DE1161796B - Zwirnwickel mit konischen Enden und Vorrichtung zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: D 02 d

Deutsche Kl.: 76 c-16/01

Nummer: 1161796

Aktenzeichen: P 20231VII a/76 c

Anmeldetag: 28. Februar 1958

Auslegetag: 23. Januar 1964

Das Aufwinden von Fäden hoher Elastizität an Ringzwirnmaschinen, insbesondere Streckzwirnmaschinen, geschieht im allgemeinen nach der in A b b. 1 gezeigten Windungsart. Die Bikonusform entsteht durch einen bei jeder Ringbankbewegung gleichbleibenden Grundhub, der sich jeweils um einen bestimmten Betrag, die Hubverlegung, nach oben oder unten verschiebt. Eine Abwandlung dieser Windungsart zeigt Abb. 2. Hier entsteht die gleiche Bikonusform durch dauernde Veränderung der Hublänge. Diese beiden Aufwindungsarten haben den Vorteil, daß das Aufsetzen einer neuen Spule kein Stillsetzen der Maschine und keine Zurückstellung der Aufwindevorrichtung auf eine bestimmte Ausgangsstellung bedingt. Sie haben aber unter anderem den Nachteil, daß die Geschwindigkeit des Ringläufers während eines Ringbankspieles starken Schwankungen unterworfen ist und die Aufwindespannung zwischen Läufer und Kops deshalb und durch die dauernde Schwankung zwischen großem und kleinem Wickeldurchmesser stark schwankt, insbesondere bei dicker werdendem Wickel. Ihr Hauptnachteil besteht aber darin, daß der Faden beim Überkopfabziehen vom Bereich des unteren Konus her die dickeren Lagen im Bereich der Kopsmitte in einem Maße streift, daß bei hochelastischem Material, wie Polyamidseide, im Gewebe oder Gewirke beträchtliche Spannungsunterschiede auftreten.

Die in A b b. 3 gezeigte Windungsart vermeidet diese Nachteile weitgehend. Hier wird der Bewicklungshub während der Gesamtbewicklungszeit stetig langsam verkürzt. Dabei schwankt also die Ringläufergeschwindigkeit während eines Ringbankspieles praktisch nicht; sie nimmt nur mit wachsendem Spulendurchmesser stetig zu, was sich jedoch durch Variation der Spindeldrehzahl kompensieren läßt. Auch wird der Faden beim Überkopfabziehen aus einem Bereich kleineren Durchmessers nie einen solchen größeren Durchmessers überstreichen. Diese Windungsart hat aber einmal den Nachteil, daß ein Nachlegen bei Abnahme einer Spule nicht möglich ist, es sei denn, man nimmt einen kleineren Wicklungshub in Kauf, wodurch die aufzuwindende Fadenlänge kleiner werden würde. Ferner erhält man beim Anlegen von der ersten bis zur letzten Spule einer Maschine sichtbare Hublängenunterschiede. Der Hauptnachteil ist jedoch, daß sich die Hublänge je Ringbankspiel nur in sehr kleinen Stufen verkürzt. Dadurch besteht beim Überkopfabziehen die Gefahr, daß im Bereich des oberen Konus mehrere Lagen mitgerissen werden, so daß ein einwandfreier Ablauf der Spule nicht mehr gewährleistet ist. Auch ist der Zwirnwickel mit konischen Enden und
Vorrichtung zu seiner Herstellung

Anmelder:

Phrix-Werke Aktiengesellschaft, Hamburg

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Karl Friedrich Birkner,

Dipl.-Ing. Helmut Burkhardt,

Dr. Friedrich-Georg Kleinschrod, Neumünster,

Dr. Günter Trautmann, Einfeld

Halt der einzelnen Fadenlagen in den konischen Teilen so gering, daß bereits ein unvorsichtiges Handhaben bei der Spulenabnahme Verwirrungen und Unterspulungserscheinungen hervorruft. Man kann dieser Gefahr zwar in gewissem Maße durch einen spitzen Konus entgegenwirken, doch geht dies zu Lasten der aufzuwindenden Fadenlänge. Ein weiterer Nachteil ist, daß der obere Teil des Wickels besonders der Gefahr der Verschmutzung ausgesetzt ist und auch durch Abziehen einer gewissen Fadenlänge der einwandfreie Zustand nicht wieder hergestellt werden kann, wie beispielsweise bei den in den A b b. 1 und 2 gezeigten Windungsarten.

Die Erfindung schlägt einen Zwirnwickel mit konischen Enden vor, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Wicklungsumkehrpunkte der Fadenlagen an dem einen Ende des Zwirnwickels zyklisch wiederkehrend aus- und einwärts gehend und am anderen Ende des Zwirnwickels stetig oder pilgerschrittmäßig einwärts gehend verlegt sind. Dieser Zwirnwickel, der durch dauernde Hubverlegung des Grundhubes im Oberteil in Kombination mit einer stetigen Hubverkürzung im Unterteil gebildet wird, besitzt die Vorteile der eingangs geschilderten Zwirnwickel, ohne aber deren Nachteile aufzuweisen. Während seiner Herstellung sind die Schwankungen der Aufwindespannung während eines Ringbankspieles weitgehend herabgesetzt; auch wirkt sich die Zeit bei unter Umständen notwendig werdendem Nachlegen nicht in dem Maße auf die aufwindbare Fadenlänge aus, wie im Falle des gemäß Abb. 3 durch Hubverkürzung erhaltenen Wickels. Vor allem ist aber der Zwirnwickel nach der Erfindung so beschaffen, daß der Faden beim Überkopfabziehen niemals aus einem Bereich kleineren Durchmessers einen solchen größeren Durch-

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messers überstreicht. Ein Mitreißen mehrerer Lagen im Bereich des oberen Konus ist nicht möglich, wie sich auch eine besonders vorsichtige Handhabung bei der Spulenabnahme erübrigt, weil der Halt der Fadenlagen an den konischen Enden ein sehr guter ist.

Von der bekannten Kötzerwicklung unterscheidet sich der erfindungsgemäße Zwirnwickel in vorteilhafter Weise dadurch, daß während des Abspulens die Spulenhülse in der gesamten Wickellänge von Fadenlagen überdeckt bleibt, während bei der Kötzerwicklung mit fortschreitendem Abspulen die leere Spulenhülse von dem Faden überstrichen wird, wodurch sich Spannungsdifferenzen ergeben. Überdies führt das Überstreichen der leeren Spulenhülse durch den Faden schon bei geringster Beschädigung der Hülsenlackierung, zu der es durch das Abschneiden der Wickelreste oder durch mechanische Einwirkung beim Transport u. dgl. kommt, zu Fadenschädigungen. Man hat deshalb schon empfohlen, auf die Spulenhülse einen verschiebbaren Ablaufring aufzusetzen, der entsprechend der Abnahme der Wickellänge von Zeit zu Zeit nach unten geschoben wird. Die Verwendung einer derartigen Zusatzeinrichtung läßt sich bei dem erfindungsgemäßen Zwirnwickel erübrigen. Ein Nachteil der Kötzerwicklung ist es ferner, daß man Spulen, die infolge Fadenbruchs nicht voll bewickelt wurden und, da ein Nachlegen nicht möglich ist, abgenommen werden müssen, noch zusätzlich umspulen muß, weil die entstandenen sogenannten Krüppelkopse als solche unverkäuflich sind. Demgegenüber hat der erfindungsgemäße Zwirnwickel den Vorteil, daß sich derartige nicht bis zum Ende durchgelaufene Spulen von vollen Spulen, sieht man von dem geringeren Wickelgewicht ab, nur im Durchmesser, nicht aber in der Form unterscheiden.

Die Herstellung des Zwirnwickels nach der Erfindung kann auf Ringspinn- oder Ringzwirnmaschinen, insbesondere Streckzwirnmaschinen, ebenso aber auch auf Spul- und ähnlichen Maschinen erfolgen. Die beschriebene Windungsart eignet sich vor allem für Fäden aus hochelastischen Materialien, insbesondere aus Polyamiden, ist aber in gleicher Weise auf Fäden jeder anderen Art anwendbar.

Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Zwirnwickels eignen sich die üblicherweise an Ringspinn- und Ringzwirnmaschinen oder Spulmaschinen verwendeten Vorrichtungen zur Verlegung und Veränderung des Grundhubs, wobei die Steuerung der Hubbewegung auf mechanischem, elektrischem bzw. elektromagnetischem oder auf hydraulischem Weg erfolgen kann. Zweckmäßig bedient man sich der bekannten Aufwindevorrichtung, bei welcher eine mit der Ring- oder Spindelbank verbundene, durch ein Wendegetriebe bewegbare Zugspindel mittels eines Anschlages auf eine das Wendegetriebe betätigende, mit entsprechenden HubbegrenzungsanscMägen versehene Schaltspindel einwirkt. Zur Herstellung eines Zwirnwickels nach der Erfindung sind dabei, abweichend von den bekannten Vorrichtungen, die beiden Begrenzungsanschläge so ausgebildet, daß der obere ein auf der Schaltspindel festsitzendes, sich mit ihr drehendes Kurvenelement, der untere einen gegen Verdrehung gesicherten, auf der genannten Spindel nach oben bewegbaren Teil darstellt.

Die Erfindung wird nun im Zusammenhang mit den Abb. 4 bis 6 beschrieben. Von diesen zeigt A b b. 4 eine an sich bekannte, jedoch mit den Merkmalen der Erfindung ausgestattete Aufwindevorrichtung bzw. die für das Verständnis ihrer Wirkungsweise unbedingt benötigten Teile sowie ein Diagramm, das die Verlegung der Wicklungsumkehrpunkte der Fadenlagen an den beiden Enden des mit dieser Vorrichtung herstellbaren Zwirnwickels veranschaulicht. Mit 1 ist der Getriebekasten bezeichnet, welcher ein Wendegetriebe einschließt, das eine mit Gewinde versehene Zugspindel 2 nach oben oder unten bewegt. Die Spindel 2 steht über eine Kette 3 mit der

ίο Ringbank in Verbindung. 4 ist ein mit der Spindel 2 fest verbundener Schaltnocken. Eine Schaltspindel 6, welche in ihrer oberen Hälfte glatt ausgebildet, im unteren Teil mit einem Gewinde versehen ist, dient zur Aufnahme der Hubbegrenzungsanschläge 5 und 7 und steuert beim Anschlag des Schaltnockens 4 an den Anschlägen 5 und 7 über hier nicht weiter interessierende Mittel die Auf- und Abwärtsbewegung der Zugspindel2. Der obere Hubbegrenzungsanschlags ist ein auf der Spindel 6 festsitzendes Kurvenelement, während der untere Anschlag 7, gegen Verdrehung durch eine Stange 8 gesichert, mit seiner Gewindebuchse am Gewindeteil der Spindel 6 sitzt und auf dieser hochschraubbar ist. Beim Aufwärtsgang der Spindel 2 bzw. des Schaltnockens 4 drückt dieser das Kurvenelement 5 nach oben, wodurch das Wendegetriebe auf Spindelabgang umgeschaltet wird. In gleicher Weise erfolgt die Umschaltung im unteren Umkehrpunkt durch Drücken des Nockens 4 gegen den unteren Hubbegrenzungsanschlag 7. Die Spindel 6 wird bei jedem Ringbankspiel um einen bestimmten Betrag gedreht, wodurch sich der Hub im Oberteil zyklisch verkürzt und vergrößert. Der untere Anschlag 7 bewegt sich mit jeder Drehung der Spindel 6 um einen kleinen Weg nach oben und dient so der Bildung des unteren Konus durch stetige Hubverkürzung.

Das Diagramm der A b b. 4 läßt das sich wiederholende Aus- und Einwärtsgehen des oberen Umkehrpunktes und das stetige Einwärtsgehen des unteren Umkehrpunktes erkennen. Das Ergebnis ist ein Zwirnwickel mit konischen Enden und mit den geschilderten Vorteilen, bei welchem insbesondere der Faden beim Überkopfabziehen in keinem Fall aus einem Bereich kleineren Durchmessers kommend, einen solchen größeren Durchmessers streifen muß, so daß es zu den erwähnten Spannungsunterschieden nicht kommen kann. Lagenverwirrungen im oberen Konus sind wegen der großen Hubverlegung ausgeschlossen. Verschmutzungen lassen sich durch Abziehen einiger weniger Lagen beseitigen, und die Läufergeschwindigkeiten während eines Ringbankspieles schwanken nicht in dem Maß, wie dies bei den Windungsarten gemäß den A b b. 1 und 2 der Fall ist. Die Zeit, die für das Anlegen einer Maschine benötigt wird, beeinflußt lediglich die Hublänge im unteren Umkehrpunkt, während die im oberen unbeeinflußt bleibt. Der erfindungsgemäße Zwirowickel kann ebenso durch Heben und Senken der Spindelbank erzielt werden, wie auch andere Aufwindevorrichtungen als die dargestellte für seme Herstellung in Betracht kommen.

Abb. 5 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Wicklungsumkehrpunkte der ersten Fadenlagen auf der Spule durch Hubverlegung herkömmlicher Art und die der darauffolgenden Fadenlagen an dem einen Ende des Zwirnwickels zyklisch wiederkehrend aus- und einwärts gehend und am anderen Ende stetig einwärts gehend verlegt sind,

zu welchem Zweck die Umschaltung auf die Hubverkürzung erst dann erfolgt, wenn die Maschine voll besetzt ist. Am unteren Umkehrpunkt ist auf der Schaltspindel 6 ein Kurvenelement 9 vorgesehen, das sich in gleicher Weise wie das obere Kurvenelement 5 dreht. Nach Umschaltung dreht es sich nicht mehr mit der Spindel 6, sondern wandert auf deren Gewindeteil langsam nach oben.

Eine weitere Ausführungsform zeigt Abb. 6. Hier sind die Wicklungsumkehrpunkte der Fadenlagen am unteren Ende des Zwirnwickels nicht stetig, sondern pilgerschrittmäßig einwärts gehend verlegt, wodurch der Halt des Wickels im unteren Konus auch bei steller Konusböschung gewährleistet ist. Dieser Wickel kann beispielsweise durch Variierung der Länge des Unterteiles des Schaltnockens 4 erzielt werden.

Wenn im vorstehenden von einem Zwirnwickel mit konischen Enden gesprochen wird, sind hierunter auch von der strengen Bikonusform abweichende Wickelformen zu verstehen, sofern die Wicklungsumkehrpunkte der Fadenlagen im Sinne der Erfindung an dem einen Wickelende zyklisch wiederkehrend aus- und einwärts gehend und am anderen Wickelende stetig oder pilgerschrittmäßig einwärts gehend verlegt sind. Diese Abweichungen können durch Unterschiede in der Form, Anordnung und Ausführung der Hubbegrenzungsanschläge begründet sein. Beispielsweise soll auch die sogenannte Schwanenhalswicklung unter den Begriff »bikonischer Zwirnwickel« fallen.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Zwirnwickel mit konischen Enden, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungsumkehrpunkte der Fadenlagen an dem einen Ende des Zwirnwickels zyklisch wiederkehrend aus- und einwärts gehend und am anderen Ende des Zwirnwickels stetig oder pilgerschrittmäßig einwärts gehend verlegt sind.

2. Zwirnwickel nach Anspruch 1, jedoch mit dem Unterschied, daß die Wicklungsumkehrpunkte der ersten Fadenlagen in herkömmlicher Weise und die der darauffolgenden Fadenlagen gemäß Anspruch 1 verlegt sind.

3. Aufwindevorrichtung an einer Ringzwirnoder ähnlichen Maschine, insbesondere einer Streckzwirnmaschine, zur Herstellung von Zwirnwickeln nach Anspruch 1 oder 2, bei der eine mit der Ring- oder Spindelbank verbundene, durch ein Wendegetriebe bewegbare Zugspindel mittels eines Anschlages auf eine das Wendegetriebe betätigende, mit entsprechenden Hubbegrenzungsanschlägen versehene Schaltspindel einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Hubbegrenzungsanschlag (5) als auf der Schaltspindel (6) festsitzendes, sich mit ihr drehendes Kurvenelement ausgebildet ist, während der untere Hubbegrenzungsanschlag (7), gegen Drehung gesichert, auf der Schaltspindel (6) nach oben bewegbar ist.

4. Aufwindevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Hubbegrenzungsanschlag (9) so ausgebildet ist, daß er wahlweise als Kurvenelement oder als auf der Schaltspindel (6) nach oben bewegbarer, gegen Drehung gesicherter Anschlag dient.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschriften Nr. 255 070,
617;
USA.-Patentschrift Nr. 2764 363.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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