Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Bewegen eines Fadens zu
einer durch eine Friktionswalze angetriebenen Spulhülse, insbesondere an einer
Streckspulmaschine, mit einem Absaugelement mit rohrförmigem Abschlussbereich
zum Erfassen und Führen des Fadens zu einem Fadenfangschlitz der Spulhülse.
Als Stand der Technik ist es bereits bekannt, dass bei Streckspulmaschinen Fäden
nach ihrer Bearbeitung (Verstreckung bei Temperaturaufbringung, gegebenenfalls
Präparation und dergleichen) mittels Spulaggregaten auf Spulhülsen zu
beispielsweise Kreuzspulen aufgewunden werden. Das einzelne Spulaggregat
besteht aus einer drehbaren Spulhülse, einer den Außenumfang der Spulhülsen
berührenden angetriebenen Friktionswalze, einer Changiervorrichtung für den
Faden, einer Spulenhalterung und einem Spulenwagen.
Die Spulen müssen nach ihrer meist vollständigen Bewicklung gegen Spulhülsen
ausgetauscht werden. Dieser Austauschvorgang kann sowohl automatisch als
auch manuell erfolgen. Bei manuellem Austauschvorgang ist es notwendig, den
Faden mittels einer Absaugvorrichtung, beispielsweise einer Absaugpistole, an
die Spulhülsen anzulegen, damit er erfasst und aufgewunden werden kann. Die
Spulhülse ist zum besseren Erfassen des Fadens im Allgemeinen mit einem V-förmigen,
nur zu einem Teil des Umfangs umlaufenden Fangschlitz, welcher sich
in deren Endbereich befindet, versehen.
Das Fadenanlegen an einer Streckspulmaschine geschieht im Allgemeinen in
folgenden Verfahrensschritten:
Der aufzulegende Faden wird mittels einer Absaugvorrichtung der Vorratsstelle
(Spule im Gatter) entnommen und über eine Fadenüberwachungseinrichtung
bzw. Fadentrenneinrichtung einem Lieferzylinder zugeführt.
Von diesem Lieferzylinder wird er über mindestens eine, vorzugsweise zwei oder
drei Galetten (Eingangs-/Vorwärm-, Fixier- und Liefergalette) und die zugehörigen
Verlegewalzen geführt. Zwischen den einzelnen Galetten können Arbeitselemente,
beispielsweise Heizvorrichtungen (z.B. Plattenheizer), angebracht
sein.
Anschließend wird der aufzulegende Faden an der Changiervorrichtung vorbei
dem eventuell vorhandenen V-förmigen Fangschlitz der Spulhülse möglichst
nahe einer Kontaktlinie Spulhülse-Friktionswalze zugeführt.Der Fadenschlitz
erfasst nun den Faden und reißt ihn mit unkontrollierter Länge des Fadenendes
ab. Das von der Liefergalette zugeführte Fadentrum wird auf die Spulhülse aufgespult.
In der Praxis ergeben sich u.U. erhebliche Probleme bezuglich des Abreißens des
Fadens: Handelt es sich bei diesem um ein hochfestes Material, benötigt der
Fadenriss eine bestimmte Reißkraft. Diese notwendige Reißkraft kann bewirken,
dass sich kurzzeitig die Geschwindigkeit der durch die Friktionswalze angetriebenen
Spulhülse reduziert. Hierdurch kann es zu Lockerungen in der Fadenreserve
und in den ersten Windungen kommen. Dies wiederum bedingt verschiedene,
nicht zu akzeptierende Qualitäten in den einzelnen Fadensegmenten. Der Fadenriss
tritt im Allgemeinen im Bereich der Absaugvorrichtung, beispielsweise der
Absaugpistole, auf.
Weiterhin ist die Länge des Fadenendes nicht kontrollierbar. Diese unkontrollierbare
Länge, welche je nach dem angewandten Auflegesystem zwischen zehn
und dreißig Zentimetern (bei Verwendung einer Pistole als Absaugevorrichtung)
bzw. bis zu mehreren Metern (bei Verwendung eines Auflegeröhrchens mit stationärem
Injektor als Absaugevorrichtung) betragen kann, stellt ein erhebliches
Qualitätsproblem dar. Zum einen entstehen durch das lassoähnliche Herumschleudern
dieses nur lose auf der Spulhülse befestigten Fadenendes Verunreinigungen
durch Faserflug; zum anderen kann dieses Fadenende unkontrolliert in
den Spulkörper eingebunden werden.
Diese vorgenannten Probleme können nur dadurch gelöst werden, dass die Länge
des Fadenendes minimiert wird.
Als Stand der Technik ist bereits ein Gerät zur Handhabung von Garn (Faden)
bekannt (DE 22 20 977 A1), welches beispielsweise als Absaugpistole zur Handhabung
eines Fadens ausgestaltet ist. Dieses Gerät ist über einen Luftversorgungsschlauch
an eine Luftquelle angeschlossen. Es weist ein Lufteinlassrohr mit
einer Endeingangsöffnung an einem Ende auf, welches über ein Knierohrstück
mit dem Luftversorgungsschlauch kommuniziert. Das Rohr ist durch einen Luftreflektor
abgeschlossen, welcher so ausgebildet ist, dass der Luftstrom umgekehrt
wird.
Weiterhin ist ein Ausgangsrohr vorgesehen, welches koaxial zum hinteren Ende
des Düsenrohres angeordnet ist, so dass sich zwischen diesen eine ringförmige
Öffnung ergibt.
Ausgehend von der vorgenannten Konstruktion besteht nun die Aufgabe der
vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung zu schaffen, mittels derer sowohl
die Länge des Fadenendes als auch die für das Abreißen des Fadens benötigte
Reißkraft minimiert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der rohrförmige Abschlussbereich
mindestens eine den von dem Fadenfangschlitz erfassten Faden
trennende Schneidkante aufweist. Durch das Vorsehen dieser Schneidkante ergibt
sich der Vorteil, dass die Länge des Fadenendes ohne großen konstruktiven
Aufwand definiert abgeschnitten wird, wobei außerdem die für das Abreißen des
Fadens benötigte Reißkraft auf ein Minimum reduziert wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Schneidkante als im Inneren
des rohrförmigen Abschlussbereichs angeordnetes Messer ausgebildet sein. Alternativ
besteht die Möglichkeit, dass zwei Messer im Abstand voneinander im
Inneren des rohrförmigen Abschlussbereichs angeordnet sind. Diese Messer
können sich diagonal einander gegenüberliegen und in Laufrichtung des Fadens
vor dem Fadenriss schräg in das Innere des rohrförmigen Abschlussbereichs
ragen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Schneidkante des jeweiligen
Messers oberhalb bzw. unterhalb der Mittellinie des rohrförmigen Abschlussbereichs
verlaufen.
Zum besseren Austausch können die Messer auswechselbar sein. Sie können
darüber hinaus aus Stahl, aus einem Stahlkern mit Keramikbeschichtung oder aus
Keramik bestehen.
Nach einem anderen Merkmal der Erfindung kann der Saugmund des rohrförmigen
Abschlussbereichs einen geringeren Innendurchmesser als der des Innenbereichs
aufweisen, in welchem die Messer angeordnet sind. Es kann ein Ring mit
verringertem Durchmesser im Bereich des Saugmundes des rohrförmigen Abschlussbereichs
Anwendung finden. Dieser Ring kann aus Keramik oder aus
einem anderen Material mit geringer Friktion und hoher Abriebfestigkeit bestehen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung
als Absaugpistole zur Handhabung eines Fadens;
- Fig. 2a
- eine schematische Darstellung des mit zwei Messern versehenen rohrförmigen
Abschlussbereichs, teils geschnitten;
- Fig. 2b
- eine andere schematische Darstellung des mit zwei Messern versehenen
rohrförmigen Abschlussbereichs, teils geschnitten;
- Fig. 2c
- eine Schnittdarstellung nach der Linie II-II in Fig. 2a;
- Fig. 3
- eine Schnittdarstellung des mit zwei Messern versehenen rohrförmigen
Abschlussbereichs nach einem anderen Ausführungsbeispiel;
- Fig. 4a
- ein erfindungsgemäßes Messer in Seitenansicht;
- Fig. 4b
- das Messer nach Fig. 4a in Vorderansicht;
- Fig. 5
- eine andere Ausführungsform des Messers.
Fig. 1 zeigt in schematischer Seitenansicht eine Vorrichtung 1 zum Bewegen
eines nicht näher dargestellten Fadens zu einer ebenfalls nicht näher dargestellten
Spulhülse, insbesondere an einer Streckspulmaschine. Es findet ein Absaugelement
2 mit einem rohrförmigen Abschlussbereich 3 zum Erfassen und Führen
des Fadens zu einer Spulhülse Anwendung. Der Abschlussbereich 3 ist am vorderen
Ende von einer Hülse 3' umgeben.
Aus Fig. 2a bis 2c geht hervor, dass der rohrförmige Abschlussbereich 3 mindestens
eine den Faden trennende Schneidkante 4 aufweist. Diese Schneidkante 4
kann als im Inneren des rohrförmigen Abschlussbereichs 3 angeordnetes Messer
10 ausgebildet sein.
Vorzugsweise ist aus den Fig. 2a bis 2c erkennbar, dass zwei Messer 10 und 10'
im Abstand voneinander im Inneren des rohrförmigen Abschlussbereichs 3 angeordnet
sind. Diese Messer liegen vorzugsweise diagonal einander gegenüber und
ragen in Laufrichtung I des Fadens vor dem Fadenriss insbesondere gemäß Fig.
2a und gemäß Fig. 3 schräg in das Innere des rohrförmigen Abschlussbereichs 3.
Der Abschlussbereich 3 weist gemäß Fig. 3 einen Saugmund 8 auf, welcher einen
geringeren Innendurchmesser d1 aufweist als der Innendurchmesser d des
Innenbereichs 6, in welchem die Messer 10 und 10' angeordnet sind. Um diesen
geringeren Innendurchmesser d1 zu erzielen, kann im Bereich des Saugmundes 8
des rohrförmigen Abschlussbereichs 3 ein Ring 12 nach Fig. 2a und 3 eingesetzt
sein. Dieser Ring 12 kann aus Keramik oder aus einem anderen Material mit
geringer Friktion bestehen.
Der Innenbereich 6 des rohrförmigen Abschlussbereichs 3 weist analog Fig. 2a
und 2b einen Durchmesser d auf, wobei vorzugsweise die Schneidkanten 4 und
4' des jeweiligen Messers 10 und 10' oberhalb bzw. unterhalb der Mittellinie
dieses rohrförmigen Abschlussbereichs 3 verlaufen.
Aus Fig. 3 geht ferner hervor, dass die Hülse 3' entfallen kann.
Aus den Fig. 4a, 4b und 5 geht hervor, dass das jeweilige Messer 10 eine Form
aufweist, welche an die jeweilige Gestaltung des rohrförmigen Abschlussbereichs
3 angepasst ist. Nach Fig. 5 kann das Messer 10 eine Kerbe 20 aufweisen;
es kann auch im Schnittbereich eine Wellenform besitzen.
Die Messer 10 bzw. 10' können aus Stahl, aus einem Stahlkern mit Keramikbeschichtung
oder aus Keramik bestehen. Sie sind vorzugsweise so in den Innenbereich
6 des rohrförmigen Abschlussbereichs 3 eingesetzt, dass eine Auswechselmöglichkeit
gegeben ist.
Durch die beiden Messer 10 und 10' mit den Schneidkanten 4 und 4' bzw. der
Kerbe 20 ergibt sich auf einfache Weise die Möglichkeit, dass die erfindungsgemäße
Absaugvorrichtung 1 sowohl die Länge des Fadenendes reduziert als auch
die für das Abreißen des Fadens benötigte Reißkraft minimiert wird.