DE102006000824A1

DE102006000824A1 - Fadenspleißvorrichtung für eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine

Info

Publication number: DE102006000824A1
Application number: DE200610000824
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Irmen; Alexander Junker
Original assignee: Saurer GmbH and Co KG
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 2006-01-05
Filing date: 2006-01-05
Publication date: 2007-07-12
Also published as: DE502006006138D1; WO2007076908A1; CN101365639B; EP1971545A1; CN101365639A; EP1971545B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fadenspleißvorrichtung für eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine zum knotenfreien Verbinden zweier Fäden, mit einer Einrichtung zum mechanischen Vorbereiten und Nachbearbeiten der Fäden, einem druckluftbeaufschlagten Spleißprisma zum pneumatischen Verwirbeln der Fasern der in einen Spleißkanal des Spleißprismas einlegbaren Fäden sowie mechanisch arbeitenden Fadentrennmitteln zum Ablösen störender Fadenenden. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Fadenspleißvorrichtung (1) einen Antrieb (27) zum Positionieren der Einrichtung (16, 17, 18, 19) zum mechanischen Vorbereiten und Nachbearbeiten der Fäden, einen Antrieb (26) zum Betreiben der Einrichtung (16, 17, 18, 19) sowie einen Antrieb (33) zur Betätigung der Fadentrennmittel (30) aufweist und dass die Steuerung der Antriebe (26, 27, 33) eine Verbindung zur Zentralsteuereinheit (11) der Textilmaschine (1) besitzt, über die zentral die Bewegungsabläufe der Antriebe (26, 27, 33) vorgebbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fadenspleißvorrichtung für eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Fadenspleißvorrichtungen zum knotenfreien Verbinden zweier Fäden sind in der Textilindustrie seit langem Stand der Technik und in zahlreichen Schutzrechtsanmeldungen ausführlich beschrieben.
Weit verbreitet sind dabei Fadenspleißvorrichtungen, die durch pneumatisches Verwirbeln der Fäden eine nahezu garngleiche Fadenverbindung herstellen.
Im Zusammenhang mit solchen Fadenspleißvorrichtungen ist es auch bekannt, dass, um eine ordnungsgemäße Fadenverbindung herstellen zu können, die Fadenenden der zu verbindenden Fäden vor dem eigentlichen Spleißvorgang vorbereitet sein sollten.
Das heißt, die Fadenenden sollten vor dem Spleißen wenigstens teilweise von ihrer Garndrehung befreit sein.
Das Vorbereiten solcher Fadenenden für den Spleißvorgang kann dabei nach verschiedenen Methoden erfolgen.
Bei einer pneumatischen Fadenende-Vorbereitung finden in der Regel sogenannte Fadenende-Auflöseröhrchen Verwendung, während bei einer mechanischen Fadenende-Vorbereitung vorzugsweise zwei gegensinnig rotierbare Reibringe zum Einsatz kommen.

In der DE 44 20 979 A1 ist eine Fadenspleißvorrichtung beschrieben, die ein druckluftbeaufschlagbares Spleißprisma zum pneumatischen Verwirbeln der Fasern der Fadenenden sowie etwas beabstandet zu diesem Spleißprisma pneumatisch beaufschlagbare Fadenende-Auflöseröhrchen aufweist.

In diese Fadenende-Auflöseröhrchen werden die Fadenenden der zu verspleißenden, abgelängten Fäden vor dem eigentlichen Spleißvorgang einsaugt und durch Einblasen eines Luftstromes, der gegen die Garndrehung der Fadenenden gerichtet ist, pneumatisch von ihrer Garndrehung befreit.

Anschließend werden die Fadenenden so in das Spleißprisma eingezogen, dass sie, parallel nebeneinander, jedoch gegenläufig ausgerichtet, im Spleißkanal des Spleißprismas positioniert sind und dort pneumatisch zu einer nahezu garngleichen Fadenverbindung verwirbelt werden können.

Fadenspleißvorrichtungen, wie sie in der DE 44 20 979 A1 beschrieben sind, haben sich in der Praxis an sich bewährt.

Zu Schwierigkeiten kann es bei solchen Fadenspleißvorrichtungen allerdings kommen, wenn besondere Garne, zum Beispiel Leinengarne oder Elastangarne, gespleißt werden müssen.

Die in der Regel etwas störrischen Leinengarne lassen sich beispielsweise nur schwer in die Fadenende-Auflöseröhrchen einsaugen und sind damit vor dem eigentlichen Spleißvorgang oft nicht ordnungsgemäß vorbereitet.

Bei hochelastischen Elastangarnen besteht die Schwierigkeit, dass diese Garne oft stark zum Kringeln neigen und die Fadenenden deshalb nur sehr schwer ordnungsgemäß im Spleißkanal des Spleißprismas zu positionieren sind.

Durch die DE 30 29 452 C2 oder die EP 1 302 428 A1 sind außerdem Fadenspleißvorrichtungen bekannt, bei denen das Vorbereiten der Fadenenden für den Spleißvorgang über zwei gegensinnig rotierbare Reibringe erfolgt.

Das heißt, bei der Fadenspleißvorrichtung gemäß DE 30 29 452 C2 werden die zu verspleißenden Fäden durch eine schwenkbar gelagerte Saugdüse bzw. durch ein schwenkbar gelagertes Greiferrohr zunächst zwischen die Reibringe der Fadenspleiß vorrichtung eingelegt sowie in ein zwischen den Reibringen angeordnetes, mit Druckluft beaufschlagbares Spleißprisma eingefädelt.

Mittels der begrenzt rotierbaren Reibringe wird anschließend mechanisch Garndrehung aus den zu verspleißenden Fäden herausgedreht und die vorbereiteten Fäden durch das Spleißprisma pneumatisch verbunden.

Zum Abschluss werden die in der Saugdüse bzw. im Greiferrohr gehaltenen, jetzt überschüssigen Fadenenden, der noch zwischen den Reibringen fixierten Fäden, mechanisch abgetrennt und entsorgt.

Bei der durch die EP 1 302 428 A1 bekannten Fadenspleißvorrichtung weist das pneumatisch beaufschlagbare Spleißprisma im Bereich seines Spleißkanals neben den üblichen Spleißluftbohrungen noch zusätzliche Bohrungen auf, die mit Unterdruck beaufschlagbar sind und dem Fixieren der Fadenenden im Spleißkanal dienen.

Die in der DE 30 29 452 C2 oder der EP 1 302 428 A1 beschriebenen Fadenspleißvorrichtungen ermöglichen zwar ein Verarbeiten auch schwer zu spleißender Garne, diese bekannten Fadenspleißvorrichtungen weisen aber den Nachteil auf, dass alle Einstellarbeiten an den Fadenspleißvorrichtungen manuell erfolgen.

Das bedeutet, bei jedem Partiewechsel auf der betreffenden Textilmaschine muss gegebenenfalls Fadenspleißvorrichtung für Fadenspleißvorrichtung von Hand neu eingestellt werden, was nicht nur verhältnismäßig aufwendig sondern auch sehr zeitintensiv ist.

Fadenverbindungseinrichtungen, die gegensinnig antreibbare Reibringe aufweisen, sind auch in der EP 0 039 609 B1 oder in der EP 0 140 412 B1 beschrieben.

Bei diesen bekannten Fadenverbindungsvorrichtungen werden die Reibringe allerdings nicht zur Vorbereitung der Fäden eingesetzt, sondern die Fäden werden zwischen den gegensinnig antreibbaren Reibringen so beaufschlagt, dass sie miteinander verzwirnt werden.

Das heißt, diese bekannten Fadenverbindungsvorrichtungen ermöglichen zwar eine Verarbeitung auch schwer zu spleißender Garne, die mit solchen Fadenverbindungsvorrichtungen erstellten Fadenverbindungen weisen im Bereich der Fadenverbindung allerdings die doppelte Fadenmasse und damit kein garngleiches Aussehen auf.

Des weiteren sind durch die DE 196 10 818 A1 und die DE 199 21 855 A1 Fadenspleißvorrichtungen bekannt, deren verschiedene Funktionselemente über eine mit mehreren Führungsnuten ausgestattete, einzelmotorisch angetriebene Nuttrommel beaufschlagt werden.

Der als Schrittmotor ausgebildete Nuttrommelantrieb ist dabei an ein zentrales Steuersystem der Textilmaschine angeschlossen, so dass verschiedene Einstellungen aller Fadenspleißvorrichtungen von zentraler Stelle aus vorgenommen bzw. geändert werden können. Die bekannten Fadenspleißvorrichtungen arbeiten mit pneumatischer Fadenende-Vorbereitung und sind, wie vorstehend bereits erläutert, für Garne, die schwierig zu spleißen sind, nur sehr bedingt geeignet.

Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Fadenspleißvorrichtungen zu schaffen, die die Erstellung qualitativ hochwertiger Fadenverbindungen auch bei Garnen ermöglichen, die schwierig zu spleißen sind. Außerdem sollen die Fadenspleißvorrichtung so ausgebildet sein, dass die verschiedenen Funktionselemente dieser Fadenspleiß vorrichtung bei Bedarf unkompliziert und schnell, vorzugsweise von zentraler Stelle aus, definiert einstellbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Fadenspleißvorrichtung gelöst, wie sie im Anspruch 1 beschrieben ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die erfindungsgemäße Fadenspleißvorrichtung mit einem Antrieb zum Positionieren einer Einrichtung zum mechanischen Vorbereiten und Nachbearbeiten der Fäden, einem weiteren Antrieb zum Betreiben dieser Einrichtung und einem dritten Antrieb zur Betätigung von Fadentrennmitteln hat den Vorteil, dass mit einer solchermaßer ausgebildeten Fadenspleißvorrichtung fast alle Arten von Garnen vorschriftsmäßig vorbereitet und anschließend nahezu garngleich verspleißt werden können, wobei gewährleistet ist, dass die zu verbindenden Fäden während des gesamten Vorbereitungs- und Spleißvorganges ständig sicher fixiert sind. Der Anschluss der Steuereinrichtungen dieser Antriebe an eine Zentralesteuereinheit der Textilmaschine hat außerdem den Vorteil, dass im Bedarfsfall, beispielsweise bei einem Partiewechsel an der Textilmaschine, über die Zentralsteuereinheit die der verschiedenen Funktionsorgane der Fadenspleißvorrichtung schnell und präzise neu eingestellt werden können. Das heißt, durch die problemlose Optimierung der Einstellungen der Fadenspleißvorrichtung ist es leicht, Fadenspleiße zu erstellen, die nicht nur eine nahezu garngleiche Optik aufweisen, sondern die auch bezüglich ihrer Festigkeit weitestgehend dem "normalen" Faden entsprechen.

In vorteilhafter Ausführungsform sind die Einrichtung zum mechanischen Vorbereiten und Nachbearbeiten der Fadenenden dabei, wie im Anspruch 2 dargelegt, s rotierbare, an einen Oberfaden und einen Unterfaden anstellbare Reibringe ausgebildet.

Die Reibringe weisen dabei zur Minimierung des Schlupfes zwischen den Reibringen und den Fäden vorzugsweise einen Reibbelag mit einem hohen Reibwert, beispielsweise aus einem gummielastischen Material, auf.

Mit derartig ausgebildeten, reversibel rotierbaren Reibringen kann bei Bedarf wahlweise Garndrehung aus den Fäden genommen oder Garndrehung auf die Fäden gegeben werden.

Das heißt, durch die im Anspruch 2 beschriebenen Reibringe wird gewährleistet, dass die Fäden sowohl bei der Vorbereitung zu Beginn des Spleißvorganges als auch beim "Finishen" der Fadenverbindung zum Abschluss ordnungsgemäß bearbeitet werden.

Wie im Anspruch 3 beschrieben, kommen als Fadentrennmittel vorzugsweise Wickelrollen zum Einsatz.

Mit solchen Wickelrollen, die in Fadenlaufrichtung unmittelbar vor und hinter den äußeren Reibringen positioniert sind, können die sich nach dem Spleißen ergebenden, überschüssigen Fadenenden zum Beispiel auch bei Elastangarnen zuverlässig abgezogen werden.

Wie im Anspruch 4 dargelegt, ist innerhalb der Reibringe der linken Vorrichtungsseite ein Spleißprisma verschiebbar gelagert, das mittels eines der vorstehend genannten Antriebe definiert positionierbar ist.

Das Spleißprisma ist dabei nach dem Einlegen und Vorbereiten der Fäden so über den zu verspleißenden Fäden positionierbar, dass in Verbindung mit einem axial verschiebbar gelagerten Deckel des Spleißprismas, der im Anspruch 5 beschrieben ist, beim Beaufschlagen des Spleißprismas mit einem Druckluftstrahl gewährleistet ist, dass eine sichere und nahezu garngleiche Fadenverbindung geschaffen wird.

Der Deckel des Spleißprismas ist dabei außerdem so an den inneren Reibring der linken Vorrichtungseite anlegbar (Anspr.6), dass die gespleißten Fäden zwischen Deckel und Reibring fixiert werden.

Die freien, in die Saugdüse bzw. das Greiferrohr eingesaugten Fadenenden können auf diese Weise durch die Wickelrollen exakt an den vorgesehenen Stellen getrennt und durch die Saugdüse bzw. das Greiferrohr entsorgt werden.

Wie in den Ansprüchen 7 bzw. 8 beschrieben, ist über die Zentralsteuereinheit bzw. einen der vorgenannten Antriebe der Winkel der Drehung der Reibringe sowie über einen anderen dieser Antriebe das Maß des axialen Anstandes der Reibringe während der Beaufschlagung der Fäden definiert einstellbar.

Das heißt, über die Zentralsteuereinheit können, beispielsweise in Abhängigkeit vom vorliegenden Garnmaterial, sowohl der Winkel der Drehung der Reibringe als auch das Maß des axialen Anstandes der Reibringe problemlos optimiert werden.

In vorteilhafter, im Anspruch 9 beschriebener Ausführungsform, ist außerdem vorgesehen, dass einer der Antriebe der Fadenspleißvorrichtung an ein Untersetzungs- und Übertragungsgetriebe angeschlossen ist, das so ausgebildet ist, dass bei Ansteuerung des Antriebes die Reibringe der einen Vorrichtungsseite gegensinnig zu den Reibringen der anderen Vorrichtungsseite drehen.

Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die zwischen den Reibringen geklemmten Fäden mit einem definierten Drehmoment beaufschlagt werden, das entsprechend der Drehrichtung des zugehörigen Antriebes entweder Garndrehung aus den zu verspleißenden Fäden nimmt und die Fäden dadurch für den eigentlichen Spleißvorgang vorbereitet oder Garndrehung auf den bereits gespleißten Faden gibt.

Wie im Anspruch 10 beschrieben, ist dabei in bevorzugter Ausbildung vorgesehen, dass das Untersetzungs- und Übertragungsgetriebe über ein Ritzel direkt mit den Reibringen der linken Vorrichtungsseite korrespondiert und über eine Abtriebswelle mit einem entsprechenden Ritzel mit den Reibscheiben der rechten Vorrichtungsseite verbunden ist.

Eine solche Einrichtung baut sehr kompakt und ermöglicht es auf einfache Weise, das Antriebsmoment eines Antriebes auf zwei gegenüberliegende Vorrichtungsseiten zu verteilen und dabei gleichzeitig die Drehrichtung des Antriebsmomentes auf einer Vorrichtungsseite zu ändern.

In einer vorteilhaften, im Anspruch 11 beschriebenen Ausführungsform ist außerdem vorgesehen, dass einer der Antriebe über ein Zahnsegment drehfest mit einer Antriebswelle verbunden ist, die schwenkbeweglich im Gehäuse der Fadenspleißvorrichtung gelagert ist.

Die Antriebswelle ist dabei über ein Gestänge mit einem Hubkurvengetriebe verbunden, das für die axiale Verlagerung des Spleißprismas sorgt, während das Zahnsegment über ein Gestänge direkt an ein Hubkurvengetriebe angeschlossen ist, das die axiale Verlagerung der Reibringe der rechten Vorrichtungsseite sowie die axiale Verlagerung des Deckels des eines Spleißprismas initiiert.

Die im Anspruch 11 beschriebene Einrichtung ermöglicht eine definierte, zeitversetzte axiale Verlagerung unterschiedlicher Funktionsorgane der Fadenspleißvorrichtung mittels eines gemeinsamen Antriebes und stellt außerdem eine relativ kostengünstige Konstruktion dar.

Das in den Ansprüchen 12 bis 17 beschriebene Hubkurvengetriebe zur axialen Verlagerung der Reibringe der rechten Vorrichtungsseite sowie des Deckels des Spleißprismas weist in vorteilhafter Ausführungsform sowohl rotierbar und axial verschiebbar gelagerte Kurvenelemente als auch stationäre Kurvenelemente auf. Auf einem der axial verschiebbar gelagerten Kurvenelemente ist außerdem eine Schiebemuffe gleitend geführt, die über einen Anschlag mit dem anderen axial verschiebbar gelagerten Kurvenelement des Hubkurvengetriebes in Verbindung steht, das seinerseits über das Gestänge an das Zahnsegment angeschlossen ist.

Zwischen die Schiebemuffe und dem als Lagerung für die Schiebemuffe dienenden axial verschiebbar gelagerten Kurvenelement ist eine Druckfeder eingeschaltet, die die Schiebemuffe beaufschlagt.

Die Reibringe sind über Lagerringe sowie Federelemente axial beweglich, aber drehfest in einem rotierbaren Aufnahmering angeordnet, der auf seinem Außenumfang eine Verzahnung aufweist, die mit einem Ritzel des vorgenannten Untersetzungs- und Übertragungsgetriebe kämmt.

Außerdem korrespondieren die Lagerringe mit einem krallenartigen Ansatz an der Schiebemuffe.

Das bedeutet, beim Verschwenken des Zahnsegmentes werden auch die über ein Gestänge direkt oder indirekt angeschlossenen, rotierbar gelagerten Kurvenelemente gedreht, die dadurch, da sie sich an den zugehörigen stationären Kurvenelementen abstützen, axial verschoben werden.

Über die Schiebemuffe werden dann einerseits die Reibringe definiert in einer axialen Stellung positioniert und andererseits der Deckel des Spleißprismas definiert verschoben.

Die vorbeschriebene Ausführungsform eines Hubkurvengetriebes stellt dabei eine vorteilhafte Einrichtung dar, um verschiedene Funktionsorgane einer Fadenspleißvorrichtung auf kleinstem Raum anzuordnen und diese mittels eines einzigen Antriebes gezielt axial zu verlagern.

Wie in den Ansprüchen 18–21 beschrieben, sind die als Fadentrennmittel fungierenden Wickelrollen in vorteilhafter Ausführungsform über ein Untersetzungsgetriebe an einen weiteren reversiblen Antrieb der Fadenspleißvorrichtung angeschlossen. Das Untersetzungsgetriebe ist dabei so ausgebildet, dass bei Betrieb des zugehörigen Antriebes die Wickelrollen gegensinnig rotieren und dabei zuverlässig die nach dem Spleißen vorhandenen, störenden Fadenenden abreißen.

Die Wickelrollen verfügen vorzugsweise über einen geschlitzten Wickelkopf und sind über flexible Wellen so an das Untersetzungsgetriebe angeschlossen.

Da sowohl die Geschwindigkeit mit der die Wickelrollen rotieren, als auch die Anzahl der Umdrehungen die die Wickelrollen ausführen, über die Zentralsteuereinheit einstellbar ist, lassen sich mit den Wickelrollen auch Garne mit einer elastischen Seele, sogenannte Elastangarne, problemlos verarbeiten.

Bei solchen Garnen muss lediglich die Anzahl der Umdrehungen der Wickelrollen etwas erhöht werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Es zeigt:
1 in Seitenansicht eine Arbeitsstelle eines Kreuzspulautomaten mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Fadenspleißvorrichtung,
2 eine erfindungsgemäße Fadenspleißvorrichtung in Draufsicht, teilweise im Schnitt,
3 eine erste perspektivische Ansicht auf die Antriebseinrichtung zum Rotieren der Reibringe,
4 eine zweite perspektivische Ansicht auf die Antriebseinrichtung zum Rotieren der Reibringe,
5 die Fadenspleißvorrichtung mit schwenkbar gelagertem Zahnelement und zugehörigem Antrieb,
6 das Gehäuse der Fadenspleißvorrichtung mit dem schwenkbar gelagerten Zahnelement, dem zugehörigem Antrieb sowie der mit dem Zahnsegment verbundenen Antriebswelle,
7 eine Schnittdarstellung des Hubkurvengetriebes zur axialen Verlagerung der Reibscheiben sowie des Deckels des Spleißprismas,
8 eine perspektivische Ansicht der Antriebseinrichtung für die Wickelrollen.
In 1 ist in Vorderansicht schematisch eine insgesamt mit der Bezugszahl 1 gekennzeichnete Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, im Ausführungsbeispiel ein Kreuzspulautomat, dargestellt.
Derartige Kreuzspulautomaten 1 weisen zwischen ihren (nicht dargestellten) Endgestellen eine Vielzahl gleichartiger Arbeitsstellen 2 auf, auf denen, wie bekannt und daher nicht näher erläutert, Spinnkopse 9, die beispielsweise auf einer Ringspinnmaschine produziert wurden, zu großvolumigen Kreuzspulen 15 umgespult werden.
Die Kreuzspulen 15 werden nach ihrer Fertigstellung mittels eines selbsttätig arbeitenden Serviceaggregates auf eine maschinenlange Kreuzspulentransporteinrichtung 21 übergeben und zu einer maschinenendseitig angeordneten Spulenverladestation oder dergleichen transportiert.
Solche Kreuzspulautomaten 1 weisen üblicherweise außerdem eine Logistikeinrichtung in Form eines Spulen- und Hülsentransportsystems 3 auf. In dieser Logistikeinrichtung laufen, auf Transporttellern 8 in vertikaler Ausrichtung, Spinnkopse 9, beziehungsweise Leerhülsen um.
Von diesem Spulen- und Hülsentransportsystem 3 sind in 1 lediglich die Kopszuführstrecke 4, die reversierend antreibbare Speicherstrecke 5, eine der zu den Spulstellen 2 führenden Quertransportstrecken 6 sowie die Hülsenrückführstrecke 7 dargestellt.
Des weiteren verfügen solche Kreuzspulautomaten 1 in der Regel über eine Zentralsteuereinheit 11, die, zum Beispiel über einen Maschinenbus 80, mit den Arbeitsstellenrechnern 29 der einzelnen Spulstellen 2 verbunden ist.
Wie vorstehend bereits angedeutet, werden die angelieferten Spinnkopse 9 in den Abspulstellungen AS, die sich jeweils im Bereich der Quertransportstrecken 6 an den Spulstellen 2 befinden, zu großvolumigen Kreuzspulen 15 umgespult.
Die einzelnen Spulstellen verfügen zu diesem Zweck, wie bekannt und daher nur angedeutet, über verschiedene Einrichtungen, die einen ordnungsgemäßen Betrieb dieser Arbeitsstellen gewährleisten.
Diese Einrichtungen sind beispielsweise eine um eine Schwenkachse 13 begrenzt drehbare Saugdüse 12 zum Handhaben eines Oberfadens 31, ein um eine Schwenkachse 20 drehbares Greiferrohr 25 zum Handhaben eines Unterfadens 32 sowie eine Fadenspleißvorrichtung 10.
Wie in 1 angedeutet, ist die Fadenspleißvorrichtung 10 bezüglich des regulären Fadenlaufes etwas zurückgesetzt angeordnet und weist, wie insbesondere in 2 angedeutet, ein etwa mittig zwischen Reibringen 16, 17 angeordnetes, axial verschiebbar gelagertes, pneumatisch beaufschlagbares Spleißprisma 23 zum Verbinden zweier Fadenenden 31, 32 sowie Reibringe 16, 17, 18, 19 zum mechanischen Vorbereiten und Nachbehandeln der Fäden 31, 32 bzw. eines gespeißten Fadens auf.
Solche Arbeitsstellenstellen 2 verfügen in der Regel außerdem über weitere, nicht näher dargestellte Einrichtungen, wie einen Fadenspanner, einen Fadenreiniger, eine Paraffiniereinrichtung, eine Fadenschneideinrichtung, einen Fadenzugkraftsensor sowie einen Unterfadensensor.
Das Wickeln der Kreuzspulen 15 erfolgt auf Spulvorrichtungen 24, die unter anderem einen Spulenrahmen 28 aufweisen, der um eine Schwenkachse 22 beweglich gelagert ist und über eine Einrichtung zum drehbaren Haltern einer Kreuzspulenhülse verfügt.
Während des Spulprozesses liegt die im Spulenrahmen 28 frei drehbar gehaltene Kreuzspule 15 mit ihrer Oberfläche auf einer Spulenantriebstrommel 14 auf und wird von dieser über Reibschluss mitgenommen.
Die erfindungsgemäße Fadenspleißvorrichtung 10 ist in den 2–8 näher dargestellt.
Die 2 zeigt dabei, in Draufsicht, eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Fadenspleißvorrichtung 10.
Wie ersichtlich verfügt jede dieser Fadenspleißvorrichtungen 10 über drei getrennte, reversible Antriebe 26, 27 und 33.
Die Antriebe 26, 27 und 33, vorzugsweise als Schrittmotoren ausgebildet sind, werden durch einen Arbeitsstellenrechner 29, der zum Beispiel über eine Busleitung 80 mit einer Zentral steuereinheit 11 der Textilmaschine 1 in Verbindung steht, definiert angesteuert.
Das heißt, die Einstellparameter aller Antriebe 26, 27 und 33 sind über die Zentralsteuereinheit 11 der Textilmaschine 1 gemeinsam einstellbar.
Der Antrieb 33 für die Wickelrollen 30 ist dabei über ein Untersetzungsgetriebe 35 an einer der Seitenwandungen des Gehäuses 45 der Fadenspleißvorrichtung 10 festgelegt.
Dieser Schrittmotor 33 treibt, wie insbesondere auch aus 8 ersichtlich, über das Untersetzungsgetriebe 35 sowie flexible Wellen 34 die Wickelrollen 30 an, die jeweils einen geschlitzten Wickelkopf 69 aufweisen, in den jeweils einer der zu verspleißenden Fäden 31 bzw. 32 eingelegt wird.
Am Gehäuse des Untersetzungsgetriebes 35 ist außerdem ein Verstellhebel 46 beweglich gelagert, der (nicht dargestellte) Fadentrennbleche betätigt, die gegebenenfalls die Fäden 31 und 32 auseinanderhalten.
Der Verstellhebel 46 wird dabei durch eine an einer zentralen Antriebswelle 39 festgelegte Hubkurve 43 sowie ein zugehöriges Gestänge angesteuert.
An der Seitenwandung des Gehäuses 45 der Fadenspleißvorrichtung 10, an der, wie vorstehend erläutert, das Untersetzungsgetriebe 35 des Wickelrollenantriebes festgelegt ist, ist außerdem ein Antrieb 26 befestigt, der über ein Untersetzungs- und Übertragungsgetriebe 36 die Reibringe 16–19 rotiert.
Der Antrieb 26 ist dabei, wie in 3 und 4 angedeutet, über ein auf seiner Motorwelle 70 drehfest angeordnetes Ritzel 71 an ein Zahnrad 72 eines Untersetzungs- und Übertragungsgetriebe 36 angeschlossen, das seinerseits mit einem weiteren Zahnrad 73 kämmt.
Während das Zahnrad 72 über ein Ritzel 74 mit der Außenverzahnung 75 eines die Reibringe 16, 17 der linken Vorrichtungsseite L aufnehmenden Aufnahmeringes 76 in Verbindung steht, ist das Zahnrad 73 über eine Abtriebswelle 37 sowie ein endseitig auf der Abtriebswelle 37 angeordnetes Ritzel 77 an die Außenverzahnung 49 eines die Reibringe 18, 19 der rechten Vorrichtungsseite R aufnehmenden Aufnahmeringes 48 angeschlossen.
Die erfindungsgemäße Fadenspleißvorrichtung 10 weist des Weiteren einen Antrieb 27 auf, der, wie in den 5 und 6 angedeutet, über ein auf seiner Motorwelle 60 befestigtes Ritzel 61 ein Zahnsegment 38 beaufschlagt, das drehfest auf einer Antriebswelle 39 angeordnet ist.
Die Antriebswelle 49, die schwenkbeweglich im Gehäuse 45 der Fadenspleißvorrichtung 10 gelagert ist, weist endseitig einen Bedienhebel 40 auf, der über ein Gestänge 42 an ein Hubkurvengetriebe 59 angeschlossen ist, das für eine definierte axiale Positionierung des Spleißprismas 23 sorgt.
Das Zahnsegment 38 ist seinerseits über ein Gestänge 41 an ein Hubkurvengetriebe 58 zur axialen Verlagerung der Reibringe 18, 19 der rechten Vorrichtungsseite R sowie des Deckels 47 des Spleißprismas 23 angeschlossen.
Wie in 6 angedeutet, weist die Antriebswelle 39 außerdem eine Hubkurve 43 auf, über der in 8 dargestellte Verlegehebel 46 für die Fadentrennbleche ansteuerbar ist.
Die 7 zeigt in Draufsicht das Hubkurvengetrieb 58 zur axialen Verlagerung der Reibscheiben 18, 19 sowie des Deckels 47 des Spleißprismas 23.
Wie angedeutet, verfügt das Hubkurvengetriebe 58 über zwei rotierbare, axial verschiebbar gelagerte, funktional drehfest miteinander verbundene Kurvenelemente 54, 56 sowie über zwei korrespondierende, stationäre Kurvenelemente 53, 55.
Das zentrale, rohrförmige Kurvenelement 54, an dem endseitig der Deckel 47 für das Spleißprisma 23 angeordnet ist, bildet dabei eine Lagerachse für eine Schiebemuffe 66.
Auf der Schiebemuffe 66 ist das andere rotierbar und axial verschiebbar gelagerte Kurvenelemente 56 angeordnet.
Eine Schraubenfeder 67, die sich am Kurvenelement 54 abstützt, hält dabei einen in die Schiebemuffe 66 eingelassenen Anschlagring 68 in Anlage am Kurvenelement 56.
Da sich das bewegliche Kurvenelement 56 am stationären Kurvenelement 55 abstützt, wird durch die jeweilige Winkellage des Kurvenelementes 56 auch dessen axiale Lage und damit auch die axiale Lage der Schiebmuffe 66 bestimmt.
Das Hubkurvengetriebe 58 verfügt des Weiteren über einen Aufnahmering 48 für den äußeren Reibring 18 bzw. den inneren Reibring 19.
Der Aufnahmering 48, der an seinem Außenumfang eine Verzahnung 49 aufweist, ist über ein Wälzlager 52, das im Gehäuse 57 des Hubkurvengetriebes 58 festgelegt ist, rotierbar gelagert.
Am Aufnahmering 48 stützen sich Federelemente 50, 51 ab, die mit Lagerringen 62, 63 für die Reibringe 18, 19 korrespondieren.
Der Lagerring 63 für den inneren Reibring 18 wird dabei von einem krallenförmigen Ansatz an der Schiebemuffe 66 übergriffen und von dieser in axialer Richtung positioniert.
Da der Lagerring 63 seinerseits den Lagerring 62 für den äußeren Reibring 19 übergreift, ist auch die axiale Position dieses Lagerringes 63 gegeben.
Das heißt, über die Winkelstellung des sich am stationären Kurvenelement 55 abstützenden, rotierbar und axial verschiebbar gelagerten Kurvenelementes 56 kann die axiale Position der Schiebemuffe 66 und damit auch die axiale Position der Reibringe 18, 19 exakt eingestellt werden.
Die Positionierung des Deckels 47 für das Spleißprisma 23 erfolgt über das zentral angeordnete, ebenfalls rotierbar und axial verschiebbar gelagerte Kurvenelement 54.
Das Kurvenelement 54, das bei Betätigung des Kurvenelementes 56 mit gedreht wird und sich am stationären Kurvenelement 53 abstützt, wird durch das stationäre Kurvenelement 53 in eine vorgegebene axiale Stellung geschoben, durch die auch die Position des Deckels 47 definiert wird.
Funktion der erfindungsgemäßen Fadenspleißvorrichtung:
Wenn es an einer der Arbeitsstellen 2 der Textilmaschine 1 zu einer Spulunterbrechung gekommen ist, beispielsweise aufgrund eines Fadenbruches oder eines kontrollierten Reinigerschnittes, sucht die Saugdüse 12 den auf die Kreuzspule 15 aufgelaufenen Oberfaden 31, transportiert ihn zur Fadenspleißvorrichtung 10 und legt ihn in die Fadenspleißvorrichtung 10 ein.
Gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig wird der Unterfaden 32, der vorzugsweise in einem Fadenspanner gehalten ist, durch das Greiferrohr 25 abgeholt und ebenfalls in die Fadenspleißvorrichtung 10 eingelegt.
Das heißt, Oberfaden 31 und Unterfaden 32 werden, parallel zueinander ausgerichtet, zwischen den Reibringen 16, 17 und den Reibringen 18, 19 der Fadenspleißvorrichtung 10 positioniert und dabei getrennt in die Wickelköpfe 69 der Wickelrollen 30 eingelegt.
Anschließend wird durch Inbetriebnahme des Antriebes 27 über das Zahnsegment 38 sowie das Hubkurvengetriebe 58 der äußere Reibring 19 der rechten Vorrichtungsseite R ausgefahren und legt sich, unter Klemmung der Fäden 31, 32, gegen den äußeren Reibring 17 der linken Vorrichtungsseite L der Fadenspleißvorrichtung 10.
Im nächsten Schritt werden die Reibringe durch den Antrieb 26 sowie das Untersetzungs- und Übertragungsgetriebe 36 gegensinnig rotiert und dabei die Fäden 31, 32 für den Spleißvorgang vorbereitet.
Das heißt, die zwischen den äußeren Reibringen 16 und 19 geklemmten Fäden 31 und 32 werden durch die Reibringe 16, 19 so gedreht, dass sie weitestgehend von ihrer Garndrehung befreit sind.
Entsprechende (nicht dargestellte) Führungsstifte im Bereich der Reibringe 16 und 19 sorgen dabei dafür, dass während des Herausnehmens der Garndrehung die parallele Ausrichtung der Fäden 31, 32 erhalten bleibt.
Die aufgedrehten Fäden 31, 32 sind dabei durch die Führungsstifte vor dem Spleißprisma 23 zentriert, das anschließend durch den Antrieb 27 sowie das Hubkurvengetriebe 59 in Arbeitsstellung geschoben und mit Unterdruck beaufschlagt wird. Die entdrallten Fäden 31, 32 werden dadurch im Prismengrund des Spleißprismas 23 fixiert.
Nach dem Schließen des Spleißprismas 23 durch den Deckel 47, was durch entsprechende Beaufschlagung des Hubkurvengetriebes 58 mittels des Antriebes 27 erfolgt, werden die Fasern der Fäden 31, 32 durch einen Spleißluftstoß pneumatisch verwirbelt.
Anschließend fährt das Spleißprisma 23 in seine Ausgangsstellung zurück. Der entstandene Faserverbund wird dabei zwischen dem Deckel 47 und einem Druckring 81, der in den inneren Reibring 17 auf der rechten Vorrichtungsseite integriert ist, geklemmt. Anschließend wird der äußere Reibring 19 der rechten Vorrichtungsseite R etwas zurückgezogen und damit die durch das Spleißen entstandenen, in der Saugdüse 12 bzw. dem Greiferrohr 25 fixierten, überschüssigen Fadenenden freigegeben.
Durch die Wickelrollen 30, die durch den Antrieb 33 rotiert werden, werden dann die Fadenenden im Bereich der Klemmstellen Deckel 47/Druckring 81 abgerissen.
Die Wickelrollen 30 werden dann auf Rückwärtslauf geschaltet und die abgerissenen Fadenenden an die Saugdüse 12 bzw. das Greiferrohr 25 übergeben, die die Fadenenden entsorgen.
Zum Abschluss wird zunächst der Deckel 47 zurückgefahren und anschließend die Reibringe 18, 19 der rechten Vorrichtungsseite R an die Reibringe 16, 17 der linken Vorrichtungsseite L angelegt. Die Reibringe 16–19 werden dann so rotiert, dass der Faden in etwa wieder seine ursprüngliche Garndrehung erhält. Über die inneren Reibringe werden dabei gleichzeitig die von den Wickelrollen 30 abgerissenen Fadenenden an den gespleißten Faden angebunden.
Die Reibscheiben werden dann geöffnet und der Faden freigegeben. Der Spulbetrieb kann anschließend fortgesetzt werden.

Claims

Fadenspleißvorrichtung für eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine zum knotenfreien Verbinden zweier Fäden, mit einer Einrichtung zum mechanischen Vorbereiten und Nachbearbeiten der Fäden, einem druckluftbeaufschlagbaren Spleißprisma zum pneumatisch Verwirbeln der Fasern der in einen Spleißkanal des Spleißprismas einlegbaren Fäden sowie mechanisch arbeitenden Fadentrennmitteln zum Ablösen störender Fadenenden, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenspleißvorrichtung (1) einen Antrieb (27) zum Positionieren der Einrichtung (16, 17, 18, 19) zum mechanischen Vorbereiten und Nachbearbeiten der Fäden, einen Antrieb (26) zum Betreiben der Einrichtung (16, 17, 18, 19) sowie einen Antrieb (33) zur Betätigung der Fadentrennmittel (30) aufweist und dass die Steuerung der Antriebe (26, 27, 33) eine Verbindung zur Zentralsteuereinheit (11) der Textilmaschine (1) besitzt, über die zentral die Bewegungsabläufe der Antriebe (26, 27, 33) vorgebbar sind.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum mechanischen Vorbereiten und Nachbearbeiten der Fadenenden rotierbare, an einen Oberfaden (31) und einen Unterfaden (32) anstellbare Reibringe (16, 17, 18, 19) aufweist.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadentrennmittel als reversibel antreibbare Wickelrollen (30) ausgebildet sind.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Reibringe (16, 17) einer ersten Vorrichtungsseite (L) das Spleißprisma (23) verschiebbar und mittels des Antriebes (27) definiert positionierbar gelagert ist.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Reibringe (18, 19), der zweiten Vorrichtungsseite (R) axial verschiebbar, ein Deckel (47) zum Verschließen des Spleißprismas (23) angeordnet ist.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (47) an den Reibring (17) anstellbar ist und in dieser Position obere und untere Klemmstellen zum Fixieren des gespleißten Fadens bildet.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass über die Zentralsteuereinheit (11) bzw. den Antrieb (26) der Winkel der Drehung der Reibringe (16, 17, 18, 19) definiert einstellbar ist.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass über die Zentralsteuereinheit (11) bzw. den Antrieb (27) das Maß des axialen Anstandes der Reibringe (16, 17, 18, 19) während der Beaufschlagung der Fäden (31, 32) definiert einstellbar ist.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (26) an ein Untersetzungs- und Übertragungsgetriebe (36) angeschlossen ist, das so ausgebildet ist, dass bei Ansteuerung des Antriebes (26) die Reibscheiben (16, 17) der linken Vorrichtungsseite (L) gegensinnig zu den Reibscheiben (18, 19) der rechten Vorrichtungsseite (R) drehen.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Untersetzungs- und Übertragungsgetriebe (36) über ein Ritzel (74) an die Reibringe (16, 17) der linken Vorrichtungsseite (L) und über eine Antriebswelle (37) sowie ein Ritzel (77) an die Reibringe (18, 19) der rechten Vorrichtungsseite (R) angeschlossen ist.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (27) über ein Zahnsegment (38) bzw. eine mit dem Zahnsegment (38) drehfest verbundene Antriebswelle (39) sowohl an ein Hubkurvengetriebe (59) zur axialen Positionierung des Spleißprismas (23), als auch an ein Hubkurvengetriebe (58) zur axialen Verlagerung der Reibscheiben (18, 19) sowie des Deckels (47) für das Spleißprisma (23) angeschlossen ist.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubkurvengetriebe (58) rotierbar und axial verschiebbar gelagerte Kurvenelemente (54, 56) sowie stationäre Kurvenelemente (53, 55) aufweist.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibringe (18, 19) jeweils an Lagerringen (62 bzw. 63) festgelegt sind, die durch Federelemente (64 bzw. 65) in axialer Richtung beaufschlagt und in einem rotierbaren Aufnahmering (48) gelagert sind.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Position der Lagerringe (62 bzw. 63) über eine Schiebemuffe (66) einstellbar ist.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmering (48) auf seinem Außenumfang eine Verzahnung (49) aufweist.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiebemuffe (66) auf der verschiebbar gelagerten Kurvenkomponente (54) gleitend geführt ist und dass zwischen Schiebemuffe (66) und Kurvenkomponente (54) eine Druckfeder (67) eingeschaltet ist.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (67) so positioniert ist, dass sie einen an der Schiebemuffe (66) angeordneten Anschlag (68) in Anlage an der verschiebbar gelagerten Kurvenkomponente (56) hält.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelrollen (30) über ein Untersetzungsgetriebe (35) an der reversiblen Antrieb (33) angeschlossen sind.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelrollen (30) bei Ansteuerung des Antriebes (33) gegensinnig rotieren und dabei die sich nach dem Spleißen ergebenden Fadenenden abziehen.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelrollen (30) über flexible Wellen (34) an das Untersetzungsgetriebe (35) angeschlossen sind.
Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelrollen (30) einen geschlitzten Wickelkopf (69) aufweisen.