CH643006A5

CH643006A5 - Aufwickeleinheit in einer spinnmaschine.

Info

Publication number: CH643006A5
Application number: CH125980A
Authority: CH
Inventors: Hans-Jochen Busch
Original assignee: Barmag Barmer Maschf
Priority date: 1979-02-26
Filing date: 1980-02-15
Publication date: 1984-05-15
Also published as: DE2907499A1; US4304364A

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufwickeleinheit in einer Spinnmaschine für Chemiefasern, bestehend aus einem senkrecht aus der Maschinenfront ragenden, ortsfest gelagerten Spannfutter für aufsteckbare Spulenhülsen, einer mit den Spulenhülsen bzw. Spulen in Umfangskontakt stehenden Kontaktwalze zum Steuern oder Regeln der Spulenumfangsgeschwindigkeit, einem Schlitten, der die Kontaktwalze und die Changiereinrichtung trägt, welche beide parallel zur Spannfutterachse ausgerichtet sind, aus Changierfadenführern, die vom Schlitten auskragend in die Fadenlaufebene hineinragen, wobei der Schlitten derart auf einer zur Fadenlaufebene im wesentlichen parallelen Ebene beweglich gelagert ist, dass die Kontaktwalze bei Umfangskontakt mit den Spulenhülsen bzw. Spulen dem wachsenden Spulendurchmesser ausweichen kann.

Beim Aufspulen von Chemiefasern in Spinnanlagen geht das Bestreben dahin, bei vorgegebener Maschinenlänge eine möglichst grosse Zahl von Fäden zu spinnen. Aus diesem Grunde ist es bekannt, Aufwickeleinheiten (Vorrichtungen zum Aufspulen von Fäden) in Etagen übereinander anzuordnen, so dass in einer Teilung (Abmessung jeder Aufwickelstelle in Maschinenlängsrichtung) mehrere Fäden aufgewickelt werden können.

Ebenso ist hierzu bekannt, die Spannfutter (Spulenhalter zum Aufnehmen und Festklemmen von Spulenhülsen, auf denen die Fäden aufgewickelt werden) derart zu lagern, dass sie mit einem freien Ende auskragend aus der Maschinenfront ragen und dabei statt einer einzigen Spule gleichzeitig deren mehrere tragen können, wodurch es möglich ist, auf jedem auskragend gelagerten Spannfutter eine Vielzahl von Fäden in jeder Teilung zu spinnen und aufzuspulen.

Diese Art der Ausnutzung der Teilung zum Spinnen mehrerer Fäden ist begrenzt durch die technisch realisierbare Länge der auskragenden Teile, wie Spannfutter, Changiereinrichtung und - soweit vorhanden - Kontaktwalze zur Steuerung der Umfangsgeschwindigkeit der Spule sowie die zur Lagerung der Changiereinrichtung und Kontaktwalze dienende Trageinheit (Schlitten). Das hat zur Folge, dass die Anzahl der in einer Maschine herzustellenden und aufzuwik-kelnden Fäden einerseits dadurch begrenzt ist, dass die Teilung nicht unter ein gewisses Mass abgesenkt werden kann, andererseits aber dadurch begrenzt ist, dass die auskragende Länge des Spannfutters, welche zum Aufschieben von Spulenhülsen und Aufspulen von einzelnen Spulen verfügbar ist, beschränkt war.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Beschränkung zu druchbrechen.

Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten auf seiner von der Fadenlaufebene abgewandten Seite in zwei im wesentlichen parallel zur Fadenlaufebene angeordneten Schlittenführungen bewegbar gelagert ist, welche ausserhalb des grössten Radius der Spulen liegen, und dass das Schlittengewicht durch eine

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Entlastungseinrichtung ganz oder teilweise kompensiert wird.

Die Fadenlaufebene wird dadurch bestimmt, dass die der Aufspuleinheit zulaufenden Fäden zunächst durch Fadenführer geleitet werden, welche im wesentlichen senkrecht über den Changierfadenführern der Aufspuleinheit sitzen. Die Changierfadenführer der Aufspuleinheit sind auf einer Seite des Schlittens auskragend angebracht und werden parallel zur Spule hin- und hergeführt, so dass jeder Faden zwischen dem Fadenführer und dem Changierfadenführer ein sogenanntes Changierdreieck beschreibt, welches die im wesentlichen senkrechte Fadenlaufebene definiert.

Die Ebene, in welcher die Führungen für den Schlitten bzw. für die Schlittenbewegung liegen, ist im folgenden als «Führungsebene» bezeichnet; sie ist vorzugsweise parallel zur Fadenlaufebene ausgerichtet, kann jedoch mit dieser auch einen Winkel bis zu 10° bilden.

Bei dieser Lösung wird im Gegensatz zu den bisher erfolgreichen Konstruktionen eine etwas grössere Teilung in Kauf genommen. Dieser Verlust wird jedoch dadurch mehr als gutgemacht, dass durch diese Lösung die auskragende und zum Aufwickeln zur Verfügung stehende Länge des Spannfutters entscheidend vergrössert werden kann.

Die Entlastungseinrichtung durch welche das Schlittengewicht ganz oder teilweise entlastet wird, so dass nicht das gesamte Schlittengewicht in Umfangskontakt mit der Spule gelangt, kann vorzugsweise ebenfalls in der Führungsebene angebracht sein.

Die Erfindung bietet den weiteren Vorteil, dass auch die axiale Bautiefe der Aufwickeleinheit, die bisher insbesondere auch durch die Lagerung, die Führung und den Antrieb des Schlittens bedingt war, vermindert werden kann. Es ergibt sich damit die verbesserte Möglichkeit, die Spinnmaschine zweiseitig auszubilden, so dass beidseits der Maschinenmittel-ebene Aufwickeleinheiten auskragend und Rücken an Rücken angebracht sind.

Die Schlittenführungen sowie gegenbenenfalls die Entlastungseinrichtungen werden vorzugsweise in einem aus der Maschinenfront senkrecht auskragenden Seitengestell (Längsgehäuse) untergebracht, dass in der Führungsebene liegt. Dieses Längsgehäuse kann zur Unterbringung weiterer wichtiger Teile der Aufwickeleinheit dienen. Das Längsgehäuse kann insbesondere zur Verminderung der Bautiefe der Aufwickeleinheit die sogenannte Ausschiebeinrichtung tragen. Die Ausschiebeinrichtung besteht aus einem achsparallel zur Spannfutterachse verschiebbaren Arm - dem Ausschiebearm - welcher die Spule bzw. Spulenhülse hintergreift und die Spule bzw. die Mehrzahl von Spulen axial von dem Spannfutter herunterschiebt. Die Betätigung dieser Ausschiebeinrichtung erfolgt vorzugsweise durch eine pneumatische Zylinder-Kolben-Einheit, durch eine Gewindespindel oder einen Seilzugzylinder. Die Ausschiebeeinrichtung ist - axial gesehen - neben dem Spannfutter und parallel zu diesem angebracht.

Der Mindestabstand zwischen dem Seitengestell und der Spannfutterachse ist so gross, dass für die sich aufbauende Spule genügend Raum bleibt.

Das Längsgehäuse kann vorzugsweise auch als Schallschutz aufgebaut werden, um die Geräuschbelästigung der Bedienung durch benachbarte Aufspuleinheiten zu vermeiden.

Nach der Erfindung ist es nunmehr möglich, Spannfutter zu schaffen, deren auskragende Länge mehr als 800 mm beträgt, wobei die Spannfutter für Fadengeschwindigkeiten von 6000 m/min und für die Aufnahme von bis zu 8 Spulen mit einem Gesamtgewicht von ca. 120 kg ausgelegt sind.

Eine weitere Erhöhung der nutzbaren Länge kann dadurch erzielt werden, dass das Spannfutter im Betrieb auf der auskragenden Stirnseite durch eine drehbar gelagerte mitrotierende Halteeinrichtung abgestützt wird. Die Halteeinrichtung ist zwischen einer Ruheposition und der mit der Stirnseite des Spannfutters fluchtenden Betriebsposition ver-5 fahrbar und vorzugsweise um eine Schwenkachse schwenkbar.

Die Halteeinrichtung kann dabei vor allem auch Dämpfungseigenschaften besitzen, um Schwingungsbewegungen des auskragenden Spannfutterendes zu dämpfen. In der io Ruheposition behindert die Halteeinrichtung das Abschieben der vollen Spulen von dem Spannfutter nicht.

Das Gehäuse der Aufwickeleinheit besteht insbesondere aus dem Längsgehäuse. Dieses wird jedoch bevorzugt mit einem hinteren Gehäuseteil, dem Grundgehäuse, verbunden. i5 Das Grundgehäuse dient insbesondere zur Aufnahme der Bremseinrichtung für das Spannfutter. Das Grundgehäuse und das Längsgehäuse bilden miteinander einen L-förmigen Horizontalquerschnitt. Vorteilhaft ist weiterhin, das Gehäuse auch mit einer Bodenplatte zu versehen, um eine gute Verstei-20 fung des Gehäuses der Aufwickeleinheit zu erreichen. In diesem Falle bilden Bodenplatte, Längsgehäuse und Grundgehäuse die Ecke eines Quaders. Die Bodenplatte eignet sich vorzugsweise auch zur Aufnahme der Schwenkachse für die Halteeinrichtung, welche in diesem Falle vorzugsweise genau 25 senkrecht unter der Spannfutterachse und parallel zu dieser angeordnet wird, so dass eine gute Abstützung des Spannfutters im Betrieb gegeben ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben.

30 Es zeigen:

Fig. 1 Eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Aufwickeleinheit;

Fig. 2 eine Draufsicht (teilweise geschnitten) der erfin-35 dungsgemässen Aufwickeleinheit.

In dem Gehäuse 4 der Aufwickeleinheit ist zunächst das Spannfutter 1 im Lager 3 frei drehbar gelagert. Auf dem Spannfutter 1 sind die Spulen 2 drehfest verspannt. Die 40 Spulen 2 werden durch die drehbar angetriebene Treibwalze 9 auf ihrem Umfang mit konstanter Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, so dass der Faden 7, welcher mit konstanter Geschwindigkeit anläuft, aufgewickelt wird. Die Changiereinrichtung besteht im dargestellten Fall aus einem Changierfa-45denführer 6, welcher durch die Kehrgewindewalze 5 parallel zur Spulenachse hin- und herbewegt wird, sowie aus der Nutwalze 8. Die Changiereinrichtung, bestehend aus Changierfadenführer 6 mit Kehrgewinde welle 5 und Nutwalze 8 sowie den zugehörigen Motoren, und die Treibwalze 9 mit dem so zugehörigen Motor sind in dem Schlitten 10 gelagert. Der Schlitten 10 ist im wesentlichen parallel zu der Ebene bewegbar, welche von dem Faden 7 zwischen dem Fadenführer 21 und dem Changierfadenführer 6 bei der Hin- und Herbewegung des Fadens 7 beschrieben wird. Die maximale 55 Abweichung der Bewegungsrichtung von dieser Ebene beträgt 10°.

Der Schlitten 10 ist in Führungsstangen 11 geführt. Der Lagerung dienen z.B. an sich bekannte Kugelführungen. Es sind zwei Führungsstangen 11 zur Lagerung vorgesehen. 60 Die erfindungsgemässe Besonderheit besteht darin, dass die Führungsstangen 11 auf der Seite des Schlittens 10 angeordnet sind, welche von der Fadenlaufebene (Fadenführer 21 und Changierfadenführer 6) abgewandt ist.

In der Ebene dieser Führungen (Führungsebene) liegt auch 65 die Antriebsvorrichtung des Schlittens 10, die eine Teileinrichtung der Entlastungseinrichtung 13 darstellt und im dargestellten Fall eine Zylinder (15)-Kolben (14)-Einheit ist. Sie dient insbesondere dem Zweck, das Schlittengewicht mit

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pneumatischen oder hydraulischen Mitteln ganz oder teilweise zu kompensieren. Die Entlastungseinrichtung liegt vorzugsweise in derjenigen Normalebene zur Spannfutterachse, in welcher auch der Schwerpunkt des Schlittens 10 liegt.

Parallel zu der Führungsebene ist die sogenannte Ausdrückeinrichtung (16) (Ausschiebeeinrichtung) angebracht. Diese besteht im dargestellten Fall aus einer Gewindespindel 24, welche durch den Motor 25 mittels des Riementriebs 26 angetrieben ist und auf der die Mutter 17 mit dem Ausschiebarm 18 gelagert ist. Der Ausschiebarm 18 hintergreift die Spulen 2 bzw. die Hülsen, auf der die Spulen 2 aufgewickelt sind, und schiebt nach Abschluss des Spulvorgangs den gesamten Satz der Spulen 2 in axialer Richtung von dem Spannfutter. Die Spulen werden dabei von der Bedienung abgenommen oder auf einen Lagerdorn aufgeschoben.

Das Maschinengestell besteht im Querschnitt der Aufspuleinheit aus einer Bodenplatte 19 und aus einem seitlichen Gestell, im Zuge dieser Anmeldung Längsgehäuse 27 genannt. Vorzugsweise ist auch ein hinterer Gestellteil vorgesehen, im Zuge dieser Anmeldung Grundgehäuse 23 genannt. Das Grundgehäuse 23 dient insbesondere der Aufnahme der Spannfutterlagerung 3 sowie zur Unterbringung der Spannfutterbremse 12, welche im dargestellten Fall als Zylinder-Kolben-Einheit mit Bremsbacke ausgeführt ist, welche auf ein endseitiges Bremsrad am Spannfutter 1 angreift. • Bodenplatte 19, Längsgehäuse 27 und Grundgehäuse 23 sind aus einem Stück gegossen oder verschraubt und bilden miteinander eine verwindungssteife schwingungsarme Gehäuseeinheit.

Das Spannfutter wird an seinem freien Stirnende durch eine Abstützvorrichtung 31 abgestützt. Diese Abstützeinrichtung 31 ist ein Konus, der am ende des um die Achse 30 schwenkbaren Arms 29 frei drehbar gelagert ist. Das freie Spannfutterende besitzt einen entsprechenden Gegenkonus, s Die Abstützeinrichtung 31 kann neben der Schwenkbewegung um die Achse 30 auch eine axiale Bewegung ausführen. Die entsprechenden Antriebseinrichtungen sind der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. Beim Abziehen der Spule bzw. Spulen wird die Abstützeinrichtung 31 in die hori-io zontale Lage geklappt. Im Betrieb wird die Abstützeinrichtung in die in Fig. 1 dargestellte senkrechte Lage des Schwenkarmes 29 verschwenkt und sodann axial (Pfeil 28) gegen die Stirnseite des Spannfutters gedrückt, wobei dieser Druck während des Betriebs aufrechterhalten bleibt. Der Halteis konus 31 ist vorzugsweise in elastischen Radiallagern mit guten Dämpfungseigenschaften gelagert und in radialer Richtung gegen den Haltearm 29 federnd abgestützt.

Um die Lärmausbreitung zu vermindern, sind das Lagergehäuse 27, das Grundgehäuse 23 und die Bodenplatte 19 mit 20 einem schalldämpfenden und schallschluckenden Belag 20 versehen.

Statt durch die motorgetriebene Treibwalze kann das Spannfutter auch direkt durch einen Motor angetrieben werden. In diesem Falle dient die Walze dem Messen und 25 Steuern bzw. Regeln der Umfangsgeschwindigkeit der Spule.

Die Entlastungseinrichtung wird mit konstant vorgegebenen Entlastungskräften beaufschlagt. Möglich ist auch die Steuerung der Entlastungskraft, wie es z.B. durch DE-OS 30 25 44 773 vorgeschlagen wird.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Aufwickeleinheit in einer Spinnmaschine für Chemiefasern, bestehend aus einem senkrecht aus der Maschinenfront ragenden, ortsfest gelagerten Spannfutter für aufsteckbare Spulenhülsen, einer mit den Spulenhülsen bzw. Spulen in Umfangskontakt stehenden Kontaktwalze zum Steuern oder Regeln der Spulenumfangsgeschwindigkeit, einem Schlitten, der die Kontaktwalze und die Changiereinrichtung trägt, welche beide parallel zu der Spannfutterachse ausgerichtet sind, aus Changierfadenführern, die vom Schlitten auskragend in die Fadenlaufebene hineinragen, wobei der Schlitten auf einer zur Fadenlaufebene im wesentlichen parallelen Ebene derart beweglich gelagert ist, dass die Kontaktwalze bei Umfangskontakt mit den Spulenhülsen bzw. Spulen dem wachsenden Spulendurchmesser ausweichen kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (10) auf seiner von der Fadenlaufebene abgewandten Seite in zwei im wesentlichen parallel zur Fadenlaufebene angeordneten Schlittenführungen (11) bewegbar gelagert ist, welche ausserhalb des grössten Radius der Spulen (2) liegen, und dass das Schlittengewicht durch eine Entlastungseinrichtung (13) ganz oder teilweise kompensiert wird.
2. Aufwickeleinheit nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung für den Schlitten (10) im wesentlichen in der den Schlittenschwerpunkt enthaltenden Normalebene zur Spannfutterachse angeordnet ist.
3. Aufwickeleinheit nach einem der Patentansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung für den Schlitten (10) als Zylinder-Kolben-Einheit ausgebildet ist, die gegen das Schlittengewicht druckbeauf-schlagbar ist.
4. Aufwickeleinheit nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlittenführungen (11) - in Längsrichtung, d.h. in der axialen Erstreckung des Schlittens (10) gesehen - beidseits der den Schlittenschwerpunkt enthaltenden Normalebene zur Spannfutterachse und vorzugsweise symmetrisch hierzu gelagert sind.
5. Aufwickeleinheit nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausdrückeinrichtung (16), welche einen die Spulen (2) oder die Spulenhülsen auf der Maschinenseite hintergreifenden, parallel zur Spulenachse verfahrbaren Ausschiebearm (18) aufweist, auf der von der Fadenlaufebene abgewandten Seite des Schlittens (10) parallel zur Spannfutterachse gelagert ist.
6. Aufwickeleinheit nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausdrückeinrichtung (16) eine pneumatische Zylinder-Kolben-Einheit mit abdichtbarem Zylinderschlitz ist, aus dem der Arm (18) ragt.
7. Aufwickeleinheit nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausdrückeinrichtung (16) eine Zylinder-Kolben-Einheit ist, deren Kolben mit einem parallel zur Spannfutterachse geführten Seil verbunden ist, und dass an dem Seil der verfahrbare Arm (18) befestigt ist.
8. Aufwickeleinheit nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlittenführungen (11) und die Antriebsvorrichtungen in einem aus der Maschinenfront senkrecht auskragenden, im wesentlichen senkrechten Längsgehäuse (27) untergebracht sind, welches Längsgehäuse (27) mit einem senkrechten Grundgehäuse (23), in dem das Spannfutter (1) auskragend gelagert ist, derart verbunden ist, dass das Längsgehäuse (27) und Grundgehäuse (23) miteinander einen L-förmigen Horizontalschnitt bilden.
9. Aufwickeleinheit nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannfutter (1) während des Betriebs auf seiner auskragenden Stirnseite in einer Halteeinrichtung (31) abgestützt ist; und dass die Halteeinrichtung (31) zwischen einer ausserhalb des Bewegungsbereichs der vollen Spulen (2) beim axialen Abschieben der Spulen (2) von dem Spannfutter angeordneten Ruheposition und der mit der Spannfutterachse fluchtenden Betriebsposition verfahrbar ist.
10. Aufwickeleinheit nach einem der vorangehenden Patentansprüche, gekennzeichnet durch das Längsgehäuse (27), eine Bodenplatte (19) und das Grundgehäuse (23), welche in Form von drei in einer Ecke zusammenstossenden Quaderseiten angeordnet sind.