DE3840035A1 - Spleiss-vorrichtung zum verbinden von textilen faeden bzw. garnen mittels druckluft, der eine fluessigkeit beigemischt ist - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spleiß-Vorrichtung zum Verbinden von textilen Fäden bzw. Garnen mittels Druck­ luft, der eine Flüssigkeit beigemischt ist.

Derartige Spleiß-Vorrichtungen sind sowohl in Form von ma­ nuell betätigbaren Geräten als auch in Form von an Textilma­ schinen, wie Spulmaschinen od.dgl. anbringbaren automati­ schen Vorrichtungen allgemein bekannt.

Beim Spleißen von Fäden und Garnen mittels eines Druckga­ ses, insbesondere Druckluft, ist ferner seit geraumer Zeit die Nützlichkeit bekannt, dem Druckgas eine kleine Menge Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, beizumischen, um die Güte der Spleißverbindung, deren Aussehen und deren Reiß­ festigkeit zu verbessern, insbesondere wenn es sich darum handelt, feine Fäden bzw. Garne zu verbinden bzw. solche mit einer besonderen Faserstruktur oder jedenfalls solche, die sich mittels Druckgas nicht leicht verbinden lassen (siehe US-PSen 34 07 583, 32 74 764 und 34 58 905).

Bei dieser Beimischung einer kleinen Flüssigkeitsmenge zum Druckgas für das Spleißen von Fäden bzw. Garnen tritt in der Hauptsache das Problem der genauen Dosierung der beizu­ mischenden Flüssigkeit, der guten Zerstäubung derselben und der Zufuhr der im Druckgas gleichmäßig verteilten dosierten Flüssigkeitsmenge in die Spleißkammer auf, in der die Spleißverbindung der Fäden bzw. Garne zustande kommt.

Eine übermäßige dem Druckgas beigemischte Flüssigkeitsmenge kann unerwünschte schädliche Auswirkungen nach sich ziehen, wie beispielsweise die Korrosion der mechanischen Vorrich­ tungsteile, auf denen sich die Flüssigkeit absetzen kann, während eine zu geringe Flüssigkeitsmenge u.U. nicht die gewünschten vorteilhaften Auswirkungen auf die Güte der Spleißverbindung mit sich bringt, wenn es sich um schwer zu verbindende Fäden bzw. Garne handelt.

In der DE-PS 31 45 502 wurde daher bereits vorgeschlagen, dem Druckgas eine genau dosierte Menge einer Suspension bei­ zumischen, welche einen Stoff zur Verbesserung der Textilei­ genschaften der Fasern, ihrer gegenseitigen Haftung und der Festigkeit des Fadens ohne Herbeiführung einer Verklebung der Fasern, neben einem Schmier- und antikorrosiven Mittel für die mechanischen Vorrichtungsteile enthält.

Andere Vorschläge, wie sie den DE-PSen 33 03 419, 33 23 890, 33 37 895 und anderen entnehmbar sind, sehen besondere Ver­ fahren und Vorrichtungen zum genauen Dosieren und Beimischen geringer Flüssigkeitsmengen zur Spleißdruckluft und zur Zu­ fuhr der dosierten Mischung von Druckluft und Flüssigkeit in die Spleißkammer vor.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Spleißvor­ richtung zum Verbinden von textilen Fäden bzw. Garnen mit­ tels Druckgas oder Druckluft, der eine Flüssigkeit beige­ mischt ist, zu schaffen, bei der eine sorgfältige und genaue Dosierung der der Spleißluft beizumischenden Flüssigkeit nicht erforderlich ist und bei der sämtliche unerwünschten schädlichen Nebenwirkungen, die dieser Flüssigkeit auf die mechanischen Vorrichtungsteile und/oder auf die Maschine, an der die Vorrichtung anzubringen ist, ausüben kann, mit Si­ cherheit vermieden sind.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß im we­ sentlichen darin, daß der Spleißkopf mit der Spleiß­ kammer, in welche eine Zufuhrleitung für die Druckluft mit beigemischter Flüssigkeit mündet und in welcher die Spleiß­ verbindung der Fäden bzw. Garne erfolgt, in einer von den mechanischen Teilen der Spleißvorrichtung isolierten Wanne angeordnet ist, daß steuerbare Mittel zum dichten Ver­ schluß der Wanne unmittelbar vor und während des Spleiß­ vorganges vorgesehen sind und daß von der Wanne eine Lei­ tung zum Abführen der während des Spleißvorganges in die Spleißkammer eingelassenen Druckluft mit beigemischter Flüssigkeit ausgeht.

Auf diese Weise wird jegliche Berührung der Druckluft mit beigemischter Flüssigkeit mit den mechanischen Vorrich­ tungsteilen und somit die Möglichkeit von Flüssigkeitsabla­ gerungen auf diesen Teilen mit den folglichen schädlichen unerwünschten Auswirkungen, wie Korrosionsgefahr der Teile, verhindert. Es erübrigt sich daher die Notwendigkeit der sorgfältigen und genauen Dosierung der der Druckluft bei­ zumischenden Flüssigkeitsmenge, da auch ein Überschuß an Flüssigkeit keinerlei schädliche Wirkung ausüben und an den mechanischen Vorrichtungsteilen und anderswo keine Störungen oder Schäden hervorrufen kann.

Die Kennzeichen der Erfindung und die sich daraus herleiten­ den Vorteile ergeben sich in größerer Einzelheit aus der folgenden Beschreibung einer beispielsweisen Ausführungsform der Spleißvorrichtung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht der Vorrichtung nach der Linie I-I der Fig. 2,

Fig. 2, 3 und 4 Schnittansichten der Vorrichtung nach der Linie II-II der Fig. 1 in verschiedenen aufeinander­ folgenden Betriebssphasen,

Fig. 5 eine schematische Längsschnittansicht der die Spleißkammer aufnehmenden Wanne während des Spleißvorganges, und

Fig. 6 eine schematische Schnittansicht wie Fig. 5 einer Ausführungsvariante.

Die erfindungsgemäße Spleißvorrichtung ist im allgemeinen bekannt, z.B. aus den US-PSen 44 37 298 oder 45 74 573, weshalb nur jene Vorrichtungsteile, die zum vollständigen Verständnis der Erfindung unerläßlich sind, in der Zeich­ nung dargestellt sind und nachfolgend beschrieben werden. Es versteht sich, daß alle übrigen Vorrichtungsteile, insbe­ sondere die mechanischen Organe und ihre Wirksamkeit, gemäß dem Stand der Technik, insbesondere entsprechend den beiden genannten US-PSen, verwirklicht sein können.

Die allgemein mit 10 bezeichnete Spleißvorrichtung besitzt einen Körper 17, an dem ein Spleißkopf 11 angebracht ist, der eine Spleißkammer 12 aufweist, in welcher die Spleiß­ verbindung zweier Fäden bzw. Garne 13 und 14 (siehe Fig. 5 und 6) ausgeführt wird, die vorher in die Spleißkammer ein­ gelegt wurden. Der Spleißvorgang wird zweckmäßigerweise nach einer vorteilhaften Vorbehandlung der Enden der Fäden bzw. Garne 13, 14 durchgeführt (wie sie z.B. in der US-PS 45 74 573 beschrieben ist), um die Fasern der Fadenenden zu öffnen und zu parallelisieren.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Spleißkammer 12 während des Spleißvorganges oben durch einen Deckel 15 abschließbar, während ihre beiden Enden in Längsrichtung offen bleiben.

In die Spleißkammer 12 mündet mindestens ein den Spleiß­ kopf 11 durchquerender (nicht gezeigter) Kanal, der mit einer im Körper 17 der Vorrichtung 10 ausgebildeten Zufuhr­ leitung 16 in Verbindung steht.

Der Spleißkopf 11 ist in einer Wanne 18 angeordnet, die oben im Körper 17 ausgebildet ist und eine vorstehende Um­ fangswand 19 besitzt, welche den gesamten Spleißkopf 11 im Abstand an allen vier Seiten umgibt.

Die Wanne 18 ist steuerbar von oben durch eine Abdeckung 20 dicht verschließbar, die um eine Achse 21 schwenkbar am Körper 17 gelagert ist und an ihrem unteren Rand eine Um­ fangsdichtung 22 aufweist, welche mit dem oberen Rand der vorstehenden Umfangswand 19 der Wanne 18 in Berührung kommt, wenn die Abdeckung 20 aus einer angehobenen Lage (Fig. 2 und 3) in eine abgesenkte Lage (Fig. 4, 5 und 6) geschwenkt wird. In dieser letzteren Lage umschließen die Wanne 18 und die Abdeckung 20 einen Raum 23, der einzig und allein den Spleißkopf 11 aufnimmt, ansonsten aber vollständig den übrigen Vorrichtungsteilen und mechanischen Organen der Spleißvorrichtung gegenüber isoliert ist.

Die Einrichtungen zur Steuerung der Abdeckung 20, um die­ selbe von der Öffnungslage in die Verschlusslage und um­ gekehrt überzuführen, sind nicht dargestellt, können jedoch in für den Fachmann einfacher und naheliegender Weise vom Antrieb der Spleißvorrichtung, selbstverständlich unter Ein­ haltung des gewünschten Synchronismus mit den Bewegungen der übrigen beweglichen Vorrichtungsteile, abgezweigt werden.

Sofern, wie bei der gezeigten Ausführung, ein Deckel 15 zum oberen Verschließen der Spleißkammer 12 vorhanden ist, kann dieser Deckel 15 innerhalb der Abdeckung 20, vorteil­ hafterweise unter Zwischenlage einer Feder 24, angeordnet sein, so daß bei der Schließbewegung der Abdeckung 20 zunächst die Spleißkammer 12 durch den Deckel 15 verschlos­ sen wird und anschließend durch Auflage der Dichtung 22 der Abdeckung 20 auf den oberen Rand der vorstehenden Umfangs­ wand 19 der Raum 23 verschlossen wird.

Vom Boden der Wanne 18 geht eine Leitung 25 aus, die im Körper 17 der Vorrichtung ausgebildet sein kann und die gegebenenfalls über weitere (nicht dargestellte) Leitungen an einer Stelle außerhalb der Vorrichtung ausmündet, um die während des Spleißvorganges in die Spleißkammer eingeführ­ te Mischung von Druckluft und Flüssigkeit auszulassen.

Zur Bildung der Mischung Druckluft-Flüssigkeit können die folgenden Einrichtungen vorgesehen sein.

Der Körper 17 der Spleißvorrichtung 10 weist unten einen Nippel 26 zum Anschluß einer, an einer Druckluftquelle (nicht dargestellt) führenden Leitung 27 auf. Kanäle 28 im Körper 17 gehen von dem Nippel 26 aus und führen zu dem üb­ lichen Drucklufteinlaßventil 29, das über die Leitung 16 zur Spleißkammer 12 führt. Das Ventil 29 ist in bekannter Weise über einen Druckknopf 30 durch die mechanischen Vor­ richtungsorgane betätigbar. Durch Niederdrücken dieses Druckknopfes 30 (siehe Fig. 4) entgegen der Wirkung einer nicht gezeigten Feder kann die Druckluft aus den Kanälen 28 in die Leitung 16 strömen, während bei nicht gedrücktem Druckknopf 30 (Fig. 2, 3) der Durchfluß gesperrt ist.

Der Körper 17 weist einen zweiten Nippel 31 auf, welcher mittels einer Leitung 32 an einen (nicht gezeigten) Flüs­ sigkeitsbehälter angeschlossen ist, der sich auf einem höheren Niveau als die Spleißvorrichtung 10 befindet, so daß die Flüssigkeit stets frei zur Vorrichtung gelangt. Kanäle 33 im Körper 17 verbinden den Nippel 31 mit einem Flüssigkeitseinlaßventil 34, dessen Ausgang mit einer im Körper 17 vorgesehenen, in die Druckluftzufuhrleitung 16 zur Spleißkammer 12 eingeschalteten Flüssigkeitssammelkammer 35 in Verbindung steht. Mit anderen Worten führt von der Kammer 35 ein Zweig der Leitung 16 zum Ausgang des Druckluftein­ laßventils 29 und ein anderer Zweig der gleichen Leitung 16 führt zum Spleißkopf 11 und über den in ihm vorgesehenen Kanal in die Spleißkammer 12.

Die Stange 36 des Ventils 34 steht unter der Wirkung einer Feder 37, welche das Ventil geschlossen hält, während es durch Druck auf das freie Ende der Stange 36 geöffnet wird. Zum Öffnen des Ventils 34 ist ein am Körper 17 um eine Achse 39 schwenkbar gelagerter zweiarmiger Hebel 38 vorge­ sehen, dessen ein Ende auf das freie Ende der Stange 36 des Ventils 34 einwirken kann, während auf das andere, mit einer Rolle 40 versehene Ende der gekrümmte Rücken der Abdeckung 20 einwirken kann, um das Ventil 34 zu öffnen (siehe Fig. 3).

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende.

Nach dem Einlegen der zu verbindenden Fäden bzw. Garne 13, 14 von oben in die Spleißkammer 12 bei angehobener Abdeckung 20 und geschlossenen Ventilen 29 und 34 und nach einer et­ waigen Vorbehandlung der freien Fadenenden (Zustand wie in Fig. 2 und 5 gezeigt), wird die Abdeckung 20 etwas in dem Sinn geschwenkt, daß sie weiter vom Spleißkopf 11 entfernt wird (siehe Fig. 3), so daß ihr gekrümmter Rücken das Ventil 34 im Sinn des Öffnens betätigt, um eine gewisse Menge Flüssigkeit aus den Kanälen 33 in die Kammer 35 einfließen zu lassen, in der sich diese Flüssigkeit zeitweilig sammelt. Durch zweckmäßiges Einstellen der Öffnungszeit des Ventils 34 lässt sich diese Flüssigkeitsmenge verändern.

Durch entgegengesetzte Verschwenkung der Abdeckung 20 schließt das Ventil 34 sodann wieder und die Abdeckung 20 nähert sich dem Spleißkopf 11. Während dieser Annäherungs­ bewegung schließt der an der Abdeckung 20 angebrachte Deckel 15 zunächst den oberen Längsschlitz der Spleißkammer 12 und dann kommt die Dichtung 22 am oberen Rand der vorste­ henden Umfangswand 19 zur Anlage.

Hierbei wird der Deckel 15 seitens der Feder 24 gegen die obere Fläche des Spleißkopfes 11 gedrückt und schließt die Spleißkammer 12, während der von der Wanne 18, der Umfangs­ wand 19 und der Abdeckung 20 umschlossene Raum 23 seitens der Dichtung 22 dicht abgeschlossen und allen übrigen Teilen und mechanischen Organen der Spleißvorrichtung 10 gegenüber isoliert wird (siehe Fig. 4). In diesem Raum 23 befindet sich einzig und allein der Spleißkopf 11.

Die mechanischen Organe der Spleißvorrichtung sorgen nun dafür, daß das Drucklufteinlaßventil 29 durch Nieder­ drücken des Druckknopfes 30 geöffnet wird, so daß die Druckluft in den ersten Zweig der Leitung 16 eintritt und von dort zur Kammer 35 strömt, in der sich die zuvor ein­ gelassene Flüssigkeitsmenge befindet, welche seitens der Druckluft nun zerstäubt und in fein und gleichmäßig ver­ teilter Form in den zweiten Zweig der Leitung 16 mitgerissen wird, um in die Spleißkammer 12 zu gelangen, in der sie in bekannter Weise die Verbindung der beiden Fäden bzw. Garne 13, 14 ausführt. Die Dauer des Drucklufteinlasses durch das Ventil 29 kann in bekannter Weise eingestellt werden, um die gewünschte Verbindung zu erhalten, wonach das Ventil 29 wie­ der geschlossen wird.

Die in die Spleißkammer eintretende Druckluft-Flüssigkeits- Mischung tritt von derselben an ihren Enden in Längsrichtung aus und gelangt somit in den dicht verschlossenen Raum 23, von dem sie nur durch die Leitung 25 austreten kann. Diese Leitung führt die Mischung nach außen, ohne daß sie mit Vorrichtungsteilen oder Organen in Berührung kommen kann, die somit gegen die schädlichen Auswirkungen, welche die Mischung haben könnte, geschützt sind.

Es erscheint klar, daß bei der erfindungsgemäßen Spleiß­ vorrichtung die Menge der der Spleißluft beizumischenden Flüssigkeit in keiner Weise kritisch ist und auch in Über­ schuß zu der unbedingt erforderlichen Menge, um die er­ wünschten vorteilhaften Auswirkungen auf die gebildete Ver­ bindung der beiden Fäden bzw. Garne zu erzielen, bemessen sein kann. Nachdem nämlich jede Berührung der von der Druckluft mitgerissenen Flüssigkeit mit den mechanischen Vorrichtungsorganen verhindert ist, können jene schädlichen Auswirkungen, wie Korrosionsgefahr, nicht eintreten, die beim Stand der Technik eine äußerst genaue und sorgfältige Dosierung der Flüssigkeit erforderlich machten und die Flüssigkeitsmenge auf jene gerade unerläßliche beschränk­ ten, um eine gute Verbindung zu erhalten.

Als der Spleißdruckluft beizumischende Flüssigkeit wird vorteilhafterweise Wasser bei Raumtemperatur bzw. auch bei erhöhter Temperatur, vorzugsweise destilliertes Wasser, ver­ wendet. Es ist jedoch nicht ausgeschlossen, daß auch andere Flüssigkeiten verwendet werden können.

Zu bemerken ist noch, daß mit der Auflage der Abdeckung 20 auf dem oberen Rand der Umfangswand 19 der Wanne 18 durch die Dichtung 22 die beiden in die Spleißkammer 12 zur Ver­ bindung eingelegten Fäden bzw. Garne 13, 14 geklemmt werden. Diese Einklemmung darf jedoch nicht auch die freien Enden der Fäden bzw. Garne belangen, welche zur Bildung der Ver­ bindung frei bleiben müssen. Da diese freien Enden der Fäden bzw. Garne vor Durchführung der Verbindung seitlich aus der Spleißkammer 12 herausragen (siehe Fig. 5), muß die Um­ fangswand 19 der Wanne 18 von den Stirnseiten des Spleiß­ kopfes 11 ausreichend entfernt sein, um zu vermeiden, daß die Dichtung 22 der Abdeckung 20 auch diese freien Enden der Fäden bzw. Garne 13, 14 einklemmt, wenn sie mit dem oberen Rand der Umfangswand 19 in Berührung kommt.

Sofern es aus Platzgründen erwünscht ist, diesen Abstand der Umfangswand 19 von den Stirnseiten des Spleißkopfes 11 zu verringern, ohne die Gefahr zu laufen, daß die freien Fa­ denenden seitens der Dichtung 22 gegen den oberen Rand der Umfangswand geklemmt werden, dann kann die Tiefe der Wanne 18 vergrößert werden (siehe Fig. 6) und innerhalb der Ab­ deckung 20 können Einlegeelemente 41, 42 angeordnet werden, welche in der abgesenkten Verschlußlage der Abdeckung 20 die freien Fadenenden frei nach unten gedrückt halten, wie dies in Fig. 6 klar ersichtlich ist.

Die Erfindung wurde anhand einer beispielsweisen Ausfüh­ rungsform erläutert, die jedoch verschiedentlich abgeändert werden kann. So kann beispielsweise die Betätigung des Was­ sereinlaßventils mittels eigener Betätigungsorgane erfol­ gen, anstatt hierzu die Abdeckung heranzuziehen, selbstver­ ständlich stets im Synchronismus mit den übrigen Organen der Spleißvorrichtung. Auch die Bildung der Druckluft-Flüssig­ keits-Mischung kann anders als beschrieben erfolgen, wobei zu berücksichtigen ist, daß dank der Erfindung die Dosie­ rung der der Druckluft beizumischenden Flüssigkeit in keiner Weise kritisch ist.

Spleiß-Vorrichtung zum Verbinden von textilen Fäden bzw. Garnen mittels Druckluft, der eine Flüssigkeit beigemischt ist.

Claims (8)

1. Spleiß-Vorrichtung zum Verbinden von textilen Fäden bzw. Garnen mittels Druckluft, der eine Flüssigkeit beige­ mischt ist, mit einem Körper, an dem ein, eine Spleißkammer aufweisender Spleißkopf angebracht ist, mindestens einer, in die Spleißkammer mündenden Leitung zur Zufuhr der Druck­ luft, welcher die Flüssigkeit beigemischt ist, einem steuer­ baren Ventil zum Einlaß der Druckluft, sowie Mitteln zur Beimischung der Flüssigkeit zur Druckluft vor deren Einlaß in die Spleißkammer, dadurch gekennzeichnet, daß der Spleißkopf (11) mit der Spleißkammer (12) in einer ver­ schließbaren Wanne (18) angeordnet ist, daß steuerbare Mittel (20) zum dichten Verschluß der Wanne (18) unmittelbar vor und während des Spleißvorganges vorgesehen sind und daß von der Wanne (18) eine Leitung (25) zum Abführen der während des Spleißvorganges in die Spleißkammer (12) ein­ gelassenen Druckluft mit beigemischter Flüssigkeit an eine Stelle außerhalb der Vorrichtung ausgeht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanne (18) von einer Umfangswand (19) umgeben ist und daß die Verschlußmittel (20) eine Umfangsdichtung (22) aufweisen, die in der Verschlußlage abdichtend mit dem Rand der Umfangswand (19) in Berührung steht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanne (18) im Körper (17) ausgebildet ist, an dem der Spleißkopf (11) angebracht ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußmittel aus einer am Körper (17) der Vor­ richtung schwenkbar gelagerten Abdeckung (20) bestehen, die gesteuert von einer von der Umfangswand (19) der Wanne (18) entfernten Ruhelage in eine Lage schwenkbar ist, in der ihre Dichtung (22) auf der Umfangswand (19) aufliegt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Abdeckung (20) Einlegeelemente (41, 42) vorgesehen sind, die in der Verschlußlage der Abdeckung (20) seitlich des Spleißkopfes (11) zu liegen kommen und die freien Enden der zu verbindenden Fäden bzw. Garne in die Wanne (18) einführen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, mit einer während des Spleißvorganges durch einen Deckel verschließbaren Spleißkammer, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (15) unter Zwischenlage einer Feder (24) innerhalb der Abdeckung (20) angeordnet ist, um in deren Verschlußlage gegen den Spleißkopf (11) zu drücken.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein steuerbares Flüssigkeitseinlaßventil (34) zum Einlaß von Flüssigkeit in eine im Körper (17) der Vorrichtung ausge­ bildete, in die das Drucklufteinlaßventil (29) mit der Spleißkammer (12) verbindende Leitung (16) eingeschaltete Flüssigkeitsaufnahmekammer (35).

8. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Flüssigkeitseinlaßventil (34) durch die Abdeckung (20) betätigbar ist, wenn diese eine von der Um­ fangswand (19) der Wanne (18) weiter als die Ruhelage ent­ fernte Lage einnimmt.