DE4105448C2 - Spleißkopf einer Spleißvorrichtung zum pneumatischen Spleißen textiler Fäden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Spleißkopf einer Spleißvorrichtung zum pneumatischen Spleißen textiler Fäden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die pneumatische Verbindung von Textilfäden und Textilgarnen mittels in der Kammer wirkender Druckluftstrahlen ist eine seit langem bekannte Technik, die im Laufe der Jahre mehrere Weiterentwicklungen erfahren hat.

Aus der DE 35 40 324 A1 ist ein Spleißkopf einer Spleißvorrichtung zum pneumatischen Spleißen textiler Fäden bekannt, wobei der Spleißkopf eine Unterlage zur Befestigung an einem externen Gerät und ein Gehäuse aufweist. Der Spleißkopf verfügt ferner über zwei entgegengesetzte und zueinander parallele Seitenwände. Im Gehäuse des Spleißkopfes ist eine Kammer ausgebildet, die einen kreisförmigen Querschnitt mit zu den Seitenwänden rechtwinklig verlaufender Längsachse besitzt. Die Kammer mündet in einen Seitenbereich der Seitenwände. An der Oberseite weist das Gehäuse des Spleißkopfes eine V-förmige Aussparung auf, und der Boden dieser Aussparung bildet einen zur Längsachse der Kammer parallel verlaufenden Längsspalt, über den die Kammer mit der Umgebung in Verbindung steht, um die Einführung von zwei zu verbindenden Fäden in die Kammer zu gestatten. Im Spleißkopf sind außerdem Kanäle oder Bohrungen ausgebildet, um Druckluft zu Düsen zu führen, die in die Kammer münden. Auch ist in der Unterlage des Spleißkopfes ein kreisförmiger Sammler ausgebildet, dem die Druckluft über Ventile zugeführt wird.

Ferner gehen von dem Sammler Kanäle aus, welche in zwei entgegengesetzten Düsen enden, die im Bereich des Längsspaltes in die Kammer münden. Die Düsen liegen in gleichen Abständen von den entgegengesetzten Seiten einer quer zur Kammer verlaufenden Mittelebene.

Aus der US-PS 3 461 661, der DE 27 50 913 C2 sowie der DE 28 56 514 C2 sind Spleißvorrichtungen mit Spleißköpfen zum pneumatischen Spleißen textiler Fäden bekannt, bei denen von entgegengesetzten Seiten kommende und durch einen Einführungsschlitz einer Verbindungskammer eintretende Fäden, deren Enden durch geeignete Haltevorrichtungen außerhalb der Kammer festgehalten sind, innerhalb der Kammer der direkten Wirkung von wenigstens einem Druckluftstrahl ausgesetzt, der allgemein an der Mitte der Kammer eintritt, um aufgrund einer starken Durchwirbelung die Vermischung und die Verflechtung der Fasern der textilen Fäden herbeizuführen.

Die Notwendigkeit, den ursprünglichen Drall der Fäden zu beseitigen, um eine bessere Verflechtung der Fasern zu erzielen, hat zu Lösungen wie diejenigen geführt, die in der DE 30 04 721 C2 und in der DE 30 40 661 C2 sowie in der EP 41 818 B1 beschrieben sind, und die zwar verschiedenartige pneumatische Spleißvorrichtungen vorsehen, jedoch das Merkmal gemeinsam haben, durch entgegengesetzte Luftwirbel eine Entdrallung der Enden der zu verbindenden Fäden zu erzielen.

So ist in der DE 30 04 721 C2 eine Spleißvorrichtung beschrieben, die zwei in Axialabstand getrennte Kammern aufweist, wobei - in Axialrichtung gesehen - in der einen Kammer ein in Uhrzeigersinn drehender Luftwirbel und in der anderen ein in gegen den Uhrzeigersinn drehender Luftwirbel erzeugt wird, um die freien Enden der zu verbindenden Fäden zu entdrallen. Gemäß der DE 30 40 661 C2 läßt sich das gleiche Ergebnis durch eine Spleißvorrichtung erzielen, bei der die beiden gegensinnigen Luftwirbel im Inneren von ein und derselben Kammer erzeugt werden, die sowohl zu einer mittleren Querebene als auch zu einer mittleren Längsebene symmetrisch liegt.

Eine ähnliche, in der EP 41818 B1 beschriebene Lösung sieht eine Spleißvorrichtung mit einer Verbindungskammer vor, die aus zwei zum Teil nebeneinander liegenden, parallel verlaufenden Teilen mit einem gemeinsamen Längsschlitz zur Einführung der Fäden besteht, wobei - in derselben Richtung gesehen - in einem Teil der Kammer ein im wesentlichen in Uhrzeigersinn drehender Luftwirbel und im anderen Teil ein im wesentlichen gegen der Uhrzeigersinn drehender Luftwirbel erzeugt wird.

Die Weiterentwicklung der pneumatischen Spleißvorrichtungen bestand darin, vor dem eigentlichen Fadenverbindungsvorgang eine Vorbehandlung der Fadenenden vorzunehmen, um die Enden zu entdrallen und im Bereich derselben die Fasern zu öffnen und parallel anzuordnen. Infolgedessen wurde die Anwendung von Kammern vorgeschlagen, in denen die Fäden während des Spleißvorgangs durch in der gleichen Richtung des ursprünglichen Dralls der zu verbindenden Fäden wirkende Luftwirbel nicht mehr entdrallt, sondern wieder verdrallt werden.

Beispiele derartiger Verbindungskammern sind in der JT PS 1 137 713, im JT-GM 205 142, der DE 30 49 426 C2, der DE 34 18 396 C2 und der DE 36 26 374 C2 beschrieben.

Es verblieb noch das Problem einer möglichen negativen gegenseitigen Beeinflussung der beiden gegensinnig wirkenden Luftwirbel, die durch unmittelbar benachbart in der Kammer liegende Düsen erzeugt werden: dieses Problem wurde nun durch eine pneumatische Spleißvorrichtung gelöst, wie sie in der DE 35 40 324 C2 beschrieben ist, und bei der die Kammer durch einen mittleren Entlüftungsquerspalt zwischen zwei Düsen in zwei Teile unterteilt wird, in die jeweils die beiden Düsen einmünden, um darin gegensinnig wirkende Luftwirbel zu erzeugen. Dieser Entlüftungsquerspalt ermöglicht außerdem eine Verringerung der Menge der aus den entsprechenden Enden bzw. seitlichen Mündungen der Kammer austretenden Luft. Es wurde nämlich festgestellt, daß eine Große Menge von aus den seitlichen Mündungen der Kammer austretender Luft, die Fasern der Garne, insbesondere der weich gedrehten oder sehr kurzfaserigen Garne, beschädigen kann.

Letztere Lösung ist zwar sehr wirksam und bringt ausgezeichnet Ergebnisse, weist jedoch noch einige Nachteile auf: nach dem Schnitt können sich nämlich die Fadenenden frei im Inneren der beiden Kammerteile verteilen, ohne eine genaue Position einzunehmen, so daß die unregelmäßig in den beiden Kammerteilen liegenden Fadenenden in nicht immer gleicher Weise von den gegensinnig wirkenden Luftwirbeln beaufschlagt werden können. Die in einer solchen Kammer vorgenommenen Spleißverbindungen können daher unerwünschte Ungleichmäßigkeiten aufweisen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu beseitigen und, von einer Kammer der zuletzt beschriebenen Art ausgehend, einen Spleißkopf einer Spleißvorrichtung zum pneumatischen Spleißen textiler Fäden zu schaffen, der das Zustandekommen von Textilgarn- und Fadenverbindungen ermöglicht, deren Eigenschaften einen höheren Gleichmäßigkeitsgrad hinsichtlich Reißfestigkeit, Länge, Dicke und Aussehen aufweisen.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen erfindungsgemäßen Spleißkopf einer Spleißvorrichtung zum pneumatischen Spleißen textiler Fäden mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Spleißkopfes kann auch in der Berührungsfläche des Deckels ein Querspalt im Bereich vorgesehen sein, der bei geschlossenem Deckel gegenüber dem mittleren Entlüftungsquerspalt des Spleißkopfes liegt.

Nach besonderen Ausführungsformen der Erfindung kann der mittlere Entlüftungsquerspalt des Spleißkopfes in Richtung der Auflagefläche des Spleißkopfes abgeschrägte Kanten aufweisen, und die in der Trennwand zum Positionieren der Fäden ausgebildete Ausnehmung kann unterschiedliche Formen aufweisen.

Dank der Anwesenheit der erfindungsgemäß vorgesehenen Trennwand sind die beiden Teile, in die die Längskammer unterteilt ist, räumlich voneinander getrennt und, dank der in der Trennwand ausgebildeten Ausnehmung, werden die durch den Längsschlitz in die beiden Kammerteile eingeführten, zu verbindenden Fäden in einer vorgegebenen, gleichbleibenden, Lage in der Mitte der Längskammer und daher im Bereich positioniert, der sich in unmittelbarer Nähe der Düsenmündungen in den beiden Kammerteilen befindet. Außerdem können sich die in den beiden Kammerteilen erzeugten, gegensinnig wirkenden Luftwirbel gegenseitig nicht beeinflussen. Es wird darauf aufmerksam gemacht, daß diese Luftwirbel in den zwei Kammerteilen beide in dem dem ursprünglichen Drall der zu verbindenden Fäden entsprechenden Sinn wirken, d. h. im Sinn, in dem die Fäden die in einer Vorbehandlung entdrallt worden waren, wieder verdrallt werden.

Auch bei dem erfindungsgemäßen Spleißkopf wird das Problem ,des übermäßigen Luftaustrittes aus den beiden seitlichen Mündungen der Längskammer, das vor allem bei kurzfaserigen und/oder weichgedrehten Garnen besonders kritisch ist, dadurch gelöst, daß eine vorgegebene Luftmenge in die Mitte der Längskammer durch einen freien Entlüftungsraum ausgelassen wird, der zwischen den beiden Kammerteilen dadurch gebildet wird, daß die Scheidewand im mittleren Entlüftungsquerspalt des Spleißkopfes in einem Abstand von der Auflagefläche des Deckels endet, wenn derselbe eine volle Berührungsfläche aufweist, und/oder daß diese Berührungsfläche einen Querspalt aufweist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spleißkopfes mit Deckel,

Fig. 3 und 4 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spleißkopfes ähnlich wie Fig. 1 und 2, und

Fig. 5 und 6, 7 und 8, 9 und 10, ähnlich wie Fig. 1 und 2, jeweils eine dritte, eine vierte und eine fünfte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spleißkopfes.

In den Fig. 1 und 2 sind ein insgesamt mit 10 bezeichneter Spleißkopf und ein entsprechender Deckel 11 dargestellt. Der Spleißkopf 10 besteht in der Regel aus einem Formkörper 12 aus Aluminium. Im Formkörper 12 ist eine Längskammer 13 ausgebildet, die im dargestellten Fall einen kreisförmigen Querschnitt ausweist. Ein ebenfalls im Formkörper 12 ausgebildeter Längsschlitz 14 stellt die Längskammer 13 mit einer am Körper 12 ausgebildeten Auflagefläche 15 in Verbindung und durch diesen Längsschlitz 14 können die von entgegengesetzten Seiten kommenden, zu verbindenden Fäden (nicht dargestellt) durch seitliche Mündungen 16, 17 an den Enden der Längskammer 13 in die Längskammer 13 selbst eintreten.

Mittig und quer zur Längsachse der Längskammer 13 ist außerdem im Formkörper 12 ein Entlüftungsquerspalt 18 ausgebildet, der von einer gewissen Tiefe des Formkörpers 12 ausgeht und die Längskammer 13 mit der Umgebung und insbesondere auch mit der Auflagefläche 15 in Verbindung setzt. Dieser Entlüftungsquerspalt 18 teilt die Längskammer 13 in einen an der Seite einer quer verlaufenden Symmetrieebene angeordneten Teil 13a und in einen an der anderen Seite dieser quer verlaufenden Symmetrieebene angeordneten Teil 13b.

Zur Einführung der Druckluft in die beiden Teile 13a und 13b der Längskammer 13 sind im Formkörper 12 noch zwei kleine, als Luftdüsen dienende Bohrungen 19, 20 ausgebildet, die im Bodenbereich der Teile 13a bzw. 13b der Längskammer 13 münden und in Richtung des Längsschlitzes 14 zugekehrt sind. Die Luftdüsen 9, 20 sind an der einen bzw. an der entgegengesetzten Seite einer Mittellängs- und Symmetrieebene der Längskammer 13 angeordnet. Außerdem umschließt jede Achse der Düsen 19 bzw. 20 mit der Schnittlinie zwischen der diese Achse enthaltenden Ebene und der Mittellängs- und Symmetrieebene einen gewissen Winkel (siehe Fig. 2). Bei dieser Anordnung der Luftdüsen 19 und 20 werden in den beiden Teilen 13a und 13b der Längskammer 13 gegensinnig wirkende Luftwirbel erzeugt. Insbesondere wurde im dargestellten Fall eine solche Anordnung gewählt, daß - von der seitlichen Mündung 16 am Ende der Längskammer 13 aus gesehen - der Luftwirbel im Teil 13a gegen den Uhrzeigersinn (bzw. linksdrehend) und der Luftwirbel im Teil 13b im Uhrzeigersinn (bzw. rechtsdrehend) auf die in den beiden Kammerteilen 13a, 13b eingeführten Fäden wirkt. Diese Anordnung ist für eine Kammer geeignet, die zur Verbindung von ursprünglich einen Z-förmigen Drall aufweisenden Fäden bestimmt ist, da die Luftwirbel die Fäden im gleichen Sinn ihres ursprünglichen Dralls wieder verdrallen. Sollte die Längskammer 13 zur Verbindung von Fäden mit einem S-förmigen ursprünglichen Drall verwendet werden, so sind die in die beiden Teile 13a und 13b der Längskammer 13 mündenden Luftdüsen 19, 20 selbstverständlich umgekehrt anzuordnen.

Die Luftdüsen 19, 20, durch die die Druckluft in die Teile 13a und 13b der Längskammer 13 eintritt, gehen von einer im Formkörper 12 an der der Auflagefläche 15 entgegengesetzten Seite ausgebildeten Vorkammer 21 aus, die durch einen Flansch 22 eines Druckluftanschlusses 23 zum Teil geschlossen ist, wobei der Flansch 22 in einer Aussparung des Formkörpers 12 eingepresst ist und auf einem kreisförmigen, um die Vorkammer 21 umlaufenden Ansatz 24 aufliegt.

Im mittleren Entlüftungsquerspalt 18 ist eine Trennwand 25 angeordnet, die den Entlüftungsquerspalt 18 teilweise schließt und in denselben mit einer Oberfläche 26 (oben, in Fig. 1 und 2) endet, die von der Auflagefläche 15 des Formkörpers 12 entfernt ist. Dadurch bleibt im Entlüftungsquerspalt 18 zwischen der Oberfläche 26 der Trennwand 25 und der Auflagefläche 15 ein gewisser Raum 27 frei. Die Oberfläche 26 der Trennwand 25 weist eine im wesentlichen halbkreisförmige Ausnehmung 28 auf, die mit den beiden Teilen 13a und 13b der Längskammer 13 fluchtet. Durch die Anwesenheit des freien Raumes 27 und der Ausnehmung 28 in der Trennwand 25 wird daher zwischen den beiden Teilen 13a und 13b der Längskammer 13 eine teilweise Verbindung hergestellt, die in der Mitte der Längskammer 3 den Auslaß nach außen einer gewissen Menge der durch die Luftdüsen 19, 20 in den Teilen 13a und 13b eingelassenen Druckluft gestattet.

Die in der Trennwand 25 ausgebildete Ausnehmung 28 stellt sicher, daß die durch den Längsschlitz 14 in die beiden Teile 13a und 13b der Längskammer 13 eingeführten, zu verbindenden Fäden gleichbleibend in der vorgegebenen Weise positioniert werden.

Bei dem in die Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Deckel 11 eine ebene Berührungsfläche 29 auf, mit der der Deckel in der dargestellten Schließstellung auf der Auflagefläche 15 des Formkörpers 2 des Spleißkopfes 10 liegt und dabei den im Formkörper 12 ausgebildeten Längsschlitz 14 schließt. Im Bereich des mittleren Entlüftungsquerspaltes 18 schließt die Berührungsfläche 29 des Deckels 11 auch die Stirnseite des Entlüftungsquerspaltes Spaltes 18 (siehe Fig. 1), so daß der freie Entlüftungsraum 27 in der Mitte der Längskammer 13 auf den Zwischenraum zwischen der Berührungsfläche 29 des Deckels 11 und der Oberfläche 26 der Trennwand 25 bzw. der Ausnehmung 28 der Oberfläche 26 beschränkt ist (siehe Fig. 2).

Ist es erforderlich, in der Mitte der Längskammer 13 eine größere Luftmenge auszulassen, so läßt sich der freie Entlüftungsraum 27 dadurch vergrößern, daß auch im Deckel 11, und zwar in seiner Berührungsfläche 29, im Bereich, der bei geschlossenem Deckel gegenüber dem Formkörper 12 des Spleißkopfes 10 ausgebildeten mittleren Entlüftungsquerspaltes 18 liegt, ein weiterer Querspalt 30 ausgebildet wird, der in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist. Die in diesen Figuren dargestellte Ausführungsform entspricht im übrigen ganz der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform, wobei die gleichen Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Dieser Querspalt 30 erstreckt sich über die ganze Breite des Deckels 11 und kann etwas breiter sein, als der im Formkörper 12 des Spleißkopfes 10 ausgebildete Entlüftungsquerspalt 18.

Die in den Fig. 5 und 6 dargestellte Ausführungsform entspricht derjenigen nach den Fig. 1 und 2, wobei die gleichen Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Die einzigen Unterschiede bestehen darin, daß erstens der im Formkörper 12 ausgebildete, mittlere Entlüftungsquerspalt 18 im Bereich seiner Mündung in Richtung der Auflagefläche 15 Abschrägungen 31 aufweist, so daß derselbe in Richtung der Auflagefläche 15 breiter wird und der freie Entlüftungsraum 27 in der Mitte der Längskammer 13 (siehe Fig. 5) größer wird, und daß zweitens in diesem Fall das Profil der in Fig. 6 mit 28a bezeichneten, in der Oberfläche 26 der Trennwand 25 ausgebildeten Ausnehmung anders ist, indem diese Ausnehmung 28a weniger tief als die Ausnehmung 28 der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiele ist.

Die Fig. 7 und 8 zeigen eine Ausführungsform, die sich von derjenigen nach den Fig. 5 und 6 ausschließlich dadurch unterscheidet, daß ein Deckel 11 mit Querspalt 30 zur Anwendung kommt.

Schließlich unterscheidet sich das in den Fig. 9 und 10 dargestellte Ausführungsbeispiel von demjenigen nach den Fig. 3 und 4 ausschließlich dadurch, daß die in der Trennwand 25 zum Positionieren der Fäden ausgebildete Ausnehmung eine relativ tiefe Hohlkehle 28b ist.

Sämtliche in der obigen Beschreibung angeführten Ausführungsbeispiele haben die Eigenschaft gemeinsam, daß die beiden Teile, in die die Längskammer unterteilt ist, durch die im mittleren Entlüftungsquerspalt angeordnete Trennwand räumlich voneinander getrennt sind. Diese Trennwand kann, aber muß nicht unbedingt im mittleren Entlüftungsquerspalt eingepreßt sein, da sie auch direkt einstückig mit dem Formkörper des Spleißkopfes hergestellt werden könnte. Aufgrund der Anwesenheit dieser Trennwand besteht zwischen den gegensinnig wirkenden, in den beiden Teilen der Längskammer erzeugten Luftwirbeln kaum eine gegenseitige Beeinflussung, auch weil, trotz der Anwesenheit dieser Trennwand, in der Mitte der Längskammer noch ein Entlüftungsraum frei bleibt, der auch dank der möglichen Anwesenheit eines Querspaltes im Deckel zweckmäßig so dimensioniert werden kann, daß eine gewünschte Menge Luft mittig ausgelassen werden kann, um den Luftaustritt an den beiden seitlichen Mündungen der Längskammer zu begrenzen.

Dank der Ausnehmung in ihrer oberen Fläche, sorgt die Trennwand außerdem für ein gleichmäßiges, vorgegebenes Positionieren der in der Mitte zwischen den beiden Kammerteilen zu verbindenden Fäden, so daß die Fäden durch die in den beiden Kammerteilen erzeugten Luftwirbel immer in der gleichen Weise beaufschlagt werden und sich daher Fadenverbindungen mit gleichmäßigen Eigenschaften herstellen lassen.

Claims (5)

1. Spleißkopf (10) einer Spleißvorrichtung zum pneumatischen Spleißen textiler Fäden, wobei in dem Spleißkopf (10) eine Längskammer (13) mit freien Mündungen (16, 17) an den Enden, ein Längsschlitz (14) zum Einführen der zu verbindenden Fäden in die Längskammer (13), der die Längskammer (13) mit einer am Spleißkopf (10) ausgebildeten Auflagefläche (15) verbindet, ein mittlerer Entlüftungsquerspalt (18), der die Mitte der Längskammer (13) mit der Umgebung verbindet und die Längskammer (13) in zwei Teile (13a, 13b) unterteilt, und Druckluftdüsen (19, 20) ausgebildet sind, die in die beiden Teile (13a, 13b) der Längskammer (13) münden und von denen wenigstens eine Düse (19) in einen Teil (13a) der Längskammer (13) mündet und an der einen Seite einer Mittellängs- und Symmetrieebene der Längskammer (13) angeordnet ist und wenigstens eine andere Düse (20) in den zweiten Teil (13b) der Längskammer (13) mündet und an der entgegengesetzten Seite der genannten Mittellängs- und Symmetrieebene angeordnet ist, wobei außerdem ein Deckel (11) vorgesehen ist, der den Längsschlitz (14) zum Einführen der Fäden schließt und durch eine entsprechende Steuerung mit einer Berührungsfläche (29) gegen die Auflagefläche (15) des Spleißkopfes (10) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in dem mittleren Entlüftungsquerspalt (18) eine Trennwand (25) angeordnet ist, die den Entlüftungsquerspalt (18) teilweise schließt und im Entlüftungsquerspalt (18) selbst in einem Abstand von der Auflagefläche (15) endet, und daß die Trennwand (25) eine Ausnehmung (28, 28a, 28b) zum Positionieren der Fäden aufweist, die mit den beiden Längskammerteilen (13a, 13b) fluchtet.

2. Spleißkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsfläche (29) des Deckels (11) einen Querspalt (30) in einem Bereich aufweist, der bei geschlossenem Deckel gegenüber dem mittleren Entlüftungsquerspalt (18) liegt.

3. Spleißkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Entlüftungsquerspalt (18) in Richtung der Auflagefläche (15) abgeschrägte Kanten (31) aufweist.

4. Spleißkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (25) entweder im mittleren Entlüftungsquerspalt (18) eingepreßt ist oder mit einem Spleißkopfkörper (12) einstückig ausgebildet ist.

5. Spleißkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Trennwand (25) zum Positionieren der Fäden ausgebildete Ausnehmung (28) die Form eines Halbkreises oder einer Hohlkehle (28b) aufweist.