DE102004016257A1

DE102004016257A1 - Verfahren zum Aufwickeln eines Fadens sowie eine Aufspulmaschine

Info

Publication number: DE102004016257A1
Application number: DE200410016257
Authority: DE
Inventors: Herman Westrich; Uwe Dr. Bader
Original assignee: Saurer GmbH and Co KG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 2004-04-02
Filing date: 2004-04-02
Publication date: 2005-10-13
Also published as: WO2005095246A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufwickeln eines Fadens zu einer Kreuzspule und eine Aufspulmaschine. Hierbei wird der Faden vor Auflauf auf die Oberfläche der Spule durch ein Fadenführungsmittel oszillierend innerhalb eines Changierhubes parallel zur Spule mit einem Führungsabstand hin- und hergeführt. Um die Ablagebreite auf der Spule, in welcher der Faden abgelegt wird, zu verändern, wird erfindungsgemäß der Führungsabstand an dem Faden vergrößert oder verkleinert. Somit tritt infolge der Verschleppung eine Änderung der Ablagebreite ein. Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine zum Aufwickeln mehrerer Fäden weist hierzu ein bewegliches Haltemittel auf, um den Abstand zwischen den Spulen und den Fadenführungsmitteln der Changiermittel zu verändern.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufwickeln eines Fadens zu einer Kreuzspule gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1 sowie eine Aufspulmaschine zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 10.

Zur Speicherung einer größeren Fadenmasse ist es allgemein bekannt, einen Faden nach Herstellung oder Bearbeitung zu einer Kreuzspule aufzuwickeln. Hierzu wird der Faden vor Ablage auf einer Spulenoberfläche durch ein Changiermittel oszillierend innerhalb eines Changierhubes geführt. Dabei wird der Faden durch ein Fadenführungsmittel parallel mit konstantem Abstand zu Spulenoberfläche hin- und hergeführt. Der Abstand zwischen dem Fadenführungsmittel und der Spule, der hier als Führungsabstand bezeichnet wird, bestimmt die sogenannte Verschleppung des Fadens. Die Verschleppung stellt dabei die Differenz zwischen der augenblicklichen Führungsposition des Führungsmittels und dem Auflaufpunkt des Fadens auf der Spulenoberfläche dar. Die sich aus der Verschleppung ergebende freie Fadenlänge zwischen den beiden Positionen wird üblicherweise als Schlepplänge bezeichnet. Bei zu großen Schlepplängen besteht allgemein das Problem, dass der Faden in den Hubumkehrbereichen nicht exakt genug abgelegt werden kann. Insbesondere beim Aufspulen von frisch gesponnenen synthetischen Fäden ergibt sich daraus das Problem der sogenannten Abschläger. Darunter werden Fadenstücke verstanden, die aus den Stirnflächen der zylindrischen Spule austreten und sich infolgedessen über den radialen Bereich mehrere Windungen sekantenförmig ablegen. Derartige Abschläger führen zu Störungen beim Ablauf des Fadens in einem Weiterverarbeitungsprozeß.

Zur Vermeidung derartiger Probleme ist aus der DE 34 17 457 A1 ein Verfahren und eine Aufspulmaschine bekannt, bei welcher das Changiermittel an den Hubenden zusätzliche stationäre Führungsmittel aufweist, die durch Auslenkung des Fadens eine Verkürzung der Schlepplänge erreichen. Das bekannte Verfahren und die bekannte Aufspulmaschine besitzen jedoch den Nachteil, dass durch die zusätzliche Fadenauslenkung und Führung ein Fadenspanuungsanstieg beim Aufwickeln des Fadens erreicht wird, der zu einer veränderten Spulendichte und insbesondere zu harten Spulenkanten führt.

Aus der DE 35 16 475 A1 ist ein Verfahren und eine Aufspulmaschine bekannt, bei welcher unterhalb des Changiermittels Anschlagstifte vorgesehen sind, die jeweils in den Hubenden zur Führungsbegrenzung des Fadens angeordnet sind. Damit lässt sich zwar eine maximale Spulenbreite einhalten, jedoch besteht die Gefahr, dass sich beim Wickeln zylindrischer Spulen an den Stirnflächen Verdickungen ergeben, die zu einer sogenannten Sattelbildung führen.

Derartige Sattelbildungen lassen sich oftmals nur durch eine sogenannte Atmung vermeiden. Bei der Atmung wird der Changierhub zwischen vorgegebenen Grenzwerten verändert, um somit eine veränderliche Fadenablage an den Enden der Spulen zu erhalten. Der Eingriff in den Changierhub ist jedoch bei Changiermitteln zum Aufwickeln mit Geschwindigkeiten von über 2.000 m/min kaum möglich.

Es ist somit Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Aufwickeln eines Fadens zu einer Kreuzspule der gattungsgemäßen Art und eine gattungsgemäße Aufspulmaschine derart weiterzubilden, dass beim Aufwickeln von Fäden bei hohen Fadengeschwindigkeiten Spulen gewickelt werden können, die eine im wesentlichen gleichmäßige Masseverteilung über der Spulenbreite aufweisen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 1 sowie durch eine Aufspulmaschine mit den Merkmalen nach Anspruch 10 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweiligen Unteransprüche definiert.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Größe der Schlepplänge einen Einfluß auf die Ablagebreite des Fadens auf der Spule hat. Diese Erkenntnis geht beispielsweise aus der Druckschrift WO 02/083538 A1 hervor. Das darin beschriebene Verfahren zum Aufwickeln eines Fadens zielt jedoch darauf ab, möglichst Störeinflüsse in der Verschleppung des Fadens durch Veränderung der Changierfrequenz zu Kompensieren, so dass der Faden stets mit konstanter Ablagebreite auf der Spule ablesbar ist. Damit werden jedoch unzulässige Verdickungen an den Spulenenden erreicht.

Die Erfindung schlägt einen völlig entgegengesetzten Weg ein, indem eine aktive Schlepplängenänderung eingeleitet wird, um den Faden mit veränderten Ablagebreiten auf der Spule abzulegen. Hierzu wird während des Aufwickelns der Führungsabstand an dem Faden vergrößert oder verkleinert. Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass ohne Veränderung des Changierhubes eine Beeinflussung der Masseverteilung auf der Spule möglich ist.

Durch die Art der Vergrößerung oder Verkleinerung des Führungsabstandes können somit Spulenform und Spulenaubau vorteilhaft beeinflusst werden. So lassen sich vorteilhaft bikonische Spulen dadurch herstellen, dass der Führungsabstand an dem Faden zu Beginn des Aufspulens auf eine Mindestgröße eingestellt wird. Während des Aufwickelns wird der Führungsabstand an dem Faden bis zum Ende einer Spulzeit stetig vergrößert. Damit ergibt sich aufgrund zunehmender Verschleppung eine stetige Verringerung der Ablagebreite auf der Oberfläche der Spule, die zu einer bikonischen Spulenform führt.

Die Art der Vergrößerung oder Verkleinerung des Führungsabstandes kann jedoch auch durch vorgegehene Zeitfolgen abwechselnder Veränderungen zum Zwecke einer Atmung ausgeführt werden. Dadurch lässt sich eine Sattelbildung während des Spulenaufbaus völlig vermeiden.

Die Atmung erfolgt vorzugsweise zwischen zwei Grenzwerten, die den Umkehrbereich der Fadenablage an den Spulenenden kennzeichnen. Hierzu wird die Änderung des Führungsabstandes an dem Faden zwischen zwei vorgegebenen Grenzwerten eingestellt. Die Änderungen des Führungsabstandes lassen sich dabei in sogenannten Atmungszyklen stufenweise ausführen. So folgt nach einer stufenweisen Vergrößerung bis zu Erreichen eines Grenzwertes eine stufenweise Verkleinerung des Führungsabstandes bis zum Erreichen des anderen Grenzwertes und umgekehrt.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist grundsätzlich für alle Wickelverfahren wie beispielsweise die wilde Wicklung, die Stufenpräzisionswicklung oder die Präzisionswicklung geeignet. Im Falle einer wilden Wicklung lässt sich die durch kritische Spulenverhältnisse entstehende Bildwicklung vorteilhaft dadurch vermeiden, dass die Änderung des Führungsabstandes in Abhängigkeit von dem Verhältnis zwischen der Changierfrequenz und der Spulfrequenz erfolgt. Durch Veränderung der Ablagebreite stellt sich eine bei gleich bleibender Changierfrequenz geänderte Fadenablage auf der Spulenoberfläche ein, so dass bei Erreichen des kritischen Spulenverhältnisses keine Bildwicklung entsteht.

Üblicherweise wird beim Aufwickeln des Fadens dieser durch eine Andrückwalze an die Spulenoberfläche geführt. Die Schlepplänge stellt sich dabei zwischen der augenblicklichen Führungsposition und dem Auflaufpunkt des Fadens am Umfang der Andrückwalze ein. Es hat sich gezeigt, dass der Auflaufpunkt an der Andrückwalze und damit die Verschleppung des Fadens durch die Umfangsgeschwindigkeit der Andrückwalze relativ zur Umfangsgeschwindigkeit der Spulen beeinflussbar ist. Somit lassen sich kleine Änderungen unmittelbar durch Änderung des Antriebs der Andrückwalze ausführen.

Es ist jedoch auch möglich, zur Unterstützung der Fadenführung zusätzliche Anschlagelemente den Spulenenden zuzuordnen, die eine weitere Beeinflussung der Ablagebreite ermöglicht.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt zum Aufwickeln von Fäden mit konstantem Changierhub eingesetzt. Es ist jedoch auch möglich, überlagert eine Changierhubänderung durchzuführen.

Die erfindungsgemäße Aufspulmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass mehrere Fäden gleichzeitig zu Spulen mit im wesentlichen gleichen Masseverteilungen gewickelt werden können. Hierzu weist die Aufspulmaschine ein bewegliches Haltemittel auf, durch welches der Abstand zwischen den Spulen und den Führungsmitteln änderbar ist. Damit wird in jeder Spulstelle der Aufspulmaschine eine synchrone Veränderung der Ablagebreiten auf der Spule während des Aufwickelns der Fäden erreicht.

Bei einer bevorzugten Ausführung der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine wird das Haltemittel durch einen die Changiermittel tragenden beweglichen Changierträger gebildet. Dabei ist der Changierträger zur Änderung der Führungsabstände durch einen Hubaktor bewegbar an einem Maschinengestell gehalten.

Um eine hohe Flexibilität in der Art und Weise der Veränderung der Führungsabstände zu erhalten, ist der Hubaktor mit einer Steuereinrichtung gekoppelt, durch welche vorgegebene Änderuugen des Führungsabstandes in Abhängigkeit von Wickelzeiten ausführbar sind. So lassen sich an jeder Spulstelle Spulen mit gleicher Form und Spulendichte erzeugen.

Das Haltemittel kann jedoch alternativ auch durch einen Walzenträger gebildet sein, an welchem die Andrückwalze gehalten ist. Der Walzenträger ist zur Änderung der Führungsabstände durch einen Schwenkaktor bewegbar, so dass sieh unterschiedliche Verschleppungen und damit unterschiedliche Ablagebreiten einstellen.

Hierbei ist besonders vorteilhaft, wenn die Spulspindel an einem beweglichen Spindelträger gehalten ist, welcher durch einen Drehaktor bewegbar ist. Derartige Spindelträger werden üblicherweise durch Spulrevolver gebildet, die zwei Spulspindeln zum kontinuierlichen Aufwickeln von Fäden aufweisen.

Um Fadengeschwindigkeiten vom Aufwickeln von über 3.000 m/mm zu erreichen, ist das Changiermittel vorzugsweise als eine Flügelchangierung ausgebildet, bei welcher zwei gegensinnig angetriebene Rotoren vorgesehen sind, um mehrere als Fadenführungsmittel ausgebildete Flügel anzutreiben.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Aufspulmaschine werden nachfolgend unter Hinweis auf die beigefügten Figuren näher beschrieben.
Es stellen dar:
1 schematisch mehrere Ansichten einer Spulstelle einer erfindungsgemäßen Aufspulmaschine
2 schematisch mehrere Ansichten eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Spulstelle einer erfindungsgemäßen Aufspulmaschine
3 schematisch mehrere Ansichten eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Aufspulmaschine
In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Spulstelle in mehreren Ansichten schematisch dargestellt. Hierbei zeigt 1.1 eine Vorderansicht und 1.2 eine Seitenansicht der Spulstelle. Die nachfolgende Beschreibung gilt für beide Figuren, insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist.
In der Spulstelle wird eine Spule 1 an einer angetriebenen Spulspindel 2 gewickelt. Hierzu ist eine Spulhülse 3 auf der Spulspindel 2 aufgespannt. Im Fadenlauf ist der Spule 1 ein Changiermittel 4 vorgeordnet. Das Changiermittel 4 weist ein Fadenführungsmittel 5 auf, welches einen Faden 22 innerhalb eines Changierhubes H hin- und herführt. Der Faden 22 wird über einen im Changiermittel 4 vorgeordneten Kopffadenführer 6 der Spulstelle zugeführt.
Das Changiermittel 4 ist an einem Changierträger 15 befestigt. Der Changierträger 15 ist beweglich in einem hier nicht dargestellten Maschinengestell angeordnet, wobei der Changierträger 15 eine in Richtung der Spule 1 durch einen Hubaktor 7 geführte Bewegung ausführen kann.
In 1 ist das Changiermittel 4 in einer oberen Position und in einer unteren Position (gestrichelt dargestellt) gezeigt. In dem Fall, dass das Changiermittel 4 in der oberen Position gehalten ist, bildet sich ein Führungsabstand zwischen dem Fadenführungsmittel 5 und einem Auflaufpunkt des Fadens 22 auf der Spule 1 aus, der durch den Buchstaben F₂ gekennzeichnet ist. Durch die Verschleppung des Fadens 22 währen der Changierbewegung des Fadenführungsmittels 5 ergibt sich eine Ablagebreite S an der Oberfläche der Spule 1, die kleiner ist als der Changierhub H, in welhem das Fadenführungsmittel 5 hin- und hergeführt wird. So stellt sich bei einem Führungsabstand F₂ eine Ablagebreite S₂ an der Spule 1 ein.
In der dargestellten unteren Position des Changiermittels 4 ist ein wesentlicher kleinerer Führungsabstand zwischen dem Auflaufpunkt des Fadens 22 auf der Spule 1 und dem Fadenführungsmittel 5 eingestellt. Der Führungsabstand ist hierbei mit F₁ gekennzeichnet. Die untere Position des Changiermittels 4 erzeugt unter Berücksichtigung der Verschleppung des Fadens die maximal gewünschte Spulenbreite. Die zugehörige Ablagebreite ist mit dem Buchstaben S₁ gekennzeichnet.
Zum Aufwickeln einer Spule 1 mit zylindrischer Form und geraden Stirnflächen wird das Changiermittel 4 zwischen der oberen Position mit dem Führungsabstand F₂ und der unteren Position F₁ durch Einhaltung beliebiger Zwischenpositionen hin- und herverstellt. Damit wird eine sogenannte Atmung erzeugt, so dass zwischen den Ablagebreiten S₁ und S₂ beliebige Zwischenablagebreite entstehen, die zu einer gleichmäßigen Masseverteilung an den Enden der Spule 1 führt.
Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel lässt sich an der Spulspindel 2 auch eine bikonische Spule 1 erzeugen. In diesem Fall beginnt die Aufwicklung der Spule 1 mit dem Changiermittel 4 in der unteren Position. Der Führungsabstand F₁ führt aufgrund der Verschleppung zu einer Ablagebreite S₁. Mit fortlaufender Spulzeit wird das Changiermittel 4 aus der unteren Position kontinuierlich oder stufenweise von der Spule 1 fortgeführt. Hierbei wird eine kontinuierliche oder stufenweise Verringerung der Ablagebreite S erreicht. Es bildet sich somit eine bikonische Form der Spule 1 aus. Am Ende der Spulzeit erreicht das Changiermittel 4 die obere Position, so dass zwischen dein Fadenführungsmittel 5 und dem Auflaufpunkt des Fadens 22 auf der Spule 1 sich der Abstand F₂ einstellt und somit die kleinste Ablagebreite S₂ erreicht ist.
Zum Aufwickeln einer Spule 1 können jedoch auch mehrere Änderungen der Positionen der Changiermittel 4 überlagert werden. So lässt sich beispielsweise auch bei der bikonischen Wicklung der Spule eine Atmung ausführen. Ebenso können mögliche Ausbauchungen von Spulen dadurch vermieden werden, dass die Ablagenbreiten zu Beginn und zum Ende der Spulzeit größer eingestellt sind, als im mittleren Bereich der Spulzeit.
In 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Spulstelle schematisch in mehreren Ansichten dargestellt. Die 2.1 zeigt eiene Vorderansicht und die 2.2 zeigt eine Seitenansicht der Spulstelle. Die nachfolgende Beschreibung gilt für beide der Figuren, insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist.
Bei der in 2 dargestellten Spulstelle wird eine Spule 1 an der Spulspindel 2 gewickelt. Die Spulspindel 2 hält hierzu eine fest aufgespannte Spulhu1se 3 und wird angetrieben. Der Spule 1 ist in Fadenlaufrichtung ein Kopffadenführer 6 und ein Changiermittel 4 vorgeordnet. Zwischen dem Changiermittel 4 und der Spule 1 ist eine Andrückwalze 8 vorgesehen, durch welche der Faden 22 auf der Spulenoberfläche der Spule 1 abgelegt wird. Hierzu läuft der Faden 22 auf den Umfang der Andruckwalze 8 auf, um nach einer Teilumschlingung an dem Umfang der Andrückwalze 8 auf die Oberfläche der Spule 1 abgelegt zu werden. Die Andrückwalze 8 kann bei einem direkten Antrieb der Spulspindel 2 durch Friktion oder durch einen zusätzlichen Antrieb angetrieben werden.
Die Andruckwalze 8 ist an einem beweglichen Walzenträger (hier nicht dargestellt) gehalten, der durch einen Schwenkaktor relativ zur Spulspindel 2 mehrere Positionen einnehmen kann. Die Andrückwalze 8 ist hierzu an der 2 in einer oberen Position und in einer unteren Position (gestrichelt dargestellt) gezeigt.
Zum Aufwickeln des Fadens 22 wird das Fadenführungsmittel 5 an dem Changiermittel 4 innerhalb des Changierhubes H hin- und hergeführt. Die dabei eintretende Verschleppung des Fadens 22 wirkt bis zum Auflaufpunkt des Fadens 22 am Umfang der Andrückwalze 8. Das Fadenstück am Umfang der Andrückwalze 8 wird als sogenannte Print-Länge bezeichnet und bleibt für die Betrachtung der Verschleppung unberücksichtigt. In der oberen Position der Andrückwalze 8 stellt sich somit ein zwischen dem Fadenführungsmittel 5 und dem Auflaufpunkt des Fadens 22 an dem Umfang der Andrückwalze 8 ein Führungsabstand F₁ ein. Der Führungsabstand F₁ führt an der Spule 1 zu einer Ablagebreite S₁, die der maximalen Spulenbreite entspricht. Zur Verkleinerung der Ablagebreite an der Spule 1 ist die Andrückwalze 8 in einer zweiten unteren Position dargestellt, wobei sich zwischen dem Fadenführungsmittel 5 und dem Auflaufpunkt des Fadens 22 am Umfang der Andrückwalze 8 ein größerer Führungsabstand F₂ einstellt. Die damit einhergehende größere Verschleppung führt an der Spulenoberfläche der Spule 1 zu einer Ablagebreite des Fadens S₂. Somit lässt sieh auch bei einem ortsfesten Changiermittel 4 eine Veränderung des Führungsabstandes erzielen.
Bei dein in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht eine weitere Möglichkeit, den Führungsabstand im geringem Maße zu beeinflussen. So hat sich herausgestellt, dass bei einer angetriebenen Andrückwalze 8 und einer angetriebenen Spulspindel 2 zwischen der Andruckwalze 8 und Spule 1 unterschiedliche Lastverhältnisse einstellbar sind. So kann die Andrückwalze 8 fördernd oder bremsend an der Spule 1 wirken. In Abhängigkeit der eingestellten Lastfaktoren wird die Fadenführung und der Fadenauflauf an der Andruckwalze 8 beeinflußt, so dass Schwankungen der Ablagebreite auf der Spule 1 erzeugbar sind. Diese Effekte können vorteilhaft überlagert eingesetzt werden, um beispielsweise bei maximal eingestellter Spulenbreite S₁ sogenannte Fadenabschläger an den Stirnseiten der Spule 1 vermeiden.
In 3 ist ein Ausführungsbeispiel einer Aufspulmaschine mit mehreren Spulstellen zum Aufwickeln mehrerer Fäden zu Spulen gezeigt. Hierbei ist das Ausführuengsbeispiel in 3.1 in einer Seitenansicht und in 3.2 in einer Vorderansicht dargestellt. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.
Die Aufspulmaschine weist zwei lang auskragende Spulspindeln 2.1 und 2.2 auf. An den Spulspindeln 2.1 und 2.2 sind mehrere Spulhülsen 3 hintereinander liegend aufgesteckt und gespannt. Die Spulspindel 2.1 und 2.2 sind an einem Spindelträger 12 drehbar gelagert, wobei der Spindelträger 12 als Drehteller ausgebildet ist und mittels einer Drehaktors 13 eine Drehbewegung ausführen kann. Somit lassen sich die Spulspindeln 2.1 und 2.2 abwechselnd in einen Spulenbereich und in einen Wechselbereich führen. Bei der in 3 dargestellten Betriebssituation ist die Spulspindel 2.1 in einem Spulbereich und die Spulspindel 2.2 in einem Wechselbereich durch den Spindelträger 12 gehalten. Die Spulspindel 2.2 trägt bereits nach Auswechseln der Vollspulen neue Spulhülsen 3. Die Spulspindel 2.1 wickelt in jeder Spulstelle jeweils eine Spule 1.
Wie in 3.2 dargestellt, wird die Spulspindel 2.1 durch einen Spindelantrieb 21.1 und die Spulspindel 2.2 durch einen zweiten Spindelantrieb 21.2 angetrieben. Die Aufspulmaschine weist insgesamt vier Spulstellen 20.1, 20.2, 20.3 und 20.4 auf. Jeder der Spulstelle 20.1 bis 20.4 ist im Fadenlauf ein Kopffadenführer 6 und ein Changiermittel 4 zugeordnet. Zwischen den Changiermitteln 4 und der Spulspindel 2.1 ist eine Andrückwalze 8 gehalten, die sich im wesentlichen über die Länge der Spulstellen 20.1 bis 20.4 erstreckt.
Die Changiermittel 4 sind jeweils als eine Flügelchangierung ausgebildet, wobei zu jeder Spulstelle 20.1 und 20.4 zwei gegensinnig angetriebene Rotoren 17.1 und 17.2 daran als Fadenführungsmittel wirkende Flügel 16 antreiben. Ein derartiges Changiersystem ist beispielsweise aus der EP 0 77 1 302 A1 bekannt, so dass an dieser Stelle zu dieser Druckschrift ausdrückliche Bezug genommen wird.
Wie in den 3.1 und 3.2 dargestellt ist, sind die Changiermittel 4 gemeinsam an einem Changierträger 15 befestigt. Der Changierträger 15 ist über eine Linearführung 18 mit einem Maschinengestell 11 verbunden. An dein Changierträger 15 greift ein Hubaktor 7 an, durch welchen der Changierträger 15 in der Linearführung 18 höhenverstellbar gehalten ist. Der Hubaktor 7 ist mit einer Steuereinrichtung 14 gekoppelt.
Die unterhalb der Changiermittel 4 angeordnete Andruckwalze 8 ist an einem schwenkbaren Walzenträger 9 gehalten. Hierzu ist der Walzenträger 9 als Schwinge ausgebildet und über eine Schwenkachse 19 mit dem Maschinengestell 11 verbunden. An dem Walzenträger 9 greift ein Schwenkaktor 10 an, der mit der Steuereinrichtung 14 gekoppelt ist.
Zum Aufwickeln der Fäden 22 in den Spulstellen 20.1 bis 20.4 wird die Spulspindel 2.1 derart angetrieben, dass die Fäden 22 mit im wesentlichen konstanter Aufwickelgeschwindigkeit zu den Spulen 1 gewickelt werden. Die zum Anwachsen der Spulen erforderliche Vergrößerung des Achsabstandes zwischen der An drückwalze 8 und der Spulspindel 2.1 wird vorzugsweise durch Drehbewegung des Spindelträgers 12 ausgefühht. Hierzu ist der Drehaktor 13 mit der Steuereinrichtung 14 gekoppelt. Es ist jedoch auch möglich, in gewissen Grenzen die Ausweichbewegung durch Aktivierung des Schwenkaktors 10 und somit ein Verschwenken des Walzenträgers 4 auszuführen.
Um während des Aufspulens der Fäden 22 eine Veränderung der Ablagebreiten beim Ablegen der Fäden 22 auf den Spulen 1 zu erhalten, wird über die Steuereinrichtung 14 der Hubaktor 7 nach vorgegebenen Algorithmen angesteuert, so dass sich eine Veränderung des Führungsabstandes zwischen den Changiermitteln 4 und der Andrückwalze 8 einstellen. Hierbei werden die Ablagenbreiten synchron in allen Spulstellen 20.1 bis 20.4 gleichermaßen verändert. In jede der Spulstellen 20.1 bis 20.4 läßt sich somit eine Spule mit gleichem Aufbau erzeugen.
Die Veränderung des Führungsabstandes könnte bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel auch derart erfolgen, dass die Andrückwalze 8 und die Spindelträger 12 gemeinsam eine veränderte Position einnehmen, die zur Verlängerung oder Verkürzung des Führungsabstandes führt.
Das erfindungsgemäße Verfahren bietet insbesondere bei Hochgeschwindigkeitsspulmaschinen die Möglichkeit, die Ablagebreite des Fadens auf der Spulenoberfläche zu verändern. Hieraus lassen sich Anwendungen zur Vermeidung von Sattelbildungen oder Formwicklungen wie Bikonspulen oder Abschlägerminimierung sowie Spiegelstörungen ausführen. Die zur Veränderung des Führungsabstandes erforderlichen Antriebe können dabei auch durch Servomotoren oder Spindelantriebe erfolgen. Insoweit sind die gezeigten Ausführungsbeispiele der Spulstellen sowie der Aufspulmaschine beispielhaft im Aufbau und Anordnung der Bauteile. Ebenso lassen sich Changiermittel verwenden, bei welchen ein oszillierend angetriebener Changierfadenführer ohne Fadenübergabe oder mehrere Changierfadenführer mit Fadenübergabe in den Changierhubenden ausführen.

1: Spule
2: Spulspindel
3: Spulhülse
4: Changiermittel
5: Fadenführungsmittel
6: Kopffadenführer
7: Hubaktor
8: Andrückwalze
9: Walzenträger
10: Schwenkaktor
11: Maschinengestell
12: Spindelträger
13: Drehaktor
14: Steuereinrichtung
15: Changierträger
l6: Flügel
17.1, 17.2: Rotor
18: Linearführung
19: Schwenkachse
20.1, 20.2, 20.2, 20.4: Spulstelle
21.1, 21.2: Spindelantrieb
22: Faden

Claims

Verfahren zum Aufwickeln eines Fadens zu einer Kreuzspule, bei welchem der Faden vor Auflauf auf die Spule durch ein Fadenführungsmittel oszillierend innerhalb eines Changierhubes geführt wird, wobei der Faden mit einem Führungsabstand parallel zur Spule geführt wird, und bei welchem der Faden innerhalb einer Ablagebreite auf der Oberfläche der Spule abgelegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass während des Aufwickelns der Führungsabstand an dem Faden zur Änderung der Ablagebreite an der Spule vergrößert oder verkleinert wird.
Verfahren nach Anspuruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabstand an dem Faden zu Beginn des Aufspulens auf einen Mindestgröße eingestellt wird und dass der Führungsabstand an dem Faden bis zum Ende einer Spulzeit stetig vergrößert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabstand an dem Faden in vorgegeben Zeitfolgen abwechselnd vergrößert und verkleinert wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung des Führungsabstands an dem Faden zwischen zwei vorgegeben Grenzwerten erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung des Führungsabstandes an dem Faden zwischen den Grenzwerten durch stufenweise Vergrößerung oder stufenweise Verkleinerung erfolgt.
Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung des Führungsabstandes in Abhängigkeit von dem Verhältnis zwischen der Changierfrequenz und der Spulenfrequenz erfolgt.
Verfahren nach einem Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Faden vor Auflauf auf die Spule am Umfang einer an der Spulenoberfläche anliegenden Andrückwalze geführt wird, wobei der Führungsabstand durch eine Geschwindigkeitsänderung der angetriebenen Andrückwalze beeinflusst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Faden vor Auflauf auf die Spule an den Spulenden durch zusätzliche Anschlagelemente geführt wird.
Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Changierhub während des Aufwickeln konstant gehalten wird.
Aufspulmaschine zum Aufwickeln mehrer Fäden zu Kreuzspulen mit einer angetriebenen Spulspindel (2.1) zur Aufnahme der Spulen (1), mit einer mit der Spulspindel (2.1) zusammenwirkende Andrückwalze (8), und mit mehreren den Spulen (1) im Fadenlauf vorgeordneten Changiermitteln (4), welche Fadenführungsmittel (16) zum Hin- und Herführen der Fäden aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein bewegliches Haltemittel (16, 18) vorgesehen ist, durch welches der Abstand zwischen den Spulen (1) und den Fadenführungsmittel (16) der Changiermittel (4) änderbar ist.
Aufspulmaschine nach Ansprüche 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel durch einen die Changiermittel (4) tragenden beweglichen Changierträger (15) gebildet ist und dass der Changierträger (15) zur Änderung der Führungsabstände durch einen Hubaktor (7) bewegbar ist.
Aufspulmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubaktor (7) mit einen Steuereinrichtung (14) gekoppelt ist, durch welche vorgegebene Änderungen des Führungsabstands in Abhängigkeit einer Wickelzeit ausführbar sind.
Aufspulmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel durch einen die Andrückwalze (8) tragenden beweglichen Walzenträger (9) gebildet ist und dass der Walzenträger (9) zur Änderung der Führungsabstände durch einen Schwenkaktor (10) bewegbar ist.
Aufspulmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulspindel (2.1) an einem beweglichen Spindelträger (12) gehalten ist, welcher durch einen Drehakor (13) bewegbar ist.
Aufspulmaschine nach einem der Anspruch 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Changiermittel (4) jeweils durch eine Flügelchangierung gebildet sind, die zwei gegensinnig angetriebene Rotoren (17.1, 17.2) aufweisen, an denen mehrere als Fadenführungsmittel ausgebildete Flügel (16) befestigt sind.