ES2269778T3 - Procedimiento y dispositivo para unir varios hilos, en particular extremos de hilos. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para unir los extremos de al menos dos hilos, especialmente zonas de extremos de hilos, que se disponen de manera que se solapan y se unen unas con otras, en el cual un medio auxiliar de unión es guiado varias veces alrededor de los hilos adyacentes unos con otros, permaneciendo el medio auxiliar sobre los hilos, caracterizado porque el medio auxiliar es arrollado alrededor de los hilos por medio de un gas, preferentemente aire.

Description

Procedimiento y dispositivo para unir varios hilos, en particular extremos de hilos.

El invento se refiere a un procedimiento para unir los extremos de al menos dos hilos, que especialmente se disponen con zonas extremas de los hilos que se solapan y después se unen unos con otros.

En el campo de la técnica textil se plantea frecuentemente el problema de que dos hilos tienen que unirse uno con otro con sus extremos. Para el hilo prolongado que se produce de este modo se pretenden propiedades que, a pesar del punto de unión, se aproximen lo más posible a las de un hilo de una sola pieza de la misma longitud. Esto es válido especialmente en lo que respecta a la resistencia y al espesor del hilo prolongado. El problema de la elaboración de semejantes uniones de hilos con frecuencia aún se complica adicionalmente porque los hilos de una capa de hilos completa tienen que ser unidos unos con otros con hilos de otra capa de hilos. Las uniones de los hilos deben realizarse con una velocidad y bajo condiciones que permitan un empleo industrial.

Los hilos individuales de una capa están situados frecuentemente muy apretados unos al lado de otros, por lo que casi no hay sitio disponible para la manipulación de los hilos y para la realización de uniones individuales. Esta situación se da por ejemplo en la unión de un extremo de una capa de hilos de urdimbre, como se utiliza en telares automáticos, con el principio de una nueva capa de hilos de urdimbre. Para unir unos con otros los hilos de las dos capas de hilos, usualmente se anudan en cada caso uno con otro dos extremos de hilo mediante un nudo. Las máquinas anudadoras previstas para la realización mecanizada de nudos requieren sin embargo una construcción mecánica relativamente costosa y complicada. Además los nudos por regla general son mucho más gruesos que la suma de los diámetros de los dos hilos. Esto puede ser problemático en el posterior procesado de los hilos, por ejemplo en el enhebrado de los hilos unidos a través de elementos de telar. Finalmente, también hay hilos que con fuerte solicitación mecánica, como es el caso en una realización de nudos, son quebradizos. Tales hilos apenas pueden unirse unos con otros mediante máquinas anudadoras.

Por el documento EP 0 989 218 A1 está dado a conocer otro procedimiento para realizar una unión. Aquí se propone que en primer lugar los dos extremos de hilo se dispongan solapados uno junto a otro, se sujeten y luego se arrollen uno alrededor del otro en forma helicoidal. Esto último debe realizarse por medio de una camisa o de dos cilindros, que giran respectivamente y se mueven adicionalmente a lo largo de los hilo. Debido al rozamiento los dos extremos de hilo deben arrollarse uno alrededor de otro. A continuación sobre los dos extremos de hilo así preparados debe aplicarse un adhesivo líquido, mediante el cual los extremos de hilo son fijados en la posición descrita. Este procedimiento tiene sin embargo el inconveniente de que los extremos de hilo son solicitados mecánicamente muy fuertemente. Esto puede ser problemático especialmente en el caso de hilos que se componen de varios filamentos. Lo mismo es válido para hilos que tienden a la rotura. Además la resistencia de la unión depende muy ampliamente de la fuerza de adhesión del adhesivo. Finalmente es también de temer que la unión de una capa de hilos completa con hilos de otra capa de hilos lleve mucho tiempo y por la aplicación del adhesivo partes de la máquina resulten ensuciadas.

Por el documento US-3 634 972 es conocida además una unión de empalme así como un procedimiento para realizar la unión de empalme. Está dado a conocer un procedimiento para arrollar un material de arrollado alrededor de la parte que se cruza o que se solapa de dos extremos de cordón de vidrio, siendo el material de arrollado de clase termosensitiva contráctil y permaneciendo sobre los extremos del cordón. El material de arrollado es por ejemplo un hilo de nilón o de poliéster. La zona arrollada es sometida a continuación a un tratamiento térmico, lo que produce una contracción y fusión del material de arrollado con un recubrimiento sintético de látex-polímero de los cordones. El procedimiento tiene el inconveniente de que es relativamente costoso, porque son necesarios pasos del procedimiento separados para el recubrimiento, el arrollado y el tratamiento térmico.

Es finalmente también conocido con anterioridad unir uno con otro dos extremos de hilo mediante empalme con ayuda de torbellinos de aire. Aquí en las zonas extremas de los hilos del compuesto de filamentos de los hilos se sueltan y mediante torbellino se unen unos con otros filamentos de los dos extremos de los hilos. Este procedimiento tiene sin embargo el inconveniente de que con él sólo pueden unirse unos con otros hilos que estén realizados como multifilamentos. Un procedimiento semejante se desprende por ejemplo del documento DE-OS 28 10 741.

Por el documento DE 29 42 385 C2 es conocido finalmente un procedimiento en el cual dos hilos constituidos respectivamente como compuestos de fibras se unen tomándose de uno de los hilos una o varias fibras y arrollándose éstas alrededor de los dos hilos. También este procedimiento puede por lo tanto emplearse sólo en hilos de multifilamentos. Además presenta el inconveniente de que deben soltarse las fibras del compuesto de manera que requiere mucho tiempo. Aparte de esto el material de los dos compuestos de fibras tiene una influencia esencial en la resistencia de la unión.

Sirve por eso de base al invento el problema de proporcionar una posibilidad para la unión mecánica hilos, que a pesar de una alta capacidad de carga a tracción solicite mecánicamente a los hilos lo menos posible en la zona de unión. Además la zona de unión debe presentar un espesor lo más pequeño posible, de manera que esté garantizado una posterior capacidad de procesado de los hilos unidos. El procedimiento según el invento debería también poder emplearse de la forma más universal posible, es decir, ser apropiado tanto para la unión de hilos constituidos como monofilamento, como multifilamento o como compuesto de fibras. Finalmente la unión de los hilos debería poder realizarse dentro de un tiempo que permita un empleo económico del procedimiento y de un dispositivo para realizar la unión.

El problema se soluciona según un primer aspecto del invento con un procedimiento del género mencionado al principio porque un medio auxiliar es guiado varias veces alrededor de las zonas extremas de los hilos adyacentes unas con otras, permaneciendo el medio auxiliar sobre las zonas extremas de los hilos.

Según un segundo aspecto del invento el problema también se soluciona mediante un dispositivo para unir los extremos de al menos dos hilos, que está provisto de una instalación de retención para retener hilos que se solapan con sus zonas extremas, y presenta una instalación de unión con la cual se unen unas con otras las zonas extremas de los hilos dispuestas en la instalación de retención, y en el cual mediante la instalación de unión un medio auxiliar puede ser guiado varias veces alrededor de las zonas extremas de los hilos.

Es preferible alimentar el medio auxiliar a los hilos en un flujo de gas o aire. El mismo o uno o varios otros flujos de aire deberían utilizarse entonces para arrollar el medio auxiliar alrededor de los hilos a unir. El flujo de aire debería conferir al medio auxiliar una al menos en esencia predeterminada dirección de movimiento, a través de la cual el medio auxiliar se mueva alrededor de los hilos. Preferentemente esto se realiza por medio de uno o varios torbellinos de aire que se desarrollan o se dirigen alrededor de los extremos de los hilos.

El empleo de flujos de gas o aire tiene la ventaja de que ni para la alimentación del medio auxiliar ni para la realización del arrollamiento se requieren piezas móviles. Un dispositivo para ello puede presentar una o varias cámaras de torbellino de aire, en las cuales preferentemente al mismo tiempo puede realizarse una unión respectivamente sobre los mismos hilos. Una forma de realización semejante es particularmente económica sobre todo debido a las pocas piezas de construcción, en particular a las pocas no móviles, y además es fiable contra fallos de funcionamiento.

Una forma de realización preferida de un dispositivo según el invento puede prever un medio de alimentación con el que el medio auxiliar en su movimiento de alimentación reciba al menos una componente de movimiento que se desarrolle transversal a la orientación de los hilos a unir. Una configuración favorable de un medio de alimentación semejante puede presentar una boquilla de entrada de hilo, con la cual el medio auxiliar es alimentado a los hilos utilizando únicamente aire comprimido. Puede ser ventajoso además de esto que el medio auxiliar reciba además una componente de movimiento que se desarrolle paralela a la orientación de los hilos a unir, la cual éstos toman en la zona de su punto de unión. Esta componente de movimiento puede ya ser conferida al medio auxiliar en su alimentación o sólo en un proceso de arrollado propio, en el cual el medio auxiliar es guiado alrededor de los hilos. Para el proceso de arrollado se utiliza preferentemente un flujo de aire que debido a la forma geométrica de una cámara de torbellino de aire y de una instalación de introducción del flujo de aire se mueve en forma helicoidal alrededor de los hilos dentro de la cámara de torbellino de
aire.

En otra configuración favorable el dispositivo puede presentar al menos dos cámaras, en las cuales fluyen torbellinos de aire preferentemente independientes uno de otro. Las dos cámaras pueden estar dispuestas inmediatamente una junto a otra y estar separadas una de otra por medios de separación. Se ha mostrado conveniente que los torbellinos de aire de las cámaras estén dirigidos en sentido contrario. Esto puede conseguirse mediante conductos de admisión para el aire comprimido adecuadamente orientados. Con ello tanto el sentido de giro de los torbellinos de aire como las componentes de movimiento longitudinal de éstos pueden ser de sentido contrario en una dirección paralela a los hilos.

Sirve por lo tanto de base al invento la idea de disponer el final de un hilo y el principio de otro hilo mutuamente opuestos de manera que se solapen. Las dos zonas extremas de los hilos que se solapan están aquí ligeramente tensadas y orientadas en esencia en línea recta y paralelas una a otra. Sobre esta zona que se solapa se guía varias veces alrededor un medio auxiliar, como preferentemente un cordón, arrollable, extensible longitudinalmente y preferentemente también blando de doblar. Para que pueda influir en las propiedades de la unión el medio auxiliar no debería ser una parte integrante original de los hilos a unir. El medio auxiliar puede por lo tanto diferenciarse de los hilos también en cuanto a su material. Según el invento el medio auxiliar puede ser alimentado a los hilos y a continuación ser guiado alrededor de éstos.

La guía alrededor del perímetro común de las dos zonas extremas de los hilos puede efectuarse de diferente manera. En particular debido al comparativamente sencillo procedimiento a realizar es preferible un guiado del medio auxiliar alrededor en forma de varias espiras. Estas varias espiras dan por resultado un arrollamiento, pudiendo presentar el arrollamiento espiras con el mismo y opuesto sentido de giro así como también varias posiciones de espiras dispuestas unas sobre otra. Bajo el resultado del guiado del medio auxiliar alrededor no puede entenderse por lo tanto sólo un producto que se compone de un cordón con un determinado número de espiras de forma helicoidal. El medio auxiliar puede manipularse durante el guiado alrededor de forma particularmente fácil, si con ello se encuentra al mismo tiempo preferentemente en un estado sólido o en un estado de transición hacia un estado agregado líquido.

Para que la unión terminada pueda ser cargada a tracción, durante la realización de la propia unión el cordón puede estar al menos bajo pequeña solicitación a tracción. Se puede conseguir ventajosamente una fácil manipulación del medio auxiliar durante la realización de la unión y a pesar de ello una alta capacidad de carga si la carga a tracción del medio auxiliar se aumenta después de o aún antes de la terminación del proceso de arrollado y esta carga de tracción permanece de forma duradera sobre el medio auxiliar. Entre otras cosas por esta razón como medio auxiliar puede ser apropiado un cordón que bajo determinado efecto, por ejemplo calor o frío, se encoja o se contraiga. Un ejemplo para cordones con semejantes propiedades son cordones con al menos una parte de poliamida.

También puede ser utilizada una elasticidad para la realización de la unión. En esto puede estar previsto que el medio auxiliar que está bajo tensión de tracción relativamente alta se disponga alrededor de los dos hilos, pero primero a distancia de éstos. El medio auxiliar puede estar dispuesto para ello sobre distanciadores. Si se retiran los distanciadores, el medio auxiliar debido a la tensión de tracción y a su elasticidad llega a parar alrededor de los hilos y comprime éstos. Puesto que en esto puede perderse de nuevo una parte de la tensión de tracción, deberían disponerse en los distanciadores medios auxiliares, por ejemplo un cordón elástico con apropiado alargamiento elástico. Como un medio auxiliar semejante pueden emplearse por ejemplo los cordones con las denominaciones Lycra (marca registrada de la Firma DuPont, Genf, Suiza) o Dorlastan (marca registrada de la Firma Bayer AG, Leverkusen, Alemania).

La carga a tracción del medio auxiliar puede llevar a una compresión de los extremos de los hilos arrollados. Esta presión ejercida sobre los extremos de los hilos es una de las causas efectivas que son responsables de una capacidad de carga a tracción de la unión según el invento. Un aumento de la carga a tracción del medio auxiliar puede por eso ir acompañado de un aumento de la capacidad de carga a tracción de la unión. Al mismo tiempo con más alta carga a tracción del medio auxiliar también los extremos de los hilos son comprimidos más fuertemente, lo que a su vez puede conducir a un espesor menor de la unión terminada. Además con mayor carga a tracción del medio auxiliar se introduce éste a presión en la zona de los extremos de los hilos, por lo que también puede producirse adicionalmente un cierre de forma entre el medio auxiliar y las dos zonas los extremos de los hilos. También un cierre por rozamiento entre los dos hilos a unir puede ofrecer una contribución a la resistencia de la unión.

Para producir otro aumento de la capacidad de carga a tracción de la unión, en una ventajosa forma de realización puede estar previsto que se aplique adicionalmente un medio de adherencia. Este medio de adherencia o adhesivo tiene en primer lugar la finalidad de reforzar la unión entre el medio auxiliar mencionado y las zonas los extremos de los hilos.

En una forma de realización preferida puede estar previsto que el medio de adherencia ya esté contenido en el propio medio auxiliar. Un primer y particularmente preferido ejemplo para esto son los denominados cordones combinados de fusión-adhesión. Semejantes cordones presentan dos componentes. Mientras que un componente es un delgado hilo de fibra química, el otro componente puede ser un adhesivo de fusión, que con el calentamiento desarrolla sus propiedades adhesivas. Particularmente preferidos son los cordones combinados de fusión-adhesión de base poliamida. En estos cordones en el calentamiento se funde precisamente no sólo la parte de adhesivo, para unirse después con los hilos. En esencia simultáneamente con el proceso de fusión se contrae también la parte de poliamida y produce con ello en el cordón una tracción así como en los hilos una fuerza de presión. Por una parte debido a la contracción se produce una unión de acoplamiento forzado y por otra parte mediante el adhesivo una unión por adherencia y/o una unión por acoplamiento de material. Por lo tanto el al menos un proceso de calentamiento puede ser utilizado ventajosamente en muchos aspectos. También una unión por adherencia semejante puede ser cargada a tracción de forma duradera y aumenta por lo tanto la capacidad de carga a tracción de la unión resultante del arrollado.

Otro ejemplo para la realización de una unión por adherencia puede prever que el medio auxiliar durante la alimentación de los extremos de los hilos sea revestido o impregnado con un adhesivo. Durante o después del arrollado de los extremos de los hilos con el medio auxiliar el adhesivo puede entonces desarrollar su efecto de adherencia mediante secado o endurecimiento.

Otras configuraciones preferidas del invento resultan de las reivindicaciones.

El invento es explicado en detalle con ayuda de los ejemplos de realización representados esquemáticamente en las Figuras; muestran:

La Figura 1 dos capas de hilos a unir una con otra;

la Figura 2 un dispositivo según el invento para realizar uniones de hilos;

las Figuras 3 y 4 una instalación de torbellino de aire según el invento en dos posiciones extremas diferentes;

la Figura 4a la instalación de torbellino de aire de las Figuras 3 y 4 en una vista en planta;

la Figura 5 una vista frontal de una instalación de torbellino de aire representada muy esquematizada;

la Figura 6 una boquilla de entrada de hilo en una representación en perspectiva;

la Figura 7 la boquilla de entrada de hilo de la Figura 6 a lo largo de la línea VI-VI;

la Figura 8 una instalación de calefacción según el invento junto con una instalación de retención/giro, que está mostrada en tres posiciones distintas;

la Figura 9 un primer ejemplo de realización de una unión según el invento;

la Figura 10 un segundo ejemplo de realización de una unión según el invento;

la Figura 11 el principio de funcionamiento de una instalación de calefacción según el invento;

la Figura 12a una sección de un cordón combinado de fusión-adhesión en una vista en planta muy aumentada;

la Figura 12b una sección transversal de un cordón combinado de fusión-adhesión;

la Figura 13 dos mitades de un cuerpo de torbellino de pozo según el invento en una representación en perspectiva;

la Figura 14 varias instantáneas durante una realización de unión en un cuerpo de torbellino de pozo de la Figura 13;

la Figura 15 una forma de realización alternativa de una cámara de torbellino de aire junto con una instalación de retención para hilos de capas de hilos de urdimbre;

la Figura 16 otro dispositivo según el invento para realizar una unión;

la Figura 17 una instalación de arrollado mecánica según el invento para realizar una unión.

En la Figura 1 está representado muy esquematizado un extremo de una capa de hilos de urdimbre 1 mostrada parcialmente, como se emplea en telares automáticos. Los hilos de urdimbre 2 están tensados en un bastidor 3. Para no tener que introducir de nuevo los elementos del telar (no representados) sobre los hilos de urdimbre 2, en los extremos de los hilos 2 del extremo de la capa de hilos de urdimbre debe unirse en cada caso un extremo de hilos 4 de una nueva capa de hilos de urdimbre 5.

El dispositivo según el invento mostrado en las Figuras 2 a 8 está previsto para la realización de semejantes uniones de hilos. Presenta según la representación muy esquematizada de la Figura 2 una instalación de torbellino de aire 6, en la cual se introduce a través de una boquilla de entrada de hilo 9 un cordón combinado de fusión-adhesión 8 que se devana de una bobina de cordón 7 y está previsto como medio auxiliar de unión. En el ejemplo de realización mostrado se utiliza como cordón combinado de fusión-adhesión el cordón ofrecido por la empresa Erns-Chemie AG, Dornat/Erns, Suiza, bajo la denominación GRILON® C-85 (con un espesor de cordón de 2000 dtex). El cordón combinado de fusión-adhesión 8 sirve para la unión de respectivamente un hilo 2 de la capa de hilos 1 con un hilo 4 de la nueva capa de hilos 5 (no mostrada en la Figura 2). Los dos hilos se disponen para ello en la instalación de torbellino de aire 6 y se arrollan allí con el cordón 8, lo que todavía se explica en detalle a continuación. Por medio de una pinza 10 dispuesta entre la boquilla de entrada de hilos 9 y la bobina de cordón 7 y de una instalación de extracción 11 puede ponerse a disposición de la boquilla de entrada de hilos 9 una reserva de cordón 14. La pinza 10 puede servir además para limitar una longitud de cordón introducido en la instalación de torbellino de aire 6. Por medio de un mecanismo de corte 15 dispuesto después de la boquilla 9 en la dirección de entrada el cordón 8 de una unión es separado de la bobina 7.

Según las Figuras 3 y 4 la instalación de torbellino de aire 6 está provista de una mitad superior y de una inferior 16, 17. Cada una de estas mitades 16, 17 tiene un alojamiento 18, 19 en esencia semicilíndrico. Tanto el radio como la longitud de los alojamientos semicilíndricos 18, 19 concuerdan. Con respecto a su extensión longitudinal aproximadamente en el centro en cada alojamiento semicilíndrico 18, 19 está dispuesta una pared de separación 20. En la representación de las Figuras de las dos paredes de separación sólo puede verse la pared de separación 20 de la mitad inferior 17. Las paredes de separación 20 están orientadas ortogonales a la extensión longitudinal de los alojamientos semicilíndricos 18, 19. En sus extremos abiertos los alojamientos 18, 19 disminuyen cónicamente formando un orificio en esencia circular.

En una forma de realización alternativa la instalación de torbellino de aire 6 también podría estar configurada de una sola pieza. En este caso en la dirección longitudinal de la instalación de torbellino de aire de forma tubular en la pared del tubo debería estar practicada una rendija, que posibilite la inserción de hilos desde uno de los lados.

En la mitad inferior 17 se encuentra en la pared de la mitad 17 en cada lado de la pared de separación 20 respectivamente un taladro de paso 55, 56 (Figura 4, 4a). Cada uno de los taladros 55, 56 penetra a través de la pared de la mitad 17. Ambos taladros 55, 56 desembocan aproximadamente tangenciales a la superficie de limitación del alojamiento 19 semicircular en sección transversal en este último. Los taladros 55, 56 sirven para la introducción de aire comprimido no representada en detalle, con la que a cada lado de las paredes de separación 20 se produce un torbellino de aire. Ambos torbellinos de aire debido a una caída de presión se mueven aproximadamente en forma helicoidal desde las paredes de separación en dirección hacia en cada caso lados abiertos de las dos cámaras 23, 24. Puesto que los dos taladros 55, 56 con respecto a una dirección longitudinal de las dos cámaras 23, 24 desembocan en lados diferentes en su respectiva cámara, los dos torbellinos de aire presentan sentidos de giro opuestos.

En la mitad inferior 17 en su pared 20 bajo un ángulo de por ejemplo 0º-15º con respecto a la pared de separación plana 20 están practicadas dos ranuras 25, 26 alineadas una con otra (Figura 4). Así una ranura 25 está situada en un lado de la pared de separación 20 en una cámara 23, mientras que la otra ranura 26 viene a quedar situada en el otro lado de la pared de separación 20 en la otra cámara 24.

A la ranura 26 está conectada la boquilla de entrada de hilo 9 mostrada en detalle n las Figuras 6 y 7. Como boquilla de entrada de hilo puede emplearse por ejemplo aquellas como las ofrecidas por la empresa The Strake Weaving Technology Division, PM Deume, Holanda. Una boquilla de entrada de hilo 9 semejante puede presentar una caja 30, en cuyo extremo delantero está dispuesto un cuerpo de aguja hueco alargado 32. En la caja detrás del cuerpo de aguja hueco 32 se encuentra un cuerpo de boquilla 31. Un cono 33 del cuerpo de boquilla 31 forma junto con un orificio de entrada en forma de embudo 34 del cuerpo de aguja hueco una hendidura 35. El tamaño de ésta puede ser modificado mediante el desplazamiento axial del cuerpo de boquilla 31. Con ello puede variarse una aceleración del aire que afluye hacia dentro en la hendidura 35 a través de un taladro 36 de la caja y que fluye hacia fuera a través de una punta de boquilla 38. Para un objeto explicado a continuación todavía con más detalle, un cordón (no representado en las Figuras) introducido a través de un orificio 37 del cuerpo de boquilla que se desarrolla axialmente puede ser arrastrado por el efecto de remolino que se presenta con ello y ser acelerado en la dirección de la flecha 39 a través de la punta de boquilla 38 y del cuerpo de aguja hueco 32. Semejantes boquillas de entrada de hilo 9 son ya conocidas en otro contexto, por ejemplo como boquillas de entrada de inyección para telares.

Las dos mitades 16, 17 de la cámara de torbellino de aire deberían ser separables una de otra para introducir los hilos a unir. En la forma de realización mostrada en las Figuras 3 y 4 la mitad superior 16 es trasladable para ello mediante medios de movimiento no mostrados a una posición final superior y a una inferior. En la posición final superior las dos mitades presentan una distancia una de otra mediante la cual dos extremos de hilo pueden ser introducidos sin problemas entre las dos mitades. Esto posibilita que los dos hilos a unir puedan ser introducidos con ejes paralelos a la cámara de torbellino y las mitades 16 después de esto puedan ser trasladadas de nuevo a su posición inicial.

Como se desprende en particular de la Figura 3, las dos mitades de cámara de cada cámara pueden estar recíprocamente un poco desplazadas una con respecto a otra. Con ello puede evitarse que el flujo de aire a producir en su circulación en la instalación de torbellino de aire choque con un borde longitudinal de las dos mitades. Las rendijas 27, 28 necesarias para la introducción de los dos hilos pueden con ventaja cerrarse antes de la realización de la unión, para que en la instalación de torbellino de aire pueda fluir un torbellino de aire lo menos perturbado posible. En una primera forma de realización, sin embargo no mostrada, para esto las dos mitades pueden apoyarse una contra otra en la posición final inferior y para introducir o extraer los hilos una de las mitades 16, 17 puede ser movida girad hacia fuera o perpendicularmente al eje longitudinal. En otra forma de realización representada en la Figura 5 pueden intercalarse en las rendijas 27, 28 elementos de cierre 29. Para tener que prever sólo en un lado los elementos de cierre dispuestos en las paredes de la cámara, puede ser ventajoso que la cámara de torbellino de aire sólo esté ranurada en un lado.

Para introducir en una cámara de torbellino de aire alternativa semejante 23a ranurada por un lado dos hilos situados uno al lado de otro puede estar prevista una instalación de retención 25a, como está mostrada en la Figura 15. Ésta presenta dos soportes de cordones de urdimbre 48a, 49a desplazables perpendicularmente al plano de los hilos. Los dos soportes de cordones de urdimbre 48a, 49a dispuestos alineados con la rendija 27a de la cámara de torbellino 23a pueden así tomar a los hilos respectivos. Mediante el movimiento de los soportes de cordones de urdimbre luego los hilos son introducidos a través de la rendija 27a en la cámara de torbellino dispuesta entre los dos soportes de cordones de urdimbre y son retenidos allí. Para extraer los hilos los soportes de cordones de urdimbre 48a, 49a tienen que ser bajados de nuevo. Los hilos debido a su tensión elástica siguen el movimiento de los soportes de cordones de urdimbre. Para tratar con cuidado la unión, durante la extracción hacia fuera de la cámara de torbellino puede desconectarse el aire del torbellino.

Para introducir y extraer los extremos de hilos entre las dos mitades de las Figuras 3, 4, 4a puede estar prevista también una instalación de retención/giro 45, como está indicada esquemáticamente en la Figura 8 en relación con una instalación de calefacción 46 según el invento, cuyo objeto es explicado todavía en detalle a continuación. La instalación de retención/giro 45 presenta dos palancas de giro 48, 49 fijadas en un eje de giro común 47, los extremos libres 48a 49a de las cuales están configurados como retenciones de pinza para los dos extremos de hilo 50, 51. Al menos entre las dos retenciones de pinza se apoyan los dos hilos con sus zonas extremas uno junto a otro y uno con otro. Mediante un movimiento de giro en conjunto de las palancas de giro 48, 49 los dos hilos sujetos pueden ser introducidos y extraídos de nuevo entre las dos mitades 16, 17 (Figuras 3, 4).

La instalación de retención/giro 45 también puede utilizarse para además guiar los extremos de hilo a la instalación de calefacción de infrarrojos 46 mostrada en la Figura 8. Una instalación de calefacción semejante puede presentar una pared reflectante 52 de forma elíptica. En dirección de la extensión longitudinal de los hilos 50, 51 la pared reflectante 52 debería tener una longitud que al menos corresponda a la longitud del arrollamiento 53 a realizar en cada caso. En un foco de la elipse está dispuesta una fuente calefactora de IR 54 en forma de barra. En el otro foco pueden ser hechos bascular los extremos de hilo sujetos 50, 51 y allí disponerse para un proceso de calentamiento por un determinado tiempo de espera. En la Figura 8 esto está representado con líneas de trazos. Para introducir los extremos de hilo 50, 51 la pared reflectante 52 puede estar provista de aberturas pasantes, cuya forma esté adaptada al recorrido de transporte de los extremos de los hilos.

Para unir uno con otro dos extremos de hilo 50, 51, en primer lugar cada hilo debería ser introducido en las dos retenciones de pinza y fijado allí. Al experto le son previamente conocidas semejantes instalaciones de manipulación en muchos campos de la técnica textil, que afectan al enhebrado de hilos que están bajo tensión, por ejemplo de máquinas anudadoras. Después de esto la instalación de retención/giro 45 gira los dos hilos entre las dos mitades 16, 17, después de lo cual la mitad superior es bajada a su posición final de trabajo. Los hilos están dispuestos con ello entre las dos mitades 16, 17 y aproximadamente a lo largo del eje de cilindro común de éstas.

Después puede ser introducido aire comprimido tanto a través de los taladros de paso 55, 56 que
desembocan en cada cámara 23, 24 en la zona de la pared de separación 20 (Figura 4, 4a) como a través de la boquilla de entrada de hilo 9. Con ello se produce en las dos cámaras 23, 24 respectivamente un torbellino de aire que fluye de forma aproximadamente helicoidal hacia el extremo abierto de la respectiva cámara. Además un cordón combinado de fusión-adhesión 8 (Figura 2) es aspirado a través de la boquilla de entrada de hilo 9, acelerado en la boquilla e introducido en las dos ranuras 25, 26 (Figura 3, 4). Una primera parte del cordón introducido en las dos ranuras se encuentra por lo tanto con su extremo delantero en la dirección de entrada en la cámara 23, mientras que la parte restante del cordón 8 está dispuesta en la otra cámara 24. El extremo delantero del cordón es luego tomado por el torbellino de aire en la cámara 23, por lo que este extremo en el torbellino gira alrededor de los dos extremos de hilo. Partiendo de la pared de separación 20 el cordón se arrolla con ello en forma helicoidal alrededor de los dos hilos 50, 51 en dirección hacia el extremo abierto de la cámara 23. Debido a la fuerza centrífuga y a la aceleración del cordón 8 en dirección al extremo de la cámara la parte en rotación del cordón está con esto bajo una tensión de tracción. Esto puede llevar a que el cordón en su movimiento de arrollado presione los dos extremos de hilo uno contra otro.

El extremo del cordón adhesivo por fusión 8 utilizado para el arrollado puede por principio ser fijado en los extremos de hilo a unir mediante diferentes maneras. Si se emplea aire caliente para el torbellino de aire, el extremo de hilo del cordón combinado de fusión-adhesión 8 al final del proceso de arrollado puede estar ya suficientemente fundido o unido por fusión para desarrollar un efecto adhesivo suficiente para la fijación. Asimismo puede estar previsto disponer en el extremo de la cámara una pequeña boquilla, con la que sólo se dirija aire caliente al extremo del cordón. Finalmente en una de otras posibles formas de realización también podría conducirse aire caliente a lo largo de los dos hilos 50, 51. Éste puede llevar muy rápidamente no sólo el extremo del cordón, sino el cordón completo, a la temperatura requerida para la producción del efecto adhesivo.

Ya durante el movimiento de arrollado del cordón 8 en una cámara puede ser liberado el otro extremo del cordón. Con ello la otra mitad del cordón es tomada por el torbellino de aire de la otra cámara 24. Este torbellino de aire gira de forma helicoidal alrededor de los dos hilos en un sentido de giro a la inversa respecto al torbellino de aire de la primera cámara 23 y con una componente de movimiento longitudinal opuesta a este torbellino de aire, la cual se desarrolla paralela a los hilos. Con ello en la segunda cámara 24 el otro extremo del cordón es arrollado alrededor de los extremos de hilo en el sentido de giro del torbellino de aire de esta cámara. Este arrollamiento parcial empieza asimismo en la zona de la pared de separación 20 y se mueve de forma helicoidal en dirección el extremo abierto de esta segunda cámara 24. Debido a los sentidos de giro y a las direcciones de movimiento longitudinal opuestos de los arrollamientos parciales se produce un arrollamiento completo 53, en el cual todas las espiras presentan la misma dirección de paso, como está mostrado en la Figura 9. Como muestra la Figura 9, mediante la realización de un arrollamiento en la cámara doble de la Figura 3 en ambos extremos de arrollado las espiras del cordón pueden presentar un paso menor que en la zona del centro del arrollamiento 53. En una realización de arrollamiento alternativa para ello en una cámara simple por el contrario sólo las espiras realizadas en último lugar pueden tener un paso más pequeño (Figura 10).

Puede suponerse que los pasos diferentes se producen porque en el transcurso de la producción de cada arrollamiento parcial existen longitudes de cordón diferentes y posiblemente diferentes velocidades de flujo del torbellino de aire. Éstas pueden llevar en lo que respecta a magnitud y dirección a fuerzas diferentes que actúan sobre el cordón. Esto a su vez puede llevar a pasos diferentes de las espiras individuales y a tensiones de tracción diferentemente grandes en el cordón. De esto también puede deducirse que la forma geométrica de la cámara de torbellino de aire, que tiene influencia sobre la velocidad de flujo del torbellino de aire, influye asimismo también en la forma del arrollamiento.

A continuación los hilos ahora ya unidos pueden ser sacados lateralmente fuera de o de los torbellinos de aire por medio de la instalación de retención/giro 45, sin que para ello tenga que desconectarse forzosamente el torbellino de aire. Dado el caso antes de la extracción de los hilos 50, 51 arrollados alrededor con el cordón primero la mitad superior 16 se traslada a su posición final superior.

En tanto que a continuación sea necesario aún un calentamiento del cordón adhesivo de fusión 8, con un movimiento de giro de la instalación de retención/giro 45 los hilos pueden ser introducidos en la instalación de calefacción por infrarrojos 46 separada mostrada en las Figuras 8 y 11. Los hilos se disponen en ella en un primer foco 71 de la elipse y se conecta la fuente de calentamiento por IR 54 dispuesta en el otro foco 69 de la elipse. La radiación de IR directa 70 y la radiación de IR 72 reflejada por la pared reflectante 52 sobre el foco 71 de la elipse producen a través de la longitud total del arrollamiento en la zona de los extremos de hilo 50, 51 una concentración de calor que lleva a fundir el cordón combinado de fusión-adhesión 8 en una medida suficiente para la realización de una unión por adhesión. El adhesivo de fusión del cordón combinado de fusión-adhesión también puede naturalmente ser fundido de otra manera. Por principio es apropiada cualquier forma de calor por contacto y por convección, por ejemplo también aire caliente conducido sobre el arrollamiento en la dirección longitudinal de los hilos 50, 51.

Uno o varios de los hilos portadores 74 usualmente compuestos de poliamida del cordón combinado de fusión-adhesión 8 mostrado en las Figura 12a y 12b se contrae por la acción del calor, lo que lleva a un cierre de forma entre los hilos y el cordón. Sin perder la forma del arrollamiento, el adhesivo fundido penetra al menos superficialmente en los hilos 50, 51 desde uno o varios hilos de adhesión por fusión 73 del cordón 8. El cordón combinado de fusión-adhesión 8 se une con ello con los dos extremos de hilo 50, 51. Esto puede ser designado también como cierre de material entre el cordón 8 y los hilos 50, 51. También esto produce una fijación del cordón en los hilos 50, 51, yendo acompañado adicionalmente también debido a la solidificación del cordón 8 de un aumento de la capacidad de carga a tracción de la unión. Los extremos de hilo ya pueden ser extraídos fuera de la instalación de calefacción 46 cuando el cordón fue llevado a su temperatura de fusión. El proceso de solidificación puede tener lugar o terminarse fuera de la instalación de calefacción.

Con esto está realizada una unión entre las dos zonas de los extremos de hilo. A continuación los otros hilos de una capa de hilos (por ejemplo de una capa de hilos de urdimbre) pueden unirse de la misma manera con lo hilos de otra capa de hilos (de urdimbre). Si este proceso tiene que ser muy rápido y realizarse en relación con una rejilla de hilos, también puede estar prevista una refrigeración de cada unión tras el proceso de calentamiento. De este modo puede evitarse un pegado de las uniones unas a otras.

En otras formas de realización preferidas para la realización de un arrollamiento alrededor de los extremos de hilo puede estar prevista otra técnica de torbellino. Así en la Figura 13 están mostradas dos mitades 76, 77 de un cuerpo de torbellino de pozo que pueden ensamblarse por medio de espigas 78 y agujeros 79. Entre las dos mitades 76, 77 está previsto un alojamiento central 80. A través de éste están llevados los dos hilos 50, 51 no mostrados en la Figura 13. Alrededor del alojamiento 80 están practicadas en cada mitad una parte de un pozo 81 en el cuerpo de torbellino de pozo que se arrolla en forma helicoidal a lo largo del alojamiento 80. El pozo 81 tiene por lo tanto una forma similar a una escalera de caracol. A diferencia de ésta sin embargo un radio del pozo disminuye desde un extremo del alojamiento 80 hacia el otro extremo. Bajo radio en este contexto debe entenderse la dirección de extensión del pozo en una dirección transversal al eje longitudinal 82 del alojamiento.

En el extremo en el que el pozo 81 presenta su radio mayor, puede insertarse en el pozo 81 un cordón combinado de fusión-adhesión e introducirse aire comprimido. Este último en la Figura 13 por razones de claridad puede ser introducido en el pozo 81 únicamente a través de conductos 88. El aire comprimido que fluye en el pozo arrastra el cordón combinado de fusión-adhesión, por lo que el cordón en el pozo 81 se mueve en dirección hacia el otro extremo del pozo y se arrolla con ello alrededor de las dos zonas de extremo de hilo 50, 51. En la Figura 14 está representado esto muy esquematizado, correspondiendo las cuatro posiciones instantáneas del cordón mostradas 83, 84, 85, 86 indicadas por el extremo del cordón a cuatro instantáneas diferentes del mismo cordón durante el proceso de arrollado. Una quinta instantánea muestra el extremo del cordón en su posición 87 con el arrollamiento terminado.

En otra forma de realización posible, basada en una técnica de torbellino, en un cuerpo de torbellino 90 pueden estar previstos orificios de salida 91 en tubitos dispuestos en forma de estrella unos con respecto a otros. En la Figura 16 está mostrada una instalación semejante. Los dos hilos 50, 51 a unir uno con otro están llevados en el centro de la estrella a través de la instalación. El aire comprimido alimentado fluye entonces a través de todos los orificios de salida 91 de manera que el aire que sale hacia fuera presenta una componente tangencial.

El torbellino de aire producido con ello se mueve a su vez en forma helicoidal alrededor de los extremos de hilo 50, 51. Un cabo de un cordón 8 que se extiende partiendo de los extremos de hilo primero transversal a éstos es entonces arrastrado por el torbellino de aire y debido a los flujos de aire se arrolla aquí alrededor de los extremos de hilo.

En otra forma de realización alternativa para realizar un arrollamiento puede estar prevista la instalación mecánica 93 mostrada en la Figura 17. Ésta puede presentar por ejemplo un cuerpo de rotación 94 en forma de disco ranurado a lo largo de una línea radial. El cuerpo de rotación 94 puede por ejemplo estar dispuesto giratorio en una parte de apoyo con un árbol hueco de rotación no representado en detalle. En el cuerpo de rotación 94 está prevista una bobina de cordón 95 giratoria libremente, sobre la cual está bobinado un cordón, por ejemplo un cordón combinado de fusión-adhesión 8. Los extremos de hilo a unir 50, 51 están llevados tanto a través de la ranura 96 como a través del árbol hueco. El cuerpo de rotación para realizar el bobinado de forma helicoidal del cordón 8 debería además ser desplazable longitudinalmente en la dirección de la extensión longitudinal
de los hilos.

Para unir uno con otro los dos extremos de hilo, se dispone el extremo del cordón en los extremos de hilo. A continuación el cuerpo de rotación 94 es desplazado por un medio de accionamiento no mostrado en detalle en movimiento de rotación en un movimiento de translación. Con ello el cordón 8 se devana del cuerpo de bobina 95 que gira alrededor de los extremos de hilo y se arrolla de forma helicoidal con una multiplicidad de espiras alrededor de los extremos de hilo. Mediante un freno de bobina asimismo no mostrado puede regularse la tensión de tracción en el cordón. Después de que esté bobinada una longitud predeterminada de los extremos de hilo, el cordón que se encuentra sobre los extremos de hilo puede ser separado del cuerpo de bobina.

Claims (24)

1. Procedimiento para unir los extremos de al menos dos hilos, especialmente zonas de extremos de hilos, que se disponen de manera que se solapan y se unen unas con otras, en el cual un medio auxiliar de unión es guiado varias veces alrededor de los hilos adyacentes unos con otros, permaneciendo el medio auxiliar sobre los hilos,

caracterizado porque

el medio auxiliar es arrollado alrededor de los hilos por medio de un gas, preferentemente aire.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el medio auxiliar de unión está bajo tensión de tracción mientras es guiado alrededor de los hilos.

3. Procedimiento según una o ambas de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque mientras el medio auxiliar es guiado alrededor de los hilos, los hilos en esencia están orientados en línea rec-
ta.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el medio auxiliar es arrollado en forma de espiras alrededor de los hilos.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque alrededor de los hilos es guiado un cordón, preferentemente un cordón adhesivo por fusión o un cordón combinado de fusión-adhesión.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque para producir un cierre de material, especialmente una unión por adherencia, sobre los hilos se aplica un material adicional.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque como material adicional sobre los hilos se aplica un adhesivo.

8. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque los hilos son arrollados alrededor con un medio auxiliar que contiene el material adicio-
nal.

9. Procedimiento según la reivindicación 7 y 8, caracterizado porque para realizar la unión el medio auxiliar es calentado durante y/o tras el arrollado alrededor de los hilos.

10. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque los hilos se disponen en al menos una cámara (23, 24) de una instalación de torbellino de aire (6) y el medio auxiliar se introduce preferentemente después en la al menos una cámara (23, 24) de la instalación de torbellino de aire
(6).

11. Procedimiento según la reivindicación 10, caracterizado porque el medio auxiliar presenta en la introducción una dirección de movimiento con una componente que se desarrolla tangencial a la extensión longitudinal de los hilos.

12. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el medio auxiliar se introduce en la cámara de la instalación de torbellino de aire (6) mediante un flujo de aire producido por una boquilla de entrada de hilo 9.

13. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el medio auxiliar es tomado por aire que fluye, en particular por un torbellino de aire, y es guiado alrededor de los
hilos.

14. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el medio auxiliar es arrollado en dos direcciones diferentes.

15. Procedimiento según la reivindicación 14, caracterizado porque una primera longitud parcial del medio auxiliar se introduce en una primera cámara (23) y con un primer torbellino de aire es arrollada alrededor de los hilos en una primera dirección de arrollado, y porque una segunda longitud parcial del medio auxiliar se introduce en una segunda cámara (24) de la instalación de torbellino de aire (6) y con un segundo torbellino de aire es arrollada alrededor de los hilos en una segunda dirección de arrollado opuesta a la primera dirección de arrollado.

16. Procedimiento para unir los hilos de una primera capa de hilos de urdimbre con los hilos de una segunda capa de hilos de urdimbre, en el cual respectivamente un hilo de la primera capa de hilos de urdimbre se dispone de manera que se solapa con respecto a un hilo de la segunda capa de hilos de urdimbre, caracterizado porque al menos un hilo de la primera capa de hilos de urdimbre se une respectivamente con al menos un hilo de la segunda capa de hilos de urdimbre según uno de los procedimientos de las reivindicaciones 1 a 15.

17. Dispositivo para unir extremos de al menos dos hilos, que está provisto de una instalación de retención para retener hilos que se solapan, y presenta una instalación de unión con la cual se unen unos con otros los hilos que están dispuestos en la instalación de retención, pudiendo realizarse con la instalación de unión un arrollamiento de forma helicoidal del medio auxiliar de unión alrededor de los hilos,

caracterizado porque

la instalación de unión presenta un medio para producir un torbellino de aire que fluye alrededor de las zonas extremas de los hilos, con el cual el medio auxiliar puede ser guiado alrededor de los hilos dispuestos en la instalación de retención.

18. Dispositivo según la reivindicación 17, caracterizado porque con la instalación de unión el medio auxiliar puede ser guiado varias veces alrededor de los hilos.

19. Dispositivo según una de las la reivindicaciones 17 o 18, caracterizado por una instalación de torbellino de aire, en cuya al menos una cámara (23, 24) pueden disponerse las zonas extremas de los hilos, y en la zona de un extremo de la cámara a través de un medio de introducción puede introducirse aire comprimido, que fluye como torbellino de aire alrededor de las zonas extremas de los hilos y en dirección del otro extremo de la cámara, y además está previsto un medio para introducir un medio auxiliar en la cámara y en el torbellino de aire.

20. Dispositivo según la reivindicación 19, caracterizado porque la instalación de torbellino de aire (6) presenta dos cámaras (23, 24), y en cada una de las dos cámaras puede introducirse aire comprimido para producir torbellinos de aire.

21. Dispositivo según la reivindicación 20, caracterizado porque con los medios de introducción de las dos cámaras (23, 24) pueden producirse torbellinos de aire, que fluyen en sentido de giro diferente alrededor de los extremos de los hilos.

22. Dispositivo según una de las reivindicaciones 19 a 21, caracterizado porque el medio para introducir un medio auxiliar presenta una boquilla de entrada de hilo (9).

23. Dispositivo según una de las reivindicaciones 17 a 22, caracterizado por una instalación de calefacción (46) con la que puede ser calentado el medio auxiliar dispuesto sobre las zonas de los extremos de hilo.

24. Instalación para unir hilos de una primera capa de hilos con hilos de una segunda capa de hilos, caracterizada por un dispositivo según una de las reivindicaciones 17 a 23.