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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fadenspleißvorrichtung zum Verbinden eines mit einer Auflaufspule verbunden Oberfadens und eines mit einer Ablaufspule verbundenen Unterfadens, mit einem Spleißprisma und einer Fadenklemm- und -schneideinrichtung jeweils oberhalb sowie unterhalb des Spleißprismas, wobei das Spleißprisma einen Spleißkanal zum pneumatischen Verwirbeln der Fasern des in den Spleißkanal eingelegten Ober- und Unterfadens aufweist.
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In der Textilindustrie gehören Fadenspleißvorrichtungen seit langem zum Stand der Technik und sind in zahlreichen Schutzrechtsanmeldungen ausführlich beschrieben. Bekannt sind beispielsweise Fadenspleißvorrichtungen, die durch pneumatisches Verwirbeln zweier Fadenenden eine nahezu garngleiche Fadenverbindung herstellen. Derartige Spleißverbindungen sind ein entscheidendes Kriterium für die Garnqualität; sie sollten nicht nur garnähnliche Festigkeiten aufweisen, sondern auch ein möglichst garngleiches Aussehen besitzen.
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Das heißt, wenn es während des Fertigungsprozesses an einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine zu einem Fadenbruch kommt, oder wenn an einer der Spulstellen der Textilmaschine aufgrund eines Fadenfehlers ein definierter Reinigerschnitt ausgeführt wurde, werden die Fadenenden des getrennten Fadens zunächst durch spezielle pneumatische Einrichtungen in den Bereich der Fadenspleißvorrichtung zurückgeholt. Eine Saugdüse holt dabei den sogenannten Oberfaden von der Auflaufspule, in der Regel eine Kreuzspule, zurück und legt ihn, gegebenenfalls nach Ausreinigung des Fadenfehlers, in den Spleißkanal des Spleißprismas der Fadenspleißvorrichtung.
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Der Oberfaden wird durch die Saugdüse außerdem in eine oberhalb des Spleißkanals angeordnete Fadenklemmeinrichtung sowie eine unterhalb des Spleißkanals positionierte Fadenschneideinrichtung eingefädelt.
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Entsprechend wird auch der sogenannte Unterfaden, der von einer in Abspulstellung positionierten Ablaufspule, die auch oft als Vorlagespule bezeichnet wird, stammt, mittels eines unterdruckbeaufschlagbaren Greiferrohres in den Spleißkanal eingelegt und in eine unterhalb des Spleißkanals angeordnete Fadenklemmeinrichtung sowie eine oberhalb des Spleißkanals angeordnete Fadenschneideinrichtung eingefädelt. Die Fadenenden werden dann durch die Fadenschneideinrichtungen abgelängt, in sogenannte Halte- und Auflöseröhrchen eingesaugt und dort für den nachfolgenden Spleißprozess vorbereitet.
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Das bedeutet, die Fadenenden werden in den Halte- und Auflöseröhrchen zunächst weitestgehend von ihrer Garndrehung befreit, bevor sie durch einen Fadenzubringer so in den Spleißkanal zurückgezogen werden, dass die Fadenenden im Spleißkanal, in gegensinniger Ausrichtung, nebeneinander liegen und dort schließlich pneumatisch verwirbelt werden können.
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Die
EP 1 384 696 B1 offenbart beispielsweise eine Fadenspleißeinrichtung, die Spleiße mit ausreichender Festigkeit herstellen kann, selbst wenn die Spinnfäden lange Fasern aufweisen. Damit auch bei Spinnfäden, wie zum Beispiel aus hartgedrehter Wolle, das Fadenende ausreichend aufgedreht werden kann, ist ein Trennelement in jeder Aufdrehdüse angeordnet, so dass die Aufdrehdüse in zwei Querschnittsräume unterteilt wird und das Fadenende mit dem Trennelement kollidiert. Um die Fadenenden aus den Aufdrehdüsen in die Spleißeinrichtung einzuziehen, werden die Fäden mittels eines Fadenschiebehebels, einer Fadendruckvorrichtung und jeweils einer Führungsstange umgelenkt.
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Nachteilig bei den bekannten Fadenspleißvorrichtungen ist, dass Spleißverbindungen hergestellt werden, die vor und nach der Spleißverbindung Bereiche aufweisen, die eine erhöhte Haarigkeit besitzen. Dabei gilt, dass, je gröber das Garn ist, desto augenscheinlicher tritt die Haarigkeit in diesen Bereichen hervor.
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Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Fadenspleißvorrichtung zu schaffen, die Spleißverbindungen herstellt, bei denen in den vor- und nachgelagerten Bereichen der Spleißverbindung die erhöhte Haarigkeit verringert bzw. beseitigt ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Fadenspleißvorrichtung gelöst, wie sie im Anspruch 1 beschrieben ist.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Zur Lösung der Aufgabe ist gemäß Anspruch 1 vorgesehen, dass ein oberes und ein unteres Rechenelement jeweils zwischen Spleißkanal und oberer bzw. unterer Fadenklemm- und -schneideinrichtung angeordnet ist, in das der Ober- bzw. Unterfaden vor dem Spleißen eingelegt wird, wobei das obere und untere Rechenelement so ausgebildet sind, dass der Ober- bzw. Unterfaden mindestens zwei Richtungswechsel in einer im Wesentlichen quer zur Einlegerichtung der Fäden liegenden Ebene erfährt.
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Durch eine derartige Ausgestaltung befinden sich sowohl der Ober- als auch der Unterfaden in dem Labyrinth des entsprechenden Rechenelementes.
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Während des Spleißluftstoßes können sich daher Ober- und unterhalb des Spleißprismas keine rotierenden Fadenschlingen des Ober- und Unterfadens aufgrund der rotierend austretenden Spleißluft mehr bilden. Diese „spiralförmige” Drehbewegung des Ober- und Unterfadens konnte sich bisher bei den bekannten Fadenspleißvorrichtungen teilweise bis zu den Fadenklemmen fortsetzen und führte zu einem ”Aufplustern” der Fäden und somit letztlich zu einer Zunahme der Haarigkeit des Fadens vor und nach der Spleißverbindung. Durch die Einschränkung der Bewegungsfreiheit des Ober- und Unterfadens wird die Bildung dieser „Fadenspirale” an ihrer Entstehung respektive Ausdehnung gehindert.
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Zusätzlich wird die Haarigkeit durch die glättende Reibung der Fäden am jeweiligen Rechenelement eliminiert oder stark verringert.
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Durch Versuche wurde festgestellt, dass mindestens zwei Richtungswechsel des Ober- bzw. Unterfadens notwendig sind, um wirksam die ”spiralförmige” Drehbewegung zu unterdrücken. Erfährt der Faden nur einen Richtungswechsel, oder wird der Faden nur mit einem kleinen Winkel umgelenkt, ohne dass ein Richtungswechsel erreicht wird, so überträgt sich der rotierend austretende Spleißluftstoß zumindest noch teilweise auf den Ober- bzw. Unterfaden und führt immer noch zu einer Zunahme der Haarigkeit in den kritischen Bereichen.
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Auf diese Weise wird durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ein Spleiß erzeugt, der nicht durch die im Stand der Technik übliche erhöhte Haarigkeit bzw. Aufgerauhtheit in den der Spleißverbindung vor- und nachgelagerten Bereichen gekennzeichnet ist.
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Wie in Anspruch 2 beschrieben, ist bevorzugt das obere bzw. untere Rechenelement unmittelbar am Ein- und Ausgang des Spleißkanals angeordnet.
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Durch eine solche Anordnung wird die Bewegungsfreiheit des Ober- und Unterfadens größtmöglich eingeschränkt. Es ist im Rahmen der Erfindung allerdings ebenfalls denkbar, dass das obere und/oder das untere Rechenelement beabstandet zum Spleißprisma angeordnet ist, so dass sich ein Spalt zwischen dem jeweiligen Rechenelement und dem Spleißkanal ergibt. Auch bei dieser Anordnung ist gewährleistet, dass die „spiralförmige” Drehbewegung des Ober- und Unterfadens aufgrund der austretenden Spleißluft unterdrückt bzw. verhindert wird und es nicht zu einer schädlichen Zunahme der Haarigkeit kommt.
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Gemäß Anspruch 3 besteht das obere bzw. untere Rechenelement aus einem abriebbeständigen Material.
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Eine derartige Materialauswahl ist vorteilhaft, da dadurch die Rechenelemente möglichst widerstandsfähig gegen den reibungsbedingten Verschleiß gefertigt werden können. Zudem weist eine abriebbeständige Oberfläche in der Regel eine glatte Oberflächenstruktur auf, die sich zusätzlich glättend auf die durchlaufenden Fäden auswirkt.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
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Es zeigt:
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1 in Seitenansicht eine mit einer erfindungsgemäßen Fadenspleißvorrichtung ausgestatteten Arbeitsstelle eines Kreuzspulautomaten,
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2 eine erfindungsgemäße Fadenspleißvorrichtung mit oberem und unterem Rechenelement.
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In 1 ist schematisch in Seitenansicht eine insgesamt mit der Bezugszahl 1 gekennzeichnete Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, im Ausführungsbeispiel ein Kreuzspulautomat, dargestellt.
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Wie bekannt, weisen derartige Kreuzspulautomaten zwischen ihren (nicht dargestellten) Endgestellen eine Vielzahl gleichartiger Arbeitsstellen, im vorliegenden Fall Spulstellen 2, auf.
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Auf diesen Spulstellen 2 werden Spinnkopse 9, die auf einer (nicht dargestellten) Ringspinnmaschine produziert wurden, zu großvolumigen Kreuzspulen 15 umgespult, die nach ihrer Fertigstellung mittels eines selbsttätig arbeitenden (ebenfalls nicht dargestellten) Serviceaggregates auf eine maschinenlange Kreuzspulentransporteinrichtung 21 übergeben werden.
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Im Ausführungsbeispiel weist der Kreuzspulautomat 1 außerdem eine maschineneigene Logistikeinrichtung in Form eines Kops- und Hülsentransportsystems 3 auf.
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In diesem Kops- und Hülsentransportsystem 3, von dem in 1 lediglich die Kopszuführstrecke 4, die reversierend antreibbare Speicherstrecke 5, eine der zu den Spulstellen 2 führenden Quertransportstrecken 6 sowie die Hülsenrückführstrecke 7 dargestellt sind, laufen, auf Transporttellern 8 in vertikaler Ausrichtung positioniert, Spinnkopse 9 beziehungsweise Leerhülsen um.
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Die angelieferten Spinnkopse 9 werden in der Abspulstellung AS, die sich jeweils im Bereich der Quertransportstrecken 6 an den Spulstellen 2 befindet, zu großvolumigen Kreuzspulen 15 umgespult.
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Die einzelnen Spulstellen 2 verfügen zu diesem Zweck, wie bekannt und daher nur angedeutet, über verschiedene Einrichtungen, die einen ordnungsgemäßen Betrieb dieser Arbeitsstellen gewährleisten.
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Diese Einrichtungen sind beispielsweise ein Spulstellenrechner 29, eine um eine Schwenkachse 16 bewegliche, unterdruckbeaufschlagbare Saugdüse 12, ein um eine Schwenkachse 13 bewegliches, unterdruckbeaufschlagbares Greiferrohr 11 sowie eine pneumatische Fadenspleißvorrichtung 10.
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Die pneumatische Fadenspleißvorrichtung 10 ist, wie in 1 angedeutet, bezüglich des regulären Fadenlaufes etwas zurückversetzt und mit ihrem Zentralgehäuse 31 am Spulstellengehäuse 33 festgelegt.
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Wie in 2 dargestellt, verfügen solche Fadenspleißvorrichtungen 10 neben einem Spleißprisma 32 mit pneumatisch beaufschlagbarem Spleißkanal 34 noch über eine obere und eine untere Fadenklemm- und -schneideinrichtung 36. Das Spleißprisma 32 ist seinerseits auf einem Verteilerblock 35 angeordnet, in den auch die (nicht dargestellten) Halte- und Auflöseröhrchen eingelassen sind.
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Wenn an einer Spulstelle 2 eine Spulunterbrechung aufgetreten ist, beispielsweise aufgrund eines Fadenbruches oder eines kontrollierten Reinigerschnittes nach einem Fadenfehler, holt die Saugdüse 12 den auf die Oberfläche der Kreuzspule 15 aufgelaufenen Oberfaden 17 von der Kreuzspule 15 zurück und fädelt ihn in die Fadenklemmeinrichtung der oberen Fadenklemm- und -schneideinrichtung 36, das obere Rechenelement 37, den Spleißkanal 34 im Spleißprisma 32 sowie in die Fadenschneideinrichtung der unteren Fadenklemm- und -schneideinrichtung 36 ein.
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Gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig wird durch das Greiferrohr 11 auch der Unterfaden 38 herangeschafft und ebenfalls in der Fadenklemmeinrichtung der unteren Fadenklemm- und -schneideinrichtung 36, das untere Rechenelement 38, dem Spleißkanal 40 sowie in der Fadenschneideinrichtung der oberen Fadenklemm- und -schneideinrichtung 36 positioniert.
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Anschließend wird über den Spulstellenrechner 29 die Fadenspleißvorrichtung 10 angesteuert. Das heißt, die Fadenklemm- und -schneideinrichtungen 36, 36', die jeweils eine Klemmeinrichtung 39, 39' und eine Schneideinrichtung 40, 40' besitzen, klemmen und schneiden die Fadenenden.
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Daraufhin werden die nicht dargestellten Halte- und Auflöseröhrchen so mit Druckluft beaufschlagt, dass die Fadenenden in die Halte- und Auflöseröhrchen eingesaugt und dort weitestgehend von ihrer Drehung befreit werden. Die vorbereiteten Fadenenden werden aus den Halte- und Auflöseröhrchen herausgezogen und im Spleißkanal 34 des Spleißprismas 32 mit vorgebbarer Überdeckung positioniert.
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Wenn die Fadenenden diese optimale Überdeckung, die von verschiedenen Garnparametern, zum Beispiel vom Garnmaterial oder der Garnfeinheit, abhängig ist, erreicht haben, wird Spleißluft in den Spleißkanal 34 gegeben und die innerhalb des Spleißkanals 34 positionierten Fadenenden werden pneumatisch verwirbelt. Durch das obere Rechenelement 37 und untere Rechenelement 38 an den jeweiligen Eingängen des Spleißkanals 34 wird sowohl der Oberfaden 17 als auch der Unterfaden 18 so geführt, dass die Bewegungsfreiheit des jeweiligen Fadens stark eingeschränkt ist und sich durch die rotierend austretende Spleißluft nicht mehr ”spiralförmig” drehen kann.
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Anschließend öffnen sich die Fadenklemm- und -schneideinrichtungen 36, 36' so dass der pneumatisch verbundene Faden freigegeben wird. Der Spulvorgang kann dann erneut gestartet werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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