DE1535137A1

DE1535137A1 - Verfahren und Einrichtung zum Bilden und Ablegen von zusammenhaengenden Fadenringen um ein Zentrum herum zwecks Bildung eines Stapels von Fadenmaterial

Info

Publication number: DE1535137A1
Application number: DE19631535137
Authority: DE
Inventors: Ernst Erb
Original assignee: ERBA MASCHINENBAU AG
Current assignee: ERBA MASCHINENBAU AG
Priority date: 1962-04-11
Filing date: 1963-03-22
Publication date: 1970-02-12
Also published as: US3226794A; FR1374350A; GB982468A; BE630466A

Description

Verfahren und Einrichtung zum Bllden und Ablegen von zusammenhängenden Fadenringen um ein Zentrum herum zwecke Bildung eines Stapels von Fadenmaterial Es sind schon verschiedene Anstrengungen gemacht worden um Fadenmaterial mit nur einem Anfang und nur einem Ende in einen möglichst grossen Stapel mit grossem Gewicht zu bringen, damit die Weiterverarbeitung mlt möglichst wenig Stillständen durchgeführt werden kann. Bei Wolle sollte noch ein weiterer Vorteil erzielt werden nämlich daos der Faden nicht hart gewunden wird, wie das der Fall ist, wenn er auf Spulen gewunden wird. Auf Spulen gewunden verLLert das Material an Elastizität und Volumen.
Verschiedene Versuche Sind gemacht worden mit drehenden Druckscheiben, wo der Faden durch einen radialen Schlitz @eführt wird und durch Pressung auf den Untorgrund durch Friktion abgelegt wird, wie es bei den amerikanischen Patenten No. 1 201 o45 und No. 1 435 723 angestrebt wurde.
Es wurde auch versucht, einen Faden so in Spiralen um ein Zentrum zu legen, wie es hei Kannenstöcken für Kammzugbänder nach den deutschen Patenten No. 95 841, 401 522, 592 045, sowie beim englischen Patent No. 203 373 geschieht. Jedoch blieben alle Versuche mit Faden erfolglos. Das Prinzip der Kannenstöcke beruht auf der Bedingung, dass das abzulegende Kammzugband auf dem Untergrund eine höhere Adhäsion bzw. Haftfähigkeit hat als der Reibungswiderstand, den die Unterseite der drehenden Ringlegescheibe bewirkt. Wenn d@ese Bedingung erfüllt ist, bleibt das Band an der nämllchen Stelle auf dem Untergrund haften, wo es durch die Führung der ringlegescheibe kommend mit dem Untergrund Kontakt nlmmt. Diese bs Bedingung ist bei einem weichen, flauschigen Kammzugband sehr leicht erfüllt und oo haben sich dlese Kannenstöcke auch rasch eingeführt und bewährt.
Mit einem glatten und harten Faden hingegen ist diese fledingung nicht mehr gegeben.
Der Untergrund, d.h. die vorhergehenden Lagen weisen Unebenheiten in Form von Kanälen und lockeren Stellen auf, in welchen der austretende Faden von der Windescheibe nicht immer genügnd auf den Untergrund gedruckt wird. Das ist z.B. schon der Fall., wenn auf einer oder zu bieden Sellen des austretenden Fadens den vorhergegangenen Lagen Fadenkreuzungen bestehen, was dann eine Unterbrechung des An drückens und pomit auch des Nachzuges des selieferten Fadens verursacht. Aus diesem Grunde sind alle Versuche mit eolchen Einrichtungen, glatte Fäden in Ringe zu legen, um in einer endlosen Spirale um ein Zentrum herum einen Stapel zu bilden, gescheitert.
Auch das bei den bekannten Kannenstöcken bis heute Ubliche Andrücken des Bodens resp. des schon gebildeten Stapels an den Ringlegekopf durch Federkraft oder Gegengewichte, wie das bei den USA-Patenten 2 478 96o und 2 598 738 der Pall ist, ist fltr grosse Stapel von Fadenmaterial nicht anwendbar, da daß zunehmende Eigengewicht des Stapels die Wirkung des Gegengewichtes resp. der Feder nach und nach mit dem Zunehmen des Stapelgewichtes vermindert und sogar aufheben kann. Die Andruckskraft des Untergrundes darf aber zu Beginn nicht Uber eine bestimmte Grösse hinauo gehen, eonst wird die Reibung speziell vom schnell rotierenden Ringlegekopf zu gross, so dass das Fadenmaterial Reibstellen erhalten ürde. Die üblichen Kannen mit Federboden haben auch noch den Nachteil, dass das gestapelte Material nach oben strebt und oft überläuft, was jeweils Schaden und Zeitverlust verursacht.
Vorliegende Erfindung beschreibt nun ganz neue Wege um diese Fehler und Nachteile zu verhindern. So ist vorgesehen. dass der ganze ringildende Kopf senkrecht so zu führe ist, dase sein immer gleichbleibendes Eigengewicht die Druckraft auf den Untergrund selbst ausübt. Der Durchmesser des Stapels kann no gron gewählt werden, daun der Stapel von alleine steht, so dass keine Kannen mehr benötigt werden. Der feststehende, jedoch drehende Aufnabmeteller ist mit Nuten ausgerüstet, so dass die Stapel mit speziellen Abhebegabeln leicht abgehoben und einer Packstelle zugeführt werden können, wo sie eine Ueberzugshülle erhalten, Das neue Ringlegeverfahren sieht nun flir glatte Fäden spezielle Kontaktelemente vor, welche den Faden kurz nach seinem Austritt aus der Ringlegescheibe federnd auf den Untergrund drUckt. Es kann dies eine federbelastete Rolle oder auch nur eine glatte, dementsprechend gebogene Plachteder sein. Das Prinzip dieses neuen Kontaktelementes ist: den Kontakt des austretenden Fadens mit dem Untergrund sicher zu geben und im ganzen kreis herum auch beizubehalten, auch wenn der Untergrund nicht ganz plan ist, sodass der gelieferte Faden fortlaufend und ohne Unterbruch nachgezogen und im Kreise herum abgelegt wird. Das Prinzip dieser - von nun an Kontaktelement - genannten Einrichtung lässt sich leicht mit folgendem Vergleich erklären: Wenn wir ein Seil oder ein Kabel im Kreise herum ablegen sollen, können wir die Rolle auf einer Achse drehbar gelagert vor uns hertragend im entsprechenden kreise herumlauten. Solange wir selbst auf dem Kabel laufen, wird es eich von der Rolle abrollen und dort liegenbleiben, wo wir es mit unseren Passen auf den Kreis, reep. auf den Boden gedrückt haben. Wenn wir es nicht fortwährend belasten, bekommt das Kabel nicht genilgend Kontakt mit dem Boden und wird nicht nachgezogen und dieses geht dann den kürzesten Weg, bildet aleo keinen Kreis, wenn es im beschriten des Krises nicht ununterbrochen auf den Boden gedruckt wird.
Dies war der Grundgedanke fllr die Anwendung eines Kontaktelementes auf der Ringlegescheibe zur zwangsweisen Ringbildung eines Fadens gleich welcher Art. Eine gleich wichtige Berücksichtigung um die Ringildung zu begünstigen ist, dass die Druckplatte sowie die Ringlegescheibe aus einem Material hergestellt sind, welches den geringsten Reibungskoeffizient aufweist. Es kann auch deren Gleitfläche bloss mit einem solchen Material belegt sein. So z.B, mit Teflon, Perspei etc.
Ein weiteres wichtiges Moment ist, dass der Faden nach seiner Lieferung hemmungslos der Ringlegescheibe zugeführt wird; dazu ist vorgesehen, dass der Faden in einem durchgehenden Führungsrohr aus einem Material mit geringstem Reibungskoeffizient wie Teflon etc. durch die hohle Achse und dann in einer leicht geschwungenen Kurve zum Ausgang, wo er in einem schwachen Winkel zur Ringlegeecheibe von unter 200 direkt unter daß Kontaktelement geführt wird.
Mit den beiliegenden Zeichnungen soll das Verfahren und die Einrichtung näher erläutert werden, und ee zeigen: Fig. 1 eine Frontansicht einer Padenringlege-Vorrichtung, Fig. 2 eine Draufeicht auf die Einrichtung aus Fig. Ir Fig. 3 eine Seitenansicht einer Ringlegescheibe mit federbelasteter Rolle als Kontaktelement, Fig. 4 eine Draufsicht auf die Ringlegescheibe aus Fig. 3, Fig. 5 ein Kontaktelement in Form einer gebogenen Flachfeder, Fig. 6 eine Einrichtung mit drehendem Garnablaufständer, Fig. 7 ein Bild, bei welchen die Ringlegung über das Zentrum hinaus erfolgt.
Ein neues, wichtiges Moment der vorgeschlagenen Elnrichtung ist, dass der ganze Ringlegekopf in einem Joch 12 mit Fürungsleisten 13 senkrecht zwischen Säulen 14 verschiebbar geführt ist, sodass er mit seinen immer gleichbleibenden Eigengewicht den Andruck aui den Aufnahmeteller 16 von oben ausübt. Der darunter angeordnete Aufnahmeteller 16 ist mit seinom Lagerzapfen 17 in einer Lagerbüchse 18 des Chassis 15 gelagert und er tirG liber einen Zahnkranz 19 durch eine Schaecke 20 angetrieben. Damit die ersten Fadenringe auf dem Teller gut; haften, ist eine weiche Unterlage aus Schaumstoff 22 vorgesehen, welche ebenfalls einen geringen Reibungskoeffizient aufweist. Im Aufnahmeteller 16 sind vier durchlaufende Nuten 23 in quadratischer Anordung vorgesehen.
Diese Nuten dienen für das Einführen von Speziellen Gabeln zum Abheben der Stapel mitsamt der Schaumstoffplats 22.
Der Ringlegekopf besteht aus der Ringlegescheibe 1, welche sich in einer Aussparung der Druckplatte 2 dreht (Fig. 1-4). Die Ringlegescheibe 1 ist mit ihrer Hohlwelle 3 in Rahmen 12 gelagert und wird mittelst einem Motor 11 durch eine Saite 9 über die Saitenräder 10 und 4 angetrieben.
Der Faden 5 wird durch die Hoblwelle 3 in einom Rohr 6 aus Teflon etc. vor dem kontaktelement 7 unten in einem schwachen Winkel unter 20° durch die Ringlegescheibe 1 hinausgeführt. Wenn nun die Scheibe 1 sich in Pfeilrichtung dreht, rollt sich@die Rolle 7 des Kontaktelementes auf den Faden 5 ab und legt ihn so auf eeiner Kreisbahn ab.
Die Durchführung des Fadens durch die ringlegescheibe erfolgt also unter einem kleineren Winkel als 200 und der Teflonschlauch 6 ist in halbem Querschnitt bis zum Ende des Austrittes vorgesehen, danit die geringste Reibung fur den Faden resultiert. Die ersten Versuche geschahen unter Austrittswinkeln von Uber 600, dabei waren die Resultate schlechter. Die Durchführung unter einem Winkel von 200 hat sich als sehr wichtiges Moment gezeigt, was nun auch beansprucht wird.
Für weiche, faserige Woll- oder Mischgarne ist der Kontakt mit dem Untergrund schon genügend gewährleistet, wenn die Fadendurchführung und der Fadenaustritt sowie die ganze untere Fläche der Ringlegescheibe so glatt resp. so reibungsarm gestaltet sind, dass die haftfähigkeit auf den Untergrund grösser ist als der Reibungswiderstand der Ringlegescheibe.
Bei einer Umdrehung der Scheibe 1 wird ein Padenring abgelegt. Damit eich nun bei grosser Tourenzahl der Scheibe 1 die rasch folgenden Fadenringe ziegelförmig übereinanderlappen, dreht sich der aufnahmeteller 86 in einem gewünschten Ver bliltnis, dae den Abstand der Fadenringe 5a voneinander beetint. welche Fig. 2). Die eroten Ringe werden direkt auf dem Schaumsto@fbelag 22 gebildet, da je @u Beginn der ganze ICopf mit der Druckplatte auf diesem Belag aufliegt. Damit der Auflageteller trots der grossen Auflagefläche nicht zu viel abgebremst wird, ist vorgesehen, dass dieser Schaumstoffbelag aus einem Stoff mit ebenfalls geringstem Reibungekoeffizient besteht. Durch seine Porosität haiten aber die darauf gebildeten Fadenringe so ut, dass sie von der Druckplatte, welche mit Teflon beschichtet ist, nicht zerstört werden kann. Wie aus Fig0 2 ersichtlich, ist die Ringlegescheibe 1 ausserhalb dem Zentrum des Aufnahme tellers angeordnet. Auf diese Weise wird bei jeder Umdrehung des Au£-nalimetellers 16 um dessen Zentrum herum eine Schicht von uberlappenden Fadenringen aufgebaut, wae eich fortlaufend wiederholt, bis das gewünschte Gewicht des Stapels erreicht ist Die Achse 3 der Ringlegeschelbe ist etwas in die Laufrichtung de3 Aufnahmetellers geneigt vorgesehen, damit die Scheibe bei A höher und bei B tiefer steht als die Druckplatte 2. Auf diese Weise können die Fadenringe passieren ohne anzuhängen und ohne gestört zu werden.
Bei einem Stapeldurchmesser von 50 cm und einer HtShe von 60 cm erhält man bei einer mittleren Wolle schon ein Gewicht von 10 kg. Durch das absolut geometrisch genaue Ablegen der Fadenringe mit diesem Verfahren wird auch ein störungsfreies Ablauien des Fadens beim Weiterverarbeiten gewährleistet.
Die Maschinen für die Weiterverarbeitung, z.B. Knäuelwickelmaschinen können so mit weniger Störung und Stillständen rationeller arbeiten als dies bis jetzt der Fall war. Fig. 7 zeigt ein anderes Bild der Ringablegung. er ist der Durchmesser der Ringlegeschoibe 1 so gross vorgesehen, dass ihre Peripherie die ganze Fläche des Wickels Ilbordeckt, so dass keine Druckplatte 2 benötigt wird.
Beim Legemuster nach Fig. 2 ist auch vorgesehen, dass die Ringlegescheibe 1 (siehe Fig. 2) zusammen mit der Druckplatte 2 während dem Lauf in ihrem Rahmen 12 radial verstellt werden kann, damit die Fadenringe auch radial im Stapel versetzt abgelegt werden können. Dies um speziell an ihrer inneren Peripherie weniger aufzutragen.
Fig. 5 zeigt eine ausführung eines Kontaktelementes mittelst einer Flachfeder. Diese Flachfeder 26 ist auf den Schlaucheinführungsböcklein 25 aufgeschraubt und ragt kurz nach dem Austritt des Fadens federnd unten zur Ringlegescheibe 1 hinaus und drUckt so den Faden beim Drehen der Scheibe in Pfeilrichtung auf den Untergrund, indem dann der abgelegte Faden den gleichen Kreis beschreibt wie der Fadenaustritt lun die Achse der Ringlegescheibe. Dieses Kontaktelement hat in hunderten von Versuchen gezeigt, dans die Flachfeder, wenn sie eine gut polierte Gleitfläche aufweist, sehr gut dazu dient, um feine und mltteldicke Fäden zu kontaktieren. Fir glatte Garne, wie Orlon, Nylon, Terrylene etc, habe ich erfolgreiche Versuche gemacht, indem ich die Kontaktfeder mit einem Material von geringstem Reibungskoeffizient wie Teflon überzogen habe. Ebenfalls ist vorgesehen, dass das Fadenführungsrohr 6 aus Teflon besteht, damit die Reibung des Fadens auf ein Minimum reduziert wird.
Für grobe und harte Fäden dagegen wie Schnüre, ist die Rolle 7 als Kontaktelement günstiger. Für solche Garne ist auch vorgesehen, die Rolle 7 mit der entsprechenden Umfangsgeschwindigkeit anzutreLben, dass sie mit dem Untergrund zusammen wie ein Lieferwerk wirkt, indem sie das Garn ohne jegliche Friktion direkt auf den Untergrund abrollt.
Es können auch mehrere solcher Kontaktelemente im Kreise hintereinander geschaltet werden.
Auf der schematisch @ezeichneten Elnriohtung in Fig. 1 und 2 ist kein Lieferwerk gezeigt. Dieses kann so vorschiedentlich angeordnet verden, so auch mit der Rolle 7 direkt. Eine Förderhilfe für den Faden könnte auch itt Luft Injektion erfolgen. Die nötige Luft könnte von eine. auf die Ringlegescheibe 1 aufgebauten Luftfänger geliefert werden.
Fig. 8 zeigt noch eine Einrichtung, bei welcher der Garnständer 30 mit der Garnquelle 31 Uber dem Maschinenständer drehbar gelagert ist, mittelst einer gemeinsamen Welle 35 im gleichen Sinne und mit gleicher Tourenzahl mit dem Aufnahmeteller 16 angetrieben wird.
Dadurch wird ermöglicht, dass sur gleichen Zeit mehrere fäden miteinander dem Ringlegeteller zugeführt und abgelegt worden können, ohne dass diese unter sich eine Drehung erhalten. Es ist auch vorgesehen, dass der aufnahmeteller 16 und der Gernständer 30 stillstehen, dass aber die Druckplatte 2 mitsamt der Ringlegescheibe 1 und du lieferwerk anstelle des aufnahmetellers 16 gedreht werden. Mit dieser letzteren Antriebskoabination kann auch erreicht weren, dass keine Drehung auf mehrer miteinander abzulegende Fäden erfolgt.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1) Verfahren zum Ablegen von Fadenringen um ein Zentrum in endloser Ueberlappung zwecks Bildung eines Stapels von Fadenmaterial, d a d u r a h g e k e a n 1 e i c h n e t , dass zur sicberen Kontaktbildung des Fadens mit dem Untergrund derselbe in einem kleinen Winkel unter 200 durch die Ringlegescheibe (1) geführt wird und direkt nach seinem Austritt durch ein federbelastetes Kontaktelement auf den Untergrund gedrUckt wird, damit der Faden mit dem Untergrund gut verbunden wird und so beim Kreisen der Ringlegescheibe sicher nachgezogen und kruisgerecht auf den Untergrund abgelegt wird.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Eigengewicht des senkrecht fr.i geführten Ringlegekopfes herangezogen wird, um einen immer gleichbleibenden andruck von oben auf den Untergrund zu bewirken.
3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckplatte mit der Ringlegescheibe ISIhrend dslr Fadenablegen kontinuierlich in radialer Richtung hin und her verschoben wird, damit der Rand des Stapels nicht so eehr aufträgt.
4) Einrichtung zum ablegen von Fadenringen um ein Zentrum herum in endloser Ueberlappung zwecks Bildung eines Stapel. von Fadenmaterial, d a d u r c h g o k.e n n -e e i c h n e t , deee der gesamte Ringlegekopt, bestehend aus Druckplatte (2), Ringlegescheibe (1) und deren Antrieb auf eincm Joch (12) untorgebracht eind, welches Joch mittelst Führungsleisten (13) irei zwischen Säulen (14) geführt ist, so dass das Eigengewicht des ganzen Kopfes als immer gleichbleibende Andruckskraft von oben auf den Untergrund ausgenützt werden kann.
5) Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckplatte (2) und die Ringlegescheibe (1) aus einem Material hergestellt, rest. ihre Unterseite aus einem solchen Material beschichtet sind, welches den kleinsten Reibungskoeffizient aufweist, wie z.B. Teflon, Perspex, Aluminiumhochglanz eloxiert, etc.
6) Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass dic Achse der Ringlegescheibe ein wenig in Richtung der Drehung des ahlegetellers geneigt ist, so dass am Ausgang bei A und am Eingang bei B die Fadenringe ohne Storung passleren können.
7) Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass durch die hohle Achs# (3) der Ringlegescheibe (1) und bis zur Austrittsmündung ein durchgehendes Fadenführungsrohr (6) aus einem reibungsarmen Material wie Teflon vorgesehen ist, und dass deuten Austritt durch die Ringlegescheibe (1) in einem Winkel unter 200 zur letzteren errolst.
8) Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennseichnet, dass als Kontaktelement eine federbelastete Rolle (7) vorgesehen ist, welche für spezielle Garne auch angetrieben werden kann.
9) Einrichtung nach anspruch 4, dadurch gekennseichnet, dass kurz nach dem Austritt des Fadena aus der Ringlegescheibe ein von oben federbelastetes Kontaktelement vorgesehen ist, das den Faden ständig und sicher auf den Untergrund drückt.
10) Einrichtung nach den Ansprüchen 4 und 9, dadurch gekonnzelchnet, dass als Kontaktelement eine gebogene Flachfeder (26) vorgesehen ißt, welche auch einen Ueberzug aus Tt'f.lon aufweisen kann.
11) Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Garnständer (30) im gleichen Sinne und mit gleicher Tourenzahl wie der Aufnahmeteller (16) angetrieben wird.
12) Einrichtung nach anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass für das Legemuster nach Fig. 7 die Ringlegescheibe (1) im Durchmesser so gross vorgesehen ist, dass sie die ganze Wickelfläche überdeckt und so eine Druckplatte (2) erübrigt.

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