Kreuzspulvorrichtung mit gesteuerter Fadenspannung
Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Kreuzspulvorrichtung, die während dem Aufwickelvorgang die Fadenspannung steuert und besonders für Maschinen mit Spindelantrieb geeignet ist.
Die erfindungsgemässe Kreuzspulvorrichtung ist gekennzeichnet durch eine zusammen mit dem Changierschlitten kippbare Bremsplatte, die mit einer belastbaren zweiten, zur ersten parallel angeordneten Bremsplatte zusammenwirkt.
Es ist bekannt, dass bei Anwendung von Spindelantrieb mit konstanter Drehzahl der Spule auf Kreuzspulmaschinen die Abzugsgeschwindigkeit des Fadens mit steigendem Wickeldurchmesser zunimmt. Eine gleichbleibende Spindeldrehzahl hat den Vorteil des sehr einfachen mechanischen Aufbaus. Anderseits hat diese Wickelart eine fortwährend zunehmende Fadenspannung zur Folge, was wiederum zu unregelmässigem Spulenaufbau führt. Um dieser Erscheinung entgegenzusteuern, hat man Kreuzspulmaschinen entwikkelt, bei welchen die Fadenbremsung mit zunehmendem Wickeldurchmesser vermindert wird.
Bei den bekannten Steuersystemen wird die Fadenbremse vom pivotierenden Changierschlitten aus gesteuert, dessen Fadenführer sich mit steigendem Wikkeldurchmesser stetig von der Spindelachse entfernt.
Dabei wird die Bremskraft mit Hilfe von Gestängen in Abhängigkeit von der Distanz des Fadenablegepunktes zur Spindelachse und somit von der Neigung des Changierschlittens geregelt.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann ohne Steuerungsgestänge auskommen. Sie erlaubt zudem eine weitgehende Variation der Bremswirkung und eine feine Einstellung der Anfangsspannung. Ferner kann die Trägheit der Bremsvorrichtung wegen des direkten Aufbaus auf dem Changierschlitten sehr gering sein, was die Spannungsschwankungen reduziert. Schliesslich kann der Fadenweg sehr kurz gehalten werden.
Bei einer ersten Ausführungsform gemäss Fig. 1 der Vorrichtung wird die Bremskraft auf die Bremsplatte 5 durch ein Schiebegewicht 6 eingestellt.
Eine weitere, vorteilhafte und bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gemäss Fig. 3 - 7, bei welcher kein zusätzliches Gewicht auf der zweiten Bremsplatte 5 ruht und die Bremswirkung mit Hilfe einer druckregulierbaren Feder auf die Bremsplatte übertragen wird, hat den Vorteil, die Trägheit dieser zweiten Bremsplatte noch mehr zu vermindern, da die beim Spulen entstehenden Schwankungen von der Feder aufgenommen werden.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung besteht darin, dass die erste Bremsplatte eben und die zweite Platte leicht bombiert ist und beide Platten aus Glas bestehen. Durch die Verwendung dieser Glasplatten können sehr gleichmässige Bremswirkungen erreicht werden.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung eignet sich gleichermassen zur Herstellung konischer oder zylindrischer Kreuzwickel.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung zum Spulen von konischen Wickeln beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zu Beginn der Spuloperation im Schnitt, bei der ein Schiebegewicht die zweite Bremsplatte direkt belastet.
Fig. 2 zeigt die gleiche Vorrichtung am Ende der Spuloperation.
Fig. 3 zeigt eine vorzugsweise Ausführungsform der Erfindung, zu Beginn der Spuloperation im Schnitt, bei welcher eine Feder auf die zweite Bremsplatte einwirkt.
Fig. 4 zeigt die gleiche Vorrichtung wie Fig. 3, aber am Ende der Spuloperation.
Fig. 5 stellt eine Aufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 4 dar.
Fig. 6 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 3, aber mit kleinerer Neigung der Bremsplatten.
Fig. 7 zeigt die gleiche Vorrichtung wie Fig. 6, aber am Ende der Spuloperation.
In Fig. 1 ist die erste Bremsplatte 1 aus Glas dargestellt, die mit einem Gelenk 2 parallel zur Spindelachse mit dem Changierschlitten verbunden ist. Mittels einer weiteren zur Achse 2 parallelen Achse 3, ist die leicht bombierte, an einem aus leichtem Kunststoff bestehenden Hebelarm 4 befestigte, zweite Bremsplatte 5 aus Glas kippbar verbunden. Die Bremsplatte 5 wird direkt durch ein Gewicht 6, das auf einer starren Stange 7 verschoben werden kann, belastet.
Die Fadenbremsung wird durch die Schwerkraft, die das Gewicht 6 auf die Bremse 5 über die Stange 7 überträgt, verursacht. Die Bremskraft vermindert sich infolge der abnehmenden Neigung des Changierschlittens nach Massgabe der Dicke der Spule wie die Fig. 3 und 4 resp. 6 und 7 zeigen. Durch Winkelverdrehung der Platte 1 um das Scharnier 2 kann die Bremskraft weiter geändert werden, was durch Verstellung der feststellbaren Stütze 10 bewirkt wird (Fig. 3 - 6, resp.
4-7).
Durch Einstellung der Stütze 10 kann das Verhältnis der Bremskraft am Ende zur Bremskraft am Anfang des Spulvorganges festgelegt werden.
Durch Verstellen oder Entfernen des Schiebegewichtes 6 lässt sich ferner die Höhe der Bremskraft einstellen.
Die Vorrichtung nach den Fig. 3 - 7 ist mit Ausnahme der Spiralfeder 8 und der zur Einstellung der Belastung der Bremsplatte 5 vorgesehenen drehbaren Schraube 9 identisch mit derjenigen der Fig. 1 und 2.
Gemäss diesen Figuren 3 bis 7 wird die Bremskraft auf die Bremsplatte 5 über die auf der Seite der Bremsplatte 1 befestigte Feder 8 nach Massgabe der Stellung der drehbaren Schraube 9 übertragen.
Die Feder 8 nimmt beim Spulen einen grossen Teil der kleinen und schnellen Bewegungen der Bremsplatte 5 auf, wodurch die Bremskraft und die Fadenspannung weitgehend konstant gehalten werden können.
Glasdämmungen sind an und für sich schon lange bekannt wie z. B. durch die deutsche Patentschrift 264 891, wo eine aus gewellten Glasplatten bestehende Gatterbremse beschrieben ist. Doch wurden bis jetzt keine Glasdämmungen in der Art der Erfindung und in dieser besonderen Gestalt verwendet.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zeichnet sich durch Einfachheit und Robustheit aus. Sie kann daher an jeder Spulmaschine des genannten Typs nachträglich angebracht werden.
Cross-winding device with controlled thread tension
The subject of the present invention is a cross-winding device which controls the thread tension during the winding process and is particularly suitable for machines with spindle drives.
The package winder according to the invention is characterized by a brake plate which can be tilted together with the traversing slide and which interacts with a loadable second brake plate arranged parallel to the first.
It is known that when using a spindle drive with a constant speed of the bobbin on cheese winders, the take-off speed of the thread increases with increasing winding diameter. A constant spindle speed has the advantage of a very simple mechanical structure. On the other hand, this type of winding results in a continuously increasing thread tension, which in turn leads to an irregular package build-up. In order to counteract this phenomenon, package winding machines have been developed in which the thread braking is reduced with increasing winding diameter.
In the known control systems, the thread brake is controlled from the pivoting traversing slide, the thread guide of which moves away from the spindle axis with increasing winding diameter.
The braking force is controlled with the help of rods depending on the distance between the thread dropping point and the spindle axis and thus on the inclination of the traversing slide.
The device according to the invention can do without control linkage. It also allows extensive variation of the braking effect and fine adjustment of the initial tension. Furthermore, the inertia of the braking device can be very low due to the direct installation on the traversing slide, which reduces the voltage fluctuations. Finally, the thread path can be kept very short.
In a first embodiment according to FIG. 1 of the device, the braking force on the brake plate 5 is adjusted by a sliding weight 6.
Another advantageous and preferred embodiment of the invention according to FIGS. 3-7, in which no additional weight rests on the second brake plate 5 and the braking effect is transmitted to the brake plate with the aid of a pressure-adjustable spring, has the advantage of reducing the inertia of this second brake plate to be reduced even more, since the fluctuations occurring during winding are absorbed by the spring.
Another preferred embodiment of the device is that the first brake plate is flat and the second plate is slightly cambered and both plates are made of glass. By using these glass plates, very even braking effects can be achieved.
The device according to the invention is equally suitable for producing conical or cylindrical cross-wound rolls.
In the drawing, exemplary embodiments of the invention for winding conical windings are described.
Fig. 1 shows a device at the beginning of the winding operation in section, in which a sliding weight loads the second brake plate directly.
Fig. 2 shows the same device at the end of the winding operation.
Fig. 3 shows a preferred embodiment of the invention, at the beginning of the winding operation in section, in which a spring acts on the second brake plate.
Fig. 4 shows the same device as Fig. 3, but at the end of the winding operation.
FIG. 5 shows a plan view of the device according to FIG.
Fig. 6 shows the device according to Fig. 3, but with a smaller inclination of the brake plates.
Fig. 7 shows the same device as Fig. 6 but at the end of the winding operation.
In Fig. 1, the first glass brake plate 1 is shown, which is connected to the traversing slide with a joint 2 parallel to the spindle axis. By means of a further axis 3 parallel to axis 2, the slightly cambered second brake plate 5 made of glass and fastened to a lever arm 4 made of lightweight plastic is tiltably connected. The brake plate 5 is loaded directly by a weight 6 that can be moved on a rigid rod 7.
The yarn braking is caused by the force of gravity which the weight 6 transfers to the brake 5 via the rod 7. The braking force is reduced as a result of the decreasing inclination of the traversing slide according to the thickness of the coil as in FIGS. 3 and 4, respectively. 6 and 7 show. By angular rotation of the plate 1 about the hinge 2, the braking force can be changed further, which is effected by adjusting the lockable support 10 (Fig. 3-6, respectively.
4-7).
By adjusting the support 10, the ratio of the braking force at the end to the braking force at the beginning of the winding process can be determined.
By adjusting or removing the sliding weight 6, the level of the braking force can also be adjusted.
The device according to FIGS. 3 - 7 is identical to that of FIGS. 1 and 2 with the exception of the spiral spring 8 and the rotatable screw 9 provided for adjusting the load on the brake plate 5.
According to these FIGS. 3 to 7, the braking force is transmitted to the brake plate 5 via the spring 8 fastened on the side of the brake plate 1 in accordance with the position of the rotatable screw 9.
The spring 8 absorbs a large part of the small and rapid movements of the brake plate 5 during winding, whereby the braking force and the thread tension can be kept largely constant.
Glass insulation has long been known in and of itself, such as B. by the German patent specification 264 891, where a gate brake consisting of corrugated glass plates is described. However, up to now no glass insulation has been used in the manner of the invention and in this particular form.
The device according to the invention is distinguished by its simplicity and robustness. It can therefore be retrofitted to any winding machine of the type mentioned.