[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln von Kreuzspulen mit einer Fadenführungseinrichtung und einer Halterung für eine Spulpackung, auf die ein Faden aufgewunden wird.
[0002] Die gesamte Garnproduktion ist seit Jahren gehalten, ihre Produktionskapazität und ihre Produktionsqualität ständig zu verbessern. Um die Effizienz einer Textilmaschine zu steigern, ist es in allen Gebieten der Textilproduktion notwendig die Prozesssicherheit zu maximieren und das Material möglichst fehlerfrei zu verarbeiten. Ebenso stellt die fortschreitende Automatisierung der Arbeitsschritte und Produktionsanlagen eine weitere Rationalisierungsmassnahme dar.
[0003] Beim automatischen Aufwickeln von Fäden auf Spulen, insbesondere Kreuzspulen, liegt eine der grösseren Herausforderungen in der Wiederaufnahme des Fadens nach einer Fadenlaufunterbrechung, sei es durch einen Fadenriss, einen Reinigerschnitt oder einen Kopswechsel. Hierbei unterscheidet man zwischen der Aufnahme des Unterfadens, d.h. des Fadens, der bei einem Aufwärtsverfahren von unten, also vom Vorlagekörper/Spinnkops, zugeführt wird, und der des Oberfadens, d.h. des Fadens, der auf der Spule abgelegt wird.
[0004] Für gewöhnlich detektiert das Spinnereipersonal durch Sichtkontrolle Unterbrechungen im Auf- oder Umspulprozess und beheben diese manuell. Während sich der Vorlagekörper/Spinnkops problemlos aus seiner Halterung nehmen und bearbeiten lässt, verbleibt die Spule auch bei der Suche nach einem Fadenende in ihrer Halterung. Ist es unmöglich, mit blossen Händen das Fadenende oder eine Fadenschlaufe abzuziehen, kommen Hilfsmittel wie Bürsten zum Einsatz. In jedem Falle steht die Produktion dieser Spulstelle während der gesamten Unterbrechung still.
[0005] Um den Produktionsausfall und den Mitarbeitereinsatz zu senken, haben in den letzten Jahren die Bemühungen zugenommen, die Fadenenden automatisch zu suchen und miteinander zu verbinden. So ist es heute beispielsweise möglich und in hochmodernen Maschinen bereits üblich, den Oberfaden auf der Kreuzspule entgegen der Spulrichtung mit einem Saugrüssel, d.h. einem mit Unterdruck beaufschlagten Aggregat, das an der den Faden berührenden Kante mit einer Ansauglippe versehen ist, zu suchen, anzusaugen und mit einem neuen, resp. dem abgerissenen Faden zu verbinden.
[0006] Dies wird bspw. in der DE 3 225 379 A1 beschrieben. Hierin wird das Fadenende gesucht, angesaugt und festgehalten. Dabei sollten die zur Fadenverbindung erforderlichen Schritte möglichst zügig ablaufen, um die durch Fadenunterbrechung erzwungene Stillstandszeit der Arbeitsstelle herabzusetzen. Insbesondere soll die Fadenverbindungsvorrichtung nicht nach erfolglosem Ansaugversuch ohne Faden arbeiten. Daher startet die Vorrichtung sofort einen zweiten Ansaugvorgang. Ist auch der zweite Ansaugversuch erfolglos, wird ein Störungssignal für die Arbeitsstelle ausgelöst. Die Störung muss in diesem Falle manuell behoben werden.
[0007] Sowohl die manuelle als auch automatische Fadensuche ist jedoch nur in den Fällen innerhalb nützlicher Frist zu bewerkstelligen, in denen der Faden mehr oder minder lose auf der Spulpackung liegt. Bei einer grossen Anzahl der Fadenlaufunterunterbrechungen aber, ist das Fadenende in der Spule, d.h. deren letzten Fadenlagen, verhakt. Diese Verwicklungen entstehen, weil das Fadenende nach Garnbruch nicht mehr unter Kontrolle steht und sich folglich unkontrolliert auf der Garnspule verwickeln kann. Je haariger das Fadenende ist, desto grösser ist zudem dessen Tendenz sich in den letzten Fadenlagen der Spule zu verwickeln. In diesen Fällen ist das Fadenende weder optisch noch haptisch leicht erfassbar.
[0008] Diese Probleme wurden bereits früher erkannt. So versucht die DE 10 123 834 A auf den "Endabschnitt des auflaufenden Fadens" mit Druck oder Flüssigkeit einzuwirken, also das Fadenende mechanisch zu verändern. Ihr besonderer Fokus liegt auf der Reduzierung der Haarigkeit des Endabschnittes, um die Ablösung des Fadenendes von der Spule zu vereinfachen.
[0009] Diese "vorübergehende" Einwirkung auf den Faden, d.h. reversible Veränderung des Fadenendes, findet ihre Grenze natürlich dort, wo der Fadenbruch nicht innerhalb einer für das Auslösen und Ablaufen der Behandlungsphase nützlichen Frist detektiert werden kann. Leider macht dies auch heute den überwiegenden Teil der Fälle aus. Auch ist die Idee der Schrift, den Faden trotz Behandlung mit Flüssigkeit oder Druck nicht nachhaltig zu verändern - dies um einen neuerlichen Reinigungsschnitt zu vermeiden - in der Praxis nicht leicht umzusetzen. Kommt hinzu, dass eine Vorrichtung welche den Faden mit Flüssigkeit behandelt, nicht kostengünstig zu produzieren und überdies wartungsintensiv ist.
[0010] In anderen bekannten Schriften wird versucht, das Problem der Fadenendsuche über die Einführung, resp. besondere Ausgestaltung eines Fadenführers zu lösen. Stellvertretend für diese Schriften sei hier die EP 1 900 670 A1 genannt. Sie beschreibt, dass der Fadenführer in eine zentrale Position auf der Spule zu fahren und dort zu stoppen ist. Erst hernach ist der Faden zu schneiden.
[0011] Die Idee einer derart kontrollierten Fadenübernahme ist zwar interessant, doch nur anwendbar, wenn der Faden vor der Spulunterbrechung noch geschnitten werden kann. D.h. er bietet kein Konzept für unbeabsichtigte Fadenlaufunterbrechungen. Auch löst die zentrierte Position des Fadenführers das eingangs beschriebene Problem des sich in die weiterlaufende Spulpackung verwickelnden Fadenendes nicht.
[0012] Ob der aufzuspulende Faden reisst, ein Reinigerschnitt durchgeführt wird oder die Faden zuführende Vorlagespule/der Kops leer ist, das Ende des aufzuspulenden Fadens wird immer in Spulrichtung um die Spulenachse unkontrolliert mitgeschleudert und normalerweise aufgewickelt. Bei Stillstand der Spule kommt es entweder im rechten Winkel zur Rotationsachse der Spule oder - was ungünstiger ist - parallel zu den letzten Lagen des bereits darauf abgelegten Materials (d.h. mit gleichem Kreuzungswinkel) zu liegen. Das Fadenende bleibt damit optisch, resp. sensorisch wie haptisch, resp. mechanisch schwer zu detektieren und zu erfassen.
[0013] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, welche es ermöglicht das Ende eines Spulfadens bei Fadenlaufunterbrechungen so abzulegen, dass dieses auf der Spulenpackung danach leicht zu erkennen und - v.a maschinell durch einen Automaten (z.B. einen Spulstellen-, Spinnstellen- bzw. Ansetzroboter) - leicht zu greifen ist.
[0014] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im unabhängigen Patentanspruch 1 gelöst.
[0015] Dank der erfindungsgemässen Vorrichtung wird bei Fadenbruch das Fadenende in seiner Bewegung abgelenkt. Dadurch wird verhindert, dass dieses parallel zu den letzten auf der Spule abgelegten Fadenlagen (d.h. mit dem gleichen Kreuzungswinkel) zu liegen kommt und sich dadurch mit diesen verhaken kann. Auch eine ungünstige Fadenlage genau im rechten Winkel zur Rotationsachse der Spule kann dadurch vermieden werden. Die Ablenkbewegung gemäss dieser Erfindung kann sogar derart sein, dass das Fadenende ausserhalb der Spulenpackung zu liegen kommt, wodurch es noch besser vom Bedienpersonal oder von einem Bedienautomaten erkenn- und greifbar wird.
[0016] Das Fadenauslenkungsaggregat kann auf unterschiedliche Weise ausgestaltet sein. Gleich bleibt jedoch seine Wirkung und Funktion, das Fadenende bei Fadenlaufunterbrechung in seiner Bewegung kontrolliert und wunschgemäss abzulenken.
[0017] Für die Erzielung seiner Funktion kann das Fadenauslenkungsaggregat beispielsweise mechanisch, pneumatisch, elektromechanisch, hydraulisch, oder elektrostatisch wirken.
[0018] So kann das Fadenauslenkungsaggregat die Ablenkung des Fadenendes mittels eines mechanischen Auslenkelementes bewerkstelligen. Wird ein mechanisches Auslenkelement verwendet, so kann auch die Positionierung des Fadenendes nach Fadenlaufunterbrechung auf der Spulpackung besser kontrolliert werden.
[0019] Das Fadenauslenkungsaggregat kann die Ablenkung des Fadenendes aber auch pneumatisch verursachen. Ein Vorteil der pneumatischen Ablenkung ist die sehr kurze Reaktionszeit, mit welcher diese ausgelöst werden kann. Bei Auslösung kann das Fadenende in definierter Richtung, z.B. mittels einer Luftdüse, weggeblasen werden. Anstelle einer Auslenkung mittels Luft könnte man auch eine Flüssigkeit nehmen, z.B. Wasser. Eine Flüssigkeitsdüse könnte, in ähnlicher Weise wie die Luftdüse, bei Fadenlaufunterbrechung das Fadenende mit der Flüssigkeit besprühen. Durch den von der Flüssigkeit erhaltenen Impuls, würde das Fadenende in eine gewünschte Richtung abgelenkt werden.
Die Verwendung einer Flüssigkeit hätte noch den Vorteil, dass das Garnende - ähnlich wie in der DE 10 123 834 A1 - zugleich noch eine zusätzliche Behandlung erfährt (z.B. könnte die Feuchtigkeit die Haarigkeit des Fadenendes reduzieren). In einer weiteren Variante wäre es denkbar, dass die verwendete Flüssigkeit farbig ist, so dass sich das farbig angesprühte Garnende sofort vom Garn auf der Spulpackung abhebt. Bei Verwendung einer z.B. wasserlöslichen Farbe Hesse sich diese Kennzeichnung in der Weiterverarbeitung dann wieder auswaschen.
[0020] Auch denkbar ist, dass die Auslenkung mittels eines kombinierten mechanischpneumatischen Fadenauslenkungsaggregat bewerkstelligt wird. Dabei kann das Fadenende z.B. mittels einer Luftdüse seitlich über die Spulpackung hinweg geblasen werden, wo das Fadenende dann von einer mechanischen Vorrichtung aufgefangen wird, wobei die mechanische Auffangvorrichtung selbstverständlich der verbleibenden Bewegung der Spule und damit des Fadenendes Rechnung tragen muss (z.B. dadurch das die mechanische Auffangvorrichtung drehbar um die Spulpackung ausgeführt ist). Das Bedienpersonal oder die Ansetzautomation würde das Garnende dann an einer definierten Stelle vorfinden, so dass das Ergreifen des Garnendes zielgerichteter erfolgen kann.
[0021] In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemässen Fadenauslenkungsaggregates ist vorgesehen, dass die Auslenkung des Fadenendes elektrostatisch erfolgt. Dabei kann bei Detektierung einer Fadenlaufunterbrechung bzw. Fadenbruches die Spulpackung oder das Fadenende elektrostatisch aufgeladen werden. Das Fadenende wird dabei (z.B. dank einer elektronstatisch auf- oder entladenden Wirkung des Fadenführers) eine andere statische Ladung aufweisen als die Spulpackung, so dass sich das Fadenende von der Spulpackung abhebt. Selbstverständlich ist es auch denkbar, diese elektrostatische Auslenkung mit einer der vorgenannten Methoden zu kombinieren. Z.B. könnte das Fadenauslenkungsaggregat eine elektrostatisch-pneumatische Wirkung besitzen, d.h. die Spule wird elektrostatisch aufgeladen und das Fadenende zugleich pneumatisch weggeblasen.
Das Fadenende würde dann an einer definierten Stelle auffindbar sein und sich wegen dessen unterschiedlichen Ladung von der Spulenpackung abheben.
[0022] Allgemein lässt sich die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Aufwickeln eines laufenden Fadens auf eine Spule, vorzugsweise eine Kreuzspule, mittels eines Spulenantriebes, bevorzugt eine Friktionswalze, und eines Fadenführers, dadurch definieren, dass die Vorrichtung ein Fadenauslenkungsaggregat umfasst, welches im Falle einer Fadenlaufunterbrechung das Fadenende in seiner Bewegung ablenkt. Vorzugsweise wird die Ablenkung des Fadenendes (13) mechanisch, pneumatisch, hydraulisch, elektrostatisch, oder in der Kombination mechanisch-pneumatisch, mechanisch-hydraulisch, mechanisch-elektrostatisch, oder pneumatisch-elektrostatisch durchgeführt.
[0023] Wird die Auslenkung mechanisch erzeugt, so weist die Vorrichtung, d.h. das Fadenauslenkungsaggregat, hierzu ein mechanisches Auslenkelement auf. In einer Variante kann die mechanische Auslenkung auch durch den Fadenführer selbst erfolgen, d.h. ohne zusätzliches mechanisches Auslenkelement.
[0024] Soll die Auslenkung des Fadenendes pneumatisch erfolgen, so kann ein Fadenauslenkungsaggregat vorgesehen sein, dass für diese Ablenkung eine Blasdüse, eine Saugdüse, oder eine Blasdüse in Kombination mit einer Saugdüse verwendet. In einer weiteren Variante der Erfindungsidee kann das Fadenauslenkungsaggregat das Fadenende hydraulisch ablenken. Für diese Art der Fadenablenkung wird vorzugsweise eine Spritzdüse für Flüssigkeiten verwendet (d.h. eine Düse, welche eine Flüssigkeit mit hohem Impuls verspritzt). Durch den hohen Impuls wird das Fadenende abgelenkt. In einer bevorzugten Variante verspritzt dabei die Spritzdüse eine farbige Flüssigkeit. Vorzugsweise ist diese Flüssigkeit wasserlöslich.
[0025] Bei einer anderen Ausführung des Erfindungsgedankens kann das Fadenauslenkungsaggregat das Fadenende durch eine elektrostatische Ladung bzw. Aufladung ablenken. Für diese Ablenkung kann das Fadenauslenkungsaggregat die Spule elektrostatisch aufladen.
[0026] In einer anderen Variante der elektrostatischen Ablenkung bewirkt das Fadenauslenkungsaggregat, dass das Fadenende elektrostatisch aufgeladen wird. Besonders bevorzugt wird das Fadenende dabei durch den Fadenführer elektrostatisch aufgeladen.
[0027] Die Erfindungsidee kann aber auch in einer geeigneten Kombination der vorgenannten Methoden und Konzepte für die Ablenkung des Fadenendes realisiert werden.
[0028] So kann vorgesehen sein, dass das Fadenauslenkungsaggregat das Fadenende mechanisch-pneumatisch ablenkt und für diese Ablenkung ein Auslenkelement und eine Saugdüse aufweist, wobei das Fadenende durch das Auslenkelement mechanisch ablenkt und in eine Saugdüse gesogen wird. Diese Kombination hätte den Vorteil, dass das Fadenende mit grösserer Wahrscheinlichkeit in die Saugdüse gelangt und dort - an definierter Stelle - vom Bedienpersonal oder vom Ansetzautomaten ohne grössere Schwierigkeiten aufgefunden und übernommen werden kann.
Ebenso denkbar ist, das Fadenauslenkungsaggregat das Fadenende mechanischhydraulisch ablenkt und für diese Ablenkung eine Spritzdüse für Flüssigkeiten und ein mechanisches Auffangelement aufweist, wobei die Spritzdüse das Fadenende mittels eines Sprühstosses ablenkt und das mechanische Auffangelement das abgelenkte Fadenende auffängt. Selbstverständlich muss bei dieser Variante das mechanische Auffangelement so gestaltet sein, dass es der weiteren, allfälligen Bewegung des Fadenendes bis zum Stillstand der rotierenden Spule Rechnung trägt. So kann das mechanische Auffangelement z.B. um die Spulenachse rotierbar ausgestaltet sein. In einer anderen Variante lenkt das Fadenauslenkungsaggregat das Fadenende mechanisch-elektrostatisch ab.
Bei dieser Ablenkungsart wird das Fadenende oder die Spule elektrostatisch aufgeladen, so dass das Fadenende von der Spule abhebt, anschliessend wird das Fadenende von einem mechanischen Auffangelement aufgefangen.
[0029] Bei einer anderen Ausführung des Fadenauslenkungsaggregates, wird das Fadenende pneumatisch-elektrostatisch ablenkt. Bei dieser Variante wird für diese Ablenkung das Fadenende oder die Spule elektrostatisch aufgeladen, so dass sich das Fadenende von der Spule abhebt. Das Fadenende wird von einer Blasdüse mit Druckluft beschickt und/oder von einer Saugdüse angesogen.
[0030] Beim erfindungsgemässen Fadenauslenkungsaggregat wird eine Auslenkung (gegenüber dem normalen Verlege- bzw. Kreuzungswinkel) des Fadenendes bewirkt, welche beispielsweise zwischen 2 und 90 Grad, vorzugsweise zwischen 20 und 70 Grad liegt, eine Auslenkung des Fadenendes um 45 Grad ist ebenfalls günstig.
[0031] Wie man den vorangehenden Ausführungen entnehmen kann, gibt es also verschiedene Möglichkeiten, wie man erfindungsgemäss das Fadenende bei Fadenbruch oder allgemein bei Fadenlaufunterbrechung in seiner Bewegung wirksam und gezielt beeinflussen kann. Ziel der erfindungsgemässen Vorrichtungen ist, dass man das Fadenende für die Wiederaufnahme des Aufspulprozesses schnell und einfach wieder findet bzw. schnell und einfach detektieren kann, damit es manuell vom Bedienpersonal oder maschinell von einer Vorrichtung (insbesondere Ansetz- oder Spinn- oder Spulstellenroboter) gegriffen werden kann.
[0032] Im Folgenden wird die Erfindung und ihre Wirkweise anhand von verschiedenen Ausführungsbeispielen erläutert. Es soll ausdrücklich darauf hingewiesen werden, dass sich die Erfindung bzw. der Erfindungsgedanke nicht auf die in den Beispielen gezeigten Ausführungsformen beschränkt.
[0033] In der Figur 1 wird eine erste Ausführungsform des erfindungsgemässen Fadenauslenkungsaggregates gezeigt. Die Spule 2 wird wie üblich über einen Spulenantrieb, hier eine Friktionswalze 2, angetrieben. Die Fig. 1 stellt die Spulstelle im normalen Betriebszustand dar. Der Faden bzw. das Garn 1 wird auf die Spule bzw. Spulpackung 2 aufgewickelt. Dank des Spulenantriebes 3 und des Fadenführers 4 wird der Faden 1 regulär auf die Spulpackung 2 abgelegt. Der erzeugte Kreuzungswinkel (durch die Schraffur schematisch dargestellt) ist durch die Spulvorrichtung einstellbar. Die Spulvorrichtung kann als Präzions- oder Stufenpräzisionsspuler ausgestaltet sein, oder auch nur wilde Wicklungen erzeugen. In der Fig. 1 ist das Fadenauslenkungsaggregat mechanisch ausgeführt.
Dargestellt ist der Hauptbestandteil des Fadenauslenkungsaggregates, das (schematisch dargestellte) mechanische Auslenkelement 6. Das Fadenauslenkungsaggregat ist in Fig. 1im "Standby-Modus" dargestellt. D.h. da der Faden 1 aufgespult wird, befindet sich das mechanische Auslenkelement 6 in wartender Stellung. Selbstverständlich besteht das Fadenauslenkungsaggregat aus weiteren Bestandteilen, welche in der Fig. 1 nicht dargestellt sind. Hierzu gehört beispielsweise ein sehr schnell agierender Auslösemechanismus, z.B. eine mit einem Fadensensor zusammenarbeitende Aktorik (z.B. ein Stellmotor oder eine mechanische Feder etc.), welche die Bewegung des hier dargestellte mechanische Auslenkelement 6 auslösen kann. Der Fadensensor (in Fig. 1nicht dargestellt) kann z.B. vor dem Fadenführer 4 angeordnet sein.
Sobald der Fadensensor feststellt, dass trotz laufender Maschine kein Faden mehr transportiert wird, d.h. der Fadenlauf beispielsweise wegen eines Fadenbruchs unterbrochen ist, löst es die Aktorik des Fadenauslenkungsaggregates aus. Die Aktorik kann z.B. aus einer mit dem Fadensensor verbundenen Steuerung und einem Stellmotor oder einer gespannten, mechanischen Feder bestehen. Sobald die Steuerung der Aktorik das Signal vom Fadensensor erhält, dass kein Faden mehr detektiert wird (siehe Fig. 2), löst diese Steuerung den Stellmotor oder die mechanische Feder aus. Diese lassen das in Fig. 1 oder 2dargestellte mechanische Auslenkelement 6 aus seiner in Fig. 1 dargestellten Ruheposition hervorschnellen.
Da die Reaktionszeit des Fadenauslenkungsaggregates mit seinem Fadensensor extrem kurz ist und die Bewegung des mechanischen Auslenkelementes 6 in Sekundenbruchteilen erfolgt, ist die Wahrscheinlichkeit sehr gross, dass bei einer Fadenlaufunterbrechung bzw. bei einem Fadenbruch das Fadenende 5 vom mechanischen Auslenkelement 6 erfasst und in seiner Bewegung abgelenkt wird (siehe Fig. 2). Die verursachte Ablenkung bewirkt, dass das Fadenende 5 vorzugsweise leicht ausserhalb der Spulenpackung 2 zu liegen kommt. Oder das Fadenende kommt in einem geeigneten Winkel auf die Spulenpackung 2 zu liegen, so dass es nicht in oder parallel zu den bestehenden Fadenlagen zu liegen kommt, um sich dort mit letzteren zu verhaken.
Zumindest verursacht die Ablenkung jedoch, dass das Fadenende 5 nicht mit dem gleichen Kreuzungswinkel auf die Spulenpackung oder gar parallel zu den letzten auf der Spule abgelegten Fadenlagen zu liegen kommt. Selbstverständlich kann auch mit dem erfindungsgemässen Fadenauslenkungsaggregat die letztendliche Position des Fadenendes nur innerhalb gewisser Grenzen vorgegeben werden. Diese Vorgabe kann aber genügen, um das Auffinden und Greifen des Fadenendes 5 auf der Spulpackung 2 - für das Bedienpersonal, wie für eine automatisierte Vorrichtung - schnell und zuverlässig zu ermöglichen.
[0034] Der Auslösemechanismus ist natürlich notwendig für die Umsetzung der erfindungsgemässen Fadenauslenkungsaggregates. Der Auslösemechanismus steht aber nicht im Zentrum der vorliegenden Erfindung. Derartige Vorrichtungen sind dem Fachmann geläufig und können von diesem, wie das eben genannte Beispiel, ohne Weiteres realisiert werden. Auf den Auslösemechanismus wird im Folgenden daher nicht näher eingegangen, sondern auf den Teil des Fadenauslenkungsaggregates, welche die eigentliche Ablenkung des Fadenendes verursacht.
[0035] In einer besonders bevorzugten Form wird für die Ablenkung des Fadenendes nicht ein mechanisches Auslenkelement genommen, sondern der Fadenführer selbst. Dabei wird der Fadenführer beispielsweise durch schnelle Hin- und Herbewegungen auf einer sehr reduzierten Breite, die z.B. nur einem Bruchteil der Spulenbreite entspricht, schlangen-linienförmig abgelegt. Das Fadenende ist dadurch besonders gut auffindbar und lösbar. Gleichzeitig besteht nicht die Gefahr, dass das Fadenende seitlich von der Spule rutscht oder sich an benachbarte, gleich abgelegte Fäden anklammert.
[0036] In einer anderen bevorzugten Variante wird der Faden in einem vordefinierten Bereich, der sich vorzugsweise in einem Bereich bei etwa einem Drittel der Breite befindet, mit einem wesentlich geringeren Kreuzungswinkel, der aber nicht null ist abgelegt, so dass eine Schraubenlinie entsteht, die es erlaubt, auch bei unbekannter Restlänge das Fadenende in einem bestimmten Bereich zu behalten, so dass sich der Faden von den normalgespulten Wicklungen deutlich abhebt und das Fadenende daran gehindert wird, sich an die vorherigen Windungen anzuklammern.
[0037] In den Figuren 3 und 4 wird eine pneumatische Variante des erfindungsgemässen Fadenauslenkungsaggregates schematisch dargestellt. Nebst der aus Fig. 1bekannten Spule bzw. Spulpackung 2, dem Spulenantrieb, und der sich hin- und herbewegende Fadenführer 4, ist in Fig. 3 eine Blasdüse 7 und eine Saugdüse 8 dargestellt. Auch in dieser Variante besitzt das Fadenauslenkungsaggregat neben diesen beiden Düsen auch einen Auslösemechanismus mit einer Steuerung und einem Fadensensor (oder Fadendetektor), die in der Figur aber nicht dargestellt ist. Durch das Fehlen schnell zu betätigender mechanischer Mittel zum Auslenken des Fadenendes (vergleiche Erfindungsvariante gemäss Beschreibung zur Figur1) und folglich entsprechend wirkender Trägheitskräfte oder -momente, weist die pneumatische Ablenkung etwas schnellere Reaktionszeiten auf.
Zudem ist sie kostengünstiger und weniger wartungsanfällig als eine mechanische Variante eines erfindungsgemässen Fadenauslenkungsaggregates. Die Fig. 4zeigt die pneumatische Variante des erfindungsgemässen Fadenauslenkungsaggregates während ihres - kurzzeitigen - Einsatzes: Wird eine Fadenlaufunterbrechung detektiert oder festgestellt, wird das - in Fig. 3im "Standby-Zustand" dargestellte - pneumatische Fadenauslenkungsaggregat kurzzeitig in Betrieb genommen. Dabei stösst die Blasdüse 7 - kurzzeitig oder über mehrere Sekunden - einen oder mehrere Luftstösse, vorzugsweise impulsartig, aus. Die mit verhältnismässig grosser Geschwindigkeit aus der Blasdüse 7 ausströmende Luft bzw. die ausströmenden Luftimpulse, lenken das durch die Fadenlaufunterbrechung entstandene Fadenende 5 in seiner Bewegung ab.
Das Fadenende 5 wird dabei in Richtung der Saugdüse 8 geblasen, wo es von dieser erfasst und eingesaugt wird (Einsaugung teilweise in Fig. 4 dargestellt). Die Saugdüse 7 ist in Fig. 4lediglich schematisch dargestellt. In Wahrheit kann die Saugdüse bzw. Saugvorrichtung 7 auch andere Formen aufweisen, als jene die in Fig. 4angedeutet ist. Beispielsweise kann die Saugdüse anstelle einer runden, kleinen Saugöffnung auch eine schlitzförmige Saugöffnung aufweisen, die bogenförmig über einen bestimmten Bereich einer Stirnseite der Spulenpackung 2 angeordnet ist oder die gesamte eine Stirnseite kreisförmig umspannen kann (nicht dargestellt). Durch diese Untervariante wäre sichergestellt, dass das Fadenende 5, einmal in die Saugdüse eingesaugt, dort auch bei langsam ausdrehender Spulenpackung 2 sicher drin bleibt und nicht wieder durch die verbleibende Spulendrehung rausgezogen wird.
[0038] In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Luft entlang des sich verjüngenden Spalts zwischen Spule bzw. Hülse und Tacho,-Wickel- oder Nutenwalze, entlang also des sogenannten "Zwickels", und quer zur Wickelrichtung geblasen. Dabei wird der besagte Spalt zur Führung des Luftstrahls genutzt. Je nachdem, wo der Faden auf die Spule gewickelt wird, wird die Beblasung im Zwickel vor bzw. hinter der Spule eingesetzt. Zur Unterstützung der Beblasung und um zu verhindern, dass sich das Fadenende an ungeeigneten Stellen verfängt, kann auf der der Beblasung gegenüberliegende Seite eine Absaugung oder ein mechanischer Fadenfänger angebracht sein. Eine Absaugung oder ein mechanischer Fadenfänger sind bevorzugt so auszubilden, dass der Faden zwischen Spule und Fangeinheit definiert reisst. Bei einer Absaugung kann dies beispielsweise mit einer scharfen Kante geschehen.
Der einmal eingesogene Faden bricht an der Kante, das Reststück des Fadens wird mit der Absaugung entsorgt, während das neue Fadenende durch Entlastung nach dem Riss in einer charakteristischen Weise auf die Spule zurückspringt. Dabei entsteht eine besonders lockere und gut sichtbare, meist schlaufenartige Form der Ablage. Diese Fadentrennungsvorrichtung ist auch bei den folgenden Erfindungsvarianten einbaubar, doch wird sie mit grösstem Gewinn in einer von vornherein mit einem Luftbeaufschlagungsaggregat versehenen Verlegevorrichtung Verwendung finden.
[0039] Bei der beschriebenen Fadentrennungsvorrichtung wird das Fadenende 5, das auf die Spulpackung aufzulaufen droht, durch das Luftbeaufschlagungsaggregat beblasen und vom Fadenfänger gefangen, der hier in Form einer Absaugung dargestellt ist. An der Kante des Fadenfängers wird der Faden kontrolliert zum Abreissen gebracht. Danach saugt die Absaugung im Fadenfänger den Fadenrest ab. Das Fadenende wird durch die Beblasung mittels Luftbeaufschlagungsaggregat 15 daran gehindert, sich in den letzten Spullagen zu verheddern und stattdessen in erwünschter Weise abgelegt.
[0040] Die Luftdüse kann zudem verschwenk- oder verschiebbar ausgebildet sein. Auch die Blas- oder Saugeinheit, die die ganze Packungsbreite oder einen oder mehrere Teile davon bedient, ist verschwenk- oder verschiebbar denkbar. Alle Arten von Düsen können permanent, gesteuert oder durch Sensorik geführt arbeiten. Sie können derart ausgebildet werden, dass ihre Verschiebung beliebig in einer Ebene erfolgen kann, so können sie bspw. Schlangenlinien- oderzickzackförmig bewegt werden.
[0041] Die Fig. 5 zeigt eine weitere, mögliche Variante des pneumatischen Fadenauslenkungsaggregates. Hier ist nur eine Absaugdüse 8 vorgesehen. Diese wird ebenfalls kurzfristig in Betrieb genommen, sobald ein Fadenbruch - in oben erwähnter Weise -festgestellt wird. Das Garn- oder Fadenende 5 wird in die Vorrichtung 8 hineingesogen. Auch hier wäre es möglich, dass die dargestellte Absaugdüse 8 als schlitzförmige Saugöffnung auszubilden (nicht dargestellt). Die Saugöffnung wäre dann bogenförmig über einen bestimmten Bereich einer Stirnseite der Spulenpackung 2 angeordnet oder würde die gesamte eine Stirnseite kreisförmig umspannen.
Diese Untervariante würde ebenfalls sicherstellen, dass das Fadenende 5, einmal in die Saugdüse eingesaugt, dort auch bei langsam ausdrehender Spulenpackung 2 eher drin bleibt und nicht wieder durch die verbleibende Spulendrehung rausgezogen wird.
[0042] Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführung des pneumatischen Fadenauslenkungsaggregates. Hier ist - nebst dem nicht dargestellten Auslösemechanismus natürlich - nur eine Blasdüse 7 vorhanden. Wird ein Fadenbruch oder eine andere Fadenlaufunterbrechung registriert, wird die Blasdüse 7 kurzzeitig in Betrieb genommen, so dass das Fadenende 5 ebenfalls in seiner Bewegung abgelenkt wird und nicht in einer ungewünschten Weise auf die Spulenpackung 2 zu liegen kommt.
[0043] Die Fig. 7 zeigt eine weitere, denkbare Ausführungsform des erfindungsgemässen Fadenauslenkungsaggregates: Die hydraulische Form. Hier wird, in erwähnter Manier, bei Feststellung einer Fadenlaufunterbrechung die Spritzdüse 9 kurzzeitig in Betrieb genommen. Diese sprüht die Flüssigkeit 10, vorzugsweise impulsartig, aus. Die Sprührichtung ist vorzugsweise seitlich auf das Fadenende 5, d.h. parallel zur Rotationsachse der Spule oder leicht dazu geneigt. Der Impuls der ausgesprühten Flüssigkeit 10 erfasst auf diese Weise das Fadenende 5 und verursacht eine Ablenkung des Fadenendes 5. Dadurch dass eine Flüssigkeit anstelle eines Gases bzw. anstelle von Luft, verwendet wird, erfährt das Fadenende 5 zugleich auch eine - vorübergehende - Oberflächenbehandlung.
Dessen Haarigkeit wird reduziert, wodurch nebst der wunschgemässen Ablenkung, das Fadenende zusätzlich eine noch weitergehend reduziertere Neigung zum Verhaken mit den bestehenden Faserlagen auf der Spulenpackung 2 erhält. Im Übrigen ist es denkbar, anstelle einer farblosen Flüssigkeit (z.B. normales Wasser) eine gefärbte Flüssigkeit zu verwenden. Mittels einer gefärbten Flüssigkeit käme das Garnende 5 natürlich gefärbt auf die Oberfläche der Spulenpackung 2 zu liegen und wäre dadurch natürlich leichter wieder auffindbar. Dies könnte nicht nur für das Bedienpersonal von Vorteil sein. Auch Bedienautomaten, welche über entsprechende optische Sensoren verfügen, wären dadurch schneller und zielgerichteter in die Lage versetzt, das Fadenende für das Wiederansetzen wieder aufzufinden.
Natürlich muss bei der Verwendung von gefärbter Flüssigkeit daran gedacht werden, dass durch die Färbung das aufgespulte Garn weiterhin verwendbar bleibt. Vorzugsweise verwendet man für dieses erfindungsgemässe "Ablenken und Markieren daher ein leicht auswaschbares oder im späteren Prozess nicht mehr nachweis- oder sichtbares Färbungsmittel. Die Fig. 8zeigt die elektronstatische Variante des erfindungsgemässen Fadenausleckungsaggregates. Hier wird bei Feststellung einer Fadenunterbrechung die Spule bzw. die Spulenpackung 2 elektrostatisch aufgeladen (symbolisch durch den Pfeil dargestellt). Wie im Experiment festgestellt wurde, wird sich bei der elektrostatischen Aufladung der Spule 2 das vorhandene Fadenende 2 von der Oberfläche der Spulenpackung 2 abheben und sich dadurch von ihrer sonst vorgegebenen Bewegung ablenken.
In einer weiteren, nicht dargestellten, Variante, ist es auch denkbar, dass die elektronstatische Aufladung direkt dem Fadenende 5 erteilt wird und nicht der Spule 2. Diese, ebenfalls kurzfristige, elektrostatische Aufladung kann beispielsweise durch den Fadenführer 4 geschehen. Auch hier hat das Fadenende 5 die Tendenz sich von der Spulenpackung 2 abzuheben. Diese Art der Ablenkung erlaubt es ebenfalls das Fadenende schneller zu finden. Vor allem aber, wird die weiter vorne geschilderte Tendenz des Verhakens in bestehende Faserlagen dadurch erheblich reduziert.
[0044] Selbstverständlich ist es auch denkbar, die vorerwähnten Konzepte für die Fadenablenkung in geeigneter Kombination einzusetzen. Die Fig. 9 zeigt eine derartige Kombination: Eine mechanisch-elektrostatische Variante des Fadenausleckungsaggregates. Wie in Fig. 8 geschildert, wird bei Feststellung eines Fadenbruches über einen - nicht dargestellten - Mechanismus das Fadenende 5 elektronstatisch aufgeladen (z.B. mittels des Fadenführers 4). Durch die unterschiedliche elektrostatische Ladung des Fadenendes 5 im Vergleich zur Spule 2, hebt sich das Fadenende 5 tendenziell von der Spulenpackung 2 ab. Dabei wird es durch das hervorschnellende, mechanische Auslenkelement 6 erfasst und weiter abgelenkt.
Die Ablenkung kann auch beispielsweise zur Seite geschehen, so dass das Fadenende 5 vorzugsweise leicht über die Stirnseite der Spulenpackung 2 hinausragt und von dort später besser ergriffen werden kann.
[0045] Die Erfindung ist nicht auf die explizit genannten Möglichkeiten und Ausführungsformen beschränkt. Diese Varianten sind vielmehr als Anregung für den Fachmann gedacht, um die Erfindungsidee möglichst günstig umzusetzen. Von den beschriebenen Ausführungsformen sind daher leicht weitere vorteilhafte Anwendungen und Kombinationen ableitbar, die ebenfalls den Erfindungsgedanken wiedergeben und durch diese Anmeldung geschützt werden sollen. Einige der offenbarten Merkmale wurden in dieser Beschreibung kombiniert beschrieben und werden in den folgenden Ansprüchen kombiniert beansprucht. Es ist aber auch denkbar, einzelne Merkmale dieser Beschreibung für sich alleine oder in einer andern Kombination in Anwendung des Erfindungsgedankens zu beanspruchen.
Die Anmelderin behält sich daher ausdrücklich vor, allenfalls andere Kombinationen in Anwendung des Erfindungsgedankens vorzusehen.
Legende
[0046]
<tb>1<sep>Faden
<tb>2<sep>Spule oder Spulenpackung
<tb>3<sep>Friktionswalze
<tb>4<sep>Fadenführer
<tb>5<sep>Fadenende
<tb>6<sep>mechanisches Auslenkelement
<tb>7<sep>Blasdüse
<tb>8<sep>Saugdüse
<tb>9<sep>Spritzdüse
<tb>10<sep>Flüssigkeit
The invention relates to a device for winding cheeses with a thread guide device and a holder for a Spulpackung on which a thread is wound up.
The entire yarn production has been held for years to constantly improve their production capacity and their production quality. In order to increase the efficiency of a textile machine, it is necessary in all areas of textile production to maximize process reliability and process the material as error-free as possible. Likewise, the progressive automation of work steps and production systems represents a further rationalization measure.
When automatically winding threads on spools, in particular cheeses, is one of the major challenges in the resumption of the thread after a thread running interruption, either by a thread break, a cleaner cut or a cop change. Here one differentiates between the admission of the Unterfadens, d. H. the thread, which is supplied in an upward process from below, so from the master body / spinning cop, and that of the upper thread, d. H. the thread that is deposited on the spool.
Usually, the spinning mill personnel detect by visual inspection interruptions in the winding or rewinding and fix them manually. While the template body / spinning cop can be easily removed from its holder and processed, the coil also remains in the search for a thread end in its holder. If it is impossible to pull off the end of the thread or a loop of thread with bare hands, tools such as brushes are used. In any case, the production of this winding unit stands still during the entire interruption.
In order to reduce the loss of production and staff, have increased in recent years, the efforts to automatically search the thread ends and connect with each other. So today it is possible, for example, and already common in state-of-the-art machines, to use the upper thread on the cross-wound bobbin against the winding direction with a proboscis, ie. H. a pressurized with negative pressure unit, which is provided at the edge touching the thread with a suction lip, to search, suck and with a new, resp. to join the torn thread.
This is, for example. described in DE 3 225 379 A1. Here the thread end is searched, sucked and held. The steps required for the thread connection should proceed as quickly as possible in order to reduce the downtime of the job forced by the interruption of the thread. In particular, the thread connecting device should not work after unsuccessful Ansaugversuch without thread. Therefore, the device immediately starts a second suction process. If the second aspiration attempt is also unsuccessful, a fault signal is triggered for the workstation. The fault must be corrected manually in this case.
However, both the manual and automatic thread search is only to be accomplished in cases within a useful period in which the thread is more or less loose on the Spulpackung. For a large number of thread running interruptions but, the thread end in the spool, d. H. their last thread layers, hooked. These entanglements arise because the thread end is no longer under control after yarn breakage and consequently can entangle uncontrollably on the yarn package. The hairier the thread end, the greater is also its tendency to get involved in the last thread layers of the coil. In these cases, the thread end is neither visually nor haptically easily detectable.
These problems have been recognized earlier. Thus, DE 10 123 834 A attempts to act on the "end section of the running thread" with pressure or liquid, ie to change the thread end mechanically. Their particular focus is on reducing the hairiness of the end portion to facilitate detachment of the thread end from the spool.
This "temporary" effect on the thread, d. H. reversible change of the thread end finds its limit, of course, where the thread break can not be detected within a useful for triggering and expiry of the treatment phase period. Unfortunately, this is still the overwhelming majority of cases today. Also, the idea of writing to change the thread despite treatment with liquid or pressure not sustainable - this in order to avoid a renewed cleaning cut - in practice not easy to implement. In addition, a device which treats the thread with liquid is not cost-effective to produce and is also maintenance-intensive.
In other known documents attempts to solve the problem of Fadenendsuche on the introduction, respectively. special embodiment of a yarn guide to solve. Representative of these documents EP 1 900 670 A1 may be mentioned here. It describes that the thread guide is to be moved to a central position on the spool and stopped there. Only afterwards is the thread to be cut.
The idea of such a controlled thread takeover is interesting, but only applicable if the thread before the Spulunterbrechung can still be cut. D. H. he offers no concept for unintentional thread running interruptions. Also, the centered position of the thread guide does not solve the problem described at the beginning of the thread end involved in the continuous wound package.
Whether the aufzuspulende thread breaks, a cleaner cut is performed or the thread feeding supply bobbin / Kops is empty, the end of the aufzuspulenden yarn is always uncontrolled in the winding direction about the spool axis and normally wound up. At standstill of the coil, it comes either at right angles to the axis of rotation of the coil or - which is unfavorable - parallel to the last layers of the already deposited thereon material (i.e. H. with the same crossing angle). The thread end remains so visually, resp. sensory as haptic, resp. mechanically difficult to detect and detect.
The present invention is therefore based on the object to provide a device and a method which makes it possible to store the end of a Spulfadens at thread running interruptions so that this easily recognizable on the package after coil and - v. a machine by a machine (z. B. a Spulstellen-, Spinnstellen- or Ansetzroboter) - is easy to grasp.
This object is solved by the features in independent claim 1.
Thanks to the inventive device, the yarn end is deflected in its movement at yarn breakage. This prevents this parallel to the last laid on the bobbin thread layers (d. H. with the same crossing angle) comes to rest and thus can get caught with them. Even an unfavorable thread position exactly at right angles to the axis of rotation of the coil can be avoided. The deflection movement according to this invention may even be such that the thread end comes to lie outside the package, making it even better recognizable and tangible by the operator or by an operator.
The Fadenauslenkungsaggregat can be configured in different ways. However, its effect and function remain the same, the thread end in thread running interruption controlled in his movement and distract as desired.
To achieve its function, the Fadenauslenkungsaggregat example, mechanical, pneumatic, electro-mechanical, hydraulic, or electrostatic act.
Thus, the Fadenauslenkungsaggregat accomplish the deflection of the thread end by means of a mechanical deflection element. If a mechanical deflection element is used, then the positioning of the thread end after thread running interruption on the package can be better controlled.
The Fadenauslenkungsaggregat can cause the deflection of the thread end but also pneumatically. An advantage of the pneumatic deflection is the very short reaction time with which it can be triggered. When triggered, the thread end in a defined direction, z. B. by means of an air nozzle, blown away. Instead of a deflection by means of air, one could also take a liquid, for. B. Water. A liquid nozzle could, in a similar manner as the air nozzle, spray the end of the thread with the liquid at thread running interruption. By the pulse obtained from the liquid, the yarn end would be deflected in a desired direction.
The use of a liquid would have the advantage that the yarn end - similar to the DE 10 123 834 A1 - at the same time still undergoes an additional treatment (eg. B. the moisture could reduce the hairiness of the thread end). In a further variant, it would be conceivable that the liquid used is colored, so that the colored sprayed yarn end immediately stands out from the yarn on the winding package. When using a z. B. water-soluble paint Hesse this label in further processing then wash out again.
It is also conceivable that the deflection is accomplished by means of a combined mechanical-pneumatic Fadenauslenkungsaggregat. In this case, the thread end z. B. be blown laterally over the Spulpackung by means of an air nozzle, where the thread end is then collected by a mechanical device, the mechanical catching device must of course take into account the remaining movement of the spool and thus the thread end (z. B. characterized in that the mechanical collecting device is rotatable around the Spulpackung). The operator or the Ansetzautomation would then find the yarn end at a defined location, so that the gripping of the yarn end can be made more targeted.
In a further embodiment of the invention Fadenauslenkungsaggregates is provided that the deflection of the thread end is done electrostatically. In this case, upon detection of a thread running interruption or Thread break the coil pack or the thread end are charged electrostatically. The thread end is doing (z. B. thanks to an electronically loading or unloading effect of the thread guide) have a different static charge than the winding package, so that the thread end stands out from the wound package. Of course, it is also conceivable to combine this electrostatic deflection with one of the aforementioned methods. Z. B. the yarn deflection unit could have an electrostatic-pneumatic effect, i. H. the coil is charged electrostatically and the thread end is blown away pneumatically at the same time.
The thread end would then be findable at a defined location and stand out because of its different charge from the coil package.
In general, the inventive device for winding a running thread on a spool, preferably a cheese, by means of a spool drive, preferably a friction roller, and a thread guide, thereby defining that the device comprises a Fadenauslenkungsaggregat, which in the event of a thread running interruption Distracting the end of the thread in its movement. Preferably, the deflection of the thread end (13) is performed mechanically, pneumatically, hydraulically, electrostatically, or in the combination of mechanical-pneumatic, mechanical-hydraulic, mechanical-electrostatic, or pneumatic-electrostatic.
If the deflection is generated mechanically, the device, d. H. the Fadenauslenkungsaggregat, this a mechanical deflection. In a variant, the mechanical deflection can also be done by the thread guide itself, d. H. without additional mechanical deflection element.
If the deflection of the thread end take place pneumatically, so a Fadenauslenkungsaggregat can be provided that uses a blowing nozzle, a suction nozzle, or a blowing nozzle in combination with a suction nozzle for this deflection. In a further variant of the inventive idea, the yarn deflection aggregate can deflect the yarn end hydraulically. For this type of filament deflection, a spray nozzle for liquids is preferably used (i.e. H. a nozzle which squirts a high momentum liquid). The high momentum deflects the end of the thread. In a preferred variant, the spray nozzle sprays a colored liquid. Preferably, this liquid is water-soluble.
In another embodiment of the inventive concept, the Fadenauslenkungsaggregat the thread end by an electrostatic charge or Distract charge. For this deflection, the Fadenauslenkungsaggregat charge the coil electrostatically.
In another variant of the electrostatic deflection causes the Fadenauslenkungsaggregat that the yarn end is charged electrostatically. Particularly preferably, the thread end is charged electrostatically by the yarn guide.
However, the idea of the invention can also be realized in a suitable combination of the aforementioned methods and concepts for the deflection of the thread end.
Thus, it can be provided that the Fadenauslenkungsaggregat the thread end mechanically-pneumatically deflected and for this deflection comprises a deflection element and a suction nozzle, wherein the yarn end mechanically deflects by the deflection and is sucked into a suction nozzle. This combination would have the advantage that the thread end is more likely to get into the suction nozzle and there - at a defined point - can be found and taken over by operators or automatic piecing without much difficulty.
It is also conceivable that the Fadenauslenkungsaggregat deflects the yarn end mechanically hydraulically and for this deflection has a spray nozzle for liquids and a mechanical catch element, the spray nozzle deflects the yarn end by means of a spray and the mechanical catch catching the deflected thread end. Of course, in this variant, the mechanical collecting element must be designed so that it takes into account the further, possible movement of the thread end to the standstill of the rotating coil. Thus, the mechanical collecting element z. B. be designed rotatable about the coil axis. In another variant, the Fadenauslenkungsaggregat deflects the yarn end mechanically-electrostatic.
In this type of deflection, the thread end or the coil is charged electrostatically, so that the thread end lifts from the bobbin, then the thread end is collected by a mechanical catch element.
In another embodiment of the Fadenauslenkungsaggregates, the thread end is distracted pneumatically-electrostatically. In this variant, the yarn end or the coil is charged electrostatically for this deflection, so that the thread end lifts off from the coil. The thread end is fed by a blow nozzle with compressed air and / or sucked by a suction nozzle.
When inventive Fadenauslenkungsaggregat a deflection (compared to the normal laying or Crossing angle) causes the thread end, which is for example between 2 and 90 degrees, preferably between 20 and 70 degrees, a deflection of the thread end by 45 degrees is also low.
As can be seen in the foregoing, there are various ways in which, according to the invention, the thread end can be effectively and selectively influenced during thread breakage or, in general, when the thread running is stopped. The aim of the inventive devices is that you quickly and easily finds the thread end for the resumption of Aufspulprozesses or can detect quickly and easily, so that it can be manually grasped by the operator or machine by a device (in particular piecing or spinning or Spulstellenroboter).
In the following the invention and its mode of action will be explained with reference to various embodiments. It should be expressly pointed out that the invention or the inventive concept is not limited to the embodiments shown in the examples.
In the figure 1, a first embodiment of the inventive Fadenauslenkungsaggregates is shown. The coil 2 is as usual via a coil drive, here a friction roller 2, driven. The Fig. 1 shows the winding unit in the normal operating state. The thread or the yarn 1 is on the coil or Spool pack 2 wound up. Thanks to the reel drive 3 and the thread guide 4, the thread 1 is regularly placed on the reel pack 2. The generated crossing angle (schematically represented by the hatching) is adjustable by the winding device. The winding device can be designed as a precision or step precision powder, or even produce only wild windings. In the Fig. 1, the Fadenauslenkungsaggregat is mechanically executed.
Shown is the main component of the Fadenauslenkungsaggregates, the (schematically shown) mechanical deflection. 6 The Fadenauslenkungsaggregat is shown in Fig. 1shown in "standby mode". D. H. since the thread 1 is wound up, the mechanical deflection element 6 is in the waiting position. Of course, the Fadenauslenkungsaggregat consists of other components, which in FIG. 1 are not shown. This includes, for example, a very fast acting trigger mechanism, eg. B. a co-operating with a thread sensor actuators (z. B. a servomotor or a mechanical spring etc. ), which can trigger the movement of the mechanical deflection element 6 shown here. The thread sensor (in FIG. Not shown) can z. B. be arranged in front of the yarn guide 4.
As soon as the thread sensor detects that no thread is being transported despite the machine running, d. H. the yarn path is interrupted, for example because of a thread break, it triggers the Aktorik the Fadenauslenkungsaggregates. The actuators can z. B. consist of a control connected to the thread sensor and a servomotor or a tensioned, mechanical spring. As soon as the control of the actuators receives the signal from the thread sensor that no thread is detected anymore (see Fig. 2), this control triggers the servomotor or the mechanical spring. These leave the in Fig. 1 or 2 mechanical deflection element 6 shown in FIG. 1 out of the illustrated rest position.
Since the reaction time of the Fadenauslenkungsaggregates with its yarn sensor is extremely short and the movement of the mechanical deflection element 6 takes place in fractions of a second, the probability is very high that at a thread running interruption or during a thread break the thread end 5 is detected by the mechanical deflection element 6 and deflected in its movement (see FIG. 2). The deflection causes the thread end 5 preferably comes to lie slightly outside the coil pack 2. Or the thread end comes to lie on the package 2 at a suitable angle, so that it does not come to rest in or parallel to the existing thread layers to hook up there with the latter.
However, at least the deflection causes the yarn end 5 not to come to rest on the package or even parallel to the last yarn layers deposited on the package at the same crossing angle. Of course, even with the inventive Fadenauslenkungsaggregat the final position of the thread end can be specified only within certain limits. However, this requirement can be sufficient to quickly and reliably make it possible to locate and grasp the thread end 5 on the winding package 2-for the operating personnel, as well as for an automated device.
The triggering mechanism is of course necessary for the implementation of the invention Fadenauslenkungsaggregates. However, the triggering mechanism is not at the heart of the present invention. Such devices are familiar to the person skilled in the art and can easily be realized by the same as the example just mentioned. The release mechanism will therefore not be discussed in more detail below, but rather on the part of the yarn deflection aggregate which causes the actual deflection of the yarn end.
In a particularly preferred form, not a mechanical deflection element is taken for the deflection of the thread end, but the thread guide itself. In this case, the yarn guide, for example, by fast back and forth on a very reduced width, the z. B. only a fraction of the coil width corresponds snake-line filed. The thread end is therefore very easy to find and solvable. At the same time there is no risk that the thread end slips laterally from the coil or clings to adjacent, the same deposited threads.
In another preferred variant, the thread in a predefined area, which is preferably in an area at about one-third of the width, with a much lower crossing angle, but not zero is stored, so that a helix is formed, the it allows to keep the thread end in a certain range, even with unknown residual length, so that the thread clearly stands out from the normally wound windings and the thread end is prevented from clinging to the previous turns.
In Figures 3 and 4, a pneumatic variant of the invention Fadenauslenkungsaggregates is shown schematically. In addition to the from Fig. 1 known coil or Winding package 2, the reel drive, and the reciprocating yarn guide 4, is shown in FIG. 3, a blowing nozzle 7 and a suction nozzle 8 are shown. In this variant, too, the thread deflection unit has, in addition to these two nozzles, a triggering mechanism with a control and a thread sensor (or thread detector), which is not shown in the figure. Due to the lack of fast-acting mechanical means for deflecting the thread end (see variant of the invention according to the description of Figure 1) and consequently correspondingly acting inertial forces or moments, the pneumatic deflection has somewhat faster reaction times.
In addition, it is less expensive and less maintenance-prone than a mechanical variant of an inventive Fadenauslenkungsaggregates. The Fig. 4 shows the pneumatic variant of the yarn deflection assembly according to the invention during its - short-term - use: If a thread running interruption is detected or detected, the - in FIG. 3 in "standby mode" - pneumatic thread deflection unit briefly put into operation. In this case, the tuyere 7 - briefly or over several seconds - pushes one or more blasts of air, preferably pulse-like. The air flowing out of the blast nozzle 7 at relatively high speed the outflowing air pulses, divert the resulting from the thread running interruption yarn end 5 in its movement.
The thread end 5 is blown in the direction of the suction nozzle 8, where it is detected and sucked by this (suction partially in Fig. 4). The suction nozzle 7 is shown in FIG. Only schematically shown. In truth, the suction nozzle or Suction device 7 also have other shapes than those in FIG. 4 is indicated. For example, instead of a round, small suction opening, the suction nozzle can also have a slot-shaped suction opening which is arranged in an arc shape over a certain area of an end face of the coil package 2 or can surround the entire one end face in a circular manner (not shown). By this sub-variant would ensure that the thread end 5, once sucked into the suction nozzle, there safely remains even with slowly turning out the coil package 2 and is not pulled out again by the remaining coil rotation.
In a preferred embodiment, the air along the tapered gap between coil and Sleeve and speedometer, winding or Nutenwalze, along so-called "gusset", and blown transversely to the winding direction. The said gap is used to guide the air jet. Depending on where the thread is wound on the bobbin, the blowing is in the gusset before or inserted behind the coil. To assist blowing and to prevent the thread end from catching in unsuitable places, a suction or a mechanical thread catcher may be mounted on the side opposite the blowing. A suction or a mechanical thread catcher are preferably designed so that the thread between the coil and catch unit tears defined. In the case of extraction this can be done, for example, with a sharp edge.
The once soaked thread breaks at the edge, the remainder of the thread is disposed of with the suction, while the new end of the thread by relief after the crack in a characteristic way on the spool springs back. This creates a very loose and easily visible, usually loop-like shape of the tray. This thread separating device can also be installed in the following variants of the invention, but it will be used with the greatest profit in a laying device provided from the beginning with an air-applying unit.
In the thread separating device described, the thread end 5, which threatens to run up on the Spulpackung blown by the Luftbeaufschlagungsaggregat and caught by the thread catcher, which is shown here in the form of a suction. At the edge of the thread catcher, the thread is controlled to tear. Then the suction sucks in the thread catcher from the thread remainder. The thread end is prevented by the blowing by means of Luftbeaufschlagungsaggregat 15 from getting tangled in the last Spullagen and instead filed in the desired manner.
The air nozzle can also be designed to be pivotable or displaceable. The blowing or suction unit, which serves the entire package width or one or more parts thereof, is also conceivable for pivoting or sliding. All types of nozzles can be permanent, controlled or operated by sensors. They can be designed such that their displacement can take place arbitrarily in one plane, so they can, for example. Serpentine or zigzag be moved.
FIG. 5 shows a further possible variant of the pneumatic yarn deflection aggregate. Here only one suction nozzle 8 is provided. This is also put into operation at short notice, as soon as a yarn breakage - in the manner mentioned above - is detected. The yarn or thread end 5 is sucked into the device 8. Again, it would be possible that the suction nozzle 8 shown form a slot-shaped suction port (not shown). The suction opening would then be arranged arcuately over a certain area of an end face of the coil pack 2 or would span the entire one end face in a circular manner.
This sub-variant would also ensure that the thread end 5, once sucked into the suction nozzle, there even with slowly turning out the coil pack 2 remains rather in it and will not be pulled out again by the remaining coil rotation.
FIG. Fig. 6 shows another embodiment of the pneumatic yarn deflection aggregate. Here is - in addition to the release mechanism, not shown, of course - only one tuyere 7 available. If a thread break or other thread running interruption registered, the tuyere 7 is briefly put into operation, so that the yarn end 5 is also deflected in its movement and does not come to rest in an undesirable manner on the coil pack 2.
FIG. FIG. 7 shows a further, conceivable embodiment of the inventive thread deflection assembly: the hydraulic mold. Here, in mentioned manner, upon detection of a thread running interruption, the spray nozzle 9 is briefly put into operation. This sprays the liquid 10, preferably pulse-like. The spraying direction is preferably laterally on the thread end 5, d. H. parallel to the axis of rotation of the coil or slightly inclined. The pulse of the sprayed-out liquid 10 in this way detects the thread end 5 and causes a deflection of the thread end 5. Characterized in that a liquid instead of a gas or instead of air, the thread end 5 at the same time also experiences a - temporary - surface treatment.
Its hairiness is reduced, which in addition to the desired deflection, the thread end additionally receives a still further reduced tendency to snag with the existing fiber layers on the package 2. Incidentally, it is conceivable, instead of a colorless liquid (eg. B. normal water) to use a colored liquid. By means of a colored liquid, the yarn end 5 would of course be dyed on the surface of the package 2 and would of course be easier to find again. This might not only be beneficial for the operator. Even operator terminals, which have corresponding optical sensors, would be faster and more targeted in a position to find the end of the thread for re-starting again.
Of course, when using colored liquid, it must be remembered that the dyeing keeps the wound yarn usable. Preferably, therefore, an easily washable or later no longer detectable or visible colorant is used for this inventive "deflection and marking. The Fig. 8 shows the electronic version of the yarn lapping unit according to the invention. Here, upon detection of a thread break the coil or the coil pack 2 electrostatically charged (symbolically represented by the arrow). As has been found in the experiment, in the electrostatic charging of the spool 2, the existing thread end 2 will lift off the surface of the spool pack 2 and thereby distract from its otherwise predetermined movement.
In a further, not shown, variant, it is also conceivable that the electronic charge is issued directly to the yarn end 5 and not the coil. 2 This, also short-term, electrostatic charge can be done for example by the yarn guide 4. Again, the thread end 5 has the tendency to stand out from the coil pack 2. This type of deflection also makes it possible to find the thread end faster. Above all, however, the trend described above of hooking into existing fiber layers is thereby considerably reduced.
Of course, it is also conceivable to use the aforementioned concepts for the thread deflection in a suitable combination. The Fig. 9 shows such a combination: A mechanical-electrostatic variant of the thread-lapping unit. As shown in FIG. Described 8, upon detection of a thread break on a - not shown - mechanism, the thread end 5 charged electronically (z. B. by means of the thread guide 4). Due to the different electrostatic charge of the thread end 5 in comparison to the coil 2, the thread end 5 tends to be lifted off from the package 2. It is detected by the hervorschnellende, mechanical deflection element 6 and further deflected.
The deflection can also be done for example to the side, so that the thread end 5 preferably protrudes slightly beyond the end face of the coil pack 2 and can be better grasped from there later.
The invention is not limited to the explicitly mentioned possibilities and embodiments. These variants are intended rather as a suggestion for the expert to implement the idea of the invention as low as possible. Of the described embodiments, therefore, further advantageous applications and combinations are readily derivable, which also reflect the inventive concept and should be protected by this application. Some of the disclosed features have been described combined in this specification and claimed in combination in the following claims. However, it is also conceivable to claim individual features of this description on its own or in another combination in application of the inventive concept.
The Applicant therefore expressly reserves the right to provide any other combinations in application of the inventive concept.
Legend
[0046]
<Tb> 1 <Sep> thread
<Tb> 2 <sep> coil or coil pack
<Tb> 3 <Sep> friction roller
<Tb> 4 <Sep> thread guides
<Tb> 5 <Sep> thread end
<Tb> 6 <sep> mechanical deflection element
<Tb> 7 <Sep> nozzle
<Tb> 8 <Sep> suction nozzle
<Tb> 9 <Sep> spray
<Tb> 10 <Sep> Liquid