DE102020102101A1

DE102020102101A1 - Paraffiniervorrichtung

Info

Publication number: DE102020102101A1
Application number: DE102020102101.1A
Authority: DE
Inventors: Norbert Corres; Nicole Dippel; Alexander Marx; Michael Reimann
Original assignee: Saurer Spinning Solutions GmbH and Co KG
Current assignee: Saurer Spinning Solutions GmbH and Co KG
Priority date: 2020-01-29
Filing date: 2020-01-29
Publication date: 2021-07-29

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Paraffiniervorrichtung für eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, mit einem in einem Lagergehäuse verlagerbar angeordneten, stirnseitig mit einem im Spulbetrieb mit einem changierenden Faden in Eingriff bringbaren Paraffinkörper und einer zur rotatorischen und axialen Verlagerung des Paraffinkörpers ausgebildeten Antriebsvorrichtung, mit einem mit einer Antriebseinheit verbundenen Vorrichtungsgetriebe zum rotatorischen Antrieb einer Gewindespindel und einer koaxial zur Gewindespindel angeordneten Hohlwelle, die zur verdrehfesten und axial verschiebbaren Aufnahme des Paraffinkörpers ausgebildet ist, einem axial auf der Hohlwelle verschiebbar angeordneten, an dem Paraffinkörper anliegenden und einer mit dem Vorschubkolben verbundenen Kopplungseinheit, die mittels mindestens einem die Hohlwelle durchdringenden Eingriffselement mit einem Gewindegang der Gewindespindel in Eingriff befindlich ist. Um eine Paraffiniervorrichtung bereitzustellen, welche eine einfache Verlagerung und Positionierung des Vorschubkolbens entlang der Gewindespindel ermöglicht, ist vorgesehen, dass die Kopplungseinheit zu einer von einer Verdrehung der Gewindespindel unabhängigen Verlagerung des Vorschubkolbens in axialer Richtung entlang der Gewindespindel ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Paraffiniervorrichtung für eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, mit

- einem in einem Lagergehäuse verlagerbar angeordneten, stirnseitig mit einem im Spulbetrieb mit einem changierenden Faden in Eingriff bringbaren Paraffinkörper und
- einer zur rotatorischen und axialen Verlagerung des Paraffinkörpers ausgebildeten Antriebsvorrichtung, mit
- - einem mit einer Antriebseinheit verbundenen Vorrichtungsgetriebe zum rotatorischen Antrieb einer Gewindespindel und einer koaxial zur Gewindespindel angeordneten Hohlwelle, die zur verdrehfesten und axial verschiebbaren Aufnahme des Paraffinkörpers ausgebildet ist,
- - einem axial auf der Hohlwelle verschiebbar angeordneten, an dem Paraffinkörper anliegenden Vorschubkolben und
- - einer mit dem Vorschubkolben verbundenen Kopplungseinheit, die mittels mindestens einem die Hohlwelle durchdringenden Eingriffselement mit einem Gewindegang der Gewindespindel in Eingriff befindlich ist.

Paraffiniervorrichtungen der eingangs genannten Art sind in vielfältigen Ausgestaltungen aus dem Stand der Technik bekannt. An Kreuzspulen herstellenden Textilmaschinen werden Paraffiniervorrichtungen dazu verwendet, um den Reibwert eines aufgespulten Fadens herabzusetzen. Während des Umspulens kleinvolumiger Spinnkopse zu großvolumigen Kreuzspulen, wie dies bspw. auf Kreuzspulautomaten erfolgt, werden mittels der Paraffiniervorrichtung auf den Faden Paraffinpartikel aufgetragen, die die Lauf- und Gleiteigenschaften des Fadens verbessern, was für nachfolgende Verarbeitungsprozesse des Fadens, bspw. beim Wirken oder Stricken, von erheblicher Bedeutung ist.
Um eine möglichst gleichmäßige Abnutzung des Paraffinkörpers zu erzielen, ist es bereits aus der DE 40 10 469 A1 oder CH 706 608 A2 bekannt, den Paraffinkörper um seine Mittellängsachse zu rotieren, so dass der zu beschichtende Faden gleichmäßig mit der Stirnfläche des Paraffinkörpers in Eingriff gelangt. Eine für den Auftrag notwendige axiale Belastung des Paraffinkörpers in Richtung auf den Faden wird dabei durch eine Schraubendruckfeder bewirkt, welche auf der der Stirnseite abgewandten Seite den Paraffinkörper belastet. Eine durch die Schraubendruckfeder bewirkte axiale Verlagerung weist jedoch den Nachteil auf, dass die axiale Position des Paraffinkörpers nur sehr unzureichend festgelegt werden kann.
Aus der DE 10 2014 012 247 A1 ist es bereits bekannt, zur definierten axialen Verlagerung des Paraffinkörpers einen Schrittmotor zu verwenden. Aufgrund einer fehlenden Rotation kommt es jedoch zu einem ungleichmäßigen Abtrag des Paraffins, in dessen Folge eine zerklüftete Oberfläche an der Stirnseite des Paraffinkörpers entsteht, an welcher der zu beschichtende Faden hängen bleiben kann. Die Verwendung eines Rotationsantriebs für den Paraffinkörper zur Verbesserung der Abtragung an der Stirnseite des Paraffinkörpers bedingt die Verwendung eines zweiten Antriebs, bspw. eines weiteren Schrittmotors. Die Verwendung von zwei Schrittmotoren führt jedoch zu einer signifikanten Erhöhung der Herstellungskosten der Paraffiniervorrichtung. Überdies beanspruchen zwei Schrittmotoren einen erheblichen Bauraum.
Alternativ zu der Verwendung eines zweiten Antriebs ist es bereits bekannt, unter Verwendung eines einzigen Schrittmotors ein Vorrichtungsgetriebe sowohl zur rotatorischen als auch zur translatorischen Verstellung des Paraffinkörpers zu verwenden, wobei das Vorrichtungsgetriebe derart ausgebildet ist, dass es bei einer sehr geringen Vorschubgeschwindigkeit des Paraffinkörpers eine hohe Rotationsgeschwindigkeit des Paraffinkörpers bewirkt. Derartige Getriebe weisen jedoch aufgrund des Übersetzungsverhältnisses den Nachteil auf, dass keine schnelle Positionierung des Vorschubkolbens entlang der Gewindespindel erfolgen kann. So beansprucht bspw. eine nach einer bestimmungsgemäßen Abnutzung des Paraffinkörpers erforderliche Rückverlagerung des Vorschubkolbens zur Anordnung eines neuen Paraffinkörpers bei einer Drehrichtungsumkehr des Vorrichtungsgetriebes einen erheblichen Zeitraum. Nachdem der Vorschubkolben über die Gewindespindel mit dem Vorrichtungsgetriebe gekoppelt ist, ist es aufgrund der Selbsthemmung auch nicht möglich, den Vorschubkolben manuell durch das Bedienpersonal in die zur Aufnahme des neuen Paraffinkörpers erforderliche Ausgangsposition zurückzuschieben. Die somit einzige Möglichkeit zur Rückverlagerung des Vorschubkolbens in seine Ausgangsposition über eine Umkehrung der Drehrichtung des Vorrichtungsgetriebes führt aufgrund der geringen Vorschubgeschwindigkeit des Vorschubkolbens zu langen Stillstandszeiten an den eine Paraffiniervorrichtung aufweisenden Textilmaschinen.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Paraffiniervorrichtung bereitzustellen, welche eine einfache Verlagerung und Positionierung des Vorschubkolbens entlang der Gewindespindel ermöglicht.
Die Erfindung löst die Aufgabe durch eine Paraffiniervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Kennzeichnend für die erfindungsgemäße Paraffiniervorrichtung ist, dass die Kopplungseinheit zu einer von einer Verdrehung der Gewindespindel unabhängigen Verlagerung des Vorschubkolbens in axialer Richtung entlang der Gewindespindel ausgebildet ist.
Die Antriebseinheit der erfindungsgemäßen Paraffiniervorrichtung weist eine Hohlwelle auf, auf der der Paraffinkörper derart angeordnet ist, dass dieser axial auf der Hohlwelle verschiebbar ist, jedoch verdrehfest mit der Hohlwelle in Verbindung steht, so dass Drehbewegungen der Hohlwelle auf den Paraffinkörper übertragen werden. Eine axiale Verlagerung des Paraffinkörpers auf der Hohlwelle wird durch den Vorschubkolben bewirkt, welcher an dem Paraffinkörper anliegend axial auf der Hohlwelle verschiebbar ist. Zur Erzeugung einer axialen Bewegung des Vorschubkolbens in Richtung auf den Paraffinkörper ist der Vorschubkolben mit der Kopplungseinheit verbunden, welche mit einem Eingriffselement mit einem Gewindegang der Gewindespindel in Eingriff befindlich ist. Drehbewegungen der Gewindespindeln werden somit in eine translatorische Bewegung der Kopplungseinheit in Längsachsenrichtung der Gewindespindel umgewandelt. Das Eingriffselement erstreckt sich dabei durch eine geeignete, sich in Längsachsenrichtung der Hohlwelle erstreckende Öffnung der Hohlwelle in Richtung auf die Gewindespindel. Eine rotatorische Bewegung der Gewindespindel wird somit über die Kopplungseinheit in eine translatorische Bewegung des Vorschubkolbens umgewandelt.
Zum rotatorischen Antrieb der Hohlwelle sowie der Gewindespindel sind diese um eine gemeinsame Drehachse verdrehbar mit dem Vorrichtungsgetriebe der Antriebsvorrichtung verbunden. Der Antrieb des Vorrichtungsgetriebes erfolgt über einen Antriebsmotor einer Antriebseinheit der Antriebsvorrichtung, so dass eine Verdrehung einer Abtriebswelle des Antriebsmotors eine gleichzeitige und gleichgerichtete Verdrehung der Gewindespindel sowie der koaxial zur Gewindespindel angeordneten Hohlwelle bewirkt.
Das Vorrichtungsgetriebe weist dabei ein geeignetes Verhältnis aus der Drehzahl der Hohlwelle und damit der Drehzahl des Paraffinkörpers zu der Drehzahl der Gewindespindel auf, die über die Steigung des Gewindes den Vorschubkolben aufgrund dessen Wirkverbindung mit der Gewindespindel über die Kopplungseinheit in Richtung auf den Faden verstellt. Über ein besonders kleines Drehzahlverhältnis zwischen der Gewindespindel und der Hohlwelle kann erreicht werden, dass bei einer ausgeprägten Rotationsbewegung des Paraffinkörpers eine nur geringe Vorschubgeschwindigkeit des Paraffinkörpers vorliegt. Entscheidend ist dabei, dass sich die mit der Gewindespindel in Eingriff befindliche Kopplungseinheit mit der Drehbewegung der Hohlwelle mitbewegt, so dass die translatorische Bewegung des Vorschubkolbens nicht allein aus der Drehbewegung der Gewindespindel, sondern aus der Drehzahldifferenz zwischen der Gewindespindel und der Hohlwelle resultiert.
Erfindungsgemäß ist die Kopplungseinheit derart ausgebildet, dass diese unabhängig von einer Verdrehung der Gewindespindel in axialer Richtung entlang der Gewindespindel verlagert werden kann, wodurch die Möglichkeit besteht, den mit der Kopplungseinheit verbundenen Vorschubkolben unabhängig von der die Antriebseinheit mit dem Antriebsmotor und das Vorrichtungsgetriebe aufweisenden Antriebsvorrichtung entlang der Gewindespindel zu verlagern. Im Rahmen der Erfindung wird dabei darunter eine derartige Ausgestaltung der Kopplungseinheit verstanden, die es ermöglicht, die Kopplungseinheit unabhängig von einer Verdrehung der Gewindespindel in zumindest eine Richtung, d. h. in Richtung auf die Ausgangslage oder die Endlage des Vorschubkolbens entlang der Gewindespindel in axialer Richtung zu verschieben, wobei eine Ausgestaltung der Kopplungseinheit bevorzugt ist, bei der diese unabhängig von einer Verdrehung der Gewindespindel im Bedarfsfall in beide Richtungen entlang der Gewindespindel verstellbar ist.
Die Möglichkeit zur Verstellung der Kopplungseinheit unabhängig von einer Verdrehung der Gewindespindel ermöglicht es, den Vorschubkolben schnell und unkompliziert auf der Hohlwelle in einer vorgegebenen Weise zu positionieren. Im Falle einer zumindest vorgesehenen Möglichkeit zur Rückverlagerung der Kopplungseinheit in die Ausgangslage des Vorschubkolbens unabhängig von einer Verdrehung der Gewindespindel, ermöglicht die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Kopplungseinheit einen schnellen Wechsel des Paraffinkörpers bzw. das Einsetzen eines neuen Paraffinkörpers, wodurch Stillstandszeiten einer mit der Paraffiniervorrichtung ausgestatteten Textilmaschine aufgrund der Notwendigkeit des Einsatzes eines neuen Paraffinkörpers minimiert werden können. Eine freie Verlagerbarkeit des Vorschubkolbens in Richtung auf seine Endlage erlaubt eine zügige Positionierung eines neu eingesetzten Paraffinkörpers in seiner für die Wiederaufnahme des Spulbetriebs erforderlichen Position. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung ermöglicht es somit, das Vorrichtungsgetriebe in optimaler Weise an eine für den Betrieb der Paraffiniervorrichtung erforderliche Drehzahl und Vorschub des Paraffinkörpers anzupassen, nachdem eine Verlagerung des Vorschubkolbens unabhängig von der Antriebsvorrichtung erfolgen kann.
Für die Ausgestaltung der Kopplungseinheit derart, dass diese unabhängig von einer Verdrehung der Gewindespindel in zumindest eine Richtung entlang der Gewindespindel verschiebbar ist, bestehen grundsätzlich verschiedene frei wählbare Alternativen. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das mindestens eine Eingriffselement der Kopplungseinheit zwischen einer in den Gewindegang eingreifenden Kopplungsstellung und einer mit dem Gewindegang außer Eingriff befindlichen Verschiebestellung verstellbar ist.
Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung ist das im regulären Betrieb der Paraffiniervorrichtung mit dem Gewindegang der Gewindespindel in Eingriff befindliche Eingriffselement zwischen der Kopplungsstellung, in dem eine Verdrehung der Gewindespindel in eine Translationsbewegung der Kopplungseinheit umgewandelt wird und einer Verschiebestellung verstellbar, in welcher das Eingriffselement mit dem Gewindegang außer Eingriff gelangt, weshalb Verdrehungen der Gewindespindel keine axiale Verschiebung der Kopplungseinheit bewirken. In der Verschiebestellung besteht daher die Möglichkeit, die Kopplungseinheit in einem von der Gewindespindel entkoppelten Zustand in axialer Richtung der Gewindespindel auf der Hohlwelle zu verschieben. Die Ausgestaltung des Eingriffselements derart, dass es zwischen einer Kopplungsstellung und einer Verschiebestellung verstellbar ist, stellt dabei eine besonders einfache und zuverlässige Möglichkeit zur Entkopplung der Kopplungseinheit von der Gewindespindel dar, welche im Bedarfsfall eine besonders einfache axiale Verschiebung der Kopplungseinheit, unabhängig von einer Verdrehung der Gewindespindel, ermöglicht.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass das Eingriffselement in Richtung auf die Kopplungsstellung vorgespannt ist. Eine entsprechende Vorspannung der Eingriffselemente gewährleistet, dass im regulären Betrieb der Paraffiniervorrichtung, d. h. während der Beschichtung eines stirnseitig an dem Paraffinkörper anliegenden Fadens, der Paraffinkörper in der durch die Antriebsvorrichtung vorgegebenen Geschwindigkeit verdreht sowie axial in Richtung auf den Faden verstellt wird. Störungen während des Betriebs können durch die Vorspannung der Eingriffselemente in Richtung auf die Kopplungsstellung wirksam vorgebeugt werden, nachdem durch die Vorspannung ein zuverlässiges Zusammenwirken der Kopplungseinheit mit der rotierenden Gewindespindel gewährleistet ist.
Die Ausgestaltung der Eingriffselemente derart, dass diese zwischen der Kopplungsstellung und der Verschiebestellung verstellbar sind, ist grundsätzlich frei wählbar. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass das Eingriffselement zur Verstellung aus der Kopplungsstellung in die Verschiebestellung elastisch verformbar ist. Die elastische Verformbarkeit des Eingriffselements in Richtung auf die Verschiebestellung gewährleistet in besonders zuverlässiger Weise, dass das Eingriffselement im regulären Betrieb der Paraffiniervorrichtung mit dem Gewindegang der Gewindespindel in Eingriff befindlich ist. Zur Verlagerung des Eingriffselements ist dieses derart elastisch verformbar, dass es durch eine äußere Krafteinwirkung, bspw. durch eine von dem Bedienpersonal auf den Vorschubkolben ausgeübte Betätigungskraft, elastisch in die Verschiebestellung verformt wird, in der dann die Kopplungseinheit in zumindest eine Richtung entlang der Gewindespindel verschoben werden kann. Die elastische verformbare Ausgestaltung des Eingriffselements ermöglicht es, auf zusätzliche Mittel zur Verlagerung des Eingriffselements zwischen der Kopplungsstellung und der Verschiebestellung zu verzichten. Nach Wegfall der auf das Eingriffselement wirkenden, dieses in die Verschiebestellung verformenden Kraft, gelangt das Eingriffselement aufgrund seiner elastischen Eigenschaften selbsttätig in die Kopplungsstellung zurück, wodurch eine hohe Betriebssicherheit der Paraffiniervorrichtung gewährleistet ist.
Zur elastisch verformbaren Ausgestaltung des Eingriffselements ist dabei nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Eingriffselement durch

- ein mindestens einen, vorzugsweise zwei in der Kopplungsstellung in den Gewindegang eingreifender, elastisch in die Verschiebestellung verstellbare freie Schenkel aufweisendes Federblech oder
- einen zur Vorspannung in Richtung auf die Kopplungsstellung beidenends an der Kopplungseinheit abgestützten, elastisch in die Verschiebestellung verstellbaren Federdraht

Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung kann das Eingriffselement bspw. durch ein Federblech gebildet sein, welches zwei diametral angeordnete freie Schenkel aufweist, welche in der Kopplungsstellung des Federblechs in den Gewindegang der Gewindespindel eingreifen. Die elastische Verformbarkeit der freien Schenkel des Federblechs ermöglicht es dem Bedienpersonal, den Vorschubkolben in axialer Richtung entlang der Gewindespindel zu verschieben, wobei durch die durch das Bedienpersonal aufgebrachte, axial in Richtung der Gewindespindel wirkende Kraft die freien Schenkel des Federblechs derart verformt werden, dass diese mit dem Gewindegang außer Eingriff gelangen und bei der Verlagerung „ratschend“ über die Gewindespindel gleiten. Nach einer vorgegebenen Positionierung des Vorschubkolbens und einer Beendigung der Krafteinwirkung auf den Vorschubkolben durch das Bedienpersonal gelangen die freien Schenkel aufgrund ihrer elastischen Eigenschaften selbsttätig zurück in die In-Eingriffsstellung mit der Gewindespindel, so dass hieran anschließend die Paraffiniervorrichtung ihren regulären Betrieb erneut aufnehmen kann. Nach einer somit bspw. bewirkten Rückverlagerung des Vorschubkolbens in die Ausgangslage kann in besonders einfacher Weise durch das Bedienpersonal ein neuer Paraffinkörper auf der Hohlwelle angeordnet werden, so dass hieran anschließend die mit der Paraffiniervorrichtung ausgestattete Textilmaschine erneut umgehend in Betrieb genommen werden kann.
In einer alternativen Ausgestaltung eines vorteilhafterweise vorgesehenen, elastisch zwischen der Kopplungsstellung und der Verschiebungsstellung verformbaren Eingriffselement ist dieses durch einen Federdraht gebildet, welches mit seinen Enden derart an der Kopplungseinheit abgestützt ist, dass dieser in der Kopplungsstellung in Richtung auf die Kopplungsstellung vorgespannt mit dem Gewindegang der Gewindespindel in Eingriff befindlich ist. In analoger Weise zu dem vorteilhafterweise vorgesehenen Federblech erlaubt auch diese Ausgestaltung der Erfindung eine gewindespindelunabhängige Verlagerung des Vorschubkolbens, bspw. eine Rückverlagerung des Vorschubkolbens in Richtung auf seine Ausgangsstellung durch das Bedienpersonal, wobei aufgrund der durch das Bedienpersonal in axialer Richtung der Gewindespindel wirkenden Kraft auf den Vorschubkolben der Federdraht in radialer Richtung aus dem Gewindegang ausweicht und nach Erreichen der vorbestimmten Position des Vorschubkolbens, d. h. nach Beendigung der Verschiebung durch das Bedienpersonal, selbsttätig wieder in die Kopplungsstellung gelangt.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Eingriffselement durch einen, vorzugsweise zwei zwischen der Kopplungsstellung und der Verschiebestellung verstellbar in jeweils einer Aufnahmeöffnung der Kopplungseinheit gelagerte Rastkörper, insbesondere Kugelkörper gebildet ist, die jeweils mittels eines einenends an dem Rastkörper und anderenends in der Aufnahmeöffnung abgestützten Federelements in Richtung auf die Kopplungsstellung vorgespannt sind.
Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung sind an der Kopplungseinheit in Richtung auf die Kopplungsstellung vorgespannte Rastkörper angeordnet, deren Form an die Gewindeform der Gewindespindel angepasst ist. Im Falle der vorteilhafterweise vorgesehenen Verwendung von Kugelkörpern bzw. Rastkugeln ist das Gewinde der Gewindespindel bspw. als Rollengewinde ausgebildet, welches eine hohe Gewindesteigung aufweisen kann und darüber hinaus den Vorteil einer spielfreien Verbindung bietet. Durch eine durch das Bedienpersonal aufgebrachte Kraft in Längsachsenrichtung der Gewindespindel gelangen die Rastkörper im Zusammenwirken mit dem Gewindegang der Gewindespindel mit dem Gewindegang außer Eingriff, wobei die Rastkörper dabei in den Aufnahmeöffnungen entgegen der Federvorspannung verschoben werden. Nach Beendigung des Verschiebevorgangs durch das Bedienpersonal gelangen die Rastkörper dann wieder selbsttätig in ihre mit dem Gewindegang in Eingriff befindliche Kopplungsstellung.
Die Ausrichtung der Aufnahmeöffnungen zur Aufnahme der Rastkörper ist dabei grundsätzlich frei wählbar. So kann bei einer geeigneten Gewindeform bspw. eine Anordnung der Aufnahmeöffnung an der Kopplungseinheit gewählt werden, bei der diese senkrecht zur Längsachse der Gewindespindel ausgerichtet sind, so dass durch das Bedienpersonal der Vorschubkolben unter Verlagerung der Rastkörper in die Verschiebestellung in beide Richtungen unabhängig von einer Verdrehung der Gewindespindel verstellt werden kann.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Aufnahmeöffnungen gegenüber einer senkrecht zur Längsachse der Gewindespindel verlaufenden Ebene in Richtung auf das Vorrichtungsgetriebe geneigt ausgerichtet sind und die Gewindespindel in Richtung auf das Vorrichtungsgetriebe aus einer In-Eingriffsstellung mit dem Vorrichtungsgetriebe in eine Entkopplungsstellung mit dem Vorrichtungsgetriebe verschiebbar ist.
Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung besteht für das Bedienpersonal die Möglichkeit, den Vorschubkolben in Richtung auf die den Faden zugewandte Stirnseite des Paraffinkörpers herauszuziehen, wobei die Rastkörper, vorzugsweise die Rastkugeln, in den schräg verlaufenden Aufnahmeöffnungen ausweichen. D. h. beim Nachvorneziehen des Vorschubkolbens weichen die Rastkörper, vorzugsweise die Rastkugeln entgegen der Zugrichtung in die Aufnahmeöffnung aus, wodurch die Kopplungseinheit von der Gewindespindel entkoppelt ist und eine freie Verlagerbarkeit in Richtung auf die Stirnseite des Paraffinkörpers gegeben ist. Dem Bedienpersonal ist es somit möglich, den Paraffinkörper nach einem Einsetzen unabhängig von einer Verdrehung der Gewindespindel in einer geeigneten Position gegenüber der Gewindespindel anzuordnen.
Zum Einlegen eines neuen Paraffinkörpers ist es erforderlich, den Vorschubkolben in Richtung auf das Vorrichtungsgetriebe in seine Ausgangslage rückzuverlagern. Aufgrund der Ausrichtung der Aufnahmeöffnung gelangen bei einer Krafteinleitung durch das Bedienpersonal auf den Vorschubkolben in Richtung auf das Vorschubgetriebe die Rastkörper, bzw. die Rastkugeln nicht mit dem Gewindegang außer Eingriff. Um hierbei trotzdem eine Rückverlagerung des Vorschubkolbens zu ermöglichen, ist die Gewindespindel in Richtung auf das Vorrichtungsgetriebe aus einer mit dem Vorrichtungsgetriebe gekoppelten In-Eingriffsstellung in eine von dem Vorrichtungsgetriebe entkoppelte Außer-Eingriffsstellung verstellbar.
Durch eine Entkopplung der Gewindespindel von dem Vorrichtungsgetriebe ist die Gewindespindel frei, d. h. unabhängig von dem Übersetzungsverhältnis des Vorrichtungsgetriebes und dessen auf die Gewindespindel wirkenden Hemmung verdrehbar. Durch Aufbringung einer Kraft auf den Vorschubkolben durch das Bedienpersonal, die in axialer Richtung der Gewindespindel auf das Vorrichtungsgetriebe gerichtet ist, wird somit zunächst die Gewindespindel von dem Vorrichtungsgetriebe entkoppelt und hiernach der Vorschubkolben unter bestehender Verbindung der Kopplungseinheit mit der Gewindespindel rückverlagert, wobei während der Rückverlagerung die Gewindespindel frei verdreht wird. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht eine freie Verlagerbarkeit des Vorschubkolbens in beide Richtungen entlang der Gewindespindel, so dass dieser durch das Bedienpersonal in eine für das Einlegen, das Entnehmen sowie die Inbetriebnahme geeignete Position verstellt werden kann.
Die Ausgestaltung der trennbaren Verbindung der Gewindespindel mit dem Vorrichtungsgetriebe ist dabei grundsätzlich frei wählbar. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Gewindespindel über eine zwischen der In-Eingriffsstellung und der Entkopplungsstellung verstellbare Reibkupplung mit dem Vorrichtungsgetriebe verbunden ist. Die Verwendung einer Reibkupplung zeichnet sich dabei dadurch aus, dass diese in besonders zuverlässiger Weise eine Kraftübertragung von der Antriebseinheit auf die Gewindespindel ermöglicht. Gleichzeitig ermöglicht diese durch eine axial in Richtung auf das Vorrichtungsgetriebe gerichteten Verschiebung eine einfache Verlagerung der Gewindespindel aus der In-Eingriffsstellung in die Entkopplungsstellung. Darüber hinaus weist die Verwendung einer Reibkupplung gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung den Vorteil auf, dass zu einer Verlagerung in die Entkopplungsstellung eine nur geringe Verstellung in axialer Richtung der Gewindespindel erforderlich ist.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist dabei ferner vorgesehen, dass die Gewindespindel in Richtung auf die In-Eingriffsstellung vorgespannt ist. Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die bspw. durch das Bedienpersonal axial unbelastete Gewindespindel sich in der In-Eingriffsstellung mit dem Vorrichtungsgetriebe befindet, sodass im regulären Betrieb der Paraffiniervorrichtung gewährleistet ist, dass Drehbewegungen der Antriebseinheit der Antriebsvorrichtung zuverlässig über das Vorrichtungsgetriebe der Antriebsvorrichtung auf die Gewindespindel übertragen werden.
Die Ausgestaltung der Vorspannung ist dabei grundsätzlich frei wählbar. So können hierzu bspw. geeignete Federelemente vorgesehen werden, welche gewährleisten, dass die axial unbelastete Gewindespindel zuverlässig über das Vorrichtungsgetriebe mit der Antriebseinheit gekoppelt ist. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Gewindespindel magnetisch in Richtung auf die In-Eingriffsstellung belastet ist. Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung ist bspw. an einem Flansch der Gewindespindel ein Magnetelement angeordnet, welches im unbelasteten Zustand dafür sorgt, dass die Reibkupplung angezogen ist, d. h. die von der Antriebseinheit aufgebrachte Drehbewegung zuverlässig über die Reibkupplung auf die Gewindespindel übertragen wird. Im Rahmen der Erfindung stellt dabei die magnetische Positionierung der Gewindespindel in der In-Eingriffsstellung eine Ausgestaltung einer Vorspannung der Gewindespindel in Richtung auf die In-Eingriffsstellung dar.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kopplungseinheit mindestens eins, vorzugsweise zwei, besonders bevorzugt drei gleichmäßig über den Umfang der Gewindespindel verteilt angeordnete Kopplungsräder aufweist, die jeweils drehbar an der Kopplungseinheit gelagert sind, wobei sich die Drehachsen entlang einer senkrecht zur Längsachse der Gewindespindel verlaufenden Ebene erstrecken und wobei die Kopplungsräder derart ausgebildet und mit ihren Umfangsflächen mit der Gewindespindel in Eingriff befindlich angeordnet sind, dass eine Rotation der Gewindespindel in eine Translationsbewegung der Kopplungseinheit in Längsachsenrichtung der Gewindespindel umgewandelt wird.
Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung besteht die Möglichkeit, die Kopplungseinheit in Längsachsenrichtung der Gewindespindel unabhängig von deren Verdrehung zu verlagern, wobei dabei die Kopplungsräder in Längsachsenrichtung der Gewindespindel auf der Gewindespindel abrollen. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht eine rasterlose Verstellung des Vorschubkolbens gegenüber der Gewindespindel, sodass eine exakte Positionierung durch das Bedienpersonal vorgenommen werden kann. Insbesondere nach dem Einsetzen eines neuen Paraffinkörpers kann somit der Vorschubkolben so eingestellt werden, dass unmittelbar hiernach die mit einer entsprechend weitergebildeten Paraffiniervorrichtung ausgestattete Textilmaschine in Betrieb genommen werden kann.
Um bei der Verwendung der Kopplungsräder im regulären Betrieb eine Umwandlung der Rotationsbewegung der Gewindespindel in einer Translationsbewegung der Kopplungseinheit zu gewährleisten, ist eine Hemmung der Kopplungsräder erforderlich, welche gewährleistet, dass es im regulären Betrieb nicht zu einer Verdrehung der Kopplungsräder um ihre Drehachsen kommt. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Hemmung der Drehbewegung mittels einer in axialer und/oder radialer Richtung auf die Kopplungsräder wirkende Spanneinrichtung einstellbar ist. Die Möglichkeit zur Einstellung der Hemmung erlaubt es, die für das Bedienpersonal erforderliche Betätigungskraft in einfacher und komfortabler Weise einzustellen. Die die Drehbewegung hemmende Spanneinrichtung wirkt dabei in axialer und/oder radialer Kraft auf die Kopplungsräder und erlaubt bei einer ausreichenden Hemmung eine sehr genaue Einstellung des für das Bedienpersonal zur Verlagerung erforderlichen Betätigungskraft.
Besonders vorteilhafterweise ist dabei vorgesehen, dass die Spanneinrichtung jeweils eine in axialer Richtung auf die Kopplungsräder wirkende Tellerfeder und/oder ein in radialer Richtung auf die Kopplungsräder wirkendes Federblech aufweist. Über geeignete, die Federelemente an die Kopplungsräder andrückende Stellelemente der Spanneinrichtung kann somit in besonders exakter Weise die Hemmung und damit die für die Betätigung notwendige Betätigungskraft eingestellt werden. Insbesondere die Verwendung eines radial auf die Kopplungsräder wirkenden Federblechs erlaubt eine exakte Dosierung und Einstellung der Betätigungskraft.
Die Ausgestaltung der Kopplungsräder derart, dass diese eine Rotationsbewegung der Gewindespindel in eine Translationsbewegung der Kopplungseinheit übertragen, ist grundsätzlich frei wählbar. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Kopplungsräder als an die Gewindespindel angepasste Ritzel und/oder verformbare Kunststoffrollen ausgebildet sind, wobei die Kunststoffrollen derart angeordnet und ausgebildet sind, dass diese im Eingriff mit der Gewindespindel eine Rotation der Gewindespindel in eine Translationsbewegung der Kopplungseinheit in Längsachsenrichtung der Gewindespindel umwandeln.
Im Falle der Ausgestaltung der Kopplungsräder als angepasste Ritzel wird durch die mit dem Gewindegang in Eingriff befindlichen Zähne der Ritzel in besonders zuverlässiger Weise eine Umwandlung der Rotationsbewegung der Gewindespindel in eine Translationsbewegung der Kopplungseinheit gewährleistet, sofern die Ritzel in ausreichender Weise gehemmt sind. Bei einer von der Gewindespindeldrehung unabhängigen Verlagerung der Kopplungseinheit rollen die Ritzel über die Gewindespindel ab.
Nach einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung sind die Kopplungsräder aus verformbaren Kunststoffrollen gebildet. Diese sind dabei derart ausgebildet und gegenüber der Gewindespindel angeordnet, dass diese abschnittsweise elastisch in den Gewindegang eingedrückt sind, wodurch eine Übertragung der Drehbewegung der Gewindespindel in eine Translationsbewegung der Kopplungsvorrichtung gewährleistet ist. Die dabei erforderliche Verformung des Kunststoffkörpers gewährleistet aufgrund der üblicherweise bestehenden hohen Reibung an den Rollenachsen eine automatisiert hemmende Wirkung, welche verhindert, dass die Rollen im regulären Betrieb der Paraffiniervorrichtung um ihre Drehachsen verdreht werden. Über die Materialwahl der Kunststoffrollen, bspw. der Härte und den Achsabstand kann die Hemmung an die erforderlichen Anforderungen angepasst werden. Wie auch die als Ritzel ausgebildeten Kopplungsräder so können auch die aus Kunststoffrollen gebildeten Kopplungsräder rastlos entlang der Gewindespindel verstellt werden. Zudem ermöglicht die Verwendung von Kunststoffrollen den Verzicht auf Ritzel mit geeigneten, an die Gewindespindel angepassten Modulen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf Zeichnungen erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

1 in einer perspektivischen Darstellung eine Schnittansicht einer nicht erfindungsgemäßen ersten Paraffiniervorrichtung;
2 in einer perspektivischen Darstellung eine Schnittansicht von Teilen einer zweiten Ausführungsform einer Paraffiniervorrichtung;
3 in einer weiteren perspektivischen Darstellung eine Schnittansicht von Teilen der Paraffiniervorrichtung von 2;
4 eine Schnittansicht eines Teilbereichs der Paraffiniervorrichtung von 2;
5 eine perspektivische Darstellung von Teilen einer dritten Ausführungsform einer Paraffiniervorrichtung;
6 eine Draufsicht auf ein Federblech der Paraffiniervorrichtung von 5;
7 eine perspektivische Darstellung von Teilen einer vierten Ausführungsform einer Pa raffiniervorrichtung;
8 eine perspektivische Darstellung von Teilen einer fünften Ausführungsform einer Pa raffiniervorrichtung;
9 eine perspektivische Darstellung von Teilen einer sechsten Ausführungsform einer Paraffiniervorrichtung und
10 in einer perspektivischen Darstellung eine Schnittansicht von Teilen der Paraffiniervorrichtung von 9.

In 1 ist eine Paraffiniervorrichtung 1 mit einer eine Antriebseinheit 36 und ein Vorrichtungsgetriebe 4 aufweisenden Antriebsvorrichtung 37 zum Antrieb einer Gewindespindel 6 sowie einer koaxial zur Gewindespindel 6 angeordneten Hohlwelle 8 dargestellt. Auf der Hohlwelle 8 weist die Paraffiniervorrichtung 1 einen Paraffinkörper auf, welcher zur Beschichtung eines changierenden, im Spulbetrieb an einer Stirnseite 17 des Paraffinkörpers 3 anliegenden, hier nicht dargestellten Fadens genutzt wird. Der Paraffinkörper 3 ist dabei zur Gewährleistung eines gleichmäßigen Abriebs von dem Paraffinkörper 3 sowie einer ausreichenden Anlagekraft an dem Faden über die Antriebsvorrichtung 37 der Paraffiniervorrichtung 1 um seine Längsachse rotierbar sowie in Längsachsenrichtung verstellbar.
Zur Erzielung der rotatorischen und translatorischen Bewegung des Paraffinkörpers 3 weist die Antriebsvorrichtung 37 eine drehbar in einem Lagergehäuse 2 der Paraffiniervorrichtung 1 gelagerte Gewindespindel 6 sowie eine koaxial zur Gewindespindel 6 angeordnete Hohlwelle 8 auf, die gegenüber der Gewindespindel 6 verdrehbar in dem Lagergehäuse 2 gelagert ist.
Zur Verdrehung der Gewindespindel 6 weist das Vorrichtungsgetriebe 4 ein als Zahnrad ausgebildetes Spindelrad 5 auf, welches verdrehfest mit der Gewindespindel 6 verbunden ist. Zur Verdrehung der Hohlwelle 8 um ihre Längsachse sowie gegenüber der Gewindespindel 6 ist diese mit einem ebenfalls als Zahnrad ausgebildeten Hohlwellenrad 7 des Vorrichtungsgetriebes 4 verdrehfest verbunden. Der Antrieb des Hohlwellenrads 7 und des Spindelrads 5 über das Vorrichtungsgetriebe 4 erfolgt über ein mit dem Hohlwellenrad 7 in Eingriff befindliches, als Zahnrad ausgebildetes Hohlwellenantriebsrad 13 sowie ein ebenfalls als Zahnrad ausgebildetes, mit dem Spindelrad 5 befindliches Spindelantriebsrad 12, wobei das Spindelantriebsrad 12 und das Hohlwellenantriebsrad 13 gegeneinander verdrehsicher verdrehfest auf eine Abtriebswelle 14 eines als Schrittmotor 15 ausgebildeten Antriebsmotors der Antriebseinheit 36 angeordnet sind.
Um einen gleichmäßigen Abrieb des Paraffinkörpers 3 an dessen Stirnseite 17 durch den hier nicht dargestellten, changierenden Faden zu gewährleisten, ist eine kontinuierliche Drehung des Paraffinkörpers 3 im Spulbetrieb erforderlich. Darüber hinaus muss der Paraffinkörper 3 in axialer Richtung auf den Faden nachgeführt werden, um einen zuverlässigen Paraffinauftrag auf den Faden zu gewährleisten. Die einander überlagernden Bewegungen des Paraffinkörpers 3 werden bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Paraffiniervorrichtung 1 über einen einzigen, als Schrittmotor 15 ausgebildeten Antriebsmotor realisiert. Der Paraffinkörper 3 ist verdrehfest, jedoch axial verschiebbar auf der über den Schrittmotor 15 angetriebenen Hohlwelle 8 angeordnet, so dass eine Drehbewegung eine Rotation des Paraffinkörpers 3 um seine Achse bewirkt.
Auf der Hohlwelle 8 ist ferner ein Vorschubkolben 9a axial verschiebbar angeordnet. Der Vorschubkolben 9a liegt an der der Stirnseite 17 des Paraffinkörpers 3 gegenüberliegenden Seite an dem Paraffinkörper 3 an und ist mit einer Kopplungseinheit 10a verbunden, welche zur Umwandlung der Drehbewegung der Gewindespindel 6 in eine Axialbewegung des Vorschubkolbens 9a als Eingriffslaschen 11 ausgebildete Eingriffselemente aufweist. Diese erstrecken sich durch schlitzförmige Aufnahmeöffnungen 16 der Hohlwelle 8 und befinden sich mit dem Gewindegang der Gewindespindel 6 in Eingriff. Eine aus der Drehbewegung der Gewindespindel 6 resultierende axiale Verlagerung der Kopplungseinheit 10a bewirkt somit eine entsprechende axiale Verlagerung des mit der Kopplungseinheit 10a verbundenen Vorschubkolbens 9a sowie des an dem Vorschubkolben 9a anliegenden Paraffinkörpers 3.
Aufgrund der kombinierten, richtungsgleichen Drehbewegung von Hohlwelle 8 und Gewindespindel 6 hängt das Verhältnis von Vorschubstrecke zu Rotation des Paraffinkörpers 3 von dem Drehverhältnis des Spindelrads 5 zum Hohlwellenrad 7 ab. Entscheidend für eine Rotation des Paraffinkörpers 3 bei gleichzeitiger axialer Verlagerung des Paraffinkörpers 3 in Richtung auf dessen Stirnseite 17 ist, dass das Übersetzungsverhältnis von Spindelrad 5 zu Spindelantriebsrad 12 größer ist als das Übersetzungsverhältnis von Hohlwellenrad 7 zu Hohlwellenantriebsrad 13.
In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weisen das Spindelantriebsrad 12 sowie das Hohlwellenantriebsrad 13 eine übereinstimmende Zähnezahl von 40 Zähnen auf. Demgegenüber weist das Spindelrad 5 eine Zähnezahl von 121 und das Hohlwellenrad 7 eine Zähnezahl von 120 auf. Das Übersetzungsverhältnis von Spindelrad 5 zu Spindelantriebsrad 12 beträgt somit „3,025“, wohingegen das Übersetzungsverhältnis von Hohlwellenrad 7 zu Hohlwellenantriebsrad 13 „3“ beträgt, wodurch sich ein Gesamtdrehzahlverhältnis von 1,0083 ergibt, welches aus der abweichenden Zähnezahl von Hohlwelle 8 und Gewindespindel 6 resultiert.
Für das gewählte Ausführungsbeispiel folgt hieraus, dass bei einem Antrieb der Antriebseinheit 36 über den Schrittmotor 15 die Hohlwelle 8 120-mal um ihre eigene Achse gedreht wird, bis sich die Gewindespindel 6 121-mal, und damit einmal mehr als die Hohlwelle 8 um ihre eigene Achse gedreht hat. Bei einer angenommenen Gewindesteigung von 1 mm für die Gewindespindel 6 resultiert daraus für den Vorschubkolben 9a, dass dieser nach 120 Umdrehungen der Hohlwelle 8 um 1 mm entlang der Hohlwelle 8 verstellt wurde und dabei den Paraffinkörper 3 um 1 mm in Richtung auf seine Stirnseite 17 verschoben hat. Für einen beispielhaften Vorschub des Paraffinkörpers von 0,05 mm/min ergibt sich daraus eine Drehzahl des Paraffinkörpers 3 von 6 Umdrehungen pro Minute.
Die Paraffiniervorrichtung 1 ermöglicht es somit, den Paraffinkörper 3 mit einer nur geringen Vorschubgeschwindigkeit in ausreichender Weise um seine eigene Achse zu drehen, so dass gleichzeitig mit einem ausreichenden Paraffinauftrag ein gleichmäßiger Paraffinabtrag an dem Paraffinkörper 3 gewährleistet werden kann, welcher bei einer Drehzahl von üblicherweise 0,5 Umdrehungen pro Minute bis 50 Umdrehungen pro Minute erreicht wird.
In 2 sind Teile einer zweiten Paraffiniervorrichtung, in denen diese sich von der in 1 dargestellten Paraffiniervorrichtung unterscheidet, in einer perspektivisch dargestellten Schnittansicht wiedergegeben. Unterschiede zu der in 1 dargestellten Paraffiniervorrichtung 1 bestehen in dem Aufbau der Kopplungseinheit 10b sowie der Übertragung der Drehbewegung von der Antriebseinheit 36 auf die Gewindespindel 6. So weist die Kopplungseinheit 10b, welche einstückig mit dem Vorschubkolben 9b ausgebildet ist, verschiebbar in Aufnahmeöffnungen 20 angeordnete, als Rastkugeln 35 ausgebildete Eingriffselemente auf. Die Rastkugeln 35 sind in Richtung auf die Gewindespindeln 6 jeweils mittels eines Federelements 21 vorgespannt, welches sich an seinem den Rastkugeln 35 gegenüberliegenden Ende an einer in die Aufnahmeöffnungen 20 einschraubbaren Stellschraube 22 abstützt, mittels derer die auf die Rastkugeln 35 wirkende Vorspannung einstellbar ist.
Darüber hinaus unterscheidet sich die teilweise in 2 dargestellte Paraffiniervorrichtung von der in 1 dargestellten Paraffiniervorrichtung 1 durch die Ausgestaltung des Vorrichtungsgetriebes 4 zur Übertragung der durch die Antriebseinheit 36 aufgebrachten Drehbewegung auf die Gewindespindel 6. So ist das Spindelrad 5 bei der teilweise in 2 und 3 dargestellten Paraffiniervorrichtung nicht verdrehfest mit der Gewindespindel 6 verbunden. Zur Übertragung der Drehbewegung dient vielmehr eine zwischen dem Spindelrad 5 und der Gewindespindel 6 angeordnete Reibkupplung 18, welche zwischen der in den 2 und 3 dargestellten Kopplungsstellung und einer hier nicht dargestellten Entkopplungsstellung verstellbar ist, in der eine mit der Gewindespindel 6 verdrehfest verbundene Kupplungsscheibe 25 von dem Spindelrad 5 abgehoben ist. Die Gewindespindel 6 ist hierzu in Richtung auf das Vorrichtungsgetriebe 4 entsprechend axial verlagerbar angeordnet. Um im unbelasteten Zustand der Gewindespindel 6 eine Kopplungsstellung der Reibkupplung 18 zu gewährleisten, sind in dem Spindelrad 5 Magnetelemente 24 angeordnet, welche einen verdrehfest mit der Gewindespindel 6 verbundenen Metallring 23 in Richtung auf die Kopplungsstellung der Reibungskupplung 18 anziehen.
Die Ausgestaltung der in den 2 und 3 teilweise dargestellten Paraffiniervorrichtung ermöglicht es, den Vorschubkolben 9b unabhängig von einer Verdrehung der Gewindespindel 6 in Längsachsenrichtung der Gewindespindel 6 zu verstellen. Im Falle einer durch ein Bedienpersonal auf den Vorschubkolben 9b aufgebrachten Zugbewegung, d. h. einer in Richtung auf die Stirnseite 17 des Paraffinkörpers 3 gerichteten Verstellbewegung, wandern die Rastkugeln 35 innerhalb der Aufnahmeöffnungen 20 aus der in den 2 und 3 dargestellten In-Eingriffsstellung mit der Gewindespindel 6 in die in 4 dargestellte Entkopplungsstellung, in der die Rastkugeln 35 mit der Gewindespindel 6 außer Eingriff befindlich sind, wodurch für das Bedienpersonal die Möglichkeit besteht, den Vorschubkolben 9b, ggf. in Verbindung mit einem Paraffinkörper 3, in axialer Richtung auf die Stirnseite 17 des Paraffinkörpers 3 zu verschieben.
Im Falle einer erforderlichen Rückverlagerung des Vorschubkolbens 9b in Richtung auf seine Ausgangsstellung, d. h. in Richtung auf die Antriebsvorrichtung 37 verbleiben die Rastkugeln 35 in Eingriff mit der Gewindespindel 6. Durch eine auf den Vorschubkolben 9b aufgebrachte, in Richtung auf die Ausgangslage gerichtete Kraft gelangt jedoch die Gewindespindel 6 mit der Reibkupplung 18 außer Eingriff, sodass die Gewindespindel 6 entkoppelt von dem Vorschubgetriebe 4 der Antriebsvorrichtung 37 frei verdreht werden kann, sodass es dem Bedienpersonal ebenfalls möglich ist, den Vorschubkolben 9b in einfacher Weise in Richtung auf seine Ausgangsstellung zu verlagern.
Die in den 5 und 6 teilweise dargestellte Paraffiniervorrichtung unterscheidet sich von der in 1 dargestellten Paraffiniervorrichtung 1 durch den Aufbau der mit dem Vorschubkolben 9c verbundenen Kopplungseinheit 10c. So weist die Kopplungseinheit 10c ein Federblech 27 auf, welches mit seinen gegenüberliegenden, die Eingriffselemente bildenden freien Schenkel 28 in den Gewindegang der Gewindespindel 6 eingreift. Das Federelement 27 ist dabei derart ausgebildet, dass das Bedienpersonal den mit einer Anschlagscheibe 26 für den Paraffinkörper 3 ausgestatteten Vorschubkolben 9c manuell in Längsachsenrichtung der Gewindespindel 6 verschieben kann, wobei bei einer ausreichenden Betätigungskraft die freien Schenkel 28 elastisch verformt werden, bis diese mit dem Gewindegang der Gewindespindel 6 außer Eingriff gelangen. Bei einer Verschiebung des Vorschubkolbens 9c „ratschen“ somit die freien Schenkel 28 des Federblechs 27 über den Gewindegang der Gewindespindel 6. Aufgrund deren elastischen Verformung bei der Verschiebung gelangen die freien Schenkel 28 nach Beendigung der Verstellung durch das Bedienpersonal selbsttätig in ihre In-Eingriffsstellung mit der Gewindespindel 6 zurück.
Eine weitere Ausführungsform einer Kopplungseinheit 10d in Verbindung mit einem Vorschubkolben 9d ist in 7 dargestellt. Gegenüber der in 1 dargestellten Paraffiniervorrichtung 1 unterscheidet sich der Aufbau des Vorschubkolbens 9d durch die Ausgestaltungen der Kopplungseinheit 10d. So weist die Kopplungseinheit 10d zwei an gegenüberliegenden Seiten der Gewindespindel 6 in die Gewindesteigung eingreifende, als Federdrähte 29 ausgebildete Eingriffselemente auf. Die Enden der Federdrähte 29 sind in Richtung auf die Gewindespindel 6 vorstehenden Aufnahmeschienen 30 angeordnet. Wie auch bei der in den 5 und 6 dargestellten Kopplungseinheit 10c so ermöglicht die Kopplungseinheit 10d eine manuelle Verlagerung des Vorschubkolbens 9d in Längsachsenrichtung der Gewindespindel 6 durch das Bedienpersonal, wobei dieses hierzu eine ausreichend hohe Betätigungskraft aufbringen muss, durch die die Federdrähte 29 in radialer Richtung ausweichen und mit dem Gewindegang der Gewindespindel 6 außer Eingriff gelangen. Nach einer Beendigung der Verstellbewegung durch das Bedienpersonal gelangen die Federdrähte selbsttätig in ihre In-Eingriffsstellung mit der Gewindespindel 6 zurück.
Eine alternative Ausgestaltung einer Kopplungseinheit 10e, welche es dem Bedienpersonal ermöglicht, den Vorschubkolben 9e in axialer Richtung unabhängig von einer Verdrehung der Gewindespindel 6 entlang der Gewindespindel 6 zu verlagern, ist in 8 dargestellt. Gegenüber den in den vorherigen Ausführungsbeispielen dargestellten Kopplungseinheiten 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f weist die Kopplungseinheit 10e drei verteilt über den Umfang der Gewindespindel 6 verteilt angeordnete Ritzel 31 auf, welche mit ihren an einem Umfang angeordneten, die Eingriffselemente bildenden Zähnen in den Gewindegang der Gewindespindel 6 eingreifen. Über eine Stellschraube 32 ist die durch eine hier nicht dargestellte, im Bereich zwischen den Stellschrauben 32 und den Ritzeln 31 angeordnete Tellerfeder aufbringbare Hemmung einstellbar, so dass gewährleistet ist, dass im regulären Betrieb eine Drehbewegung der Gewindespindel 6 in eine Translationsbewegung des Vorschubkolbens 9e umgewandelt wird. Im Bedarfsfall besteht für das Bedienpersonal die Möglichkeit, den Vorschubkolben 9e manuell in Längsachsenrichtung über die Gewindespindel 6 zu verschieben, wobei dabei die Ritzel 31 auf der Gewindespindel 6 abrollen.
In den 9 und 10 ist eine weitere alternative Ausgestaltung einer Kopplungseinheit 10f in Verbindung mit einem Vorschubkolben 9f dargestellt, welche ebenfalls Ritzel 31 aufweist, welche mit ihren Zähnen mit dem Gewindegang der Gewindespindel 6 in Eingriff befindlich sind. Im Gegensatz zu der in 8 dargestellten Kopplungseinheit 9e erfolgt die Einstellung der Hemmung der Ritzel 31 über radial auf die Ritzel 31 wirkende Federbleche 33, deren auf die Ritzel 31 wirkende Vorspannung über eine Stellschraube 34 einstellbar ist. Eine axiale Verstellung des Vorschubkolbens 9f durch das Bedienpersonal erfolgt analog zu dem in 8 dargestellten Ausführungsbeispiel.
In einem weiteren hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel sind anstelle der in 9 dargestellten Ritzel 31 Kunststoffräder derart angeordnet, dass diese teilweise elastisch verformt mit ihrer Umfangsfläche in den Gewindegang der Gewindespindel 6 eingreifen, so dass eine Verdrehung der Gewindespindel 6 in eine Translationsbewegung des Vorschubkolbens umgewandelt wird. Eine axiale Verstellung unter Verwendung von Kunststoffrädern erfolgt analog zu den in den 8 bis 10 dargestellten Ausführungsbeispiel, wobei durch eine durch das Bedienpersonal aufgebrachte, in axialer Richtung auf den Vorschubkolben wirkende Kraft die Kunststoffräder auf der Gewindespindel 6 abrollen.
Bezugszeichenliste

1: Paraffiniervorrichtung
2: Lagergehäuse
3: Paraffinkörper
4: Vorrichtungsgetriebe
5: Spindelrad
6: Gewindespindel
7: Hohlwellenrad
8: Hohlwelle
9a, 9b, 9c, 9d, 9e, 9f: Vorschubkolben
10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f: Kopplungseinheit
11: Eingriffslasche
12: Spindelantriebsrad
13: Hohlwellenantriebsrad
14: Abtriebswelle
15: Antriebsmotor/Schrittmotor
16: Aufnahmeöffnung
17: Stirnseite
18: Reibkupplung
20: Aufnahmeöffnung
21: Federelement
22: Stellschraube
23: Metallring
24: Magnetelement
25: Kupplungsscheibe
26: Anschlagscheibe
27: Federblech
28: Schenkel
29: Federdraht
30: Aufnahmeschiene
31: Ritzel
32: Stellschraube
33: Federblech
34: Stellschraube
35: Rastkugel
36: Antriebseinheit
37: Antriebsvorrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 4010469 A1 [0003]
CH 706608 A2 [0003]
DE 102014012247 A1 [0004]

Claims

Paraffiniervorrichtung (1) für eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, mit - einem in einem Lagergehäuse (2) verlagerbar angeordneten, stirnseitig mit einem im Spulbetrieb mit einem changierenden Faden in Eingriff bringbaren Paraffinkörper (3) und - einer zur rotatorischen und axialen Verlagerung des Paraffinkörpers (3) ausgebildeten Antriebsvorrichtung (37), mit - einem mit einer Antriebseinheit (36) verbundenen Vorrichtungsgetriebe (4) zum rotatorischen Antrieb einer Gewindespindel (6) und einer koaxial zur Gewindespindel (6) angeordneten Hohlwelle (8), die zur verdrehfesten und axial verschiebbaren Aufnahme des Paraffinkörpers (3) ausgebildet ist, - einem axial auf der Hohlwelle (8) verschiebbar angeordneten, an dem Paraffinkörper (3) anliegenden Vorschubkolben (9a, 9b, 9c, 9d, 9e, 9f) und - einer mit dem Vorschubkolben (9a, 9b, 9c, 9d, 9e, 9f) verbundenen Kopplungseinheit (10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f), die mittels mindestens einem die Hohlwelle (8) durchdringenden Eingriffselement (11, 28, 29, 31, 35) mit einem Gewindegang der Gewindespindel (6) in Eingriff befindlich ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungseinheit (10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f) zu einer von einer Verdrehung der Gewindespindel (6) unabhängigen Verlagerung des Vorschubkolbens (9a, 9b, 9c, 9d, 9e, 9f) in axialer Richtung entlang der Gewindespindel (6) ausgebildet ist.
Paraffiniervorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingriffselement (28, 29, 35) zwischen einer in den Gewindegang eingreifenden Kopplungsstellung und einer mit dem Gewindegang außer Eingriff befindlichen Verschiebestellung verstellbar ist.
Paraffiniervorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingriffselement (28, 29, 35) in Richtung auf die Kopplungsstellung vorgespannt ist.
Paraffiniervorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingriffselement (28, 29) zur Verstellung aus der Kopplungsstellung in die Verschiebestellung elastisch verformbar ist.
Paraffiniervorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingriffselement durch - ein mindestens einen, vorzugsweise zwei in der Kopplungsstellung in den Gewindegang eingreifende, elastisch in die Verschiebestellung verstellbare freie Schenkel (28) aufweisendes Federblech (27) oder - einen zur Vorspannung in Richtung auf die Kopplungsstellung beidenends an der Kopplungseinheit (10d) abgestützen, elastisch in die Verschiebestellung verstellbaren Federdraht (29) gebildet ist.
Paraffiniervorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingriffselement durch einen, vorzugsweise zwei zwischen der Kopplungsstellung und der Verschiebestellung verstellbar in jeweils einer Aufnahmeöffnung (20) der Kopplungseinheit (10b) gelagerte Rastkörper, insbesondere Rastkugeln (35) gebildet sind, die jeweils mittels eines einenends an dem Rastkörper (35) und anderenends in der Aufnahmeöffnung (20) abgestützten Federelements (21) in Richtung auf die Kopplungsstellung vorgespannt sind.
Paraffiniervorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeöffnungen (20) gegenüber einer senkrecht zur Längsachse der Gewindespindel (6) verlaufenden Ebene in Richtung auf das Vorrichtungsgetriebe (4) geneigt ausgerichtet sind und die Gewindespindel (6) in Richtung auf das Vorrichtungsgetriebe (4) aus einer In-Eingriffsstellung mit dem Vorrichtungsgetriebe (4) in eine Entkoppelungsstellung mit dem Vorrichtungsgetriebe (4) verschiebbar ist.
Paraffiniervorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindespindel (6) über eine zwischen der In-Eingriffsstellung und der Entkoppelungsstellung verstellbare Reibkupplung (18) mit dem Vorrichtungsgetriebe (4) verbunden ist.
Paraffiniervorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindespindel (6) in Richtung auf die In-Eingriffsstellung vorgespannt ist.
Paraffiniervorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindespindel (6) magnetisch in Richtung auf die In-Eingriffsstellung belastet ist.
Paraffiniervorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungseinheit (10e, 10f) mindestens eins, vorzugsweise zwei, besonders bevorzugt drei gleichmäßig über den Umfang der Gewindespindel (6) verteilt angeordnete Kopplungsräder (31) aufweist, die jeweils drehbar an der Kopplungseinheit (10e, 10f) gelagert sind, wobei sich die Drehachsen entlang einer senkrecht zur Längsachse der Gewindespindel (6) verlaufenden Ebene erstrecken und wobei die Kopplungsräder (31) derart ausgebildet und mit ihren Umfangsflächen mit der Gewindespindel (6) in Eingriff befindlich angeordnet sind, dass eine Rotation der Gewindespindel (6) in eine Translationsbewegung der Kopplungseinheit (10e, 10f) in Längsachsenrichtung der Gewindespindel (6) umgewandelt wird.
Paraffiniervorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehbewegung der Kopplungsräder (31) derart gehemmt ist, dass eine Rotation der Gewindespindel (6) in eine Translationsbewegung der Kopplungseinheit (10e, 10f) in Längsachsenrichtung der Gewindespindel (6) umgewandelt wird.
Paraffiniervorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hemmung der Drehbewegung mittels einer in axialer und/oder radialer Richtung auf die Kopplungsräder (31) wirkende Spanneinrichtung einstellbar ist.
Paraffiniervorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinrichtung jeweils eine in axialer Richtung auf die Kopplungsräder (31) wirkende Tellerfeder und/oder ein in radialer Richtung auf die Kopplungsräder wirkendes Federblech (33) aufweist.
Paraffiniervorrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsräder (31) als an die Gewindespindel (6) angepasste Ritzel (31) und/oder verformbare Kunststoffrollen ausgebildet sind, wobei die Kunststoffrollen derart angeordnet und ausgebildet sind, dass im Eingriff mit der Gewindespindel (6) eine Rotation der Gewindespindel (6) in eine Translationsbewegung der Kopplungseinheit in Längsachsenrichtung der Gewindespindel (6) umgewandelt wird.