DE19536758A1 - Vorbereitungseinrichtung für Spinnkopse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorbereitungseinrichtung für Spinnkopse gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.

Bei der Vorbereitung von auf Ringspinnmaschinen gefertigten Kopsen für den Abspulprozeß in einer Spulmaschine wird der Fadenanfang freigelegt. Der Begriff "Fadenanfang" bezeichnet das Fadenstück, das beim Bilden des Kopses zuletzt auf diese Spule aufgewickelt wird. Der Fadenanfang soll ohne Beschädigung der Oberfläche des Wickels gesucht und als Endwickel auf der Hülsenspitze des Kopses so bereitgelegt werden, daß er in der Abspulposition von den dort üblichen Maschinenaggregaten erfaßbar ist.

In der DE 39 25 861 A1 wird eine Kopsvorbereitungseinrichtung zum Aufwinden des Fadenanfangs auf die Hülsenspitze des Kopses beschrieben. Die in dieser Einrichtung aufrecht auf Transportpaletten beförderten Kopse werden zum Suchen des Fadenendes um ihre Längsachse gedreht. Zugleich ist ein Saugrohr benachbart zum Kops angeordnet, das einen sich über die gesamte Kopslänge erstreckenden Saugschlitz besitzt. Im Anschluß an den Saugschlitz sind innerhalb des Saugrohres ein Fadenleitorgan, eine Fadenbremse, ein Fadensensor sowie eine Fadentrenneinrichtung vorgesehen. Aufgrund der Anordnung des Saugschlitzes längs des Saugrohres legt sich der angesaugte Faden unmittelbar nach seinem Auffinden an das obere Ende des Saugschlitzes an. Dadurch kann dieses obere Ende des Saugschlitzes auch gleichzeitig die Funktion der Führung des Fadens übernehmen, wenn dieser anschließend als Endwickel auf die Hülsenspitze aufgewickelt wird. Ein wesentlicher Nachteil der bekannten Vorrichtung besteht unter anderem darin, daß der Kops zum Suchen des Fadenendes zunächst in Kopsabspulrichtung und anschließend zum Bilden des Endwickels in Kopsaufspulrichtung rotiert werden muß. Außerdem ist der Luftverbrauch derartiger Einrichtungen nicht unerheblich.

In der DE 38 09 564 A1 wird ebenfalls eine Kopsvorbereitungseinrichtung zum Herstellen eines Endwickels auf der Hülsenspitze eines Kopses beschrieben. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird der auf der Oberfläche des Kopses liegende Fadenanfang durch das geschlitzte Saugrohr erfaßt und bei sich in Abwickelrichtung drehendem Kops abgezogen. Der abgezogene Faden wird abgelängt und einem in Höhe des Hülsenendes angeordneten klemmfreien Halteorgan zugeführt. Anschließend wird auf der Hülsenspitze der Endwickel gebildet. Der Fadenanfang wird dabei vom Halteorgan ohne Änderung der Drehrichtung des Kopses abgezogen. Obwohl bei dieser bekannten Vorrichtung eine Änderung der Drehrichtung des Kopses in der Vorbereitungseinrichtung nicht erforderlich ist, ist das Rotieren des Kopses an sich schon nachteilig. Auch besteht die Gefahr des weiteren Fadenabwickelns beim Legen des Endwickels in Kopsabwickelrichtung. Außerdem weist auch diese Vorrichtung das Manko eines relativ großen Energiebedarfs auf.

Eine weitere Kopsvorbereitungseinrichtung der gleichen Gattung ist durch die DE 39 37 423 A1 bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist eine um den Kops herum rotierbare Blas- und Sauglufteinrichtung vorgesehen. Das bedeutet, der Kops steht sowohl während des Suchens des Fadenanfangs als auch während des Bildens des Endwickels an der Hülsenspitze still. Da die rotierbare Blas- und Sauglufteinrichtung sowohl zum Suchen des Fadenanfangs als auch zum Bilden des Endwickels gebraucht wird, muß die Vorrichtung beim Suchen des Fadenanfangs in die Abspulrichtung des Kopses und beim Bilden des Endwickels in dessen Aufspulrichtung gedreht werden. Das erfordert jeweils ein zweimaliges Anfahren und Anhalten der Rotationseinrichtung mit erheblichem mechanischen Aufwand und einer entsprechend langen Taktdauer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Kopsvorbereitungseinrichtungen zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gelöst, die die im Anspruch 1 beschriebenen Merkmale aufweist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

In der erfindungsgemäßen Vorbereitungseinrichtung wird der Fadenanfang mit Hilfe eines um den Kops rotierenden ersten Blasdüsenringes von der Kopsoberfläche gelöst. Im einfachsten Fall weist dieser Blasdüsenring lediglich eine um den Kops rotierende Druckluftdüse auf. Der abgelöste Faden wird durch den Luftstrom nach oben geblasen und pneumatisch in ein Saugrohr eingezogen, in welchem eine Ablängvorrichtung mit einer von einem Fadenwächter gesteuerten Fadentrenneinrichtung vorgesehen ist. Der abgelängte Faden wird im Saugrohr, bei verminderter Saugströmung, für das Bilden des Endwickels bereitgehalten. Die Fadenendablösung und das Bereithalten des Fadenanfanges findet bei stillstehendem Kops statt.

Zum Legen des Endwickels auf die Hülsenspitze wird ein zweiter Blasdüsenring vorgesehen. Dieser besitzt in bezug auf die Kopsoberfläche tangential ausgerichtete Blasdüsen, die bei Druckbeaufschlagung eine spiralförmige Rotationsströmung erzeugen. Diese Rotationsströmung legt den im Saugrohr bereitgehaltenen Fadenanfang als Endwickel um die Hülsenspitze.

Die beschriebenen Blasdüsenringe sind erfindungsgemäß in einen Hubtisch integriert und mit diesem längs des Kopses bzw. dessen Hülse verfahrbar. Zum Suchen des Fadenanfangs wird der erste Blasdüsenring zweckmäßig längs des Kopses in eine Stellung bewegt, in der der Blasdüsenring knapp unterhalb des Kopswindungskegels positioniert ist. Anschließend wird der Blasdüsenring, bei gleichzeitiger Beaufschlagung mit Druckluft, langsam axial von unten nach oben bewegt. Die Blasdüsen des Düsenringes sind dabei bevorzugt radial nach innen mit einer Komponente in axialer Richtung nach oben gerichtet.

Die durch den Blasdüsenring erzeugte Blasluftströmung dient dazu, den Fadenanfang von der Oberfläche des Kopswindungskegels zu lösen. Der gelöste Fadenanfang gelangt, unterstützt durch Saugluft in ein oberhalb des Kopses angeordnetes Saugrohr. Mit Hilfe der Saugluft wird der gelöste Faden einem in dem Saugrohr angeordneten Trennmittel, insbesondere einer Schere, zugeführt. Das Trennmittel, das hinter einem Krümmer positioniert ist, erhält durch einen im Saugrohr angebrachten Fadensensor ein Signal. Durch das Trennmittel wird der Faden geschnitten. Gleichzeitig wird über eine im Bereich des Trennmittels befindliche Blende auch die Saugluft abgesperrt, um nicht unnötig weitere Fadenmengen abzusaugen. Bevorzugt ist in diesem Bereich außerdem ein nicht dargestellter Bypass vorgesehen, so daß durch die Reduzierung des Rohrquerschnitts ein nur noch relativ leichter Unterdruck aufrechterhalten bleibt. Dieser Unterdruck hält den abgeschnittenen Fadenanfang fest, bis er durch eine Wickelvorrichtung, das heißt, einen feststehenden Tangentialdüsenring um die Hülsenspitze gewickelt wird.

Erfindungsgemäß erfolgt das Bilden des Endwickels auf der Hülsenspitze bei stillstehendem Kops mit Hilfe des ebenfalls räumlich feststehenden Tangentialdüsenringes. Das bedeutet, also, daß (bei ständig stillstehendem Kops) nur zum Lösen des Fadenanfanges eine rotierende Einrichtung erforderlich ist. Zum Bilden des Endwickels selbst werden hingegen keine beweglichen Teile mehr benötigt.

Die erfindungsgemäße Kopsvorbereitungseinrichtung ist sowohl anwendbar für einwandfreie Kopse als auch - und zwar mit besonderem Vorteil - für nur teilweise gewickelte Kopse, Rest- oder Krüppelkopse. Da das Lösen des Fadenanfangs vorzugsweise am unteren Ende des Kopswindungskegels beginnen soll, ist der Einsatz entsprechender Lichtschranken oder dergleichen Fühlermittel vorgesehen. Diese Fühlermittel erfassen selbsttätig die jeweilige Position des Kopswindungskegels.

Zum Ablegen des Fadenanfangs, das heißt zum Bilden des Endwickels auf der Hülsenspitze wird ein Tangentialdüsenring eingesetzt. Dieser Tangentialdüsenring ist etwas unterhalb des rotierenden Düsenringes am Hubtisch angeordnet. Zum Fadenlösen wird der umlaufende Düsenring, der auch als Rotationsdüsenring zu bezeichnen ist, längs des Kopswindungskegels nach oben bewegt. Wenn am Ende der Bewegung des Hubtisches der Faden gefunden ist, was durch einen im Saugrohr angeordneten Sensor festgestellt wird, genügt ein kurzes Druckbeaufschlagen des Tangentialdüsenringes zum Bilden des Endwickels.

Durch die Tangentialluftströmung des Tangentialdüsenrings wird der im Saugrohr gehaltene Fadenanfang zurückgezogen und um die Hülsenspitze gewickelt. Die rotierende Luftströmung wird dabei durch einige (z. B. 7 bis 8) tangential an die Kopshülse angestellte Bohrungen, die als Blasdüsen wirken sowie durch die Führung der Luft an einem Strömungseinsatz gebildet. Um gegebenenfalls den Faden in einer Abwärtsbewegung, das heißt, beim Zurückziehen aus dem Saugrohr, zu unterstützen, können die Tangentialbohrungen bzw. Blasdüsen des Tangentialringes zusätzlich in der Vertikalen nach unten geneigt sein; eine solche Ausbildung ist insbesondere dann günstig, wenn sich auch während des Betriebs des Tangentialdüsenringes über oder unter den Düsen eine Luftströmung, die das Herabsinken des losen Fadenanfangs behindert, ausbilden kann. Günstig kann auch die Ausbildung einer spiralförmigen Tangentialströmung sein, derart, daß die Düsenöffnungen des Tangentialdüsenringes mit in der Richtung der Luftströmung fortschreitender Anordnung jeweils eine größere Anstellung in die Vertikale erhalten, um den eventuell z. B. durch elektrostatische Aufladung gehaltenen Fadenanfang kontinuierlich nach unten auf die Hülse herabzuziehen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind einem nachfolgend anhand der Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel entnehmbar. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Kopsvorbereitungseinrichtung, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 den umlaufenden ersten Blasdüsenring im Detail,

Fig. 3 den feststehenden Tangentialdüsenring in Seitenansicht, im Schnitt,

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Tangentialdüsenring gemäß Fig. 3.

In Fig. 1 ist die erfindungsgemäße, insgesamt mit der Bezugszahl 30 gekennzeichnete Kopsvorbereitungseinrichtung in Seitenansicht dargestellt. Die Einrichtung umfaßt einen Hubtisch 1, der, an Ständern 2 geführt, mittels einer Hubeinrichtung 3 verfahrbar ist.

Unterhalb des Hubtisches ist eine an sich bekannte Spulentransporteinrichtung 4 angeordnet. Die Spulentransporteinrichtung 4 weist ein umlaufendes Transportband 7 zum Fördern von Transportpaletten 5 auf. Auf den Transportpaletten 5 stehen senkrecht auf Zapfen 6 die Spinnkopse 8.

Im Bereich der Kopsvorbereitungseinrichtung 30 ist ein (nicht dargestelltes) Stoppelement angeordnet, das in den Transportweg einfahrbar ist und dann die Transportpaletten und damit die vorzubereitenden Spinnkopse in einer vorgebenen Arbeitsstellung positioniert.

Die eigentliche Kopsvorbereitungseinrichtung besteht aus einem als senkrechte Hohlwelle ausgebildeten Düsenhalter 11, in den ein Blasdüsenring 15 eingelassen ist. Der in Wälzlagern 20 abgestützte Düsenhalter 11 ist über einen Tangentialriemen 16 an einen Antrieb 17 angeschlossen.

Unterhalb des umlaufenden Blasdüsenringes 15 ist ein feststehender Tangentialdüsenring 22 angeordnet. Der Blasdüsenring 15 und der Tangentialdüsenring 22 sind über Druckluftanschlüsse 18 bzw. 24 an eine Überdruckquelle 32 angeschlossen. In die Verbindungsleitungen 33 bzw. 34 sind ansteuerbare Ventileinrichtungen 35 bzw. 36 eingeschaltet. Im Bereich der Düsenringe 15, 22 ist weiter eine Sensoreinrichtung 27, zum Beispiel ein Lichttaster oder eine Lichtschranke, vorgesehen, die beim Einfahren des Hubtisches die jeweilige Position des Kopswindungskegels 26 erfaßt.

Innerhalb des umlaufenden Düsenhalters 11 ist ein Strömungseinsatz 43 angeordnet, der über einen Faltenbalg 14 oder dergleichen an ein Saugrohr 10 angeschlossen ist. Das Saugrohr 10, das als Saugrohrkrümmer 28 ausgebildet ist, verfügt über einen Fadensensor 12, eine Fadentrenneinrichtung 13 sowie eine Saugrohrblende 37. Die Fadentrenneinrichtung 13 und die Saugrohrblende 37 sind über einen Pneumatikzylinder 38 ansteuerbar. Das Saugrohr 10 ist durch eine Leitung 39 mit einer Unterdruckquelle 9 verbunden.

Funktion der Einrichtung

Der Hubtisch 1 befindet sich bei Vorbereitungsbeginn in einer oberen Endstellung, die es erlaubt, über die Transporteinrichtung 4 einen Kops 8 für einen Vorbereitungszyklus unter den Hubtisch 1 zu fahren. In einer vorgegebenen Arbeitsstellung wird die Transportpalette 5 mit dem darauf angeordneten Kops 8 durch ein Stoppelement positioniert. Anschließend wird der Hubtisch 1 nach unten bewegt. Der erste Blasdüsenring 15 mit seinen Rotationsdüsen 25 kann sich dabei bereits, zunächst noch ohne anstehende Druckluft, in Rotation befinden. Der Hubtisch 1 und damit auch der Blasdüsenring 15 wird so lange über dem Kops 8 abgesenkt, bis die Rotationsdüsen 25 knapp unter dem Kopswindungskegel 26 stehen. Die aus den Rotationsdüsen 25 auftretenden Luftstrahlen 21 sind mit einer radial/axialen Komponente entlang des Kegels gerichtet. Die Lage des Kopswindungskegels 26, der sich je nach Füllungsgrad des Kopses an einer anderen Hülsenposition befinden kann, wird durch die Sensoreinrichtung 27, zum Beispiel eine Lichtschranke, erfaßt, wenn diese durch den Garnkörper des Kopses bedämpft wird. Die Sensoreinrichtung 27 kann entweder direkt unterhalb des ersten Blasdüsenrings 15 angeordnet sein oder, wie im Ausführungsbeispiel angedeutet, unterhalb des Tangentialdüsenringes 22 positioniert werden. Da der Abstand zu den Blasdüsen 25 des Blasdüsenringes 15 bekannt ist, kann der für eine exakte Positionierung der Blasdüsen 25 erforderliche Verfahrweg des Hubtisches 1 leicht ermittelt werden.

Ist der Blasdüsenring 15 in vorstehender Weise positioniert, wird über den Druckluftanschluß 18, bevorzugt mit variierbaren Blasimpulsen, Druckluft zugeschaltet. Die Blasluftstrahlen 21 bestreichen den gesamten Kopswindungskegel 26. Durch die Luftimpulse wird der Fadenanfang, der gelegentlich auch als Fadenende 19 bezeichnet wird, vom Kopswindungskegel 26 gelöst. Gleichzeitig kehrt der Hubmechanismus des Hubtisches 1 seine Bewegung um und fährt den Tisch langsam nach oben. Dabei wird der gesamte Kopswindungskegel 26 in Kombination mit der Drehbewegung des Blasdüsenringes 15 abgetastet. Der gelöste Fadenanfang 19 wird in das Saugrohr 10 geblasen und dort unter dem Einfluß des in diesem Bereich anstehenden Unterdruckes im Saugrohrs 10 nach oben gezogen. Durch die Umlenkung des Saugstromes im Krümmer 28 wird der Faden 19 in einen im kleineren Rohrradius liegenden Längsschlitz eingefädelt. Dabei legt er sich in einen schmalen Schlitz eines Fadensensors 12 und unterbricht den Lichtstrahl der dort befindlichen Lichtschranke. Auf deren Signal hin werden eine Schere der dort befindlichen Fadentrenneinrichtung 13 sowie eine Saugzugblende 37 betätigt und der Faden 19 getrennt. Gleichzeitig wird die Blasluft des ersten Blasdüsenringes 15 unterbrochen. Das Fadenende 19 liegt nun, durch Reibung und Saugluft eines (nicht dargestellten) Bypasses festgehalten, im Saugrohr 10 bereit.

Anschließend fährt der Hubtisch 1 in eine Position, in der der stillstehende Tangentialdüsenring 22 im Bereich der Hülsenspitze 23 steht. Der Tangentialdüsenring 22 wird jetzt durch Ansteuern der Ventilanordnung 36 mit Druckluft beaufschlagt, so daß das Fadenende 19 durch tangential an den Kops 8 angestellte Blasluftstrahlen 40 als Endwickel 29 um das Hülsenspitze 23 gewickelt werden.

Der Spinnkops 8 ist damit für den Umspulvorgang vorbereitet; der Hubtisch 1 fährt wieder in eine obere Endstellung. Im Anschluß wird der Spinnkops 8 über die Transporteinrichtung 4 in den Bereich der (nicht dargestellten) Spulstellen eines Kreuzspulautomaten befördert.

Claims (9)

1. Vorbereitungseinrichtung für auf Transportpaletten angelieferte, in Spulmaschinen zu bearbeitende Spinnkopse, mit einer pneumatischen, rotierbar gelagerten Vorrichtung zum Aufnehmen des Fadenanfangs sowie zum Erstellen eines Endwickels im Bereich der Hülsenspitze,
dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Vorbereitungseinrichtung (30) einen bezüglich der Spinnkopse (8) axial verfahrbaren, an eine Saugeinrichtung (41) angeschlossenen Hubtisch (1) aufweist,
• - daß innerhalb des Hubtisches (1) ein rotierbarer Blasdüsenring (15) mit auf die Oberfläche des Kopses (8) gerichteten Blasdüsen (25) gelagert ist und
• - daß zusätzlich ein Tangentialdüsenring (25) mit Blasdüsen (42) zum Bilden eines Endwickels (29) auf der Hülsenspitze (23) des Spinnkopses (8) vorgesehen ist.

2. Vorbereitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubtisch (1) über einen Strömungseinsatz (20) sowie ein Längenausgleichsmittel (14) mit einem feststehenden Saugkanal (10) der Saugeinrichtung (41) verbunden ist.

3. Vorbereitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Blasdüsenring (15) aufnehmender Düsenhalter (11) rotierbar gelagert und vorzugsweise über einen Tangentialriemen (16) an einen Antrieb (17) angeschlossen ist.

4. Vorbereitungseinrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasdüsen (25) des Blasdüsenringes (15) derart angeordnet sind, daß die Blasluftstrahlen (21) eine schräg nach oben gerichtete Druckkomponente erzeugen.

5. Vorbereitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tangentialdüsenring (22) starr am Hubtisch (1) befestigt ist und mehrere, leicht nach unten geneigte Tangentialdüsen (42) aufweist.

6. Vorbereitungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch Druckbeaufschlagung der Tangentialdüsen (42) im Bereich der Hülsenspitze (23) eine spiralförmige Rotationsströmung erzeugbar ist.

7. Vorbereitungseinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Blasdüsenring (15) über eine Druckluftanschluß (18) an eine Druckluftquelle (32) angeschlossen ist.

8. Vorbereitungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Druckluftanschluß (18) und der Druckluftquelle (32) eine Ventileinrichtung (35) eingeschaltet ist, die ein Variieren der aus den Blasdüsen (25) des Blasdüsenringes (15) austretenden Blasimpulse ermöglicht.

9. Vorbereitungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Längenausgleichsmittel als Faltenbalg (14) ausgebildet ist.