Steuereinrichtung an Spulmaschinen
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung zur Steuerung von Spulstellen an automatischen Spulmaschinen.
Bei bekannten automatischen Spulmaschinen ist für den Antrieb der einzelnen Wickelspulen eine allen Spulstellen gemeinsame motorgetriebene Welle vorgesehen, mit welcher jede Wickelspule auskuppelbar verbunden ist. Fehlt nun an einer Spulstelle, beispielsweise infolge Fadenbruchs, der Faden, so wird dies von einem entsprechenden Organ, beispielsweise einem mit dem Faden zusammenwirkenden Fühler, festgestellt und zunächst die betreffende Antriebsspindel der Spulstelle ausgekuppelt und gebremst, worauf eine den Fadenbruch behebende Automatik die miteinander zu verbindenden Fadenenden ansaugt und verknotet, wobei Mittel vorgesehen sind, durch welche der Antriebsspindel ein für den Ansaugvorgang notwendiger Rückwärtslauf mit gegenüber der Normaldrehzahl reduzierter Drehzahl erteilt wird.
Nach beendetem Knotvorgang wird die Spindel der Wickelspule erneut eingekuppelt, so dass diese wieder mit der vorbestimmten Drehzahl vorwärtslaufend rotiert.
Nachteilig bei diesen bekannten Spulmaschinen ist aber, dass die Wickelspule nach Beendigung des Knotvorganges sofort wieder auf die volle Drehzahl gebracht wird, ehe das Wiedervorhandensein des Fadens festgestellt wird. Wie sich in der Praxis erwiesen hat, kann jedoch die Knotung misslingen, oder aber der Faden weist in unmittelbarer Nähe der Knotstelle Fehler auf, welche einen erneuten Fadenbruch verursachen.
Durch die relativ lange Zeit vom Einschaltmoment auf die volle Drehzahl bis zur Feststellung des Fadenbruches und erneuter Stillsetzung der Spulstelle, was durch die Trägheit der mechanischen Auslösemittel und die abzubremsende grosse bewegte Masse hervorgerufen wird, bleibt nun aber die hohe Umfangsgeschwindigkeit der Wickelspule derart lang erhalten, dass das Fadenende leicht auf dieser eingewalkt wird, was dazu führen kann, dass die Saugkraft des Fadensaugers nicht mehr ausreicht, den Faden von der Spule abzuheben.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun die Schaffung einer Steuereinrichtung, welche die Nachteile der bekannten Einrichtungen vermeidet.
Die vorliegende Erfindung zeichnet sich nun dadurch aus, dass Mittel zur Erzeugung eines Vorwärtslaufes mit gegenüber der Normaldrehzahl reduzierter Drehzahl jeder Wickelspule nach beendetem Knüpfvorgang vorgesehen sind und dass Steuermittel vorgesehen sind, welche nach Feststellung des Wiedervorhandenseins des Fadens ein Umschalten der betreffenden Spulstelle vom Vorwärtslauf mit reduzierter Drehzahl auf den Normalvorwärtslauf gestatten.
Durch diese Ausbildung der Steuereinrichtung wird es nun möglich, die Einwalkgefahr des Fadenendes auf der Wickelspule wesentlich zu verringern, da die Wickelspule nach beendetem Knotvorgang zunächst mit reduzierter Drehzahl rotiert, und zwar so lange, bis der Fadenfühler das Wiedervorhandensein des Fadens festgestellt hat, worauf erst dann die Spulstelle eingekuppelt und so wieder auf die Normaldrehzahl gebracht wird:
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemässen Einrichtung schematisch an einer automatischen Kreuzspulmaschine dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Spulstelle der Kreuzspulmaschine und
Fig. 2 bis 5 eine schematische Darstellung der Spulstelle gemäss Fig. 1 in verschiedenen Betriebsstellungen.
Einer Spulstelle 31 mit Wickelspule 32 und Nutentrommel 33 einer mehrere solche Spulstellen aufweisenden Kreuzspulmaschine ist eine Scheibenkupplung 34 zugeordnet, welche die Spulstelle 31 über Riemen 35 und 36 mit einer allen Spulstellen gemeinsamen Antriebswelle 37 auskuppelbar verbindet, wodurch die Spulstelle 31 antreibbar und ein der Wickelspule 32 zugeführter Faden 38 auf diese aufwickelbar ist. Auf der Laufstrecke des Fadens 38 ist ein Fadenfühler 38a angeordnet, welcher das Vorhandensein des Fadens prüft.
Die Scheibenkupplung 34 weist eine auf ihrer Achse 39 angeordnete, relativ zu dieser drehbare Riemenscheibe 40 auf, welche über den Riemen 36 von der Antriebswelle 37 dauernd angetrieben wird.
Für den Antrieb der Nutentrommel 33 bzw. der Kupplungsachse 39 mit der auf letzteren fest angeordneten Riemenscheibe 41 für den Treibriemen 35 ist ein auf der Kupplungsachse 39 axial verschiebbarer, mit der Kupplungsachse mitlaufender Zwischenteil 42 vorgesehen, welcher mit seiner der Riemenscheibe 40 zugewendeten Stirnseite in seiner in der Darstellung obersten Extremlage, welche den Normalbetrieb darstellt (Fig. 5), in diese einkuppelt und von dieser mitgenommen wird, so dass eine Rotation der Kupplungsachse 39 und somit auch der Nutentrommel 33 erfolgt.
Wird der Zwischenteil 42 hingegen in seine untere Extremlage verschoben, erfolgt ein Stillsetzen der Kupplungsachse 39, indem der nach unten verschobene Zwischenteil 42 mit seiner unteren Stirnseite auf einer bezüglich der Achse 39 ortsfesten Bremsscheibe 43 zum Anliegen kommt (Fig. 2), so dass die mit dem Zwischenteil 42 in Mitnahmeverbindung stehende Achse 39 bis zum Stillstand abgebremst wird.
In einer Mittelstellung des Zwischenteiles 42 auf der Kupplungsachse 39 zwischen der Bremsscheibe 43 und der Riemenscheibe 40 ist die Kupplungsachse 39 und somit auch die Nutentrommel 33 über ein Reibrad 44, welches am in der Darstellung unteren Ende der Kupplungsachse 39 fest mit dieser verbunden angeordnet ist, durch auf einer um eine Achse 45 schwenkbaren Platte 46 angeordneten Reibräder 48 und 49 antreibbar. Die Platte 46 weist einen Motor 47 auf, welcher ein Reibrad 48 für den Vorwärtslauf und ein Reibrad 49 für den Rückwärtslauf dauernd antreibt, welche durch Verschwenken der Platte 46 mittels eines Schubgestänges 50 abwechselnd mit dem Reibrad 44 in Wirkverbindung gebracht werden können, wie das nachfolgend noch näher erläutert wird.
Das Verschieben des Zwischenteiles 42 auf der Kupplungsachse 39 erfolgt über eine an einem Kupplungshebelsystem 51 angelenkte Gabel 52, wobei das Kupplungshebelsystem 51 seinerseits über ein an einem Steuerhebelsystem 53 angeordnetes Betätigungsorgan 54 betätigbar ist. Die Betätigung des Steuerhebelsystems 53 erfolgt einerseits durch einen mit dem Fadenfühler 38a zusammenwirkenden Hebel 55 und anderseits durch einen mit einer Schaltstange 56 zusammenwirkenden Schaltnocken 57, wie das nachfolgend ebenfalls noch näher erläutert wird.
Die Betätigung des Schubgestänges 50 und der Schaltstange 56 erfolgt durch eine einen Fadenbruch behebende Automatik (nicht dargestellt), beispielsweise mittels Betätigungsorganen, welche an einer durch einen Automatikmotor antreibbare, mechanische Bewegungselemente für den Knotvorgang aufweisende Welle angeordnet sind.
Wird nun während des Betriebes der Fadenlauf unterbrochen, so kippt der Fadenfühler 38a, welcher bei vorhandenem Faden von unten her an diesem anliegt, um seine Schwenkachse herum im Uhrzeigersinn nach vorn, wie dies in Fig. 2 näher veranschaulicht ist. Dadurch wird der Hebel 55 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, wodurch das Steuerhebelsystem 53 und das Kupplungshebelsystem 51 beispielsweise durch Federkraft so weit verschwenkt wird, dass das Zwischenteil 42 der Kupplung 34 auf der Kupplungsachse 39 nach unten bewegt und zunächst aus der Riemenscheibe 40 ausgekuppelt wird und anschliessend auf der Bremsscheibe 43 zum Aufliegen kommt, so dass die Kupplungsachse 39 und über diese die Spulstelle 31 abgebremst und zum Stillstand gebracht wird.
Nach Stillsetzung der Spulstelle 31 wird nun die Automatik eingeschaltet, wobei die Automatikwelle in eine Drehbewegung gebracht wird. Bei dem somit eingeleiteten Knotvorgang wird zunächst von der Automatik der Fadenfühler 38a in seine Normalstellung zurückgeschwenkt, wodurch der Hebel 55 ebenfalls zurückgeschwenkt wird und letzterer dabei einen schwenkbaren Teil 59 am Steuerhebelsystem 53 so weit auslenkt, bis eine an diesem Teil 59 angeordnete Nase 60 auf einem Stift 61 des Schaltnockens 57 aufliegt, wie dies in Fig. 3 näher veranschaulicht ist.
Anschliessend wird von der Automatikwelle mittels des hierfür vorgesehenen Betätigungsorgans die Schaltstange 56 nach oben verschoben, bis diese mit ihrer einen Stirnseite am Schaltnocken 57 anschlägt und diesen so weit anhebt, dass der Zwischenteil 42 der Kupplung 34 über das Steuerhebelsystem 53 und das Kupplungshebelsystem 51 aus seiner Bremsstellung heraus in die Zwischenstellung gebracht wird. Daraufhin wird durch die Automatik das Schubgestänge 50 der Platte 46 derart betätigt, dass letztere um ihre Achse 45 verschwenkt wird und das Reibrad 49 für den Rückwärtslauf mit dem Reibrad 44 der Kupplungsachse 39 zum Zusammenwirken kommt, wodurch der Spulstelle ein für den Knotvorgang notwendiger Rückwärtslauf erteilt wird, und zwar mit gegenüber der Norm al drehzahl reduzierten Drehzahl.
Nach Ablauf der vorbestimmten Rücklaufdauer wird die Platte 46 zunächst wieder automatisch in ihre unwirksame Normallage zurückgebracht, worauf diese nach Beendigung des mechanischen Knotvorganges nochmals auf die gleiche Weise durch die Automatik verschwenkt wird, diesmal aber nach der anderen Seite hin, so dass das Reibrad 48 für den Vorwärtslauf mit dem Reibrad 44 zum Zusammenwirken kommt, wodurch der Spulstelle der gegenüber dem Normalvorlauf langsamere Vorlauf erteilt wird, wie Fig. 4 näher veranschaulicht.
Stellt nun der Fadenfühler 3 8a das Wiedervorhandensein des Fadens 38 fest, so wird von der Automatik die Platte 46 wieder in ihre unwirksame Normallage zurückgeschwenkt und gleichzeitig die Schaltstange 56 noch weiter nach oben verschoben, bis der Schaltnocken 57 in seine Normallage gelangt ist, wobei der Zwischenteil 42 durch die Hebelsysteme 53 und 51 wieder einkuppelt, worauf die Wickelspule mit normaler Drehzahl den Faden aufwickelt, wie Fig. 5 näher veranschaulicht.
Ist hingegen die Verknotung der beiden Fadenenden misslungen, so kippt der Fadenfühler 3 8a wieder im Uhrzeigersinn nach vorn, worauf der Knotvorgang auf die vorstehend beschriebene Weise wiederholt wird.
Control device on winding machines
The present invention relates to a control device for controlling winding units on automatic winding machines.
In known automatic winding machines, a motor-driven shaft common to all winding units is provided for driving the individual winding bobbins, with which each winding bobbin is disengageably connected. If the thread is missing at a winding station, for example as a result of a thread break, this is detected by a corresponding element, for example a sensor that interacts with the thread, and the relevant drive spindle of the winding station is first decoupled and braked, whereupon an automatic system that corrects the thread break closes the joint sucks connecting thread ends and knots, whereby means are provided by which the drive spindle is given a reverse rotation necessary for the suction process at a reduced speed compared to the normal speed.
After the end of the knotting process, the spindle of the winding reel is engaged again so that it rotates forward again at the predetermined speed.
A disadvantage of these known winding machines, however, is that the winding bobbin is brought back to full speed immediately after the knotting process has ended, before the re-existence of the thread is detected. As has been shown in practice, however, the knotting can fail, or the thread has defects in the immediate vicinity of the knot, which cause another thread break.
Due to the relatively long time from switching on to full speed until the thread breakage is detected and the winding head is stopped again, which is caused by the inertia of the mechanical release means and the large moving mass to be braked, the high circumferential speed of the winding bobbin is maintained for such a long time, that the thread end is easily drummed into it, which can lead to the fact that the suction force of the thread suction device is no longer sufficient to lift the thread off the bobbin.
The present invention now aims to provide a control device which avoids the disadvantages of the known devices.
The present invention is characterized in that means are provided for generating a forward run with a reduced speed of each winding bobbin compared to the normal speed after the end of the knotting process and that control means are provided which, after the re-existence of the thread has been determined, a switchover of the relevant winding head from forward run with reduced Allow speed to normal forward.
This design of the control device now makes it possible to significantly reduce the risk of the thread end being rolled onto the winding bobbin, since the winding bobbin initially rotates at a reduced speed after the knotting process is complete, until the thread sensor has detected the re-existence of the thread, after which then the winding unit is engaged and brought back to normal speed:
In the drawing, an example embodiment of the device according to the invention is shown schematically on an automatic package winder. Show it:
Fig. 1 is a perspective view of a winding head of the cheese winder and
FIGS. 2 to 5 show a schematic representation of the winding unit according to FIG. 1 in different operating positions.
A winding unit 31 with winding bobbin 32 and grooved drum 33 of a cross-winding machine with several such winding units is assigned a disc clutch 34, which connects the winding unit 31 via belts 35 and 36 to a drive shaft 37 common to all winding units, whereby the winding unit 31 can be driven and one of the winding bobbins 32 supplied thread 38 can be wound onto this. A thread sensor 38a is arranged on the running path of the thread 38 and checks the presence of the thread.
The disk clutch 34 has a belt pulley 40 which is arranged on its axis 39 and rotates relative to it and which is continuously driven by the drive shaft 37 via the belt 36.
For the drive of the grooved drum 33 or the coupling axis 39 with the belt pulley 41 for the drive belt 35, which is fixedly arranged on the latter, an intermediate part 42 which is axially displaceable on the coupling axis 39 and which runs with the coupling axis is provided, which with its end face facing the belt pulley 40 in its In the illustration, the uppermost extreme position, which shows normal operation (FIG. 5), is coupled into this and is carried along by it, so that the coupling axis 39 and thus also the grooved drum 33 rotate.
On the other hand, if the intermediate part 42 is shifted to its lower extreme position, the coupling axis 39 is brought to a standstill, in that the downwardly shifted intermediate part 42 comes to rest with its lower end face on a brake disk 43 that is stationary with respect to the axis 39 (FIG. 2), so that the with the intermediate part 42 in driving connection axis 39 is braked to a standstill.
In a central position of the intermediate part 42 on the coupling axis 39 between the brake disk 43 and the belt pulley 40, the coupling axis 39 and thus also the grooved drum 33 is arranged via a friction wheel 44 which is fixedly connected to the coupling axis 39 at the lower end in the illustration, drivable by friction wheels 48 and 49 arranged on a plate 46 pivotable about an axis 45. The plate 46 has a motor 47 which continuously drives a friction wheel 48 for the forward run and a friction wheel 49 for the reverse run, which can be brought into operative connection alternately with the friction wheel 44 by pivoting the plate 46 by means of a push rod 50, as follows will be explained in more detail.
The displacement of the intermediate part 42 on the coupling axis 39 takes place via a fork 52 articulated on a coupling lever system 51, the coupling lever system 51 in turn being actuatable via an actuating member 54 arranged on a control lever system 53. The actuation of the control lever system 53 takes place on the one hand by a lever 55 cooperating with the thread feeler 38a and on the other hand by a switching cam 57 cooperating with a switching rod 56, as will also be explained in more detail below.
The actuation of the push rod 50 and the switching rod 56 is carried out by an automatic device (not shown) that corrects a thread break, for example by means of actuators which are arranged on a shaft which can be driven by an automatic motor and has mechanical movement elements for the knotting process.
If the thread run is now interrupted during operation, the thread sensor 38a, which, when the thread is present, rests against it from below, tilts forward around its pivot axis in a clockwise direction, as illustrated in more detail in FIG. As a result, the lever 55 is pivoted counterclockwise, whereby the control lever system 53 and the clutch lever system 51 are pivoted, for example by spring force, so far that the intermediate part 42 of the clutch 34 moves down on the clutch axis 39 and is first disengaged from the pulley 40 and then on the brake disk 43 comes to rest, so that the coupling axis 39 and via this the winding unit 31 is braked and brought to a standstill.
After the winding unit 31 has been stopped, the automatic system is now switched on, the automatic shaft being brought into a rotary movement. During the knotting process thus initiated, the thread sensor 38a is first pivoted back into its normal position by the automatic system, whereby the lever 55 is also pivoted back and the latter deflects a pivotable part 59 on the control lever system 53 until a nose 60 arranged on this part 59 hits a Pin 61 of switch cam 57 rests, as illustrated in more detail in FIG. 3.
The switching rod 56 is then moved upwards by the automatic shaft by means of the actuating element provided for this purpose, until one of its end faces strikes the switching cam 57 and raises it so far that the intermediate part 42 of the clutch 34 via the control lever system 53 and the clutch lever system 51 out of its Braking position is brought out into the intermediate position. The push rod 50 of the plate 46 is then actuated by the automatic system in such a way that the latter is pivoted about its axis 45 and the friction wheel 49 for the reverse rotation comes into cooperation with the friction wheel 44 of the coupling axis 39, whereby the winding unit is given a reverse rotation necessary for the knotting process at a speed that is reduced compared to the normal speed.
After the predetermined return period has elapsed, the plate 46 is first automatically returned to its ineffective normal position, whereupon it is pivoted again in the same way by the automatic system after the mechanical knotting process has ended, but this time to the other side so that the friction wheel 48 for the forward run comes to interact with the friction wheel 44, whereby the winding head is given the slower forward run than normal forward, as FIG. 4 illustrates in more detail.
If the thread sensor 3 8a now detects the re-existence of the thread 38, the automatic system swings the plate 46 back into its ineffective normal position and at the same time moves the switch rod 56 even further upwards until the switch cam 57 has reached its normal position, the Intermediate part 42 is engaged again by lever systems 53 and 51, whereupon the winding bobbin winds the thread at normal speed, as FIG. 5 illustrates in more detail.
If, on the other hand, the knotting of the two thread ends has failed, the thread feeler 38a tilts forward again in a clockwise direction, whereupon the knotting process is repeated in the manner described above.