Spulenhalter für eine Textilmaschine
Die Erfindung betrifft einen Spulenhalter für Tex til, maschinen, bei dem die Spulenhülse und der mit einer Bremse versehene Aufsteckdorn kraftschlüssig miteinander verbunden sind.
Es ist ein Spulenhalter bekannt, bei dem die Spulenhülse mit dem Aufsteckdorn dadurch kraftschlüssig verbunden wird, dass in die Mantelfläche des Aufsteckdornes elastische Klötze eingesetzt sind, die mit Wulsten versehen sind. Diese Wulste stehen dabei aus der Oberfläche des Aufsteckdornes hervor und besitzen einen grösseren Durchmesser, als der Innendurchmesser der aufzusteckenden Hülse beträgt.
Bei Spulmaschinen ergibt sich häufig die Notwendigkeit, bei einer Unterbrechung des Wickelvorganges die Drehbewegung der Spule möglichst t schnell zu be- enden, um ein weiteres Aufwickeln des Wickelgutes zu vermeiden. Insbesondere ist dies bei Fachspulmaschinen wichtig, bei denen zwei oder mehrere Fäden gemeinsam aufgewickelt werden. Eine rasche Abbrem sung g der Auflaufspule vermeidet bei Bruch eines Fadens das Aufwickeln einer grossen Fadenlänge der anderen Fäden, die anderenfalls bis zum gebrochenen Fadenende abgewickelt werden müssen. Zu diesem Zweck ist bereits ein Aufsteckdorn vorgescfflagen worden, der mit Hilfe einer Bremse nahezu augenblicklich stillgesetzt werden kann.
Dabei zeigte sich jedoch, dass die Bremszeit noch verkürzt werden könnte, wenn die Haftreibung g zwischen Aufsteckdorn und Hülse grösser wäre. Bei der oben beschriebenen Vorrichtung kann eine grössere Haftreibung zwischen Dorn und Hülse durch Vergrösserung der elastischen Wulste erreicht werden, so dass sie weiter aus der Oberfläche des Dornes hervorragen. Dies bringt jedoch den Nachteil mit sich, dass zum Aufstecken und Abziehen der Hülse bedeutend grössere Kräfte erforderlich sind und dass darüber hinaus die Wulste bedeutend früher verschleissen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Aufsteckdorn für Hülsen zu schaffen, auf welchen sich einerseits die Hülsen mit Leichtigkeit aufstecken und abnehmen lassen und andererseits ein fester Sitz der Hülse bzw. der Spule auf dem Dorn gewährleistet ist, so dass besonders beim Abbremsen eine Relativbewe- gung zwischen Aufsteckdorn und Hülse verhindert wird.
Die Lösung dieser Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass die kraftschlüssige Verbindung nach Art eines Gesperres ausgebildet ist, dessen übertragbares Drehmoment bei Voreilung der Hülse gegenüber dem Dorn am grössten ist. Dabei wird unter Voreilung der Hülse gegenüber dem Dorn der Zustand verstanden, welcher sich ergibt, wenn bei Drehung der Hülse in Aufwickelrichtung ein Drehmoment von der Hülse zum Dorn übertragen wird. Dies ist u. a. inner der Fall, wenn der Spulvorgang durch Bremsung des Dornes beendet wird.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Spulenhalters, bei dem das übertragbare Drehmoment bei Voreilung der Hülse gegenüber dem Dorn besonders gross ist, wobei also ein fester Sitz der Hülse auf dem Dorn auch während des Abbremsens gewährleistet ist, ergibt sich dann, wenn das Gesperre e beispielsweise aus am Dorn befestigten, sich an den Innenumfang der Hülse anlegenden, elastischen Haltegliedern besteht, wobei mindestens die Enden der : mit der Hülse in Be- rührung stehenden Halteglieder gegen die Dreh richtung des Dornes geneigt sind.
Das geringere über, tragbare Drehmoment bei Nacheilung der Hülse ermöglicht bei dieser Ausführungsform ein leichtes Aufschieben und Abziehen der Hülse, indem die Hülse gegebenenfalls bei arretiertem Dorn in Abwickelrichtung gedreht und gleichzeitig über den Dorn geschoben wird, so dass sich für die Hülse eine schraubenlinienförmige Aufsteckbewegung ergibt.
Durch die Drehung der Hülse gegenüber dem Dorn, können sich die elastischen Halteglieder in Laufrichtung der Spule umbiegen, wodurch sich der Durchmesser des Dornes verkleinert, was die Leichtigkeit des Aufsehiebens der Hülse fördert. Der Aufsteckdorn kann sowohl für zylindrische als auch für konische Hülsen ausgebildet sein.
Die elastischen Halteglieder können an der Oberfläche des Spulenkerns befestigt sein, radial von der Oberfläche des Dornes vorstehen und gegen die Spitzen zu dünner werden, wobei die Spitzen gegen die Drehrichtung des Dornes weisen. Hier gilt ebenfalls, dass der durch die Halteglieder gegebene Durchmesser vorzugsweise grösser ist als der Durchmesser der Hülse. Die Hülse kann dann, wie oblen beschrieben, in Drehrichtung des Dornes aufgesteckt werden, wobei die dünner werdenden Spitzen sich umlegen und an den Innenumfang der Hülse anlegen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die elastischen Halteglieder aus achsparallelen Streifen bestehen, die ähnlich den Messern eines Dicktenhobels in die Oberfläche des Dornes eingesetzt sind.
Hier können gleichmässig starke Streifen verwendet werden, die in Längsnuten des Dornes eingesetzt, z. B. eingeklebt sind. Diese Längsnuten können ebenfalls entgegen der Drehrichtung des Dornes geneigt sein. Durch die dicktenhobel ähnliche Anordnung der elastischen Halteglieder ist gewährleistet, dass sich dieselben beim schraubenlinienförmigen Aufziehen der Hülse in Drehrichtung des Dornes nach vorn zu umbiegen können. Beim Abbremsen des Dornes, also bei Voreilung der Hülse gegenüber dem Dorn, können sich die Halteglieder aufrichten und sich gegen die hinter ihnen befindlichen Abstützflächen des Spuldornes anlegen. Dadurch wird eine zusätzliche Kraft in tangentialer Richtung auf den Innendurchmesser der Hülse gebracht.
Eine weitere Verbesserung des Haltes der Hülse auf dem Dorn kann dadurch erreicht werden, dass die Streifen zumindest in einem Teilstück der dem Dornlager zugewandten, Seite mit in Richtung zum Dorn weisenden Einkerbungen versehen werden. Wenn diese Einkerbungen beispielsweise zusätzlich auf das freie Dornende weisen, können beim Aufschieben der Hülse beispielsweise die noppenartig vorstehenden unterbro- chenen Teile der Streifen zunächst in Richtung zum Dorniager gebogen werden und erzeugern infolge ihrer Elastizität eine zusätzliche Keilwirkung in Achsrichtung, durch die ein unerwünschtes Verschieben der Hülse in Abziehrichtung vermieden wird.
Dieser Effekt ist besonders stark, wenn die durch die Einkerbungen entstehenden noppenartig vorstehenden Teile der Streifen weiter aus der Dornoberfläche hervorragen als der nicht unterbrochene Teil der Streifen. Es ist günstig, wenn die elastischen Streifen sich vorwiegend über die gesamte Länge des Spuldornes erstrecken, da dann die grösste Haltekraft beim Abbremsen aufgebracht wird.
In manchen Fällen kann es genügen, wenn die elastischen Streifen nur an den beiden Enden des Spuldornes angeordnet sind.
Anhand der Fig. 1 bis 4 sei die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Die Fig. 1 und 2 zeigen den Aufslbeckdorn einer Spulstelle in leerem Zustand, wobei Fig. 1 einen Schnitt gemäss der Linie 1-1 der Fig. 2 zeigt und Fig. 2 einen Schnitt gemäss der Linie II-II der Fig. 1. Die Fig. 3 und 4 zeigen denselben Aufsteckdforn mit einer aufgesteckten Hülse 18 bzw. mit der darauf befindlichen Spulenwicklung 19, wobei Fig. 3 einen Schnitt gemäss der Linie III-III der Fig. 4 und die Fig. 4 einen Schnitt gemäss der Linie IV-IV der Fig. 3 darstellt.
Auf einer Achse 1, die im Lagerteil 2 befestigt ist, wird der Aufsteckdorn 3 durch zwei Wurmschrauben 4 und 5 gehalten. Der Aufslteckdoan besitzt an seinem vorderen Ende einen Endring 6 und an seinem hinteren Ende einen Anschlagring 7 mit der Anschlagkante 8 für die aufzubringende Spulhülse. Die Ringe 6 und 7 sind auf den Dorn aufgepresst.
In den Dorn 3 sind achsparalTele elastische Streifen 9 ähnlich dien Messern eines Dicktenhobels eingesetzt, und zwar weisen die Streifen 9 gegen die durch den Pfeil 10 angedeutete Drehrichtung des Domes. Die Streifen 9 sind in Nuten 11 des Dornes eingesetzt, z. B. eingeklebt. Die Nuten 11 weisen an der Vorderseite noch Ausnehmungen 12 auf, so dass sich die Streifen 9 in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn umbiegen können. Der hintere Teil 13 der Nuten 11 dient als Abstützfläche, gegen die sich die Streifen 9 beim Abbremsen anlehnen können.
Anschliessend an den Lagerteil 2, an welchen der nicht dargestellte Spulentragarm angreift, befindet sich ein Gesperre, welches aus einem Klinkenrad 14 mit einer Ausnehmung 15 und einem in die Ausnehmung 15 einführbaren Stift 16 besteht. Das Klinkenrad 14 ist mit einer im Teil 17 befindlichen Lamellenbremse verbunden.
Solange der Stift 16 in der Ausnehmung 15 eingerastet ist, wird der Aufsteckdorn gegen Verdrehen in beide Richtungen gesichert. Beim Aufstecken der Hülse wird dieselbe während der axialen Bewegung gleichzeitig etwas in Gegenrichtung des Uhrzeigers verdreht, so dass sich die elastischen Streifen 9 ebenfalls in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn abbiegen. Die Hülse 18 wird durch den Endring 6 und den Anschlagring 7 zentriert. An der dem Lager zugewandten Seite besitzen die elastischen Streifen Ausnehlmungen 20, die zum Kerninneren und in Richtung zum Dornende weisen. Die dadurch entstehenden noppenartigen Teile 21 der Streifen 9 weisen eine grössere Höhle auf als der übrige Teil der Streifen 9, wie in Fig. 1 deutlich zu erkennen ist.
Beim Aufschieben der Hülse werden die Noppen 21 zusätzlich in Richtung zum Dorulager ver bogen (siehe insbesondere Fig. 3), wodurch ein, e zu- sätzliche Keilwirkung in Achsrichtung ein Verschieben der Hülse verhindert. Zwischen dem letzten der Noppen 21 und dem Anschlagring 7 besteht ein Zwischenraum 22, so dass sich auch dieser letzte Noppen in Richtung zum Dorniager 2 umlegen kann.
Das Abbremsen der rotierenden Spule 19 erfolgt in bekannter Weise durch das Gesperre 14, 16, indem der Stift 16 in die strichpunktiert gezeichnete Stellung so weit abgesenkt wird, dass er sich an dem Klinkenrad 14 abstützt und in die Ausnehmung 15 eingreift. Die im Teil 17 befindliche Lamellenbremse bremst den Spuldorn zwar weich, aber doch nahezu augenblicklich ab.
Bei der dabei eintretenden Voreilung der Hülse gegen über dem Dorn richten sich die umgebogenen Enden der elastischen Streifen in Richtung des Uhrzeigersinns auf, sltützen sich an den Abstützflächen 13 ab und wirken mit erhöhter Anlagekraft auf die Hülse 18 ein.
Eine Relativbewegung der Hülse 18 gegenüber dem Aufsteckdorn 3 wird dadurch in nahezu vollkommener Weise verhindert.
Beim Abziehen der voll bewickelten Spule verhindert wiederum der in der Ausnehmung 15 befindliche Stift 16 eine unerwünschte Drehung des Domes 3, so dass die Spule bei gleichzeitiger Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn axial abgezogen werden kann, da sich die Streifen 9 in Fig. 2 und 4 nach links in Richtung zur Ausnehmung 12 verbiegen.
Sollte es aus Platzgründen. erforderlich sein, dass zum Abnehmen der vollen Spule und zum Aufstecken der leeren Hülse der Spulendorn verschwenkt werden muss, so kann dies in bekannter Weise erfolgen, indem der Spuldorn um ein Gelenk verschwenkt wird. Dabei kann die Arretierung des Spuldornes gegen Verdrehung in Abhängigkeit von der ausgeschwenkten Lage erfolgen, indem beispielsweise über einen Kontakt ein Stromkreis geschlossen wird, der einen Magneten erregt, so dass der Stift 16 in die strichpunktiert gezeichnete Lage abgesenkt wird.
Der Spuldorn muss nicht unbedingt als einseitig gelagerter Spuldorn ausgebildet sein. Vielmehr kann der Spuldorn auch aus zwei getrennten Teilen bestehen und eine zweiseitige Einspannung der Hülsle vorgenommen werden. Dabei kann es in manchen Fällen genügen, wenn die beiden Teile des Spuldornes nicht über die gesamte Länge der Spule reichen, sondern jeder einzelne kürzer ist als die halbe Hälsenlänge.