Verfahren und Vorrichtung zum selbsttätigen Wechseln des Wickeldornes an einer Spinnereimaschine, insbesondere an einer Schlagmaschine Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum selbsttätigen Wechseln des Wickeldornes an einer Spinnereimaschine, z. B. an einer Schlagmaschine, bei der bei weitverlaufender Wickelmaschine der fertige Wickel bei Hochfahren des Presskopfes ausgestossen und bei Senken des Presskopfes ein leerer Wickeldorn eingelegt wird. Solche Vorrichtungen sind an sich in verschiedener Ausführung bekannt.
Diese Vorrichtungen ermög lichen es, die Schlagmaschine beim Wechseln. des fer tigen Wickels gegen einen leeren Wickeldorn ohne Betriebsunterbrechung weiter arbeiten zu lassen. Wenn nämlich die Wickelmaschine, wie es bei älteren Schlagmaschinen allgemein üblich war, beim Ab nehmen des fertigen Wickels stillgesetzt wird, so ent steht beim Wiederanlauf in der Wickelwatte eine ver dickte Stelle, auf die unmittelbar eine dünne Stelle folgt. Ausserdem bilden sich die in der Spinnerei ge fürchteten Nissen, wenn der Schläger bei stillstehen der Zuführung den vorstehenden Faserbart fort gesetzt bearbeitet.
Die Vorrichtungen zum selbsttätigen Ausstossen des fertigen Wattewickels dienen daher in erster Linie der Verbesserung der Gleichmässigkeit und Güte der Watte und erst in zweiter Linie der Stei gerung der Leistung.
Um einen ununterbrochenen Betrieb der Schlag maschine möglich zu machen, muss der Wechselvor gang, das Ausstossen des fertigen Wickels, das Ein legen eines leeren Wickeldornes und das Umschla gen des Anfangsstückes der neu gelieferten Wickel watte mit grosser Geschwindigkeit in wenigen Sekun den ablaufen. Bisher ist es üblich, für den Wechsel vorgang, der sich aus einer Reihe von Teilvorgängen zusammensetzt, einen oder zwei Elektromotoren zu verwenden.
Der eine Motor dient in der Regel dem Abreissen der Wickelwatte, während der andere, der auf wechselnde Drehrichtung umgesteuert werden kann, für das Hochfahren der Pressköpfe, das Aus- stossen des freiliegenden fertigen Wickels, das Sen ken der Pressköpfe mit dem vorher erfassten leeren Wickeldorn und das Umschlagen der inzwischen ge lieferten Watte über den Wickeldorn benutzt wird.
Diese Art des Antriebes hat den Nachteil, dass die einzelnen Arbeitsvorgänge wegen der für den gesamten Wechselvorgang zur Verfügung stehenden kurzen Zeit zu heftig und zu schlagartig erfolgen. Es entsteht nicht nur ein beängstigender Lärm, son dern durch das stossartige Niederfallen des schweren Wickeldornes auch manche Beschädigung an den Wickelwalzen und anderen Teilen.
Bisher ist es üblich, die nach dem Abreissen des fertigen Wickels wieder vorgerückte Wickelwatte durch ein Rollbrett, das mit einem federnden Blatt aus Leder, Gummi oder dergleichen versehen ist, um den Wickeldorn zu schlagen. Infolge des ununter brochenen Vorlaufes der Watte gelingt es dabei nicht, das Anfangsstück der Faserwatte auf der ganzen Breite faltenlos um den Wickeldorn zu schlagen und einwandfrei aufzuwickeln. Aus der Faltenlage am An fang ergeben sich bei der Weiterverarbeitung, z. B.
auf der Deckelkarde, Störungen verschiedener Art, wenn das faltige Anfangsstück, das jetzt das Wickel ende bildet, in die Karde einlaufen soll. Deshalb wird in Fällen, wo es sich um die Herstellung von Garnen hoher Gleichmässigkeit handelt, der faltige Rest des Wickels abgerissen und dem wiederverwendbaren Ab fall zugeführt.
Die Erfindung hat ein Verfahren und eine Vor richtung zum Gegenstand, bei denen die genannten Mängel nicht mehr auftreten. Das erfindungsgemässe Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Be- wegung der Pressköpfe mit Hilfe eines Druckmittels erfolgt. Das Druckmittel kann z. B. ein pneumati sches oder auch ein hydraulisches Mittel sein.
Mit Hilfe des Druckmittels gelingt es, bei der erfindungs- gemässen Vorrichtung zur Durchführung dieses Ver fahrens die Bewegung für das Heben und Senken der Pressköpfe anfangs zu beschleunigen und gegen Ende des Hubes in beiden Richtungen zu verzögern.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert Es wird erreicht, dass die Pressköpfe beim Sen ken den Wickeldorn ohne jeden Schlag sanft auf den Wickelwalzen absetzen. In gleicher Weise kann gegen Ende der Hubperiode das Erfassen des leeren Wik- keldornes sanft und schonend vollzogen werden. Der Zeitverlust durch die Verzögerung der Bewegung wird durch die Beschleunigung auf anderen Teil strecken des Weges wieder ausgeglichen.
Die Verwendung eines pneumatischen Drucknmit- tels, nämlich Pressluft, bietet noch den weiteren Vor teil, dass das gleiche Mittel zur Belastung der Kalan- derwalzen oder Pedalmulden der Wickelmaschine herangezogen werden kann.
Der Wickeldorn besteht im wesentlichen aus einem am Umfang mit Löchern oder Schlitzen ver- sehenen Rohr, das beim-Wechsel und zu Beginn eines neuen Wickels an eine pneumatische Unterdrucklei tung angeschlossen wird. Durch das im Inneren des Wickeldornes erzeugte Vakuum wird das Anfangs stück der zulaufenden Wickelwatte angesaugt, sobald das Wickelrohr auf der Watte aufliegt, wobei sich diese faltenlos an den Umfang des Wickelrohres an schmiegt. Dieser Vorgang vollzieht sich mit über raschend grosser Geschwindigkeit.
Da das hohle Wik- kelrohr, sobald es zur Auflage kommt, durch die Wickelwalzen der Wickelmaschine mit der erforder lichen Geschwindigkeit mitgenommen wird, erfolgt gleich zu Beginn eine einwandfreie Aufwicklung, die bei der Weiterverarbeitung bis zum Ende störungs frei abläuft.
Anhand der Zeichnung werden solche Ausfüh- rungsbeispiele der Erfindung erläutert Fig. 1 zeigt schematisch eine Seitenansicht der Ausstossvorrichtung mit Antrieb.
Fig. 2 zeigt die Wickelvorrichtung einer Wickel maschine mit dem hohlen Wickelrohr schematisch im Schnitt.
Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch das Wickelrohr mit dem Anschluss an die pneumatische Unterdruck leitung.
Fig. 4 ist ein Querschnitt durch das Wickelrohr mit dem Anfangsstück der darunter befindlichen Wickelwatte im grösseren Masstab.
Wie in Fig. 1 dargestellt, gelangt die Wattebahn 1 über Walzen 2 in bekannter Weise zu der Aufwik- kelvorrichtung. Diese wird durch die Wickelwalzen 3 und 4 sowie den Presskopf 5 gebildet. Das Auf wickeln der Wattebahn erfolgt um den Wickeldorn 6.
Presskopf 5 und Presskopfstange 7 tragen in be kannter Weise die Anschläge 8 und Doppelhebel, durch die der fertige Wickel ausgestossen, der bereits gelegte Wickeldorn 6a erfasst und das gelieferte Wattestück um den Wickeldorn geschlagen wird. Hierfür sind die Hebel mit einem ihrer-Arme in orts festen Kurvenbahnen derart geführt, dass sich die von ihnen gewünschte Bewegung aus der Auf- und Abwärtsbewegung der Pressköpfe ergibt. Der bereit stehende Wickeldorn befindet sich auf einer Konsole 9. Der ausgestossene fertige Wickel 10 wird zu nächst auf einer Halterung 11 abgelegt.
Die Steuerung der Wickelausstossvorrichtung er folgt mittels eines Druckmittels, vorzugsweise Press luft. Diese wird bei 12 zugeführt und durch entspre chende Stellung des Druckventiles 13 durch die Ver bindungsleitungen 14' und 14" auf eine der beiden Seiten des Druckkolbens 15 im Druckzylinder 16 geleitet. Die Bewegung des Kolbens wird durch die mit der Kolbenstange 17 unmittelbar verbundene Zahnstange 18 auf das Zahnrad 19 und die quer durch die Wickelmaschine gehende Welle 20 über tragen. Welle 20 trägt an ihren Enden je ein Zahn rad 21, die in die Zahnstangen 22 der beiderseitigen Pressköpfe 5 eingreifen.
Der Wechselvorgang beginnt bei weiterlaufender Wickelmaschine, sobald die gewünschte und in be kannter Weise durch einen Zähler gemessene Watten länge aufgewickelt ist und ein Anschlag am Zähler den Anstoss zur Öffnung des Druckventiles 13 nach 14' gibt. Dieser Anstoss kann mechanisch, elektrisch oder auf sonst bekannte Weise erfolgen. Unter dem Einfluss des Druckes bewegt sich der Kolben 15 aus der dargestellten Stellung in die Stellung 15' und die beiderseitigen Pressköpfe werden durch die Zahnstange 18, die Räderübersetzung 19 und 21 und die Zahnstange 22 nach aufwärts geführt.
Diese Be wegung wird durch entsprechende Steuerung des Druckventiles 13 anfangs beschleunigt und gegen Ende des Hubes so weit verzögert, dass die während dieser Bewegung ablaufenden Teilvorgänge, insbeson dere das Erfassen des vorbereiteten leeren Wickel- dornes sanft und schonend erfolgen.
Sobald die Pressköpfe ihre obere Endstelle er reicht haben, schaltet ein an geeigneter Stelle vor gesehener Anschlag das Druckventil 13 um; die Pressluft tritt bei 14" ein und unter ihrem Einfluss, aber auch unter dem Einfluss ihres Eigengewichtes gehen die Pressköpfe abwärts. Diese anfangs be schleunigte Bewegung wird am Ende des Hubes stark verzögert. Durch Drosseln der Auslassöffnung 23 der Luft vor dem Kolben wird ein elastisches Luftpolster erzielt, das die sich senkenden Gewichte auffängt, so dass der oben erfasste Wickeldorn 6a sanft auf die Wickelwalzen 3 und 4 abgelegt wird.
Das Abreissen der Wickelwatte zu Beginn des Wechselvorganges geschieht in bekannter Weise durch eine für kurze Zeit beschleunigte Drehzahl der Wickelwalzen. Diese Beschleunigung wird am ein fachsten dadurch erzielt, dass mit Hilfe einer mecha nischen oder elektrischen Kupplung ein Schnellgang eingeschaltet wird. Die Vorrichtung zur faltenlosen Aufwicklung des Anfangsstückes des neuen Wickels auf den Wickel dorn 6 erläutern die Fig. 2 bis 4. Die Wattebahn 1 wird, wie bereits beschrieben, durch die Kalander- walzen 2, 2', 2" und 2"' den Wickelwalzen 3 und 4 zugeführt.
Der Wickeldorn ist im wesentlichen ein am Umfang mit Löchern oder Schlitzen versehenes Rohr, das in seiner tiefsten Lage Verbindung mit der pneumatischen Unterdruckleitung 24 bekommt. Ein solcher Anschluss kann an einer oder auch an beiden Seiten des Wickelrohres erfolgen. Der Anschluss an die Unterdruckleitung wird in dem Augenblick her beigeführt, in dem das Wickelrohr seine tiefste Lage erreicht ; gleichzeitig wird durch gleichfalls bekannte Mittel die Leitung 24 in Richtung gegen das Wickel rohr geöffnet. Der Anschluss an die Unterdrucklei tung 24 bewirkt, dass ein entsprechender Saugzug das während des Wechselvorganges zugelaufene Anfangs stück 1" (Fig. 4) der Watte ansaugt und fest und faltenlos an den Umfang des Wickelrohres 6 an schmiegt.
Sobald einige Lagen der Watte aufgewickelt sind, wird die Verbindung der Unterdruckleitung mit dem Wickelrohr durch bekannte Mittel wieder gesperrt.
Die Erzeugung des Unterdruckes kann durch Vakuumpumpen oder Gebläse für eine einzelne Wik- kelmaschine oder gemeinsam für eine Reihe von Ma schinen erfolgen. In vielen Spinnereien sind solche Unterdruckleitungen, z. B. für Vakuum-Ausstossan- lagen an den Karden bereits vorhanden.
Wo dies nicht der Fall ist, kann der Saugzug an der Wickelmaschine durch ein kleines Gebläse oder einen Ventilator erzeugt werden, der durch das Ge triebe der Wickelausstossvorrichtung eingeschaltet wird, sobald das Wickelrohr auf der Wickelwatte zur Auflage kommt, und der abgeschaltet wird, nachdem die ersten Lagen der Watte aufgewickelt sind.
In Fällen, wo ein wenig elastisches Fasergut die Wickelwatte bildet, kann es vorkommen, dass sich das hohle Wickelrohr schwer aus dem fertigen Watte wickel herausziehen lässt. In einem solchen Falle ge nügt es, das hohle Wickelrohr kurzzeitig an die pneu matische Druckleitung der selbsttätigen Wickelaus- stossvorrichtung anzuschliessen. Durch den von in nen nach aussen wirkenden Druck hebt sich die erste Lage der Watte vom Umfang des Rohres ab, so dass dieses mühelos aus dem fertigen Wickel herausgezo gen werden kann.
Die dargestellte selbsttätige Wickel- ausstossvorrichtung kann an Stelle des zum falten losen Aufwickeln des Anfangsstückes eines neuen Wickels dienenden Dornes 6 auch mit einem ein fachen Wickeldorn und einer der bekannten Ein richtungen zum Umschlagen des Anfangsstückes der Watte mittels eines Rollbrettes betrieben werden.
Method and device for automatically changing the winding mandrel on a spinning machine, in particular on a beating machine. The invention relates to a method and a device for automatically changing the winding mandrel on a spinning machine, e.g. B. on a beater, in which with a long winding machine the finished lap is ejected when the press head is raised and an empty mandrel is inserted when the press head is lowered. Such devices are known per se in various designs.
These devices make it possible to use the impact machine when changing. of the finished lap against an empty mandrel to continue working without interrupting operations. Namely, if the winding machine, as it was common practice with older beater, is stopped when the finished lap is taken, so ent is a thickened point when restarting in the cotton wool, which is immediately followed by a thin point. In addition, the feared nits in the spinning mill are formed when the racket continues to process the above tuft while the feed is at a standstill.
The devices for automatically ejecting the finished lap roll are therefore primarily used to improve the evenness and quality of the lap and only secondarily to increase performance.
In order to enable uninterrupted operation of the beating machine, the changing process, ejecting the finished lap, inserting an empty winding mandrel and turning over the initial piece of the newly delivered lap must be carried out at high speed in a few seconds. So far it has been customary to use one or two electric motors for the change process, which is composed of a number of sub-processes.
One motor is usually used to tear off the lap, while the other, which can be reversed to alternate direction of rotation, is used to raise the press heads, eject the exposed, finished lap, and lower the press heads with the previously detected empty lap mandrel and turning the wadding that has meanwhile been delivered over the winding mandrel is used.
This type of drive has the disadvantage that the individual work processes take place too violently and too suddenly because of the short time available for the entire change process. Not only does it create a frightening noise, but also some damage to the winding rollers and other parts due to the sudden fall of the heavy mandrel.
So far it has been customary to beat the winding wadding, which has been advanced again after the finished winding has been torn off, through a roller board, which is provided with a resilient sheet of leather, rubber or the like, in order to beat the winding mandrel. As a result of the uninterrupted flow of the wadding, it is not possible to hit the starting piece of the fiber wadding around the winding mandrel without creases over the entire width and to wind it up properly. From the fold position at the beginning result in further processing, for. B.
on the flat card, disturbances of various kinds when the wrinkled starting piece, which now forms the end of the lap, is to run into the card. Therefore, in cases where it is a question of the production of yarns of high uniformity, the wrinkled remainder of the package is torn off and disposed of reusable waste.
The invention relates to a method and a device in front of which the aforementioned shortcomings no longer occur. The method according to the invention is characterized in that the pressing heads are moved with the aid of a pressure medium. The pressure medium can, for. B. be a pneumatic cal or a hydraulic means.
With the aid of the pressure medium it is possible to accelerate the movement for raising and lowering the pressing heads in the device according to the invention for carrying out this process initially and to delay it in both directions towards the end of the stroke.
Embodiments of the invention are explained below. It is achieved that the pressing heads gently set down the winding mandrel on the winding rollers without any impact when they are lowered. In the same way, the empty winding mandrel can be gripped gently and carefully towards the end of the lifting period. The time lost due to the deceleration of the movement is compensated for by the acceleration on other parts of the route.
The use of a pneumatic pressure means, namely compressed air, has the further advantage that the same means can be used to load the calender rollers or pedal troughs of the winding machine.
The winding mandrel consists essentially of a tube provided with holes or slots on the circumference, which is connected to a pneumatic vacuum line when changing and at the beginning of a new winding. Due to the vacuum generated inside the winding mandrel, the initial piece of the incoming winding wadding is sucked in as soon as the winding tube rests on the wadding, which hugs the circumference of the winding tube without creases. This process takes place with surprisingly great speed.
Since the hollow winding tube, as soon as it comes to rest, is taken along by the winding rollers of the winding machine at the required speed, perfect winding takes place right from the start, which runs smoothly to the end during further processing.
Such exemplary embodiments of the invention are explained with the aid of the drawing. FIG. 1 shows a schematic side view of the ejection device with drive.
Fig. 2 shows the winding device of a winding machine with the hollow winding tube schematically in section.
Fig. 3 is a longitudinal section through the winding tube with the connection to the pneumatic vacuum line.
Fig. 4 is a cross-section through the winding tube with the starting piece of the cotton wool underneath on a larger scale.
As shown in FIG. 1, the lap web 1 reaches the winding device via rollers 2 in a known manner. This is formed by the winding rollers 3 and 4 and the press head 5. The wad of cotton wool is wound around the winding mandrel 6.
Press head 5 and press head rod 7 carry in a known manner the stops 8 and double levers, through which the finished winding is ejected, the winding mandrel 6a already placed is captured and the cotton swab delivered is wrapped around the winding mandrel. For this purpose, the levers are guided with one of their arms in fixed cam tracks in such a way that the movement they want results from the upward and downward movement of the press heads. The winding mandrel that is available is located on a bracket 9. The ejected finished winding 10 is first placed on a holder 11.
The control of the lap ejection device he follows by means of a pressure medium, preferably compressed air. This is fed in at 12 and, by the appropriate position of the pressure valve 13, passed through the connecting lines 14 'and 14 "to one of the two sides of the pressure piston 15 in the pressure cylinder 16. The movement of the piston is controlled by the toothed rack 18 directly connected to the piston rod 17 to the gear 19 and the shaft 20 going transversely through the winding machine, at each end of the shaft 20 having a gear 21 which engages in the racks 22 of the pressing heads 5 on both sides.
The change process begins with the winding machine running, as soon as the desired cotton length measured in a known manner by a counter is wound and a stop on the counter initiates the opening of the pressure valve 13 to 14 '. This impulse can take place mechanically, electrically or in any other known manner. Under the influence of the pressure, the piston 15 moves from the position shown to the position 15 'and the press heads on both sides are guided upwards by the rack 18, the gear ratio 19 and 21 and the rack 22.
This movement is initially accelerated by appropriate control of the pressure valve 13 and delayed towards the end of the stroke so that the partial processes taking place during this movement, in particular the detection of the prepared empty mandrel, take place gently and gently.
As soon as the press heads have reached their upper end, a switch at a suitable point before seen stop the pressure valve 13 to; the compressed air enters at 14 "and under its influence, but also under the influence of its own weight, the press heads descend. This initially accelerated movement is greatly delayed at the end of the stroke. By throttling the air outlet opening 23 in front of the piston, it becomes elastic Air cushion achieved, which absorbs the falling weights, so that the winding mandrel 6a detected above is gently placed on the winding rollers 3 and 4.
The tearing off of the lap at the beginning of the changing process takes place in a known manner by accelerating the speed of the winding rollers for a short time. The easiest way to achieve this acceleration is to switch on an overdrive with the help of a mechanical or electrical clutch. The device for wrinkle-free winding of the initial piece of the new roll onto the winding mandrel 6 is illustrated in FIGS. 2 to 4. As already described, the lap web 1 becomes the winding rolls through the calender rolls 2, 2 ', 2 "and 2"' 3 and 4 supplied.
The winding mandrel is essentially a tube provided with holes or slots on the circumference, which is connected to the pneumatic vacuum line 24 in its lowest position. Such a connection can take place on one or on both sides of the winding tube. The connection to the vacuum line is made at the moment when the spiral tube reaches its lowest position; at the same time, the line 24 is opened in the direction of the winding tube by also known means. The connection to the vacuum line 24 has the effect that a corresponding induced draft sucks the initial piece 1 ″ (FIG. 4) of the wadding that has come in during the changing process and hugs the circumference of the winding tube 6 firmly and without creases.
As soon as some layers of the wadding have been wound up, the connection between the vacuum line and the winding tube is blocked again by known means.
The negative pressure can be generated by vacuum pumps or fans for a single winding machine or jointly for a number of machines. In many spinning mills such vacuum lines, z. B. for vacuum ejection systems on the cards already available.
Where this is not the case, the induced draft on the winding machine can be generated by a small blower or a fan that is switched on by the gearbox of the winding ejector as soon as the winding tube comes to rest on the winding wadding, and which is switched off after the first layers of cotton wool are wound up.
In cases where a little elastic fiber material forms the wadding, it can happen that the hollow winding tube is difficult to pull out of the finished wadding. In such a case it is sufficient to briefly connect the hollow winding tube to the pneumatic pressure line of the automatic winding ejection device. Due to the pressure acting from the inside to the outside, the first layer of wadding is lifted from the circumference of the tube, so that it can be easily pulled out of the finished roll.
The illustrated automatic winding ejector can be operated in place of the wrinkle-free winding of the starting piece of a new roll serving mandrel 6 with a one-fold winding mandrel and one of the known A devices for turning over the starting piece of the wadding by means of a roller board.