DD158636A5

DD158636A5 - Vorrichtung zum aufspulen eines fadens oder dergleichen auf eine spulenhuelse mittels einer kehrgewindewalze

Info

Publication number: DD158636A5
Application number: DDAPB65H/2295264A
Authority: DD
Inventors: Tschentscher
Original assignee: Schuster & Co F M N
Priority date: 1980-04-30
Filing date: 1981-04-27
Publication date: 1983-01-26
Also published as: GB2074618B; DE3016662A1; IT8121406A0; JPS6245149B2; IT1138752B; FR2481684A1; CH650223A5; FR2481684B1; GB2074618A; DE3016662C2; JPS574860A; US4379528A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufspulen eines Fadens auf eine Spulenhuelse mittels einer Kehrgewindewalze. Waehrend das Ziel in einer einwandfreien und sauberen Fadenablage auf der Spulenhuelse bzw. den Fadenwickel und einem exakten Spulenaufbau besteht, ist es Aufgabe, eine Vorrichtung zur Steuerung der Fadenspannung zwischen Kehrgewindewalze und Fadenspule zu schaffen, bei der der Einfluss der Eckenspannungen auf den Aufwickelvorgang auf einfache Weise ausgeschaltet wird. Der Faden wird im Hin- und Hergang zu einem Fadenwickel aufgewickelt, wobei die Spulenhuelse bzw. der Fadenwickel von einer Friktionswalze angetrieben wird. Zum Steuern der Fadenspannung zwischen Kehrgewindewalze und Fadenspule sind - in Richtung des Fadenlaufes zur Spule gesehen - nach dem hin- und herchangierenden Fadenfuehrer eine glatte, den Faden am Umfang aufnehmende Walze und danach ein weiterer changierender Fadenfuehrer angeordnet. Die glatte Walze wird mit einer anderen Umfangsgeschwindigkeit als die Friktionswalze angetrieben.

Description

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Vorrichtung zum Aufspulen eines Fadens oder dergleichen auf eine Spulenhülse mittels einer Kehrgewindewalze

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufspulen eines Fadens oder dergleichen auf eine Spulenhülse mittels einer Kehrgewindewalze, mittels der der Faden im Hin- und Hergang auf eine Spule aufgewickelt wird, die von einer Friktionswaise angetrieben wird, wobei zwischen Kehrgewindewalze und Spule eine Vorrichtung zur Steuerung der Fadenspannung vorgesehen ist.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Beim Aufwickeln eines Fadens mittels eines längs der Spule hin- und hergehenden Fadenführers ergeben sich aus verschiedenen Anlassen Änderungen bzw. Schwankungen in der Aufwickelgeschwindigkeit und der Spannung des Fadens. An den Umkehrstellen der Changierung verändert sich der Steigungswinkel der schraubenlinienfdrmigen liut der Kehrgewindewalze zu Hull und wächst dann in umgekehrter Richtung zu einem Maximalwert an. Hierdurch verändert sich die Fadengeschwindigkeit bei dem Hin- und Hergang des Fadens stetig, wodurch sich bei einer mit konstanter Umfangsgeschwindigkeit umlaufenden Spule eine nicht konstante Fadengeschwindigkeit und auch eine Änderung in der Spannung des Fadens ergibt. Weiterhin bewirkt der Einfluß des sogenannten Fadendreiecks eine Änderung der Fadengeschwindigkeit beim Hin- und Hergang des Fadens. Das Fadendreieck ist durch die beiden Umkehrpunkte des Fadenführers

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und einer oberen festliegenden Fadenführung bestimmt, die im allgemeinen über der Mitte des Changierweges des Fadenführers in einem Abstand liegt. Dieser Abstand -soll zur Verringerung der beim Fadendreieck sich ergebenden unterschiedlichen Fadenlängen möglichst groß sein. Im allgemeinen beträgt er das 2- bis 4fache des Hubweges. Wenn sich der Fadenführer von der Mitte des Changierweges zu einem Ende desselben bewegt, vergrößert sich dabei die Entfernung zwischen dem Fadenführer und dem Festpunkt. Durch diese Veränderung vergrößert sich bei konstant umlaufender Spule auch die Fadengeschwindigkeit. Ähnliches im umgekehrten Sinne tritt bei entgegengesetzter Bewegung des Fadens von dem Endpunkt der Changierung zur Mitte des Changie-r-weges ein. Die vorstehend beschriebenen unvermeidbaren Geschwindigkeitsänderungen wirken sich beim Direktaufspulen von Fäden, die von einer Prozeßmaschine mit konstanter Geschwindigkeit angeliefert werden, auf den Aufwickelvorgang in einer stetigen Änderung der Fadenspannung aus, was auch bei dem mit dem Faden hergestellten Produkt bemerkbar ist.

Besondere Schwierigkeiten entstehen bei hohen und sehr hohen Fadengeschwindigkeiten. Da das sogenannte Fadendreieck nicht sehr lang sein kann, was eine große Bauhöhe erfordern würde, werden die sogenannten Eckenspannungen unerträglich. Außerdem erhöht sich die Fadenspannung mit höher werdender Geschwindigkeit zusätzlich durch Luftreibung.

Es wurde schon mehrfach versucht, diese Schwierigkeiten zu beseitigen. Bei einer bekannten Vorrichtung wird der Faden um zwei Galetten geführt, die mit höherer Geschwindigkeit angetrieben werden als die Geschwindigkeit der Friktionswalze. Hierbei sind die Antriebe völlig synchron zueinander abzustimmen. Es entsteht ein erheblicher Energieverbrauch. Bei geringerer Bauhöhe des Fadendreiecks besteht die Gefahr, daß eine zu geringe Länge für die Dehnung des Fadens zur

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Verfügung steht, wodurch sich Titerschwankungen ergeben können. Bei einer anderen Vorrichtung ist dem Fadenführer der Kehrgewindewalze eine Nutenwalze nachgeschaltet, von der der Faden unmittelbar zur Aufwickelspule geführt wird. Durch eine solche Nutenwalze, bei der die schraubenlinienförmig verlaufende Iiut an den Umkehrstellen tiefer als zwischen diesen ausgebildet ist, wird versucht, von den hohen Eckenspannungen infolge der Zuführung des Fadens im Fadendreieck herunterzukommen. Bei solchen Nutenwalzen ergibt sich, daß die Präparation, mit der der Faden behaftet ist, sich in den Nuten absetzt, so daß die Führung durch die Nuten unkontrolliert verändert wird. Es tritt auch ein verhältnismäßig baldiger Verschleiß an der Oberfläche des Nutgrundes auf. Das unmittelbare Überführen des Fadens von der Nutenwalze auf. den Fadenwickel kann das Spulergebnis beeinträchtigen. Außerdem kann die Drehzahl der Nutenwalze gegenüber der Drehzahl der Kehrgewindewalze bzw. der Changiervorrichtung nicht ohne weiteres verändert werden. Ein bestimmtes Verhältnis der Geschwindigkeiten ist erforderlich.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Aufspulen eines Fadens oder dergleichen auf eine Spulenhülse mittels einer Kehrgewindewalze so auszubilden, daß eine einwandfreie und sehr saubere Fadenablage auf der Spulenhülse bzw. dem Fadenwickel und ein exakter Spulenaufbau bei ruhigem Fadenverlauf erreicht wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Steuerung der Fadenspannung zwischen Kehrgewindewalze und Fadenspule zu schaffen, bei der der Einfluß der durch das Fadendreieck sich ergebenden Eckenspannungen auf den Aufwickelvorgang auf einfache und sichere Weise ausgeschaltet wird und das Aufwickeln auf den Fadenwickel unter Abbau der

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Fadenspannung durchgeführt werden kann.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in Richtung des Fadenlaufs,zur Spule gesehen, nach dem hin- und herchangierenden Fadenführer eine glatte, den Faden am Umfang aufnehmende Walze und danach ein weiterer changierender Fadenführer angeordnet sind, und daß die Walze mit einer anderen, d. h. höheren oder geringeren, Umfangsgeschwindigkeit als die Friktionswalze angetrieben werden kann. ~"

Durch eine solche Ausbildung der Vorrichtung zum Zuführen des Fadens von dem Fadenführer der Kehrgewindewalze zu dem ,Fadenwickel läßt sich eine einwandfreie und sehr saubere Fadenablage auf der Spule mit Sicherheit erreichen, wobei ein sauberer Spulenaufbau erzielt wird. Es werden die sogenannten Eckenspannungen aufgefangen und abgebaut, wobei sich nach der Walze ein ruhiger Fadenverlauf ohne Eckenspannungen ergibt. Das sogenannte Auspeitschendes Fadens an dem Fadendreieck macht sich auf den Fadenwickel nicht bemerkbar. An dem Fadenwickel ergeben sich keine harten Kanten mehr. Es wird eine von Störungen freie Anlage des Fadens an der Friktionswalze erzielt, was zu einer wesentlichen Schonung des Fadensführt. Die zwischengeschaltete glatte Walze unterliegt praktisch keinen Verschleißerscheinungen. Der Faden kann auf der glatten Walze an jeder Stelle zur Auflage kommen. Die Präparation an dem Faden hat keine Gelegenheit, sich an dem glatten Umfang der zwischengeschalteten Walze abzusetzen. Die glatte Zwischenwalze wirkt zugleich als Lieferwalze, wobei sonstige Liefervorrichtungen, z. B. Galetten, nicht erforderlich sind. Auch ergibt sich bei dieser Anordnung bei einer verhältnismäßig großen Länge des Fadendreiecks eine angenehme und praktische Bedienungshöhe für die Spulen. Es steht dabei eine genügende Elastizität in der Fadenlänge bei dem Fadendreieck zur Verfügung. Die Zuführgeschwindigkeit des Fadens für den Aufwickelvorgang auf der

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Spule wird konstant gehalten. Die Drehzahl der Kehrgewindewalze kann unabhängig von der Umfangsgeschwindigkeit der Zwischenwalze gewählt werden, um optimale Kreuzungswinkel bei der Aufwickelspule anwenden zu können. Beabsichtigte Schwankungen in der Drehzahl der Kehrgewindewalze (Wobbein) beeinflussen die Drehzahl der Zwischenwalze nicht und somit auch nicht die Fadenspannung.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird der erste Fadenführer zu dem weiteren Fadenführer voreilend angeordnet. Hierbei soll der .Weg der Voreilung im Bereich einer halben Steigung der schraubenlinienförmig verlaufenden Hut der Kehrgewindewalze liegen. Dadurch verläuft der Faden auf der Walze längs eine3 Teils einer Schraubenlinie. Die Eckenspannungeh werden auf der Walze eliminiert, so daß beim Abgang des Fadens von der Zwischenwalze ein ruhiger Fadenlauf erzielt wird.

Weiterhin ist es vorteilhaft, daß zwischen dem weiteren Fadenführer und der aufzuwickelnden Spule die Friktionswalze für den Fadenlauf zwischengeschaltet ist. Dadurch kann der Schleppweg des Faden*» von dem weiteren'Fadenführer zu der Friktionswalze kurz gehalten werden. Ehe der Faden auf der Spule aufläuft, ist dieser durch Anlage auf einem Teilumfang der Friktionswalze vollkommen beruhigt. Es ergibt sich eine sehr saubere Fadenablage an der Spule und damit ein einwandfreier Spulenaufbau.

Der erste und der weitere Fadenführer können an derselben Kehrgewindewalze angebracht sein, wobei die Fadenführer im wesentlichen gegenüberstehend zu dem Umfang der Kehrgewindewalze vorgesehen sind. Es ist aber auch möglich, für den weiteren Fadenführer eine weitere Kehrgewindewalze zwischenzuschalten.

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Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1: eine Vorrichtung zum Aufspulen eines Fadens oder dergleichen auf eine Spulenhülse in schematischer Darstellung,

Pig. 2: "schematisch dargestellt, eine Einzelheit an der Kehrgewindewalze

Sin Faden 1 wird unmittelbar oder mittels einer Liefervorrichtung 2 mit Rollen 3; 4, welche mit konstanter Drehzahl arbeitet, zu einer Kehrgewindewalze 5 geführt, um auf einer Spulenhülse 6 zu einem Fadenwickel 7 aufgewickelt zu -werden. Der Antrieb der Spulenhülse 6 bzw. des Fadenwickels 7 erfolgtüber, eine Friktionswalze 8, die unmittelbar als Walzenmotor 8a ausgebildet sein kann und auf einer ortsfesten Achse 9 gelagert ist. Die Spulenhülse 6 ist an einem Schwingarm 10 angeordnet; der um eine feste Achse 11 in Abhängigkeit von dem Wachsen des Durchmessers des Fadenwickels 7 ausschwingen kann.

Die Kehrgewindewalze 5 weist einen ersten Fadenführer 12 auf, der, wie in Fig. 2 dargestellt, in eine schraubenlinienförmig verlaufende Nut 23 eingreift und in Längsrichtung der Kehrgewindewalze 5 mittels einer Führung 13 (Fig. 1) geführt ist und ständig hin- und herläuft. Der Antrieb der Kehrgewindewalze 5 erfolgt von einem Motor 14 mittels eines Übertragungsriemens oder dergleichen.

Auf dem Weg der Zuführung des Fadens 1 zu der Spulenhülse 6 bzw. dem Fadenwickel 7 ist nach der kehrgewindewalze 5 mit der Changiervorrichtung, bestehend aus dem Fadenführer 12 und der Führung 13, eine am Umfang glatte Walze 17 angeordnet,

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um die der Faden 1 herumgeführt ist. Die glatte Walze 17 kann mit einer anderen, beispielsweise höheren Geschwindigkeit bzw. Umdrehungszahl angetrieben werden als die !"riktionswalze 8.

Während beispielsweise die Friktionswalze 8 eine Umfangsgeschwindigkeit von 4000 Umdrehungen je Minute hat, kann die glatte Walze 17 eine höhere oder auch eine gleiche oder auch geringe Umfangsgeschwindigkeit erhalten. Ein Übertragungsglied 19 verbindet die glatte Walze 17 mit dem Antrieb 18. Wenn die Friktionswalze 8 eine geringere Umfangsgeschwindigkeit aufweist als die glatte Walze 17* wird die Fadenspannung abgebaut.

Der Faden 1 wird nach der glatten Walze 17 über einen weiteren Fadenführer 21 geführt, der von derselben Kehrgewindewalze 5 angetrieben werden kann, mit der auch der Fadenführer 12 zusammenwirkt. Der weitere Fadenführer 21 gleitet längs einer Führung 22. Der erste changierende Fadenführer 12 ist zu dem weiteren changierenden Fadenführer 21 voreilend angeordnet. Der Weg der Voreilung beträgt vorteilhaft eine halbe Steigung der schraubenlinienförmigen ivut 23· Der Faden 1 kann von dem weiteren changierenden Fadenführer 21 zugleich auf dem Umfang der Friktionswalze 8.abgelegt werden und verläuft auf diesem Umfang eine gewisse Strecke bis zu dem von der Friktionswalze 8 angetriebenen Fadenwickel 7· Dieses führt zu einer schonenden Überführung des Fadens 1 von dem weiteren Fadenführer 21 zu der Spulenhülse 6 bzw. dem Fadenwickel 7 oder zu der Friktionswalze 8, wobei im letzteren Fall ein besonders kurzer Schleppweg des Fadens 1 durch die Luft erreicht werden kann.

Die Zwischenschaltung des weiteren Fadenführers 21 verbürgt ein exaktes legen des Fadens 1 zunächst an der Friktionswalze 8 und danach zugleich an dem Fadenwickel 7. Die von dem Fadendreieck, d. h. dem Fadenverlauf oberhalb der Changiervorrich-

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tung herrührenden sogenannten Eckenspannungen sind durch das Auflegen des Fadens 1 auf die danach folgende glatte Walze und der weiteren exakten .Führung des Fadens 1 mittels des weiteren Fadenführers 21 vollständig eliminiert. Der Faden 1 kann sich auf dem Umfang der zwischengeschalteten glatten Walze 17 ohne jede Behinderung auflegen. Sr kann sich somit den üblichen bewußt vorgenommenen Schwankungen in der Geschwindigkeit des weiteren Fadenführers 21 (dem sogenannten Wobbeivorgang) anpassen. Es wird ein vollständiger Ausgleich in der Fadenspannung erreicht. Die bauliche Anordnung kann vile bisher so gehalten werden, daß die Höhe des sogenannten Fadendreiecks in Bedienungshöhe verbleiben kann und auch das Fadendreieck in sich eine ausreichende Höhe einnehmen kann, so daß durch eine genügende Fadenlänge auch eine ausreichende Elastizität in dem Faden 1 zur Verfügung steht. Der weitere Fadenführer 21 kann auch von einer weiteren nicht dargestellten selbständigen Kehrgewindewalze angetrieben werden, die mit der ersten Kehrgewindewalze 5 synchron läuft.

Für die Kehrgewindewalze 5, die Walze 17 und die Friktionswalze 8 wird zwar je ein Antriebsmotor benötigt, wobei die Drehzahlen in einem vorbestimmten Verhältnis zueinander gehalten werden. Dadurch wird jedoch eine wesentlich bessere Funktion für das Aufspulen des Fadens 1 erzielt, bei der sehr hohe Geschwindigkeiten verwendet werden können, ohne daß eine Beeinträchtigung der Funktion durch überhöhte Fadenspannung eintritt. Die Umfangsflache der glatten Walze 17 kann in Richtung der Längsachse schwach ballig ausgebildet sein.

Claims

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Erfinduiigsanspruch

. Vorrichtung zum Aufspulen eines Fadens oder dergleichen auf.eine Spulenhülse mittels einer Kehrgewindewalze, mittels der der Faden im Hin- und Hergang auf eine Spule aufgewickelt wird, die von einer Friktionswalze angetrieben wird, wobei zwischen Kehrgewindewalze und Spule eine Vorrichtung zur Steuerung der Fadenspannung vorgesehen ist, gekennzeichnet dadurch, daß -in Richtung des Fadenlaufes zur Spule.gesehen -,nach einem hin- und herchangierenden Fadenführer (12) eine glatte, den Faden am Umfang auf- · nehmende Walze (17) und danach ein changierender weiterer Fadenführer (21) angeordnet sind, und daß die glatte Walze (17) mit einer anderen Umfangsgeschwindigkeit als die Friktionswalze (8) antreibbar ist.
2» Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der erste changierende Fadenführer (12) zu dem changierenden weiteren Fadenführer (21) voreilend angeordnet ist, und daß der Voreilungsweg im Bereich einer halben Steigung der schraubenlinienförmig verlaufenden Hut (23) der Kehrgewindewalze (5) liegt.
3. Vorrichtung nach Punkt 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen dem weiteren Fadenführer (21) und der Fadenspule (7) die Friktionswalze (8) zur Aufnahme des Fadenlaufes zwischengeschaltet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Punkte 1 bia 3, gekennzeichnet dadurch, daß der erste Fadenführer (12) und der weitere Fadenführer (21) an derselben Kehrgewindewalze (5) vorgesehen sind.

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5. Vorrichtung nach einem der Punkte 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß für den weiteren Fadenführer (21) eine selbständige Kehrgewindewalze vorgesehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen