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Spulmaschine mit hin- und herbewegtem Fadenführer Die Erfindung betrifft
eine Spulmaschine mit einem entlang der Spule hin- und hergehend angetriebenen Fadenführer.
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Bei der durch die DAS 1 169 818 bekannt gewordenen Spulmaschine ist
der Fadenführer durch um eine Achse umlaufende Führungsflächen eines Kurvenkörpers,
beispielsweise einer Kehrgewindewelle, angetrieban, Der Fadenführer ist als auf
zwei sur
Spulenachse parallelen Stangen gleitend geführter Schlitten
ausgeführt, der durch einen Mitnehmer von der Kehrgewindenut des Kurvenkörpers angetrieben
ist. Zwei gehäusefest@ Anschläge dienen der schnellen Umlenkung der Bewegung des
Fadenführerschlittens in den beiden Endpunkten. Dadurch soll sichergestellt seine
daß 3elastung und Verschlei# des Antriebes und insoesondere der Kehrgewindenut durch
die Massenkräfte der beweston und umgelenkten Teile nicht zu hohe Werte erreichen.
Von Nachteil ist dabei, daß durch das harte Anschlagen des Schlittens an den beiden
Anschlagen die Maschine nicht nur sehr laut wird, sondern da# auf den Schlitten
und die Anschläge erhebliche Kräfte einwirken, die, wenn der Anschlag nicht in Verlängerung
der Bewegungsrichtung des Schlittenschwerpunktes angreift, Kippmomente erzeugen,
die auf die Gleitflächen der Stangen einwirken und die die Lebensdauer des Antriebs
stark beeinträchtigen können, Kreuz@pulmasschinen, bei denen der Faden ia einer
Nutentrommel oder einer Schlitztrommel geführt ist, weisen diese Nachteile nicht
auf, jedoch ist es bei fast allen synthetischen Garnen nicht möglich, das Garn unmittelbar
im Schlitz zu führen.
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Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Spulmaschine mit einfachem,
billigen und leichten Fadenführer und Fadenführerantrieb zu schaffen.
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Gelöst wird die Aufgabe gemä# der Erfindung dadurch, daß der Fadenführer
an einem Hülltrieb angeordnet istz der endlos über swei Umlenkwellen geführt und
umlaufend angetrieben ist und dessen Ebene parallel zum Fadenverlauf an dieser stelle
liegt.
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Der besondere Vorteil der Erfindung liegt darin, daß der Fadenführerantrieb
sehr einfach aufgebaut ist und nur geringe hin- und hergehende Nassen aufweist.
Dadurch aind die bei der Umkehr der Bewegung@richtung auftretenden Massenkräfte
klein und damit leicht beherrschbar. Da die Maseen klein sind können gre#e Beschleunigungswerte
zugelassen werden, der Riemen kann also über sehr kleine Radien umgelenkt werden0
Das bedeutet, da# der erfindungsgemä#e Fadenführerantrieb fQr sehr hohe Arbeitsgeschwindigkeiten
geeignet ist. Ferner läßt rioh der Fadenführerantrieb sehr klein bauen, was sich
auch günstig auf die Ab@@ssungen der Spulmaschine auswirkt.
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Die Geschwindigkeit des Hülltriebes kann ohne Schwierigkeit in Abhängigkeit
von der nomentanen Position des Fadenführers steuerbar gemaoht werden. Dadurch ist
es möglich, Spulen mit
unterschiedlicher Gestalt zu wickeln und/oder
die Wickeldichte örtlich zu variieren. Soll die Spule über ihre ganze Länge gleichmä#ig
gewickelt sein, s@ empfiehlt es sich, die Geschwindigkeit des Fadenführers im Bereich
der Umlenkwellen zu erhöhen.
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Der Hülltrieb könnte einen quer beweglich geführten Schlitten antreiben,
auf dem der Fadenführer befestigt ist. Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird
jedoch zur Verkleinerung der bewegten Massen auf Jeglichen Schlitten verzichtet
und der Fadenführer ist in einer an dem Null trieb etwa achsparallel zu den Umlenkwellen
befestigten Hülse drehbar und gegen Herausfallen gesichert angeordnet. Der Verteil
dieser Ausführungsform liegt darin, dsA der Fadenführer keinen eigenen Sohlitten
und keins für den Schlitten erforderlichen Führungsorgane aufweist.
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Da der Fadenführer leicht drehbar ist, pa#t er sich dem jeweiligen
Padenverlauf solbottätig an, ohne daß dabei auf den Faden zu gro#e Kräfte ausgeübt
werden.
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Grundeätzlich kö@@en für den Hülltrieb die verschiede@ste@ Ausfü@ru@@@f@rm@n,
@eispielsweise @ls Kette oder al@@eil@ @@@@@@ @@@@@@@@@@ vorteil@ @@@@ @@ @@@@ @@@
wie
bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, als Hülltrieb ein Riemen oder
Zahnriemen verwendet und die HtlIse in dem Querschnitt des Riemens eingearbeitet
iBto Dabei kann der Riemen aus einem vulkanislerten Werkstoff beatehen und die Hülse
einvulkanisiert sein. Auf diese Weise erhält man einen Fadenfuhrerantrieb, d6r bei
hoher Lebensdauer sehr preiswert herstellbar ist und in dem die Hülse betriebssicher
betestigt tat e Die Hülse kann aua den unterschiedlichsten Werkstoffen hergestellt
sein, die jedoch, wenn die Hülse in dem Riemen einvulkanisiert ist, der Bedingung
genügen müssen, eine gute Haftung mit dem Riemenmaterial einzugehen.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Hülse oder mindestens
die Innenfläche der Hülse aus ßinterwerkstoff z.B. Sinterbronce. Die Verwendung
von Sinterwerkstoff an der Oberfläche, an der der Fadenführer drehbar in der Hülse
gelagert ist und mit der er in Berührung steht und die deshalb hohen Beanspruchungen
ausgesetzt ist, bietet den Vorteil, daß trotz hoher Beanspruohungen eine ausreichende
Lebensdauer
ersielt werden kann, da der Sinterwerkstoff als selbutschmierendes
Lager ausgebildet sein kann und dabei trotzdem hohe Festigkeit aufweist. Der besendere
Vorteil dieser Ausführungsform liegt darin, da# au#er dem Schmiermittel, das in
dem Sinterwerkstoff eingelagert iat, im Bereich des Faden führers kein weiteres
Schmiermittel erforderlich ist, das nach außen treten und das Garn verschmutzen
könnte.
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Der Riemen kann einen beliebigen Querschnitt aufweisen.
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Beispielsweise könnte ein Riemen mit kreisförmigem Querschnitt verwendet
sein, wobei allerdings ftlr den Fudenführer eine Führung vorgesehen sein müsste.
Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung jedoch weist der Riemen einen etwa
quadratischen oder einen keilriemenförmigen @uerschnitt auf.
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Dadurch erübrigt sich jede Führung des Fadenführers, da die Führung
durch die Gestalt des Riemenquerschnittes gegeben ist.
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Das hat ferner den Vorteil, da# die Führung des Fadenführers elastisch
ist und sich der Fadenführer dadurch leicht einem veränderten Fadenverlauf anpa#t.
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Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist,
der F@denführer die Gestalt eines runden Stiftes mit einem halbkugelförmigen Kopf
auf, der mindestens einen den
Faden aufnehmenden Schlitz enthält.
Ein derartiger Fadenführer ist nicht nur leicht oder er läßt sich auch bequem in
der Hübe befestigen, Au#erdem iet dieser Faden führer sehr preiswert herstellbar
Um Spulen mit unterschiedlicher Wickellänge nerstellen zu können ist bei einer Ausführungsform
der Erfindung vorgesehen, daß der Riemen in einer Läugsrichtung dehnbar und der
Abetand der Umlenkwellen voneinander selbsttätig gesteuert @erstellbar ist, Hei
einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Umlenkwellen entlang ihrer
Längsachse einen sich. ändernden Durchmesser aufweisen und der Riemen so geführt
und die Umlenkwellen selbsttätig gesteuert so verschiebbar sind, das dor Riemen
auf verschiedenen Durchmessern umlaufen kann, so daß sich dadurch eine Änderung
des Hubes dee Fadenführers ergibt.
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Diese Anordnung ähnelt in ihrem Aufbau eine@ Getriebe mit stufenlos
veränderbarer Ubersetsung, wle ee unter den Namen "FIV-Getriebe" bekannt geworden
ist Bei d@@sen Ausführungsformen der Erfindung lä#t sich der Hu@ des Fadenführers
auf einfach@@@eise und ohne Auswoch@@@@ng@@@@@chen Teilen in weiten Grenzen veraont@@@@@@@@@@@@@@ung
ist @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
dazu eine
Betätigung vergesehener Verstelleinrichtungen.
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Es ist vorgesehen, diese Verstellung von der Maschine selbsttätig
v@rnehmen zu lassen, beispielsweise periodisch während Jedes Hubes, wodurch die
Möglichkeit des Wickeln. ton Spulen mit unterschiedlicher Gestalt besteht.
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Die Erfindung wird anschließend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
speziellen Ausführungsbeispieles beschrieben und erläutert, Die einzelnen Merkmale
des Ausführungsbeispieles können bei anderen Ausführungsformen der Erfindung einzeln
für sich oder in beliebiger Kombination Anwendung finden, Es zeigen: Fig. 1 eine
schematis@erteDraufsicht auf Spulen- und Fadenführerbereich einer Spulmaschine,
Fig. 2 einen. Schnitt entlang der@Linie-II-II der Fig. @ Tigr 3 einen Schnitt durch
den Hülltrieb an der Stelle, an der der Fadenführer angebracht ist und Fig. 4 eine
Draufsicht auf die in Fig. 3 dargestellten Einzelheiten.
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An einem Gestell 1 sind Wellen 2, 3, 4 drehbar gelagert.
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Die Welle 3. trägt eine Stufenriemenscheibe 5, die von einen nicht
dargestellten Antriebsmotor angetrieben wird. Von der Stufenscheibe 5 ist mittels
eines Keilriemens 6 eine Stufenriemenscheibe 7 angetrieben, von der aus ein Keilriemen
8 zu einer auf der Weile 4 befestigten Riemenscheibe 9 führt.
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Von der Stufenscheibe 5 führt ferner ein Riemen 10 über eine Umlenkwelle
11 su einem gestrichelt angedeuteten Zwinobongetriebe 12. Auf der Verlängeruq der
Welle 3 wird eine Spule 13 mit kegelförmiger Gestalt gewickelt. Im Rahmen 1 ist
ein Tisch 14 schwenkbar gelagert, dessen Schwenkachse den gleichen Winkel sur Aobso
der Welle 3 einnimmt wie eine Mantellinie der Spule Der Tisch 14 weist einen Ausschnitt
15 auf, der seitlich von zwei eine Art Gabel bildenden Streben 16, 17 begrenzt ist.
Zwischen den Enden der Streben 16, 17 ist eine Leitrolle 18 drehbar gelagert, die
an der Spule anliegt und von fhr angetrieben ist. Eine weitere Leitrolle 19 ist
parallel zur Leitrolle 18 in dem der Schwenkachse des Tisches 14 benachbarten Endbereich
des Ausschnittes 15 in den Streben 16, 17 drehbar gelagert. Die Achsen der Leitrollen
18, 19 verlaufen parallel oder etwa parallel sur Schwenkachse des Tisohes 140 Zwischen
den beiden Leitrollen
ist der Fadenführerantrieb vorgesehen. Zwei
etwa senkrecht zur Ebene des Tisches 14 angeordnete Umlenkwellen 20, 21 führen einen
Hulitrieb in Gestalt einse Riemens 22 ggtO eine Zahnriemens. Eine, vorzugsweise
Jedoch beide der Umlenkwellen sind vom Zwischengetriebe 12 aus angetrieben. Dieser
Antrieb ändert seine Drehzahl in Abhängigkeit von der Drehzahl der Welle 3. Au#erdem
ist es jedoch möglich, die Drehzahl der Umlenkwellen abhängig von der jeweiligen
Position eines am Riemen 22 befestigten Fadenführers 23 au steuern.
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Die Welle 4 trägt ino Fadenzubringerrelle 24. Die Fademzubringerrolle
24 kann statt von der Stufenriemenscheibe 5 aus auch über einen Riemen von der Rolle
18 aus angetrieben sein, BO dsß die Fadensubringdrrolle 24 nit der Vergrö#erung
des Spulendurchmessers ihre Drehzabl steigert und dementsprechend mehr Faden zuführt
Arbeitet die Maschine mit über der Spule länge gleichmäßiger Fadengeschwindigkeit,
dann wird eine Fadenzubringerrolle mit zylindrischer Gestalt verwendet.
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Sell die Maschine jedoch mit zunehmender Fadengeschwindigkeit arbeiten,
eo wird eine Fadenzubringerrolle 24 mit kegeliger Gestalt in dem Fadenverlauf eingeschaltet.
Bei zunehmender
Fadengeschwindigkeit zieht diese kegelförmige Zubringerrolle
24 mehr Faden ab und hält dadurch die Spannung, mit der aufgespult wird, etwa konstant.
Ein Faden 25 wird - von einer nicht dargestellten Vorrataspule über die Fadenzubringerz@olle
24 und die Leitrolle 19 dem Fadenführer 23 zugeführt, von wo aus er über die Leitrolle
18 auf die Spule 13 aufgewickelt wird. Der Fadenführer 23 läuft dabei mit dem Riemen
22 parallel oder etwa parallel zur Oberfläche der Spule 13 hin und horO Mit zunehmendem
Durchmesser der Spule 13 wird die i ihr anliegende Leitrolle 18 bewegt und führt
zusammen mit dem Tisch 14 und den an dem Tisch befeetigten Teilen eine Schwenkbewegung
um die Schwenkachse des Tische. aus. Dabei behalt Jedoch die Leitrolle 18 stets
eine Lage bei, in der eine Mantellinie der Spulenoberfläche und eine Mantellinie
der Oberfläche der Leitrolle 18 an der Berührungsstelle zusammenfallen.
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In dem Riemen 22 iet eine Hülse 26 befestigt, beispielsweise einvulkanieiert.
In der HUlse 26 steckt leicht beweglich der Fadenfübrer 23, der einen zentralen
Stift 27 aufweist. und durch an seinen Enden angebrachte Scheiben 28, 29 am Herausfallen
ade der Hülse 26 gehindrt ist. Der lichte Abetand
zwischen den
beiden Scheiben 28, 29 ist etwas grö#er als die Länge der HUlse 26, die ihrerseits
mindestens so langist wie die Riemenerstreckung in Richtung der Hülsenlängsachse.
Der Durchmesser des Stiftes 27 ist etwae geringer als der Innendurchmesser der Hülse
26, so da# der Fadenführer 23 lose in der Hülse 26 gehalten ist0 An die Scheibe
29 grenzt ein kurzer zylindrischer Abschnitt an, der in einen halbkugelförmigen
Kopf 31 übergeht. Der halbkugelförmige Kopf 31 weist zwei sich kreuzende Schlitze
32, 33 auf, durch die der Faden geführt ist.
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Der Fadenführer ist alse leicht beweglich und leicht drehbar gelagert
und wird durch den durch einen seiner Schlitie laufenden Faden mit seinem Schlitz
in die Zugrichtung des Fadens eingestellt. Bo Jeder Umlenkung dreht sich der Fadenführer
relativ zum Riemen um 180 Grad.
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In der Nähe seiner Schwenkachse ist am Tisch 14 eine den Faden 25
fUhrende Öse 34 vorgesehen, durch die der Faden auf seinem Weg von der Fadenzubringerrolle
24 zum Fadenführer 23 gezogen wird