DE3335704C2

DE3335704C2 - Luftdüse zur Erzeugung von knotenartigen Verflechtungen in laufenden Multifilamentfäden

Info

Publication number: DE3335704C2
Application number: DE3335704A
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Ing. 5630 Remscheid Dammann
Original assignee: Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1982-10-08
Filing date: 1983-10-01
Publication date: 1986-08-28
Also published as: DE3335704A1; CH661753A5; US4563799A; GB8326879D0; GB2128644A; GB2128644B

Abstract

Die Luftdüse zur Erzeugung von knotenartigen Verflechtungen in laufenden Multifilamentfäden besteht aus einem Gehäuse (1) mit einem kreiszylinderförmigen Fadenkanal (2) und einem dazu radialen Lufteinlaßkanal (3). Außerdem weist die Luftdüse einen Fadeneinlegschlitz (4) in einer Axialebene des Fadenkanals (2) auf, der durch ein Verschlußbereich (5) verschließbar ist. Die Dicke des Verschlußbleches (5) ist der Breite des Fadeneinlegeschlitzes (4) angepaßt. Das Verschlußblech reicht in seiner eingeschobenen Stellung im wesentlichen bis auf den inneren Umfang des Fadenkanals. Der Einlaßöffnung und/oder der Auslaßöffnung des Fadenkanals kann ein schlitzförmiger Fadenführer zugeordnet sein.

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftdüse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zur Erzeugung von knotenartigen Verflechtungen in laufenden Multifilamentfäden. Eine solche Luftdüse ist durch die GB-PS 11 55 062 bekannt.

Das mit diesen Düsen ausgeführte Verfahren wird auch als »tangle- oder interlacing-Verfahren« bezeichnet. Dieses Verfahren wird angewandt für alle glatten oder texturierten synthetischen Multifilamentfäden, also insbesondere auch für Glasfasern und Fäden aus polymeren Kunststoffen.

Das Verfahren dient dem Zweck, den endlosen Multifilamenten einen inneren Zusammenhang zu geben. Dadurch kann das aufwendige Zwirnverfahren eingespart werden. Das Ziel dieses Verfahrens ist es, die endlosen Multifilamentfäden so herzurichten, daß sie ruhig, mit gleichförmiger Fadenspannung und insbesondere ohne Fadenbruch von ihren Spulen ablaufen und in der Weiterverarbeitung, z. B. beim Tufting den dafür notwendigen Zusammenhalt bilden. Düsen zur Ausübung dieses Verfahrens bestehen aus einem kreiszylinderförmigen Fadenkanal und einem radialen I.ufteinlaßkanal in einer Radidebene. Der Lufteinlaßkanal wird mit Druckluft von z. B. 6 bar beschickt. Wird ein laufender Faden durch einen derartigen Fadenkanal geführt, so entstehen knotenartige Verflechtungen. Der Abstand dieser

ίο Verflechtungen und ihre Stabilität sind entscheidende Qualitätsmerkmale für das Verflechtungsverfahren. Einflußfaktoren für das Verfahren sind zum einen die Fadengeschwindigkeit und zum anderen der Faden- sowie der Fiiamenttiter. Einen Negativfaktor stellt der Fadeneinlegschlitz dar, welcher bevorzugt in einer zum Lufteinlaßkanal senkrechten Axialebene des Fadenkanals in diesen mündet und das Einlegen des Fadens erleichtert Der Fadeneinlegschlitz ist insbesondere bei solchen Fäden unverzichtbar, welche mit hoher Geschwindigkeit ohne Unterbrechung anlaufen. Dies ist insbesondere bei dem Spinnen, Spinnstrecken, Spinn-Streck-Texturieren von Synthesefäden der FaIi.

Die aus der GB-PS 11 55 062 bekannte Düse besteht aus einem inneren und einem äußeren Körper. Beide Körper sind auf einer Mantellinie geschlitzt. Diese Schlitze dienen als Fadeneinlegschlitze. Der innere Körper ist in eine Bohrung des äußeren Körpers eingepaßt und gegenüber dem äußeren Körper derart verdrehbar, daß in der einen Stellung die Fadeneinlegschlitze des inneren und äußeren Körpers miteinander fluchten, während in der anderen Verdrehstellung die Lufteinlaßkanäle des inneren und äußeren Körpers fluchten und der Fadeneinlegschlitz des inneren Körpers überdeckt wird.

In der DD-PS 95 906 ist eine Luftdüse beschrieben, die in einer Sekantialebene des Fadenkanals geteilt ist, so daß der Fadenkanal offenbar und schließbar ist.

Die SU-PS 4 28 045 beschreibt eine Luftdüse zur Fadenbehandlung mit einer außen offenen Nut, in deren Grund der Fadenkanal in einer Längsebene einmündet und in die eine Leiste als Verschlußelement einschiebbar ist.

Den bekannten Luftdüsen mit Fadeneinlegschlitz liegt zum Verschließen und Abdichten des Fadenkanals das gemeinsame Prinzip zugrunde, daß als Dichtfläche eine gemeinsame Sekantialebene des Fadenkanals dient, auf die ein Gegenkörper nach Art eines Deckels gelegt wird.

Es hat sich indes herausgestellt, daß diese Anordnung dazu führt, daß Fäden mit einem Titer von mehr als 1000 dtex bei einer Geschwindigkeit von 2000 und mehr m/min, d. h. insbesondere lexturierte Teppichgarne, nicht mehr ausreichend verflochten werden können, was möglicherweise daran liegt, daß sich in dem Fadenkanal unsymmetrische Druckgradienten einstellen, verursacht durch unkontrollierbare Luftleckagen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Luftdüse eingangs genannter Art zum Verflechten von multifilen Fäden zu schaffen, in die ein Faden quer zu seiner Laufrichtung durch einen Fadeneinlegschlitz einlegbar ist, die aber gleichwohl in der Lage ist, Fäden, die mit einer Geschwindigkeit von mehr als 2000 m/min anfallen und einen hohen Titer, insbesondere mehr als 1000 dtex haben — z. B. Teppichgarne — in zufriedenstellender Weise zu verflechten (Tanglen).

Die Lösung dieser Aufgabe geschieht durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 mit vorteilhafter Weiterbildung nach Anspruch 2.

Das danach vorgesehene Verschlußblech erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte Länge der Düse.

Die Wände des Einlegschlitzes sind parallel zueinander ausgerichtet, wobei der Querschnitt des Yerschlußbleches dem Querschnitt des Einlegschlitzes zumindest in dem dem Fadenkanal benachbarten Bereich entspricht

Das Verschlußblech kann auf einer Trageinrichtung justierbar gelagert sein. Dabei ist diese Trageinnchtung in Richtung des Fadeneinlegschlitzes geradgeführt

In einer Weiterbildung der Erfindung wird verhindert, daß der Faden während des Betriebes den Einlegschütz oder das Verschlußblech bzw. deren stirnseitige Kanten berührt Hierzu wird dem Fadenkana! ein Stirnblech vor- und/oder nachgcordnet welches den Querschnitt des Fadenkanals sekantial oder sichelförmig im Bereich des Fadeneinlegschlitzes überdeckt. Dieses Stirnblech, das an der Trageinnchtung für das Verschlußblech befestigt werden kann, liegt im Betrieb quer vor άτ Einlaßöffnung bzw. vor der Auslaßöffnung des Fadenkanals und wird für das Fadeneiniegen mit der Trageinnchtung aus dem Bereich des Fadeneinlegschlitzes herausgezogen. Die sekantiale Vorderkante dieses Stirnbleches bildet eine Fadenführung im Bereich des Fadeneinlegschlitzes.

Weiterhin ist ein Fadenführer mit einem länglichen Fadenführungsschlitz vor der Fadeneinlaßöffnung oder vor der Fadeneinlaß- und hinter der Fadenauslaßöffnung angeordnet. Sein Fadenführungsschlitz ist parallel zum Lufteinlaßkanal ausgerichtet. Durch diesen Schlitz wird die Fadenbewegung innerhalb der Luftdüse eingeengt auf die Axialebene, in welcher der radiale Lufteinlaßkanal liegt.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, den Fadenführer so zu lagern, daß der Schlitz parallel zu sich selbst verschoben und einjustiert werden kann. Hierdurch ist eine Anpassung an veränderliche Verfahrensparameter möglich, indem man den Schlitz genau mittig oder seitlich versetzt vor dem Fadenkanal anordnet und dadurch Unsymmetrien der Düsengeometrie ausgleicht. Um das Fadenanlegen zu erleichtern, ist der Fadenführer beweglich, vorzugsweise schwenkbar gelagert, so daß er aus dem Mündungsbereich des Fadenkanals z. B. von Hand herausgefahren werden kann. In der bevorzugten Ausführung der Erfindung liegt der Fadeneinlegschlitz in einer Axialebene des Fadenkanals, die senkrecht zum Lufteinlaßkanal liegt.

Im folgenden wir.l die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben.

Es zeigt Fig. 1 den Axialschnitt einer Tangle-Düse;

Fig. 2 und 3 Aufsichten aus der Pfeilrichtung II in F i g. 1 von außen (F i g. 2) bzw. in der Ebene III (F i g. 3) auf die Tangle-Düse nach F i g. 1;

F i g. 4 den Schnitt IV durch eine Tangle-Düse nach Fig. 1.

Die Luftdüse nach den F i g. 1 bis 4 besteht aus einem Düsenkörper 1, einem darin eingebrachten kreiszylindrischen Fadenkanal 2 und einem Lufteinlaßkanal 3. Der Lufteinlaßkanal trifft senkrecht auf die Mittelachse des Fadenkanals.

Die Düse weist zum Einfädeln einen Fadeneinlegschlitz 4 auf, welcher sich — im Querschnitt des Düsenkörpers — nach außen hin, das heißt trichterförmig erweitert (Einlegtrichter 19). Der Fadeneinlegschlitz liegt in einer Axialebene des Fadenkanals, die senkrecht zum Lufteinlaßkanal liegt. In den Fadeneinlegschlitz wird ein Verschlußblech 5 eingeführt, welches in seiner Breite der Schlitzweite angepaßt ist Das Verschlußblech reicht bis nahezu an den Innenumfang des Fadenkanals 2. Um zu vermeiden, daß der Faden stirnseitig die Kanten des Verschlußbleches oder des Fadeneinlegschlitzes berührt, ist ein Stirnblech 10 vorgesehen, das vor die vordere oder vor beide Stirnseiten des Düsenkörpers 1 derart gesetzt wird, daß es den Querschnitt des Fadenkanals 2 im Bereich des Fadeneinlegschlitzes 4 mit seiner Vorderkante 11 sekantial oder auch sichelförmig überdeckt Das Verschlußblech 5 sowie das Stirnblech bzw. die Stirnbleche 10 sind an einer Trageeinrichtung 6 befestigt Diese Trageeinrichtung 6 ist in den Geradführungen 7 in Richtung des Fadeneinlegschlitzes 4 geradgeführt Die Feder 8, die mit Bolzen 9 am Grunde des Düsenkörpers 1 befestigt ist, dient dem Zweck, die Tragehirichtung 6 in ihrer Betriebsposition zu halten. Zum Einfädeln wird die Geradführung 7 so weit aus dem Düsenkörper 1 herausgezogen, daß das Verschlußblech 5 den Einlegschlitz 4 zumindest im Bereich des Einlegtrichters 19 freigibt.

Des weiieren isi der Düse ein Schlitzfadenführer 12 zugeordnet, und zwar derart, daß der Fadenführungsschlitz 13 dieses Schlitzfadenführers 12 den Fadenkanal 2 etwa mittig überdeckt und in Richtung des Lufteinlaßkanals 3 ausgerichtet ist. Ein derartiger Schlitzfadenführer 12 kann vor und/oder hinter dem Düsenkörper 1 angeordnet sein, und zwar möglichst dicht anliegend, wie es in F i g. 1 dargestellt ist.

Der Schlitzfadenführer 12 ist um Schwenkachse 14 schwenkbar. Er wird durch Feder 16 gegen den Anschlag 17 in seine Betriebsposition gezogen. Er besitzt eine Nase 18, welche in den Einlegtrichter 19 hineinragt. Wenn die Trageinrichtung 6 mit dem Stirnblech 10 so weit aus dem Einlegtrichter herausgezogen wird, daß der Faden in den Einlegtrichter 19 gleitet und gegen die Nase 18 drückt, wird der Schlitzfadenführer 12 so weit verschwenkt, daß er den Einlegschlitz 4 und den Fadenkanal 2 freigibt. Der Faden gleitet sodann an der Vorderkante des Schlitzfadenführers 12 entlang in den Schlitz 13. Der Schlitzfadenführer 12 ist senkrecht zu dem Schlitz 13 verstellbar. Hierzu dient in dem Ausführungsbeispiel ein drehbarer Exzenter (15), der als Lagerbuchse des Schlitzfadenführers 12 um die Schwenkachse 14 dient. Es hat sich herausgestellt, daß eine radiale Verschiebung von nur wenigen '/,o-Millimetern die Anpassung der Düse an unterschiedliche Fadentiter und Fadengeschwindigkeiten bzw. sonstige Verfahrensparameter erlaubt, insbesondere die Bildung eines Falschdralls durch die Luftdüse selbst verhindern läßt.

Bezugszeichenaufstellung

1	Düsenkörper
2	Fadenkanal
3	Lufteinlaßkanal
4	Fadeneinlegschlitz
5	Verschlußblech
6	Trageinrichtung
7	Geradführung
8	Feder
9	Stift
10	Stift
11	Sekantialkante, Vorderkante
12	Sc!-!itzfadenführer, Fadenführer
13	Schlitz, Fadenführungsschlitz
14	Schwenkpunkt, Schwenkachse
15	Exzenter
16	Feder

17 Anschlag

18 Nase

19 Einlegtrichter, trichterförmige Erweiterung

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

10

15

20

30

35

40

45

50

55

60

65

Claims

Patentansprüche:

1. Luftdüse zur Erzeugung von knotenartigen Verflechtungen in laufenden Multifilamentfäden, mit einem kreiszylinderförmigen Fadenkanal (2), einem radialen Lufteinlaßkanal (3) und einem Fadeneinlegschlitz (4) in einer Axialebene des Fadenkanals, d a durch gekennzeichnet, daß der Fadeneinlegschlitz (4) durch ein Verschlußblech (5), das der Breite des Fadeneinlegschlitzes (4) angepaßt ist zumindest im Bereich des radialen Lufteinlaßkanals (3) verschließbar ist.

2. Luftdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußblech (5) radial zum Fadenkanal (2) derart verschiebbar ist, daß es in seiner eingeschobenen Stellung im wesentlichen bis auf den inneren Umfang des Fadenkanals (2) nerabreicht

3. Luftdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Verschlußblech (5) ein Stirnblech (10) vor- und/oder nachgeordnet ist, welches die Einlaßöffnung bzw. Auslaßöffnung des Fadenkanals (2) in dem Umfangsbereich, in welchem der Fadeneinlegschlitz (4) in den Fadenkanal (2) mündet, sekantial oder sichelförmig überdeckt.

4. Luftdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

daß der Einlaßöffnung und/oder der Auslaßöffnung des Fadenkanals (2) ein schlitzförmiger Fadenführer (12) zugeordnet ist, dessen Fadenführungsschlitz (13) sich im wesentlichen radial über den Fadenkanalquerschnitt erstreckt und parallel zu dem Lufteinlaßkanal (3) ausgerichtet ist

und der in Richtung der Längserstreckung des Fadenführungsschlitzes (13) aus dem Öffnungsbereich des Fadenkanals (2) herausbewegbar ist.

5. Luftdüse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenführer (12) senkrecht zur Längserstreckung des Fadenführungsschlitzes (13) verstellbar ist.

6. Luftdüse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadeneinlegschlitz (4) in einer zum Lufteinlaßkanal (13) senkrechten Ebene liegt.