[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen von Verflechtungsknoten in einem
multifilen Faden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Erzeugen von Verflechtungsknoten in einem multifilen
Faden ist aus der
DE 41 40 469 A1 bekannt.
[0003] Bei der Herstellung von multifilen Fäden ist es allgemein bekannt, dass der Zusammenhalt
der einzelnen Filamentstränge in dem Faden durch sogenannte Verflechtungsknoten erbracht
wird. Derartige Verflechtungsknoten werden durch eine Druckluftbehandlung des Fadens
erzeugt. Je nach Fadentyp und Prozess können hierbei die pro Längeneinheit gewünschte
Anzahl der Verflechtungsknoten sowie die Stabilität der Verflechtungsknoten unterschiedliche
Forderungen unterliegen. Insbesondere bei der Herstellung von Teppichgarnen, die unmittelbar
nach einem Schmelzspinnprozess zur Weiterverarbeitung verwendet werden, ist eine hohe
Knotenstabilität sowie eine relativ hohe Anzahl von Verflechtungsknoten pro Längeneinheit
des Fadens gewünscht.
[0004] Um insbesondere eine relativ hohe Anzahl von Verflechtungsknoten bei höheren Fadenlaufgeschwindigkeiten
zu erzielen, weist die gattungsgemäße Vorrichtung einen rotierenden Düsenring auf,
der mit einem stationären Stator zusammenwirkt. Der Düsenring weist am Umfang eine
Fadenführungsnut auf, in dessen Nutgrund mehrere über den Umfang gleichmäßig verteilt
angeordnete Düsenbohrungen münden. Die Düsenbohrungen durchdringen den Düsenring radial
von der Führungsnut bis hin zu einem inneren Zentrierdurchmesser, der am Umfang des
Stators geführt ist. Der Stator weist eine innenliegende Druckkammer auf, die durch
eine am Umfang des Stators ausgebildete Kammeröffnung verbunden ist. Die Kammeröffnung
am Stator sowie die Düsenbohrungen im Düsenring liegen in einer Ebene, so dass bei
Rotation des Düsenringes die Düsenbohrungen nacheinander der Kammeröffnung zugeführt
werden. Durch die Drehung des Düsenringes wird somit jeweils eine Luftmenge bestimmt,
die von der Kammeröffnung über die Düsenbohrung in die Führungsnut eingeblasen wird,
um den multifilen Faden zu verwirbeln. Somit erzeugt jede der Düsenbohrungen einen
Druckimpuls innerhalb der Führungsnut. Hierbei ist es erforderlich, dass die auf den
Faden einwirkende Luftmenge ausreichend ist, um neben einer üblichen Verwirbelung
der Filamentstränge darüber hinaus knotenförmige Verflechtungen zu erzeugen, die eine
ausreichende Formstabilität aufweisen. So wurde beobachtet, dass bei geringen Luftmengen
und entsprechend geringen Druckimpulsen sich nur Verwirbelungen und keine Verflechtungsknoten
am Faden einstellten.
[0005] Es ist somit Aufgabe der Erfindung, die gattungsgemäße Vorrichtung zum Erzeugen von
Verflechtungsknoten derart weiterzubilden, um die Luftbehandlung in der Führungsnut
zu intensivieren und um stark ausgeprägte Verflechtungsknoten an dem Faden erzeugen
zu können.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Größe der Kammeröffnung
der Druckkammer und der Abstand benachbarter Düsenbohrungen an dem Düsenring derart
ausgebildet sind, dass bei Drehung des Düsenringes mehrere Düsenbohrungen gleichzeitig
mit der Kammeröffnung verbunden sind.
[0007] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen
der jeweiligen Unteransprüche definiert.
[0008] Die Erfindung besitzt den besonderen Vorteil, dass innerhalb der Führungsnut mehrere
gleichzeitig erzeugte Druckluftimpulse an dem Faden wirken, um einen oder mehrere
Verflechtungsknoten gleichzeitig zu erzeugen. Damit lässt sich die Luftbehandlung
wesentliche intensivieren und zudem die Anzahl der Verflechtungsknoten pro Längeneinheit
des Fadens wesentlich erhöhen. Insoweit ist die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders
geeignet, um bei Fadenlaufgeschwindigkeiten von oberhalb 3.000 m/min. eine hohe Anzahl
von Verflechtungsknoten im Bereich von > 20 Knoten pro Meter Fadenlänge zu erzeugen.
[0009] Um einen sicheren Kontakt des Fadens in der Führungsnut zu erhalten, ist die erfindungsgemäße
Vorrichtung vorzugsweise derart ausgebildet, dass ein Einlauffadenführer und eine
Auslauffadenführer vorgesehen sind, die zu beiden Seiten des Düsenringes angeordnet
sind und den Faden mit Kontakt im Nutgrund der Führungsnut des Düsenringes führen
und dass ein Öffnungswinkel der Kammeröffnung und ein Kontaktumschlingungswinkel des
Fadens in der Führungsnut sich überlappen. Somit wird der Faden unmittelbar über die
Mündungen der Düsenbohrungen gehalten. Der Kontakt des Fadens am Nutgrund der Führungsnut
schränkt die Beweglichkeit des Fadens ein, so dass daraus eine intensive Knotenbildung
resultiert.
[0010] Um sicherzustellen, dass der Faden an der Mündung der Düsenbohrungen mit Kontakt
geführt wird, bevor der Druckimpuls erzeugt wird, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
bevorzugt derart ausgebildet, dass ein zwischen benachbarten Düsenbohrungen gebildeter
Teilungswinkel kleiner ist als der Kontaktumschlingungswinkel des Fadens. Damit wird
der Faden sicher über mehrere Öffnungen der Düsenbohrungen geführt.
[0011] Der Einlauffadenführer und der Auslauffadenführer werden bevorzugt derart angeordnet,
dass der Kontaktumschlingungswinkel des Fadens in der Führungsnut des Düsenringes
größer ist als der Öffnungswinkel der Kammeröffnung. Damit ist sichergestellt, dass
der Faden vor der Luftbehandlung bereits im Nutgrund der Führungsnut anliegt, so dass
eine hohe Gleichmäßigkeit in der Ausbildung der Verflechtungsknoten erreicht wird.
[0012] Um die Luftbehandlung innerhalb der Führungsnut zu intensivieren ist vorgesehen,
dass dem Düsenring im Kontaktbereich zwischen der Führungsnut und dem Faden eine bewegliche
Abdeckung zugeordnet ist, durch welche die Führungsnut abdeckbar ist. Damit wird ein
radiales Austreten der Luft aus der Führungsnut vermieden. Die Luft wird durch die
Abdeckung in Umfangsrichtung der Führungsnut geleitet.
[0013] Seitlich in axialer Richtung austretende Luftverluste lassen sich dabei vorteilhaft
dadurch minimieren, dass die Abdeckung eine an dem Umfang des Düsenrings angepasste
Abdeckfläche aufweist, wobei sich die Abdeckfläche der Abdeckung zu beiden Seiten
der Führungsnut verstreckt.
[0014] Zur Realisierung intensiver Druckluftimpulse ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
bevorzugt mit einem ringförmigen Düsenring ausgebildet, der eine innere Gleitfläche
aufweist, die mit einer zylindrischen Dichtfläche eines Stators zusammenwirkt, in
welcher unmittelbar die Kammeröffnung mündet. Somit lässt sich die Düsenbohrung zwischen
der inneren Gleitfläche des Düsenringes und der Führungsnut am Umfang des Düsenringes
sehr kurz ausbilden. Eine aus der Druckluftkammer ausströmende Druckluft tritt somit
ohne größere Druckverluste unmittelbar in die Führungsnut ein.
[0015] Alternativ besteht jedoch auch die Möglichkeit, den Düsenring scheibenförmig mit
einer stirnseitigen Gleitfläche ausbilden, in welcher die Düsenbohrungen axial münden.
Hierbei ist die Druckkammer an einem seitlich neben dem Düsenring angeordneten Stator
ausgebildet, der gegenüberliegend zur stirnseitigen Gleitfläche des Düsenringes eine
ebene Dichtfläche aufweist, in welcher die Kammeröffnung mündet. Hierbei wirken die
Gleitfläche des Düsenringes mit der Dichtfläche des Stators zusammen, um eine Druckluft
über die Kammeröffnung in die Düsenbohrungen einzuleiten. Bei dieser Ausbildung des
Düsenringes weisen die Düsenbohrungen jeweils einen radialen Abschnitt und einen axialen
Abschnitt auf, die vorzugsweise im Durchmesser unterschiedliche ausgebildet sind.
Der radiale Abschnitt der Düsenbohrung, der unmittelbar in den Nutgrund der Führungsnut
mündet, ist auf die Fadenbehandlung abgestimmt und weist üblicherweise einen kleiner
Durchmesser auf als der axiale Abschnitt der Düsenbohrungen, der an die stirnseitige
Gleitfläche mündet.
[0016] Die Fadenführung innerhalb der Fadenführungsnut lässt sich zur Erzeugung besonderer
Verwirbelungseffekte dadurch verbessern, dass im Nutgrund der Führungsnut mehrere
gleichmäßig am Umfang des Düsenrings verteilt ausgebildete Ausnehmungen angeordnet
sind, wobei zwischen zwei benachbarten Düsenbohrungen eine der Ausnehmungen angeordnet
ist. Damit ergeben sich im Umschlingungsbereich des Fadens, mehrere Fadenabschnitte,
die ohne Kontakt und frei in der Führungsnut gehalten sind. Desweiteren sammeln sich
die aus den Düsenbohrungen in die Führungsnut einströmende Druckluft in den Ausnehmungen,
so dass zusätzlich Verwirbelungen in den freien Fadenabschnitten erzeugt werden. Damit
bilden sich neben den Verflechtungsknoten auch lösbare Verwirbelungen.
[0017] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung lässt sich der Düsenring grundsätzlich über
den zulaufenden Faden antreiben. Um jedoch gezielte Relativgeschwindigkeiten zwischen
dem Faden und dem Düsenring einstellen zu können, ist die Weiterbildung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung besonders vorteilhaft, bei welcher der Düsenring antreibbar ausgebildet
ist und mit einem Elektromotor gekoppelt ist. Damit lässt sich der Düsenring im Verhältnis
zu der Fadengeschwindigkeit des Fadens schneller oder langsamer antreiben.
[0018] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist besonders geeignet, an multifilen Fäden bei
Fadengeschwindigkeiten von oberhalb 3.000 m/min. stabile und ausgeprägte Verflechtungsknoten
in hoher Anzahl zu erzeugen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachfolgend anhand
einiger Ausführungsbeispiele unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
[0019] Es stellen dar:
- Fig. 1
- schematisch eine Längsschnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Vorrichtung
- Fig. 2
- schematisch eine Querschnittansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1
- Fig. 3
- schematisch eine vereinfachte Querschnittansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig.
1
- Fig. 4
- schematisch eine Längsschnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Vorrichtung
- Fig. 5
- schematisch eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiel aus Fig. 4
- Fig. 6
- schematisch eine Querschnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Vorrichtung
[0020] In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
in mehreren Ansichten dargestellt. Fig. 1 zeigt das Ausführungsbeispiel in einer Längsschnittansicht
und in Fig. 2 ist das Ausführungsbeispiel in einem Querschnitt gezeigt. Insoweit kein
ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung
für beide Figuren.
[0021] Das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erzeugen von Verflechtungsknoten
in einem multifilen Faden weist einen rotierenden Düsenring 1 auf, der ringförmig
ausgebildet ist und am Umfang eine umlaufende Führungsnut 7 trägt. In dem Nutgrund
der Führungsnut 7 münden mehreren Düsenbohrungen 8, die über den Umfang des Düsenrings
1 gleichmäßig verteilt ausgebildet sind. Die Düsenbohrungen 8 durchdringen den Düsenring
1 bis zu einer inneren Gleitfläche 17.
[0022] Der Düsenring 1 ist über eine stirnseitig ausgebildete Stirnwand 4 und eine zentrisch
an der Stirnwand 4 angeordnete Nabe 5 mit einer Antriebswelle 6 verbunden. Die Nabe
5 ist hierzu an einem freien Ende der Antriebswelle 6 befestigt.
[0023] Die zylindrische innere Gleitfläche 17 des Düsenringes 1 ist mantelförmig an einem
Führungsabschnitt eines Stators 2 geführt, der eine zylindrische Dichtfläche 12 gegenüberliegend
zu der Gleitfläche 17 bildet. Der Stator 2 weist am Umfang der zylindrischen Dichtfläche
12 an einer Position eine Kammeröffnung 10 auf, die mit einer im Innern des Stators
2 ausgebildeten Druckkammer 9 verbunden ist. Die Druckkammer 9 ist über einen Druckluftanschluss
11 mit einer hier nicht dargestellten Druckluftquelle verbunden. Die Kammeröffnung
11 in der zylindrischen Dichtfläche 12 und die Düsenbohrungen 8 an der inneren Gleitfläche
17 des Düsenringes 1 sind in einer Ebene ausgebildet, so dass durch Drehung des Düsenringes
1 die Düsenbohrungen 8 in dem Bereich der Kammeröffnung 10 geführt werden. Die Kammeröffnung
10 ist hierzu als ein Langloch ausgebildet und erstreckt sich in radialer Richtung
über einen längeren Führungsbereich der Düsenbohrungen 8. Die Größe der Kammeröffnung
10 bestimmt somit eine Öffnungszeit der Düsenbohrung 8, während diese einen Druckluftimpuls
erzeugt.
[0024] Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Größe der Kammeröffnung
10 an der zylindrischen Dichtfläche 12 des Stators 2 derart bemessen, dass mehrere
Düsenbohrungen 8 des Düsenringes 1 gleichzeitig mit der Kammeröffnung 10 verbunden
sind. In diesem Ausführungsbeispiel sind jeweils zwei Düsenbohrungen 8 gleichzeitig
mit der Kammeröffnung 10 verbunden. Insoweit ist die Kammeröffnung 10 in radialer
Richtung größer als ein zwischen benachbarten Düsenbohrungen 8 gebildeter Abstand
am Düsenring 1.
[0025] Der Stator 2 ist an einem Träger 3 gehalten und weist eine mittlere Lagerbohrung
18 auf, die konzentrisch zu der zylindrischen Dichtfläche 12 ausgebildet ist. Innerhalb
der Lagerbohrung 18 ist die Antriebswelle 6 durch die Lager 2 3 drehbar gelagert.
[0026] Die Antriebswelle 6 ist mit einem Ende mit einem Elektromotor 19 gekoppelt, durch
welchen der Düsenring 1 mit vorbestimmter Umfangsgeschwindigkeit antreibbar ist. Der
Elektromotor 19 ist hierzu seitlich an dem Stator 2 angeordnet.
[0027] Wie aus der Darstellung in Fig. 1 hervorgeht, ist dem Düsenring 1 am Umfang eine
Abdeckung 13 zugeordnet, die über eine Schwenkachse 14 beweglich an dem Träger 3 gehalten
ist.
[0028] Wie aus der Darstellung in Fig. 2 hervorgeht, erstreckt sich die Abdeckung 13 in
radialer Richtung am Umfang des Düsenringes 1 über einen Bereich, der im Innern die
Kammeröffnung 10 des Stators 2 einschließt. Die Abdeckung 13 weist auf der zum Düsenring
1 gewandten Seite eine angepasste Abdeckfläche 27 auf, die die Führungsnut 7 komplett
abdeckt. In diesem Bereich wird ein Faden 20 in der Führungsnut 7 am Umfang des Düsenringes
1 geführt. Hierzu ist im Düsenring 1 auf der Zulaufseite 21 ein Einlauffadenführer
15 und auf einer Ablaufseite 22 ein Auslauffadenführer 16 zugeordnet. Der Faden 20
lässt sich somit zwischen dem Einlauffadenführer 15 und dem Auslauffadenführer 16
mit einer Teilumschlingung an dem Düsenring 1 führen.
[0029] Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird zur Erzeugung von
Verflechtungsknoten in dem multifilen Faden 20 eine Druckluft in die Druckkammer 9
des Stators 2 eingeleitet. Der Düsenring 1, welcher den Faden 20 in der Führungsnut
7 führt, erzeugt kontinuierliche Druckluftimpulse, sobald die Düsenbohrungen 8 im
Bereich der Kammeröffnung 10 gelangen. Hierbei führen die Druckimpulse zu örtlichen
Verwirbelungen an dem multifilen Faden 20, so dass sich an dem Faden eine Mehrzahl
von Verflechtungsknoten ausbilden.
[0030] Um an dem Faden gleichmäßige und intensiv ausgebildete Verflechtungsknoten erzeugen
zu können, wird der Faden 20 mit einem Kontaktumschlingungswinkel im Nutgrund der
Führungsnut 7 geführt. Hierbei sind die Einlauffadenführer 15 und der Auslauffadenführer
16 derart angeordnet, dass der Kontaktumschlingungswinkel des Fadens in der Führungsnut
des Düsenringes eine im Verhältnis zur Kammeröffnung 10 Mindestumschlingungswinkel
aufweist.
[0031] In Fig. 3 sind die geometrischen Größen und Beziehungen des Ausführungsbeispiels
aus Fig. 1 und Fig. 2 in einer schematischen Querschnittansicht näher dargestellt.
Hierbei sind der Einlauffadenführer 15 und der Auslauffadenführer 16 spiegelsymmetrisch
zum Düsenring 1 angeordnet, so dass sich zwischen dem Einlauffadenführer 15 und dem
Auslauffadenführer 16 eine Spiegelsymmetrieachse bildet. In diesem Ausführungsbeispiel
ist die Spiegelsymmetrieachse identisch mit einer Mitte der Kammeröffnung 10 am Umfang
des Stators 2. Die Kammeröffnung 10 erstreckt sich in radialer Richtung über einen
Öffnungswinkel α.
[0032] Die mit der Kammeröffnung 10 korrespondierenden Düsenbohrungen 8 sind in dem Düsenring
1 gleichmäßig am Umfang verteilt angeordnet, so dass der Abstand zweier Benachbarter
Düsenbohrungen 8 durch einen Teilungswinkel ϕ definiert ist.
[0033] Die Kontaktlänge des Fadens 20 im Nutgrund der Führungsnut 7 des Düsenrings 1 lässt
sich durch einen Kontaktumschlingungswinkel β definieren. Der Kontaktumschlingungswinkel
β der Fadenführung, der Teilungswinkel ϕ der Düsenbohrungen 8 und der Öffnungswinkel
α der Kammeröffnung 10 sind in Fig. 3 dargestellt. Hierbei stehen die Winkel bei der
erfindungsgemäßen Vorrichtung in folgenden Beziehungen zueinander.
[0034] Zunächst ist vorausgesetzt, dass der Teilungswinkel ϕ der Düsenbohrungen 8 stets
kleiner ist als der Öffnungswinkel α der Kammeröffnung 10. Damit treten mehreren Düsenbohrungen
8 gleichzeitig in Verbindung mit der Kammeröffnung 10. Darüber hinaus ist der Teilungswinkel
ϕ der Düsenbohrungen 8 kleiner ausgebildet als der Kontaktumschlingungswinkel β des
Fadens 20. Damit wird gewährleistet, dass der Faden 20 bei der Luftbehandlung unmittelbar
über den Mündungsbereich der Düsenbohrung 8 im Nutgrund der Führungsnut 7 geführt
ist. Hierzu ist außerdem vorgesehen, dass der Kontaktumschlingungswinkel β größer
ausgebildet ist, als der Öffnungswinkel α der Kammeröffnung 10 am Umfang des Stators
2. Damit wird der Faden 20 bereits vor Beaufschlagung mit einem Druckimpuls sicher
mit Kontakt am Nutgrund der Führungsnut 7 des Düsenringes 1 geführt. Die Beweglichkeit
des Fadens 20 zwischen dem Einlauffadenführer 15 und dem Auslauffadenführer 16 ist
somit durch die Führung der Führungsnut 7 begrenzt, was insbesondere zu einer Erhöhung
der Knotenstabilität geführt hat.
[0035] In den Fig. 4 und 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
dargestellt. In Fig. 4 ist schematisch eine Längsschnittansicht und in Fig. 5 schematisch
eine Seitenansicht gezeigt. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren
gemach ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.
[0036] Bei dem in Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Erzeugung von Verflechtungsknoten in einem multifilen Faden ist ein Düsenring
1 scheibenförmig ausgebildet. Der Düsenring 1 trägt am äußeren Umfang eine Führungsnut
7, die in radialer Richtung den Düsenring 1 umspannt. In dem Nutgrund der Führungsnut
7 münden mehreren Düsenbohrungen 8. Die in dem Düsenring 1 ausgebildeten Düsenbohrungen
8 weisen jeweils zwei Düsenbohrungsabschnitt 8.1 und 8.2 auf. Der Düsenbohrungsabschnitt
8.1 ist radial ausgerichtet und mündet in den Nutgrund der Führungsnut 7. Der Düsenbohrungsabschnitt
8.2 ist axial ausgerichtet und mündet an einer Stirnseite 28 des Düsenringes 1. Der
Düsenbohrungsabschnitt 8.2 ist als eine Sacklochbohrung ausgebildet und ist derart
lang ausgebildet, dass die beiden Düsenbohrungsabschnitte 8.1 Und 8.2 miteinander
verbunden sind. Der Düsenbohrungsabschnitt 8.2 ist vorzugsweise mit einem wesentlich
größeren Durchmesser ausgebildet, um eine Druckluft dem Düsenbohrungsabschnitt 8.1
zuzuführen. Der Düsenbohrungsabschnitt 8.1 dient zur Erzeugung des Druckluftstromes,
welcher um die Führungsnut 7 zur Fadenbehandlung einströmt.
[0037] Der Düsenring 1 ist über eine zentrische Haltebohrung 29 mit einem Lagerzapfen 30
verbunden. Der Lagerzapfen 30 ist in einem hier nicht dargestellten Maschinengestell
drehbar gelagert, so dass der Düsenring 1 frei drehbar ist.
[0038] An der Stirnseite 28 des Düsenringes 1 ist eine Gleitfläche 24 ausgebildet, in welcher
die Düsenbohrungsabschnitte 8.2 münden. In einem oberen Bereich des Düsenringes 1
ist ein ortsfester Stator 2 gehalten, der mit einer ebenen Dichtfläche 25 über einen
Dichtspalt an der stirnseitigen Gleitfläche 24 des Düsenringes 1 gehalten ist. Innerhalb
des Stators 2 ist eine Druckkammer 9 ausgebildet, die über einen Druckluftanschluss
11 mit einer hier nicht dargestellten Druckluftquelle gekoppelt ist. An der ebenen
Dichtfläche 25 des Stators 2 ist eine Kammeröffnung 10 ausgebildet, die einen Auslass
zur Druckkammer 9 bildet.
[0039] Wie insbesondere aus der Darstellung in Fig. 5 hervorgeht, erstreckt sich die Kammeröffnung
10 über einen Öffnungswinkel α, der mehrere Düsenbohrungen 8 in dem Düsenring 1 umfasst.
Insoweit werden gleich mehrere Düsenbohrungen 8 gleichzeitig mit der Druckkammer 9
verbunden.
[0040] Oberhalb des Stators 2 ist eine bewegliche Abdeckung 13 dem Düsenring 1 zugeordnet,
die über eine Schwenkachse 14 zwischen einer Abdeckstellung und einer hier nicht dargestellten
geöffneten Stellung hin- und herführbar ist. Die Abdeckung 13 weist eine Abdeckfläche
27 auf, die sich sowohl in radialer Richtung als auch in axialer Richtung über einen
Teilbereich der Führungsnut 7 erstreckt. Innerhalb der Abdeckung 13 ist gegenüberliegend
zu der Führungsnut 7 eine korrespondierende Entlastungsnut 31 ausgebildet, die gemeinsam
mit der Führungsnut 7 eine Verwirbelungskammer bildet.
[0041] Wie in Fig. 5 dargestellt ist, sind dem Düsenring 1 ebenfalls ein Einlauffadenführer
15 und ein Auslauffadenführer 16 zur Führung eines Fadens 20 zugeordnet. Hierbei wird
ein Kontaktumschlingungsbereich des Fadens am Umfang des Düsenringes definiert, der
größer ist als der Öffnungswinkel der Kammeröffnung 10.
[0042] Die Funktion zur Erzeugung von Verflechtungsknoten ist bei dem in Fig. 4 und 5 dargestellten
Ausführungsbeispiel identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2, so dass
an dieser Stelle keine weiteren Erläuterungen erfolgen. Im Unterschied zu dem vorgenannten
Ausführungsbeispiel wird hierbei der Düsenring 1 allein über den Faden 20 angetrieben.
Es ist jedoch auch möglich, dass der Lagerzapfen 30 unmittelbar das Antriebsende einer
Antriebswelle bildet.
[0043] In Fig. 6 ist eine weitere Ausgestaltung eines Düsenringes 1 gezeigt, wie er beispielweise
in den Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 oder Fig. 5 einsetzbar wäre. In Fig. 6 ist
das Ausführungsbeispiel des Düsenringes in einer Querschnittansicht gezeigt. Der Düsenring
1 ist identisch zu dem in Fig. 4 und 5 beschriebenen Düsenrings, so dass an dieser
Stelle nur die Unterschiede erläutert werden.
[0044] Bei dem in Fig. 6 dargestellten Düsenring sind in dem Nutgrund der Führungsnut 7
mehrere Ausnehmungen 26 ausgebildet. Die Ausnehmungen 26 sind gleichmäßig am Umfang
des Düsenrings 1 verteilt, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Düsenbohrungen
8 eine der Ausnehmungen 26 angeordnet ist. Die Führungsnut 7 weist zur Führung des
Fadens 20 somit abwechselnd einen Kontaktbereich und einen Nichtkontaktbereich auf.
Der Faden 20 lässt sich somit über mehrere Stützstellen innerhalb des Kontaktumschlingungsbereiches
am Umfang des Düsenringes 1 führen. Damit lassen sich zusätzliche Verwirbelungseffekte
erzeugen.
Bezugszeichenliste
[0045]
- 1
- Düsenring
- 2
- Stator
- 3
- Träger
- 4
- Stirnwand
- 5
- Nabe
- 6
- Antriebswelle
- 7
- Führungsnut
- 8
- Düsenbohrung
- 8.1, 8.2
- Düsenbohrungsabschnitt
- 9
- Druckkammer
- 10
- Kammeröffnung
- 11
- Druckluftanschluss
- 12
- zylindrische Dichtfläche
- 13
- Abdeckung
- 14
- Schwenkachse
- 15
- Einlauffadenführer
- 16
- Auslauffadenführer
- 17
- innere Gleitfläche
- 18
- Lagerbohrung
- 19
- Elektromotor
- 20
- Faden
- 21
- Zulaufseite
- 22
- Ablaufseite
- 23
- Lager
- 24
- stirnseitige Gleitfläche
- 25
- ebene Dichtfläche
- 26
- Ausnehmung
- 27
- Abdeckfläche
- 28
- Stirnseite
- 29
- Haltebohrung
- 30
- Lagerzapfen
- 31
- Entlastungsnut
1. Vorrichtung zum Erzeugen von Verflechtungsknoten in einem multifilen Faden mit einem
rotierenden Düsenring (1), welcher eine umlaufende Führungsnut (7) und mehrere radial
in den Nutgrund der Führungsnut (7) mündende Düsenbohrungen (8) aufweist, und mit
einer stationären Druckkammer (9), die einen Druckluftanschluss (11) und eine dem
Düsenring (1) zugeordnete Kammeröffnung (10) aufweist, wobei durch Drehung des Düsenringes
(1) die Düsenbohrungen (8) abwechselnd mit der Kammeröffnung (10) der Druckkammer
(9) verbindbar sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Größe der Kammeröffnung (10) der Druckkammer (9) und der Abstand benachbarter
Düsenbohrungen (8) an dem Düsenring (1) derart ausgebildet sind, dass bei Drehung
des Düsenringes (1) mehrere Düsenbohrungen (8) gleichzeitig mit der Kammeröffnung
(10) verbunden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Einlauffadenführer (15) und ein Auslauffadenführer (16) vorgesehen sind, die zu
beiden Seiten des Düsenringes (1) angeordnet sind und den Faden mit Kontakt im Nutgrund
der Führungsnut (7) des Düsenringes (1) führen und dass ein Öffnungswinkel (α) der
Kammeröffnung (10) und ein Kontaktumschlingungswinkel (β) des Fadens (20) in der Führungsnut
(7) sich überlappen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein zwischen benachbarten Düsenbohrungen (8) gebildeter Teilungswinkel (ϕ) kleiner
ist als der Kontaktumschlingungswinkel (β) des Fadens.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Einlauffadenführer (15) und der Auslauffadenführer (16) derart angeordnet sind,
dass der Kontaktumschlingungswinkel (β) des Fadens (20) in der Führungsnut (7) des
Düsenringes (1) größer ist als der Öffnungswinkel (α) der Kammeröffnung (10).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
dem Düsenring (1) im Kontaktbereich zwischen der Führungsnut (7) und dem Faden (20)
eine bewegliche Abdeckung (13) zugeordnet ist, durch welche die Führungsnut (7) abdeckbar
ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Abdeckung (13) eine an den Umfang des Düsenringes (1) angepasste Abdeckfläche
(27) aufweist, wobei sich die Abdeckfläche (27) der Abdeckung (13) zu beiden Seiten
der Führungsnut (7) erstreckt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Düsenring (1) ringförmig mit einer inneren Gleitfläche (17) ausgebildet ist, in
welcher die Düsenbohrungen (8) radial münden, dass die Druckkammer (9) an einem Stator
(2) mit einer zylindrischen Dichtfläche (12) ausgebildet ist, in welcher die Kammeröffnung
(10) mündet, und dass zur Druckluftübertragung die Gleitfläche (17) des Düsenringes
(1) mit der Dichtfläche (12) des Stators (2) zusammenwirkt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Düsenring (1) scheibenförmig mit einer stirnseitigen Gleitfläche (24) ausgebildet
ist, in welcher die Düsenbohrungen (8) axial münden, dass die Druckkammer (9) an einem
Stator (2) mit einer ebenen Dichtfläche (25) ausgebildet ist, in welcher die Kammeröffnung
(10) mündet, und dass zur Druckluftübertragung die Gleitfläche (24) des Düsenringes
(1) mit der Dichtfläche (25) des Stators (2) zusammenwirkt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Führungsnut (7) des Düsenringes (1) im Nutgrund mehrere gleichmäßig am Umfang
verteilt ausgebildete Ausnehmungen (26) aufweist, wobei zwischen zwei benachbarten
Düsenbohrungen (8) eine der Ausnehmungen (26) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenring (1) antreibbar ausgebildet und mit einem Elektromotor (19) gekoppelt
ist.
1. A device for producing interlaced knots in a multifilament thread, having a nozzle
ring (I), which includes a circumferential guide groove (7) and numerous nozzle bores
(8) opening radially onto the groove base of the guide groove (7), and having a stationary
pressure chamber (9), which includes a pressurized air connection (I I) and a chamber
aperture (10) associated with the nozzle ring (I), wherein, by rotating the nozzle
ring (I), the nozzle bores (8) can be connected to the chamber aperture (10) of the
pressure chamber (9) on a rotating basis,
characterized in that
the dimensions of the chamber aperture (10) of the pressure chamber (9) and the spacing
of adjacent nozzle bores (8) on the nozzle ring (I) are designed such that, by rotating
the nozzle ring (I), numerous nozzle bores (8) are simultaneously connected to the
chamber aperture (10).
2. The device according to Claim I,
characterized in that
an input thread guide (15) and an output thread guide (16) are provided, which are
disposed on both sides of the nozzle ring (I), and guide the threads into contact
in the groove base of the guide groove (7) of the nozzle ring (I), and that an aperture
angle (a) of the chamber aperture (10) and a contact wrap angle (ß) of the thread
(20) in the guide groove (7) overlap one another.
3. The device according to Claim 2,
characterized in that an angular pitch (ϕ) formed between adjacent nozzle bores (8) is smaller than the
contact wrap angle (β) of 20 the thread.
4. The device according to Claim 2 or 3,
characterized in that the input thread guide (15) and the output thread guide (16) are disposed such that
the contact wrap angle (β) of the thread (20) in the guide groove (7) of the nozzle
ring (I) is greater than the aperture angle (a) of the chamber aperture (10).
5. The device according to one of Claims I - 4,
characterized in that a movable cover (13) is associated with the nozzle ring (I) in the contact region
between the guide groove (7) and the thread (20), by means of which the guide groove
(7) can be covered.
6. The device according to Claim 5,
characterized in that the cover (13) includes a fitted cover surface (27) on the circumference of the nozzle
ring (I), wherein the cover surface (27) of the cover (13) extends at both sides of
the guide groove (7).
7. The device according to one of Claims I - 6,
characterized in that the nozzle ring (I) has an annular design having an inner sliding surface (17), onto
which the nozzle bores (8) open radially, that the pressure chamber (9) is formed
on a stator (2) having a cylindrical sealing surface (12), onto which the chamber
aperture (10) opens, and that the sliding surface (17) of the nozzle ring (I) acts
together with the sealing surface (12) of the stator (2) for conveying the pressurized
air.
8. The device according one of Claims I - 6,
characterized in that the nozzle ring (I) is designed in the shape of a disk having a front surface sliding
surface (24), onto which the nozzle bores (8) open axially, that the pressure chamber
(9) is formed on a stator (2) having a planar sealing surface (25), onto which the
chamber aperture (10) opens, and that the sliding surface of the nozzle ring (I) acts
together with the sealing surface (25) of the stator (2) for conveying the pressurized
air.
9. The device according to one of Claims I - 8,
characterized in that the guide groove (7) of the nozzle ring (I) includes numerous recesses (26) distributed
uniformly on the circumference in the groove base, wherein each one of the recesses
(26) is disposed between two adjacent nozzle bores (8).
10. The device according to one of Claims I - 9,
characterized in that the nozzle ring (I) is designed such that it can be powered, and is coupled to an
electric motor (19).
1. Dispositif pour produire des noeuds d'entrecroisement dans un fil multifilaire, comprenant
un anneau de buse rotatif (1), qui présente une rainure de guidage périphérique (7)
et plusieurs alésages de buse (8) débouchant radialement dans la base de rainure de
la rainure de guidage (7), et comprenant une chambre de pression stationnaire (9)
qui présente un raccord d'air comprimé (11) et une ouverture de chambre (10) associée
à l'anneau de buse (1), les alésages de buse (8) pouvant être connectés en alternance
à l'ouverture de chambre (10) de la chambre de pression (9) par le biais de la rotation
de l'anneau de buse (1),
caractérisé en ce que
la taille de l'ouverture de chambre (10) de la chambre de pression (9) et la distance
entre les alésages de buse adjacents (8) sur l'anneau de buse (1) sont réalisées de
telle sorte que lors de la rotation de l'anneau de buse (1), plusieurs alésages de
buse (8) soient connectés simultanément à l'ouverture de chambre (10).
2. Dispositif selon la revendication 1,
caractérisé en ce
qu'un guide-fil d'entrée (15) et un guide-fil de sortie (16) sont prévus, lesquels sont
disposés des deux côtés de l'anneau de buse (1) et guident le fil en contact avec
la base de rainure de la rainure de guidage (7) de l'anneau de buse (1) et en ce qu'un
angle d'ouverture (α) de l'ouverture de chambre (10) et un angle d'enveloppement de
contact (β) du fil (20) dans la rainure de guidage (7) se chevauchent.
3. Dispositif selon la revendication 2,
caractérisé en ce
qu'un angle de division (ϕ) formé entre des alésages de buse adjacents (8) est inférieur
à l'angle d'enveloppement de contact (β) du fil.
4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3,
caractérisé en ce que
le guide-fil d'entrée (15) et le guide-fil de sortie (16) sont disposés de telle sorte
que l'angle d'enveloppement de contact (β) du fil (20) dans la rainure de guidage
(7) de l'anneau de buse (1) soit supérieur à l'angle d'ouverture (α) de l'ouverture
de chambre (10).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce
qu'un recouvrement déplaçable (13) est associé à l'anneau de buse (1) dans la région
de contact entre la rainure de guidage (7) et le fil (20), par lequel la rainure de
guidage (7) peut être recouverte.
6. Dispositif selon la revendication 5,
caractérisé en ce que
le recouvrement (13) présente une surface de recouvrement (27) adaptée à la périphérie
de l'anneau de buse (1), la surface de recouvrement (27) du recouvrement (13) s'étendant
des deux côtés de la rainure de guidage (7).
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que
l'anneau de buse (1) est réalisé sous forme annulaire avec une surface de glissement
interne (17) dans laquelle débouchent radialement les alésages de buse (8), en ce que la chambre de pression (9) est réalisée au niveau d'un stator (2) avec une surface
d'étanchéité cylindrique (12) dans laquelle débouche l'ouverture de chambre (10) et
en ce que pour le transfert de l'air comprimé, la surface de glissement (17) de l'anneau de
buse (1) coopère avec la surface d'étanchéité (12) du stator (2).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que
l'anneau de buse (1) est réalisé sous forme de disque avec une surface de glissement
frontale (24) dans laquelle débouchent axialement les alésages de buse (8), en ce que la chambre de pression (9) est réalisée au niveau d'un stator (2) avec une surface
d'étanchéité plane (25), dans laquelle débouche l'ouverture de chambre (10), et en ce que pour le transfert de l'air comprimé, la surface de glissement (24) de l'anneau de
buse (1) coopère avec la surface d'étanchéité (25) du stator (2).
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8,
caractérisé en ce que
la rainure de guidage (7) de l'anneau de buse (1) présente dans le fond de rainure
plusieurs évidements (26) réalisés de manière répartie uniformément sur la périphérie,
l'un des évidements (26) étant disposé entre deux alésages de buse adjacents (8).
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9,
caractérisé en ce que l'anneau de buse (1) est réalisé de manière à pouvoir être entraîné et est accouplé
à un moteur électrique (19).