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Garnaufwickeivorrichtung DLe Erfindung bezieht sich allgemein auf
die Bildung von Garnpackungen und insbesondere auf eine hierzu geeignete Vorrichtung.
aufwickelvorrichtungen, die eine Druck- und Antriebsrolle besitzen, der das Garn
von einer sich hin- und herbewegenden Querführung zugeführt und vo n der das Garn
auf eine Packung mit Oberflächenantrieb aufgebracht wird, sind in ausgedehntem Gebrauch0
Um Abfälle während eines Abnahme zyklus zu vermeiden, wurden solche Aufwickelvorrichtungen
in der Weise abgeändert, daß sie zwei drehbare Spulenträger, die wechselweise in
Oberflächenantriebsanlage an der Antriebsrolle beweglich sind,
und
eine Hilfseinrichtung sur Uberftihrung des Garn. von einer vollen Packung auf einen
getriebenen leeren Träger aufweisen.
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Die Erfindung ermöglicht eine selbsttätige, gleichmässige und zuverlässige
Garnüberführung auf einen leeren Packungaträger durch die Verwendung einer zwangsläufigen
Steuerung des Garns während eines Überführungszyklus. Hierdurch wird ferner eine
Garnüberführuing von einer vollen Packung auf einen leeren Träger mit gerinstmöglichem
Abfall erzielt0 Im weitesten Sinne ist die Erfindung auf eine Vorrichtung sur kontinuierlichen
Überführung von zugeführtem Garn auf einen leeren Packungsträger auf einer getriebenen
Aufapannvorrichtung gerichtet, die mit Garnechleifenbildunge und Abtrennelementen
benachbart dem Träger versehen ist, s. Seite 2, ferner Mittel sur Lagerung der Schiene
sur Sohwenkbewegung des erwähnten einen Endes in eine Stellung benachbart den Träger
und sur Gleitbewegung im wesentliohen parallel zur Aohee der Aufspannvorrichtung
in eine Lage, in weloher die Umlenkführung sich mit den erwähnten Elementen in Ausfluchtung
befindet, und gesonderte Bewegungsorgane, welche mit der Umlenkschiene gekuppelt
sind, um sie aufeinanderfolgend in die erwähnte Stellung zu verschwenken und sie
gleitend in die erwähnte Lage zu bewegen, wodurch
das Garn umgelenkt,
in Form einer Schleife gelegt und abgetrennt wird, um hierdurch eine neue Packung
auf dem leeren Träger zu beginnen.
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Gegenstand der erfindung ist eine Garnaufwickelvorrichtung mit einer
Antriebsrolle, zwei drehbaren Aufspannovrrichtungen oder sputtern, die wechselweise
in Oberflächenantriebsanlage an der Antriebsrolle beweglioh sind, und einer Querführung,
durch welche das Garn normalerweise Uber die Antriebsrolle zu einem spulenträger
auf dem getriebenen Futter geführt wird, und einer Garnüberfhrungseinrichtung. Die
erfindungsgemässe Vorrichtung ist gekennzeichnet durch (1) eine längliohe Umlenkschiene
mit einer Führung benachbart einem ihrer Enden; (2) Mittel zur Lagerung der Schiene
zur Schwenkbewegung des Führungsendes in einer Stellung benachbart dem getriebenen
Futter und zur gleitenden Bewegung im wesentlichen parallel zur Futterachse in eine
Lage tiber den leeren Träger auf dem Futter hinaus; (3) Garnschleifenbildungs- und
-Abtrennelemente an der Lage des Futter; (4) gesonderte Bewegungeorgane, welche
mit der Schiene gekuppelt sind, um diese aufeinanderfolgend in die erwähnte Lage,
s. Seite 3, zu bewegen, um das Garn ftlr das Aufwickeln auf den anderen Träger umzulenken,
in Form einer Schleife su legen und abzutrennen und dadurch die Bildung einer neuen
Spule auf dem leeren Träger einzuleiten. Bei einer Ausführungsform ist ein Garnhalteglied
an der Umlenkschiene befestigt, das eine FUhrungskante im wesentlichen in Ausfluchtung
mit der Umlenkechiene
befestigt, das eine Führungskante im wesentlichen
in Ausfluchtung mit der Umlenkführung autweist, die so angeordnet st, dass, wenn
die Schiene sich in der erwähnten Lage befindet9 die genannte Kante in dem Raum
zwischen der Antriebsrolle und dem getriebenen Futter endet, wodurch die normale
Überführungsbewegung des Garns blockiert wird, bis es abgetrennt worden ist und
dem getriebenen Futter zugeftihrt wird. Gegebenenfalle kann eine schwenkbar gelagerte
Klinke mit einem Zahn vorgesehen werden, der normalerweise über die erwähnte Kante
hinausragt und der in Eingriff mit der Bahn des Garns gebracht und aus derselben
bewegt werden kann, wenn das Garn abgetrennt worden ist und dem getriebenen Futter
ugeführt wird. Perner können Mittel vorgesehen werden, welche die Klinke zu der
normalen Stellun£r, in welcher der Zahn über die erwähnte Kante hinausragt, und
gegen eine Schwenkbewegung unter der Garnepannung belastenu Die Mittel zur Lagerung
der Schiene können bestehen aus einem Rahmen; einer Anordnung zur Lagerung des Rahmens
zur Schwenkbewegung in eine und aus einer Stellung benachbart der Antriebsrolle
und einem leeren Träger auf dem getriebenen Futter, während das Garn immer noch
einer vollen Spule auf dem anderen Futter zugeführt wird, welcher Rahmen eine langgestreckte
FUhrungsstange im Abstand und parallel zu dem getriebenen Futter aufweist, an der
das Garn bei seiner Zufuhr zur vollen Spule anliegt, und Mittel zur Lagerung der
Umlenkschiene auf dem Rahmen
In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Aufwickelvorrichtung, in welche die erfindungsgemässe
Überführungseinrichtung eingebaut worden ist; Fig 2 eine teilweise Vorderansicht
der Aufwickelvorrichtung; Fig. 3 eine Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Überführungseinrichtung;
Figo 4 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3; Fig 5 eine Ansicht
im Längsschnitt nach der Linie V-V in Fig 3; Fig. 6 und ? eine Draufsicht bzw eine
Vorderansicht der Überführungseinrichtung und Fig. 8 eine schematische Darstellung
der Aufwickelvorrichtung.
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Die in Fig. 1 beispielsweise dargeatellte Aufwickelvorrichtung besitzt
einen Rahmen 10, zwei angelenkte Schwenkarme 12, 14, die zur relativen Drehbewegung
um einen gemsineamen Zapfen 16 gelagert
sind, drehbare Aufspannvorrichtungen
b8wO Futter 18, 20 auf Wellenstummeln an den Enden der Arme 12, 14, eine Antriebsrolle
22, eine hin- und herbewegliche QuertEhrung 24, durch welche das Garn 26 Uber die
Antrieberolle 22 einer Spule 28 auf des Futter 20 zugeführt wird, und eine Überführungseinrichtung
30.
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Nach der zeitlich gesteuerten Fertigstellung einer Spule 28 werden
ein Arbeitezylinder 22 und gekuppelte Gestänge betätigt, um eine Klinke 34 freizugeben
und die dargestellten Kurvenele-Kante zur Abwärtsbewegung des Armes 14 zu eines
Punkt vorzubereiten, an welchem der Wellenstummel auf einer Lagerung 36 aufruht.
Gleichzeitig wird ein Arbeitszylinder 38 betätigt, um eine Bremabacke 40 entgegen
der Belastung einer nicht gezeigten Feder zurückzuziehen, so daß sich das Futter
20 weiterdreht und Garn aufgenommen wird, wenn es die bei 20' gezeigte Stellung
erreicht. Ein Arbeitszylinder 41 wird betätigt. um eine Klinke 42 im Uhrzeigersinn
su verschwenken, wodurch der Ar 12 aus seiner nBereitachafts"-Stellung in eine Stellung
freigegeben wird, in welcher eine leere Trägerhülse 44 auf des Futter 18 sich in
Oberflächenantriebsanlage an der Antriebsrolle 22 befindet. wie. nachstehend näher
beschrieben wird, wird durch die Abwärtsbewegung der Spule 28 ein Schalter 46 ausgelöst,
um eine Schwenkbewegung der Einrichtung 30 in eine waagrechte Stellung (Fig. 3)
unterhalb
der Antriebsrolle 22 und des dann angetriebenen, J doch leeren Spulenträgers auf
dem Futter 18 einzuleiten. Wenn das Garn 26 auf diesen Spulenträger tiberftihrt
worden ist9 und auf diesen aufgewickelt wird, wird die Einrichtung 30 in die in
Fig. 1 gezeigte Stellung zurückgeführt und wird die Bremsbacke 38 in Anlage an dem
Futter 20' angehoben. Die Spule 28 befindet sich dann in Bereitschaft zur Abnahme,
was geschieht, nachdem der Arm 14 von Hand in eine Stellung verschwenkt worden ist,
in welcher er in einer Einkerbung 48 der Klinke 42 gehalten wird. Nach dem Auswechseln
der vollen Spule durch eine leere Hülse 44 wird Arm 14 bei 48 ausgeklinkt und zur''Bereitschafts''-Stellungs
d.he in die in Fig. t für den Arm 12 gezeigte Stellung weiterverschwenkt In der
Zwischenzeit wird eine Spule auf dem Futter 18 aufgebuat.
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In Fig. 2 ist der Wellenstummel, auf dem das Futter 20 drehbar gelagert
ißt, bei 50 gezeigt. Die dargestellte Länge der Welle 50 ruht auf der Lagerung 36
auf, wenn das Futter sich in der Stellung 20t befindet, Das Futter 20 ist mit einer
Nut 52, s. Seite 7. versehen. Das Futter 18 ist in ähnlicher Weise ausgebildet.
Innerhalb Jeder Nut 52 sind mehrere V-förmige Schleifenbildungsele mente 54 und
winkc-Iig angeordnete Abtrennelemente 55 vorgesehen, welche die Aufgabe haben, das
Garn 26 am Anfang einer Spule in Form einer Schleife zu legen und abzutrennen. Ein
Überführungsende
aus einer oder mehreren spiraligen Windungen wird
gewickelt, wenn das Garn 26 zur Spulenfläche auf der Hülse 44 Uberftihrt wirdo Die
Garnüberführungseinrichtung 30 ist mit näheren Einzetheiten in Fig. 3 - 7 und schematisch
in Fig. 8 dargestellt. Wie Fig. 3 zeigt, besitzt die Überführungseinrichtung 30
einen Rahmen 56, der an einem robrförmigen Gehäuse 58 angebracht ist, das auf dem
Rahmen 10 der Vorrichtung drehbar gelagert ist. Auf dem Rahmen 56 ist eine Garnumlenkschiene
60 gleitbar angeordnet. Zwischen ihren Enden trägt wie Schiene 60 einen Halter 62.
Am Gehäuse 58 ist bei 59 ein Arbeitszylinder 64 angelenkt, wodurch welchen der Rahmen
56 und die Schiene 60 aus der in Fig. 1 gezeigten in die in Fig. 3 gezeigte Betriebsstellung
verschwentk werden kann, wenn Druckluft durch die Leitung 66 zugeführt wird. Der
Arbeitszyliinder 64 ist an seinem unteren Ende zur Aussenluft entlUftet, wie bei
65 in Fig. 8 gezeigt. Wenn eich der Kolben des Arbeitszylindere an dem Rohranschluß
68 sorbeibewegt hat, wird Druckluft aus der Leitung 66 dem Gehäuse 5B Uber eine
Leitung 70 zugeführt, wie nachfolgend in Verbindung mit Fig. 5 - 8 näher beschrieben
wird.
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Wie in Fig, 4 gezeigt, weist der Halter 62 zwei voneinander in Abstand
befindliche senkrechte Platten 72 auf, zwischen welchen eine Klinke 74 mit einem
Zahn 76 bei 78 schwenkbar gelagert ist,
Die Klinke 74 ist in die
in Fig. 4 geseigte Stellung, in welcher der Zahn 76 Uber die Kanten 80 an den Platten
72 hinausragt, durch einen Dauermagnet 82 belastet.
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In dem rohrförmigen Gehäuse 58 befindet sich ein Kugellager 84 (Figo
5), welches die schwenkbaren Teile der Überführungseinirichtung 30 auf einer kurzen
Achse drehbar lagert, die vom Rahmen 10 absteht, An der Gehäuseinnenwand sind benachbart
den Enden des Gehäuses zwei Stopfen 86 und 88 befestigt, zwischen denen sich ein
konzentrisches Rohr 90 erstreckt. Außerhalb der Enden des Rohres 90 sind Hohlräume
vorgesehen, in welchen Rollen 92, 94 drehbar gelagert und so angeordnet sind, daß
das eingeschlossene Trum eines endlosen Seils 96 sum Rohr 90 gleichachsig ist, An
diesem Trum des Seils 96 ist ein Kolben 98 befestigt, der im Rohr 90 durch den Zutritt
von Druckluft durch eine der Leitungen 70 und 100 vor- und zurückgstrieben wird.
Auf seiner aussenseite trägt das Rohr 90 eine HUlse 102, die am äusseren Trum des
Seils 96 befestigt ist und an der die Umlenkeohiene 60 befestigt ist0 Der Rahmen
56 besitzt zwei Arme 104, 106 und swei Stangen 108, 110. Die Arme 104, 106 sind
am Gehäuse 58 befestigt und stehen von diesem radial und frei tragend ab. Ihre äusseren
Enden sind so nach oben gekrümmt, daß sie sich eine kurze Strecke um das
leere
getriebene Futter (Fig. 3) herum erstrecken, und sind durch die glatte Stange 110
miteinander verbunden. Der Arm 104 trägt ferner eine kleine feststehende dreieckige
Platte 112, deren rechte Kante mit der Stange 110 als Garnführung während des Uberführungszyklus
zusammenwirkt.
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Die Stange 108 verbindet die Arme 104, 106 ebenfalls miteinander.
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Wie am besten aus Fig. 3 ersichtlich ist, nimmt aie einen Lagerblock
114 auf, der an der Schiene 60 von der Stelle nach außen befertigt iet, an welcher
sich die Schiene durch einen Schlitz, 116 im Gehäuse 58 (Fig. 7) su ihrem Befestigungspunkt
an der HUlee 102 (Fig. 6) erstreckt0 An ihrem äusseren Ende ist die Umlenkschiene
60 eo geformt, daß sie einen Führungshaken 118 bildet, der sich mit den Kanten 80
sn den Platten 7Z des Halters 62 und mit der Nut 52 (Fig. 2) an dem getriebenen
Futter in der in Fig. 6 und 7 gezeigten Überftlhrungsstellung in Ausfluchtung befindet.
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Die Stellungen und der Zustand der verschiedenen zusammenwirkenden
Steuerorgane beim Wickeln einer Spule auf dem Futter 20 iet in Fig. 8 schematisch
dargestellt. Die Fertigstellung der Spule wird durch einen Zeitgeber 120 bestimmt,
der einen Schalter 122 schließt um Magnetspulen 124, 126 und 128a mit einer Stromquelle
121 zu verbindenn Wenn die Magnetspule 124 erregt wird, wird ein gekuppelter
Hahn
130 so gedreht, daß Druckluft in die Arbeitszylinder 38, 41 eintreten kann, was
zur Folge hat, daß die Bremsbacke 40 zurückgezogen und der Arm 12 aus seiner "Bereitschafts"-Stellung
freigegeben wird0 Durch die Erregung der Magnetspule 128a wird der federbelastete
Betätiger an dem gekuppelten Hahn 132 nach links gezogen, so daß Druckluft über
eine Leitung 100 gefördert wird, um die anfängliche Stellung der Umlenkschiene 60
benachbart dem rechten Ende des Schlitzes 116 (Fig. 7) sicherzustellen0 Durch die
Erregung der Magnetspule 126 wird ein mit dieser gekuppelter Hahn 134 in seine zweite
Stellung gedreht, in welcher das untere Ende des Zylinders 32 zur Ausseluft abgeleitet
wird0 Durch die hierdurch verursachte Bewegung des zugeordneten Gestänges wird die
Klinke 34 im Uhrzeigersinn verschwenkt, so daß sich der Arm 14 abwärtubewegen kann.
Bei ihrer Bewegung wird durch die Klinke 34 ferner die Stellung des Schalters 136
umgeschaltet, wodurch die Magnotspule, e. Seite 11, 138 erregt wird. Die Entregung
der Magnetspule 126 ermöglicht die Uhrzeigersinndrehung des Hahns 134. Da beide
Enden des Zylinders 32 wieder unter Druck stehen, bewegt sich der Kolben verhlätnismäßig
langsam in seine Ausgangsstellung zurück. Unter der Wirkung einer Feder kehrt auch
die Klinke 34 in ihre Ausgangsstellung zurück, in welcher sie die Abwärtsbewegung
des Armes 12 blockieren kann. In der Zwischenzeit ist durch die kurzzeitige Erregung
der Magnetsuple 138 ein Schalter 140 geöffnet worden, der sich dann entgegen der
Wirkung einer Dämpfungsvorrichtung
schliesst, wodurch sichergestellt
wird, dass die magnetspule während des Abnahmezyklus nicht ein zweites Mal erregt
wird.
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Wie erShnt, wird durch die Abwärtsbewegung einer vollen Spule der
Schalter 46 ausgelöst und geschlossen, wodurch der Stromkreis zu einer Magnetspule
142 geschlossen wird, der die Stellung eines Schalters 144 umschaltet Dies hat zur
Folge, daß eine Magnetspule 128b erregt wird, welche am Betätiger das Hahns 132
zieht, so daß der Arbeitszylinder 64 über die Leitung 66 mit Druckluft beliefert
wird, was zur Folge hat, daß der Rahmen 56 in die in Fig. 3 gezeigte Betriebsste
: Llung verschwenkt wird. Nachdem sich der Kolben im Arbeitszylinder 64 an dem Rohranschluß
68 für die Leitung 70 vorbeibewegt hat, treibt Druckluft den Kolben 98 im Rohr 90
(Fig. 5) von links nach rechts, so daß die Umlenkschiene 60 gleitend von rechts
nach links bewegt wird (Fig. 6 und 7).
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Während der Zeit, wShrend welcher die Schiene 60 von rechts nach links
getrieben wird, wird das Garn 26 Uber die Querführung 24 in Kontakt lit der Antriebsrolle
22 und einer leeren Trägerhülse 44 auf dem getriebenen Futter Uber die Fuhrungestange
110 (Fig. 3) zur vollen Spule geführt, die immer noch ausreichend Drehungsenergie
zur Aufnahme des Garns hat. Wenn sich die Schiene 60 nach
links
bewegt, wird das Garn erfaßt, so daß es nach aussen in den Führungshaken 118 wandert,
der mit den Kanten 80 an den Platten 72 (Fig. 4) das Garn in Ausfluchtung mit der
Nut 52 (Fig. 2) an dem getriebenen Futter 18 holt. Vom Haken 118 bewegt sich das
Garn um die Führungkante der Platte 112 herum, die sich mit einer Stelle in der
Länge der Spule 28 in Ausfluchtung befindet. Ohne die Führungsplatte 112 würde das
Garn von der Spule 28 zu dem sich drehenden Futter umgelenkt werden und würde dann
nicht Fit einer Geschwindigkeit zugeführt werden, die ausreieht, sicherzustellen,
daß eine wirksame 8ahleitenbildung und Abtrennung erfolgt. Nachdem das Garn in Schleifen
gelegt, abgetrennt und dem getriebenen Futter zugeführt worden ist, nimmt es seinen
Weg unter den Zahn 76 an der Klinke 74, bis seine Spannung ausreicht, die Klinke
entgegen der kraft des Magneten 82 zu verschwenken. Das Garn 26 gleitet dann von
den Kanten 80 am Halter 62 ab und bewegt sich seitlich mit enem Überführungsende
von einer unter mehreren spiraligen Windungen zu einem Spulenbereich, der durch
den Hub der Querführung 24 bestimmt wird. Das Gern 26 steht daher während der selbsttätigen
Überführung von der Spule 28 auf einem leeren Spulenträger 44 unter zwangsläufiger
Steuerung. eine auf den Arm des Schalters 144 wirkende Dämpfungsvorrichtung verhindert
dessen RUckkehr in die in Fig. 8 geeigto Stellung, bi. das Garn Überführt worden
ist und unmittelbar einer Trägerhtllse
44 auf dem getriebenen
Futter zugeführt wird. Hierauf wird die Mhgnetspule 128a von neuem erregt, so daß
wiederum Druckluft zur HUlse 90 Uber die Leitung 100 geleitet wird. Auf diese Weise
wird die Umlenkschiene 60 in ihre "Bereitschafts"-Stellung, d.h. zu. rechten Ende
des Schlitzes 116 (Fig. 7) zurückgeführt. Gleichzeitig wird der Arbeitszylinder
64 Uber die Leitung 66 zur Aussenluft entlüftet, do daß der Rahmen 56 der Überf2hrungseinrichtung
30 unter seinem Eigengewicht in die in Fig, 1 gezeigte Stellung zurtckschwingen
kann.
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Wenn der Abnehmerzeitgeber 120 den Schalter 122 ordnet, wird die Magnetspule
124 entregt, kehrt der Hahn 130 in die Ablaßstellung zurück und die Klinke 42 in
die "Bereitschafts"-Stellung. In ähnlicher Weise wird der Arbeitszylinder 58 abgeleitet,
so daß die Bremsbacke 40 ansteigen und am Futter 20' angreifen kann. Die Magnetspule
128a wird entregt, so daß der Betätiger am Bahn 132 in seine Mittelstellung zurtlckkehren
kann, in welcher die Leitungen 76, 100 abgeleitet werden. Hierauf schließt der Schalter
1409 was jedoch ohne Wirkung bleibt, da der Schalter 122 offen ist. Bei einer praktischen
Ausführungsform finden alle in Verbindung mit dem Ünberführungsmechanismus 30 beschriebenen
Arbeitsvorglinge in einem Zeitraum von weniger als vier Sekunden statt, d,b. der
Zeitgeber 120 hält den Schalter 122 während weniger als 4 Sekunden geschlossen.
Auf diese
Weis wird das Garn nicht nur zuverlässig und gleichmässig
überführt, sondern auch mit einem geringstmöglichen Abfall.