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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine automatische Garnwickelmaschine
der Drehart bzw. Revolverart. Spezieller betrifft die vorliegende
Erfindung eine automatische Garnwickelmaschine der Drehart, die
einen Drehkopftisch bzw. Revolvertisch enthält, der drehbar an einem Maschinenrahmen
befestigt ist, wobei der Drehkopftisch mehrere Spulenhalter hat,
die drehbar daran befestigt sind, und wobei der Wickelvorgang des
Garns zu einer Spule, die an dem anderen Spulenhalter befestigt
ist, umgeschaltet wird, wenn das auf die eine Spule aufgewickelte
Garn eine vorbestimmte Menge erreicht.
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Stand der
Technik
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Wenn
ein von einer Spinnmaschine gesponnenes Garn kontinuierlich auf
eine Spule aufgewickelt wird, wird allgemein eine Aufwickelmaschine des
Drehtyps verwendet. Die Wickelmaschine des Drehtyps enthält einen
Drehkopftisch, der drehbar auf einen Maschinenrahmen befestigt ist,
zwei Spulenhalter, die drehbar auf dem Drehkopftisch befestigt sind,
um Garnwickelspulen darauf anzuordnen, einen bewegbaren Rahmen,
der in einer vertikalen Richtung bewegbar ist, eine Druckrolle,
die drehbar an dem bewegbaren Rahmen angebracht ist, und eine Traverseneinrichtung,
die stromaufwärts
der Druckrolle, in Garndurchgangsrichtung gesehen, angeordnet ist.
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Bei
Garnwickelmaschinen gibt es in den letzten Jahren eine Tendenz,
dass eine erhöhte
Anzahl von Spulen, d.h. mehrere Spulen auf eine Spindel aufgesetzt
werden können,
um die Produktion zu erhöhen.
In diesem Fall ist es erforderlich, die Raumausnutzung pro Produktion
zu erhöhen,
die Anlagenkosten zu reduzieren und das Aussehen der Form der gewickelten
Packungen zu verbessern. Um diese Erfor dernisse zu erfüllen, wird
vorgeschlagen, die Anzahl von Spulen durch Kombination von Wickelmaschinen
weiter zu erhöhen.
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Beispielsweise
offenbart die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. Hei 1-267270 eine Wickelmaschine,
bei der mehrere drehbare Drehkopftische vertikal an einem Maschinenrahmen
angeordnet sind.
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Um
die Erfordernisse zu erfüllen,
die Raumausnutzung pro Produktion zu erhöhen und die Anlagekosten zu
reduzieren, sind bei der in der offengelegten japanischen Patentanmeldung
Nr. Hei 1-267270 offenbarten Anlage mehrere drehbare Drehkopftische
lediglich vertikal an einem Maschinenrahmen angeordnet, und es wird
nicht in Betracht gezogen, den Maschinenrahmen in horizontaler Richtung
zu verengen.
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Unter
Berücksichtigung
der Nachteile des Standes der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine automatische Garnwickelmaschine einer Drehart bzw.
Revolverart anzugeben, bei der die Raumausnutzung in der horizontalen Richtung
merklich verbessert ist und die Raumausnutzung pro Produktion erhöht ist,
bei der ferner die Anlagenkosten reduziert sind und eine Verbesserung des
Aussehens der Form der gewickelten Packungen erreichbar ist.
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Offenbarung
der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird die oben beschriebene Aufgabe durch eine automatische
Garnwickelmaschine der Drehart gelöst, die einen Drehkopftisch,
der um einen Drehmittelpunkt drehbar ist und wenigstens zwei Spulenhalter
enthält,
die drehbar darauf befestigt sind, eine Druckrolle und eine Traversenvorrichtung
stromaufwärts
entlang eines Garnwegs bezüglich
der Spulenhalter enthält,
wobei eine auf einem Spulenhalter installierte Spule zu einer anderen
Spule umgeschaltet wird, die auf dem anderen Spulenhalter installiert
ist, wenn das auf die Spule aufgewickelte Garn eine vorbestimmte
Menge erreicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehkopftische
an beiden Seiten des Garnwegs angeordnet sind, dass die Drehrichtungen
des einen Drehkopftischs und des anderen Drehkopftischs entgegengesetzt
zueinander sind, und dass die Drehrichtungen der Druckrolle, die
entsprechend an dem einen Drehkopftisch angeordnet ist und der Druckrolle,
die entsprechend an dem anderen Drehkopftisch angeordnet ist, entgegengesetzt
zueinander sind, wobei die Druckrollen und eine Traverseneinrichtung
oberhalb der Drehachsen der Drehkopftische angeordnet sind.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung sind die Drehkopftische an beiden Seiten eines Garnwegs angeordnet,
der dazwischenliegt, weshalb der Abstand in einer horizontalen Richtung
beträchtlich
verringert werden kann.
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Da
gemäß der vorliegenden
Erfindung zudem die Druckrollen und die Traverseneinrichtung(en)
oberhalb der Drehmitten der Drehkopftische positioniert sind, ist
es nicht erforderlich, die Seiten der Drehkopftische zu passieren,
wenn die Garne, die auf Spulen aufzuwickeln sind, zu der Kontaktrolle geführt werden,
weshalb der horizontale Abstand zwischen den Drehkopftischen beträchtlich
verringert werden kann und die Raumausnutzung in horizontaler Richtung
verbessert wird.
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Es
ist bevorzugt, dass gemäß der vorliegenden
Erfindung der Garnwickelvorgang gestartet wird, wobei der Abstand
zwischen dem Spulenhalter an der Wickelseite, der auf dem einen
Drehkopftisch installiert ist, und dem Spulenhalter an der Wickelseite, der
an dem anderen Wickeltisch installiert ist, kleiner ist als der
Packungsdurchmesser des größtmöglichen
Aufwickeldurchmessers, und während
der Abstand zwischen den Außenumfängen der
Packungen, die auf die Spulenhalter an den Wickelseiten aufgewickelt
werden, in einer vorbestimmten Größe gehalten wird, werden die
Drehkopftische beim Aufwickeln in solchen Richtungen gedreht, dass
die gewickelten Packungen rücklaufend
werden. Infolge dieser Konstruktion wird die Raumausnutzung in der horizontalen
Richtung weiter verbessert.
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Außerdem können die
eine Druckrolle und die andere Druckrolle auf einem gemeinsamen
vertikal bewegbaren Rahmen gelagert sein, und jede der Druckrollen
kann gegenüber
dem vertikal bewegbaren Rahmen unabhängig bewegbar sein. Diese Konstruktion
ist zweckmäßig, weil
die Differenz bei den gewickelten Durchmessern der Packungen, die
in Kontakt mit den Druckrollen stehen, korrigiert werden kann.
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Außerdem ist
bevorzugt, dass die Drehkopftische beim Wickeln so gedreht werden,
dass der Kontaktwinkel des Garns (der Druckwinkel) zu den Druckrollen
vom Anfang bis zum Ende des Garnwickelns auf die Spule im wesentlichen
konstant bleibt.
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Um
die Größe der Maschine
kompakt zu machen, ist ferner bevorzugt, dass der Drehkopftisch eine
daran angeordnete Antriebseinrichtung hat und dass die Antriebseinrichtung
für die
zwei Drehkopftische gemeinsam ist.
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Eine
Einfädelvorrichtung
kann an dem mittigen Teil der zwei Drehkopftische angeordnet sein, wobei
die Vorrichtung gleichzeitig auf die Spulen fädelt, die auf den Spulenhaltern
befestigt sind, nachdem das Garn auf den Spulenhalter, der auf dem
einen Drehkopftisch installiert ist, und auf den Spulenhalter, der
auf dem anderen Drehkopftisch installiert ist, gewickelt ist, werden
sie nacheinander zu einer Garnführung
geführt.
Dies ist bevorzugt, weil die Garneinfädelzeit verkürzt werden
kann und weil das Garn gleichzeitig eingefädelt werden kann.
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Außerdem ist
es ausreichend für
die vorliegende Erfindung, dass zwei Drehkopftische an beiden Seiten
des Garnwegs angeordnet sind, der zwischen ihnen liegt, wobei das
Garn entlang paralleler Garnwege, die mit einem kleinen Abstand
zwischen sich benachbart sind, geführt werden kann und sich von
der Garnzufuhreinrichtung zu der Traverseneinrichtung erstreckt.
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Es
ist jedoch bevorzugt, dass das Garn, das auf den Spulenhalter gewickelt
wird, der auf dem einen Drehkopftisch installiert ist, und das Garn,
das auf den Spulenhalter gewickelt wird, der auf dem anderen Drehkopftisch
installiert ist, gemeinsam zu der Traverseneinrichtung geführt werden,
und dass sie zu den jeweiligen Druckrollen zugeführt werden, nachdem sie mittels
der Traverseneinrichtung querlaufend sind, wie bei der Ausführungsform
gezeigt ist.
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Gemäß dieser
Konstruktion können
die horizontal angeordneten Einheiten dicht beieinander liegen,
und die Bauteile der Garnbeschickungselemente wie Beschickungsrollen
zu der Traverseneinrichtung können
für beide
horizontal angeordnete Einheiten gemeinsam sein, wodurch die Anlagenkosten weiter
reduziert werden können.
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Außerdem kann
die Position der Garnfangnut der Spule, die auf dem einen Drehkopftisch
installiert ist, an den Bodenseiten der Spulenhalter angeordnet
sein, und die Position einer Garnfangnut der Spule, die auf dem
anderen Drehkopftisch installiert ist, kann an der Vorderseite des
Spulenhalters positioniert sein, wobei Garneinfädelungselemente zum Einfädeln der
Garne in die Garnfangnuten angeordnet sein können. Somit sind die Garnrückziehrichtungen
von Garnpackungen dieselben, wenn die gewickelten Packungen einem
Aufsteckgatter zugeführt werden,
während
die Richtung der gewickelten Packungen dieselben sind, wie bei den
späteren
Schritten, weshalb ein Übertragungsansatz
einer Garnpackung und ein Garnende der nächsten Packung verbunden werden
können,
ohne Schwierigkeiten zu verursachen, was darauf zurückzuführen ist,
dass die Garnabzugrichtungen dieselben sind.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
vorliegende Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
erläutert,
in denen eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. Dabei zeigen:
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1 eine
Ansicht einer Ausführungsform einer
automatischen Garnwickelmaschine der Drehart gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Seitenansicht der Ausführungsform;
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3 seitlich
aufeinanderfolgende Darstellungen, die die Arbeitsgänge an dem
anfänglichen Einfädelvorgang
in die Maschine gemäß den 1 und 2 zeigen;
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4 seitlich
aufeinanderfolgende Darstellungen, die Vorgänge bei dem Garnumschaltvorgang der
Maschine gemäß den 1 und 2 zeigen;
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5 und 6 schematische
rechte Seitenansichten, die die Garnbiegebedingung zeigen, wobei
das Garn in Eingriff mit der Garnfangnut einer Spule steht, die
auf einen Spulenhalter eines Drehkopftischs aufgesetzt ist;
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7 eine
Darstellung, die die geometrische Beziehung der Maschine zeigt;
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8 ein
Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Drehkopfwinkel θ und dem
Wickeldurchmesser bei der Ausführungsform
zeigt, und
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9 ein
Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Garnkontaktwinkel α mit einer
Druckrolle (Druckwinkel) und dem gewickelten Durchmesser zeigt.
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Beste Art der Ausführung der
Erfindung
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In
den 1 und 2 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen
Maschinenrahmen, der als eine Einheit bei dieser Ausführungsform
aufgebaut ist. Der Körper
des Maschinenrahmens 1 ist ein rechtwinkliger Quader und
hat eine Basis 2, die sich zu dem Arbeitsraum nahe dem
vorderen Ende erstreckt, d.h. zur linken Seite in 2,
und ist an dem Boden angeordnet.
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Der
Maschinenrahmen 1 hat kreisplattenförmige Drehkopftische 3 und 3', die an seiner
Vorderseite angeordnet und drehbar um zentrale Achsen befestigt
sind, die sich in einer horizontalen Richtung erstrecken. Die zentralen
Achsen der beiden Drehkopftische 3 und 3' sind in horizontaler
Richtung beabstandet, d.h. in der horizontalen Richtung in 1. Jeder
Drehkopftisch 3 oder 3' ist mit einer Antriebseinrichtung
(nicht dargestellt) wie einem Motor verbunden und wird von der Antriebseinrichtung
gedreht. Die Antriebseinrichtung der zwei Drehkopftische 3 und 3' können elektrisch oder
mechanisch verbunden sein, so dass beide Drehkopftische 3 und 3' von einer gemeinsamen
Antriebseinrichtung angetrieben werden, so dass die Anlage als Ganzes
kompakt sein kann.
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Die
Drehkopftische 3 und 3' haben zwei Spulenhalter 4, 5 und 4', 5', die jeweils
drehbar in einer Richtung senkrecht zu dem Blatt befestigt sind,
das 1 enthält,
d.h. in Blattrichtung der 2. Die Spulenhalter 4, 5, 4', 5' sind mit Antriebsmitteln
(nicht dargestellt) wie Motoren verbunden und werden mit einer vorbestimmten
Geschwindigkeit gedreht. Acht Spulen 6 können auf
die Spulenhalter 4, 5 und 4', 5' bei dieser
Ausführungsform
jeweils aufgesetzt werden.
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Wie 1 zeigt,
hat der Maschinenrahmen 1 zwei Gleitschienen 7,
die vertikal an der Innenseite angeordnet sind, wobei ein vertikal
bewegbarer Rahmen 8 entlang der Gleitschienen 7 in
einer vertikalen Richtung mittels eines Fluiddruckzylinders (nicht
dargestellt) bewegt wird. Der vertikal bewegbare Rahmen 8 hat
Druckrollen 9 und 9' und
eine daran befestigte Traverseneinrichtung 10. Die Druckrollen 9 und 9' sind auf solche
Weise gelagert, dass sie bewegbar sind, d.h. schwenkbar oder linear
bewegbar, unabhängig
gegenüber
dem vertikal bewegbaren Rahmen 8, und sie stehen in Kontakt
mit den Spulen 6, die auf die Spulenhalter 4, 5, 4' und 5' aufgesetzt
sind, oder Garnschichten, die auf den Spulen 6 gebildet
sind. Die Druckrollen 9 und 9' stehen in Kontakt mit den Oberflächen der
Packungen zu dem Zweck, dass die Druckrollen 9 und 9' Garn Y zu den
Spulen 6 führen und
die Garne so pressen, dass das Aussehen der Form der gewickelten
Packungen verbessert ist und dass die Härte der gewickelten Packungen
erhöht
ist, wenn das Garn Y auf die Spulen 6 gewickelt wird, die auf
die Spulenhalter 4, 5, 4' und 5' aufgesetzt sind.
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Bei
dieser Ausführungsform
werden beide Garne Y, die auf die Spulen 6 aufgewickelt
werden, die an den Drehkopftischen 3 und 3' befestigt sind, gemeinsam
von der Garnbeschickungseinrichtung (nicht dargestellt) wie einer
Beschickungsrolle, die sich oberhalb der Wickelmaschine befindet,
zu der Traverseneinrichtung 10 geführt, und sie werden einzeln
getrennt, nachdem sie die Traverseneinrichtung 10 verlassen.
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Bei
dieser Ausführungsform
ist ein einziger vertikal bewegbarer Rahmen 8 vorgesehen,
und dieser eine vertikal bewegbare Rahmen 8 hat zwei Druckrollen 9 und 9', die unabhängig schwenkbar
daran gelagert sind. Wegen dieser Konstruktion kann der Unterschied
bei den gewickelten Packungsdurchmessern korrigiert werden, die
auf den Spulen gebildet sind, die auf die Spulenhalter 4, 5, 4' und 5' aufgesetzt sind,
die an den Drehkopftischen 3 und 3' befestigt sind.
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Die
Traverseneinrichtung 10 enthält eine Querführung, die
die Garne Y in der Richtung der Achse der Spulen 6 querverlaufen
lässt,
und Quernocken, die quer zu den Querführungen verlaufen, wobei die
Quernocken bzw. Traversennocken von (nicht dargestellten) Antriebseinrichtungen
gedreht werden, so dass die Querführungen in Eingriff mit den Nuten
der Quernocken quer zu dem Garn Y in einer Richtung der Achse der
Spulen 6 innerhalb des Traversenbereichs geraten.
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Obwohl
die Traverseneinrichtung 10 einer Quernockenart bei dieser
Ausführungsform
verwendet wird, kann jede bekannte Traverseneinrichtung wie eine
Traverseneinrichtung einer Drehflügelart verwendet werden, wobei
Drehflügel
verwendet werden können,
die in den entgegengesetzten Richtungen rotieren.
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Der
Maschinenrahmen 1 hat L-förmige (siehe 1)
Platten 11 und 11',
die schwenkbar an seiner Oberseite befestigt sind, und die Platten 11 und 11' können aus
einer Stand-by-Position, d.h. der in 1 gezeigten
Position oberhalb des Maschinenrahmens 1 in eine Arbeitsposition
beim Garnumschalten, d.h. in die in 4 gezeigte
Position, mittels eines Fluiddruckzylinders bewegt werden. Die Platten 11 und 11' haben Garnführungen 12 und 12' und garnwegbegrenzende
Führungen 13 und 13' an ihren Enden.
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Die
Garnführungen 12 und 12' und die den Garndurchgang
begrenzenden Führungen 13 und 13' verlaufen parallel
zu den Achsen der Spulenhalter 4, 5, 4' und 5', d.h. senkrecht
zur Blattebene der 1, von der Vorderseite des Maschinenrahmens zu einer
Stelle nahe dem Arbeitsraum, und sie können parallel zu dem Blatt
der 1 gemeinsam mit den Bewegungen der Platten 11 und 11' mittels des oben
erwähnten
Fluiddruckzylinders bewegt werden.
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Die
den Garndurchgang begrenzenden Führungen 13 und 13' trennen die
Garne Y von den Traversenführungen
der Traverseneinrichtung 10 und begrenzen den Garndurchgang
so, dass die Garne Y nicht von den Endflächen der Packungen fallen,
d.h. von den vollständig
gewickelten Packungen, auf die eine vorbestimmte Menge des Garns
Y aufgewickelt ist. Die Garne Y, deren Garnwege durch die den Garndurchgang
begrenzenden Führungen 13 und 13' begrenzt sind,
werden mittels der Garnführungen 12 und 12' in Positionen
eingeführt,
die den Garnfangnuten 6a entsprechen, die an den Spulen 6 geformt
sind, die auf die Spulenhalter 4, 5, 4' und 5' aufgesetzt
sind, wodurch die Garne Y so begrenzt sind, dass sie mit den Garnfangnuten 6a übereinstimmen.
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An
einer Endfläche
des Maschinenrahmens 1 sind untere Enden von L-förmigen Platten 14 und 14' schwenkbar
gelagert, und die Platten 14 und 14' können von der Stand-by-Position,
die in den 1 und 3(c) gezeigt
ist und sich an der mittigen unteren Position des Maschinenrahmens 1 befindet,
zu der Arbeitsposition des anfänglichen
Einfädelvorgangs
bewegt werden, d.h. in die Position der 3(b),
und zwar mittels eines nicht dargestellten Fluiddruckzylinders.
Die Platten 14 und 14' erstrecken sich parallel zu den
Achsen der Spulenhalter 4, 5, 4' und 5', d.h. senkrecht
zu der Blattebene der 1, von der Vorderseite des Maschinenrahmens 1 zu
einer Position nahe dem Arbeitsraum, und sie haben anfängliche
Einfädelführungen 15 und 15' an Positionen,
die den Garnfangnuten 6a entsprechen, die an den Spulen 6 geformt
sind, die auf die Spulenhalter 4, 5, 4' und 5' aufgesetzt
sind, und die Vorlaufeinfädelführungen 15 und 15' können zwischen
der Stand-by-Position und der Arbeitsposition des Vorlaufeinfädelvorgangs
zusammen mit den Platten 14 und 14' bewegt werden.
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Bei
dieser Ausführungsform
befindet sich, wie 5 zeigt, die Positionen der
Garnfangnuten 6a der Spulen 6, die auf die Spulenhalter 4 und 5 des Drehkopftischs 3 aufgesetzt
sind, an den Bodenseiten, d.h. an den Seiten nahe dem Maschinenrahmen 1 der
Spulenhalter 4 und 5, und wie 6 zeigt,
befinden sich die Positionen der Garnfangnuten 6a der Spulen 6,
die auf die Spulenhalter 4' und 5' des Drehkopftischs 3' aufgesetzt
sind, an den Vorderseiten, d.h. den Seiten nahe dem Arbeitsbereich
der Spulenhalter 4' und 5'. Die räumliche
Beziehung zwischen den Drehkopftischen 3 und 3' und den Garnfangnuten 6a der
Spulen 6 kann umgekehrt zu der oben beschriebenen Konstruktion
getroffen sein. In einigen Fällen
können
beide Garnfangnuten 6a der Spulen 6, die auf die
Spulenhalter 4, 5, 4' und 5' der Drehkopftische 3 und 3' aufgesetzt
sind, an den Bodenseiten positioniert sein, d.h. den Seiten nahe
dem Maschinenrahmen 1, oder an den Vorderseiten, d.h. den Seiten
nahe dem Arbeitsraum.
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Die
oben beschriebenen Garnführungen 12 und 12' und Vorlaufeinfädelführungen 15 und 15' sind die Einfädelführungen
der vorliegenden Erfindung und sie sind so gestaltet, dass sie das
Garn Y zu Positionen führen,
die den Garnfangnuten 6a der Spulen 6 entsprechen,
die auf die zugehörigen
Spulenhalter 4' und 5' aufgesetzt
sind.
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Der
Vorgang des anfänglichen
Einfädelns, d.h.
des Einfädelns
eines Garns bei Beginn des Spinnvorgangs bei dieser Maschine wird
nachfolgend mit Bezug auf 3 erläutert, und
der Schaltvorgang der vollständig
gewickelten Packung, d.h. das Umschalten eines aufwickelnden Garns
von einer vollständig
aufgewickelten Packung zu einer leeren Spule, wird nachfolgend mit
Bezug auf 4 erklärt.
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Anfänglicher
Einfädelvorgang
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Bei
dem Einfädelvorgang
eines Garnes Y auf eine Spule zu Beginn des Spinnvorgangs wird der Spulenhalter 4 im
Uhrzeigersinn gedreht, und der Spulenhalter 4' wird entgegen
der Uhrzeigerrichtung gedreht. Wenn die Drehgeschwindigkeit der
Spulenhalter 4 und 4' eine vorbestimmte Geschwindigkeit erreichen,
d.h. die Geschwindigkeit, die für
den Einfädelvorgang
jeweils geeignet ist, werden die Vorlaufeinfädelführungen 15 und 15' in so einer
Richtung bewegt, dass sie sich den Spulenhaltern 4 und 4' nähern, und
die Garne Y werden von den Garnfangnuten der Spulen 6 ergriffen,
die auf die Spulenhalter 4 und 4' aufgesetzt sind. Nicht nur wegen
der Haltekraft, die von den Garnfangnuten ausgeht, sondern auch
wegen der relativen Geschwindigkeit zwischen derjenigen in der Garnlaufrichtung
und derjenigen in der Drehrichtung der Spulen 6, werden
die Garne Y geschnitten, und dann werden die Garne Y aufgewickelt,
die auf die Spulenhalter 4 und 4' aufgesetzt sind.
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Es
wird nun speziell die Arbeitsweise der Vorlaufeinfädelführungen 15 und 15' mit Bezug auf 3 beschrieben.
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Das
Garn Y wird von der Garnbeschickungsrolle zugeführt, die stromaufwärts der
Wickelmaschine angeordnet ist. Während
das zugeführte
Garn Y von der Traverseneinrichtung 10 mittels einer Garnausrückführung (nicht
dargestellt) gelöst
wird, die sich nach der Traverseneinrichtung 10 befindet,
werden seine Enden mittels einer Garnhalteeinrichtung (nicht dargestellt)
wie einer Saugeinrichtung gehalten, und die Garnhalteeinrichtung
ist an der Mitte an dem unteren Teil des Maschinenrahmens angeordnet.
Zu derselben Zeit wird jeder Drehkopftisch 3 oder 3' in eine Position
gedreht, in der die Spule 6, die auf den Spulenhalter 4 oder 4' aufgesetzt
ist, in Kontakt mit der Druckrolle 9 oder 9' steht.
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Wie 3(a) zeigt, wird danach die Platte 14 im
Uhrzeigersinn und die Platte 14' im Gegenuhrzeigersinn mit Hilfe
eines Fluiddruckzylinders (nicht dargestellt) gedreht, so dass die
Anfangseinfädelführungen 15 und 15' in die Anfangseinfädelposition
bewegt werden. In diesem Zustand trennt eine Bedienungsperson die
Garne Y, die von der Garnhalteeinrichtung von der Position der Garnausrückführung aufgenommen
wird, die sich nahe der Traverseneinrichtung befindet, und er bedient
die Einfädelführung so,
dass die Garne Y in die Anfangseinfädelführungen 15 und 15' eingefädelt werden.
Dann wird die Drehung der Spulenhalter 4 und 4' in der oben
beschriebenen Richtung gestartet, und die Andruckrollen 9 und 9' werden in der
Richtung entgegengesetzt zu derjenigen der Spulenhalter 4 und 4' gedreht, und
sie werden auf vorbestimmte Geschwindigkeiten beschleunigt, d.h.
Geschwindigkeiten, die für
das Einfädeln geeignet
sind. Diese Situation herrscht direkt vor dem anfänglichen
Einfädelungsvorgang.
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Die
Platten 14 und 14' werden
weiter mittels des Fluiddruckzylinders (nicht dargestellt) gedreht, und
die Anfangseinfädelungsführungen 15 und 15' werden so bewegt,
dass sie sich weiter den Spulenhaltern 4 und 4' nähern, und
die Garne Y werden von den Garnfangnuten 6a der Spulen 6 ergriffen,
die auf die Spulenhalter 4 und 4' aufgesetzt sind, wie 3(b) zeigt.
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Dann
werden die Platten 14 und 14' und die Anfangseinfädelungsführungen 15 und 15' in einer Richtung
entgegengesetzt zu der oben beschriebenen in ihre Stand-by-Position mittels
des Fluiddruckzylinders (nicht dargestellt) gedreht, wie 3(c) zeigt.
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Wie
oben beschrieben, wird der Anfangseinfädelungsvorgang der Garne Y
auf die Spulen 6 zu Beginn des Spinnvorgangs beendet, und
danach werden die Garne Y auf die Spulen 6 aufgewickelt.
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Obwohl
bei dieser Ausführungsform
der Anfangseinfädelungsvorgang
durchgeführt
wird, indem die Anfangseinfädelungsführungen 15 und 15' in einer solchen
Richtung bewegt werden, dass sie sich den Spulenhaltern 4 und 4' nähern, können die
Drehkopftische 3 und 3' in einer Richtung entgegengesetzt
zu der üblichen
Schaltrichtung gedreht werden, und die Garne Y können in Eingriff mit den Garnfangnuten
der Spulen 6 geraten, die auf die Spulenhalter 4 und 4' aufgesetzt
sind, indem die Bewegung des Spulenhalters 4 und 4' hinzukommt,
die sich den Anfangseinfädelungsführungen 15 und 15' nähern.
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Schaltvorgang der vollständig aufgewickelten
Spule
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Der
Schaltvorgang der vollständig
aufgewickelten Spule, d.h. das Umschalten einer Garnwickelung von
einer vollständig
gewickelten Spule zu einer leeren Spule, wird nachfolgend erläutert.
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Der
Spulenhalter 4 wird in Uhrzeigerrichtung gedreht, während der
Spulenhalter 4' in
Gegenuhrzeigerrichtung gedreht wird, und die Garne Y werden auf
die Spulen 6 aufgewickelt, die auf die Spulenhalter 4 und 4' aufgesetzt
sind. Von dem Start bis zur Vollendung des Aufwickelns des Garns
Y auf die Spule 6 wird, nachdem der vertikal bewegbare
Rahmen 8 auf eine vorbestimmte Position angehoben ist, der
Drehkopftisch 3 im Uhrzeigersinn gedreht, und der Drehkopftisch 3' wird im Gegenuhrzeigersinn
mit langsamer Drehgeschwindigkeit mittels der Antriebseinrichtung
(nicht dargestellt) gedreht, so dass der Kontaktwinkel, d.h. der
Druckwinkel, des Garns Y mit den Druckrollen 9 und 9' nahezu konstant
wird.
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Wenn
die Menge des aufgewickelten Garns eine vorbestimmte Menge erreicht,
d.h. wenn die Packung vollständig
aufgewickelt ist, wird der Drehkopftisch 3 im Uhrzeigersinn
und der Drehkopftisch 3' im Gegenuhrzeigersinn
mit hoher Drehgeschwindigkeit gedreht, wie weiter unten beschrieben
wird, wobei die Garnführungen 12 und 12' und die den
Garnweg begrenzenden Führungen 13 und 13' zwischen die Spulenhalter 4 und
Spulenhalter 5 sowie zwischen die Spulenhalter 4' und Spulenhalter 5' vorstehen, damit
die Garne Y in Eingriff mit den Garnfangnuten der Spulen 6 geraten,
die auf die Spulenhalter aufgesetzt sind. Während die Garne Y der leeren
Spulen in den Garnfangnuten gehalten sind, werden die Garne Y, die
sich von den vollständig
aufgewickelten Spulen zu den leeren Spulen erstrecken, durch Drehen
der leeren Spulen geschnitten, und dann werden die Garne Y auf die
Spulen 6 aufgewickelt, die auf die Spulenhalter 5 und 5' aufgesetzt
sind.
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Nachfolgend
werden mit Bezug auf 4 die Vorgänge der Garnführungen 12 und 12' und der Garnweg
begrenzenden Führungen 13 und 13' beschrieben.
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4(a) zeigt den Zustand, in dem die Menge des Garns
Y, das auf die Spule 6 aufgewickelt ist, die auf den Spulenhalter 4 und 4' aufgesetzt
ist, eine vorbestimmte Menge erreicht, d.h. den vollständig aufgewickelten
Zustand, unmittelbar vor dem Garnumschaltvorgang. In diesem Zustand
befinden sich die Platten 11 und 11', die Garnführungen 12 und 12' und die den
Garnweg begrenzenden Führungen 13 und 13' an Positionen,
an denen sie das Garn Y nicht behindern, und zwar mittels des Fluiddruckzylinders (nicht
dargestellt).
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Der
Drehkopftisch 13 wird mittels der Antriebsvorrichtung (nicht
dargestellt) im Uhrzeigersinn gedreht, während der Drehkopftisch 13' im Gegenuhrzeigersinn
gedreht wird, und sie gelangen in einen Zustand, der in 4(b) gezeigt ist. Dann beginnt die Bewegung der
Platten 11 und 11',
der Garnführungen 12 und 12' und der den
Garnweg begrenzenden Führungen 13 und 13' aus der Stand-by-Position
in die Arbeitsposition, und sie gelangen in einen Zustand, der in 4(c) dargestellt ist.
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Während die
Garnwege mittels der den Garnweg begrenzenden Führungen 13 und 13' begrenzt sind,
so dass die Garne Y nicht von den Enden der Packungen fallen, wobei
eine vorbestimmte Menge des Garns Y aufgewickelt ist, d.h. die vollständig aufgewickelten
Packungen, werden dann die Garnführungen 12 und 12' in einer axialen
Richtung der Spulenhalter 4 und 4' bewegt, und die Garne Y geraten
in Eingriff mit den Garnfangnuten 6a der Spule 6. Unter
dieser Bedingung, die oben beschrieben ist und weiter unten in näheren Einzelheiten
beschrieben wird, werden die Garne Y, während die Drehkopftische 3 und 3' und die Druckrolle 9 und 9' gesteuert werden,
auf die Spulen 6 aufgewickelt, die auf die Spulenhalter 5 und 5' aufgesetzt
sind, wobei die Fangnuten 6a in Eingriff mit dem Garn Y
stehen.
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Die
Garne Y, die auf die Spulen b aufgewickelt sind, d.h. die vollständig aufgewickelte
Spule, die auf die Spulenhalter 4 und 4' aufgesetzt
sind, werden zur Außenseite
der Wickelmaschine ausgebracht, nahe dem Arbeitsraum, mittels einer
Wechselmaschine (nicht dargestellt), die ein Druckglied enthält, das
parallel zu dem Spulenhalter 4 und 4' angeordnet
und in deren axialer Richtung bewegbar ist, nachdem die Drehung
der Spulenhalter 4 und 4' stoppt.
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Die
Platten 11 und 11',
die Garnführungen 12 und 12' und die den
Garnweg begrenzenden Führungen 13 und 13' kehren in ihre
Stand-by-Positionen aus ihren Arbeitspositionen zurück, nachdem
die vorbestimmten Operationen wie das Einfädeln auf die Spulen 6,
die auf die Spulenhalter 5 und 5' aufgesetzt sind, Ausbringen der
vollständig
aufgewickelten Packungen, die auf die Spulen 6 aufgewickelt
sind, die auf die Spulenhalter 4 und 4' aufgesetzt
sind, und Aufsetzen von leeren Spulen auf die Spulenhalter 4 und 4' beendet sind.
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Drehen als
Wickelvorgang
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Nun
werden die Vorgänge
vom Start bis zum Ende des Aufwickelns bei dieser Ausführungsform erläutert. In 7 sind
die Positionen des Starts des Aufwickelns der Spulenhalter 4 und 4' durch gestrichelte
Linien dargestellt.
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Bei
dieser Ausführungsform
ist der Abstand L zwischen den Mitten der Spulenhalter 4 und 4' beim Start
des Aufwickelns kleiner eingestellt als der Außendurchmesser Dp der vollständig gewickelten
Packung. Wenn demnach das Garn Y aufgewickelt wird, während die
Spulenhalter 4 und 4' an der Position des Starts des
Aufwickelns gehalten sind, behindern sich die vollständig aufgewickelte
Packung auf dem Spulenhalter 4 und die vollständig aufgewickelte
Packung auf dem Spulenhalter 4', d.h. sie berühren einander, und die Garnpackungen
werden beschädigt.
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Um
ein solches Problem zu verhindern, werden bei dieser Ausführungsform
zur Aufrechterhaltung eines vorbestimmten Abstands zwischen den aufgewickelten
Packungen auf beiden Drehkopftischen während des gesamten Wickelvorgangs
die Drehkopftische 3 und 3' in solchen Richtungen gedreht,
dass beide vollständig
gewickelte Packungen rückläufig sind.
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Gemäß dieser
Konstruktion kann die Traverseneinrichtung kompakt sein, und der
Abstand S zwischen den Druckrollen kann klein sein, so dass selbst dann,
wenn die Größe der vollständig aufgewickelten Packung
groß ist,
die Druckrolle an dem gesam ten aufgewickelten Durchmesser mit der
gewickelten Packung in Kontakt stehen kann.
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Außerdem wird,
obwohl herkömmlich,
der Drehkopfwinkel θ vom
Beginn bis zum Ende des Aufwickelns konstant gehalten (siehe eine
strichpunktierte Linie in 8) bei dieser
Ausführungsform,
und der Drehkopfwinkel θ wird
zu Beginn des Aufwickelns groß eingestellt
und mit Zunahme des aufgewickelten Durchmessers vom Start bis zum
Ende des Aufwickelns reduziert, wie durch eine durchgehende Linie
gezeigt ist.
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Da
das Aufwickeln durchgeführt
wird, während
der Drehkopfwinkel θ variiert,
wie oben beschrieben ist, und in 9 dargestellt
ist, wird der Kontaktwinkel α,
d.h. der Druckwinkel (siehe 7) zwischen
dem Garn Y und der Druckrolle im wesentlichen konstant gehalten.
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Der
Kontaktwinkel α,
d.h. der Druckwinkel, ist durch eine strichpunktierte Linie dargestellt,
wenn das Garn aufgewickelt wird, während die Position des Spulenhalters
bei der Beendigung des Aufwickelns konstant gehalten wird. In diesem
Fall nimmt der Winkel α,
d.h. der Druckwinkel, zwischen dem Garn Y und der Druckrolle zunehmend
von dem kleinen aufgewickelten Durchmesser zu der vollständig aufgewickelten
Packung ab. Außerdem
ist der Kontaktwinkel α,
d.h. der Druckwinkel, 180° bei
dem aufgewickelten Durchmesser von 215 mm, und die Druckrolle und
die aufgewickelte Packung berühren
sich nicht bei einem aufgewickelten Durchmesser, der kleiner ist
als die oben beschriebene Größe.
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Wenn
das Aufwickeln ausgeführt
wird, während
der Kontaktwinkel α,
d.h. der Druckwinkel, nahezu konstant gehalten wird, kann der Reibungswiderstand
zwischen der Druckrolle und dem Garn Y nahezu konstant sein. Wenn
zudem der Kontaktwinkel α,
d.h. der Druckwinkel, im wesentlichen konstant gehalten werden,
kann der Kontaktwinkel zwischen der Druckrolle und der gewickelten
Packung im wesentlichen konstant sein, d.h. die Druckkraft ist im wesentlichen
konstant, womit die gewickelte Form der Packung ein gutes Aussehen
hat und die Qualität der
gewickelten Packung erhöht
sein kann.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung sind die Drehkopftische an beiden Seiten eines Garndurchgangs
angeordnet, der zwischen ihnen liegt, weshalb der Abstand in einer
horizontalen Richtung beträchtlich
verringert sein kann.
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Da
zudem gemäß der vorliegenden
Erfindung die Druckrollen und die Traverseneinrichtung(en) oberhalb
der Drehachsen der Drehkopftische positioniert sind, ist es nicht
nötig,
entlang den Seiten der Drehkopftische zu passieren, wenn die Garne,
die auf die Spulen aufzuwickeln sind, zu der Kontaktrolle geführt werden,
weshalb der horizontale Abstand zwischen den Drehkopftischen beträchtlich verringert
werden kann, und die Raumausnutzung in horizontaler Richtung kann
beträchtlich
verbessert werden.
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Es
ist für
die vorliegende Erfindung ausreichend, dass zwei Drehkopftische
zu beiden Seiten des Garndurchgangs angeordnet sind, der zwischen ihnen
liegt, und das Garn kann entlang paralleler Garnwege geführt werden,
die einander benachbart sind mit einem kurzen Abstand voneinander
und sich von der Garnbeschickungsvorrichtung zu der Traverseneinrichtung
erstrecken.
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Außerdem ist
es bevorzugt, dass das Garn, das auf den Spulenhalter aufgewickelt
wird, der auf dem einen Drehkopftisch installiert ist, und das Garn, das
auf den Spulenhalter aufgewickelt wird, das auf dem anderen Drehkopftisch
installiert ist, zusammen zu der Traverseneinrichtung geführt werden,
und sie werden zu den jeweiligen Druckrollen geführt, nachdem sie mittels der
Traverseneinrichtung quer verlaufen, wie bei der Ausführungsform
dargestellt ist.
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Gemäß dieser
Konstruktion können
die horizontal angeordneten Einheiten dicht angeordnet sein, und
die Bauteile der Garnbeschickungselemente wie Beschickungsrollen
bis zu der Traverseneinrichtung können gemeinsam für beide
horizontal angeordnete Einheiten genutzt werden, wodurch die Anlagenkosten
weiter reduziert werden können.
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Es
ist bevorzugt, dass gemäß der vorliegenden
Erfindung der Garnwickelvorgang gestartet wird, wobei der Abstand
zwischen dem Spulenhalter an der Wickelseite, der auf den einen
Drehkopftisch installiert ist, und dem Spulenhalter an der Wickelseite, der
an dem anderen Drehkopftisch installiert ist, kleiner ist als der
Packungsdurchmesser des größtmöglichen
aufgewickelten Durchmessers, und während der Abstand zwischen
den äußeren Umfängen der Packungen,
die auf die Spulenhalter an den Wickelseiten aufgewickelt werden,
in einer vorgeschriebenen Größe gehalten
werden, werden die Drehkopftische, während des Wickelns in solchen
Richtungen gedreht, das die gewickelten Packungen rückgängig sind.
Gemäß dieser
Konstruktion kann die Raumausnutzung in der horizontalen Richtung
weiter verbessert werden. Außerdem
können
die eine Druckrolle und die andere Druckrolle auf einem gemeinsam
vertikal bewegbaren Rahmen gelagert sein, und jede der Druckrollen
kann unabhängig
beweglich gegenüber dem
vertikal bewegbaren Rahmen sein. Diese Konstruktion ist zweckmäßig, da
der Unterschied der Wickeldurchmesser der Packungen, die die Druckrollen berühren, korrigiert
werden kann.
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Außerdem ist
es bevorzugt, dass die Drehkopftische beim Wickeln gedreht werden,
so dass der Kontaktwinkel des Garns (Druckwinkel) zu den Druckrollen
im wesentlichen konstant vom Beginn bis zum Ende des Garnwickelns
auf die Spule gehalten wird.
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Um
die Größe der Maschine
kompakter zu machen ist ferner bevorzugt, dass der Drehkopftisch eine
Antriebseinrichtung hat, die daran angeordnet ist, und die Antriebseinrichtung
für die
zwei Drehkopftische kann mechanisch oder elektrisch gemeinsam sein.
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Eine
Einfädelvorrichtung
kann an der mittigen Position der zwei Drehkopftische angeordnet sein,
die gleichzeitig auf die Spulen einfädelt, die an den Spulenhaltern
be festigt sind, nachdem das Garn auf den Spulenhalter gewickelt
ist, der auf dem einen Drehkopftisch installiert ist, und das Garn
auf den Spulenhalter gewickelt ist, der auf dem anderen Drehkopftisch
installiert ist, wobei diese nacheinander zu einer Garnführung geführt werden.
Dies ist bevorzugt, da die Garneinfädelzeit verkürzt werden kann
und da das Garn gleichzeitig eingefädelt werden kann.
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Außerdem kann
gemäß der Erfindung
die Position der Garnfangnut der Spule, die auf dem einen Drehkopftisch
installiert ist, an der Bodenseite des Spulenhalters angeordnet
sein, und die Position einer Garnfangnut der Spule, die auf dem
anderen Drehkopftisch installiert ist, kann an der Vorderseite des
Spulenhalters angeordnet sein und es ist bevorzugt, dass die Garneinfädelelemente
zum Einfädeln der
Garne in die Garnfangnuten angeordnet sind. Damit sind in den späteren Schritten
die Garnrückzugrichtungen
von den Garnpackungen dieselben, während die gewickelten Packungen
auf ein Aufsteckgatter mit derselben Richtung befördert werden,
wie dies allgemein der Fall ist. Dies hat den Vorteil, dass ein Übergangsende
einer Garnpackung und ein Garnende der nächsten Packung problemlos miteinander verbunden
werden können.
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Zusammenfassung
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Eine
Garnwickelmaschine des Drehtyps zum Aufwickeln eines Garns durch
Umschalten einer Spule (6), die auf dem einen Spulenhalter
montiert ist, zu einer Spule, die auf dem anderen Spulenhalter montiert
ist, wenn das auf die Spule (6) gewickelte Garn eine vorbestimmte
Menge erreicht, Drehkopftische (3, 3') sind an beiden Seiten eines Garnwegs angeordnet,
die Drehrichtungen beider Drehkopftische sind entgegengesetzt zueinander
und die Drehrichtungen von Druckrollen (9, 9'), die für die Drehkopftische
montiert sind, sind entgegengesetzt zueinander, wobei die Druckrollen
und eine Traverseneinrichtung oberhalb der Drehmitten der Drehkopftische angeordnet
sind und eine Garnfangnut (6a) der Spule, die auf dem einen
Drehkopftisch montiert ist, an den Unterseiten der Spulenhalter
(4, 4', 5, 5') und eine Garnfangnut
der Spule, die auf dem anderen Drehkopftisch montiert ist, an der
Vorderseite des Spulenhalters angeordnet ist, und wobei Garneinfädelelemente
(12, 12', 15, 15') zum Einfädeln von
Garnen in die Garnfangnuten vorgesehen sind, um eine Raumausnutzung
zu verbessern.