DE1192796B - Verfahren und Vorrichtung zum fortlaufenden Aufspulen eines Faden- oder Faserstranges aus Glas - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

C03b

Deutsche Kl.: 32 a-37/02

Sch29258VW32a
18. Februar 1961
13. Mai 1965

In der Textilindustrie sind Aufspulvorrichtungen bekannt, die bezwecken, beim Spulenwechsel den Abzugsvorgang nicht unterbrechen zu müssen. Nach diesen bekannten Vorschlägen wird entweder das Fadenbündel seitlich von einer vollen auf eine leere Spule verschoben oder durch Verschiebung des Spulenkörpers selbst ein Übergang des Stranges von einer vollen auf eine leere Spule ermöglicht. Nach einem anderen bekannten Vorschlag wird ein fortlaufender Spulenwechsel mit Hilfe einer schrägen Bahn durchgeführt, wobei die volle Spule nach Lösen ihrer Arretierung auf einer schrägen Bahn abrollt und die folgende leere Spule deren Platz einnehmen kann. Da in diesem Fall der Fadenstrang noch mit der vollen Spule verbunden ist, drückt ihn ein Luftstrom an die rotierende leere Spule, an der er angesponnen wird. Bei einer anderen bekannten Vorrichtung sind die Spulenhalter für je eine volle und eine leere Spule an einem um 180° schwenkbaren Arm oder Hebel angeordnet. Der Hebel wird nach dem Vollaufen einer Spule derart verschwenkt, daß in die Fadenbahn der vollen die leere Spule hineinbewegt wird, wobei sich die Drehzahl der vollen Spule vermindert und die der leeren Spule steigert, so daß der Faden von der vollen Spule abreißen und an die leere Spule anspinnen kann.

Diese bekannten Vorrichtungen haben mehrere Nachteile. Bei dem zuerst erwähnten Verfahren ist ein Anspinnen des Fadenstranges an der leeren Spule und bzw. oder ein Abreißen des Stranges von der vollen Spule nicht mit hinreichender Sicherheit zu erwarten. Es besteht ferner die Gefahr, daß infolge der hohen Umlaufgeschwindigkeit der leeren Spule Lagen von der vollen Spule seitlich abgezogen werden. Die zuletzt erwähnten bekannten Vorrichtungen sind für die heutzutage in der Glasfaserindustrie gebräuchlichen hohen Geschwindigkeiten ungeeignet. Bei der Glasfaser- bzw. Glasseidenerzeugung nämlich treten Aufspulgeschwindigkeiten auf, die einer Drehzahl von etwa 6000 U/min, und darüber entsprechen, also wesentlich höher sind als beispielsweise in der Kunstseidenindustrie. Es kommt hinzu, daß gerade Faser- und Fadenstränge aus Glas besonders glatt sind.

Unter »Fadenstrang«, häufig auch »Glasseide« genannt, wird im Sinne der Erfindung ein Produkt verstanden, bei dem etwa hundert bis zweihundert endlose Glasfäden mittels eines geeigneten Bindemittels zu einem Strang vereinigt sind.

Die vorbeschriebenen Nachteile schaltet das Verfahren nach der Erfindung und die Vorrichtungen zur Ausführung desselben dadurch aus, daß ein Verfahren und Vorrichtung zum fortlaufenden
Aufspulen eines Faden- oder Faserstranges
aus Glas

Anmelder:

Wolfgang Schuller, Wertheim/M., Faserweg

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 25. November 1960 (40 666)

möglichst großer Umschlingungswinkel an der Leerspule geschaffen wird, der in Anpassung an die Strangbeschaffenheit und -stärke variierbar ist.

Hiernach betrifft die Erfindung ein Verfahren zum fortlaufenden Aufspulen eines Faden- oder Faserstranges aus Glas, nach welchem in die Strangbahn einer vollen, sich aus der Aufspulstellung zur Entnahmestellung fortbewegender und dabei mit einer gegenüber dem normalen Aufspulvorgang verminderten Geschwindigkeit umlaufenden Spule eine leere, mit höherer Geschwindigkeit umlaufende Spule geführt wird, das sich dadurch auszeichnet, daß die volle Spule aus ihrer Aufspulstellung über die Entnahmestellung hinaus und die leere Spule über die Aufspulstellung hinaus geführt werden, wonach nach Abreißen des Stranges die volle Spule in die Entnahmestellung und die leere Spule in die Aufspulstellung zurückgeführt werden. Die Erfindung betrifft ferner Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens.

Verfahren und Vorrichtungen nach der Erfindung sind in den teilweise schematischen Zeichnungen dargestellt und an Hand dieser nachfolgend näher beschrieben. Es bedeuten

Fig. 1 a bis Ic den selbsttätigen Übergang eines Faden- oder Faserstranges von einer vollen auf eine leere Spule in drei Verfahrensstufen,

Fig. 2a bis 2e den selbsttätigen Übergang eines Faden- oder Faserstranges von einer vollen auf eine leere Spule nach einem abgewandelten erfindungsgemäßen Verfahren,

Fig. 3 eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach den F i g. 1 a bis 1 c, schematisch in der Vorderansicht und in verkleinertem Maßstab,

F i g. 4 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 3.

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Gemäß Fig. la werden die von einer nicht dar- Spule3α ersetzt werden, wodurch der in Fig. 2a gestellten Fadenerzeugungseinrichtung kommenden dargestellte Zustand wieder erreicht ist.
Einzelfäden aus Glas, beispielsweise in einem mit Die in den Fig. la bis Ic schematisch veran-Schmälze versehenen Kissen oder Polster, zu einem schaulichte Bahn 5 bzw. die in den Fig. 2a bis 2e Strang 1 vereinigt, der auf eine in schneller Rotation 5 dargestellten Bahnen 7 und 8 können auf beliebige versetzte Spule 2 aufgewickelt wird, deren Wickel- Weise in die technische Praxis umgesetzt werden, stellung mit I bezeichnet ist. Diese wird als vollge- z. B. durch Zahnräder, Schlitzführungen, Kettenlaufen (schraffiert ausgefüllt gezeichnet) angenom- führungen od. dgl. Die Bewegung der Spulen auf men. Der Spule 2 liegt diametral gegenüber in der oder in ihren Bahnen kann von Hand oder mecha-Stellung VI und in Bereitschaft eine leere Spule 3, io nisch, zeit- oder materialgesteuert sein,
die auf beliebige Weise, z. B. durch einen mit 4 be- Eine Vorrichtung zur Ausführung des erfindungszeichneten Arm auf einer Kreisbahn 5 um eine gemäßen Verfahrens, insbesondere in Anlehnung an Achse 6 bewegbar ist. Wenn die Spule 2 vollgelaufen die Fig. la bis Ic₅ bei dem die volle und die leere ist, d. h. den ihr zugemessenen Enddurchmesser er- Spule in gleichem Abstand voneinander auf einer reicht hat, wird sie auf der Kreisbahn5 um die 15 Kreisbahn bewegt werden, ist in den Fig. 3 und 4 Achse 6 in Pfeilrichtung A bewegt, wobei ihr infolge zur Anschauung gebracht.

der Verbindung durch den Arm 4 die leere Spule 9 ist ein Fadenführer oder Changierkorb, der sich im gleichen Drehsinn und gleichen Abstand folgt. zu Beginn des Aufspulvorganges in der ausgerückten Im dargestellten Fall legt die Spule 2 gemäß Fig. Ib Stellung III nach Fig. 4 befindet, um den Strang 1 einen Weg von etwa ^a/i Kreisbahnumfang zurück, bis 30 einzufädeln und diesen über die äußere Zone α der sie in der Stellung II anlangt. Die zwangläufig be- Spule 10 zur Vorwickelwalze 11 weiterzuleiten. Diese wegte Spule 3 erfaßt von dem Moment an, wo sie ist regelbar angetrieben und zieht den aus Einzelnach einem Weg von 180° in die Stellung gelangt, fäden bestehenden Strang auf die gewünschte Stärke die vorher die Spule 2 einnahm, den Fadenstrang 1. vor. Die Verzugsgeschwindigkeit wird dabei vorzugs-Die neue und noch leere Spule verharrt jedoch nicht 25 weise etwas geringer gehalten als die spätere Aufin dieser Stellung, sondern wandert auf der Kreis- spulgeschwindigkeit, um dadurch ein schnelles Abbahn weiter, bis der Umschlingungswinkel des spinnen des Stranges 1 an der Spule 10 herbeizu-Strangesl an der Spule genügend groß ist, um ein führen. Ist der Strang genügend verzogen, so wird sicheres Anspinnen zu gewährleisten (Fig. Ib). die Spindel der Spule 10 eingeschaltet, worauf der

Da während der vorbeschriebenen Verfahrens- 30 Faden sofort infolge der Geschwindigkeitsdifferenz

schritte der Antrieb der Spule 2 abgeschaltet wird zur Vorwickelwalze 11 an der äußeren Zone α der

und diese »ausläuft«, d. h. ihre Umlaufgeschwindig- Spule 10 anspinnt.

keit allmählich vermindert, die leere Spule 3 da- Die Spindel der Spule 10 und der Leerspule 12

gegen mit steigender Geschwindigkeit und deshalb werden bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel

von einem bestimmten Zeitpunkt an mit einer ge- 35 durch Elektromotoren 13 und 14, die an der Innen-

genüber der vollen Spule höheren Geschwindigkeit wand 15 der Spindelträgertrommel 20 angeflanscht

umläuft, reißt der Fadenstrang zwischen den beiden sind, über Keilriementriebe 16, 17 mit konstanter

Spulen, wie bei e in Fig. Ib dargestellt, wird von Umlaufgeschwindigkeit angetrieben. Die Stromzu-

der leeren Spule 3 mitgenommen und von dieser führung für die Motoren 13 und 14 erfolgt über

aufgewickelt. 40 einen Schleifringkontakt 18.

Bei dem in den Fig. 2 a bis 2e schematisch dar- Nachdem der Strang 1 am äußeren Ende α der gestellten abgewandelten Verfahren werden die Spule 10 angesponnen hat, wird der Fadenführer 9 Spulen auf geraden, sich kreuzenden Bahnen be- eingeschaltet und gleichzeitig in seine Laufstellung wegt. In Fig. 2a befindet sich die volle Spule2 im IV eingerückt. Das Einfahren des Fadenführers aus Kreuzungspunkt der Bahnen 7 und 8. Kurz vor dem 45 der Stellung III in die Stellung IV und umgekehrt Übergang des Fadenstranges 1 von der vollen kann durch eine elektromagnetisch, pneumatisch, Spule 2 auf die leere Spule 3 wird die volle Spule in hydraulisch od. dgl. betätigte automatische Ein-Pfeilrichtung C auf der Bahn 7 nach unten und die rückkupplung geschehen. Diese Automatik kann leere Spule 3 auf der Bahn 8 in Pfeilrichtung D nach auch ausgeschaltet werden und das Ein- und Ausrechts bewegt. Dadurch wird nach Fig. 2b die leere 50 rücken durch Handbetrieb erfolgen.
Spule in die Bahn des Stranges 1 bewegt, so weit, Da es nach dem Spulenwechsel einige Zeit dauert, bis der Umschlingungswinkel und die Geschwindig- bis die Spule ihre volle Aufwickelgeschwindigkeit keitsdifferenz zwischen der mit voller Drehzahl erreicht hat, wird beim Anlaufen einer neuen Spule laufenden leeren Spule 3 und der ihre Drehzahl ver- der Fadendurchmesser noch nicht die gewünschte mindernden vollen Spule 2 genügend groß ist, daß 55 Stärke aufweisen. Um jedoch Schwankungen im der Strang zwischen beiden Spulen bei e reißt und Durchmesser der Fäden eines Stranges zu vermeiden, auf der leeren Spule 3 anspinnt. Die nunmehr voll- wird der Anfang der entsprechenden Spule zwecklaufende Spule 3 wird dann in die Aufspulstellung mäßig zunächst auf die Zone α oder b angesponnen, zurückgeführt und die volle Spule 2 entnommen. auf der er auf den gewünschten Durchmesser vorge-Auf der Bahn7 kann nun nach Fig. 2c eine neue 60 zogen wird. Erst wenn dieser erreicht ist, führt der Spule 2 a angebracht und in Pfeilrichtung C bewegt Fadenführer den Strang in die Wickelstellung IV.
werden, während die inzwischen vollgelaufene Wenn die Spule 10 voll bewickelt wurde, wird die Spule 3 gleichzeitig auf der Bahn 8 nach rechts be- Leerspule 12 eingeschaltet. Gleichzeitig wandert wegt wird. Dadurch tritt der in Fig. 2d dargestellte auch der Fadenführer 9 in seine äußere Ruhestellung Zustand ein, und wenn nun anschließend die in- 65 III, und wird ausgeschaltet, so daß die volle Spule zwischen vollgelaufene Spule 2 α in die Aufspulstel- 10 nicht mehr bewickelt wird und der Strang wieder lung zurückgeführt wird (Fig. 2e), so kann die voll- von der äußeren Zone« der Spule 10 erfaßt und gelaufene Spule 3 abgenommen und durch eine neue dort »weiter aufgewickelt wird.

Claims (5)

Durch das Einschalten der Leerspule 12 wird ein Motor 19 in Betrieb gesetzt, der die gesamte Spindelträgertrommel 20 mittels eines Zahnkranzes 21, der mit einem Zahnrad 22 am Motor 19 zusammenwirkt, in Pfeilrichtung A bis etwa in eine mit V bezeichnete Stellung dreht, die der F i g. 1 b der schematischen Darstellungen entspricht. Gleichzeitig, d. h. mit Beginn der Drehbewegung der Spindelträgertrommel 20, wird die volle Spule 10 abgeschaltet, die nun nur noch im Auslaufen weiter aufwickelt. Hat die leere Spule bzw. die Trommel 20 die für die jeweilige Strangstärke und -beschaffenheit einen optimalen Umschlingungswickel gebende Stellung erreicht, so unterbricht z. B. ein Endschalter deren Drehbewegung, wonach sie dort einige Sekunden verharrt, eine Stillstandszeit, die beispielsweise mittels eines Zeitschalters geregelt werden kann. In der Stellung V spinnt der Strang infolge des in Stellung III ausgerückten Fadenführers an der hochtourigen laufenden Spule 12, d. h. an deren äußerer Zone b an, und durch die Geschwindigkeitsdifferenz zur vollen Spule 10 reißt er von dort ab. Nach Beendigung einer vorbestimmten Anspinnzeit wandert die Trommel 20 in Pfeilrichtung B in ihre Spulstellung I zurück, und der eingeschaltete Fadenführer rückt in seine Laufstellung IV ein und wiederholt mit der neuen Spule, die in Fig. 1 nunmehr sich in der Stellung befindet, in der in Fig. 3 die Spule 10 eingezeichnet ist, den Aufwickel- bzw. Spulvorgang. Die auf der Außenzone α angesponnenen Stränge der nun stillstehenden Spule 10, die sich jetzt dort befindet, wo in F i g. 3 die Spule 12 eingezeichnet ist, können mit einem Messer entfernt werden und die volle Spule durch einen leeren Spulenkörper ersetzt werden, so daß diese für den nächsten Spulenwechsel einsatzfertig ist. Der vorbeschriebene Vorgang entspricht der schematischen Darstellung gemäß F i g. 1 c. In der vorstehend beschriebenen Vorrichtung kann jeder Spindel ein eigener Fadenführer oder Changierkorb zugeordnet sein, da der Strang sowohl im feuchten als auch im trockenen Zustand aufgewickelt werden kann. Das Aufwickeln im feuchten Zustand ist zweckmäßiger, führt jedoch häufig zu einem verklebten Fadenführer. Während der Wechseloperation kann hierfür der entsprechende Fadenführer die ihm zugeordnete Spule bzw. Spindel auf ihrem Kreisbahnweg begleiten, periodisch angehalten und von Bindemittelverklebung befreit werden. Wenn aber, wie vorstehend beschrieben, zwei Fadenführer verwendet werden, so ist beim Wechseln derselben erforderlich, einen Halt vorzusehen, z. B. ein Auffang- oder Sicherheitskissen, durch das der ablaufende und den Fadenführer verlassende Strang in der entsprechenden Stellung gehalten und dann in den neuen Fadenführer eingeführt werden kann. Es gibt eine Reihe von Gründen, die dafür sprechen, den Strang in feuchtem Zustand aufzuwickeln. Einer davon ist z. B., daß der Strang auf diese Weise selbsttätig von einer auf die andere Spule übergeführt werden kann. Außerdem erhält der Strang so eine Schutzschicht, die gleichzeitig als Bindemittel dient, das die zum Strang zusammengefaßten Fäden zusammenhält. Patenansprüche:

1. Verfahren zum fortlaufenden Aufspulen eines Faden- oder Faserstranges aus Glas, nach welchem in die Strangbahn einer vollen, sich aus der Aufspulstellung zur Entnahmestellung fortbewegenden und dabei mit einer gegenüber dem normalen Aufspulvorgang verminderten Geschwindigkeit umlaufenden Spule eine leere, mit höherer Geschwindigkeit umlaufende Spule geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die volle Spule aus ihrer Aufspulstellung über die Entnahmestellung hinaus und die leere Spule über die Aufspulstellung geführt werden, wonach nach Abreißen des Stranges die volle Spule in die Entnahmestellung und die leere Spule in die Aufspulstellung zurückgeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die volle und die leere Spule in gleichem Abstand voneinander auf einer Kreisbahn bewegt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die volle und die leere Spule auf geraden sich kreuzenden Bahnen bewegt werden.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch zwei auf einer in und entgegen dem Uhrzeigersinn drehbaren Trommel diametral gegenüberliegende Spulen, die mittels der Trommel relativ zu einem auf fester Welle drehbaren, aber axial verschiebbaren Fadenführer oder Changierkorb und über dessen Stellung hinaus beweglich sind.

5. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 3, gekennzeichnet durch zwei sich kreuzende Bahnen, deren Mittelpunkt die Aufspulstellung abgibt, und auf denen die Spulen derart beweglich angeordnet sind, daß ■die leere Spule über den Mittelpunkt einer Bahn hinaus in die Strangbahn der sich aus dem Mittelpunkt hinaus bewegenden vollen Spule einläuft.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 546 162.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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