DE4421587C1 - Luftdüse für die Herstellung von Effektgarnen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftdüse für die Herstellung von Effektgarnen, mit einem Gehäuse, mit einer in dem Gehäuse vorgesehenen, im wesentlichen zylindrischen Wir­ belkammer, mit einem in die Wirbelkammer mündenden, im wesentlichen in Achsrichtung derselben verlaufenden Ein­ laßkanal für einen Grundfaden, mit einem tangential in die Wirbelkammer mündenden Lufteinlaßkanal, mit einem tangential in die Wirbelkammer mündenden Fadenkanal für einen Effektfaden und mit einem gegenüberliegend zum Einlaßkanal angeordneten Auslaßkanal (US-PS 30 78 653).

Bei der Herstellung von Effektgarnen werden Luftdüsen verwendet, die hauptsächlich zum Zusammenführen der einzelnen, das Effektgarn bildenden Fäden dienen. Hier­ bei wird in der Regel ein Grundfaden oder Kernfaden ohne Überlieferung durch den zentralen Einlaßkanal, die Wirbel­ kammer und den Auslaßkanal hindurch gezogen. Ein Effekt­ faden kann mit mehr oder weniger großer Überlieferung gegenüber dem Grundfaden entweder zusammen mit diesem durch den zentralen Einlaßkanal der Luftdüse zugeführt werden (vergleiche DE 40 11 458 A1) oder er kann zusam­ men mit dem Luftstrom über ein tangential in die Wirbel­ kammer der Luftdüse einmündendes Rohr in diese eingelei­ tet werden (vergleiche US-PS 30 78 653, DE 23 28 513 C2 oder DE 33 04 827 C2). In der Wirbelkammer werden der Grundfaden und der Effektfaden unter Einwirkung des nach Art eines Düsen­ strahls tangential in die Wirbelkammer eintretenden Luftstroms zusammengeführt, wobei der Effektfaden teil­ weise um den Grundfaden geschlungen wird. Durch die Steu­ erung der Überlieferung können unterschiedliche Effekte erzielt werden, jedoch ist die Anzahl der erzielbaren Effekte begrenzt. Das durch die Luftdüse zusammenge­ führte und verwirbelte Effektgarn muß in der Regel an­ schließend noch fixiert werden, was dadurch geschehen kann, daß das Effektgarn in einer zweiten Luftdüse mittels eines Luftstromes falschgedreht wird (DE 33 04 827 C2, DE 23 28 513 C2) oder auch dadurch, daß das Effektgarn von einem zusätzlichen Fixierfaden umschlungen wird. Letzteres kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß das Effektgarn durch eine Hohlspindel hindurch geführt wird, die eine Fixierfadenspule trägt und an derem unteren Ende ein Drallgeber angeordnet ist, wie es in dem DE 87 13 467 U1 beschrieben ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Luftdüse für die Herstellung von Effektgarnen der eingangs erwähn­ ten Art so auszubilden, daß sie die Herstellung von Effektgarnen mit einer sehr großen Anzahl verschiedener Effekte mit exakter Reproduzierbarkeit und auch mit hoher Liefergeschwindigkeit ermöglicht.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß mindestens ein weiterer, tangential in die Wirbelkammer mündender Fadenkanal für mindestens einen weiteren Effektfaden vorgesehen ist, dessen Mündung in Umfangsrichtung der Wirbelkammer dicht neben der Mündung des ersten Fadenkanals liegt, daß die Mündungen der tangentialen Fadenkanäle in Achsrichtung der Wirbel­ kammer geringfügig versetzt zueinander angeordnet sind.

Bei der neuen Luftdüse werden die Effektfäden über die tangential in die Wirbelkammer mündenden Fadenkanäle in die Wirbelkammer eingeführt. Durch die Verwendung von zwei oder besser noch drei tangential einmündenden Faden­ kanälen können zwei oder auch drei Effektfäden verwendet werden, wodurch sich die Anzahl der zu bildenden ver­ schiedenen Effekte wesentlich steigern läßt. So können Bouclè-, Loop-, Knoten-, Spitzenfrottee-Effekte usw. her­ gestellt werden. Durch die Verwendung verschiedenfarbiger Effektfäden und durch das Mischen von drei Grundfarben sind viele Farbvariationen möglich. Die verschieden­ artigen Effekte werden dadurch bewirkt, daß die Effekt­ fäden mit unterschiedlich großer Überlieferung gegenüber dem Grundfaden der Luftdüse zugeführt und in der Wirbel­ kammer derselben mit dem Grundfaden verwirbelt werden. Hierbei ist es wichtig, daß die Mündungen der tangentialen Fadenkanäle, in denen die Effektfäden zugeführt werden, in Umfangsrichtung der Wirbelkammer möglichst dicht bei­ einander liegen und daß außerdem die Mündungen der tangen­ tialen Fadenkanäle in Achsrichtung der Wirbelkammer geringfügig versetzt zueinander angeordnet sind. Hier­ durch kann der Luftstrom innerhalb der Wirbelkammer auf alle Effektfäden in etwa gleichmäßig einwirken. Der axiale Versatz der Mündungen bewirkt, daß der Luftstrom auf jeden der Effektfäden trifft und nicht etwa ein Effekt­ faden im "Windschatten" eines anderen Effektfadens liegt, der in Strömungsrichtung des Luftstromes zuvor in die Wirbelkammer eingeführt wurde. Da die Einwirkung des Luftstromes auf alle zwei oder drei Effektfäden (es können gegebenenfalls auch vier sein) gleichmäßig erfolgt, läßt sich die Effektbildung leichter steuern. Insbesondere wird auch eine genaue Reproduzierbarkeit der Effekte er­ zielt. Dabei ermöglicht die neue Luftdüse auch hohe Über­ lieferung der einzelnen Effektfäden bis zu 300%. Deswei­ teren lassen sich auch mit der neuen Luftdüse auch hohe Liefergeschwindigkeiten erzielen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird in folgendem anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher er­ läutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt einer Vorrich­ tung zur Herstellung von Effektgarnen,

Fig. 2 einen Axialschnitt, der bei dieser Vorrichtung verwendeten erfindungsgemäßen Luftdüse nach der Linie II-II der Fig. 3,

Fig. 3 einen Querschnitt der Luftdüse nach der Linie III-III der Fig. 2.

In der Zeichnung sind mit 1, 2, 3 die Lieferzylinder für drei Effektfäden E1, E2, E3 bezeichnet. Die Lieferzylinder 1, 2, 3 sind unabhängig voneinander steuerbar. Es sind ferner Lieferzylinder 4 für einen Grundfaden G vorgesehen, die nicht steuerbar sind. Die Geschwindigkeit der Liefer­ zylinder 4 kann jedoch über ein stufenloses Getriebe von 85 bis 220% gegenüber der Geschwindigkeit der Abzugs­ zylinder 5 eingestellt werden.

Es ist ferner eine Luftdüse 6 vorgesehen, die zur Zusam­ menführung der Effektfäden E1, E2, E3 und zur Verwirbe­ lung mit dem Grundfaden G dient. Im Anschluß an die Luft­ düse 6 ist zur Fixierung der in der Luftdüse 6 gebildeten Effekte eine Hohlspindel 7 vorgesehen, die eine Fixier­ fadenspule 8 trägt. Die Hohlspindel 7 und der an ihrem unteren Ende angeordnete Drallgeber 9 werden von einem Tangentialriemen 10 angetrieben. Im Anschluß an die Ab­ zugszylinder 5 wird das fertige Effektgarn zu einer nicht dargestellten Spule geführt, auf der es aufgewickelt wird.

Einzelheiten der Luftdüse sind in den Fig. 2 und 3 dar­ gestellt. In einem Gehäuse 11 ist eine zylindrische Wir­ belkammer 12 vorgesehen, deren Achse mit A bezeichnet ist. In einem im wesentlichen zylindrischen Körper 13, der gegenüber der Wirbelkammer 12 axial verstellbar ist, ist ein in Richtung der Achse A verlaufender Einlaßkanal 14 für den Grundfaden G vorgesehen. Die Mündung 14a des Ein­ laßkanales 14 ist gegenüber der Achse A der Wirbelkammer exzentrisch angeordnet. Das in die Wirbelkammer 12 ragende untere Ende 13a des zylindrischen Körpers 13 ist zweck­ mäßig kegelstumpfförmig ausgebildet.

Der zylindrische Körper 13 ist von einer axial im Gehäuse 11 verstellbaren Büchse 15 umgeben. Das an die Wirbel­ kammer 12 angrenzende Ende der Büchse 15 weist einen Außendurchmesser D1 auf, der dem Innendurchmesser D2 der Wirbelkammer entspricht. Durch axiale Verstellung der Büchse 15 kann die axiale Höhe der Wirbelkammer 12 ver­ ändert werden. Durch eine Klemmschraube 16 wird die Büchse 15 in ihrer eingestellten Lage fixiert. Desgleichen ist der zylindrische Körper 13 gegenüber der Büchse 15 mittels der Klemmschraube 17 fixierbar. Durch Verstellung des zylindrischen Körpers 13 gegenüber der Büchse 15 kann die Form der Wirbelkammer 12 verändert werden, indem das kegelstumpfförmige Ende 13a mehr oder weniger in die Wirbel­ kammer 12 hineinragt.

In die Wirbelkammer 12 mündet ferner ein Lufteinlaßkanal 18 tangential ein. Dieser Lufteinlaßkanal verläuft in einer Radialebene zur Achse A der Wirbelkammer 12. Der Lufteinlaßkanal 18 wird über einen Rohrstutzen 19 mit Druckluft versorgt.

Es sind ferner drei Fadenkanäle 21, 22, 23 vorgesehen, die ebenfalls tangential in die Wirbelkammer 12 einmünden. Diese Fadenkanäle 21, 22, 23 dienen zur getrennten Ein­ führung der Effektfäden E1, E2 und E3 in die Wirbelkam­ mer 12. Die Mündungen 21a, 22a und 23a der Fadenkanäle 21, 22, 23 sollen in Umfangsrichtung der Wirbelkammer 12 dicht nebeneinander angeordnet sein, damit sie in Umfangs­ richtung der Wirbelkammer 12 annähernd im gleichen Abstand von der Mündung 18a des Lufteinlaßkanales 18 angeordnet sind. Auf diese Weise soll erreicht werden, daß der aus der Mündung 18a austretende Luftstrom mit in etwa gleicher Intensität auf die aus den Mündungen 21a, 22a, 23a in die Wirbelkammer 12 eintretenden Effektfäden E1, E2 und E3 einwirkt. Ferner sind die Mündungen 21a, 22a, 23a der tangentialen Fadenkanäle 21, 22, 23 in Achsrichtung der Wirbelkammer 12 geringfügig, d. h. etwa um die Dicke der durch die Fadenkanäle 21, 22, 23 zugeführten Effekt­ fäden E1, E2 und E3 axial versetzt zueinander angeordnet. Hierdurch soll erreicht werden, daß der Luftstrom gleich­ mäßig auf jeden der Effektfäden E1, E2, E3 trifft und nicht etwa beispielsweise der Effektfaden E1 den Effekt­ faden E2 im Bereich der Mündung 22a überdeckt, so daß der Effektfaden E2 vom Luftstrom nicht richtig erfaßt wird.

Da die Mündungen 21a, 22a, 23a sowohl in Umfangsrichtung der Wirbelkammer 12 als auch in deren Achsrichtung A dicht nebeneinander angeordnet sind, gehen die Mündungen ineinander über.

Ferner sind die tangentialen Fadenkanäle 21, 22, 23, abgesehen von ihrem gegenseitigen axialen Versatz, im wesentlichen in der gleichen Radialebene angeordnet, wie der Luftkanal 18.

Außerdem hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Mündungen 21a, 22a, 23a der tangentialen Fadenkanäle 21, 22, 23 der Mündung 18a des Lufteinlaßkanales 18 im wesentlichen diametral gegenüberliegen.

An die Wirbelkammer 12 schließt sich gegenüberliegend zum Einlaßkanal 14 ein Auslaßkanal 20 an, der in Achs­ richtung A verläuft. Dieser Auslaßkanal 20 ist zweck­ mäßig in einem zweiten zylindrischen Körper 24 ange­ ordnet, der in dem Gehäuse 11 in Achsrichtung A verstell­ bar und mittels der Klemmschraube 5 festklemmbar ist. Der Durchmesser D3 des an die Wirbelkammer angrenzenden Endes 24a des zweiten zylindrischen Körpers 24 entspricht dem Innendurchmesser D2 der Wirbelkammer. Durch axiale Ver­ stellung des zylindrischen Körpers 24 kann die Form der Wirbelkammer 12, d. h. deren Höhe unterhalb der Mündungen 18a, 21a, 22a, 23a verändert werden.

Der Übersichtlichkeit halber sind in Fig. 2 der durch den Einlaßkanal 14 in die Wirbelkammer 12 eingeführte Grundfaden G, die durch die Fadenkanäle 21, 22, 23 in die Wirbelkammer 12 eingeführte Effektfäden E1, E2 und E3 sowie das durch den Auslaßkanal 20 aus der Wirbelkam­ mer 12 austretende Effektgarn jeweils nur außerhalb der Luftdüse 6 angedeutet. Der Grundfaden G wird mit kon­ stanter Liefergeschwindigkeit durch die Luftdüse 6 hin­ durchgezogen. Je nach Art des herzustellenden Effekt­ garnes wird ein Effektfaden E1 oder auch ein oder zwei weitere Effektfäden E2 und E3 durch die Fadenkanäle 21, 22, 23 tangential in die Wirbelkammer mit verschieden großer Überlieferung gegenüber dem Grundfaden G in die Wirbelkammer 12 eingeführt. Durch die Einwirkung des über den Lufteinlaßkanal 18 in die Wirbelkammer ein­ tretenden Luftstromes werden die Effektfäden E1, E2, E3 mit dem Grundfaden G zu verschiedenen Effekten, auch mehrfarbigen Effekten verwirbelt. Die Art der Effekte, beispielsweise Bouclè-, Loop- oder Knoteneffekte, ihre Anzahl, ihre Größe, ihre Aufeinanderfolge usw. wird einerseits durch die Steuerung der jeweiligen Überlie­ ferung der Effektfäden und andererseits durch die Geometrie der Wirbelkammer 12 bestimmt. Diese Geometrie kann man durch axiale Verstellung der zylindrischen Körper 13 und 24 sowie der Büchse 15 verändern. Es können somit Effekte in der verschiedensten Weise variiert werden. Durch die Anbringung von Skalen an den Körpern 13, 24 und der Büchse 15 lassen sich die durch versuchs­ weise Einstellung gefundenen Effekte genau reproduzieren.

Das in der Luftdüse durch gesteuerte Zusammenführung des Grundfadens G und der Effektfäden E1, E2, E3 gebildete Effektgarn E tritt durch den Auslaßkanal 20 aus der Luft­ düse 6 aus und wird anschließend in bekannter Weise durch einen Fixierfaden F, der von der rotierenden Fixier­ fadenspule 8 abgezogen wird und mit Hilfe des Drallge­ bers 9 fixiert.

Claims (10)

1. Luftdüse für die Herstellung eines Effektgarns, mit einem Gehäuse, mit einer in dem Gehäuse vorgesehenen, im wesentlichen zylindrischen Wirbelkammer, mit einem in die Wirbelkammer mündenden, im wesentlichen in Achsrichtung derselben verlaufenden Einlaßkanal für einen Grundfaden, mit einem tangential in die Wirbel­ kammer mündenden Lufteinlaßkanal, mit einem tangential in die Wirbelkammer mündenden Fadenkanal und mit einem gegenüberliegend zum Einlaßkanal angeordneten Aus­ laßkanal, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein weiterer, tangential in die Wirbelkammer (12) mündender Fadenkanal (22, 23) für mindestens einen weiteren Effektfaden (E2, E3) vorgesehen ist, dessen Mündung (22a, 23a) in Umfangsrichtung der Wirbel­ kammer (12) dicht neben der Mündung (21a) des ersten Fadenkanals (21) liegt, daß die Mündungen (21a, 22a, 23a) der tangentialen Fadenkanäle (21, 22, 23) in Achsrichtung (A) der Wirbelkammer (12) geringfügig versetzt zueinander angeordnet sind.

2. Luftdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungen (21, 22a, 23a) der tangentialen Fadenkanäle (21, 22, 23) etwa um die Dicke der durch die Fadenkanäle zugeführten Effektfäden (E1, E2, E3) axial versetzt zu einander angeordnet sind.

3. Luftdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mündungen (21a, 22a, 23a) der tan­ gentialen Fadenkanäle (21, 22, 23) ineinander übergehen.

4. Luftdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die tangentialen Fadenkanäle (21, 22, 23), abgesehen von ihrem gegenseitigen axialen Versatz, im wesentlichen in der gleichen Radial­ ebene angeordnet sind wie der Lufteinlaßkanal (18).

5. Luftdüse nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungen (21a, 22a, 23a) der tangentialen Fadenkanäle (21, 22, 23) der Mündung (18a) des Lufteinlaßkanales (18) im wesentlichen diametral gegenüberliegen.

6. Luftdüse nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung (14a) des Einlaß­ kanales (14) für den Grundfaden (G) gegenüber der Achse (A) der Wirbelkammer (12) exzentrisch ange­ ordnet ist.

7. Luftdüse nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßkanal (14) für den Grundfaden (G) in einem zylindrischen Körper (13) angeordnet ist, der gegenüber der Wirbelkammer (12) axial verstellbar ist.

8. Luftdüse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das in die Wirbelkammer (12) ragende Ende (13a) des Körpers (13) kegelstumpfförmig ist.

9. Luftdüse nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der zylindrische Körper (13) von einer axial verstellbaren Büchse (15) umgeben ist, deren an die Wirbelkammer (12) angrenzendes Ende einen Außendurchmesser (D1) aufweist, der dem Innen­ durchmesser (D2) der Wirbelkammer (12) entspricht, so daß durch Verstellung der Büchse (15) die axiale Höhe der Wirbelkammer (12) veränderbar ist.

10. Luftdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaßkanal (20) in einem zweiten, axial verstellbaren, zylindrischen Körper (24) angeordnet ist, dessen an die Wirbelkammer (12) angrenzendes Ende (24a) einen Außendurchmesser (D3) aufweist,, der dem Innendurchmesser (D2) der Wirbelkammer (12) entspricht.