DE19515770A1 - Changiereinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Changiereinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Diese Changiereinrichtung ist bekannt, z. B. durch die DE-A 39 12 101 (IP 1664). Dabei wird der Schlitten, an welchem der Fadenführer befestigt ist, mit Klemmeinrichtungen ausgestat­ tet, die abwechselnd durch ortsfeste Anschläge in Klemmposition gebracht werden. Dadurch wird der Schlitten mit jeweils einem der Riementrume verbunden.

Der Nachteil dieser Changiereinrichtung besteht darin, daß der Schlitten eine große Masse aufweist, da er die Klemmeinrichtungen trägt. Diese Masse ist um so größer, je größere Anforderungen an eine sichere, schnell wirkende Klemmung gestellt werden. Andererseits ist die sichere Klemmung des Schlittens mit den Riementrumen um so schwieriger zu bewerkstelligen, je größer die Masse ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Changiereinrichtung so auszu­ gestalten, daß der Schlitten mit möglichst geringer Masse gebaut werden kann und daß die Masse nicht von der Ausgestaltung und Funktions­ tüchtigkeit der Klemmeinrichtungen abhängt. Die Lösung ergibt sich aus dem ersten Anspruch.

Aus der Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß ortsfeste Anschläge zur Betätigung der Klemmeinrichtungen am Schlitten nicht mehr notwendig sind. Hierdurch wird nicht nur ein vergleich­ mäßigter Bewegungsablauf in den Hubendbereichen der Changierbewe­ gung erreicht, sondern zusätzlich das Zusammenwirken des Schlittens mit eventuellen Energiespeichern in den Hubendbereichen vereinfacht.

Dieser Vorteil ergibt sich daraus, daß der Schlitten durch im wesentli­ chen berührungsfrei arbeitende äußere Kraftgeber von dem jeweils an­ kommenden Riementrum gelöst und zu dem zurücklaufenden Riementrum zwangsbewegt wird. Dabei löst sich die Klemmeinrichtung vom ankom­ menden Riementrum und die Klemmeinrichtung für das zurücklaufende Riementrum wird angelegt.

Die Ansteuerung der Kraftgeber kann durch berührungsfrei arbeitende Näherungsschalter erfolgen. Äußere Stoßkräfte auf den schnell heranfah­ renden Schlitten werden dadurch vermieden. Für die Erfindung kommen mehrere Möglichkeiten in Betracht. Gemeinsam ist jedoch allen Möglich­ keiten, daß der Schlitten mitsamt seiner Klemmeinrichtungen relativ zu den Riementrumen derart quer zu den Laufrichtungen beider Riemen­ trume beweglich ist, daß jeweils nur eine der Klemmeinrichtungen in einer Endstellung mit dem zugehörigen Riementrum verbunden ist. Diese Endstellungen werden hier als Anklemmstellungen bezeichnet. In jeder Anklemmstellung ist jeweils nur die Klemmeinrichtung einer Schlitten­ längsseite mit dem zugehörigen Riementrum verbunden. Die gegenüber­ liegende Klemmeinrichtung befindet sich außer Eingriff. Weiterhin ist allen Ausführungsformen gemeinsam, daß äußere Kraftgeber vorgesehen sind, welche den Schlitten entlang jedes Changierhubes in Klemmver­ bindung mit dem zugehörigen Riementrum halten.

In jedem Fall ist der Schlitten bezüglich seiner Klemmeinrichtungen so beweglich geführt, daß jeweils nur eine der Klemmeinrichtungen mit einem Riementrum in Berührung kommt.

Hierzu wird zunächst vorgeschlagen, den Schlitten bezüglich der Klemm­ einrichtungen in der Riemenebene beweglich zu führen. Dabei liegen während der Querbewegung des Schlittens zwischen den Anklemmstellun­ gen die Klemmeinrichtungen beider Schlittenlängsseiten stets in der Riemenebene.

Unter Riemenebene ist hier vereinfachend diejenige Ebene gemeint, welche von den Verbindungslinien der Flächenschwerpunkte der beiden Riementrume aufgespannt wird.

Eine präzise Führung des Schlittens läßt sich durch senkrecht zu den Riementrumen liegende Zwangsführung des Schlittens erzeugen. In diesem Fall greift der Kraftgeber an dem die Zwangsführung verursachenden Bauelement an, so daß der Schlitten selbst sehr leicht ausgeführt werden kann.

Hierzu wird vorgeschlagen, den Schlitten an einer Führungsschiene anzuordnen, die senkrecht zu den beiden Riementrumen und in oder im wesentlichen parallel zu der Riemenebene beweglich gelagert ist.

Einerseits läßt sich dies dadurch erzielen, daß die Führungsschiene um eine Achse schwenkbar gelagert ist, welche parallel zu den Riementru­ men und mit Abstand von der Riemenebene verläuft. Andererseits ist auch eine parallel verschiebbare Führungsschiene denkbar. Hierzu wird vorgeschlagen, die Führungsschiene parallel zur Riemenebene in Linear­ lagern zu verschieben.

In beiden Fällen ist es vorteilhaft, dem Kraftgeber unmittelbar an der Führungsschiene, auf jeden Fall bevorzugt nicht am Schlitten angreifen zu lassen. Die hierdurch erzielbare geringe Schlittenmasse ist vorteilhaft hinsichtlich der hohen Beschleunigungskräfte auf den Schlitten in den Hubenden.

Andererseits kann durch die unmittelbare Anlage des Schlittens, bzw. dessen Klemmeinrichtungen, an den Riementrumen die Umsteuerung zur Querbewegung des Schlittens mit extrem hoher Beschleunigung erfolgen, da der Schlitten praktisch aus dem Freiflug elastisch gegen das zurück­ laufende Riementrum anstößt. Ein gewisses seitliches Ausweichen des Riementrums mindert deshalb auch bei hohen Beschleunigungen in der Querbewegung des Schlittens die Bremskräfte am Ende der Querbewe­ gung. Hierdurch sind schnelle Umsteuerzeiten mit geringer Auswirkung auf die Dauerfestigkeit der Geradführung zu erzielen.

Andererseits kann der Schlitten auch an einer ortsfesten Geradführung sitzen. Dann wird vorgeschlagen, daß der Schlitten bezüglich der Klemm­ einrichtungen auf der Geradführung mit Bewegungsspiel quer zu den Laufrichtungen beider Riementrume gelagert ist.

Als Geradführung können beispielsweise zwei parallele Führungsstangen verwendet werden. Die Führungsstangen liegen parallel und mit Abstand voneinander zur Riemenebene. Sie spannen eine Führungsebene auf.

Um eine sichere Führung des Schlittens auch in den Hubendbereichen zu erzielen, wird zusätzlich vorgeschlagen, daß der Schlitten die Füh­ rungsebene oberhalb und unterhalb umgreifen soll, vorzugsweise in geschlossener Form.

Anstelle zweier Geradführungsstangen kann jedoch auch eine abgeflachte und entsprechend breite längsverlaufende Stange verwandt werden.

Die Ausführung zweier Geradführungsstangen bietet den Vorteil gering­ ster Reibung.

Weiterhin ist es möglich, den Schlitten auf einer ortsfesten Geradführung zu lagern, die zwischen den Riementrumen angeordnet ist. Auf der orts­ festen Geradführung ist der Schlitten schwenkbar. Hierdurch gerät er abwechselnd mit einer seiner Längskanten an eines der Riementrume. Die andere seiner Längskanten hebt dabei von dem gegenüberliegenden Riementrum ab.

Als weitere Maßnahme wird vorgeschlagen, unter Weglassung separater Geradführungen die Riementrume in Längsrichtung verwindungssteif auszugestalten. Dies kann z. B. durch Verwendung von hochkant stehen­ den Flachriemen geschehen. Zusätzlich läßt sich die Verwindungssteifig­ keit durch entsprechend hohe Riemenspannung verbessern.

Bei dieser Weiterbildung kommt den Riementrumen eine Doppelfunktion zu. Einerseits dienen sie dem Schlittenantrieb in beiden Changierrichtun­ gen. Andererseits übernehmen sie die Funktion der Geradführungen. Hierdurch wird nicht nur die Konstruktion noch weiter vereinfacht, sondern es werden auch etwaige Reibungsverluste an der Geradführung minimiert, daß heißt zu NULL.

Eine besonders sichere Führung ergibt sich dann, wenn jedes Riemen­ trum von der zugehörigen Klemmeinrichtung umgriffen wird.

Sieht man am Schlitten oder Changierfadenführer eine ferromagnetische Einlage vor, so lassen sich Kraftgeber sehr einfach durch längs des Changierhubs angeordnete Elektromagneten realisieren. Der Vorteil liegt unter anderem darin, daß derartige Kraftgeber vollkommen berührungsfrei und auch dann noch präzise funktionieren, wenn der Spaltabstand zwi­ schen ferromagnetischer Einlage und Elektromagnet auf der Länge des Changierhubs variieren sollte.

Um eine schnelle Umsteuerung zu erzielen, wird zusätzlich vorgeschlagen, jeden Elektromagneten zur Umschaltung mit einem Stromstoß zu beauf­ schlagen, dem ein im wesentlichen konstanter Strom folgt.

Zusätzlich oder alternativ kann aus Energieersparnisgründen vorgesehen sein, bei der Umschaltung jeweils die Energie des Elektromagneten der hinlaufenden Richtung abzuzweigen und dem Elektromagneten der zu­ rücklaufenden Richtung zuzuführen.

Dies kann prinzipiell durch eine Art Schwingkreis erfolgen, welche mit der Frequenz des Changierhubs zur Schwingung angeregt wird.

Bei dieser Weiterbildung bedarf es daher lediglich noch einer Energiezu­ fuhr in Höhe der elektrischen Kreisverluste.

Zusätzlich kann jedoch vorgesehen sein, einen Elektromagneten für jeweils eine der Changierrichtungen vorzusehen und beide Elektromagne­ ten so zu schalten, daß jeweils beide Elektromagneten mit gleichgerichte­ ten Kräften auf den Schlitten wirken.

Eine präzise Umsteuerung des Schlittens in den Endpunkten der Chan­ gierbewegung ist zum Aufbau einer exakt zylindrischen oder konischen Spule eine Notwendigkeit, wobei sehr hohe Beschleunigungskräfte bzw. Verzögerungskräfte auftreten. Daher ist hier im allgemeinen ein form­ schlüssiger Kontakt zwischen dem Schlitten und dem fördernden Riemen­ trum erforderlich. Auch dieses Erfordernis kann erfindungsgemäß ver­ mieden werden, da es möglich ist, sehr hohe Kräfte für einen kraft­ schlüssigen Kontakt zwischen Klemmeinrichtung und Riemen aufzubringen. Insofern wird verwiesen auf Anspruch 17.

Zusätzlich können in den Hubendbereichen Kraftspeicher vorgesehen sein. Derartige Kraftspeicher nehmen vorübergehend die in Changierrichtung liegende Komponente der Schlittenenergie auf und geben diese nach Bewegungsumkehr zurück.

Mit diesen Maßnahmen kann der Schlupf zwischen Klemmeinrichtung und zurücklaufenden Riementrum beim Anklemmen des Schlittens so minimiert werden, daß lediglich noch geringer kraftschlüssiger Kontakt zwischen Klemmeinrichtung und Riementrum ausreicht, um einen saube­ ren Spulenaufbau auch an den Spulenenden zu gewährleisten.

Wie bereits erwähnt, kann die Changierbewegung des Schlittens und der Wechsel der Changierrichtungen im Rahmen einer im wesentlichen harmonischen Schwingung durch entsprechende Schwingkreissteuerung der Kraftgeber erfolgen.

Andererseits wird jedoch vorgeschlagen, ortsfeste Umschalteinrichtungen vorzusehen, - vorzugsweise berührungslos -, welche bei sich annäherndem Schlitten ein Schaltsignal zur Umsteuerung der Kraftgeber auslösen.

Für diesen Fall läßt sich der jeweilige Changierhub bedarfsweise ver­ längern oder verkürzen. Dies kann auch während des Aufspulbetriebs geschehen. In diesem Fall spricht man von der sogenannten "Atmung".

In jedem Fall wird durch die Erfindung eine sichere Führung und eine reibungsfreie Umsteuerung des Schlittens bzw. Changierfadenführers erreicht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Beispiel der Erfindung im Querschnitt, sowie Teil einer Längsansicht, mit schwenkbar angeordneter Führungsschie­ ne;

Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit ortsfest angeordneter Ge­ radführung und darauf quer beweglichem Schlitten;

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit ortsfest angeordneter Ge­ radführung und darauf schwenkbarem Schlitten;

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel ohne separate Geradführung;

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel mit querbeweglicher Führungsschiene und Kraftspeicher hierfür.

Sofern im folgenden nichts anderes gesagt ist, gilt die folgende Beschrei­ bung stets für alle Figuren.

Der Faden 1, der einer nicht gezeigten Spule einer Aufspuleinrichtung zuläuft, wird in einem Changierfadenführer 2 zugeführt. Der Changierfa­ denführer 2 ist an einem Schiffchen 3, welches auch als Schlitten be­ zeichnet wird, befestigt. Das Schiffchen 3 ist auf einer Führungsschiene 4 geradgeführt. Die Führungsschiene 4 ist gemäß Fig. 1 als kreisförmi­ ges Profil ausgebildet. Das Schiffchen 3 umgreift die Führungsschiene. Die Führungsschiene 4 ist an zumindest zwei Schwenkhebeln 5 befestigt. Die beiden Schwenkhebel 5 sind untereinander starr verbunden, so daß die Schwenkhebel nur absolut synchron verschwenkt werden können. Das gilt, wenn gewährleistet werden soll, daß die Führungsschiene 4 stets parallel zu der Schwenkachse 6 bleiben soll. In diesem Falle können die beiden Schwenkhebel ersetzt werden durch eine einzige Schwenkplatte. Die Schwenkplatte 5 ist um das Gelenk 6 schwenkbar. Die Schwenkachse 6 ist im Lagerbock 7 ortsfest gelagert. Führungsschiene 4 und Schwenk­ achse 6 liegen jedenfalls parallel zueinander. Das Schiffchen 3 weist auf beiden Seiten jeweils eine Mitnehmer­ einrichtung 9 auf. Die beiden Mitnehmereinrichtungen 9 sind gegenüber dem Changierfadenführer in dem gezeigten Beispiel um jeweils 90° versetzt. Die beiden Mitnehmereinrichtungen 9 bestehen aus einem Ansatz, in den, radial nach außen weisend und parallel zu den Rie­ mentrumen 8.1, 8.2, eine keilförmige Nut eingebracht ist. Die Führungs­ schiene 4 kann durch Verschwenken der Schwenkplatte 5 hin- und herbewegt werden. Dadurch gelangen die Mitnehmereinrichtungen 9 jeweils in kraftschlüssigen Kontakt mit einem Riementrum 8. Die beiden Riementrume 8 gehören zu einem umlaufenden Riemen, der an den Endpunkten der Changierung jeweils um eine Riemenscheibe 11 gelegt wird. Die Riemenscheiben 11 sind mit gleichbleibender Drehzahl ange­ trieben. Der Riemen ist so geführt, daß die beiden Riementrume 8 parallel zur Führungsschiene 4 liegen. Der Abstand der Riementrume 8.1, 8.2 ist größer als der Abstand zwischen den Keilnuten der Mitnehmer­ einrichtungen 9. Durch Verschwenken der Schwenkschiene 5 können die Mitnehmereinrichtungen 9 abwechselnd in kraftschlüssigen Kontakt mit einem der Riementrume 8 gebracht werden. Die Verschwenkung erfolgt mittels einer Umsteuereinrichtung. Als solche dienen die beiden Magne­ te 10, die beidseits der Schwenkplatte 5 angeordnet sind und auf die Schwenkplatte einwirken. Die Magneten werden angesteuert durch die beiden Näherungsschalter 12 bzw. 13. Die Näherungsschalter 12, 13 sind jeweils im Endbereich des Changierhubes des Schiffchens 3 angeordnet. Bei Annäherung des Schiffchens 3 an einen der Näherungsschalter erfolgt die Aktivierung des bis dahin nicht aktivierten Magneten 10. Zur Um­ steuerung dient die Steuereinrichtung 14, auf die die Signale der Nähe­ rungsschalter 12, 13 gegeben werden. Ferner ist in dem Bereich des Changierhubendes ein Kraftspeicher angeordnet. Dabei kann es sich z. B. um eine Feder 15 handeln, die durch den Aufprall des Schiffchens gegen das ortsfeste Widerlager gedrückt und gespannt wird. Die Feder gibt sodann ihre Energie wieder an das Schiffchen im Sinne der Bewegungs­ umkehr und Beschleunigung ab.

Ergänzend hierzu soll auf folgendes hingewiesen werden. In allen Aus­ führungsbeispielen ist zwar der Riementrieb ortsfest angeordnet und der Schlitten bezüglich der Klemmeinrichtungen quer zu den Riementrumen beweglich. In jedem Fall soll jedoch die Erfindung auch diejenigen Möglichkeiten mit umfassen, bei denen die Riementrume quer zu den Klemmeinrichtungen beweglich sind, während der Schlitten lediglich längsbeweglich geführt ist. Dabei kommt im Rahmen der Quer-Relativbe­ wegung zwischen den Klemmeinrichtungen und den Riementrumen jeweils eine genau definierte Anklemmstellung in Querrichtung zustande. Schlit­ ten und Riementrume nehmen daher eine genau definierte Position zueinander ein. Die Position ist abhängig von der jeweiligen Changier­ richtung. In jeder Anklemmstellung ist der Schlitten mit einer seiner Längsseiten an das zugehörige Riementrum angelegt, während die andere seiner Längsseiten frei gegenüber dem anderen Riementrum ist.

In allen Fällen ist jedoch der Schlitten, bzw. dessen Klemmeinrichtungen, quer zu den Laufrichtungen der Riementrume und relativ zu diesen beweglich. Zur Vereinfachung soll im folgenden davon ausgegangen werden, daß lediglich der Schlitten quer beweglich ist, während der Riemenantrieb ortsfest sein soll.

Um die Querbewegung des Schlittens 3 bezüglich seiner Klemmeinrich­ tungen 9.1, 9.2 zu ermöglichen, sind für jede Richtung der Querbewegung wirkende Kraftgeber 10 vorgesehen, welche einerseits den Schlitten 3 vom hinlaufenden Riementrum ablösen und andererseits die Klemm­ einrichtungen des Schlittens 3 in Richtung zum rücklaufenden Riemen­ trum bringen. Dabei geraten die Klemmeinrichtungen in Folge der Querbewegung an das zurücklaufende Riementrum und legen sich dort kraftschlüssig fest. Der Kraftschluß wird durch die äußeren Kräfte der Kraftgeber aufgebracht. Die äußeren Kräfte auf den Schlitten 3 werden im wesentlichen berührungsfrei auf diesen übertragen.

Fig. 1 zeigt darüber hinaus ein Ausführungsbeispiel, bei welchem der Schlitten 3 bezüglich der Klemmeinrichtungen 9 im wesentlichen in der Riemenebene beweglich ist. Bei dieser Ausführung beschreiben zwar die Klemmeinrichtungen auf ihrem Schwenkweg eine in Seitenansicht kreisför­ mige Bahn. Der Kreismittelpunkt ist jedoch soweit von der Riemenebene entfernt, daß prinzipiell von einer Bewegung des Schlittens in der Rie­ menebene ausgegangen werden kann.

Durch diese Maßnahmen ist verwirklicht, daß der Schlitten 3 senkrecht zu den Changierrichtungen zwangsgeführt ist. Die senkrechte Zwangs­ führung erfolgt durch die Drehlagerung der Führungsschiene 4 an der Schwenkachse 6, welche parallel zu den Riementrumen 8 ausgerichtet ist.

Hierzu ist die Führungsschiene 4 an der Schwenkachse 6 schwenkbar gelagert, und die Schwenkachse 6 liegt parallel zu den Riementrumen 8 mit Abstand von der Riemenebene.

Ein alternatives Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 sieht vor, daß die Führungsschiene 4 parallel zur Riemenebene verschiebbar sein soll. Dies kann beispielsweise über quer zu den Changierrichtungen angeordnete Gleit- oder Wälzkörperlager geschehen, - sogenannte Linearlager 17 -, an denen die Führungsschiene 4 beweglich geführt ist.

Im Fall der Fig. 1 jedoch ist die Führungsschiene 4 am freien Ende eines Schwenkhebels 5 angeordnet. Der Schwenkhebel 5 ist eine im wesentlichen starre Platte, welche längs einer ihrer Längskanten im Schwenkgelenk 6 gelagert ist und an der anderen ihrer Längskanten parallel zur Schwenkachse 6 die Führungsschiene 4 trägt.

Abweichend hiervon zeigt Fig. 2, daß der Schlitten 3 an einer orts­ festen Geradführung 4 sitzen kann. Die ortsfeste Geradführung wird hier von zwei zueinander sowie zur Riemenebene parallelen Längsstangen gebildet, die am Maschinengestell abgestützt sind. Die beiden parallelen Längsstangen bilden einen Abstand zwischen sich und spannen daher eine Führungsebene auf, welche parallel zur Riemenebene liegt.

Auf dieser Geradführung 4 ist der Schlitten 3 bezüglich seiner Klemm­ einrichtungen 9.1, 9.2 mit Bewegungsspiel quer zu den Laufrichtungen beider Riementrume gelagert. Dies wird dadurch erreicht, daß der Schlit­ ten die beiden Stangen der Geradführung 4 mit einem Langloch um­ greift, welches breiter als der Abstand der beiden äußeren Mantellinien der Geradführung 4 ist. Innerhalb der Differenz zwischen der Breite des Langlochs und dem Abstand der Geradführungsstangen ist daher der Schlitten 3 quer zu den Changierrichtungen ungehindert beweglich. Zusätzlich kann vorgesehen sein, den Schlitten 3 in jeder seiner An­ klemmstellungen an einem Außenmantel der Geradführung 4 zumindest teilweise zu führen. Bei entsprechender Ausgestaltung der Kraftgeber 10 und der Riementrume 8.1, 8.2 ist dies jedoch nicht unbedingt erforder­ lich.

Dadurch, daß das Langloch am Schlitten 3 die Geradführung oberhalb und unterhalb umgreift, ist auch eine zuverlässige Führung des Schlittens in allen möglichen Richtungskomponenten gewährleistet, um beispielsweise Schwingungen des Schlittens im Bereich der Hubenden des Changierhubs zuverlässig abzufangen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 3. Dort ist als Geradführung 4 lediglich eine Stange oder ein Draht runden Querschnitts vorgesehen. Die Geradführung 4 liegt im wesentlichen auf der Mittelsenkrechten zwischen die Riementrumen 8.1, 8.2.

Sie kann von der Riemenebene einen Abstand einnehmen. Dies ist jedoch nicht unbedingt erforderlich. Auf der Geradführung 4 ist der Schlitten 3 schwenkbar gelagert. Er weist an seinen den Riementrumen 8.1, 8.2 zugewandten Längsseiten jeweils Klemmeinrichtungen 9.1, bzw. 9.2 für Rücklauf auf.

Beim Verschwenken des Schlittens 3 auf der Geradführung 4 nähert sich daher jeweils eine seiner Längskanten an eines der Riementrume an, während sich die andere der Längskanten von ihrem zugehörigen Rie­ mentrum entfernt. Daher ist auch hier stets ein eindeutiger Eingriff zwischen Klemmeinrichtung 9.1, 9.2 und zugehörigem Riementrum 8.1, 8.2 gewährleistet.

Abweichend hiervon zeigt Fig. 4 eine Weiterbildung, bei welcher die Funktion der Geradführung 4 von den Riementrumen übernommen wird. Eine separate Geradführung kann bei diesem Ausführungsbeispiel entfal­ len.

Hierzu sind die Riementrume 8.1, 8.2 in sich derart in Längsrichtung verwindungssteif, daß der angeklemmte Schlitten 3 frei auskragend an jeweils dem antreibenden Riementrum gehalten wird. Das andere der Riementrume läuft behinderungsfrei vorbei.

Sicherer Halt unter Vermeidung von Verkanten des Schlittens wird auch in diesem Ausführungsbeispiel dadurch gewährleistet, daß die Klemm­ einrichtungen 9.1, 9.2 ihr zugehöriges Riementrum 8.1, 8.2 jeweils auf Oberseite und Unterseite umgreifen. Hierdurch wird Verkanten des Schlittens zuverlässig auch dann vermieden, wenn dieser in den Hubend­ bereichen hohen Beschleunigungskräften beim Anklemmen an das zu­ gehörige Riementrum ausgesetzt ist.

Eine Verringerung dieser Beschleunigungskräfte läßt sich in jedem Fall dadurch erzielen, daß in den Hubendbereichen Kraftspeicher 15 vor­ gesehen sind, welche die kinetische Energie des Schlittens 3 beim Ein­ fahren in den Bereich des Changierhubendes aufnehmen und nach dessen Bewegungsumkehr zumindest teilweise auf den Schlitten 3 zurückgeben. Bei diesen Kraftspeichern handelt es sich um ortsfest abgestützte Federn 15. Die Federn 15 stützen sich an einem Widerlager 16 ab und werden beim Auftreffen des Schlittens 3 zunächst zusammengepreßt. Dabei wird der Schlitten entsprechend und proportional zum Federweg abgebremst. Der mittlerweile aktivierte Näherungsschalter 12 erzeugt ein Signal, welches der Steuereinrichtung 14 übermittelt wird. Hierdurch wird derje­ nige Kraftgeber deaktiviert, welcher für den Klemmeingriff zwischen Schlitten 3 und Riementrum 8 in der hinfahrenden Changierhubrichtung verantwortlich war. Der Kraftgeber für die zurückführenden Changierhub­ richtung wird dagegen sofort aktiviert. Dabei entspannt sich gleichzeitig der Kraftspeicher 15 und schleudert den Schlitten 3 nun in der entgegen­ gesetzten Richtung zurück. Gleichzeitig steht der Schlitten unter dem Einfluß des Kraftgebers für die Rücklaufrichtung. Hierdurch gelangt er in Klemmeingriff mit dem zurücklaufenden Riementrum. Die kraftschlüs­ sige Anlage zwischen Klemmeinrichtung 9 und Riementrum 8 sorgt für ein Zurückfahren des Schlittens 3 bis in den gegenüberliegenden Hu­ bendbereich. Dort wiederholt sich der Vorgang und so fort.

Zusätzlich kann, wie durch Pfeile angedeutet, jeder Kraftspeicher 15 sowie der dazugehörige Näherungsschalter 12 in Längsrichtung verschieb­ bar sein. Hierdurch wird einerseits die Changierhublänge an die jeweilige Spulenseite anpaßbar. Andererseits kann die Veränderung des Chan­ gierhubs auch während des Changierbetriebs erfolgen, um z. B. bei Kreuzspulen ein "Atmen" der Changierbewegung zu realisieren.

Weiterhin zeigen die Figuren, daß der Schlitten bzw. Changierfaden­ führer, bzw. daß die Schwenkplatte 5 (Fig. 1) aus ferromagnetischem Material besteht oder eine ferromagnetische Einlage enthält.

Hierzu korrespondierend ist dann als Kraftgeber längs jedes Changierwegs ein Elektromagnet angeordnet, der durch einen Umsteuerantrieb aktivier­ bar ist.

Der Umsteuerantrieb besteht hier aus Näherungsschaltern 12, 13, die im Bereich des vorbeifahrenden Schlittens in jedem Changierhubende an­ geordnet sind. Die Näherungsschalter 12, 13 wirken mit der Steuerein­ richtung 14 für die Elektromagneten 10 zusammen.

Zusätzlich kann vorgesehen sein, daß die Steuereinrichtung 14 ein soge­ nanntes Funktionsnetzwerk enthält, in welchem eine Funktion abgelegt ist, mit der jeder Elektromagnet 10 anfänglich mit einem Stromstoß und dann mit einem im wesentlichen konstanten Strom angesteuert wird. Dies dient einer beschleunigten Umschaltung jedes Elektromagneten 10 und damit einer schnellen Querbewegung des Schlittens 3 in den Hubendbe­ reichen.

Zusätzlich kann die Steuereinrichtung 14 eine weitere Schaltung beinhal­ ten, bei welcher zur Umschaltung die Energie jeweils des einen Magne­ ten dem anderen Magneten 10 zugeführt wird.

Weiterhin kann vorgesehen sein, daß die Magneten für beide Changier­ richtungen jeweils so geschaltet sind, daß sie auf den Schlitten 3 mit gleichgerichteten Kräften wirken.

Ergänzend hierzu zeigt Fig. 5, daß auch die Geradführung des Schlit­ tens 3 mit einer Energiespeichervorrichtung gekoppelt sein kann. Hierzu ist im vorliegenden Fall eine gegebenenfalls vorgespannte Totpunktfeder 18 vorgesehen, die sich mit einem Ende an der querbeweglichen Füh­ rungsschiene 4 abstützt, und die mit ihrem anderen Ende auf der Mittel­ linie 19 zwischen den beiden Riementrumen sitzt.

Beim Umschalten der Führungsschiene 4 spannt sich diese Totpunktfeder 18 zunächst und entspannt sich nach Durchfahren der Totpunktlage. Hierdurch wird nicht nur die Geradführung 4 beschleunigt in die Gegen­ lage gebracht, sondern auch eine zusätzliche Anpreßkraft auf die Klemm­ einrichtungen gebracht.

Bezugszeichenliste

1 Faden
2 Changierfadenführer
3 Schlitten, Schiffchen
4 Führungsschiene, Geradführung
5 Schwenkhebel, Schwenkplatte
6 Schwenkachse, Gelenk
7 Lagerbock
8 Riemen, Riementrum
8.1 hinlaufender Riementrum
8.2 rücklaufender Riementrum
9 Klemmeinrichtung, Mitnehmereinrichtung
9.1 hinlaufende Klemmeinrichtung
9.2 rücklaufende Klemmeinrichtung
10 Magnete
11 Riemenscheibe
12 Näherungsschalter
13 Näherungsschalter
14 Steuereinrichtung
15 Kraftspeicher, Feder
16 Widerlager
17 Linearlager
18 Totpunktfeder
18 Mittellage

Claims (20)

1. Aufspuleinrichtung für einen laufenden Faden (1) , bei welcher der Changierantrieb ein Paar von im wesentlichen parallelen, gegensinnig bewegten Riementrumen (8.1, 8.2), die eine sogenannte "Riemen­ ebene" aufspannen, sowie einen Schlitten (3) mit Changierfadenführer (2) aufweist,
wobei der Schlitten (3) parallel zu der Riemenebene geradgeführt und in den Changierrichtungen hin- und herbeweglich ist, und wobei der Schlitten (3) den Riemen zugeordnete Klemmeinrich­ tungen (9.1, 9.2) aufweist, die abwechselnd an dem hinlaufenden Riementrum (8.1) und dem zurücklaufenden Riementrum (8.2) angeklemmt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
Schlitten (3) und Riementrume (8.1, 8.2) bezüglich der Klemmein­ richtungen (9.1, 9.2) relativ zueinander und quer zu den Laufrichtun­ gen beider Riementrume (8) zwischen zwei Anklemmstellungen be­ weglich sind, und daß
in diesen Bewegungsrichtungen wirkende Kraftgeber (10) vorgesehen sind, durch welche in jeder Anklemmstellung jeweils eine der Klemmeinrichtungen (9.1, 9.2) an eines der Riementrume (8.1, 8.2) angeklemmt wird.

2. Aufspuleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (3) bezüglich der Klemmeinrichtungen (9) in der Riemenebene beweglich ist.

3. Aufspuleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (3) senkrecht zu den Changierrichtungen zwangsgeführt ist.

4. Aufspuleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (3) an einer Führungsschiene (4) sitzt, die senkrecht zu den beiden Riementrumen (8.1, 8.2) und in oder im wesentlichen parallel zu der Riemenebene beweglich gelagert ist, und daß als Kraftgeber (10) ein Umsteuerantrieb vorgesehen ist, der die Führungsschiene (4) zwischen den Anklemmstellungen der Klemmein­ richtungen (9.1, 9.2) antreibt.

5. Aufspuleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschiene (4) um eine Achse schwenkbar gelagert ist, welche parallel zu den Riementrumen (8.1, 8.2) und mit Abstand von der Riemenebene verläuft.

6. Aufspuleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschiene (4) parallel zur Riemenebene verschiebbar gelagert ist.

7. Aufspuleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschiene (4) an dem freien Ende eines Schwenkhebels (5) befestigt sitzt, der als im wesentlichen starre Platte ausgebildet ist, welche längs ihrer einen Längskante in einem Schwenkgelenk (6) gelagert ist, und welche an ihrer anderen Längskante parallel zur Schwenkachse (6) die Führungsschiene (4) trägt.

8. Aufspuleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (3) auf einer ortsfesten Geradführung (4) angeordnet ist, und daß der Schlitten (3) bezüglich der Klemmeinrichtungen (9.1, 9.2) auf der Geradführung (4) mit Bewegungsspiel quer zu den Laufrichtungen beider Riementrume gelagert ist.

9. Aufspuleinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Geradführung (4) eine parallel zur Riemenebene liegende Füh­ rungsebene aufspannt, und daß der Schlitten (3) die Führungsebene oberhalb und unterhalb um­ greift.

10. Aufspuleinrichtung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (3) auf einer ortsfesten Geradführung (4) zwischen den Riementrumen (8.1, 8.2) und auf der Geradführung (4) derart schwenkbar gelagert ist, daß er abwechselnd mit einer seiner Längs­ kanten zu einem Riementrum (8.1) hin und mit der anderen seiner Längskanten von dem anderen Riementrum (8.2) weggeschwenkt wird.

11. Aufspuleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Riementrume (8.1, 8.2) in Längsrichtung derart verwindungssteif sind, daß der angeklemmte Schlitten (3) unter Weglassung einer separaten Geradführung lediglich vom jeweils antreibenden Riemen­ trum gehalten wird.

12. Aufspuleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Riementrum (8.1, 8.2) von seinen Klemmeinrichtungen (9.1, 9.2) umgriffen wird.

13. Aufspuleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schlitten (3) und/oder Changierfadenführer (2) aus ferromagneti­ schem Material besteht oder eine ferromagnetische Einlage enthält, und daß
als Kraftgeber (10) längs des Changierwegs ein Elektromagnet an­ geordnet ist, der durch einen Umsteuerantrieb (12, 13, 14) aktivier­ bar ist.

14. Aufspuleinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (10) zur Umschaltung mit einem Stromstoß, gefolgt von einem im wesentlichen konstanten Strom ansteuerbar ist.

15. Aufspuleinrichtung nach einem der Ansprüchen 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß
für jede Changierrichtung ein Elektromagnet (10) vorgesehen ist, und daß
zur Umschaltung die Energie jeweils des einen Magneten dem anderen Magneten zugeführt wird.

16. Aufspuleinrichtung nach einem der Ansprüche 13-15, dadurch gekennzeichnet, daß für jede der Changierrichtungen eine Paarung aus ferro­ magnetischem Material/ferromagnetischer Einlage mit einem Elek­ tromagneten (10) vorgesehen ist, und vorzugsweise daß beide Elektromagneten (10) im Bereich der Hubenden derart schaltbar sind, daß sie mit gleichgerichteten Kräften auf den Schlit­ ten wirken.

17. Aufspuleinrichtung nach einem der Ansprüche 1-16, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtungen (9.1, 9.2) kraftschlüssig mit dem jeweils zugeordneten Riementrum (8.1, 8.2) verbindbar sind.

18. Aufspuleinrichtung nach einem der Ansprüche 1-17, dadurch gekennzeichnet, daß in den Endbereichen des Changierhubs Kraftspeicher (15) vorgesehen sind, welche die kinetische Energie des Schlittens (3) beim Einfahren in den Bereich des Changierhubendes aufnehmen und nach dessen Bewegungsumkehr zumindest teilweise auf den Schlitten (3) zurückge­ ben.

19. Aufspuleinrichtung nach den Ansprüchen 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß in den Endbereichen ortsfeste Umschalteinrichtungen (12, 13) vor­ gesehen sind, welche bei sich annäherndem Schlitten ein Schaltsignal zur Umsteuerung der Kraftgeber (10) auslösen.

20. Aufspuleinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschalteinrichtungen (12, 13) in Changierrichtung verschiebbar sind.