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Die Erfindung betrifft eine Paraffiniereinrichtung für eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine mit einem in einem Lagergehäuse axial verschiebbar gelagerten Paraffinkörper, dessen Vorderfront während des Spulbetriebes mit einem laufenden, changierenden Faden korrespondiert.
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Paraffiniereinrichtungen für Kreuzspulen herstellende Textilmaschinen sind in der Textilmaschinenindustrie seit langem bekannt und in der Patentliteratur in zahlreichen Ausführungsformen ausführlich beschrieben.
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Derartige Paraffiniereinrichtungen werden bekanntlich in erster Linie verwendet, um den Reibwert eines Garnes herabzusetzen. Das heißt, während des Umspulens kleinvolumiger Spinnkopse zu großvolumigen Kreuzspulen, wie dies beispielsweise auf Kreuzspulautomaten erfolgt, werden auf das Garn Paraffinpartikel aufgetragen, die die Lauf- und Gleiteigenschaften des Garnes verbessern, was insbesondere bei nachfolgenden Verarbeitungsprozessen, beispielsweise beim Wirken oder Stricken, von erheblicher Bedeutung ist.
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Bei Paraffiniereinrichtungen, wie sie beispielsweise durch die
CH 706 608 A2 oder die
DE 40 10 469 A1 bekannt sind, wird der Paraffinkörper, um eine möglichst gleichmäßige Abnutzung des Paraffinkörpers zu erzielen, langsam um seine Mittellängsachse rotiert und durch eine Belastungseinrichtung in Richtung des laufenden Fadens beaufschlagt. Die Stirnseite des Paraffinkörpers kontaktiert dabei den laufenden und changierenden Faden und paraffiniert ihn.
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Bei derartigen Paraffiniereinrichtungen können als Belastungseinrichtung zum Verschieben des drehfest, jedoch axial verschiebbar, auf einer antreibbaren Lagerwelle gelagerten Paraffinkörpers verschiedene Konstruktionen zum Einsatz kommen. In der
CH 706 608 A2 ist zum Beispiel eine Schraubenfeder beschrieben, die, hinter dem Paraffinkörper auf der Lagerwelle angeordnet, den Paraffinkörper axial in Richtung des laufenden Fadens beaufschlagt.
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Eine vergleichbare Belastungseinrichtung ist auch in der
DE 40 10 469 A beschrieben. Bei dieser bekannten Paraffiniereinrichtung wird der Paraffinkörper durch einen zusätzlichen Belastungshebel beaufschlagt, der seinerseits der Federwirkung einer vorgespannten Biegefeder ausgesetzt ist. Auch hier wird der Paraffinkörper in ständigem Kontakt mit dem laufenden Faden gehalten.
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Bei diesen bekannten Paraffiniereinrichtungen werden außerdem die Arbeitspositionen des Paraffinkörpers, durch die der Umschlingungswinkel des Garnes und damit mehr oder weniger die Menge des Paraffinauftrages festgelegt werden kann, durch einstellbare Wegbegrenzungsmittel vorgegeben.
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Nachteilig bei diesen bekannten und in der Praxis an sich weit verbreiteten Paraffiniereinrichtungen ist allerdings, dass bei diesen Paraffiniereinrichtungen das Paraffin dem laufenden Faden oft im Überschuss vorgelegt wird, um sicherzustellen, dass unter allen Umständen eine ausreichende Paraffinierung des Garnes gegeben ist. Das heißt, bei den bekannten Paraffiniereinrichtungen wird oft mit zu großen Garnumschlingungswinkeln und damit mit einem zu starken Paraffinauftrag gearbeitet.
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Da die durch den laufenden, changierenden Faden vom Paraffinkörper abgetragenen Paraffinpartikel oft nicht ausreichend fest am Faden anhaften, kommt es bei solchen Paraffiniereinrichtungen nicht nur zu einem hohen Paraffinverbrauch, sondern bereits nach relativ kurzer Zeit auch zu einer Verschmutzung der Paraffiniereinrichtungen sowie, aufgrund der Schwerkraft, zu einer starken Verschmutzung insbesondere der unterhalb der Paraffiniereinrichtungen angeordneten Bauteile der Arbeitsstellen.
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Im Zusammenhang mit derartigen Paraffiniereinrichtungen ist deshalb in der Vergangenheit bereits vorgeschlagen worden, den rotierbaren Paraffinkörper innerhalb einer stationären Abdeckung anzuordnen oder zumindest unterhalb des Paraffinkörpers eine Auffangwanne zu installieren, in der die abgeriebenen, vom laufenden Faden nicht mitgenommenen Paraffinpartikel gesammelt werden können.
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Derartige Paraffiniereinrichtungen mit Auffangbehältern für herunter fallende Paraffinpartikel, wie sie zum Beispiel in der
DE 43 38 453 A1 , der
DE 103 42 009 A1 oder der
DE 10 2005 028 751 A1 beschrieben sind, haben sich in der Praxis, nicht zuletzt aufgrund der sehr begrenzten Platzverhältnisse an den Arbeitsstellen von Kreuzspulautomaten, als wenig vorteilhaft erwiesen. Außerdem weisen derartige Paraffiniereinrichtungen nach wie vor den Nachteil eines unnötig hohen Paraffinverbrauches auf.
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Des Weiteren ist bei diesen bekannten Paraffiniereinrichtungen nachteilig, dass bei einem Garnpartiewechsel, bei dem aufgrund des neu vorliegenden Garnmaterials eine Umstellung der Paraffinierkonditionen angeraten erscheint, stets eine recht mühsame und zeitaufwendige Neueinstellung der Paraffinkörperanschläge notwendig ist. Das heißt, bei den bekannten Paraffiniereinrichtungen erfordert jede Änderung der Paraffinauftragsrate stets eine Änderung des Umschlingungswinkels des Garns am Paraffinkörper und damit eine Korrektur der Stellung der Paraffinkörperanschläge.
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Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Paraffiniereinrichtung zu schaffen, bei der einerseits sichergestellt ist, dass während des Spulbetriebes unerwünschter Paraffinabrieb weitestgehend vermieden wird und andererseits gewährleistet ist, dass der laufende Faden stets optimal paraffiniert wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Paraffiniereinrichtung gelöst, bei der im Bereich der Vorderseite des Lagergehäuses der Paraffiniereinrichtung eine Paraffinierungsöse so positioniert ist, dass der changierende Faden mit einer fixen Grundumschlingung geführt ist. Außerdem weist die Paraffiniereinrichtung eine Vorschubeinrichtung auf, die eine einstellbare, definierte axiale Verlagerung des Paraffinkörpers in Richtung der Paraffinierungsöse ermöglicht.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die erfindungsgemäße Ausführungsform hat nicht nur den Vorteil, dass durch den Einsatz einer Vorschubeinrichtung eine präzise, zu jeder Zeit bedarfsgerechte Zuführung des Paraffinkörpers an den laufenden Faden gewährleistet ist, sondern durch die Paraffinierungsöse an der Vorderseite des Lagergehäuses wird auch sichergestellt, dass der Faden im Bereich der Paraffiniereinrichtung mit ausreichender Anpresskraft geführt ist, was sich bezüglich des auf den Faden erfolgten Paraffinauftrages sehr positiv auswirkt. Das heißt, die Vorschubeinrichtung sorgt dafür, dass der verhältnismäßig empfindliche Paraffinkörper während des gesamten Spulvorganges stets mit einem konstanten, relativ geringen Druck an den laufenden Faden angestellt ist, wobei der Umschlingungswinkel des laufenden Fadens durch die Paraffinierungsöse fix vorgegeben ist. Eine solche Ausführungsform führt einerseits zu einer optimalen Paraffinierung des Fadens, anderseits wird der Partikelabrieb am Paraffinkörper minimiert. Des Weiteren wird durch eine vorteilhafte Ausbildung der an der Vorderseite des Lagergehäuses für den Paraffinierkörper angeordneten Paraffinierungsöse verhindert, dass ein großer Teil der auf den laufenden Faden aufgetragenen Paraffinpartikel sofort wieder vom Faden abgestreift wird.
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In vorteilhafter Ausführungsform ist dabei vorgesehen, dass die Paraffinierungsöse eine fasenartig nach außen geneigte Fadenführungsfläche aufweist sowie dass zwei, den Changierbereich des laufenden Fadens begrenzende, seitliche Anschläge vorhanden sind. Durch die fasenartig nach außen geneigte Fadenführungsfläche der Paraffinierungsöse ergibt sich dabei in Verbindung mit einem entsprechenden, exakt angepassten Vorschub des Paraffinkörpers sowohl ein gleichbleibender Umschlingungswinkel des Fadens beim Überlaufen der Paraffiniereinrichtung als auch eine relativ geringe Fadenbeanspruchung. Die beiden seitlichen Anschläge verhindern, dass der laufende Faden von der Paraffinierungsöse bzw. dem Paraffinkörper heruntergleiten kann, da ein unbemerkt neben der Paraffinierungsöse laufender Faden unparaffiniert auf die Kreuzspule aufgewickelt werden würde, was unbedingt verhindert werden sollte.
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In weiterer vorteilhafter Ausführungsform weist die Vorschubeinrichtung einen definiert ansteuerbaren Antriebsmotor auf, der eine mit dem Antriebsmotor verbundene Gewindespindel rotiert, wobei an die Gewindespindel über ein Innengewindeelement ein Vorschubwagen angeschlossen ist, welcher den Paraffinkörper aufnimmt. Eine solche Ausbildung hat den Vorteil, dass sie sowohl eine kompakte Konstruktion darstellt, die trotz der beengten Raumverhältnisse an Arbeitsstellen problemlos installierbar ist, als auch sehr zuverlässige und präzise betreibbare Einrichtung darstellt. Das heißt, die Gewindespindel kann mittels des Antriebsmotors, der vorzugsweise als Schrittmotor ausgebildet ist, sehr winkelgenau gedreht werden, was über das angeschlossene Innensechskantelement zu einer präzisen, axialen Verlagerung des zugehörigen Vorschubwagens und damit der Vorschubrate des Paraffinkörpers führt.
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Der Schrittmotor weist vorteilhafterweise eine hohe Schrittanzahl, vorzugsweise wenigstens 1600 Einzelschritte, auf. Mit einem solchen Schrittmotor ist eine präzise axiale Verlagerung des Paraffinkörpers möglich, wobei im Bedarfsfall mit einer sehr geringen Vorschubrate gearbeitet werden kann.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass die Vorschubrate des Paraffinkörpers am Arbeitsstellenrechner und/oder an der Zentralsteuereinheit der Textilmaschine exakt vorgebbar ist. Sowohl die Einstellung der Vorschubrate des Paraffinkörpers am Arbeitsstellenrechner, als auch die Einstellung der Vorschubrate des Paraffinkörpers an der Zentralsteuereinheit der Textilmaschine bieten gegenüber der bislang bei einem Partiewechsel üblichen Methode der Korrektur der Stellung der Paraffinkörperanschläge erhebliche Vorteile, wobei die Einstellung der Vorschubrate an der Zentralsteuereinheit der Textilmaschine insbesondere dann sehr vorteilhaft, weil sehr zeitsparend ist, wenn eine Vielzahl von Arbeitsstellen gleichzeitig auf eine neue Vorschubrate des Paraffinkörpers eingestellt werden müssen.
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In vorteilhafter Ausführungsform ist die Paraffiniereinrichtung mit einer ersten Sensoreinrichtung ausgestattet, die den Drehwinkel des Schrittmotors überwacht sowie mit einer zweiten Sensoreinrichtung, die den Ist-Zustand des Paraffinkörpers detektiert. Die erste Sensoreinrichtung ermöglicht dabei eine sehr exakte Überwachung der Drehung der Gewindespindel und damit eine sehr genaue Positionierung des Vorschubwagens bzw. des im Vorschubwagen gelagerten Paraffinkörpers. Mittels der zweiten Sensoreinrichtung wird ständig der Ist-Zustand des Paraffinkörpers detektiert, so dass, wenn notwendig, rechtzeitig eingegriffen und ein verbrauchter Paraffinkörper rechtzeitig gegen einen neuen Paraffinkörper ausgetauscht werden kann.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
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Es zeigt:
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1 schematisch in Seitenansicht eine Arbeitsstelle einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine, im Ausführungsbeispiel eines Kreuzspulautomaten, mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten und arbeitenden Paraffiniereinrichtung,
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2 in perspektivischer Ansicht die erfindungsgemäße Paraffiniereinrichtung in einem größeren Maßstab,
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3 die Paraffiniereinrichtung gemäß 2 ohne Lagergehäuse und teilweise im Schnitt, ebenfalls in perspektivischer Ansicht,
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4 in Seitenansicht den Frontbereich der Paraffiniereinrichtung mit laufendem Faden,
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5 die Paraffiniereinrichtung gemäß 4 in Vorderansicht.
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In 1 ist schematisch in Seitenansicht eine Arbeitsstelle 2 einer Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine 1 dargestellt. Solche zum Beispiel als Kreuzspulautomaten ausgebildeten Kreuzspulen herstellenden Textilmaschinen 1 weisen eine Vielzahl gleichartiger, in Reihe nebeneinander angeordneter Arbeitsstellen 2 auf, auf denen, wie bekannt und daher nicht näher erläutert, Spinnkopse 3, die relativ wenig Garnvolumen aufweisen, zu großvolumigen Kreuzspulen 5 umgespult werden. Der vom Spinnkops 3 abgezogene Faden 16 wird während des Umspulens, wie bekannt, auf eventuelle Garnfehler hin überwacht, die gegebenenfalls ausgereinigt werden. Der laufende Faden 16 wird während des Umspulprozesses außerdem paraffiniert. Das heißt, der laufende Faden 16 wird über eine Paraffiniereinrichtung 19 geleitet, die dafür sorgt, dass der Reibwert des Fadens 16 reduziert wird und damit die Lauf- und Gleiteigenschaften des Fadens 16 deutlich verbessert werden. Eine entsprechende, erfindungsgemäße Paraffiniereinrichtung 19 wird später anhand der 2–5 näher erläutert.
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Die fertiggestellten Kreuzspulen 5 werden, in der Regel mittels eines (nicht dargestellten) selbsttätig arbeitenden Serviceaggregates, auf eine maschinenlange Kreuzspulentransporteinrichtung 7 übergeben und mittels dieser zu einer maschinenendseitig angeordneten Spulenverladestation oder dergleichen transportiert.
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Wie in 1 weiter angedeutet, sind derartige Kreuzspulautomaten 1 oft mit einem Spulen- und Hülsentransportsystem 6 ausgestattet, in dem, auf Transporttellern 11, die Spinnkopse 3, beziehungsweise die Leerhülsen umlaufen. Von einem solchen Spulen- und Hülsentransportsystem 6 sind in 1 lediglich die Kopszuführstrecke 24, die reversierend antreibbare Speicherstrecke 25, eine der zu den Spulstellen 2 führenden Quertransportstrecken 26 sowie die Hülsenrückführstrecke 27 dargestellt.
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Die einzelnen Arbeitsstellen 2 verfügen des Weiteren über verschiedene Einrichtungen, die einen ordnungsgemäßen Betrieb derartiger Arbeitsstellen gewährleisten. Derartige Einrichtungen sind ebenfalls an sich bekannt und daher in der 1 nur angedeutet.
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Eine dieser bekannten Einrichtungen ist beispielsweise die Spulvorrichtung 4, die einen um eine Schwenkachse 12 beweglich gelagert Spulenrahmen 8 aufweist. Gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel liegt die im Spulenrahmen 8 gehalterte Kreuzspule 5 während des Spulprozesses mit ihrer Oberfläche auf einer Antriebstrommel 9 auf und wird von dieser einzelmotorisch beaufschlagten Antriebstrommel 9 über Reibschluss mitgenommen. Der zugehörige, über eine Steuerleitung 35 an einen Arbeitsstellenrechner 28 angeschlossene Antrieb trägt die Bezugszahl 33.
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Gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel ist zur Changierung des laufenden Fadens 16 während des Spulprozesses eine Fadenchangiereinrichtung 10 vorgesehen. Eine solche, ebenfalls bekannte und in der 1 nur schematisch angedeutete Fadenchangiereinrichtung 10 verfügt beispielsweise über einen Fadenführer 13 mit einem fingerartig ausgebildeten Fadenverlegehebel. Der durch einen elektromechanischen Antrieb 14 beaufschlagte Fadenverlegehebel traversiert den laufenden Faden 16 zwischen den beiden Stirnseiten der Kreuzspule 5. Der Antrieb 14 des Fadenführers 13 ist ebenfalls über eine Steuerleitung 15 mit dem Arbeitsstellenrechner 28 verbunden.
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Wie vorstehend bereits angedeutet, weisen die Arbeitsstellen 2 solcher Kreuzspulautomaten 1 im Fadenlaufweg unmittelbar vor der Fadenchangiereinrichtung 10 außerdem eine Paraffiniereinrichtung 19 auf, die es ermöglicht, den Faden 16 während des Umspulprozesses mit einem Paraffinauftrag zu versehen.
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Wie in der 1 angedeutet und speziell in den 2 und 3 deutlicher dargestellt, ist auch ein Antrieb 34 der Paraffiniereinrichtung 19 über eine Steuerleitung 37 mit dem Arbeitsstellenrechner 28 verbunden.
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Die 2 zeigt in einer perspektivischen Ansicht die erfindungsgemäße Paraffiniereinrichtung 19 in einem größeren Maßstab. Wie ersichtlich, weist die Paraffiniereinrichtung 19, die beispielsweise über eine (nicht dargestellte) Halterung am Spinnstellengehäuse 17 festgelegt ist, ein Lagergehäuse 30 mit einer hinteren Anschlussplatte 18 und einer vorderen Anschlussplatte 29 auf. An der hinteren Anschlussplatte 18 ist, beispielsweise mittels Schraubenbolzen 45, ein, vorzugsweise als Schrittmotor ausgebildeter Antrieb 34 befestigt, der über eine Steuerleitung 37 mit einem Arbeitsstellenrechner 28 und/oder einer Zentralsteuereinheit 44 des Kreuzspulautomaten 1 verbunden ist.
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Wie insbesondere aus 3 ersichtlich, ist an die Motorwelle dieses Schrittmotors 34 eine Gewindespindel 20 angeschlossen, die über ein Innensechskantelement 21 mit einem Vorschubwagen 22 verbunden ist, in dem ein im Ausführungsbeispiel zapfenförmig ausgebildeter Paraffinkörper 23 gelagert ist. Der Vorschubwagen 22 ist beispielsweise mittels einer im Schnitt dargestellten Führungseinrichtung 39 axial verschiebbar innerhalb des Lagergehäuses 30 gelagert. Das heißt, der Vorschubwagen 22 kann durch Rotieren der Gewindespindel 20 zum Beispiel in Drehrichtung R axial in Richtung A verlagert werden.
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Wie weiter ersichtlich, ist an der vorderen Anschlussplatte 29 des Lagergehäuses 30 mittels Schraubenbolzen 46 eine Paraffinierungsöse 31 festgelegt, die unter anderem eine fasenartig ausgebildete Fadenführungsfläche 32 (siehe 4) aufweist. Des Weiteren ist die Paraffinierungsöse 31 mit zwei seitlichen Anschlägen 36 sowie einer zentralen Zuführbohrung 38 ausgestattet, durch die der Paraffinkörper 23 während des Spulvorganges an den laufenden Faden 16 angelegt wird, wie dies in den 4 und 5 dargestellt ist.
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Die erfindungsgemäße Paraffiniereinrichtung 19 ist außerdem mit einer ersten Sensoreinrichtung 40 sowie einer zweiten Sensoreinrichtung 41 ausgestattet. Die im Bereich der hinteren Anschlussplatte 18 angeordnete ersten Sensoreinrichtung 40 überwacht dabei den Drehwinkel des Schrittmotors 34 bzw. der Gewindespindel 20, während die im Bereich der vorderen Anschlussplatte 29 angeordnete zweite Sensoreinrichtung 41 den jeweiligen Ist-Zustand des Paraffinkörpers 23 detektiert.
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Funktion der erfindungsgemäßen Paraffiniereinrichtung:
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Im Zuge eines Partiewechsels, bei dem eine Änderung der Paraffinier-Auftragsrate angeraten erscheint, wird an den Arbeitsstellenrechnern 28 der Textilmaschine oder an der Zentralsteuereinheit 44 des Kreuzspulautomaten 1 zunächst entsprechend dem vorliegenden Garnmaterial die neue Paraffinierungs-Auftragsrate, das heißt, die während des folgenden Spulprozesses gewünschte Vorschubrate des Paraffinkörpers 23 eingegeben.
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Entsprechend dieser Eingabe sorgt der Antrieb 34 der Paraffiniereinrichtung 19 dann dafür, dass während des Spulprozesses, wie insbesondere in 4 dargestellt, die Vorderseite 42 des Paraffinkörpers 23 ständig exakt so positioniert ist, dass ein leichter Kontakt mit dem laufenden Faden 16 besteht, der gleichzeitig changierend über die Fadenführungsfläche 32 der Paraffinierungsöse 31 streicht. Die Vorschubrate des Paraffinkörpers 23 ist dabei so gewählt, dass der Fadenlaufweg nicht negativ beeinflusst wird und der Faden 16 während des gesamten Spulprozesses sowohl beim Auflaufen auf die Paraffinierungsöse 32, als auch beim Ablaufen von der vor Paraffinierungsöse 32 seine vorgegebene, fixe Grundumschlingung β1, β2 beibehält. Das heißt, sowohl der sich beim Auflaufen des Fadens 16 auf die Paraffinierungsöse 31 einstellende, durch die Führungsfläche 32 der Paraffinierungsöse 31 und einer vor der Paraffinierungseinrichtung 19 angeordneten Auslauföse 43 vorgegebene Grundumschlingungswinkel, als auch der sich beim Ablaufen des Fadens 16 von der Paraffinierungsöse 31 einstellende, durch die Führungsfläche 32 der Paraffinierungsöse 31 und der Lage des Changierdreieckes des Fadens vorgegebene Grundumschlingungswinkel bleiben während des gesamten Spulprozesses unverändert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- CH 706608 A2 [0004, 0005]
- DE 4010469 A1 [0004]
- DE 4010469 A [0006]
- DE 4338453 A1 [0011]
- DE 10342009 A1 [0011]
- DE 102005028751 A1 [0011]
