Düsenrohr 66 eingestrahlt, entsteht an
der Fadeneinführöffnung, die sich an einer Stirnfläche 66 b
am rechten Ende des in der Fig. 2 dargestellten Rohrs 66 be
findet, eine Saugluftströmung. In der Stirnfläche 66 b des
Düsenrohrs 66 ist an einer Stelle eine Kerbe 70 zur Markie
rung der Lage der Fluideinstrahldüse 67 ausgebildet. Anhand
dieser Markierung läßt sich das Düsenrohr 66 in Umfangsrich
tung positionieren, d. h., gemäß der Drehungsrichtung des
rückzudrehenden Fadenendteils und der Lage des Fadenspleiß
organs 101 einstellen.
Bei der in den Fig. 6 bis 9 dargestellten zweiten Aus
führungsform eines Düsenrohrs 71 ist dieses in gleicher Weise
wie die erste Ausführungsform zylinderförmig und mit einer im
Winkel zur Achse einmündenden Fluideinstrahldüse 72 versehen.
Eine an der Innenwand 71 a des Düsenrohrs 71 befestigte Prall
platte 73 erstreckt sich jedoch nicht entlang der gesamten
Länge L des Düsenrohrs 71, sondern nur entlang einer geringe
ren Länge l 1 ab der Stirnfläche 71 b des Rohrs 71, an der sich
die Fadeneinführöffnung befindet. Die Länge l 1 ist mindes
tens größer als der Abstand von der Stirnfläche 71 b bis zu
dem Punkt 75, an dem eine Linie 74, die die imaginäre Ver
längerung der der Stirnfläche 71 b nächstliegenden, schräg
verlaufenden Innenwand 72 a der Fluideinstrahldüse 72 dar
stellt, die ebene Fläche 73 a der Prallplatte 73 schneidet.
Der Grund hierfür liegt darin, daß es zur Erzeugung von
turbulenten Strömungen von Vorteil ist, wenn das aus der
Fluideinstrahldüse 72 in das Düsenrohr 71 eingestrahlte
Fluid nicht zuerst auf die gekrümmte Innenwand 71 a des
Düsenrohrs 71, sondern auf die ebene Prallfläche 73 a der
Prallplatte 73 auftrifft.
Die in den Fig. 10 bis 13 dargestellte dritte Ausführungs
form eines Düsenrohrs 76 ist ebenfalls zylinderförmig ausge
bildet und weist eine gekrümmte Innenwand 76 a und eine
Prallplatte 77 mit einer Prallfläche 77 a auf. Die Prall
platte 77 ist jedoch einstückig mit dem zylinderförmigen
Düsenrohr 71 ausgebildet, das aus einem abriebfestem Mate
rial wie z. B. Keramik hergestellt ist.
Die Prallplatte 77 erstreckt sich entlang der gesamten
Länge L des Düsenrohrs 76, das mit einer der Prallfläche 77 a
der Prallplatte 77 gegenüberliegenden, schräg zur Achse 79
des Düsenrohrs 76 einmündenden Fluideinstrahldüse 78 ver
sehen ist. Die Prallfläche 77 a der Prallplatte 77 ist mit
mehreren parallel zur Achse 79 des Düsenrohrs 76 verlaufenden
Rillen oder Nuten 80, 81 und 82 versehen. Bei der dargestell
ten Ausführungsform sind drei Rillen oder Nuten 80, 81 und
82 vorgesehen, deren Querschnitte in Richtung senkrecht zur
Achse 79 des Düsenrohrs 76 dreieckförmig sind. Die mittlere
Rille oder Nut 81 erstreckt sich entlang der gesamten Länge L
des Düsenrohrs 76 und weist am Fadeneinführende des Düsen
rohrs 76 einen als Führungsabschnitt 81 a ausgebildeten Teil
auf, in dem sich in Richtung zur Fadeneinführöffnung hin der
Querschnitt der Rille oder Nut 81 erweitert. Im Führungsab
schnitt 81 a wird ein in das Düsenrohr 76 einlaufender Fa
denendteil in die mittlere Rille oder Nut 81 geleitet. Die
beiden äußeren Rillen oder Nuten 80 und 82 erstrecken sich
nicht entlang der gesamten Länge L des Düsenrohrs 76, sondern
nur bis zu einer Stelle, die in einem Abstand l 23 von der
Stirnfläche 76 c des Düsenrohrs 76 liegt, die sich an dem
dem Fadeneinführende entgegengesetzten Ende des Düsenrohrs
76 befindet, wobei der Abstand l 2 geringer als der Abstand
L ist. Am Fadeneinführende des Düsenrohrs 76 sind die beiden
äußeren Rillen oder Nuten 80 und 82 geschlossen, so daß sich
die Rillen oder Nuten 80 und 82 nicht bis zum Ende des Düsen
rohrs 76 erstrecken. Die Anzahl, Querschnittsform, Länge usw.
der Rillen oder Nuten 80, 81 und 82 ist nicht jeweils auf die
im Zusammenhang mit dieser Ausführungsform beschriebene bzw.
dargestellte beschränkt und es sind verschiedene Kombinatio
nen möglich.
Eine durch die Fluideinstrahldüse 78 in das Düsenrohr 76 ein
gestrahlte Luftströmung wird in Luftströmungen umgewandelt,
die entlang den Rillen oder Nuten 80, 81 und 82 ruhig nach
links fließen, wodurch die Saug
kraft vergrößert und das Entstehen von turbulenten Strömungen
mehr begünstigt wird, als dies bei einer Prallplatte mit
einer ebenen Fläche der Fall ist, so daß in einem rückzudre
henden Fadenendteil Schwingungen und Vibrationen erzeugt
werden. Da sich ferner nur die mittlere Rille oder Nut 81
entlang der gesamten Länge L bis zum Fadeneinführende des
Düsenrohrs 76 erstreckt, ist innerhalb des in der Fig. 12
dargestellten Querschnitts, der am Fadeneinführende des
Düsenrohrs 76 senkrecht zur Achse 79 des Düsenrohrs 76 ver
läuft, der Strömungsquerschnitt des Düsenrohrs 76 innerhalb
des gegenüber der Rille oder Nut 81 liegenden schraffierten
Teils S 1 der Querschnittsfläche größer als in den beiden vor
den Rillen oder Nuten 80 und 82 liegenden schraffierten Tei
len S 0 und S 2 gleicher Breite der Querschnittsfläche. Es
fließt somit eine größere Menge Luft durch den mittleren Teil
S 1 der Querschnittsfläche und die Saugkraft ist in der Mitte
des Teils S 1 am größten. Folglich wird ein durch die Teile
S 0 und S 2 der Querschnittsfläche in das Düsenrohr 76 ein
laufender Fadenendteil zur Mitte des Düsenrohrs 76 hin gezo
gen, wobei eine Schleuderbewegung oder Schwingung des Faden
endteils zwischen den beiden seitlichen Teilen S 0 und S 2
der Querschnittsfläche entsteht.
Bei der in den Fig. 14 bis 17 dargestellten vierten Aus
führungsform eines Düsenrohrs 83 ist ähnlich wie bei der
dritten Ausführungsform das Düsenrohr 83 zylinderförmig.
Im Inneren des Düsenrohrs 83 befindet sich eine Prallplatte
84 mit einer Prallfläche 84 a, die einstückig mit dem Düsen
rohr 83 ausgebildet ist, so daß nur ein Teil der Innenwand
83 a des Düsenrohrs 83 zylinderförmig ist. Das Düsenrohr 83
und die Prallplatte 84 bestehen aus einem Material wie
Keramik. Das Düsenrohr 83 ist mit einer Fluideinstrahldüse
85 versehen, die an einer gegenüber der Prallfläche 84 a
liegenden Stelle der Innenwand 83 a des Düsenrohrs 83 schräg
zur Achse 86 des Düsenrohrs 83 und von der Fadeneinführöff
nung des Düsenrohrs 83 weggerichtet in das Düsenrohr 83 ein
mündet. Wie bei der dritten Ausführungsform ist die an sich
flache oder ebene Oberfläche der Prallfläche 84 a mit Rillen
oder Nuten 87, 88 und 89 versehen, die in Richtung parallel
zur Achse 86 des Düsenrohrs 83 verlaufen und sich von der an
dem dem Fadeneinführende entgegengesetzten Ende des Düsen
rohrs 83 befindlichen Stirnfläche 83 c bis zu einer im Ab
stand l 3 von der Stirnfläche 83 c liegenden Stelle in der
Nähe des Fadeneinführendes des Düsenrohrs 83 erstrecken. Bei
dieser Ausführungsform sind die Rillen oder Nuten 87, 88 und
89 in gleicher Weise ausgebildet und erstrecken sich nicht
entlang der gesamten Länge des Düsenrohrs 83 bis zum Faden
einführende.
Die Querschnittsform der Rillen oder Nuten 87, 88 und 89 ist
nicht auf die dargestellte Form eines gleichschenkeligen Drei
ecks beschränkt, sondern es kann die Form verschieden sein,
z. B. die eines Teilkreisrings oder Rechtecks. Bei dieser Aus
führungsform wird die Fluidströmung durch die in Axialrich
tung des Düsenrohrs 83 verlaufenden Rillen oder Nuten 87, 88
und 89 begünstigt, was zu einer Erhöhung der Saugwirkung
führt. Demgemäß werden turbulente Strömungen innerhalb des
Düsenrohrs 83 erzeugt, die infolge einer Schleuderbewegung
oder Schwingung des in das Düsenrohr 83 eingeführten Faden
endteils eine Rückdrehwirkung ausüben.
Bei der in den Fig. 18 bis 21 dargestellten fünften Aus
führungsform eines Düsenrohrs 90 ist das Düsenrohr 90 wieder
zylinderförmig ausgebildet und mit einer Prallplatte 92 ver
sehen, die in das Düsenrohr 90 eingesetzt und an der Seite
der Innenwand 90 a des Düsenrohrs 90 befestigt ist, die der
Mündung einer Fluideinstrahldüse 91 gegenüberliegt. Die Fluid
einstrahldüse 91 ist in gleicher Weise wie bei den vorstehend
beschriebenen anderen Ausführungsformen ausgebildet. Die
Prallplatte 92 besteht aus einer dünnen Platte, die in der
Form einer Zunge ausgebildet ist. Am Fadeneinführende des
Düsenrohrs 90 ist die Prallplatte 92 L-förmig gebogen, wobei
das umgebogene Ende mittels Schrauben 93 oder eines Kleb
stoffes an der Stirnfläche 90 b des Düsenrohrs 90 befestigt
ist. Die Prallplatte 92 ist in der Weise angeordnet, daß sich
zwischen der Oberfläche 92 b ihrer Rückseite oder eines Teils
der Oberfläche 92 b ihrer Rückseite und der Innenwand 90 a
des Düsenrohrs 90 ein Zwischenraum oder Abstand S 3 ergibt,
so daß die infolge des Einstrahlens des Fluids aus
der Fluideinstrahldüse 91 erzeugten Fluidströmungen die
Prallplatte 92 in Schwingungen hoher Frequenz versetzen.
Hierdurch entstehen Schlagkräfte auf das Fadenendteil und es
werden aufgrund der ebenen Fläche 92 a der Prallplatte 92
innerhalb des Düsenrohrs 90 turbulente Strömungen erzeugt.
Die Prallplatte 92 kann aus Metall oder einem Kunststoff
hergestellt sein und sich entweder entlang der gesamten
Länge des Düsenrohrs 90 oder entlang einer geeigneten Länge
des Düsenrohrs 90 erstrecken. Es ist auch möglich, in der
ebenen Fläche 92 a der Prallplatte 92 gegenüber der Fluid
einstrahldüse 91 flache, parallel zur Achse des Düsenrohrs
90 verlaufende Rillen oder Nuten auszubilden.
Das Rückdrehen eines Fadenendteils in den vorstehend be
schriebenen Düsenrohren 62, 66, 71, 76, 83 und 90 wird
nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 22 und 23
beschrieben. Während sich die nachstehenden Erläuterungen
auf das Düsenrohr 66 der ersten Ausführungsform beziehen,
erfolgt das Rückdrehen bei den anderen beschriebenen und
dargestellten Ausführungsformen der Düsenrohre 62, 71, 76,
83 und 90 nach dem gleichen Prinzip.
In der Fig. 22 wird das aus dem Druckfluidzuführkanal 65
zur Fluideinstrahldüse 67 des Düsenrohrs 66 zugeführ
te Druckfluid in Richtung des Pfeils 94 entlang der
schrägverlaufenden Innenwand 67 a der Fluideinstrahldüse
67 in das Düsenrohr 66 eingestrahlt und fließt insgesamt
zur Auslaßöffnung 66 c am linken Ende des dargestellten
Düsenrohrs 66. Hierdurch entsteht eine Saugluftströmung
am Fadeneinführende an der Stirnfläche 66 b am rechten Ende
des Düsenrohrs 66, die ein Fadenendteil YT eines angeschnit
tenen Fadens ansaugt.
Das in das Düsenrohr 66 eingestrahlte Druckfluid erzeugt in
einem Abschnitt A des Düsenrohrs 66 eine Wirbelströmung 95
und eine turbulente Strömung im übrigen Abschnitt B. Insbe
sondere trifft das in Richtung des Pfeils 94 aus der Fluid
einstrahldüse 91 eingestrahlte Fluid kurz nach dem Einstrah
len in der Nähe der Fluideinstrahldüse 91 auf die ebene Flä
che 69 a der Prallplatte 69 auf und wird unter Bildung von
zwei symmetrisch zueinander, jedoch in entgegengesetzten Rich
tungen kreisende Wirbelströmungen 95 a und 95 b umgelenkt.
Im Abschnitt B wird das Kreisen der Wirbelströmungen 95 a und
95 b von der ebenen Fläche 69 a der Prallplatte 69 behindert,
so daß sich im Abschnitt B eine turbulente Strömung ausbil
det.
Im Abschnitt A des Düsenrohrs 66 wird der Fadenendteil YT
eines Mehrfachfadens oder Zwirns der in Richtung entgegenge
setzt zur Drehrichtung seiner zweiten Drehung kreisenden
Wirbelströmung 95 a bzw. 95 b ausgesetzt, so daß die zweite
Drehung des Fadens rückgedreht wird. Der in der Fig. 22
dargestellte Faden ist ein Mehrfachfaden, dessen zweite
Drehung in der S-Richtung verläuft. Der im Abschnitt A des
Düsenrohrs 66 befindliche Teil des Fadenendteils YT wird
von der Wirbelströmung 95 a, die gemäß der Fig. 23 in Uhr
zeigerrichtung kreist, in Uhrzeigerrichtung gedreht, so daß
die zweite Drehung des Fadenendteils YT rückgedreht wird.
In zusätzlicher Weise wird im Abschnitt B des Düsenrohrs 66
ein Teil YT 1 des Fadenendteils YT von der turbulenten
Strömung in unregelmäßiger Weise bewegt. Wie in der Fig. 22
dargestellt ist, entsteht in der Nähe der Fadenspitze ein
Knick in einem Teil YL des Fadenendteils YT, wobei die
Teile YL und YT 1 gegen die Prallplatte 69 schlagen und
Schleuderbewegungen oder Schwingungen ausführen. Hierbei
findet ein Rückdrehen der ersten Drehung der Einzelfäden
des Fadenendteils YT statt, dessen zweite Drehung bereits
rückgedreht worden ist. Somit läßt sich ein Mehrfachfaden
oder Zwirn mit besserem Erfolg rückdrehen, als mittels eines be
kannten Fadenenderückdrehrohrs mit einer vollkommen zylinder
förmigen Innenwand.
In den Fig. 24 bis 26 ist dargestellt, wie in Rück
drehdüsen Düsenrohre 66 P und 66 B bzw. 76 P und 76 B relativ zu
den Drehrichtungen der zweiten Drehung miteinander zu
spleißender Fäden YP bzw. YB angeordnet sind. Wie aus der
Fig. 24 hervorgeht, sind die Düsenrohre 66 P und 66 B an den
beiden Enden des Fadenspleißorgans 101 jeweils in der Weise
angeordnet und befestigt, daß sich die Prallplatte 69 P des
unteren Düsenrohrs 66 P an der linken Seite und die Prall
platte 69 B des oberen Düsenrohrs 66 B an der rechten Seite
befindet, so daß sich der jeweilige vom Düsenrohr 66 P und
vom Düsenrohr 66 B angesaugte Fadenendteil des durch das
Fadenspleißorgan 101 hindurchlaufenden Fadens YP bzw. YB
in einer Wirbelströmung befindet, in der die zweite Drehung
des Fadenendteils rückgedreht wird. In diesem Fall weisen die
beiden Fäden YP und YB als zweite Drehung eine S-Drehung
auf. Die beiden Fadenendteile der Fäden YP und YB laufen
jeweils an einer Stelle in das Düsenrohr 66 P bzw. 66 B ein,
an der eine der beiden symmetrischen Wirbelströmungen des
Fluids aus der Fluideinstrahldüse 67 P bzw. 67 B in Uhrzeiger
richtung verläuft, wie in der Fig. 24 gesehen.
In der Fig. 25 ist die Anordnung der beiden Düsenrohre 66 P
und 66 B im Falle von mit einer Z-Drehung versehenen Fäden
YP bzw. YB dargestellt. Hierbei laufen die beiden Fadenend
teile jeweils in das Düsenrohr 66 P bzw. 66 B an einer Stelle
ein, an der die Wirbelströmung des aus der Fluideinstrahldüse
67 P bzw. 67 B eingestrahlten Fluids entgegen der Uhrzeiger
richtung verläuft, wie in der Fig. 25 gesehen.
In der in der Fig. 26 dargestellten Anordnung werden Düsenrohre
76 P bzw. 76 B der dritten, in den Fig. 10 bis 13 dargestell
ten Ausführungsform verwendet. Die Düsenrohre 76 P und 76 B sind
in der Weise angeordnet und befestigt, daß deren Prallplat
ten 77 P bzw. 77 B jeweils an der dem Fadenspleißkanal 54
des Fadenspleißorgans 101 zugekehrten Seite des Düsenrohrs
76 P bzw. 76 B liegen. Die Prallflächen 77 ap und 77 ab der
Prallplatten 77 P bzw. 77 B sind somit jeweils der Öffnung
des Fadenspleißkanals 54 des Fadenspleißorgans 101 abge
kehrt. Somit lassen sich die Fadenendteile der Fäden YP und
YB jeweils in die mittlere Rille oder Nut 81 der Prallplatte
77 P bzw. 77 B einführen. Bei dieser Anordnung können die
beiden Fäden YP und YB zweite Drehungen aufweisen, die in
der S-Richtung oder der Z-Richtung verlaufen. Es wird jedoch
darauf hingewiesen, daß die Düsenrohre 76 P und 76 B genauso
wie die Düsenrohre 66 P und 66 B in der Weise gemäß der Dre
hungsrichtung der zweiten Drehung der Fäden YP und YB an
geordnet werden können, daß die beiden Fadenendteile jeweils
an einer Stelle in die Düsenrohre 76 P bzw. 76 B eingesaugt
werden, an der die Wirbelströmung in einer die Fadendrehun
gen rückdrehenden Richtung verläuft, wie dies bei den An
ordnungen gemäß den Fig. 24 und 25 der Fall ist. In jedem
Fall läßt sich ein Rückdrehen der Fadenendteile erzielen.
Es werden, im einzelnen, die ersten und zweiten Drehungen der
Fadenendteile in den Fadenenderückdrehdüsen
in der Weise rückgedreht, daß die Fasern der Faden
endteile voneinander gelöst und im wesentlichen
parallel zueinander ausgerichtet werden. Aufgrund dieses Zu
stands werden während des Fadenspleißens die Fasern an den
Fadenendteilen miteinander vermischt und umein
ander gewunden, so daß ein gespleißter Faden entsteht. Die
Festigkeit einer auf diese Weise erhaltenen Spleißverbindung
beträgt etwa 70 bis 80% der Festigkeit des Fadens.
Claims (11)
1. Fadenspleißvorrichtung für gesponnene Fäden, mit einem
Fadenspleißorgan, in dessen Fadenspleißkanal die Faden
endteile von zwei miteinander zu spleißenden Fäden jeweils
aus entgegengesetzten Richtungen einlaufend und einander
überlappend einführbar sind und durch die Wirkung eines in
den Fadenspleißkanal eingestrahlten Druckfluids gespleißt
werden, und einer an jedem Ende des Fadenspleißkanals
vorgesehenen Fadenenderückdrehdüse, die ein Düsenrohr, in
dessen Innenwand eine Fluideinstrahldüse schräg in das
Innere und auf die Achse des Düsenrohrs gerichtet einmündet,
zum Ansaugen und Rückdrehen der Fadenendteile mittels einer
Druckfluidströmung umfaßt, dadurch gekenn
zeichnet, daß innerhalb des Düsenrohrs (62, 66, 71,
76, 83, 90) gegenüber der Fluideinstrahldüse (63, 67, 72, 78,
85, 91) auf der anderen Seite der Achse (68, 79, 86) des
Düsenrohrs (62, 66, 71, 76, 83, 90) eine Prallplatte (69,
73, 77, 84, 92) angeordnet ist, die mit der Ebene ihrer im
wesentlichen eben ausgebildeten Prallfläche (69 a, 73 a, 77 a,
84 a, 92 a) senkrecht zur Radialrichtung der Mündung der
Fluideinstrahldüse (63, 67, 72, 78, 85, 91) und in Axial
richtung verlaufend angeordnet ist.
2. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß sich die Prallplatte (69)
entlang der gesamten Länge (L) des Düsenrohrs (66) erstreckt.
3. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß sich die Prallplatte (73)
von der Fadeneinführöffnung des Düsenrohrs (71) mindestens
bis über eine Stelle hinaus erstreckt, an der mindestens ein
Teil des Fluidstrahls aus der Fluideinstrahldüse (72) auf die
Fläche (73 a) der Prallplatte (73) auftrift.
4. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Prallplatte (69, 73)
eine ebene Prallfläche (69 a, 73 a) aufweist und einstückig mit
dem zylinderförmigen Düsenrohr (66, 71) ausgebildet ist.
5. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß in der an sich ebenen
Prallfläche (77 a, 84 a) der Prallplatte (77, 84) parallel zur
Achse (79, 86) des Düsenrohrs (76, 83) verlaufende Rillen
oder Nuten (80, 81, 82; 87, 88, 89) in einer Mehrzahl
ausgebildet sind.
6. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rillen oder Nuten
(80, 81, 82) im Senkrechtquerschnitt zur Achse (79) des
Düsenrohrs (76) eine dreieckförmige Querschnittsfläche
aufweisen, und daß sich die mittlere Rille oder Nut (81)
entlang der gesamten Länge (L) des Düsenrohrs (76) erstreckt
und am Fadeneinführende des Düsenrohrs (76) mit einem
Führungsabschnitt (81 a) versehen ist, dessen Querschnitts
fläche sich in Richtung zur Fadeneinführöffnung des
Düsenrohrs (76) hin vergrößert, so daß ein in die
Fadeneinführöffnung einlaufender Fadenendteil zur mittleren
Rille oder Nut (81) hingeführt wird.
7. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rillen oder Nuten
(87, 88, 89) gleich ausgebildet sind und sich von dem dem
Fadeneinführende entgegengesetzten Ende des Düsenrohrs (76)
nur bis zu einer kurz vor der Fadeneinführöffnung des
Düsenrohrs (76) liegenden Stelle erstrecken.
8. Fadenspleißvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das zylin
derförmige Düsenrohr (66, 71, 76, 83) und die einstückig
damit ausgebildete Prallplatte (69, 73, 77, 84) aus Keramik
bestehen.
9. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Prallplatte (92) aus
einer dünnen Platte oder einem dünnen Blech besteht und
zungenartig von der Fadeneinführöffnung des Düsenrohrs (90)
her in das Düsenrohr (90) hineinragt, wobei die Prallplatte
(92) an der Fadeneinführöffnung des Düsenrohrs (90) L-förmig
umgebogen ausgebildet und an der Stirnfläche (90 b) des
Düsenrohrs (90) befestigt ist, so daß zwischen der rück
seitigen Oberfläche (92 b) der Prallplatte (92) und der
Innenwand (90 a) des Düsenrohrs (90) ein Zwischenraum (S 3)
besteht.
10. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß als Positioniermarke des
drehbar und in Axialrichtung verschieblich gehalterten
Düsenrohrs (66) an dessen Fadeneinführöffnung in der Stirn
fläche (66 b) eine Kerbe (70) an einer Stelle ausgebildet ist,
die der Lage der Fluideinstrahldüse (67) in der Wand des
Düsenrohrs (66) entspricht.
11. Fadenspleißvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der senk
rechte Abstand (d 1) der Prallfläche (69 a) der Prallplatte
(69) von der Achse (68) des Düsenrohrs (66) 1/3 des Radius
der gekrümmten Innenwand (66 a) beträgt.
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