EP3031763B1

EP3031763B1 - Spleisskanaleinheit mit speziell gestaltetem einlasskanal für die spleissluft, spleisser mit einer solchen spleisskanaleinheit und textilmaschine mit einem solchen spleisser

Info

Publication number: EP3031763B1
Application number: EP15003239.9A
Authority: EP
Inventors: Ottmar Neubig; Siegfried Schatton
Original assignee: Saurer Germany GmbH and Co KG
Current assignee: Saurer Spinning Solutions GmbH and Co KG
Priority date: 2014-12-13
Filing date: 2015-11-13
Publication date: 2018-05-30
Anticipated expiration: 2035-11-13
Also published as: JP6747802B2; DE102014018656A1; EP3031763A1; CN105696127B; CN105696127A; JP2016113298A

Description

Die Erfindung betrifft eine Spleißkanaleinheit für einen pneumatischen Spleißer, einen eine solche Spleißkanaleinheit enthaltenden Spleißer sowie eine Textilmaschine mit einem solchen Spleißer.
Unter einem Spleißer versteht man eine Vorrichtung zur Verbindung zweier Fadenenden, wobei hier und im Folgenden mit einem Faden stets ein aus miteinander verdrillten Einzelfasern bestehendes Gebilde gemeint sein soll. Bei pneumatischen Spleißern erfolgt die Fadenverbindung durch Einlegen der zu verbindenden Fäden durch einen Einführschlitz in einen Spleißkanal des Spleißers, in den anschließend durch mindestens einen darin mündenden Einlasskanal Druckluft eingeblasen wird, welche die Fasern der Fäden miteinander vermischt und verdrillt, so dass eine der sonstigen Fadenstruktur in Aussehen und Festigkeit ähnliche Verbindung entsteht. Dabei wird hier der Begriff Druckluft oder Spleißluft stellvertretend für alle geeigneten Verbindungsmedien verwendet, umfasst also neben reiner Umgebungsluft insbesondere auch angefeuchtete Luft.
Neben der Problematik, im Ergebnis eine qualitativ einwandfreie Spleißverbindung zu erhalten, tritt beim Einblasen der Spleißluft insbesondere die Schwierigkeit auf, die Fäden innerhalb des Spleißkanals zu halten. So können diese von der Druckluft sowohl in radialer Richtung aus dem Einführschlitz als auch in axialer Richtung aus der Deck- bzw. Bodenfläche der Spleißkanaleinheit herausgedrückt werden. Um dies zu verhindern, wurden daher im Stand der Technik verschiedene Maßnahmen eingesetzt.
So kann der Einführschlitz nach Einlegen der Fäden durch einen Spleißerdeckel abgedeckt werden. Die decken- und bodenseitigen Öffnungen des Spleißkanals können durch direkt angrenzende Steuerplatten verengt oder das Ausströmen der Spleißluft dort durch von den Deck- und Bodenflächen beabstandete Steuerplatten geeignet beeinflusst werden. Oft übernehmen diese Steuerplatten auch noch Fadenleitfunktionen beim Einlegen der Fäden in den Spleißkanal und werden dann auch Fadenleitbleche genannt. In der Nähe der Deck- und Bodenflächen des Spleißkanals können alternativ oder zusätzlich auch Fadenhaltehebel eingesetzt werden, gelegentlich auch als Fadenandrückhebel oder Sperrgabel bezeichnet, welche die Beweglichkeit der Fäden direkt außerhalb des Spleißkanals einschränken. So führt das Einblasen der Spleißluft auch zur Rotation der Fäden oberhalb und unterhalb des Spleißkanals und damit zur Ausbildung zweier Fadenballons, die bei zu großem Durchmesser die Fäden aus dem Spleißkanal ziehen. Eine Sperrgabel begrenzt die Durchmesser dieser Ballons.
Die DE 36 12 229 C2 beschreibt neben den gerade erwähnten Steuerplatten und Fadenandrückhebeln zu dem einen in axialer Richtung in zwei radial gegeneinander versetzte Spleißkammern geteilten Spleißkanal. Jede Spleißkammer besitzt ihren eigenen tangential in sie mündenden Einlasskanal für die Spleißluft, welche in den Kammern gegensinnig zueinander gerichtete Wirbelströmungen erzeugt.
Die DE 102 02 781 A1 offenbart einen Einsatz der sich ober- und unterhalb des Spleißkanals befindlichen Fadenenderückdrehdüsen als Halteelemente der Fäden bis zur Einleitung oder sogar bis kurz nach Beginn der Einleitung des Spleißvorgangs. Dazu sind die dort dann als Halte- und Auflöseröhrchen bezeichneten Fadenenderückdrehdüsen in unmittelbarer Nähe und geeigneter geometrischer Anordnung zu den axialen Spleißkanalausgängen angebracht, und ihre fadenseitigen Öffnungen sind trichterförmig ausgebildet. Bevorzugt wird die Saugluft in den Halte- und Auflöseröhrchen erst beim ersten Einblasen der Spleißluft oder sogar erst kurz danach abgeschaltet, so dass die Halte- und Auflöseröhrchen bis dahin eine sichere Haltefunktion auf die Fäden ausüben.
Die DE 40 32 512 C1 offenbart eine Spleißkanaleinheit mit den oberbegrifflichen Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Während der Stand der Technik mit diesen und anderen Maßnahmen zwar ein großes Repertoire zur Herstellung qualitativ einwandfreier Spleißverbindungen bereitstellt, erfordert doch jede Verbindung in Abhängigkeit von den Eigenschaften der zu verbindenden Fäden, insbesondere der Garnart und der Garnstärke, ihre eigenen speziellen Maßnahmen. Dies führt in der Praxis dazu, dass eine große Anzahl verschieden gestalteter Spleißkanaleinheiten oder ganzer Spleißer vorgehalten und beim Garnwechsel auf der Maschine mitgewechselt werden muss. Dies bedeutet einen entsprechend großen finanziellen, logistischen und arbeitstechnischen Aufwand.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Spleißkanaleinheit zu schaffen, die für ein im Vergleich zum Stand der Technik größeres Spektrum von Garnen geeignet ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Spleißkanaleinheit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie einen eine solche Spleißkanaleinheit enthaltende Spleißer gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 7 und einen solchen Spleißer umfassende Textilmaschine gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst.
Diese Spleißkanaleinheit weist einen speziell gestalteten Einlasskanal für die Spleißluft auf, der dafür sorgt, dass die Spleißluft gerichtet in den Spleißkanal eintritt und dort für optimale Strömungsverhältnisse für das Spleißen sorgt, wobei insbesondere die Gefahr des radialen und axialen Herausblasens der Fäden verringert wird. Dadurch kann in manchen Fällen völlig auf den Einsatz von radialen Spleißerdeckeln, axialen Steuerplatten, Sperrgabeln oder mit Halteströmungen beaufschlagten Halte- und Auflöseröhrchen verzichtet werden. Aber auch bei Einsatz solcher Mittel werden durch die
Verwendung einer erfindungsgemäßen Spleißkanaleinheit oft weitere Verbesserungen erzielt und das Spektrum der ohne Umbauten bearbeitbaren Garne erweitert.
In einer vorteilhaften Weiterbildung mündet der Einlasskanal tangential und in unmittelbarer Nähe eines zum Spleißkanal führenden Fadeneinführschlitzes in den Spleißkanal. Bei dieser Gestaltung erzeugt die tangentiale Einmündung beim Einblasen der Spleißluft eine Wirbelströmung entlang der Wände des Spleißkanals, die zu einer innigen Vermischung und Verdrillung der Fasern der zu verbindenden Fäden führt. Insbesondere lässt sich durch eine geeignete Geometrie des Fadeneinführschlitzes und dessen Lage zur Einmündung des Einlasskanals erreichen, dass die Spleißluft unmittelbar nach ihrem Einblasen als erstes auf die Fäden trifft und diese zunächst vermischt, bevor durch die Wirbelausbildung diese in Rotation versetzt und dabei miteinander verdrillt werden. Auf diese Art wird in konstruktiv einfacher Weise eine durch die anfängliche Vermischung sowohl in Festigkeit als durch die anschließende Verdrillung auch im Aussehen dem übrigen Fadenaufbau sehr ähnliche Struktur und damit eine hochwertige Fadenverbindung erzeugt.
Weiterhin lassen sich Geometrie und gegenseitige Lage von Fadeneinführschlitz und tangentialem Mündungsbereich so gestalten, dass die eingeblasene Spleißluft in Fadeneinführrichtung gerichtet ist. In diesem Fall befördert die Wirbelströmung am Fadeneinführschlitz die Fäden radial ins Innere des Spleißkanals, da keine praktisch relevanten Strömungskomponenten existieren, welche radial aus dem Fadeneinführschlitz hinausweisen.
Weiter bevorzugt ist das Unterteilen des Spleißkanals in seiner axialen Richtung in zwei Spleißkammern, deren Achsen in radialer Richtung gegeneinander versetzt sind. In diesem Fall lassen sich in beiden Kammern eigene Einlasskanäle für die Spleißluft vorsehen, die in den Kammern zueinander gegensinnige Wirbelströmungen erzeugen. Der radiale Versatz der Kammern sorgt dabei für eine gewisse Entkopplung dieser Strömungen, da die Stoßfläche zwischen den Kammern dadurch verkleinert wird. Auch behindert die durch den radialen Versatz der Spleißkammern an deren Stoßstelle entstehende Engstelle insbesondere die axiale Bewegung der zu verbindenden Fäden und verringert dadurch die Gefahr eines axialen Herausdrückens der Fäden durch die Spleißluft.
Letzterer Effekt gewinnt jedoch noch deutlich an Bedeutung, wenn man die Stoßkanten der beiden Kammern recht scharf ausführt, also deren Krümmungsradius kleiner als 0,35 mm wählt. Denn die scharfen Kanten bremsen nicht nur durch die auf die Fäden ausgeübte Reibung direkt deren axiale Bewegung, sondern sie bilden auch einen Widerstand für axiale Strömungskomponenten, wodurch bereits deren Kraft, die Fäden axial aus dem Spleißkanal herauszudrücken, verringert wird.
Diese Maßnahme schafft daher auf einfache Weise einen weiteren Mechanismus gegen das Herausblasen der Fäden durch die Spleißluft in axialer Richtung aus dem Spleißkanal. Das lässt sich weiter durch die Wahl des Materials und der Oberflächengestaltung der Stoßkanten verstärken, wenn dadurch deren Rauigkeit gegenüber der Strömung und/oder einer axialen Bewegung der Fäden erhöht wird.
Ein weiterer Widerstand gegen das durch die Spleißluft bewirkte axiale Herausdrücken der Fäden aus dem Spleißkanal lässt sich durch eine Neigung des Spleißkanals gegenüber dem angrenzenden Fadenverlauf erreichen. Üblicherweise wird z.B. eine Spulstelle eines Spulautomaten, in dem der Spleißer zum Einsatz kommen kann, in vertikaler Bauart errichtet, der Faden läuft also z.B. von der unten angebrachten Ablaufspule im Wesentlichen vertikal nach oben zur Auflaufspule. In diesem Fall wäre der Spleißkanal dann geneigt zur Vertikalen anzubringen, wobei ein Mindpstneigungswinkel von 20° besonders bevorzugt ist.
Führt man die Spleißkanaleinheit in bevorzugter Weise einstückig aus, so erhält man nicht nur ein besonders kompaktes Bauteil, sondern es ergeben sich auch die größten Gestaltungsmöglichkeiten für die Formung des Einlasskanals für die Spleißluft, da man dadurch eine relativ große Baueinheit erhält. Zudem vermeidet man Dichtigkeitsprobleme, da die Schnittstellen im Druckluftsystem der Spleißluft minimiert werden.
Um die Bandbreite der mit einem einzigen erfindungsgemäßen Spleißer bearbeitbaren Garne noch zu vergrößern, kann man zusätzlich noch Spleißerdeckel und/oder Sperrgabeln verwenden. Dazu ist in einer vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen, den Spleißer mit einer schwenkbaren Basisaufnahme auszustatten, an die dann alternativ ein Deckelhebel mit Spleißerdeckel oder eine Sperrgabel, z.B. mit einer Verschraubung oder einer Schnappverbindung, angebracht werden. Dies erlaubt mit relativ geringem finanziellem und arbeitstechnischem Aufwand das Verwenden solcher einfacher Zusätze, ohne den Spleißer als solchen aus einer Textilmaschine, in der er verwandt wird, ausbauen zu müssen.
Zur weiteren Vergrößerung der Bandbreite der mit einem einzigen erfindungsgemäßen Spleißer bearbeitbaren Garne kann weiterhin auch die aus der DE 102 02 781 A1 bekannte Maßnahme genutzt werden, Halte- und Auflöseröhrchen in unmittelbarer Nähe der axialen Öffnungen des Spleißkanals vorzusehen und deren Haltefunktion bis mindestens zum Einsetzen der Spleißluft aufrechtzuerhalten. Dazu ist die Steuerung der Ventile in den entsprechenden Druckluftleitungen so zu gestalten, dass die Druckluftbeaufschlagung der Halte- und Auflöseröhrchen frühestens mit dem Einsetzen der Spleißluft beendet wird. Diese Steuerung kann dabei, wie heute allgemein üblich, im Arbeitsstellenrechner z.B. der Spulstelle, in welcher der Spleißer eingesetzt ist, untergebracht werden. Möglich ist aber auch eine zentrale Steuerung durch den Zentralrechner der Textilmaschine.
Wenn hier davon gesprochen wird, dass die Druckluftbeaufschlagung der Halte- und Auflöseröhrchen frühestens mit dem Einsetzen der Spleißluft beendet wird, so soll dies nicht bedeuten, dass die Zeitspanne zwischen Beendigung der Druckluftbeaufschlagung der Halte- und Auflöseröhrchen und Beginn der Spleißluft nicht größer als Null sein darf. Es ist hier für den Textiltechnologen ersichtlich, dass sehr kurze Zeitspannen von z.B. einigen Mikrosekunden durchaus erlaubt sind, da weder die Fäden noch ihre Einzelfasern in so kurzen Zeiträumen praktisch relevante Bewegungen aufgrund ihrer inneren Spannungen vollführen können. Wann diese Zeitspanne zu lang wird, beurteilt sich also nach den dynamischen Eigenschaften der zu spleißenden Fäden und ihrer Fasern, wobei Zeitspannen im Millisekundenbereich jedenfalls auszuschließen sind.
Im Folgenden wird die Erfindung an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels und einiger seiner Varianten näher erläutert.
Es zeigen

Fig. 1: in Seitenansicht eine Arbeitsstelle eines Kreuzspulautomaten mit einem Spleißer in welchem eine erfindungsgemäße Spleißkanaleinheit eingesetzt werden kann;
Fig. 2: in perspektivischer Ansicht den Spleißer aus Fig. 1;
Fig. 3: eine erfindungsgemäße Spleißkanaleinheit in zwei perspektivischen Ansichten;
Fig. 4: eine durch den Spleißkanal geführte Innenansicht der erfindungsgemäßen Spleißkanaleinheit aus Figur 3 in einer perspektivischen Darstellung;
Fig. 5: eine schräg oberhalb des unteren Einlasskanals geführte Innenansicht der erfindungsgemäßen Spleißkanaleinheit aus Figur 3 in einer perspektivischen Darstellung;
Fig. 6: einen Querschnitt durch die zweigeteilte Spleißkammer der erfindungsgemäßen Spleißkarialeinheit aus Figur 3;

Die aus der DE 102 24 080 A1 entnommene (und dort auch so nummerierte) Figur 1 zeigt schematisch in Seitenansicht eine Arbeitsstelle 2 einer Textilmaschine 1, hier eines Kreuzspulautomaten 1, mit einem Spleißer 10, in welchem eine erfindungsgemäße Spleißkanaleinheit eingesetzt werden kann. Die ebenfalls im Wesentlichen aus der DE 102 24 080 A1 entnommene (und dort auch so nummerierte) Figur 2 stellt diesen Spleißer 10 dann in perspektivischer Ansicht dar.
Wie bekannt, weisen derartige Kreuzspulautomaten 1 zwischen ihren (nicht dargestellten) Endgestellen eine Vielzahl gleichartiger Arbeitsstellen 2, im vorliegenden Fall Spulstellen 2, auf. Auf diesen Spulstellen 2 werden Spinnkopse 9 zu großvolumigen Kreuzspulen 15 umgespult.
Die Spulstelle 2 verfügt über einen bezüglich des regulären Fadenlaufes etwas zurückversetzten Spleißer 10 zur Verbindung des von der Kreuzspule 15 kommenden sogenannten Oberfadens 31 mit dem vom Spinnkops 9 kommenden sogenannten Unterfaden 32, welche Verbindung z.B. nach Anlieferung eines neuen Spinnkops 9, einem Fadenriss oder auch einem kontrollierten sogenannten Reinigerschnitt zur Entfernung von Garnfehlstellen nötig wird.
Die grundsätzliche Arbeitsweise eines Kreuzspulautomaten 1 ist z.B. aus der DE 102 24 080 A1 bekannt und für die hier beschriebene Erfindung nicht von Bedeutung. Daher werden hier nur kurz die in Fig. 1 aufgeführten Bezugszeichen genannt: Kreuzspulautomat 1; Spulstelle 2; Logistikeinrichtung in Form eines Spulen- und Hülsentransportsystems 3 mit Kopszuführstrecke 4, reversierend antreibbarer Speicherstrecke 5, einer der zu den Spulstellen 2 führenden Quertransportstrecken 6 sowie der Hülsenrückführstrecke 7; Transportteller 8; Spinnkopse 9, davon eine in Abspulstellung AS; Leerhülsen 9'; Spleißer 10 mit Zubringer 30 sowie schwenkbar gelagertem Spleißerdeckel 23; um eine Drehachse 16 drehbare und unterdruckbeaufschlagbare Saugdüse 12; drehbar im Spulenrahmen 28 einer Spulvorrichtung 24 gehaltene Kreuzspule 15, welche durch Reibschluss von einer auf ihrer Oberfläche aufsetzenden Nuttrommel 14 mitgenommen wird, und welche nach ihrer Fertigstellung mittels eines (nicht dargestellten) Serviceaggregates auf eine maschinenlange Kreuzspulentransporteinrichtung 21 übergeben wird; um eine Drehachse 26 drehbares und unterdruckbeaufschlagbares Greiferrohr 25; zur Kreuzspule 15 laufender Oberfaden 31; vom Spinnkops 9 kommender Unterfaden 32; über einen Maschinenbus 50 mit den Spulstellenrechnern 29 der einzelnen Spulstellen 2 verbundene Zentralsteuereinheit 49.
Die Figur 2 zeigt in perspektivischer Ansicht den Spleißer 10 aus Fig. 1, weiter die in einer Fadeneinlegeposition stehende Saugdüse 12 sowie das in einer vergleichbaren Fadeneinlegeposition angeordnete Greiferrohr 25. Die Saugdüse 12 hat gerade den Oberfaden 31 von der Kreuzspule 15 zurückgeholt und in den Spleißkanal 20 des Spleißkopfes 19 eingelegt, während das Greiferrohr 25 den Unterfaden 32 vom Spinnkops 9 geholt und ebenfalls in den Spleißkanal 20 eingelegt hat. Der Oberfaden 31 ist außerdem in das Klemmelement 11' der oberen Fadenklemm- und Schneideinrichtung 11 sowie in das Schneidelement 17" der unten angeordneten Fadenklemm- und Schneideinrichtung 17 eingefädelt. Entsprechend liegt der Unterfaden 32 im Klemmelement 17' der unteren Fadenklemm- und Schneideinrichtung 17 und im Schneidelement 11" der oberen Fadenklemm- und Schneideinrichtung 11.
Wie in Figur 2 angedeutet, ist der Spleißkopf 19 zum Beispiel über eine Schraubverbindung 27 an einen Grundkörper 22 angeschlossen, der mehrere pneumatische Anschlüsse aufweist und in den unter anderem pneumatisch beaufschlagbare Halte- und Auflöseröhrchen 18 eingelassen sind. Des Weiteren ist auch wieder der Zubringer 30 des Spleißers 10 gezeigt. Dieser ist um eine Schwenkwelle 40 begrenzt drehbar gelagert und ist durch einen separaten Antrieb 42, z.B. einen Schrittmotor, definiert in Drehrichtung 40' und wieder zurück bewegbar. Der Antrieb 42 ist über eine Steuerleitung 50' vom Spulstellenrechner 29 steuerbar. Weiter ist denkbar, dass der Antrieb 42 über einen Sensor, z.B. einen Winkelmesssensor verfügt, der dem Spulstellenrechner 29 die Position des Antriebs 42 zurückmeldet. Dies ist hier aber nicht dargestellt. Alternativ zum Spulstellenrechner 29 kann die Steuerung aber auch durch die Zentralsteuereinheit 49 erfolgen.
Das weitere Herstellen des Spleißes erfolgt in grundsätzlich bekannter Weise. Das obere Klemmelement 11' klemmt den Oberfaden 31 ein, der vom unteren Schneidelement 17" definiert abgelängt wird. Entsprechend klemmt das untere Klemmelement 17' den Unterfaden 32 ein, der vom oberen Schneidelement 11" abgelängt wird. Die Fadenenden werden durch Druckluftbeaufschlagung in den Halte- und Auflöseröhrchen 18 aufgelöst und zur Spleißverbindung miteinander vorbereitet. Danach wird der eigentliche Spleiß durch Einblasen der Spleißluft in den Spleißkanal 20 hergestellt. Dabei sorgt der Zubringer 30 für die zwischendurch erforderliche Bewegung der Fadenenden von Oberfaden 31 und Unterfaden 32.
Figur 3 zeigt in ihrem linken Teil eine erfindungsgemäße Spleißkanaleinheit 60 in einer perspektivischen Ansicht, wie sie sich aus einer Blickrichtung von vorn und leicht schräg von oben darstellt. Im Wesentlichen schaut man somit gerade auf die zum Fadeneinführschlitz 62 führenden Fadenleitflächen 61 und erkennt durch den Blickwinkel von leicht schräg oben gut den oberen axialen Ausgang 63o des Spleißkanals 20. Im rechten Teil von Figur 3 ist dieselbe Spleißkanaleinheit 60 nochmals in einer ähnlichen Ansicht gezeigt, wobei der Blickpunkt aber jetzt weiter oben liegt.
Die Fadenleitflächen 61 dienen zur Hinführung von Oberfaden 31 und Unterfaden 32 zum Fadeneinführschlitz 62 bei Einleitung des Spleißvorgangs. Der Spleißkanal 20 besteht aus einer oberen 20o und unteren 20u zylindrischen Kammer, deren Symmetrieachsen in radialer Richtung gegeneinander versetzt sind. Dadurch entstehen Stoßflächen zwischen den beiden Kammern 20o und 20u, deren obere 20SFo im rechten Teil von Figur 3 gut sichtbar ist. Diese Stoßflächen laufen in Stoßkanten aus, von denen die Kante 20SKo der oberen Stoßfläche 20SFo erkennbar ist. Schließlich ist noch der Verschlussstift 64o des oberen (hier nicht sichtbaren) Einlasskanals 66o erkennbar, s. Figuren 4 und 5 für weitere Einzelheiten.
In Figur 4 wurde der vordere Teil der Spleißkanaleinheit 60 aus Figur 3 bis etwa zur Mitte des Spleißkanals 20 weggeschnitten und der hintere Teil transparent dargestellt, um die innere Struktur der Spleißkanaleinheit 60 sichtbar zu machen. Die Darstellung ist wieder perspektivisch, dieses Mal aus einem Blickwinkel von vorne und schräg unten.
Neben den bereits aus Figur 3 bekannten Komponenten erkennt man auch den unteren axialen Ausgang 63u des Spleißkanals 20, also den Ausgang seiner unteren Kammer 20u sowie die untere Stoßfläche 20SFu der Spleißkammern und deren Kante 20SKu. Durch die transparente Darstellung sind zudem der rückwärtige Druckluftanschluss 65 und der rückwärtige Teil des oberen Einlasskanals 66o sichtbar. Beide Spleißkammern 20o und 20u besitzen hier nämlich einen eigenen Einlasskanal 66o bzw. (hier nicht sichtbar) 66u für die Spleißluft.
Figur 5 zeigt eine weitere perspektivische Innenansicht der erfindungsgemäßen Spleißkanaleinheit 60 aus Figur 3. Die Blickrichtung der perspektivischen Ansicht ist von oben und leicht von hinten. Die Spleißkanaleinheit 60 ist bzgl. ihrer Höhe etwas unterhalb ihrer Mitte geschnitten. Außerdem ist die Schnittebene auf der in der Figur linken Seite nach unten und hinten weggeneigt. Wieder sind dann alle Komponenten vor der Schnittebene weggelassen und die verbleibenden Komponenten transparent dargestellt.
Man sieht den unteren Teil der unteren Spleißkammer 20u mit ihrem unteren axialen Ausgang 63u, zudem den zu ihr führenden Fadeneinführschlitz 62 mit der durch den Pfeil 72 angedeuteten Fadeneinführrichtung. Von dem an der Hinterseite der Spleißkanaleinheit 60 liegenden Druckluftanschluss 65 zweigt der anschlussseitige Teil 67u des unteren Einlasskanals 66u ab. Es handelt sich dabei um eine zum vorderen rechten unteren Ende der Spleißkanaleinheit 60 führende relativ große Bohrung, die dort nach außen durch den unteren Verschlussstift 64u verschlossen ist. Beim Einblasen der Spleißluft wird diese am unteren Verschlussstift 64u in die ebenfalls zum unteren Einlasskanal 66u gehörende Bohrung 68u in Richtung der unteren Spleißkammer 20u umgeleitet. Diese auch relativ große Bohrung 68u geht Richtung untere Spleißkammer 20u in die engere Bohrung 69u über, die schließlich an ihrer Mündung 70u in die untere Spleißkammer 20u überleitet.
Diese Ausgestaltung des Einlasskanals 66u in die nur zwei Bohrrichtungen ihrer Teile 67u sowie 68u und 69u ist einfach zu fertigen. Die Strömungsverhältnisse beim Einblasen der Spleißluft sind durch die starke Umlenkung am unteren Verschlussstift 64u zwar nicht optimal, bei geeigneter Wahl der Bohrungsdurchmesser aber in der Praxis akzeptabel. Sollte es bei bestimmten Ausführungen jedoch auf einen möglichst verwirbelungsfreien Strömungsverlauf ankommen, so lassen sich weitgehend beliebige Gestaltungen des Einlasskanals durch Gusstechniken für die Spleißkanaleinheit realisieren, wodurch weiter selbst eventuelle Dichtigkeitsprobleme mit den Verschlussstiften 64o und 64u vollständig vermieden würden.
Entscheidend für die Erfindung ist allerdings nur die Gesamtgestaltung des Einlasskanals 66u und insbesondere die ihres in die untere Spleißkammer 20u mündenden Teils 69u. Gemäß der Erfindung sind bzgl. des letzteren Mindest- bzw. Höchstgrößen für seine Länge l und den Durchmesser d seiner Mündung 70u in die untere Spleißkammer 20u einzuhalten, wobei dieser Einlasskanalteil 69u im Wesentlichen frei von die Strömung der Spleißluft behinderten Strukturen zu halten ist. Auf diese Weise werden störende Verwirbelungen der Spleißluft verhindert, wie sie beispielsweise noch bei dem verengenden Übergang vom vorgehenden Einlasskanalteil 68u in den Mündungsteil 69u auftreten können. Man erhält dadurch in der unteren Spleißkammer 20u optimale Strömungsverhältnisse für den eigentlichen Fadenverbindungsvorgang. Das Ausbilden einer vollständig laminaren Strömung im mündungsseitigen Einlasskanalteil 69u ist bei diesen Ausgestaltungen der Erfindung jedoch nicht nötig.
In Figur 5 ist der mündungsseitige untere Einlasskanalteil 69u so gegenüber der unteren Spleißkammer 20u angeordnet, dass die Spleißluft tangential in Umfangsrichtung der zylindrisch geformten unteren Spleißkammer 20u einströmt. Zudem mündet der Einlasskanalteil 69u in unmittelbarer Nähe des Fadeneinführschlitzes 62 und ist derart gerichtet, dass die Spleißluft die in Fadeneinführrichtung 72 eingeführten Fasern von Oberfaden 31 und Unterfaden 32 voll erfasst und sie in Fortsetzung der Fadeneinführrichtung 72 in den Wirbel 71u und damit ins Innere der unteren Spleißkammer 20u hineinzieht, wobei die Fasern innig durchmischt und verdrillt werden.
Die Spleißkanaleinheit 60 ist im Wesentlichen aus einem einzigen Werkstück gearbeitet, also einstückig ausgeführt. Lediglich die Außenseiten der Bohrungen für die Einlasskanäle 66o und 66u sind durch separate Verschlussstifte 64o und 64u verschlossen. Diese Einstückigkeit erlaubt neben einer für die gewünschte Einlasskanalgestaltung ausreichenden Baugröße immer noch eine kompakte Ausführung sowie eine gute Maßhaltigkeit durch Minimierung der Toleranzenketten und eine hohe Dichtigkeit der Druckluftführung.
Figur 6 zeigt in ihrem linken Hauptteil einen Querschnitt durch den zweigeteilten Spleißkanal 20 der erfindungsgemäßen Spleißkanaleinheit 60, welcher Querschnitt sowohl die Spleißkanalachse 74 als auch die Achsen 76 bzw. 77 der oberen und unteren Spleißkammern 20o und 20u enthält. Zur Verdeutlichung sind für die obere und untere Spleißkammer 20o und 20u jeweils deren Durchmesser eingetragen. Weiter zu erkennen sind wieder die Stoßflächen 20SFo und 20SFu der oberen und unteren Spleißkammern 20o und 20u sowie deren Kanten 20SKo und 20SKu.
Die oberen und unteren Spleißkammern 20o und 20u sind radial um den Abstand 78 versetzt, d.h., ihre Achsen 76 und 77 befinden sich im Abstand 78 voneinander. Die Achse 74 des Spleißkanals 20 und damit auch die Achsen 76 und 77 der Spleißkammern 20o und 20u sind um den Winkel 75 gegen die Vertikale 73 geneigt. D.h., es ist gedacht, die Spleißkanaleinheit 60 als Bestandteil des Spleißers 10 so in die Spulstelle 2 des Kreuzspulautomaten 1 einzubauen, dass die Richtung 73 die Vertikale darstellt.
Da der Lauf von Oberfaden 31 und Unterfaden 32 oberhalb und unterhalb des Spleißers 10 in der Spulstelle 2 im Wesentlichen in der Vertikalen 73 verläuft, bilden somit der in den Spleißkanal 20 eingelegte Oberfaden 31 und Unterfaden 32 den Winkel 75 mit ihrem weiteren Verlauf.
Diese zum sonstigen Fadenlauf geneigte Stellung des Spleißkanals 20 behindert durch die Reibung der Fäden an den oberen und unteren axialen Ausgängen 63o und 63u der oberen und unteren Spleißkammer 20o und 20u das axiale Herausdrücken der Fäden durch die Spleißluft. Dieser Effekt wird besonders deutlich, sofern man den Winkel 75 zu 20° oder größer wählt.
Eine zusätzliche Reduzierung des axialen Herausdrückens ergibt sich durch genügend scharfe Ausformung der Stoßkanten 20SKo und 20SKu der oberen und unteren Spleißkammern 20o und 20u. Dies ist im rechts neben ihrem Hauptteil dargestellten Detail 79 von Figur 6 dargestellt. Dabei sollte der Krümmungsradius 80 der oberen und unteren Stoßkanten 20SKo und 20SKu kleiner als 0,35 mm gewählt werden.
Schließlich lässt sich auch eine erfindungsgemäße Spleißkanaleinheit 60 mit den übrigen im Stand der Technik bekannten konstruktiven Maßnahmen zur Optimierung des Spleißvorgangs kombinieren. So können zusätzlich noch Spleißerdeckel, Steuerplatten / Fadenleitbleche und/oder Sperrgabeln eingesetzt werden.
Figur 7 zeigt dazu drei Varianten solcher Kombinationen. Zu sehen ist jeweils ein Spleißer 10 mit einer erfindungsgemäßen Spleißkanaleinheit 60, deren zum Spleißkanal 20 führender Fadeneinführschlitz 62 in den links und rechts gezeigten Varianten gut erkennbar ist, während er in der mittleren Variante von einem Spleißerdeckel 23 verschlossen wird. Alle drei Varianten weisen zudem an die Spleißkanaleinheit 60 montierte Fadenleitbleche 81 auf. In den Varianten links und rechts ist die Spleißkanaleinheit 60 zur besseren Fadenführung zudem mit den in Figur 3 gezeigten schräg zum Fadeneinführschlitz 62 führenden Fadenleitflächen 61 ausgestattet. In der mittleren Variante mit der Abdeckung durch den Spleißerdeckel 23 wird dagegen eine Spleißkanaleinheit 60 mit einer für eine solche Abdeckung günstigeren und in Figur 2 gezeigten glatten Vorderseite verwendet.
Um die Vielseitigkeit des erfindungsgemäßen Spleißers 10 zu erhöhen, besitzt dieser in der Figur 7 eine um eine Drehachse 82 schwenkbare Basisaufnahme 83. Diese verfügt über einen Antriebshebel 83b (nur im linken Teil von Figur 7 bezeichnet), an welchen beim Einbau des Spleißers 10 in die Spulstelle 2, ggf. über ein Getriebegestänge, ein Antrieb angeschlossen wird. Außerdem verfügt sie über einen Aufnahmehebel 83a, der, wenn kein Bedarf besteht, frei bleiben kann (linker Teil der Figur), oder an den wahlweise über einen Deckelhebel 85 ein Spleißerdeckel 23 (mittlerer Teil der Figur) oder direkt eine Sperrgabel 86 (rechter Teil der Figur) jeweils mittels einer Schraubverbindung 84 befestigt werden können.
Die Basisaufnahme 83 bietet also eine einfache Möglichkeit, den Spleißer 10 in verschiedenen Varianten zu betreiben, ohne großen Umbauaufwand auszulösen. Dabei sind neben der Schraubverbindung 84 auch andere und auch werkzeuglose Befestigungssysteme wie z.B. Schnappverbindungen denkbar, und statt eines Aufnahmehebels 83a kann z.B. auch ein Einschubsystem gewählt werden.
Wenngleich die erfindungsgemäße Spleißkanaleinheit im Vorstehenden nur in bestimmten Varianten beschrieben wurde, ist für den Fachmann deutlich, dass die einzelnen Ausgestaltungen sowohl größtenteils frei miteinander kombiniert als auch einzeln verwendet werden können und auch weitere Varianten möglich sind. So muss z.B. kein zweigeteilter Spleißkanal mit zwei verschiedenen Einlasskanälen verwendet werden, sondern die erfindungsgemäße spezielle Gestaltung des mündungsseitigen Teils des Einlasskanals lässt sich auch an einem einteiligen Spleißkanal mit einer einzigen Einlassöffnung für die Spleißluft vorteilhaft einsetzen.
Weiter soll der Vollständigkeit halber darauf hingewiesen werden, dass der unbestimmte Artikel nicht ausschließt, dass mit ihm bezeichnete Bauteile nicht auch mehrfach vorhanden sein können. Genauso bedeutet die Beschreibung eines bestimmten Bauteils nicht notwendigerweise, dass seine Funktionen nicht auch auf mehrere alternative Bauteile verteilt werden könnten, oder die Funktionen mehrerer beschriebener Bauteile nicht in einem einzigen zusammengefasst werden könnten.

Claims

Spleißkanaleinheit (60) für einen Spleißer (10) mit einem Spleißkanal (20) und mindestens einem in den Spleißkanal (20) mündenden Einlasskanal (66o, 66u) für die Spleißluft, wobei ein in den Spleißkanal (20) mündender Teil (69o, 69u) des Einlasskanals (66o, 66u) keine die Strömung der Spleißluft behindernden Strukturen besitzt, wobei ein Durchmesser (d) der Mündung (70o, 70u) des Einlasskanals (66o, 66u) in den Spleißkanal (20) höchstens 1,5 mm beträgt;
dadurch gekennzeichnet, dass
der Einlasskanal (66o, 66u) einen Richtung Spleisskammer (20) verengenden Übergang von einem mit größerer Bohrung ausgebildeten vorhergehenden Einlasskanalteil (68o, 68u) in den mit einer dazu kleineren Bohrung ausgebildeten in den Spleißkanal (20) mündenden Teil (69o, 69u) aufweist, wobei der in den Spleißkanal (20) mündende Teil (69o, 69u) eine Länge (l) von mindestens 3,5 mm aufweist.
Spleißkanaleinheit (60) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einlasskanal (66o, 66u) tangential und in unmittelbarer Nähe eines zum Spleißkanal (20) führenden Fadeneinführschlitzes (62) in den Spleißkanal (20) mündet.
Spleißkanaleinheit (60) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spleißkanal (20) in seiner axialen Richtung unterteilt ist, so dass zwei Spleißkammern (20o, 20u) gebildet werden, deren Achsen gegeneinander versetzt sind.
Spleißkanaleinheit (60) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoßkanten (20SKo, 20SKu) der beiden Spleißkammern (20o, 20u) einen Krümmungsradius (80) von kleiner als 0,35 mm haben.
Spleißkanaleinheit (60) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spleißkanal (20) gegenüber der angrenzenden Fadenführung geneigt und insbesondere um mindestens 20° geneigt ist.
Spleißkanaleinheit (60) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spleißkanaleinheit (60) einstückig ausgeführt ist.
Spleißer (10) mit einer Spleißkanaleinheit (60) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Spleißer (10) über eine schwenkbare Basisaufnahme (83) verfügt, an die alternativ ein Deckelhebel (85) mit Spleißerdeckel (23) oder eine Sperrgabel (86) angebracht werden können.
Textilmaschine (1) mit einer Arbeitsstelle (2) mit einem Spleißer (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Spleißer (10) über Halte- und Auflöseröhrchen (18) in unmittelbarer Nähe der axialen Öffnungen (63o, 63u) des Spleißkanals (20) und die Textilmaschine (1) über eine zentrale oder als Bestandteil der Arbeitsstelle (2) ausgeführte Spleißersteuerung (49, 29) verfügt, die so eingerichtet ist, dass die Spleißersteuerung (49, 29) die Druckluftbeaufschlagung der Halte- und Auflöseröhrchen (18) frühestens mit dem Einsetzen der Spleißluft beendet.