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Title:
THREAD SELECTOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/014448
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a thread selector (S) comprising at least two channels (K1, K2) and one nozzle (N) per channel. Each nozzle is disposed in such a way that it can be individually adjusted by an adjustment device (V) in a holder (5) and a solenoid valve (MV) is associated with each nozzle downstream therefrom; said solenoid valve comprising a valve housing (1,2) with an inlet channel (28) which can be connected to a pressure source, a feed channel (35) leading to the nozzle (N), and a valve seat (34) in addition to a switching magnet (M) which is provided with a closing element (6) and which is fixed to the valve housing (1,2). The nozzle (N) is inserted into the valve housing (1,2), directly into the supply channel (35), and the valve housing (1,2) of the adjustment device (V) is arranged in the holder (5) in such a way that it is individually adjustable.

Inventors:
COVELLI MARCO (IT)
Application Number:
PCT/EP2002/007972
Publication Date:
February 20, 2003
Filing Date:
July 17, 2002
Export Citation:
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Assignee:
IROPA AG (CH)
COVELLI MARCO (IT)
International Classes:
D03D47/32; D03D47/38; (IPC1-7): D03D47/38; D03D47/32
Foreign References:
US5462095A1995-10-31
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 013, no. 442 (C - 641) 3 October 1989 (1989-10-03)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 22 9 March 2001 (2001-03-09)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1997, no. 02 28 February 1997 (1997-02-28)
Attorney, Agent or Firm:
Kinkeldey H. (Kindeldey Stockmair & Schwanhäusse, Maximilianstrasse 58 München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Fadenselektor (S) für eine mindestens zwei FadenKanäle (K1, K2) aufweisende WasserdüsenWebmaschine, mit einer Düse (N) pro FadenKanal, die mit einer Ein stellvorrichtung (V) in einem Halter (5) individuell einstellbar angeordnet und der stromauf ein Magnetventil (MV) zugeordnet ist, das ein Ventilgehäuse (1,2) mit einem an eine Druckquelle anschließbaren Einlasskanal (28), einem zur Düse (N) führenden Zuführkanal (35), einem Ventilsitz (34) sowie einem am Ventilgehäuse (1,2) festge legten Schaltmagneten (M) mit Schließelement (6) für den Ventilsitz (34) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (N) in das Ventilgehäuse (1,2) und direkt in den Zuführkanal (35) eingesetzt ist.
2. Fadenselektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäu se (1,2) im Halter (5) mit der Einstellvorrichtung (V) individuell einstellbar angeordnet ist.
3. Fadenselektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (N) in einem mit dem Zuführkanal (35) verbundenen Durchgang (7) des Ventilgehäuses (1, 2), vorzugsweise durch Einschrauben, festlegbar ist, und dass der Durchgang (7) zu mindest in etwa senkrecht zur Stellachse (X) des Schaltmagneten (4) und des Schließelements (6) im Ventilgehäuse (1,2) verläuft.
4. Fadenselektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgang (7) unmittelbar an den Ventilsitz (34) angrenzt.
5. Fadenselektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass alle Ventilgehäu se (1,2) des Fadenselektors (S) mit eigenen Einstellvorrichtungen (V) an einem ge meinsamen Halter (5) montiert sind.
6. Fadenselektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ven tilgehäuse (1,2) ein allgemein Lförmiger Block ist, der mit seinem oberen LSchenkel (L1) über ein Regulierelement (3,4) der Einstellvorrichtung (V) am Halter (5) montiert ist, und im unteren LSchenkel (L2) zueinander winkelig versetzt eine Aufnahmeöff nung (18) für das Schließelement (6) und den Schaltmagneten (M), den Durchgang (7) für die Düse (N), und den an der Unterseite des unteren LSchenkels (L2) mit einer Wasserzufuhr (W) verbundenen Einlasskanal aufweist.
7. Fadenselektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der unteren L Schenkel (L2) in Richtung des Durchgangs (7) um in etwa die Stärke des Regulier elements (3,4) tiefer ist als der obere LSchenkel (L1) und über diesen vorsteht.
8. Fadenselektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgang (7) direkt angrenzend an das freie Ende des unteren LSchenkels (L2) positioniert und die Aufnahmeöffnung (18) im dem freien Ende abgewandten Ende des unteren L Schenkels (L2) und senkrecht zum Durchgang (7) geformt ist.
9. Fadenselektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäu se (1,2) mit dem Regulierelement (3,4) über eine Gruppe von Spannschrauben (9), vorzugsweise vier die Ecken eines Quadrates definierenden Spannschraube (9), ver bunden ist, die ein Kugelgelenk (10) umgeben, das zwischen dem Ventilgehäuse (1, 2) und dem Regulierelement (3, 4) vorgesehen ist, vorzugsweise mit einer Gelenkku gel (26) in am Ventilgehäuse (1,2) und am Regulierelement (3) geformten Kugelpfan nen (27).
10. Fadenselektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (5) Uförmig oder als rechteckiger Rahmen und offen ausgebildet ist, mit einem oberen Steg (13) zum Montieren der Regulierelemente (3,4), mit einem unteren Steg (14) zum Montieren des Halters (5), und mit wenigstens einem Verbindungssteg (15).
11. Fadenselektor nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei über ihre Regulierelemente (3,4) in benachbarten Sitzen (17) des Halters (5) montierte Ventilgehäuse (1,2) mit den freien Enden ihrer unterer LSchenkel (L2) zueinander weisen, vorzugsweise derart, dass die beiden Düsen (N) nur mit ca. 5 bis 10 mm beabstandet sind.
Description:
Fadenselektor Die Erfindung betrifft einen Fadenselektor der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

In modernen, schneillaufenden Wasserdüsen-Webmaschinen wird z. B. nach dem Mischwechsel-Webverfahren oder musterabhängig zu Wechselwebverfahren gear- beitet, d. h. es werden Schussfäden gleicher oder verschiedener Qualitäten (Farbe, Längengewicht, Material und dgl.) im direkten Wechsel oder im rapportabhängigen Wechsel eingetragen. Speziell bei rapportabhängigem Wechsel kann die Schusspau- se jeder Düse lang sein. Für jeden Schussfaden ist eine Düse vorgesehen, die nur zum Schuss des Schussfadens mit unter hohem Druck stehenden Wasser versorgt wird, während die andere oder die anderen Düsen von der Druckquelle abgesperrt sind. Im Hinblick auf hohe Warenqualität, d. h. zur Vermeidung von Schussfadenfeh- lern, ist es außerordentlich wichtig, jede Düse möglichst exakt in einer bestimmten Position und mit einem bestimmten Strahlwinkel relativ zum geöffneten Webfach an- zuordnen, wobei die Justierung der Düse nicht nur von der Webbreite abhängt, son- dern auch von der Fadenqualität und dem Wasserdruck. Die Düsenauslässe liegen meist in etwa in Webrichtung nebeneinander, d. h. die eine Düse liegt näher beim Webrand, an dem der Schussfaden angeschlagen wird, als die andere. Auch dies be- dingt eine individuelle Einstellung der Düsen, um für jeden Schussfaden eine optimale Flugbahn zu erzielen.

Es ist aus der Praxis bekannt, zwischen zwei in separaten individuell einstellbaren Düsengehäusen angeordnete Düsen und der Druckquelle einen Drehschieber anzu- ordnen, der hin-und herverstellt wird, um jeweils eine Düse zu beaufschlagen. Zwi- schen jeder Düse und dem Drehschieber liegt ein langer Rohrabschnitt vor, in dem in Schusspausen Lufteinschlüsse auftreten.

Ferner ist es aus der Praxis bekannt, den in separaten, individuell einstellbaren Dü- sen-Gehäusen angeordneten Düsen des Fadenselektors jeweils ein Magnetventil vor- zusetzen, das an eine gemeinsame Druckquelle angeschlossen ist. In den Rohrab- schnitten zwischen den Düsengehäusen und den Magnetventilen treten in Schuss- pausen Lufteinschlüsse auf, die die Strahlqualität verschlechtem. Außerdem wird re- lativ viel Einbauraum benötigt.

Bei dem aus US 5 462 095 A bekannten Fadenselektor sind beide jeweils einem Ka- nal zugeordneten Düsen in einem gemeinsamen Gehäuse parallel zueinander ange- ordnet. Das Gehäuse ist an die Wasserzufuhr angeschlossen. Die Düsenspindel jeder Düse wird in Längsrichtung der Düse zwischen einer offenen und strahlformenden Stellung und einer geschlossenen Absperrstellung linear hin-und herverschoben.

Zum abwechselnden Verstellen der Düsenspindeln ist ein im Gehäuse abgestützter Mechanismus vorgesehen. Der Fadenselektor baut großvolumig und kompliziert. Eine individuelle Einstellung der Düsen lässt sich nicht durchführen, so dass durch die Po- sition des Gehäuses gewählte Einstellung für beide Düsen nur Kompromisse bedingt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kompakten Fadenselektor für hohe Strahlqualität zu schaffen, der eine feinfühlige Einstellung der Düsenposition und -richtung gestattet.

Die gestellte Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

In dem die Düse in das Ventilgehäuse und direkt in den Zuführkanal eingesetzt wird, ist der Strömungsweg zwischen dem Ventilsitz und der Düse so kurz, dass auch in langen Schusspausen keine Lufteinschlüsse auftreten, die die Strahlqualität zumin- dest beim nächsten Schuss verschlechtern. Durch den Wegfall eines eigenen Gehäu- ses für die Düse ergibt sich ein kompakter Fadenselektor, der bei den beengten Ein- bauverhältnissen wenig Bauraum beansprucht. Der Fadenselektor ist baulich einfach, weil das Einsetzen der Düse in das Material des Ventilgehäuses keinerlei Herstel- lungsprobleme schafft und keine eigenen Verrohrung zwischen dem Magnetventil und der düse benötigt wird. Es lassen sich bewährte und handelsübliche Komponenten verwenden. Trotz der Eingliederung der Düse in das Ventilgehäuse nimmt das Schließelement keinen Einfluss auf die Fadenführung durch die Düse.

Da das Ventilgehäuse mit der integrierten Düse mit der Einstellvorrichtung am Halter montiert wird, lässt sich die Position und Winkellage jeder Düse individuell präzise einstellen.

Kompakte Abmessungen werden erzielt, wenn die Düse in einem Durchgang des Ventilgehäuses sitzt, der in etwa senkrecht zur Stellachse des Schaltmagneten und des Schließelementes verläuft. Für die Wasserströmung entstehen kurze Strömungs- wege. Zweckmäßig ist die Düse eine handelsübliche Standardkomponente, die in den als Gewindebohrung ausgebildeten Durchgang eingeschraubt wird, und bereits mit der Ventilspindel ausgestattet ist. Der Durchgang, in welchem die Düse im Ventile- häuse sitzt, sollte unmittelbar an den Ventilsitz angrenzen. Diese Maßnahme vermei- det Totraum für Lufteinschlüsse.

Um jede Düse individuell und unabhängig von jeder weiteren Düse optimal positionie- ren und in der Winkelposition einstellen zu können, sollte jedes Ventilgehäuse mit ei- ner eigenen Verstelleinrichtung am Halter montiert sein. Zweckmäßigerweise ist für alle vorgesehenen Düsen ein gemeinsamer Halter eingesetzt.

Eine L-förmige Gestalt des Ventil-Gehäuses ist kompakt. Der obere L-Schenkel des Blocks dient zum Fixieren am Halter. Der unter L-Schenkel enthält die Düse und die aktiven Ventil-Komponenten sowie Strömungswege.

Damit das Ventilgehäuse sozusagen in den Halter hineingesetzt werden kann und in Düsenlängsrichtung kompakt baut, sollte der untere L-Schenkel in etwa um die Stärke des Regulierelementes tiefer sein als der obere L-Schenkel, und über diesen vorste- hen.

Damit der Schaltmagnet außerhalb des Bereiches positioniert ist, in dem gegebenen- falls mit dem Faden manipuliert werden muss, sollte der Schaltmagnet seitlich am Ventilgehäuse montiert sein, während der Durchgang für die Düse möglichst nahe und senkrecht zur Aufnahmeöffnung im anderen Ende des unteren L-Schenkels posi- tioniert ist, um eine optimale Arbeitsposition der Düse zu erzielen.

Die individuelle und feinfühlige Winkeleinstellung der Düse wird mittels eines Kugel- gelenks vorgenommen, das zwischen dem Ventil-Gehäuse und dem Regulierelement vorgesehen ist. Baulich einfach wird eine Gelenkkugel im Verbindungsbereich zwi- schen dem Ventil-Gehäuse und dem Regulierelement eingeklemmt, die zweckmäßi- gerweise in Kugelpfannen sitzt.

Der Halter ist U-förmig oder als offener Rechteckrahmen ausgebildet. Der Halter lässt sich bequem in der Düsenwebmaschine anbringen, z. B. auf einem Support.

Die beiden Ventil-Gehäuse für zwei Düsen weisen in der Einbaulage am Halter mit den freien Enden ihrer unteren L-Schenkel zueinander. Auf diese Weise sind die Dü- sen optimal nahe aneinander positioniert, z. B. nur ca. 5 bis 10 mm beabstandet, und befinden sich die Schaltmagneten außen in Positionen, an denen ihre elektrischen Steuerleitungen bequem verlegbar sind.

Anhand der Zeichnung wird eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes er- läutert. Es zeigen : Fig. 1 eine Explosionsdarstellung eines Fadenselektors vor der Montage, Fig. 2 eine Perspektivansicht des Fadenselektors in montiertem Zustand, Fig. 3 eine Perspektivansicht eines Ausbildungsdetails, und Fig. 4 eine schematische Schnittansicht eines Ventilgehäuses des Fadense- lektors.

Ein Fadenselektor S in Fig. 1 und 2 ist zum Einbau in eine Wasserdüsenwebmaschine (nicht gezeigt) bestimmt, die nach einem Mischwechsel-Webverfahren mit zumindest zwei Kanälen K1, K2 arbeitet. Dies bedeutet, dass Schussfäden gleicher oder unter- schiedlicher Qualitäten bzw. gleicher oder unterschiedlicher Farben bzw. Längenge- wichte abwechselnd jeweils mit einem Wasserstrahl in das geöffnete Webfach ge- schossen werden. Der Schuss erfolgt mittels einer Düse N, die an eine nicht gezeigte Wasser-Druckquelle angeschlossen ist. Wenn die Düse N eines Kanals arbeitet, hat jede andere Düse N eine Schusspause.

Jede Düse N ist in einem Durchgang 7 eines Ventilgehäuses 1,2, z. B. durch Ein- schrauben, montiert. Das Ventilgehäuse 1,2 ist ein L-förmiger Block mit einem oberen L-Schenkel L1 und einem unteren L-Schenkel L2, wobei die Ventilgehäuse 1,2 für die Kanäle K1, K2 zueinander spiegelsymmetrisch ausgebildet sind. Die beiden Gehäuse 1,2 werden über Verstellvorrichtungen V mit Regulierelementen 3,4 an einem hier beiden Düsen N gemeinsamen Halter 5 montiert. Die Winkellage jeder Düse N bezüg- lich des Halters 5 ist individuell einstellbar, wie auch zumindest die Höhenposition je- der Düse N.

Der Durchgang 7 durchsetzt den unteren L-Schenkel L2 nahe seines freien Endes.

Senkrecht dazu ist im unteren L-Schenkel L2 vom gegenüberliegenden Ende eine Aufnahmeöffnung 18 (Gewindebohrung) geformt, die (Fig. 4) zu einem Ventilsitz 34 in einem Strömungsweg von einer Wasserzufuhr W an der Unterseite des unteren L- Schenkels L2 zum Durchgang 7 führt. Mit dem Ventilsitz 34 arbeitet ein Schließele- ment 6 zusammen, um den Strömungsweg zur Düse N freizugeben oder abzusper- ren. Dieser Aufbau wird im Detail anhand Fig. 4 später erläutert.

Das Schließelement 6 ist in einem Körper 22 eines Schaltmagneten M als Betätiger des Schließelements 6 enthalten und steht aus einem Gewindestutzen mit Drehhilfe 20 (z. B. einem Sechskant) und einer Dichtung 21 vor. Der Schaltmagnet M wird über eine Steuerleitung 23 betätigt und ist durch Einschrauben in die Aufnahmeöffnung 18 am Ventilgehäuse 1,2 gehaltert.

Der untere L-Schenkel L2 des Gehäuses 1,2 ist relativ zum oberen L-Schenkel L1 in Richtung zum Halter 5 tiefer als der obere L-Schenkel L1. Er steht sockelartig vor. Im oberen L-Schenkel L1 sind die Ecken eines Quadrats definierende Gewindebohrun- gen 8 geformt, die zum Einschrauben von Spannschrauben 9 des Regulierelements 3,4 dienen. Zwischen dem Regulierelement 3,4 und dem Gehäuse 1,2 ist ein Kugel- gelenk 10 vorgesehen, das von den Spannschrauben 9 umgeben wird. Gemäß Fig. 3 umfasst das Kugelgelenk 10 eine Gelenkkugel 26, die in Kugelpfannen 27 des Regu- lierelements 3,4 und des oberen L-Schenkels L1 in der Mitte des von den Spann- schrauben 9 definierten Quadrates sitzt. Die Spannschrauben 9 durchsetzen Bohrun- gen 25 im Regulierelement 3,4.

Das Regulierelement hat die Form einer Platte mit gerundeter Unterseite und besitzt ein Langloch 11, das in der Montierposition in Hochrichtung des oberen L-Schenkels L1 verläuft. Durch das Langloch 11 wird eine Spannschraube 12 gesteckt, die in eine Gewindebohrung 16 in einem Sitz 17 eines Stegs 13 des Halters 5 eingeschraubt, und das Regulierelement 3,4, dessen Höhenposition relativ zum Steg 13 mittels des Langloches 11 einstellbar ist, am Halter 5 festzulegen.

Der Halter 5 ist U-förmig und offen ausgebildet, mit dem Steg 13, einem dazu im We- sentlichen parallelen unteren Steg 14, und einem diese beiden Stege verbindenden Steg 15. Der Steg 13 ist in Fig. 1 gegenüber den Stegen 15, 14 nach links gekröpft, so dass die Gehäuse 1,2 und die Schaltmagneten M in montierter Lage (Fig. 2) mög- lichst wenig gegenüber dem Halter 5. Der Halter 15 könnte auch als offener Viereck- rahmen mit einem zweiten verbindenden Steg wie dem Steg 15 ausgebildet sein (nicht gezeigt). Im unteren Steg 14 ist zweckmäßigerweise ein in Steglängsrichtung verlaufendes Langloch 24 vorgesehen, mit dessen Hilfe der Fadenselektor S in der Wasserdüsenwebmaschine auf einem Support montierbar ist, wobei das Langloch 24 eine Querverstellung ermöglicht, so dass die Düsenpositionen unter Nutzen der Langlöcher 11 und 24 genau einjustierbar sind. Die Winkellage jeder Düse N wird mittels des Kugelgelenks 10 eingestellt, indem die Spannschrauben 9 unterschiedlich weit in die Gewindebohrungen 8 eingeschraubt werden, um das Ventilgehäuse 1,2, relativ zum Regulierelement 3,4 in jede gewünschte Richtung zu kippen.

In Fig. 2 ist der Fadenselektor S zum Einbau in die Wasserdüsenwebmaschine fertig montiert. Seine Abmessungen insbesondere in Richtung der Düsen N sind kompakt.

Die Düsen N liegen nahe beieinander, z. B. mit einem Abstand von ca. 5 bis 10 mm, um eine günstige Schussgeometrie zu ermöglichen.

Im Schnitt der Fig. 4 (Schnittebene senkrecht zur Achse des Durchgangs 7 für die Düse N) ist die Wasserzufuhr W (ein Schraubnippel) in eine von der Unterseite des unteren L-Schenkels L2 gebohrte Gewindebohrung 29 einschraubbar, die durch einen Einlasskanal 28 verlängert ist. Die vom linken Ende des unteren L-Schenkeis L2 ge- bohrte Aufnahmeöffnung 18 besitzt über einen Teil ihrer Längserstreckung ein Innen- gewinde 30 und schneidet den Einlasskanal 28 in etwa senkrecht. Die Aufnahmeöff- nung 18 ist in ihrer Achsrichtung verlängert durch einen Zuführkanal 35, der auf den Durchgang 7 trifft, und durch eine Bohrungserweiterung den Ventilsitz 34 für das Schließelement 6 formt. Das Schließelement 6 weist einen mit dem nicht gezeigten Anker des Schaltmagneten M verbundenen Schaft 31 und eine daran angeformte Ventilplatte 32 auf. Auf der Ventilplatte 32 kann, dem Ventilsitz 34 zugewandt, eine e- lastische Dichtplatte 33 angebracht sein. In der Montierlage (Fig. 2) fluchtet die Stell- achse X des Schaltmagneten M und des Schließelementes 6 mit der Achse des Zu- führkanals 35. Das Schließelement 6 ist gegenüber dem Inneren des Schaltmagneten M durch eine nicht gezeigte Dichtanordnung abgedichtet. Außerdem ist eine nicht dargestellte Feder vorgesehen, die das Schließelement entweder in Abheberichtung vom Ventilsitz 34 oder in Aufsetzrichtung zum Ventilsitz 34 beaufschlagt, während der Schaltmagnet M bei Erregung in der der Federkraft entgegengesetzten Richtung wirkt.

Der Deutlichkeit halber ist der Zuführkanal 35 als endlicher Bohrungsabschnitt darge- stellt. Es ist zweckmäßig, den Ventilsitz 34 so nahe wie möglich an den Durchgang 7 zu setzen, um den Totraum für eventuelle Lufteinschlüsse in einer Schusspause zu minimieren. Der Durchgang 7 befindet sich möglichst nahe am rechten Ende des un- teren L-Schenkels L2, um in der Montierposition in Fig. 2 die Düsen N möglichst nahe beieinander zu positionieren. Im oberen L-Schenkel L1 des Ventilgehäuses 1 sind die Gewindebohrungen 8 als Teil der Verstellvorrichtung V angedeutet. Das andere Ven- tilgehäuse 2 ist spiegelbildlich zum Ventilgehäuse 1 ausgebildet.

In der Montierposition in Fig. 1 ist das Schließelement 6 bei Beaufschlagen der Düse N im Durchgang 7 vom Ventilsitz 34 abgehoben, so dass eine Strömungsverbindung zwischen dem Einlasskanal 28 und dem Zuführkanal 35 freigegeben ist. Bei einer Schusspause für die Düse wird das Schließelement 6 auf den Ventilsitz 34 gedrückt, um die Strömungsverbindung abzusperren. Die jeweilige Düse N ist eine handelsübli- che Standardkomponente, die mit vorderen und hinteren Dichtbereichen bzw. Gewin- debereichen in Innengewinden 36 des Durchganges 7 festgelegt ist und dazwischen eine Einschnürung aufweist, so dass durch den Zuführkanal 35 eintretendes Wasser ins Innere der Düse N geleitet wird und dort mit einer nicht dargestellten Ventilspindel den in das Webfach der Wasserdüsen-Webmaschine gerichteten Strahl erzeugt. Der Schussfaden wird durch die Spindel geführt und von dem Strahl mitgenommen.