Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln eines durch eine Verarbeitungsmaschine mit hoher Geschwindigkeit, gegebenenfalls ruckweise, von einer Spule abgezogenen Fadens und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Bei der Verarbeitung von Fäden zu Textilien, insbesondere in der Weberei, ist es von ausschlaggebender Bedeutung für die Qualität des Produktes, dass der oder die Fäden von ihren Spulen, Kopsen od. dgl. mit möglichst gleichbleibender Spannung der Fadenverarbeitungsmaschine zugeführt werden.
Moderne Verarbeitungsmaschinen mit ihrer hohen Leistung verlangen, sollen sie ein qualitativ einwandfreies Produkt lie; fern a) eine vollständig gelöste, ballonlose Bereitstellung des Fadens an der Abnahmestelle der Verarbeitungsmaschine, z.B. am Fadengreifer von schützenlosen Webstühlen oder am Fadenzubringer von Spulenmaschinen, b) den Faden mit Geschwindigkeiten bis 900 m/Min. abziehen zu können, c) einen reibungslosen Ablauf des Fadens bei solchen Geschwindigkeiten ohne Schlingenbildung und ohne Verdrehung und d) die Möglichkeit, den Faden aus dem Stillstand innert Bruchteilen von Sekunden auf diese Geschwindigkeiten zu be schleunigen, ohne dabei den Faden einer ins Gewicht fallenden Mehrspannung zu unterwerfen.
Im Versuch, diesen Anforderungen gerecht zu werden, ist ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt geworden, gemäss welchen der von der Spule abgezogene Faden mit einer ersten linearen Geschwindigkeit angenähert tangential zu einer Trommel in mehreren, jedoch nur eine Schicht bildenden Windungen auf diese Trommel aufgewickelt wird und durch Druckausübung auf die letzte Windung die ganze genannte Schicht auf der Trommel verschoben wird, während gleichzeitig der Faden angenähert parallel zur Trommelachse von der Trommel mit einer zweiten Geschwindigkeit abgezogen wird, die sich von der ersten Geschwindigkeit wesentlich unterscheidet, wobei der die Trommel verlassende Faden einer Verzögerungskraft unterworfen wird, die die Spannung des die Trommel verlassenden Fadens konstant hält.
Dabei bilden die auf der Trommel befindlichen Windungen eine gewisse Fadenreserve, die bei ruckweisem Fadenabzug durch die Fadenverarbeitungsmaschine in erster Linie beansprucht wird, so dass in den meisten Fällen die zuerst genannte Geschwindigkeit unverändert bleiben kann.
Diese bekannte Vorrichtung führt aber zu einer unerwünschten Ballonbildung zwischen ihr und der Verarbeitungsmaschine. Sie bildet ausserdem eine ebenfalls unerwünschte, den Faden beanspruchende mechanische Hemmung im Fadenlauf zwischen Spule und Verarbeitungsmaschine und - was bei ungedrehten Garnen besonders nachteilig ins Gewicht fällt - sie gewährleistet kein torsionsloses Abziehen.
Diese Nachteile dieser und anderer auf ähnlichem Prinzip beruhender, bekannter Verfahren und Vorrichtungen werden beim erfindungsgemässen Verfahren dadurch vermieden, dass zur Bildung der Fadenreserve in einer Fadenspeicherkammer eine Saugströmung erzeugt wird, die in Richtung der Achse des Fadendurchlaufes durch die Kammer in diese eintritt und in einem Winkel zu dieser Achse aus der Kammer austritt und mit Hilfe dieser Luftströmung der Faden an einer örtlich begrenzten Stelle in lockere, nicht verknäuelte, in ihrer grossen Mehrheit nebeneinanderliegende Schlingen gelegt wird.
Im Gegensatz zu den bekannten Verfahren und Vorrich- tungen die mit einer gewickelten Fadenreserve arbeiten, bei deren Abzug es zwangsläufig zu Ballonbildungen kommt, arbeitet das erfindungsgemässe Verfahren mit einer lockeren Reserve, deren Abzug ohne mechanische Hemmung möglich ist.
Gegenstand der Erfindung ist weiter eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Fadenspeicherkammer aufweist, in die von einer Seite ein Fadenzuführungsrohr einmündet und an der an der gegenüberliegenden Seite in der Verlängerung des Fadenzuführungsrohres ein Fadenwegführungsrohr angeschlossen ist, dass diese Fadenspeicherkammer in einer die Achse der beiden Rohre enthaltenden Ebene eine den Durchmesser der Rohre übersteigende Ausdehnung und in einer Parallelebene zu dieser Ebene Luftdurchtrittsöffnungen aufweist, durch welche, wenn sie an eine Saugluftquelle angeschlossen sind, in der Fadenspeicherkammer eine Luftströmung erzeugbar ist, die mit der Achse der beiden genannten Rohre einen Winkel einschliesst.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles mit Bezug auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Vorrichtung zur Behandlung eines Fadens zwischen einer Spule und einer Fadenverarbeitungsmaschine nach der Linie I-l der Fig. 2, und
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1.
In den Figuren ist mit 21 allgemein ein im Querschnitt kreisförmiger Behälter bezeichnet, in welchen dichtend eine Scheibe 22 eingesetzt ist. An ihrer Unterseite trägt die Scheibe 22 zwei symmetrisch angeordnete, etwa sektorförmige dünne Platten 23 bzw. 24. In dieser Weise wird zwischen der Scheibe 22 und dem Boden 25 des Behälters 21 in diesem eine flache Kammer 26 gebildet in welche von gegenüberliegenden Seiten durch die Seitenwand 27 des Behälters 21 zwei koaxiale Leitungen 28 bzw. 29 in Form von Röhrchen münden. Die periphere Begrenzung der Kammer 26 wird teils durch die Ränder der Platten 23, 24 und teils durch die Innenfläche der Seitenwand 27 des Behälters gebildet.
Innerhalb dieser peripheren Begrenzung sind in den Behälterboden 25 eine Reihe von Luftdurchtrittsöffnungen 30 vorhanden. die in einen Saugstutzen 31 münden der an eine nicht dargestellte Unterdruck- quelle angeschlossen ist. Die Kammer 26 bildet einen Fadenspeicher, wie aus dem Folgenden noch näher hervorgehen wird.
Die beschriebene Vorrichtung wird wie folgt verwendet: Ein Faden F (Fig. 1), der von einer Spule od. dgl. abgezogen und einer Verarbeitungsmaschine, z.B. dem Greifer eines schützenlosen Webstuhles zugeführt werden soll, wird von der nicht dargestellten Spule her durch das Rohr 28, durch die Fadenspeicherkammer 26 und aus dieser durch das Rohr 29 gezogen und der ebenfalls nicht dargestellten Verarbeitungsmaschine zugestellt. Hierauf wird der Stutzen 31 an eine Vakuumvorrichtung (nicht dargestellt) angeschlossen. Dadurch wird an allen Luftdurchtrittsöffnungen 30 Luft abgesogen, die durch die Rohre 28 und 29 nachgesogen wird. Es entsteht in der Fadenspeicherkammer 26 in der Ebene der Kammer 12 eine Saugströmung wie sie etwa durch die Pfeile angedeutet ist.
Unter der Einwirkung der radialen Komponenten dieser Strömung die den Faden in einem Winkel zu seiner Achse trifft wird der Faden quer zu seiner Laufrichtung ausgelenkt.
Da er nach seinem Austritt aus dem Rohr 29 durch die Faden Verarbeitungsmaschine gehalten ist, wird der für diese Auslenkung erforderliche Fadenbedarf von der Spule abgezogen, wobei dies noch durch die Strömung im Fadenzuführrohr 28 unterstützt wird. Es entsteht in dieser Weise in der Kammer 26 eine Fadenreserve in Form einer Vielzahl von lockeren, nicht verknäuelten, in ihrer grossefrMehrheit in der Ebene der Kammer 26 nebeneinanderliegender Schlingen, wie dies in Fig. 1 angedeutet ist. Diese Fadenreserve verstopft zunehmend die Luftdurchtrittsöffnungen 30, so dass nach dem Vorliegen einer bestimmten in Schlingen gelegter Fadenlänge in der Kammer 26 eine weitere Vergrösserung der Fadenreserve unterbleibt.
Von dieser Fadenreserve nun zieht die Fadenverarbeitungsmaschine den für ihren Betrieb benötigten Faden durch das Rohr 29 ab. Der Abzug kann ballonfrei erfolgen wobei der Luftstrom entgegengesetzt zur Fadenabzugrichtung im Rohr 29 eine wünschenswerte Bremsung oder Hemmung des Fadens erzeugt, die ein gefährliches Durchhängen des Fadens zwischen seinem Austritt aus dem Rohr 29 und der Fadenverarbeitungsmaschine wirksam verhindert. Da die Fadenreserve nicht gewickelt sondern locker, eben geballt ist, kann auch ein ruckweiser Abzug aus der Fadenreserve, wie dies bei schützenlosen Webstühlen auftreten kann, wobei der Fadenbedarf der Verarbeitungsmaschine innert Bruchteilen einer Sekunde von 0 auf bis 1000 m/sec. gesteigert wird, weder zu Ballonbildung am Austritt des Rohres 29 noch zu einer unzulässigen Erhöhung der Fadenspannung führen.
Sobald durch den Abzug von Faden aus der Fadenspeicherkammer der Luftdurchtritt durch die Öffnungen 30 wieder freigegeben wird, wiederholt sich der Vorgang der Schlingenbildung. Der Aufbau der Fadenreserve und deren angenäherte Konstanthaftung reguliert sich somit selbst nach Massgabe des Fadenbedarfs der Verarbeitungsmaschine.
Die Höhe der Kammer 26 ist auf Art und Dicke des Fadens, der mit der Vorrichtung behandelt werden soll, abgestimmt. Sie darf nicht zu gross sein damit die sich unter der Wirkung der Luftströmung bildenden Fadenschlingen nicht verknäueln können. Im Idealfall sollten alle Schlingen nebeneinander in einer Ebene liegen. Dies wird erreicht, wenn die Höhe der Kammer grösser ist als die Fadendicke, jedoch kleiner als die doppelte Fadendicke. Die Höhe der Fadenspeicherkammer 26 wird bestimmt durch die Dicke der Platten 23 und 24. Ebenso wird die Form der Kammer 26 wesentlich von den Platten 23, 24, insbesondere von der Formgebung der die Kammer 26 begrenzenden Flächen derselben beeinflusst.
Durch Auswechseln der Scheibe 22 durch eine andere mit dickeren, dünneren und/oder anders geformten Platten 23, 24 kann die Vorrichtung rasch und einfach an verschiedene Fadenarten angepasst werden.
Im übrigen beeinflusst neben der Form, Grösse und Anordnung der Luftdurchtrittsöffnungen 30 und der Fadenspeicherkammer 26 auch die Stärke der Luftströmung die Bildung der Fadenreserve und den Grad der Selbstregulierung derselben.
Auch die Länge der Rohre 28 und 29 ist auf die Behandlung des Fadens'nicht ohne Einfluss weshalb die Möglichkeit des Ersatzes einer Vorrichtung durch eine andere von der er sten bezüglich Längen und gegebenenfalls Durchmesser der Rohre 28 und 29 abweichenden Einheit vorteilhaft ist.
Injedem Fall wird beim Einsatz der beschriebenen Vorrichtungen der Faden friktionslos von einem Garnträger abgezogen. Er wird in schonendster Weise zu einer Fadenreserve geformt deren Länge durch die Wahl von Fläche, Volumen und Höhe der Kammer, sowie der Zahl und Anordnung der Luftdurchtrittsöffnungen und endlich durch die Stärke und Richtung der Luftströmung den Anforderungen der Fadenverarbeitungsmaschine angepasst werden kann, und er kann von letzterer ohne mechanische Hemmung, ohne Verdrehung und ohne Ballonbildung abgezogen werden wobei er auch durch dabei auftretende, höchste Beschleunigungswerte nicht überbeansprucht werden kann.
Dabei ist bemerkenswert, dass sich die Vorrichtung im Gebrauch durch das stete Streichen des Fadens über die Öffnungen 30 unterstützt durch den durch diese Öffnungen die Kammer 26 verlassenden Luftstrom selbst reinigt was bei solchen Vorrichtungen ohne Zweifel einen besonderen Vorteil bietet.
Alle diese Eigenschaften werden erreicht durch eine Vorrichtung mit geringem Platz- und Kraftbedarf, die keine beweglichen Teile aufweist und ausserdem sehr einfach an verschiedene Fadenarten anpassbar ist.
Die Schlingenbildung des Fadens in der Fadenspeicherkammer könnte durch eine am Eintritt des Fadens in diese Kammer angeordnet, schwingende Gabel, gegebenenfalls verbunden mit einer zwangsläufigen Fadenzufuhr durch ein Rollenpaar unterstützt werden.
Die Regulierung der Länge der jeweiligen Reserve könnte auch durch eine Fotozelle erfolgen, die bei einem bestimmten Füllungsgrad der Kammer die weitere Zufuhr des Fadens unterbricht und erst wieder ermöglicht, wenn durch Entnahme von Faden aus der Reserve diese sich wieder verkleinert hat.
The present invention relates to a method for treating a thread withdrawn from a bobbin by a processing machine at high speed, possibly jerkily, and a device for carrying out this method.
When processing threads into textiles, especially in weaving, it is of crucial importance for the quality of the product that the thread or threads are fed from their bobbins, bobbins or the like to the thread processing machine with as constant a tension as possible.
Modern processing machines with their high performance demand, they should lie a qualitatively perfect product; a) a completely detached, balloon-free supply of the thread at the take-off point of the processing machine, e.g. on the thread gripper of shuttleless looms or on the thread feeder of bobbin machines, b) the thread at speeds of up to 900 m / min. be able to pull off, c) a smooth run of the thread at such speeds without looping and without twisting and d) the possibility of accelerating the thread from a standstill to these speeds within fractions of seconds without the thread being subjected to significant additional tension to subjugate.
In an attempt to meet these requirements, a method and a device have become known, according to which the thread drawn off the bobbin is wound onto this drum at a first linear speed approximately tangential to a drum in several turns, however, forming only one layer and by exerting pressure on the last turn, the whole of said layer is displaced on the drum, while at the same time the thread is withdrawn from the drum approximately parallel to the drum axis at a second speed which is substantially different from the first speed, the thread leaving the drum is subjected to a retarding force which keeps the tension of the yarn leaving the drum constant.
The turns on the drum form a certain thread reserve, which is primarily stressed when the thread is drawn off jerkily by the thread processing machine, so that in most cases the first-mentioned speed can remain unchanged.
However, this known device leads to undesired balloon formation between it and the processing machine. It also forms an undesirable mechanical inhibition that stresses the thread in the thread run between the bobbin and processing machine and - which is particularly disadvantageous in the case of untwisted yarns - it does not guarantee a torsion-free withdrawal.
These disadvantages of this and other known methods and devices based on a similar principle are avoided in the method according to the invention in that a suction flow is generated in a thread storage chamber in order to form the thread reserve, which flows into the chamber in the direction of the axis of the thread passage through the chamber and in one Angle to this axis emerges from the chamber and with the help of this air flow the thread is laid in a locally limited place in loose, non-tangled loops that are mostly adjacent to each other.
In contrast to the known methods and devices that work with a wound reserve of thread, the withdrawal of which inevitably leads to balloon formation, the inventive method operates with a loose reserve, which can be withdrawn without mechanical inhibition.
The invention also relates to a device for carrying out this method. This device is characterized in that it has a thread storage chamber into which a thread feed tube opens from one side and on the opposite side a thread path guide tube is connected in the extension of the thread feed tube, that this thread storage chamber in a plane containing the axis of the two tubes the diameter of the tubes exceeding expansion and in a plane parallel to this plane has air passage openings through which, when they are connected to a suction air source, an air flow can be generated in the thread storage chamber that forms an angle with the axis of the two tubes mentioned.
The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawing. It shows:
1 shows a section through a device for treating a thread between a bobbin and a thread processing machine along the line I-1 of FIG. 2, and
FIG. 2 shows a section along the line II-II in FIG. 1.
In the figures, 21 generally denotes a container which is circular in cross section and in which a disk 22 is inserted in a sealing manner. On its underside, the disc 22 carries two symmetrically arranged, approximately sector-shaped thin plates 23 and 24, respectively. In this way, a flat chamber 26 is formed in this between the disc 22 and the bottom 25 of the container 21 in which from opposite sides through the side wall 27 of the container 21 two coaxial lines 28 and 29 open in the form of tubes. The peripheral delimitation of the chamber 26 is formed partly by the edges of the plates 23, 24 and partly by the inner surface of the side wall 27 of the container.
A number of air passage openings 30 are present in the container bottom 25 within this peripheral limitation. which open into a suction port 31 which is connected to a vacuum source (not shown). The chamber 26 forms a thread store, as will emerge in more detail from the following.
The device described is used as follows: A thread F (Fig. 1) which is drawn from a bobbin or the like and which is fed to a processing machine, e.g. the gripper of a shuttleless loom is to be fed from the spool, not shown, through the tube 28, through the thread storage chamber 26 and from there through the tube 29 and delivered to the processing machine, also not shown. The connector 31 is then connected to a vacuum device (not shown). As a result, air is sucked in at all air passage openings 30, which air is sucked in through the tubes 28 and 29. A suction flow arises in the thread storage chamber 26 in the plane of the chamber 12, as indicated for example by the arrows.
Under the influence of the radial components of this flow, which hits the thread at an angle to its axis, the thread is deflected transversely to its running direction.
Since it is held by the thread processing machine after it has emerged from the tube 29, the thread requirement required for this deflection is drawn off from the bobbin, this being supported by the flow in the thread feed tube 28. In this way, a thread reserve is created in the chamber 26 in the form of a large number of loose, non-tangled loops, the majority of which lie next to one another in the plane of the chamber 26, as is indicated in FIG. This thread reserve increasingly clogs the air passage openings 30, so that after a certain length of thread laid in loops is present in the chamber 26, there is no further increase in the thread reserve.
From this thread reserve the thread processing machine pulls the thread required for its operation through the tube 29. The withdrawal can take place balloon-free, the air flow in the opposite direction to the thread withdrawal direction in the tube 29 producing a desirable braking or inhibition of the thread, which effectively prevents dangerous sagging of the thread between its exit from the tube 29 and the thread processing machine. Since the thread reserve is not wound but loosely, evenly balled, a jerky withdrawal from the thread reserve can occur, as can occur with shuttleless looms, with the thread requirement of the processing machine from 0 to 1000 m / sec within a fraction of a second. is increased, neither lead to balloon formation at the exit of the tube 29 nor to an inadmissible increase in the thread tension.
As soon as the passage of air through the openings 30 is released again by the withdrawal of thread from the thread storage chamber, the loop formation process is repeated. The build-up of the thread reserve and its approximate constant adhesion regulates itself according to the thread requirements of the processing machine.
The height of the chamber 26 is matched to the type and thickness of the thread to be treated with the device. It must not be too big so that the thread loops that form under the action of the air flow cannot tangle. Ideally, all loops should lie next to each other on the same level. This is achieved when the height of the chamber is greater than the thread thickness, but less than twice the thread thickness. The height of the thread storage chamber 26 is determined by the thickness of the plates 23 and 24. The shape of the chamber 26 is also significantly influenced by the plates 23, 24, in particular by the shape of the surfaces delimiting the chamber 26 thereof.
By replacing the disc 22 with another one with thicker, thinner and / or differently shaped plates 23, 24, the device can be adapted quickly and easily to different types of thread.
In addition to the shape, size and arrangement of the air passage openings 30 and the thread storage chamber 26, the strength of the air flow also influences the formation of the thread reserve and the degree of self-regulation thereof.
The length of the tubes 28 and 29 is also not without influence on the treatment of the thread, which is why the possibility of replacing a device with another unit which differs from the one with regard to lengths and possibly diameter of the tubes 28 and 29 is advantageous.
In any case, when using the devices described, the thread is pulled off a thread carrier without friction. It is gently formed into a thread reserve, the length of which can be adapted to the requirements of the thread processing machine by the choice of area, volume and height of the chamber, as well as the number and arrangement of the air passage openings and finally by the strength and direction of the air flow can be withdrawn from the latter without mechanical inhibition, without twisting and without balloon formation, whereby it cannot be overstrained even by the highest acceleration values occurring in the process.
It is noteworthy that the device cleans itself during use by the constant passing of the thread over the openings 30, supported by the air flow leaving the chamber 26 through these openings, which undoubtedly offers a particular advantage in such devices.
All of these properties are achieved by a device that requires little space and strength, has no moving parts and is also very easy to adapt to different types of thread.
The loop formation of the thread in the thread storage chamber could be supported by a swinging fork arranged at the entry of the thread into this chamber, possibly connected with an inevitable thread feed by a pair of rollers.
The length of the respective reserve could also be regulated by a photocell, which interrupts the further supply of the thread when the chamber is filled to a certain degree and only enables it again when the thread has been reduced in size by removing thread from the reserve.