DE4002343A1 - Verfahren und vorrichtung zum spleissen von faeden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Spleißen von Fäden gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 bzw. 5.

Bekannt ist eine Dubliervorrichtung, in der nach dem Spinnen zwei Fäden, die durch Verstrecken eines Faserbandes und Drehen desselben in einer pneumatischen Dralleinrichtung erzeugt wurden, dubliert bzw. gezwirnt werden und in der so entstandenen Anordnung aufgespult werden. Beim Bruch eines der Fäden oder beider Fäden muß in dieser Dubliervorrichtung ein Fadenverbindungsvorgang durchgeführt werden. Zu bekannten Fadenverbindungseinrichtungen zählen Knoteinrichtungen und Spleißeinrichtungen. Bei Verwendung einer Knoteinrichtung wird ein meist unvorteilhafter Knoten gebildet, weshalb zum Verbinden von gesponnenen Fäden vorzugsweise eine Spleißeinrichtung verwendet wird.

In der Spleißeinrichtung werden die Fasern beider zu spleißenden Fadenenden rückgedreht und die Fadenenden übereinander gelegt, worauf ein mit Drall versehener Druckluftstrom auf sie aufgeblasen wird, um die Fasern miteinander zu verdrehen, wodurch die beiden Fadenenden miteinander verbunden werden. Es wird also nicht wie durch den Verknüpfvorgang einer Knoteinrichtung ein Knoten gebildet, sondern an der Fadenverbindungsstelle kann bei genauer Betrachtung nur eine veränderte Faserdichte und eine geringfügige Ausbuchtung festgestellt werden.

Werden die Fäden unter Verwendung einer Spleißeinrichtung gespleißt, so können insgesamt vier Fadenendteile, d. h. zwei spinnstellenseitige Fadenendteile und zwei auflaufspulenseitige Fadenendteile in der Dublier- und Aufspulvorrichtung gleichzeitig gespleißt werden.

Beim Bruch von zwei bereits dublierten bzw. miteinander verzwirnten Fäden wird das spinnstellenseitige Fadenende und das auflaufspulenseitige Fadenende von der Spleißeinrichtung verbunden, womit vor und hinter der Spleißstelle zwei Fäden vorhanden sind, während diese in der Spleißstelle zu einem Faden verbunden sind. Wird der dublierte Faden in einem nachfolgenden Bearbeitungsschritt verzwirnt bzw. verdreht, so unterscheidet sich der Verzwirnungszustand vor und hinter der Verbindungsstelle von dem der Spleißstelle selbst, was sich je nach Verwendung des Fadens oder nach dem damit hergestellten Produkt nachteilig auswirkt. Daher wurde erwägt, daß beim Dublieren zweier Fäden Spleißeinrichtungen am Fadenlaufweg beider Fäden eingesetzt werden, um getrennt voneinander beide Fäden zu spleißen. Dabei unterscheidet sich jedoch trotz der Fadenverbindung durch Spleißeinrichtungen der Aufbau des ungespleißten Fadens etwas von der Spleiß- bzw. Verbindungsstelle, wenn die Spleißstellen in beiden Fäden gleichphasig sind, d. h. nebeneinander zu liegen kommen. Sind die Spleißstellen zweier Fäden gleichphasig nebeneinander angeordnet und wird der dublierte Faden in einem nachfolgenden Bearbeitungsschritt verzwirnt, so treten im Vergleich zu anderen Fadenteilen verstärkt unterschiedliche Eigenschaften auf.

Unter Berücksichtigung der genannten Nachteile ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Spleißen von Fäden aufzuzeigen, bei dem beim Auftreten eines Bruches beim Aufspulen zweier Fäden das Spleißen so ausgeführt wird, daß an einer Verbindungs- bzw. Andrehstelle im Vergleich zu anderen Teilen des Fadens keine nennenswerte Veränderung auftritt.

Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Teilen der Patentansprüche 1 bzw. 5. Unteransprüche zeigen bevorzugte Ausführungsformen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische, perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 die Draufsicht auf eine Fadentrenneinrichtung und

Fig. 3 Spleißstellen von Fäden.

Nachfolgend wird eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zusammen mit einem Beispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben.

In dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel wird das Fadenspleißen von einer Fadenspleißeinrichtung 17 an einer Spinnstelle zum Aufspulen zweier Fäden durchgeführt. Nach einem Streckwerk 1 sind pneumatische Drallorgane 2 und 3 angeordnet, die mit diesem gemeinsam eine Spinneinrichtung 4 bilden. Hinterwalzen sind im Streckwerk 1 nicht gezeigt. Laufriemchen 6 sind jeweils um obere und untere Mittelwalzen 5 angeordnet, und das Verstrecken eines nicht gezeigten Faserbandes wird zwischen Vorderwalzen 7 ausgeführt. Die Walzen 5 bzw. 7 und die Laufriemchen 6 sind breiter als die üblichen Einrichtungen zum Verstrecken eines einzelnen Faserbandes, womit zwei Faserbänder auf ähnliche Weise erfaßt und verstreckt werden können. Zwischen den Vorderwalzen 7 austretende Spinnfaserstränge 8 und 9 werden von den pneumatischen Drallorganen 2 bzw. 3 gedreht. Im pneumatischen Drallorgan 2 wirkt ein wirbelnder Luftstrom auf den durch das rückwärtige Ende eingeführten Spinnfaserstrang 8 ein und dreht diesen zusammen, wobei die nicht dargestellten flaumartigen Faserenden am äußeren Umfang des Spinnfaserstranges 8 um nicht gezeigte Kernfasern gewickelt werden, womit der Spinnfaserstrang 8 zu einem Faden 10 gesponnen wird. Das pneumatische Drallorgan 3 bildet in gleicher Weise wie das pneumatische Drallorgan 2 aus dem Spinnfaserstrang 9 einen Faden 11. Bezugszeichen 12 bezeichnet eine Liefer- bzw. Abzugswalze, Bezugszeichen 13 ein Saugrohr zum Aufnehmen losen Fadens und 14 einen Fadenwächter bzw. Dickstellenfänger, unter dem eine Aufspuleinrichtung 15 angeordnet ist. Die so aufgebaute Spinn- und Spulstelle ist an einem nicht dargestellten Gestell befestigt.

Ein Servicewagen 16 ist entlang den in größerer Anzahl in einer Reihe angeordneten Spinn- und Spulstellen auf einer Führungsschiene fahrbar angeordnet. Auf dem Servicewagen 16 sind eine Fadenspleißeinrichtung 17 sowie eine nicht gezeigte Spulenwechsel- und Abziehvorrichtung vorgesehen. Die Fadenspleißeinrichtung 17 enthält einen Spleißer 18 zum Spleißen des ersten Fadens 10 und einen Spleißer 19 zum Spleißen des zweiten Fadens 11. Weiter sind ein Saugkopf 32 zum Ansaugen eines Fadenendes auf der Seite einer Auflaufspule 21, die in einem Tragbügel 20 der Spuleinrichtung 15 gehaltert wird, um dieses Fadenende dem Spleißer zuzuführen, ein Saugrohr 23 zum Ansaugen des spinnstellenseitigen Fadens 10, um das Ende des Fadens 10 dem Spleißer 18 zuzuführen, und ein Saugrohr 24 zum Ansaugen des spinnstellenseitigen Fadens 11, um das Ende des Fadens 11 dem Spleißer 19 zuzuführen, vorgesehen.

Die Spleißer 18 und 19 haben dieselbe Bauart. Daher wird der Aufbau des Spleißers 18 erläutert, wobei beim Spleißer 19 die den Bezugszeichen des Spleißers 18 entsprechenden Bezugszeichen mit dem Zusatz "b" versehen sind.

Bezugszeichen 30 bezeichnet ein Spleißglied mit einer an seiner Vorderfläche ausgesparten Nut 32 zum Einführen der Fäden, die sich zu einer zentralen Fadenspleißkammer 31 hin öffnet. Im Spleißglied 30 wird in tangentialer Richtung in die zentrale Fadenspleißkammer 31 und auf den Faden an deren äußerem Umfang Druckluft eingeblasen, um den Faden zu drehen. Das Spleißglied 30 ist in vertikaler Anordnung mit Fadenführungen 33, 34, 35 und einer nicht dargestellten Rückdreheinrichtung für die Fadenenden versehen. Die Fadenführung 35 ist in Form einer Platte dergestalt ausgeführt, daß die Stellung einer Fadenführungskerbe 36, die in der Kante der Platte ausgespart ist, aus einer Mittelstellung entweder nach rechts oder nach links versetzt ist, um so unterschiedlich lange Fadenlaufwege zwischen der Fadenführungskerbe 36 und den Fadenspleißkammern 31 und 31 b des linken und rechten Spleißgliedes 30 und 30 b zu erhalten. Bezugszeichen 37 kennzeichnet einen Fadenführungshebel und 38 einen Fadentrenner. Der Fadentrenner dient zum Trennen des von der Auflaufspule 21 abgezogenen dublierten Fadens in Einzelfäden, um diese Einzelfäden den Spleißern 18 und 19 zuzuführen.

In Fig. 2 sind die von der Auflaufspule abgezogenen Fäden 10 und 11 zur besseren Erkennbarkeit dick dargestellt. Bezugszeichen 40 und 41 bezeichnen Grundplatten mit einander gegenüberliegenden Flächen 42 und 43. Eine bzw. beide der Grundplatten 40 und 41 sind beweglich gelagert, so daß sie an den Flächen 42 und 43 in Berührung gebracht werden können bzw. getrennt werden können. Innerhalb der Grundplatte 40 ist ein Hydraulikzylinder 44 zum Bewegen der Grundplatte vorgesehen. Das Ende einer Kolbenstange 45 des Hydraulikzylinders 44 ist an der Grundplatte 41 befestigt, so daß beim Ausfahren der Kolbenstange 45 die Grundplatten 40 und 41 an den anliegenden Flächen 42 und 43 getrennt werden. An den Grundplatten 40 und 41 werden Fadenhalter 46 und 47 von Stiften 48 bzw. 49 schwenkbar gehaltet. Die Fadenhalter haben einen U-förmigen Querschnitt, der lose über die Grundplatten 40, 41 geschoben ist. Die Fadenhalter 46 und 47 haben einander gegenüberliegende Endflächen 50 und 51, die sich mit den Flächen 42 und 43 der Grundplatten 40 und 41 in deren aneinanderliegender Stellung in einer Ebene befinden. An den Endflächen 50 und 51 der Fadenhalter 46 und 47 sind Absätze 52 und 53 ausgeformt, deren Größe etwa dem Durchmesser eines einzelnen Fadens entspricht und die nur einen der Fäden 10 oder 11 aufnehmen können. Zwischen den Fadenhaltern 46 und 47 und den Grundplatten 40 und 41 sind Hydraulikzylinder 54 und 55 vorgesehen.

Die aneinanderliegenden Flächen 42 und 43 der Grundplatten 40 und 41 sowie die gegenüberliegenden Endflächen 50 und 51 der Fadenhalter 46 und 47 sind in derselben Ebene angeordnet. Die Absätze 52 und 53 halten die einzelnen Fäden 10 und 11 zwischen den Vorderflächen der Grundplatten 40 und 41, wenn sich die Grundplatten 40 und 41 und damit die Fadenhalter 46 und 47 in einer geschlossenen, aneinanderliegenden Stellung befinden.

Die an der Spinneinrichtung 4 auf herkömmliche Weise gesponnenen Fäden 10 und 11 werden von der Abzugswalze 12 abgezogen und über den Fadenwächter 14 in ihrer gemeinsamen Anordnung auf die Auflaufspule 21 der Spuleinrichtung 15 aufgewickelt. Bei einem Bruch beider Fäden 10 und 11 wird das auflaufspulenseitige Fadenende auf die Auflaufspule 21 aufgewickelt. Das auf die Auflaufspule 21 gewickelte Fadenende wird zunächst von dem an die Spule 21 verschwenkten Saugkopf 22 angesaugt und abgezogen, während die Spule 21 rückwärts gedreht wird, worauf der Saugkopf 22 die in Fig. 1 gezeigte Stellung einnimmt. Die von der Spule 21 abgezogenen Fäden 10 und 11 werden in die Fadenführungskerbe 36 der Fadenführung 35 eingebracht. Anschließend wird der dublierte Faden von dem zwischen der Fadenführung 35 und der Fadenführung 34 angeordneten Fadentrenner 38 in Einzelfäden 10 und 11 getrennt.

Nachfolgend wird der Funktionsablauf dieses Vorganges beschrieben.

Beim Abziehen des Fadens von der Auflaufspule 21 durch den Saugkopf 22 wird der gesamte Fadentrenner 38 vorwärts auf den Fadenlaufweg zu bewegt. Durch Betätigung der Hydraulikzylinder 54 und 55 werden die Fadenhalter 46 und 47 um die Stifte 48 und 49 verschwenkt und V-förmig geöffnet. Der aus den Einzelfäden 10 und 11 bestehende dublierte Faden wird zwischen die Fadenhalter 46 und 47 eingeführt und in der dublierten Anordnung auf Klemmflächen 56 und 57 der Grundplatten 41 und 42 des Fadentrenners 38 gelegt. Dabei wird der Faden 10 von der Fadenführung 34 bzw. 34 b erfaßt und durch deren Stellung umgelenkt, womit er mit einer Anlegefläche 58 im Absatz 52 des Fadenhalters 46 in Berührung gebracht wird, wie auch der Faden 11 mit einer Anlegefläche 59 des Absatzes 53 des Fadenhalters 47 in Berührung gebracht wird.

Nach der Beendigung der Betätigung der Hydraulikzylinder 54 und 55 befinden sich die Fadenhalter 46 und 47 wieder in ihrer Ausgangsposition, wie in Fig. 2 dargestellt, der Faden 10 ist zwischen einer Klemmfläche 60 des Fadenhalters 46 und der Klemmfläche 56 der Grundplatte 40 in einer Stellung erfaßt, in der er mit der Anlegefläche 58 des Fadenhalters 46 in Berührung steht, wogegen der Faden 11 zwischen einer Klemmfläche 61 des Fadenhalters 47 und der Klemmfläche 57 der Grundplatte 41 in einer Stellung erfaßt wird, in der er mit der Anlagefläche 59 des Fadenhalters 47 in Berührung steht.

Wird anschließend der an der Grundplatte 40 angeordnete Hydraulikzylinder 44 betätigt, so daß die aneinanderliegenden Flächen 42 und 43 der Grundplatten 40 und 41 durch die Kolbenstange 45 auseinandergeschoben werden, so werden die Einzelfäden 10 und 11 nach links und rechts voneinander getrennt, während sie zwischen den Klemmflächen 56 bzw. 60 und den Klemmflächen 57 bzw. 61 eingeklemmt sind. Die so getrennten einzelnen Fäden 10 und 11 werden in ihrer getrennten Stellung von den Führungen 34 und 34 b erfaßt. Bei Erreichen dieser Anordnung werden die Hydraulikzylinder 54 und 55 betätigt, wodurch die Fadenhalter 46 und 47 verschwenkt werden und in ihrer geöffneten, V-förmigen Stellung gehalten werden und die einzelnen Fäden 10 und 11 freigegeben werden. Das Trennen der Fäden ist damit beendet.

Die voneinander getrennten einzelnen Fäden 10 und 11 werden auf diese Weise in die Spleißer 18 und 19 eingebracht. Der Abstand zwischen der Fadenführungsnut 36 der Fadenführung 35 und dem Spleißglied 30 unterscheidet sich von dem zwischen dem Spleißglied 30 b und der Fadenführungsnut 36, womit sich ein Phasenunterschied bzw. Abstand zwischen den Spleißstellen der Fäden 10 und 11 ergibt und verhindert wird, daß die so angeordneten Fäden an der gleichen Stelle bzw. in gleicher Phase gespleißt werden.

Während bei der obenbeschriebenen Ausführungsform der Abstand zwischen der Auflaufspule 21 und den Spleißern für die jeweiligen Einzelfäden gleich eingestellt ist und der Weg eines Einzelfadens umgelenkt wird, um einen Unterschied in der Länge des Fadenlaufweges der beiden Einzelfäden zu erreichen, ist anzumerken, daß die Fadenlaufwege für beide Einzelfäden annähernd gleich eingestellt werden können und eine Phasenverschiebung der Spleißstellen durch eine Veränderung der Stellung der Spleißer erreicht werden kann.

Die Fasern der Fadenenden der Fäden 10 und 11, die von der Auflaufspule 21 vom Saugkopf 22 abgezogen und in den Spleißer 18 bzw. 19 eingebracht wurden, und die Fasern der Fadenenden der spinnstellenseitigen Fäden 10 und 11, die von den Saugrohren 23 und 24 zugeführt werden, werden durch einen Druckluftstrom in der Rückdreheinrichtung in dem Bereich, wo sie die Spleißglieder 30 und 30 b passiert haben, rückgedreht. Die beiden so rückgedrehten spinnstellenseitigen Fadenenden und die auflaufspulenseitigen Fadenenden werden wiederum in die Spleißglieder 30 und 30 b eingeführt, worauf in tangentialer Richtung zu den aneinandergelegten Fadenenden Druckluft aufgeblasen wird, wobei sie durch den wirbelnden Luftstrom gedreht werden. Durch dieses Drehen werden die beiden Fadenenden zu einem einzelnen Faden verbunden bzw. gespleißt.

Es sei angemerkt, daß der Phasenunterschied in der obenbeschriebenen Ausführungsform sich nicht nur darauf bezieht, daß sich die Spleißstellen nicht völlig überlagern, sondern auch eine in Fig. 3 gezeigte Verschiebung um etwa die Hälfte der Länge der Spleißstelle, was in der praktischen Verwendung nur geringe Probleme bereitet, erfindungsgemäß ebenso möglich ist. Bezugnehmend auf Fig. 3 heißt das, daß c = a/2 sein kann bzw. c = b/2, wobei vorzugsweise c größer ist als a/2 oder b/2.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in Fällen, in denen beim Dublieren zweier Fäden und deren nachfolgendem Aufwickeln auf eine Auflaufspule ein Fadenspleißvorgang nötig wird, die Spleißstelle des einen Fadens gegenüber der Spleißstelle des anderen Fadens versetzt angeordnet, wodurch beim Dublieren der Fäden eine Phasenverschiebung auftritt. Es werden Einzelfäden zum Spleißen verwendet, worauf der Faden auf eine Auflaufspule aufgewickelt wird. Im dublierten Faden kommen daher die Spleißstellen phasenverschoben, d. h. gegeneinander versetzt zu liegen, wodurch die Ungleichmäßigkeit eines Fadens auf einer Auflaufspule, auf die ein Doppelfaden gewickelt wird, vermindert werden kann.

Claims (7)

1. Verfahren zum Spleißen von Fäden, wenn zwei Fäden zum Dublieren nebeneinandergelegt und in Form eines dublierten Fadens abgezogen und auf eine Auflaufspule aufgespult werden, bei dem nach einem Durchtrennen der Fäden die entstandenen Fadenendteile miteinander gespleißt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der dublierte Fadenendteil in seine Einzelfäden getrennt und diese beiden Einzelfäden jeweils mit einem der undublierten Fäden gespleißt werden, wobei die beiden Spleißstellen entlang der Längsrichtung der Fäden gegeneinander versetzt vorgesehen werden.

2. Verfahren zum Spleißen von Fäden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spleißvorgang in einzelnen Schritten durchgeführt wird, wobei u. a. die Fasern der beiden zu spleißenden Fadenendteile rückgedreht werden, die beiden Fadenendteile übereinandergelegt werden und verwirbelte Druckluft auf sie aufgeblasen wird, um die Fasern zu drehen, wodurch die beiden Fadenendteile zu einer Verbindungsstelle verbunden werden.

3. Verfahren zum Spleißen von Fäden nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Versetzung der Spleißstellen dadurch erreicht wird, daß der Abstand zwischen der Auflaufspule und Spleißgliedern für die jeweiligen Einzelfäden gleich eingestellt ist und der Lauf eines der Einzelfäden umgelenkt wird, um verschieden lange Fadenwege der Einzelfäden zu erhalten.

4. Verfahren zum Spleißen von Fäden nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Spleißglieder zum Erreichen einer gegeneinander veretzten Lage der Spleißstellen gegeneinander versetzt angeordnet werden.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Spleißglieder (30, 30 b) als pneumatische Spleißglieder ausgeführt sind, in denen die Fasern der beiden zu spleißenden Fadenenden rückgedreht werden, die beiden Fadenendteile übereinandergelegt werden und verwirbelte Druckluft auf sie aufgeblasen wird, um die Fasern umeinander drehen und aus den beiden Fadenendteilen eine Verbindungsstelle zu bilden und eine verschiebbare Fadenführungskerbe (36) in einer Fadenführung (35) zwischen den Spleißgliedern (30, 30 b) und der Auflaufspule (21) angeordnet ist, so daß die Länge eines Fadenlaufweges zwischen der Fadenführungskerbe (36) und den Fadenspleißkammern (31, 31 b) der Spleißglieder (30, 30 b) änderbar ist.

6. Vorrichtung zum Spleißen von Fäden nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fadentrenner (38) zum Trennen des von der Auflaufspule (21) zurückgezogenen dublierten Fadens in Einzelfäden (10, 11) zwischen den Spleißgliedern (30, 30 b) und der Fadenführung (35) angeordnet ist, so daß die Fäden 10, 11) als Einzelfäden in die Spleißglieder (30, 30 b) eingeführt werden.

7. Vorrichtung zum Spleißen von Fäden nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadentrenner (38) zwei bewegbar gehalterte Grundplatten (40, 41), die mit Flächen (42, 43) aneinander anliegen und auseinanderbewegt werden können, einen ersten Hydraulikzylinder (44) zum Bewegen der Grundplatten (40, 41), und jeweils schwenkbar an den Grundplatten (40, 41) gehalterte Fadenhalter (46, 47) aufweist, wobei die Fadenhalter (46, 47) einen Absatz (52, 53) einer annähernd dem Durchmesser eines Einzelfadens entsprechender Größe, der nur einen Einzelfaden aufnehmen kann, und zwischen den Grundplatten (40, 41) und den Fadenhaltern (46, 47) angeordnete Hydraulikzylinder (54, 55) aufweisen.