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Garnhaspelmaschine Die Erfindung betrifft eine Garnhaspelmaschine
zum Aufwickeln von Garn auf einen sich drehenden Wickeldorn durch Aufwickeln auf
denselben mittels einer eine und hergehenden Vorrichtung, die bewirkt, daß das Garn
an dem Wickeldorn eine und herbewegt wird, wobei ein Wickelkopf vorgesehen ist,
der an der Seite einer zu wickelnden Garnrolle anliegt.
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Es hat sich herausgestellt, daß sich bei erwendung eines synthetischen
Garns in Form eines fortlaufenden Fadens z. B. aus Nylon, Acrilan und dgl. die Endpartien
der Garnrolle bzw. des Garnkegels mit zznehmendem Durchmesser der Garnrolle und
dgl. ausbauchen bzw. verziehen und locker und schlaff bleiben, was zu Schwierigkeiten
beim Abwickeln des Fadens führt. Dieses Problem tritt zwar bei dem handelsüblichen
Stapelspinngarn normalerweise nicht auf, aber bei marschen Fäden dieser Art entstehen
immerhin gewisse Schwierigkeiten.
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Erfindungsgemäss ist eine mittels Druckänderung des ihr zugeführten
Strömungsmittels betätigbare Steuervorrichtung vorgesehen, die en suf die Garnrolle
des Wielkopfes ausgeübten Druck während des Wickelvorganges herabsetzt. Bei dem
Druckmittel handelt es sich vorzugsweise um Druckluft als Strömtlngsmittel. Es hat
sich herausgestellt, daß die Herabsetzung des Drllekes des Wickelkopfes
auf
die Garnrolle während der Zunahme des Durchmessers derselben zu einer beträchtlichen
Herabsetzung der Ausbauchung bzw. der Schlaffheit führt.
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Ferner hat sich herausgestellt, daß ein weiterer Faktor, der die Ausbauchung
fördert, die Spannung des gerade gewickelten Garnes ist. Diese Spannung kann in
vorteilhafter Weise ebenfalls während des Wickels drch eine weitere steuervorrichtung
herabgesetzt werden, wie es in der Patentanmeldung M 68 204 VIIa/76d, aus welcher
diese Anmeldung ausgeschieden ist, beschrieben ist.
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Die erfindungsgemässe Steuervorrichtung kann durch Druckluft oder
andere hydraulische Strömungsmittel in herkömmlicher Weise mittels einer Kolben-
und Zylindereinheit betätigt werden, wobei die Bewegung des Kolbens den Druck des
Wickelkopfes auf die Garnrolle verändert. Je nach Art der Druckänderung (Zu-oder
Abnahme des Druckes) bewirkt der Kolben über ein mechanisches Gestänge eine grössere
oder kleinere Druckkraft des Vikkelkopfes auf die Seite der Garnrolle.
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Auch die Steuervorrichtung zum Ausgleichen bzw. Anpassen der Garnspannung
wird vorzugsweise durch Druckluft oder ein anderes geeignetes hydraulisches Strömungsmittel
betätigt und besteht aus einer Kolben- und Zylindereinheit, so da# während der Bewegung
des Kolbens die Garnspannung durch Zu- bzw. Abnehme des Druckes einer Feder verändert
werden kann, die entsprechende Druck-oder Bremsscheiben beaufschlagt.
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Die Veränderung des Dnuckluftdruckes bezüglich der eineu oder der
beiden Steuervorrichtungen erfolgt während des Wickelvorganges z. B. aufgrund einer
Veränderung der Einstellung entsprechender
Druckminderventile infolge
der Relativbewegung einer Nockenscheibe und ihres Nockenströ#els (oder mehrerer
Nockenscheiben und ihrer Nockenstö#el), wobe diese Relativbewegung eine funktion
der Veränderung der Grö#e des Durchmessers der dem Wickelvorgang unterworfenen Garnrolle
und dgl. darstellt. Bei beide Steuervorrichtungen aufweisenden Garnhaspelmaschinen
sind normalerweise zwei Nockenscieiben vorgesehen, wovon jede auf ein besoneres
Druckminderventil in je einer Druckluftspeiseleitung wirk@.
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Die Nockenbewegung wird darch eire mit des Wickelkopf verbundene Gelenkanordnung
erzielt, so da# die Neckenscheiben bzw. ihre Nockenstö#el zur Erzielung einer Herabsetzung
des auf die beiden Steuervorrichtungen wirkenden Drackes in einer Richtung bewegt
werden, wenn sich: der Wickelkopf infolge der Tatsache nach außen bewegt, daß er
an der Garnrolle und dgl. anliegt, deren Durchmesser dauernd zunimmt. Die Herabsetzung
des auf die beiden Steuervorrichtungen wirkenden Druckes führt zur Herabsetzung
sowohl der Spannung des dem Wickelkopf zugeführten Fadens als auch des von Wickelkcpf
auf die Garnrolle und dgl. ausgeübten D:'uckes.
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Es ist ersichtlich, da# die Spannung und der Druck je nach Garnart
während des Wickelvorganges auf einfache Weise nach Belieben verändert werden können,
indem entweder Nockenscheiben verschiedener Form verwendet werden oder der Druck
in der Druckmittelquelle entsprechend verändert wird.
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Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Garnhaspelmaschine
an Hand der beigefügten Zeichnungen beschrieben; darin zeigen:
Fig.
1 eine senkrechte schematische Ansicht der Maschine; Fig. 2 eine schematische Ansicht
des Wickeldornes und des Fadenspanners bei Beginn des Wickelvorganges; Fig. 3 eine
der in Fig. 2 dargestellten ähnliche Ansicht der Bauteile nach Beendigung des Wickelvorganges
; und Fig. 4 eine Detailansicht eines Teils des Fadenspanners.
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Die erfindungsgemässe Gernhaspelmaschine weist einen kegeligen Wickeldorn
4 zum Bilden der warnrolle und dgl. auf. Der Wickeldorn 4 ist auf ein Ende einer
Achse oder Spindel 2 aufgesteckt und vermittels eines Keilriemens 8 von einem Motor
6 gedreht.
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Der Keilriemen 8 ist auf zwei Riemenscheiben gespannt. Die eine Riemenscheibe
ist die an der Motorwelle befestigte Antriebsscheibe, während die andere Riemenscheibe
10 am anderen Ende der Spindel 2 befestigt ist und spreizbar bzw. nachstellbar ist.
Diese Scheibe 10 funktioniert so wie in der Patentanmeldung M 47 756 der Anmelderin
beschrieben und dargestellt.
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Zum Bilden der Garnrolle und dgl. wird der Faden vermittels eines
Wickelkopfes 14 auf den Wickeldorn aufgewickelt. Der Wikkelkopf 14 weist eine (nicht
dargestellte) hin- und hergehende Rolischnecke mit einer Rille auf, in welcher sich
ein Schieber, der eine Fadenführung 12 aufweist, fortlaufend bewegt, welch letztere
entlang des Wickeldornes eine und hergeht, wenn sioh die Rollschnecke dreht. Somit
wird der Faden abweohselnd einmal nach links, einmal nach rechts auf den Wickeldorn
autgewickelt, so daß sich die teilig aufgewickelten Garnlagen kreuzweise übereinander
legen und dadurch der Erhalt einer sehr kompakten und sehr gleichmässig aufgewickelten
Garwolle und dgl. ermöglicht wird.
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Der Wickelkopf 14 weist ferner eine Walze 16 auf, die während des
Wickelvorganges auf den aufgewickelten Garnlagen der Garnrolle und dgl. anliegt,
und auf diese Garnlagen angedrückt wird, so daß sich die Fadenführung 12 sehr nahe
an diesen Garnlagen befindet. Mit zunehmendem Durchmesser der Garnrolle und dgl.
geht der Wichelkopf von der Garnrolle entsprechend weg, da er an einem Ende eines
Arms 18 befestigt ist, der an seinem anderen Ende um eine Achse 20 drehbar gelagert
ist.
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Der Faden läuft zum Wickelkopf von einer Vorratsspule 22 her und zwar
zwischen den Bremsscheiben 26 und 28 (Fig. 2, 3 und 4) eines Fadenspanners 24 (Fig.
1). Diese Bemsscheiben werden durch ein Ende einer kegelförmigen Feder 30 zusammengedrückt.
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Der Faden läuft also zwischen diesen zwei Scheiben, bevor er in die
Rille einer dem Wickelkopf zugeordneten Führungsscheibe 32 tritt.
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Der Grad, mit welchen der Faden durch den Fadenspanner gespannt wird,
hangt von der Spannung der Feder ab. Die Spannung der Feder 30 kann wiederum mit
Hilfe einer Regelvorrichtung verstellt werden. Diese Regelvorrichtung besteht aus
einer Scheibe 34, an welcher das andere Ende der Feder 30 anliegt und welche um
die gleiche Stange 36 verschiebbar ist, die auch die Bremsscheiben trägt. Diese
Scheibe 34 hat einen hat vorragenden Führungsstift 38 (Fig. 4), der in eine Rille
40 der Stange 36 eingreift. Die Scheibe 34 ist an einem Ende einer Kolbenstange
42 befestigt, die mit ihrem anderen Ende an einem Kolben 44 befestigt ist, der wiederum
in einem DruckluStzylinEr 46 arbeitet, welcher durch eine Speiseleitung 48 mit Druckluft
aus einer (nicht dargestellten) Druckluftquelie gespeist wird, wobei die Speiseleitung
48 mit einem Haupt-Druckminderventil 50 und einem Regulier-Druckminderventil 52
verbunden ist.
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Die Druckluft in der Leitung 48 weist bei Beginn des Wickelvorganges
ihren Maximaldruck auf (Fig. 2), so daß die Scheibe 34 entlang der Stange 36 mit
einer so starken Druck die Feder 30 beaufschlagt, daß der zwischen den Bremsscheiben
26 und 28 laufende Faden einer Maximalspannung unterworfen ist, worauf der auf die
Feder 30 ausgeübte Druck mit Hilfe des Regulier-Druckminderventils 52 gesteuert
wird, so daß er naca und nach abfällt, und die Feder 30 am Ende des Wickelvorganges
ganz gestreckt (Fig. 3) und somit die Fadenspannung minimal ist.
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Der Motor 6 ist auf eine Tragplatte oder einen Träger 54 montiert,
wobei der letztere einerseits an einem Drehzapfen 56 drehbar gelagert und andererseits
vermittels eines Yerbindungsgliedes 58 mit einem Arm 60 verbunden ist, der wiederum
mit der Achse 20 uad folglich mit dem Arm 18 verbunden ist.
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Das durch das Verbindungsglied 58 übertragene Gewicht des Motors übt
eine Dralikraft auf die Achse 20 auf, wodurch der Arm 18 im Uhrzeigersinn gedreht
wird (Fig. 1),- so daß die Walze 16 an die Garnrolle angedrückt wird. Dieser Drall
wird ungeachtet der Tatsache aufrechterhalten, daß der Wickelkopf infolge der Zunahme
des Durchmessers der Garnrolle danach strebt, sich nach außen zu bewegen.
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Der durch das Motorgewicht asgeübte Drall wird durch den auf den flotorträger
54 von einer Steuervorrichtung ausgeübten Druck verstärkt, die aus einem Druckluftzylinder
66 mit einem Kolben 64 und einer Kolbenstange 62 besteht. Dieser Zylinder wiederum
ist an einem Drehzapfen 68 gelagert und weist eine Einlaßleitung 70 auf, die mit
der Druehluftspei seleia;ung 72 verbunden ist, welche ihrerseits mit einer (nicht
dargestellten) Druckluftquelle über ein Haupt-Druckminderventil 74 und ein Regulier-Druckminderventil
76 verbunden ist. Durch den
Druck der Druckluft im Zylinder kann
somit der auf den Motorträger vermittels der Kolbenstange 62 ausgeübte Druck und
folglich der auf die Garnrolle von Wickelkopf ausgeübte Druck gesteuert werden.
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Die beiden Steuerventile 52, 7£, die den Druckluftspeiseleitungen
48 und 72 zugeordnet sind1 werden durch zwei Nockenscheiben 78 bzw. 80 betätigt,
die mit der Achse 20 verbunden und derart angeordnet sind, daß sich, sobald sich
der Wickelkopf nach außen gegen den Uhrzeigersinnbewegt (Fig. 1), beide lockenscheiben
auch in dieser Richtung bewegen, wodurch sich aber ihre Nockenstößel 82 bzw. 84
im Uhrzeigersinn drehen (Fig.
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1). Beide Nockenstößel sind je mit einem der beiden Steuerventile
52 bzw. 76 unmittelbar verbunden. Nimint der Garnrollendurchmesser inzwischen zu
und bewegen.sich die Nockenscheiben gegen den Uhrzeigersinn, werden lie Steaerventil@
derart eingestellt, daß der Druckluftdruck in den beiden Speiseleitungen herabgemindert
und somit der vom Wickelkopf auf die Garnrolle ausgeübte Druck in Proportion zur
Zunahme des garnrollendurchmessers herabgesetzt und dadurch auch die auf den dem
Wickelkopf zugeführten Faden ausgeübte Spannung vermindert wird. Es wurde gefunden,
daß die Kombination dieser beiden Faktoren soger bei Verwendung dines synthetischen,
fortlaufenden Fadens die Neigung der Garnrolle, sich auszubauchen bzw. schlaff zu
werden, vollständig oder zumindest bis zu eine- solchen Grad einschränkt, da# diese
Erscheinung praktisch unwesentlich ist.
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Spannung sowie Druck können demnach durch e:itsprechende Einstellung
beider Haupt-Druckmlnierventile 50 bzw. 74 vor Beginn des jeweiligen Wickelvorganges
bzw. durch Verwendung voo Nockenscheiben einer anderen zweckmässigeren Form nach
Wunsch eingestellt werden.
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Die Form der beiden Nockenscheiben kann von der in den Zeichnungen
gezeigten abweichen und in Bezug auf den jeweilig aufzuwickelnden Faden empirisch
ohne weiteres ermittelt werden. Dies trifft zu, wenn die Garnspsnnung schneller
oder auf andere Weise herabgesetzt bzw. der vom Wickelkopf auf die Garnrolle und
dgl. ausgeübte Druck verändert werden soll.
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Es kann sich in Bezug auf viele Garnsorten erweisen daß es nicht erforderlich
ist, den Druck zu ver-indern, der vom Wickelkopf auf die Garnrolle ausgeübt wird
und daß die Herabminderung der Garnspannung während des Wickelvorganges ausreicht,
um das Ausbauchen bzw. die Schlaffheit in den Endpartien der Garnrolle und dgl.
zu vermeiden.
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Ist keine so strikte Feineinstellung der Steuervorrichtungen erforderlich,
kann bloß eine einzige Nockenscheibe zusammen mit einer Ventilkombination zur Betätigung
sowohl der Steuervorrichtung zur Regelung der Fadenspannung als auch der Steuorvorrichtung
zur Einstellung des vom Wickelkopf auf die Garn rclle-Ead dgl. ausgeübten Druckes
verwendet werden.
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Säntliche in der Beschreibung erkennbaren und in der Zeichnung dargestellten
technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.