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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abziehen und Aufwickeln von Fäden in einem Schmelzspinnprozess gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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In einem Schmelzspinnprozess werden die als eine Fadenschar erzeugten Fäden mittels Galetten abgezogen, verstreckt und anschließend am Ende des Prozesses parallel zu Spulen gewickelt. Hierzu werden Vorrichtungen zum Abziehen und Aufwickeln eingesetzt, die in Abhängigkeit von dem Herstellungsprozess mehrere Galetten und mehrere unterhalb der Galetten angeordnete Wickelstellen aufweisen, die gemeinsam in einem Maschinengestell angeordnet sind. Durch die geringe Bauhöhe und der Kompaktheit derartiger Vorrichtungen, ist eine manuelle Bedienung durch einen Operator insbesondere bei einem Prozessbeginn in einfacher Art und Weise ausführbar. Grundsätzlich werden heutige Systeme jedoch mit Hilfseinrichtungen ausgestattet, um die Bedienbarkeit für den Operator zu erleichtern. Um beispielsweise bei einem Prozessbeginn die Fäden einer Fadenschar auf die Wickelstellen zu verteilen und einfädeln zu können, ist es üblich, dass die Fäden zunächst über einen beweglichen Sauginjektor geführt werden, um mittels Fadenführer übernommen und auf die Wickelstellen verteilt zu werden.
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Eine derartige gattungsgemäße Vorrichtung ist beispielsweise aus der
DE 10 2017 004 866 A1 bekannt. Die Wickelstellen sind hierzu in einem Maschinengestell entlang einer angetriebenen Spulspindel verteilt angeordnet. An einer Oberseite des Maschinengestells stützt sich ein Galettenträger ab, an dem mehrere Galetten zum Abziehen einer Fadenschar angeordnet sind. Im Bereich zwischen den Galetten und den Wickelstellen ist eine Fadenverlegeinrichtung vorgesehen, die mehrere bewegliche Fadenführer aufweist. Die Fadenführer sind innerhalb einer Führungsschiene zum Verteilen der Fäden auf die Wickelstellen jeweils zwischen einer Anlegestellung in eine Betriebsstellung führbar. Die Fadenführer sind hierzu an der Führungsschiene befestigt, die durch den Operator verschoben wird.
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Grundsätzlich sind jedoch auch Fadenverlegeinrichtungen bei derartigen Vorrichtungen bekannt, bei welchem die Tätigkeit des Operators weiter entlastet werden, in dem die Führung der Fadenführer in der Führungsschiene zwischen den Anlegestellungen und den Betriebsstellungen durch einen Aktor steuerbar sind. Eine derartige Vorrichtung geht beispielsweise aus der
WO 2016 / 180 679 A1 hervor. Insoweit beschränkt sich die Tätigkeit des Operators bei einem Prozessstart darauf, die Fadenschar vor der Verteilung auf die Wickelstellen mit einfacher Umschlingung an die Galettenmäntel der Galetten anzulegen.
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Mit zunehmendem Einsatz von Hilfsmittel bei Anlegen der Fäden geht jedoch die Erfahrung des Operators verloren, die Fäden kontinuierlich mit dem Sauginjektor aufzunehmen und eine für den jeweiligen Vorgang ausreichende Fadenspannung in den Fäden zu erzeugen. So müssen einerseits Fadenbrüche bei zu hoher Fadenspannung und andererseits Fadenwickel bei zu niedriger Fadenspannung in den Fäden vermieden werden.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die gattungsgemäße Vorrichtung zum Abziehen und Aufwickeln von Fäden derart weiterzubilden, dass die Entlastung der Tätigkeit des Operators durch die Hilfseinrichtungen sicher umsetzbar sind.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Abziehen und Aufwickeln von Fäden bereitzustellen, deren Fadenverlegeinrichtung eine automatisierte Bedienbarkeit ermöglicht.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine drehbar gelagerte Fadenspannungsrolle im Fadenlauf zwischen den Galettenmäntel der Galette angeordnet ist, die eine Messeinrichtung zur Erfassung einer kollektiven Fadenspannung der Fäden aufweist.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass beim Anlegen einer Fadenschar an einem Schmelzspinnprozess die durch einen Sauginjektor erzeugte Fadenspannung an der gesamten Fadenschar wirkt. Insoweit ist eine in den einzelnen Fäden maßgebliche Fadenspannung nicht relevant zur kontinuierlichen Aufnahme und Abfuhr der Fadenschar durch einen Sauginjektor. Insoweit nutzt die Erfindung eine von den Fäden teilumschlungene Fadenspannungsrolle dazu, um zu einem frühen Zeitpunkt des Anlegeprozesses die Fadenspannung der Fadenschar zu überwachen. Hierbei werden vorteilhat die stationär gehaltenen Galetten genutzt, um an der Fadenspannungsrolle im Fadenlauf zwischen den Galettenmänteln der Galetten eine erforderlich Umschlingung der Fadenschar am Umfang der Fadenspannungsrolle zu erhalten. Die Fadenspannungsrolle weist hierzu eine Messeinrichtung zur Erfassung einer kollektiven Fadenspannung der Fäden auf.
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Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin, dass nicht nur beim Anlegen der Fadenschar sondern auch im Prozess während des Aufwickelns der Fadenschar eine kontinuierliche Überwachung der kollektiven Fadenspannung möglich ist. Insbesondere in den Phasen, in denen in den Wickelstellen ein Spulenwechsel stattfindet, können Unregelmäßigkeiten der Fadenspannung erkannt werden. So besteht sogar die Möglichkeit, einzelne Fadenbrüche aus dem Signalverlauf der Messeinrichtung zu detektieren.
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Als Messeinrichtung lässt sich vorteilhaft ein Antriebsmotor der Fadenspannungsrolle bilden, wobei zumindest ein Motorparameter zur Bestimmung eines Antriebsdrehmomentes kontinuierlich erfasst wird.
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Alternativ besteht jedoch auch die Möglichkeit, als Messeinrichtung zumindest einen DMS-Sensor zu verwenden, welcher an einer Achse der Fadenspannungsrolle angeordnet ist. So können direkt die an der Fadenspannungsrolle angreifende Belastung durch die Fadenschar erfasst werden.
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Um eine kontinuierliche Überwachung der kollektiven Fadenspannung der Fadenschar zu ermöglichen, ist des Weiteren vorgesehen, dass die Messeinrichtung mit einer Überwachungseinheit verbunden ist, durch welche fortlaufend eine Signalauswertung zur Bestimmung einer momentanen Fadenspannung ausführbar ist. So können in der Überwachungseinheit bereits erste Ist-Soll-Vergleich der Fadenspannung der Fadenschar durchgeführt werden, um unmittelbar bei Über- oder Unterschreitung von vorgegebenen Soll-Werten entsprechende Steuersignale zu erzeugen.
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Hierzu ist die Überwachungseinheit vorzugsweise direkt mit einer Maschinensteuereinheit verbunden. Über die Maschinensteuereinheit können dementsprechende Korrekturen beispielsweise die Drucklufteinstellungen an einem Sauginjektor durchgeführt werden.
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Zum Anlegen der Fäden im Bereich der Galetten hat sich die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besonders bewährt, bei welcher die Fadenspannungsrolle mittels einer Schlittenführung an dem Galettenträger auf einer Bewegungsbahn führbar ist, die eine gemeinsame Tangente an den Galettenmänteln der Galetten kreuzt. So lässt sich die Fadenschar im geraden Fadenlauf seitlich neben den Galetten führen, so dass die Fadenspannungsrolle während der Führung auf der Bewegungsbahn die Fadenschar selbsttätig übernimmt.
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Hierzu ist die Fadenspannungsrolle in der Anlegeposition ohne Kontakt zu den Fäden und in der Betriebsposition mit Kontakt zu den Fäden gehalten. Das Anlegen der Fadenschar am Umfang der Galettenmäntel der Galetten wird somit durch die Bewegung der Fadenspannungsrolle entlang der Bewegungsbahn gewährleistet. Sobald die Fäden von der Fadenspannungsrolle übernommen sind und sobald sie in der Betriebsposition angekommen ist, wird die Fadenspannung der Fadenschar erfasst und überwacht.
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In Abhängigkeit vom Fadentiter und in Abhängigkeit von der Anzahl der Fäden, die durch die Fadenspannungsrolle geführt werden, ist die Fadenspannungsrolle frei drehbar oder durch einen Antriebsmotor antreibbar an einem Schlittenträger gehalten. So können die Fadenspannungen auch von Fäden mit feinem Titer mit der Fadenspannungsrolle sicher erfasst werden. Hierbei besteht die Möglichkeit, dass die Fadenspannungsrolle bereits in der Anlegeposition durch den Motor angetrieben wird.
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Die Führung des Schlittenträgers zur Bewegung der Fadenspannungsrolle wird bevorzugt durch einen steuerbaren Linearantrieb ausgeführt. Die Aktivierung des Linearantriebes zum Starten des Anlegevorganges durch die Fadenspannungsrolle lässt sich somit manuell durch einen Operator auslösen oder automatisiert durch eine Zeitsteuerung aktivieren.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abziehen und Aufwickeln von Fäden ist somit besonders geeignet, um bei einem Prozessbeginn und während eines Prozesse eine Fadenspannung der Fadenschar kontinuierlich zu überwachen.
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Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird nun nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abziehen und Aufwickeln von Fäden unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
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Es stellen dar:
- 1: schematisch eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abziehen und Aufwickeln von Fäden
- 2: schematisch eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels aus 1
- 3: schematisch eine Querschnittansicht der Fadenspannungsrolle des Ausführungsbeispiels aus 1
- 4.1 und 4.2: schematisch ein Ausschnitt der Seitenansicht des Ausführungsbeispiels aus 1 in verschiedenen Betriebssituationen in der Fadenverlegeinrichtung
- 5: schematisch eine Rückansicht des Galettenträgers des Ausführungsbeispiels aus 4.1
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In den 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abziehen und Aufwickeln mehrerer Fäden schematisch in mehreren Ansichten dargestellt. Das Ausführungsbeispiel wird in einem Schmelzspinnprozess eingesetzt, um die frisch extrudierten Fäden aus einer Spinneinrichtung abzuziehen und anschließend jeden Faden der Fadenschar zu einer Spule zu wickeln. Hierzu zeigt 1 das Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht und in 2 ist das Ausführungsbeispiel in einer Vorderansicht dargestellt. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für alle Figuren.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abziehen und Aufwickeln von Fäden weist in diesem Ausführungsbeispiel insgesamt fünf Wickelstellen 1.1 bis 1.5 auf, die nebeneinander in einem Maschinengestell 3 ausgebildet sind. Die Wickelstellen 1.1 bis 1.5 sind längs einer auskragend gehaltenen Spulspindel 14 angeordnet. In jeder der Wickelstellen 1.1 bis 1.5 wird jeweils ein Faden einer Fadenschar 2 zu einer Spule 26 gewickelt, wobei die Spulen 26 nebeneinander an der Spulspindel 14 gehalten sind. Die Anzahl der Wickelstellen 1.1 bis 1.5 sowie die Anzahl der Fäden der Fadenschar 2 ist hierbei beispielhaft. Grundsätzlich können derartige Vorrichtungen bis zu 16 Wickelstellen aufweisen.
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Die Wickelstellen 1.1 bis 1.5 sind identisch ausgebildet und weisen jeweils eine Changiereinheit 13 auf. Jede der Changiereinheiten 13 enthält einen hier nicht näher dargestelltes Führungsmittel, um den der Wickelstellen 1.1 bis 1.5 zugeordneten Fäden innerhalb eines Verlegehubes hin- und herzuführen. Die Changiereinheit 13 kann beispielsweise durch eine Kehrgewindewellenchangierung, eine Riemenchangierung oder eine Flügelchangierung ausgebildet sein.
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Zum parallelen Aufwickeln der Fäden der Fadenschar 2 ist jeder der Wickelstelen 1.1 bis 1.5 eine Spulhülse 16 am Umfang der angetriebenen Spulspindel 14 zugeordnet. Die Spulhülsen 16 sind hierzu am Umfang der Spulspindel 14 aufgespannt. Die Spulspinde 14 erstreckt sich dabei über alle Wickelstellen 1.1 bis 1.5, so dass die Fäden in den Wickelstellen 1.1 bis 1.5 parallel zu Spulen 26 gewickelt werden.
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Zum Ablegen der Fäden auf die Oberflächen der Spulen 26 ist eine Andrückwalze 12 vorgesehen, die sich parallel zur Spulspindel 14 erstreckt und somit den Wickelstellen 1.1 bis 1.5 zugeordnet ist. Die Andrückwalze 12 ist in dem Bereich zwischen den Changiereinheiten 13 und der Spulspindel 14 ausgebildet. Die Spulspindel 14 ist auskragend an einem Spulrevolver 15 gelagert, welcher drehbar in dem Maschinengestell 3 gehalten ist. Der Spulrevolver 15 hält eine zweite Spulspindel 14, die um 180° versetzt zu der ersten Spulspindel 14 angeordnet ist. Beide Spulspindeln 14 lassen sich durch Drehung des Spulrevolvers 15 abwechselnd in einen Wickelbereich und einen Wechselbereich führen, so dass die Fäden 2 in den Wickelstellen 1.1 bis 1.5 kontinuierlich zu Spulen 26 gewickelt werden können. Die Spulspindeln 14 und der Spulrevolver 15 sind jeweils mit Antrieben gekoppelt, die hier nicht dargestellt sind.
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An einem Stirnendenbereich des Maschinengestells 3 ist oberhalb der Changiereinheiten 13 ein Galettenträger 5 angeordnet. Der Galettenträger 5 stützt sich an dem Maschinengestell 3 ab. An dem Galettenträger 5 sind zwei Galetten 6 angeordnet. Hierbei weist jede Galette 6 einen an einer Vorderseite des Galettenträgers 5 herausragenden Galettenmantel 6.1 und einen auf der Rückseite des Galettenträgers 5 angeordneten Galettenantrieb 6.2 auf. Oberhalb der Galetten 6 ist an dem Galettenträger 5 eine Fadensammeleinrichtung 25 angeordnet. Die Fadensammeleinrichtung 25 weist eine Absaugung 25.1 und einen Fadenraffer 25.2 auf.
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Des Weiteren ist an dem Galettenträger 5 eine Verwirbelungseinrichtung 7 gehalten, die zu jedem der Fäden 2 jeweils einen Behandlungskanal aufweist.
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Zwischen den Galettenmänteln 6.1 der Galetten 6 ist eine drehbare gelagerte Fadenspannungsrolle 8 in Fadenlauf angeordnet. Die Fadenspannungsrolle 8 ragt an dem Galettenträger 5 parallel zu den Galettenmänteln 6.1 hervor und wird im Fadenlauf von den Fäden 2 der Fadenschar teilumschlungen. Der Umschlingungswinkel am Umfang der Fadenspannungsrolle 8 liegt im Bereich von ca. 180°. Zur weiteren Erläuterung der Fadenspannungsrolle 8 wird zusätzlich Bezug zu der 3 genommen.
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In der 3 ist die Fadenspannungsrolle 8 schematisch in eine Querschnittsansicht dargestellt. Die Fadenspannungsrolle 8 weist einen Rollenmantel 30 auf. Der Rollenmantel 30 ist am Ende einer Rollenachse 31 befestigt. Die Rollenachse 31 ist auskragend zum Rollenmantel 30 mit einem Lagerende durch ein Lager 33 drehbar in einem Träger 10 gelagert. Der Träger 10 ist in diesem Ausführungsbeispiel beweglich in einer hier nicht dargestellten Schlittenführung angeordnet.
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Die Fadenspannungsrolle 8 weist eine Messeinrichtung 32 auf, um die durch die am Umfang des Rollenmantels 30 geführten Fäden erzeugten Zugbelastungen zu erfassen. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Messeinrichtung 32 durch zumindest einen DMS-Sensor 34 gebildet, der an der Rollenachse 31 befestigt ist. Üblicherweise werden hierzu mehrere DMS-Sensoren 34 verwendet, um mit einer sogenannten Brückenschaltung die Biegebelastung an der Rollenachse 31 zu erfassen. Der DMS-Sensor 34 ist über eine Signalleitung 36 mit einer Überwachungseinheit 35 verbunden.
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Die Fadenspannungsrolle 8 ist somit an dem Galettenträger 5 frei drehbar gelagert und wird durch die Fäden 2 der Fadenschar angetrieben. Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Fadenspannungsrolle 8 durch einen Antriebsmotor anzutreiben. Diese alternative Ausführung ist in 3 gestrichelt dargestellt. So ist das Lagerende der Rollenachse 31 mit einem Antriebsmotor 37 verbunden. In diesem Fall kann die Messeinrichtung 32 durch den Antriebsmotor 37 selbst gebildet sein. So lässt sich zumindest ein Motorparameter des Antriebsmotors 37 nutzen, um das Antriebsdrehmoment zum Antreiben der Fadenspannungsrolle 8 zu erfassen. Hierzu ist der Antriebsmotor 37 ebenfalls über eine Signalleitung mit der Überwachungseinheit 35 verbunden. Innerhalb der Überwachungseinheit 35 werden die Signale genutzt, um eine kontinuierliche Fadenspannungsüberwachung der an den Rollenmantel 30 geführten Fäden vornehmen zu können.
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Bei der in der 1 und 2 dargestellten Betriebssituation, werden die Fäden 2 kontinuierlich zu Spulen 26 am Umfang der Spulspindel 14 gewickelt. Durch die Fadenspannungsrolle 8 wird die an der Fadenschar wirkende Fadenzugspannung kontinuierlich überwacht. Hierzu ist die Überwachungseinheit 35 mit einer Maschinensteuereinheit 38 verbunden. Wie in der 2 gezeigt ist, ist die Maschinensteuereinheit 38 mit den Antrieben (6.2, 11 und 25.4) und hier nicht dargestellten Sensoren sowie mit einem Bedienungstableau 23 verbunden. Insbesondere in den Betriebsphasen, in welchem ein Spulenwechsel zwischen den Spulspindeln 14 stattfindet, besteht die Gefahr von überhöhten Fadenzugspannungen, die ggf. sogar zu Fadenbrüchen führen können. Insoweit ist die Überwachung der Fadenspannung durch die Fadenspannungsrolle 8 besonders vorteilhaft, um schnelle Aktionen ausführen zu können. So besteht die Möglichkeit, dass bei Feststellung eines Fadenbruches durch die Überwachung der Fadenspannung innerhalb der Überwachungseinheit 35 ein Steuerbefehl der Maschinensteuereinheit 38 zugeführt wird, der zur Aktivierung der Fadensammeleinrichtung 25 führt. So wird durch die Fadensammeleinrichtung 25 die Fadenschar 2 durchtrennt und zu einem Abfallbehälter geführt.
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Beim Aufwickeln der Fäden zu Spulen können jedoch auch Zustände auftreten, in denen eine zu geringe Wickelspannung vorherrscht. Auch diese Situation lassen sich durch die Fadenspannungsrolle 8 detektieren und zu entsprechenden Maschinensteuerungen umsetzen.
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Wie aus den Darstellungen in 1 und 2 hervorgeht, ist die Fadenspanungsrolle 8 in diesem Ausführungsbeispiel beweglich an dem Galettenträger 5 gehalten und wirkt mit einer Fadenverlegeeinrichtung 4 zusammen. Die Fadenverlegeeinrichtung 4 weist mehrere verfahrbare Fadenführer 17 oberhalb der Wickelstellen 1.1 bis 1.5 auf, um bei Prozessbeginn die Fäden in den Wickelstellen 1.1 bis 1.5 zu verteilen.
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Zur Erläuterung der Fadenverlegeinrichtung 4 wird zusätzlich zu den 4.1 bis 4.2 Bezug genommen. In den 4.1 und 4.2 ist ein Ausschnitt der Seitenansicht des Ausführungsbeispiels aus 1 in verschiedenen Betriebssituationen der Fadenverlegeinrichtung 4 dargestellt. Darüberhinaus wird zu der 5 Bezug genommen, die eine Rückseite des Galettenträgers 5 in der in 4.1 gezeigten Betriebssituation zeigt.
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Die Fadenspannungsrolle 8 ragt an der Vorderseite des Galettenträgers 5 parallel zu den Galettenmänteln 6.1 der Galetten 6 hervor. Die Fadenspannungsrolle 8 ist an dem Schlittenträger 10 frei drehbar gehalten. Der Schlittenträger 10 wird in einer Schlittenführung 9 geführt. Die Schlittenführung 9 erstreckt sich zwischen den Galetten 6 derart, dass die Fadenspannungsrolle 8 entlang einer Bewegungsbahn führbar ist, die eine an den Galettenmänteln 6.1 anliegende Tangente kreuzt.
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Wie aus der Darstellung in 5 hervorgeht, ist der Schlittenträger 10 mit einem Linearantrieb 11 verbunden. Der Linearantrieb 11 ist durch die Maschinensteuereinheit 38 derart steuerbar, dass der Schlittenträger 10 die Fadenspannungsrolle 8 zwischen einer Anlegeposition und einer Betriebsposition hin- und herführt. Der Linearantrieb 11 ist hier beispielhaft als ein Spindelantrieb dargestellt, der über eine Spindel 11.1 mit dem Schlittenträger 10 verbunden ist. Die Anlegeposition sowie die Betriebsposition der Fadenspannungsrolle 8 ist dabei jeweils in den Endbereichen der Schlittenführung 9 vorgesehen.
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An der Rückseite der Galettenträgers 5 sind desweiteren die Galettenantriebe 6.2 der Galetten 6 sowie ein Sauganschluss 25.3 und ein Rafferantrieb 25.4 der Fadensammeleinrichtung 25 angeordnet. Durch den Rafferantrieb 25.4 kann der Fadenraffer 25.2 aktiviert werden, um die Fadenschar bei einem Fadenbruch zusammenzuführen und der Absaugung 25.1 zuzuführen.
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Zum Separieren und Verteilen der Fadenschar 2 weist die Fadenverlegeinrichtung 4 pro Wickelstelle 1.1 bis 1.5 jeweils einen Fadenführer in Form einer Umlenkrolle 17 auf. Jeder der Fadenführer 17 ist durch einen beweglichen Führungsschlitten 19 an einer Führungsmaschine 18 gehalten. Die Führungsschiene 18 ist im oberen Bereich des Maschinengestells 3 angeordnet und erstreckt sich mit einem horizontalen Führungsabschnitt 18.1 entlang der Spulspindel 14. Dem horizontalen Führungsabschnitt 18.1 folgt ein gekrümmter Führungsabschnitt 18.2 der Führungsschiene 18, der sich über ein Spindelende der Spulspindel 14 hinaus zu einem Bedienungsende hin erstreckt. Dem gekrümmten Führungsabschnitt 18.2 folgt ein vertikaler Führungsabschnitt 18.3, der um ca. 90° versetzt zu dem horizontalen Führungsabschnitt 18.1 der Führungsschiene 18 ausgerichtet ist. An dem Führungsabschnitt 18.3 der Führungsschiene 18 ist ein erster Anschlag 21 ausgebildet. Am gegenüberliegenden freien Ende des horizontalen Führungsabschnittes 18.1 der Führungsschiene 18 ist ein zweiter Anschlag 21 vorgesehen. Die Fadenführer 17 lassen sich somit durch Bewegung der Führungsschlitten 19 entlang der Führungsschiene 18 zwischen einer Betriebsstellung und einer Anlegestellung hin- und herführen. Hierzu ist einer der äußeren Führungsschlitten 19 mit einem hier nicht dargestellten Stellaktor gekoppelt. Als Stellaktor könnte beispielsweise ein kolbenstangenloser Zylinder genutzt werden, um den ersten oder letzten Führungsschlitten 19 zur Verschiebung der Fadenführer 17 zwischen ihren Anlegestellungen und Betriebsstellungen ausgeführt sein. Ebenso könnte der Stellaktor auch durch einen elektrischen Linearantrieb ausgeführt sein, der sich parallel zur Führungsschiene 18 erstreckt und den betreffenden Führungsschlitten 19 bewegt.
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Wie insbesondere aus der Darstellung in 4.2 hervorgeht, sind die Führungsschlitten 19 durch ein flexibles Band 20 verbunden. Das flexible Band 20 ist in seiner Länge derart bemessen, dass im ausgezogenen Zustand jeder Führungsschlitten 19 eine Betriebsstellung des betreffenden Fadenführers 17 in den Wickelstellen 1.1 bis 1.5 einnimmt.
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Die als Umlenkrollen ausgebildeten Fadenführer 17 bilden in ihren Betriebsstellungen jeweils das Ende eines Changierdreiecks, das durch die Changiereinheiten 13 während der Führung der Fäden beim Wickeln einer Spule erzeugt wird. Die Umlenkrollen 17 bilden somit in ihren Betriebsstellungen einen Fadeneinlauf zu den jeweiligen Wickelstellen 1.1 bis 1.5.
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Um die Fadenschar 2 zu Prozessbeginn an die Galetten 6 und die Wickelstellen 1.1 bis 1.5 anlegen zu können, werden die Fäden 2 gemeinsam durch einen Sauginjektor 24 geführt. Der Sauginjektor 24 kann hierbei durch einen Bedienungsautomaten geführt werden. Dabei wir die aus einer Spinneinrichtung abgezogene Fadenschar kontinuierlich über den Sauginjektor 24 einem Fadenabfallbehälter zugeführt. Nun wird die Fadenschar mittels des Sauginjektors 24 an eine frei drehbare Führungsrolle 22 gehalten. Die Führungsrolle 22 ist am Stirnende des Maschinengestells 3 derart angeordnet, dass die Fadenschar 2 eine sich vom Umfang der Galettenmäntel 6.1 bis hin zur Führungsrolle 22 aufspannende Fadenlaufebene ergeben. Diese Situation ist in der 4.1 dargestellt. In dieser Situation ist die Fadenspannungsrolle 8 ohne einen Fadenkontakt in der Anlegeposition seitlich neben der Fadenlaufebene gehalten. Ebenso sind die Fadenführer 17 im Wesentlichen im vertikalen Führungsabschnitt 18.3 der Führungsschiene 18 seitlich neben der Fadenlaufebene der Fadenschar 8 gehalten. Die Fadenverlegeinrichtung 4 ist nun bereit, zum Anlegen der Fadenschar an die Galettenmäntel 6.1 und zum Separieren und Verteilen der Fadenschar auf die Wickelstellen 1.1 bis 1.5.
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Bei manueller Bedienung wird über ein Bedientableau 23 durch den Operator ein Steuerbefehl ausgeführt, um den Linearantrieb 11 zum Verfahren der Fadenspannungsrolle 8 zu aktivieren. Die Fadenspannungsrolle 8 wird in der Schlittenführung 9 bewegt und erfasst selbsttätig die Fadenschar 2. Die Fadenspannungsrolle 8 erzeugt eine Fadenschlaufe in der Fadenschar bis zum Erreichen der Betriebsposition. In der Betriebsposition der Fadenspannungsrolle 8 wird die Fadenschar 2 am Umfang der Galettenmäntel 6.1 geführt. Zusätzlich werden die Fäden 2 dabei selbsttätig in Behandlungskanäle der Verwirbelungseinrichtung 7 geführt. Diese Situation ist in 4.2 dargestellt. Die Fadenspannungsrolle 8 wird arretiert und verharrt in der Betriebsposition.
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Um nun die Fäden 2 auf die einzelnen Wickelstellen 1.1 und 1.5 zu verteilen, wird ein hier nicht dargestellter Stellaktor zum Verschieben der Führungsschlitten 19 aktiviert. Die Aktivierung könnte durch einen zusätzlichen Handgriff des Operators erfolgen oder alternativ zeitgesteuert nach Aktivierung des Linearantriebes für die Fadenspannungsrolle 8. Die Fadenführer bzw. die Umlenkrollen 17 sind in der Zeichnungsebene derart versetzt zueinander aus der Anlegestellung in die Betriebsstellung führbar, dass die Fäden separiert werden und jede Umlenkrolle 17 jeweils einen Faden übernimmt. Die Führungsrolle 22 weist am Umfang eine Führungsnut auf, die einen Fadenkonvergenzpunkt bildet. So laufen die Fäden 2 vom Umfang des Galettenmantels 6.1 strahlenförmig zu der Führungsrolle 22. Somit stellt sich in der Fadenschar im Bereich der Umlenkrollen 17 ein definierter Fadenabstand zueinander ein. Sobald die Fadenführer 17 ihre Betriebsstellungen in den Wickelstellen 1.1 bis 1.5 erreicht haben, wird die Fadenschar 2 durch den Sauginjektor 24 an eine hier nicht näher dargestellte Hilfseinrichtung übergeben, um ein Fangen und Anwickeln der Fäden 2 in den Wickelstellen 1.1 bis 1.5 zu ermöglichen. Der Sauginjektor 24 kann hier durch einen Bedienungsautomaten geführt werden. Insoweit ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abziehen und Aufwickeln von Fäden besonders geeignet, um eine vollautomatische Prozessführung zu realisieren.
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Während des Anlegeprozesses lässt sich die Fadenspannung der Fadenschar kontinuierlich durch die Fadenspannungsrolle 8 überwachen. Dabei besteht die Möglichkeit, die Messung der Fadenspannung bereits in der Bewegungsphase der Fadenspannungsrolle zu starten. Alternativ wird jedoch vorzugsweise die Fadenspannung in der Betriebsposition der Fadenspannungsrolle 8 gemessen und überwacht. So lässt sich vorteilhaft die durch den Sauginjektor 24 erzeugte Fadenspannung auf ein Niveau einstellen, der für den jeweiligen Anlegevorgang erforderlich ist. Insbesondere bei der Verteilung der Fäden 2 auf die Wickelstellen 1.1 bis 1.5 werden größere Umschlingungen erzeugt, die eine höhere Fadenzugspannung erfordern. Die momentanen Fadenspannungen in der Fadenschar der Fäden 2 wird über die Messeinrichtung 32 in der Fadenspannungsrolle 8 erfasst und der Überwachungseinheit 35 übermittelt. Die Überwachungseinheit 35 könnte beispielsweise ein Fadenspannungsprofil des Anlegeprozesses als Soll-Werte vorlegen, so dass nach einen Ist-Soll-Vergleich entsprechende Steuerbefehle der Maschinensteuereinheit 38 zuführbar ist. Durch die Maschinensteuereinheit 38 könnten beispielsweise die Druckeinstellungen an den Sauginjektoren 24 automatisiert erstellt werden. Somit können die Hilfseinrichtung ohne Eingriff eines Operators vorteilhaft genutzt werden, um bei Prozessbeginn die Fadenschar in den Wickelstellen anzulegen.
