CH664347A5 - Kreuzspulenherstellungsmaschine. - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft eine Kreuzspulenherstellungsma-schine mit einer Mehrzahl von parallel arbeitenden, durch eine im Maschinengestell gelagerte, hin- und hergehende Hubstange gemeinsam antreibbaren Fadenführungselementen.

Als Fadenführungselemente kommen zum Beispiel hin- und hergehende Fadenführer oder Fadenauslenkelemente eines Fadenspeichers oder Fadenlängenkompensators in Frage.

Eine derartige Hubstange ist betriebsmässig durch Biege-, Druck- und Zugkräfte belastet. Zur Geradführung der Hubstange wurden bisher Gleitlager für ausreichend erachtet. Moderne Maschinenkonzeptionen sehen aber eine derart grosse Anzahl parallel arbeitender Arbeitsstellen vor, dass die einfachen, preiswerten Gleitlager zu unvorhergesehenen Störungen führen. Es treten insbesondere bei der Umkehr der Bewegungsrichtung derartig grosse Haft- und Reibkräfte auf, dass bekannte Geradführungen für lange und aus Kostengründen auch dünne und leichte Hubstangen ungeeignet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei langen Kreuz-spulenherstellungsmaschinen mit einfachen, leicht montierbaren

Mitteln die Fadenführung durch alternierende Fadenführungselemente sicherzustellen.

Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die Hubstange durch über die Stangenlänge und über den 5 Stangenumfang verteilt angeordnete, sich gegen Gestellfixpunkte abstützende, demontierbare Wälzführungselemente geführt ist.

Wälzführungselemente sind reibungsarm, sie können auch massearm ausgebildet werden. Da sie sowohl über den Stangen-io umfang als auch über die Stangenlänge verteilt angeordnet sind, macht die Montage und Demontage des einzelnen Wälzfüh-rungselements überhaupt keine Schwierigkeiten. Auch seine Anlage an die Hubstange und seine Justierung ist problemlos. Durch die Verteilung der Berührungspunkte längs derHub-15 stange kann dafür gesorgt werden, dass die Hubstange an jeder Führungsstelle leicht federnd ausweichen kann, wodurch ständig ein guter Kontakt zwischen Wälzführungselement und Hubstange auch dann vorhanden ist, wenn die Hubstange eine nicht ganz ebene Oberfläche aufweist. Dies ist zum Beispiel bei 20 Hubstangen aus hochfesten Kunststoffen der Fall, wodurch diese Hubstangen sich ganz besonders gut zur Verwendung in Kreuz-spulenherstellungsmaschinen eignen. Dabei wird die Hubstange wegen der Verteilung der Wälzführungselemente nicht ständig nur in einer Richtung beansprucht. Die Beanspruchungsrichtun-25 gen können gewechselt und so gut verteilt werden, dass insgesamt eine gute Geradführung gewährleistet ist, ohne dass die Hubstange zur Seite ausweichen könnte. Bei Störungen der Geradführung braucht nicht die ganze Hubstange ausgefädelt zu werden, um irgendein Geradführungselement auszutauschen. 30 Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung sind die Wälzführungselemente als Stützrollen mit Wälzlager, in einfacherer Ausführung mit Gleitlager, ausgebildet. Eine derartige Ausbildung ist besonders einfach und zuverlässig. Bei den Stützrollen kann es sich um solche mit zylindrischem Aussenmantel 35 handeln. Diese Art Stützrollen sind im allgemeinen zu empfehlen. Es gibt aber Ausnahmen.

Je zwei Wälzführungselemente sind vorteilhaft zu einem gemeinsam montierbaren, von aussen an die Hubstange anlegbaren Elementpaar vereinigt. Dies bietet nicht nur Montage- und 40 Justiervorteile, sondern auch die Querkräfte können sehr gleich-mässig auf die Stützrollen des Elementpaars verteilt werden. Elementpaare tragen zur Stabilisierung der Abstützung und Lagerung der Hubstange bei.

Vorteilhaft berührt jedes Wälzführungselement die Hub-45 stange an mindestens einem und höchstens zwei Stützpunkten. Die bereits erwähnte Stützrolle mit zylindrischem Aussenmantel ist geeignet, eine runde Hubstange an nur einem Stützpunkt zu berühren. Eine Spurrolle dagegen kann die gleiche Hubstange an zwei Stützpunkten berühren, falls sie zwei kegelige Spurkränze 50 aufweist.

Obwohl die von der Spurstange ausgeübten, quer zu ihrer Bewegungsrichtung gerichteten Normalkräfte recht klein gemacht werden können, so könnte doch durch ungeschickte Lagerung und Anordnung der Wälzführungselemente erhöhter 55 Verschleiss an den Führungsstellen oder an den Lagerstellen auftreten. Um dies zu vermeiden, ist nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Stützrolle derart am Maschinengestell gelagert ist, dass die Summe der von der Hubstange auf die Stützrolle ausgeübten, quer zur Stangenlängs-6C achse gerichteten Normalkräfte durch den Mittelpunkt des Stützrollenlagers geht. Es ist also wichtig, zur Vermeidung unnötiger Reibung und unnötigen Verschleisses die Wälzführungselemente oder die Elementpaare bezüglich der Hubstange gut auszurichten.

65 Es wurde schon erwähnt, dass zylindrische Stützrollen der Vorzug zu geben ist. Besonders bei der Erstmontage können sich aber Vorteile daraus ergeben, dass nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ein Elementpaar mindestens eine Spurrolle

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aufweist. Derartige Elementpaare können dann zuerst montiert werden, so dass die Hubstange durch diese Elementpaare ihre Lage vorgegeben erhält. Die anderen Wälzführungselemente oder Elementpaare werden dann bei der Montage an die bereits in Normailage befindliche Hubstange angelegt und dementsprechend arretiert.

Eine besonders einfache Anordnung der Wälzführungselemente ergibt sich, wenn nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung die Wälzführungen beziehungsweise Elementpaare wechselseitig von entgegengesetzten Seiten her an die Hubstange anlegbar angeordnet sind. Bei dieser Anordnung kann eine ausreichend symmetrische Kräfteverteilung erzielt werden.

Besonders die Erstmontage ist sehr erleichtert, wenn nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung das Elementpaar einer um eine waagerechte, oberhalb der Hubstange gelegene Schwenkachse schwenkbare, die beiden Rollen tragende Schwinge aufweist, wobei die Schwenkachse ausserhalb der durch die Rotationsachsen der beiden Rollen gelegten Ebene angeordnet ist.

Bei einer solchen Anordnung der Rollen ist bei der Erstmontage der Hubstange eine leichte und genaue Stangenzentrierung möglich, indem zunächst zwei oder mehr Elementpaare am Maschinengestell aufgehängt und dann die Hubstange nach Anheben der Schwinge zwischen die Elementpaare axial eingeführt wird. Durch ihr Eigengewicht ruht die Hubstange jeweils auf der unteren Rolle und schwenkt dadurch die Schwinge um ihre Schwenkachse, bis die obere Rolle von oben her auf der Hubstange zur Anlage kommt. Auf diese Weise ist die gute Anlage beider Rollen an der Hubstange auch bei Längsbewegungen einer nicht ganz geraden oder nicht ganz ebenen Hubstange stets gewährleistet. Die Anordnung ist in der Lage, Unebenheiten auszuweichen und sich stets an die Oberflächenbeschaffenheit der Hubstange anzupassen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Die Erfindung soll anhand dieses Ausführungsbeispiels noch näher erläutert und beschrieben werden.

Fig. 1 zeigt ausschnittweise die Hubstange und ein Fadenführungselement einer Kreuzspulenherstellungsmaschine.

Die Fig. 2 und 3 zeigen an die Hubstange angelegte Wälzführungselemente.

Fig. 4 zeigt zwei zu einem Elementpaar vereinigte Wälzführungselemente.

Fig. 5 zeigt die Anordnung von zwei zu einem Elementpaar vereinigten Spurrollen zur Führung der Hubstange.

Fig. 6 zeigt die Anordnung nach Fig. 5 in Seitenansicht.

Nach Fig. 1 bis 3 besitzt eine insgesamt mit 1 bezeichnete Kreuzspulenherstellungsmaschine eine Mehrzahl von parallel arbeitenden Fadenführungselementen 2 zur Führung eines über eine Leitstange 3 herangeführten Fadens 4 gegen eine Kreuz-spule5, auf die er aufgewickelt wird. AlleFadenführungsele-mente 2 der Kreuzspulenherstellungsmaschine 1 sind an einer längs der Kreuzspulenherstellungsmaschine entlanggeführten Hubstange 6 befestigt. Die Hubstange 6 ist an bestimmten Stellen am Maschinengestell 7,8 auf bestimmte Art und Weise gelagert.

Fig. 1 zeigt, dass das Fadenführungselement in einer genuteten Schiene 9 so geführt ist, dass es nicht nach vorn oder hinten kippen kann. Zum Zweck der Fadenführung muss das Fadenführungselement dauernd von einer Unken Endstellung 10 zu einer rechten Endstellung 11 und wieder zurück changieren. Dies besorgt die entsprechend changierende Hubstange 6.

Die Hubstange 6 ist durch demontierbare Wälzführungselemente 12,13,14,15 geführt und in ihrer Lage gehalten. Die Wälzführungselemente sind als mit Wälzlagern versehene Stützrollen ausgebildet. Je zwei Wälzführungselemente 12,13 beziehungsweise 14,15 sind zu einem gemeinsam montierbaren, von aussen an die Hubstange 6 anlegbaren Elementpaar 16 beziehungsweise 17 vereinigt. In Fig. 4 ist das Elementpaar 17 perspektivisch als Einzelteil dargestellt. Eine abgewinkelte Grund25

platte 18 trägt die beiden Stützrollen 14 und 15, die jeweils einen zylindrischen Aussenmantel aufweisen. Die Grundplatte 18 ist unter einem Winkel von ungefähr 120 Grad abgewinkelt, so dass sich die beiden Stützrollen 14 und 15 gemäss Fig. 3 unter einem 5 Winkel von etwa 120 Grad gegen die Hubstange 6 abstützen. Fig. 4 zeigt, dass von der Grundplatte 18 zwei Füsschen 19 und 20 rechtwinklig abgebogen sind. An jedes der beiden Füsschen ist eine Gewindemutter 21 beziehungsweise 22 angeschweisst.

Rein äusserlich ist das Elementpaar 17 mit dem Elementpaar 10 16 identisch. Die Befestigung der beiden Elementpaare am Maschinengestell 7,8 mittels Schrauben zeigen die Fig. 1 bis 3. Während das Elementpaar 16 von vorn gegen die Hubstange 6 angelegt ist, zeigt Fig. 3, dass das andere Elementpaar 17 von hinten gegen die Hubstange 6 angelegt ist. Die verhältnismässig 15 dünne und leichte Hubstange, die auch als Rohr ausgebildet sein kann, wird durch die geschilderte Lagerung und Halterung von entgegengesetzten Seiten her beansprucht, wobei durch den Versatz der Beanspruchungsstellen immer eine leicht federnde Anlage der Hubstange an den Wälzführungselementen vorhan-20 den ist.

Während des Betriebes rollt die Kreuzspule 5 auf einer durch eine Welle 23 angetriebenen Wickelwalze 24 ab und wird durch diese Wickelwalze in Richtung des gebogenen Pfeils 25 angetrieben und gedreht. Dabei changiert die Hubstange 6 in waagerechter Richtung hin und her. .

Längs der Kreuzspulenherstellungsmaschine ist eine Vielzahl von die Hubstange 6 führenden Elementpaaren 16 beziehungsweise 17 angeordnet, Dazwischen sind aber auch einige anders-30 gestaltete Elementpaare vorhanden, die in den Fig. 5 und 6 dargestellt sind. Das hier gezeigte Elementpaar 26 weist eine Grundplatte 27 auf, von der zwei Füsschen 28,29 rechtwinklig abgebogen sind. An jedes der beiden Füsschen ist eine Gewinde- ' mutter 30 beziehungsweise 31 angeschweisst. Die Gewindemutas tern dienen der Schraubbefestigung der Grundplatte 27 am Maschinengestell 7. Die Grundplatte 27 trägt ein Lager 32 für den Lagerbolzen 33 einer Schwinge 34. Die Schwinge 34 ist somit um eine waagerechte Schwenkachse 35 schwenkbar. Die beiden Wälzführungselemente des Elementpaars 26 sind hier als wälzge-40 lagerte Spurrollen 36 und 37 ausgebildet. Fig. 6 lässt erkennen, dass der Lagerbolzen 33 und damit auch die Schwenkachse 35 ausserhalb der durch die Rotationsachsen 38 und 39 der Spurrollen 36 und 37 gelegten Ebene 40 angeordnet ist. Der Abstand der beiden Spurrollen voneinander ist etwas grösser als der Durch-45 messer der Hubstange 6. Dies hat den Vorteil, dass man bei Bedarf nach Lösen der Schrauben 41 und 42 und nach Anheben der Schwinge 34 das Elementpaar 26 von der Hubstange 6

entfernen kann, ohne die Hubstange selbst auszubauen.

Während des Betriebes lagert die Hubstange 6 auf der so Spurrolle 37. Dadurch wird die Schwinge 34 veranlasst, sich rechtsherum zu drehen, bis die Spurrolle 36 an der Hubstange 6 zur Anlage kommt. Beide Spurrollen sind dauernd in Kontakt mit der Hubstange 6. Die Flanken 43 der Spurrollen 36 und 37 . tangieren die Hubstange 6, so dass sich für jede Spurrolle zwei

55 Berührungspunkte mit der Hubstange ergeben.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele eingeschränkt. So ist es zum Beispiel zur Vermeidung unnötigen Lagerverschleisses vorteilhaft,

gemäss Fig. 2 die Stützrolle 13 am Maschinengestell 7 derart zu so lagern, dass die Summe der von der Hubstange 6 auf die Stützrolle 13 ausgeübten, quer zur Stangenlängsachse gerichteten Normalkräfte 44, hier am Beispiel der Stützrolle 13 durch einen Pfeil bezeichnet, durch den Mittelpunkt 45 des Stützrollenlagers 46 geht. Quer zur Stangenlängsachse gerichtete Normales kräfte resultieren hier in erster Linie aus dem durch Stangenfede-' rung bedingten Anpressdruck und aus Fadenzugkräften. Was hier am Beispiel der Stützrolle 13 erläutert wurde, gilt auch für die anderen Stützrollen.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

664 347 PATENTANSPRÜCHE

1. Kreuzspulenherstellungsmaschine mit einer Mehrzahl von parallel arbeitenden, durch eine im Maschinengestell gelagerte, hin- und hergehende Hubstange gemeinsam antreibbaren Fadenführungselementen, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubstange (6) durch über die Stangenlänge und über den Stangenum-fang verteilt angeordnete, sich gegen Gestellfixpunkte abstützende, demontierbare Wälzführungselemente (12 bis 15; 36,37) geführt ist.

2. Kreuzspulenherstellungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzführungselemente als Stützrollen (12, bis 15) ausgebildet sind.

3. Kreuzspulenherstellungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass je zwei Wälzführungselemente (12,13; 14,15; 36,37) zu einem gemeinsam montierbaren, von aussen an die Hubstange (6) anlegbaren Elementpaar (16,17,26) vereinigt sind.

4. Kreuzspulenherstellungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Wälzführungs-element (12 bis 15,36,37) die Hubstange (6) an mindestens einem und höchstens zwei Stützpunkten berührt.

5. Kreuzspulenherstellungsmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützrolle (13) derart am Maschinengestell (7) gelagert ist, dass die Summe der von der Hubstange (6) auf die Stützrolle (13) ausgeübten, quer zur Stangenlängsachse gerichteten Normalkräfte (44) durch den Mittelpunkt (45) des Stützrollenlagers (46) geht.

6. Kreuzspulenherstellungsmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Elementpaar (26) mindestens eine Spurrolle (36, 37) aufweist.

7. Kreuzspulenherstellungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzführungselemente (12 bis 15,36,37) beziehungsweise Elementpaare (16,17, 26) wechselseitig von entgegengesetzten Seiten her an die Hubstange (6) anlegbar angeordnet sind.

8. Kreuzspulenherstellungsmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Elementpaar (26) eine um eine waagerechte Schwenkachse (35) schwenkbare, die beiden Rollen (36,37) tragende Schwinge (34) aufweist, wobei die Schwenkachse (35) ausserhalb der durch die Rotationsachsen (38,39) der beiden Rollen (36,37) gelegten Ebene (40) angeordnet ist.