DE19546539A1 - Spulvorrichtung für eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine - Google Patents

Spulvorrichtung für eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine

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DE19546539A1 DE1995146539 DE19546539A DE19546539A1 DE 19546539 A1 DE19546539 A1 DE 19546539A1 DE 1995146539 DE1995146539 DE 1995146539 DE 19546539 A DE19546539 A DE 19546539A DE 19546539 A1 DE19546539 A1 DE 19546539A1
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Gerard Kuesters
Helmut Goeres
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Oerlikon Textile GmbH and Co KG
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    • B65H54/02Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
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    • B65H2701/30Handled filamentary material
    • B65H2701/31Textiles threads or artificial strands of filaments

Description

Die Erfindung betrifft eine Spulvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei den zur Zeit im Einsatz befindlichen Kreuzspulen herstellenden Textilmaschinen ergibt sich der Fadenlauf aufgrund einer fest vorgegebenen geometrischen Anordnung der einzelnen Fadenführungselemente. Das heißt, bei Kreuzspulautomaten wird der Fadenlauf im Bereich der Fadenverlegung beispielsweise durch die geometrische Anordnung eines fest vorgegebenen Fadenauslaufpunktes sowie durch die Nutgeometrie einer "Standard"-Fadenführungstrommel bestimmt. Dabei haben unter anderem der Steigungswinkel, der Hub und der Trommeldurchmesser Einfluß auf den Fadenlauf im Bereich des Fadenchangierdreieckes. Da man bislang von einem festen, vorgegebenen Fadenauslaufpunkt ausging, wurde versucht, die von der "Standard"-Fadenführungstrommel abweichenden Trommeltypen bestmöglichst an die gegebenen geometrischen Verhältnisse anzupassen. In der Praxis führte diese Methode dazu, daß alle zum Einsatz kommenden, unterschiedlichen Fadenführungstrommeltypen für das gleiche weitestgehend vorgegebene Fadenchangierdreieck entwickelt wurden.

Insbesondere für Fadenführungstrommeltypen, die bezüglich ihrer geometrischen Ausbildung speziell auf bestimmte Garn- oder Kreuzspulenparameter abgestimmt sind, waren die an Kreuzspulautomaten gegebenen Verhältnisse daher nicht immer optimal.

Durch die DE 36 28 735 A1 ist eine Spulvorrichtung mit einem ortsveränderbaren Fadenauslaufpunkt bekannt. Die Spulvorrichtung gemäß DE 36 28 735 A1 ist so konzipiert, daß auf ihr wahlweise Kreuzspulen verschiedener Breite unter Verwendung der gleichen Fadenführungstrommel erstellt werden können. Die in der Ausgangslage 3,5-gängige Fadenführungstrommel kann durch definiertes Positionieren eines entsprechenden Anschlages unter Reduzierung der Changierbreite beispielsweise in eine 3-gängige oder 2-gängige Fadenführungstrommel umfunktioniert werden. Bei der Verlagerung des Anschlages wird der Fadenauslaufpunkt derart mitverschoben, daß sich beim Spulen der verschieden breiten Kreuzspulen im Bereich der Fadenverlegung stets ein etwa gleichseitiges Fadenchangierdreieck einstellt.

Ausgehend von Spulvorrichtungen der vorgenannten Gattung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, derartige Spulvorrichtungen zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gelöst, wie sie im Anspruch 1 beschrieben ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die erfindungsgemäße Ausführungsform hat den Vorteil, daß unabhängig vom verwendeten Fadenführungstrommeltyp im Bereich der Fadenverlegung jeweils ein optimiertes Fadenchangierdreieck vorliegt, dessen Fadenauslaufpunkt ganz speziell auf den Fadenführungstrommeltyp, zum Beispiel eine 1,5-gängige, 2-gängige, 2,5-gängige Trommel, abgestimmt ist. Das heißt, die Koordinaten der Einbaulage der als Fadenauslaufpunkt fungierenden Fadenleitöffnung der Fadenführungseinrichtung sind optimal auf einen bestimmten Trommeltyp und dessen jeweilige Nutgeometrie (Steigungswinkel, Hub, Trommeldurchmesser etc.) abgestimmt.

Durch die jeweilige Optimierung des Fadenchangierdreieckes gelingt es, bei allen Fadenführungstrommeltypen Spulfehler, zum Beispiel Fadenrückläufer, weitestgehend zu vermeiden und damit die Qualität der Kreuzspulen zu verbessern. Die durch das Anpassen des Fadenauslaufpunktes erzielte Verbesserung des Fadenlaufes im Bereich der Fadenverlegung kann selbstverständlich auch zu einer Erhöhung der Spulgeschwindigkeit genutzt werden.

Eine bevorzugte Ausführungsform, wie sie in Anspruch 2 beschrieben ist, bietet die Möglichkeit, die Einbaulage der Fadenleitöffnung der Fadenführungseinrichtung, sowohl hinsichtlich der Mittelachse der Spuleinrichtung als auch bezüglich der Einbauhöhe und der Einbautiefe zu variieren. Der Fadenauslaufpunkt ist somit optimal auf die Gegebenheiten des jeweiligen Antriebstrommeltypes anpaßbar.

Die vorteilhaften Koordinaten für die Einbaulage der als Fadenauslaufpunkt fungierenden Fadenleitöffnung lassen sich dabei, beispielsweise anhand verschiedener Versuchsreihen, empirisch ermitteln (Anspruch 3).

Ein weiteres Verfahren zur Ermittlung optimaler Koordinaten für die Einbaulage der Fadenleitöffnung ist im Anspruch 4 beschrieben.

Der Einsatz einer Datenverarbeitungsanlage bietet in Verbindung mit einer entsprechenden Software die Möglichkeit, die optimalen Koordinaten rechnerisch zu ermitteln.

Vorzugsweise ist die die Fadenleitöffnung aufweisende Fadenführungseinrichtung als kompakte, am Spulstellengehäuse lösbar befestigte Baueinheit ausgebildet. Das heißt, die Fadenführungseinrichtung ist speziell auf einen bestimmten Fadenführungstrommeltyp, zum Beispiel 1,5-gängig, 2-gängig, 2,5-gängig abgestimmt und wird jeweils beim Einsatz eines anderen Fadenführungstrommeltypes zusammen mit der Trommel ausgetauscht. Eine solche Ausbildung gewährleistet, daß bei der Produktion von Kreuzspulen Spulfehler, wie sie aufgrund eines nicht optimalen Fadenchangierdreieckes auftreten können, weitestgehend vermieden werden.

Die in den Ansprüchen 6 und 7 beschriebenen Ausführungsformen erfordern zwar zunächst eine exakte manuelle Einstellung der jeweils bekannten, optimierter Einbaulage der Fadenleitöffnung, jedoch ist die beschriebene Fadenführungseinrichtung universell einsetzbar und damit kostengünstig.

Insbesondere eine Fadenführungseinrichtung, wie sie im Anspruch 7 beschrieben ist, hat den Vorteil, daß mit einer einzigen Einrichtung eine Anpassung des Fadenchangierdreiecks an eine Vielzahl von Fadenführungstrommeltypen möglich ist.

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

Es zeigt:

Fig. 1 schematisch in Vorderansicht, eine Spulvorrichtung mit einem ersten Fadenführungstrommeltyp sowie eine auf diesen Trommeltyp angepaßte Fadenführungseinrichtung,

Fig. 2 einen zweiten Fadenführungstrommeltyp ebenfalls mit einer speziell auf diesen Trommeltyp angepaßten Fadenführungseinrichtung,

Fig. 3 die Spulvorrichtung gemäß Fig. 1 in Seitenansicht,

Fig. 4 die Spulvorrichtung gemäß Fig. 2 in Seitenansicht,

Fig. 5 einen weiteren Fadenführungstrommeltyp,

Fig. 6 eine Fadenführungseinrichtung mit einer in verschiedenen Einbaulagen positionierbaren Fadenleitöffnung.

Die Fig. 1, 2 und 5 zeigen schematisch in Vorderansicht jeweils eine Spulstelle 1. Die Fig. 3 und 4 zeigen die Spulstellen gemäß Fig. 1 und 2 in Seitenansicht.

Die Spulstellen verfügen, wie üblich, jeweils über eine Fadenführungstrommel 2, in die Fadenführungsnuten 3 und 4 eingelassen sind.

Die Fadenführungstrommeln 2 werden mittels eines (nicht dargestellten) Antriebes in Richtung T rotiert und nehmen über Reibschluß eine auf der Fadenführungstrommel 2 aufliegende Kreuzspule 14 in Richtung K mit. Die Kreuzspule 14 ist dabei zwischen den Armen eines schematisch angedeuteten Spulenrahmens 5 gehalten. Durch die in Richtung K rotierende Kreuzspule 14 wird von einer (nicht dargestellten) Ablaufspule ein Faden 6 abgewickelt und mittels der Fadenführungstrommel 2 in kreuzenden Lagen auf die Kreuzspule 14 aufgewickelt. Das heißt, der Faden 6 wird während des Aufwickelns auf die Kreuzspule 14 ständig zwischen den Fadenumkehrstellen 7 und 8 traversiert und bildet in Verbindung mit einem Fadenauslaufpunkt 9 ein Fadenchangierdreieck 10.

Der Fadenauslaufpunkt 9 wird durch die Fadenleitöffnung 16 einer Fadenführungseinrichtung 15 gebildet, die über Befestigungsmittel 18, zum Beispiel Schraubenbolzen, am Spulstellengehäuse 17 festlegbar ist. Zusätzlich kann unterhalb der Fadenführungseinrichtung 15 ein weiterer Fadenführer 19 vorgesehen sein.

Wie in den Fig. 1 bis 5 angedeutet, kann die Fadenführungseinrichtung 15 als einteiliges Bauelement ausgebildet sein, wobei die Form dieses Bauteiles vom jeweiligen Fadenführungstrommeltyp beziehungsweise den jeweils als optimal ermittelten Koordinaten X, Y, Z der Einbaulage der Fadenleitöffnung 16 abhängt. Die Einbaulage der Fadenleitöffnung 16 richtet sich dabei beispielsweise nach der Gängigkeit des eingesetzten Fadenführungstrommeltyps beziehungsweise nach dessen Nutgeometrie.

In Fig. 1 ist beispielsweise eine Spulstelle dargestellt, bei der eine 2-gängige Fadenführungstrommel 2 Verwendung findet, deren Nutabschnitte 3 und 4 jeweils gleiche Steigungswinkel α beziehungsweise β aufweisen.

Wie bekannt, stellt bei solchen 2-gängigen Fadenführungstrommeln insbesondere der mittlere Nutkreuzungsbereich 20 einen kritischen Bereich dar, da dort die Gefahr besteht, daß der aus einem relativ flachem Nutabschnitt 4 in eine nachgeordnete Fangtasche 21 überwechselnde Faden 6, aufgrund seiner Tendenz möglichst in der Trommelmittelebene zu laufen, unbeabsichtigt in den kreuzenden, tiefen Nutabschnitt 3 geraten kann und dann in diesem zur Umkehrstelle 8 zurücktraversiert wird. Da ein solcher rücklaufender Faden einen Spulfehler darstellt, der sich bei späteren Arbeitsprozessen negativ auswirken kann und daher die Qualität der Spule mindert, wird solchen Spulfehlern durch eine entsprechende Ausbildung des Fadenchangierbereiches, das heißt, durch eine optimierte Anordnung des Fadenauslaufpunktes entgegengewirkt.

Wie insbesondere in Fig. 1 ersichtlich, ist es bei solchen Fadenführungstrommeln vorteilhaft, wenn der Faden 6 im kritischen Trommelbereich etwas auf die Fangtasche 21 hin ausgelenkt ist. Das heißt, die Fadenleitöffnung 16 der Fadenführungseinrichtung 15 ist so positioniert, daß der Fadenauslaufpunkt 9 gegenüber der Mittelachse 11 der Spulvorrichtung 1 um das Maß Z₁ versetzt angeordnet ist. Der dadurch entstehende Fadenauslenkwinkel γ kann durch weitere Maßnahmen, zum Beispiel durch eine höhere Einbaulage der Fadenleitöffnung 16 zusätzlich positiv beeinflußt werden. Des weiteren ist vorgesehen, den Umschlingungswinkel des Fadens an der Fadenführungstrommel über die Einbautiefe der Fadenleitöffnung 16 zu optimieren.

Die in den Fig. 1 und 3 dargestellte Fadenführungseinrichtung 15 besitzt eine Fadenleitöffnung 16 mit den, zum Beispiel empirisch ermittelt, maximalen Einbaukoordinaten X₁, Y₁, Z₁.

In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Spulstelle 1 gezeigt. Die dargestellte Fadenführungstrommel 2 unterscheidet sich in erster Linie hinsichtlich ihrer Nutgeometrie von der Fadenführungstrommel gemäß Fig. 1.

Bei den Fadenführungstrommeln gemäß Fig. 2 ist der kritische mittlere Nutkreuzungsbereich 20 bereits dadurch weitestgehend entschärft, daß diese Fadenführungstrommeln Nutabschnitte 3, 4 mit unterschiedlichen Steigungswinkeln α beziehungsweise β aufweisen.

Das heißt, der Steigungswinkel α des Nutabschnittes 4 ist, im Verhältnis zum vergleichbaren Steigungswinkel α der Fadenführungstrommel gemäß Fig. 1, verkleinert. Diese Verkleinerung des Steigungswinkels α führt zu einem deutlich günstigeren Einlaufwinkel des Fadens 6 in die nachfolgende Fadenfangtasche 21.

Die Modifizierung des Fadeneinlaufwinkels α führte in Verbindung mit weiteren Feinarbeiten im Nutkreuzungsbereich 20 dazu, daß das Bestreben des Fadens in diesem Bereich in die "Sehne" zu gehen, weitestgehend unter Kontrolle gebracht wird. Der Faden läuft daher nach Überquerung des kreuzenden, tiefen Nutabschnittes 3 relativ sicher in die Fadenfangtasche 21 des anschließenden Nutabschnittes 4 ein und traversiert vorschriftsmäßig weiter in Richtung L zur Fadenumkehrstelle 7.

Die Verkleinerung des Steigungswinkels α des Nutabschnittes 4 führt bei linearem Nutverlauf zu einer Verlängerung des Fadenführungsweges in Traversierrichtung L auf Kosten des Fadenführungsweges in Traversierrichtung R, so daß die Fadenumlenkstellen 7, 8 auf dem Trommelumfang um etwa 90° gegeneinander versetzt sind. Jedoch ist die für die Kompensierung notwendige Vergrößerung des Steigungswinkels β des Nutabschnittes 3 relativ unproblematisch, da der Faden 6 während seiner Traversierung in Richtung R beim Durchlaufen des Nutkreuzungsbereiches 20 sicher in dem in diesem Bereich tiefen Nutabschnitt 3 geführt ist. Spulfehler treten daher in dieser Phase des Spulvorganges so gut wie nicht auf.

Bei einer Fadenführungstrommel, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, kann es daher vorteilhaft sein, den Fadenauslenkpunkt 9 des Fadenchangierdreiecks 10 etwa im Bereich der Mittelebene 11 der Spulstelle 1 anzuordnen. Die Verwendung einer bezüglich ihrer Längsmittelachse symmetrischen Fadenführungseinrichtung 15 mit einer relativ tief angeordneten Fadenleitöffnung 16 führt dabei zu einem relativ langen, gleichschenkligen Fadenchangierdreieck 10, was sich bei derartigen Fadenführungstrommeln an den endseitigen Fadenumkehrstellen durch kleinere Fadenauflaufwinkel positiv auswirkt.

Die Fig. 5 zeigt den Erfindungsgegenstand am Beispiel einer 1,5-gängigen Fadenführungstrommel 2.

Bei diesem Fadenführungstrommeltyp ist der Nutkreuzungsbereich 20 bei der Traversierung des Fadens 6 in Richtung L besonders kritisch.

Der bezüglich seiner Einbaulage optimierte Fadenauslaufpunkt 9 ist daher bei diesem Trommeltyp, wie angedeutet, bezüglich der Spulstellenmittelebene 11 deutlich in Richtung der Fadenfangtasche 21 versetzt (Koordinate Z₅).

Die dadurch entstehende Vergrößerung des Fadenauflaufwinkels im Bereich der Fadenumlenkstelle 8 wird durch Heruntersetzen der Einbauhöhe (Koordinate Y₅) der Fadenleitöffnung 16 zumindest teilweise kompensiert.

Die optimale Einbautiefe (Koordinate X₅) entspricht bei diesem Fadenführungstrommeltyp einer Einbautiefe, wie sie bereits aus der Fig. 4 bekannt ist.

Da sich die Seitenansicht entsprechend gleich gestaltet, wurde aufeine diesbezügliche Ansicht verzichtet.

Anstelle der in Fig. 1 bis 5 dargestellten starren Fadenführungseinrichtungen 15 sind auch Fadenführungseinrichtungen 15′ vorstellbar, bei denen die Einbaulage der Fadenleitöffnung 16 bezüglich der Koordinatenachsen x, y, z einstellbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel für eine derartige einstellbare Fadenführungseinrichtung 15′ ist in Fig. 6 angedeutet. Ein Trägerelement 22 ist über Befestigungsmittel 18, die die Bohrungen 23 durchfassen, am Spulgehäuse 17 festlegbar. Am Trägerelement 22 sind außerdem ein Führungsbolzen 24 sowie ein Gewindestift 25 angeordnet. Der Führungsbolzen 24 sowie der Gewindestift 25 durchfassen eine Langlochführung 26 eines Vertikalträgers 27. Auch am Vertikalträger 27 sind ein Führungsbolzen 28 und ein Gewindestift 29 befestigt. Diese Teile durchgreifen ihrerseits eine Langlochführung 30 eines Horizontalträgers 31. Der Horizontalträger 31 weist endseitig eine 90°-Abkröpfung 32 auf, auf der ein Fadenführungsträger 33, an dem endseitig die Fadenleitöffnung 16 angeordnet ist, verschiebbar geführt ist. Der Fadenführungsträger 33 besitzt ebenfalls eine Langlochbohrung 34, die von einem auf der 90° Abkröpfung 32 angeordneten Führungsbolzen 35 beziehungsweise einem Gewindebolzen 36 durchfaßt wird.

Endseitig ist am Fadenführungsträger 33 ein Einfädelblech 38 angeordnet, in dessen Grund die Fadenleitöffnung 16 angeordnet ist. Durch Lösen der auf den Gewindestiften 25, 29, 36 positionierten Gewindemuttern 37 können die Trägerelemente 27, 31 und 33 bezüglich ihrer Koordinatenachsen x, y, z verschoben und damit die Fadenleitöffnung 16 exakt auf vorgegebene Koordinaten eingestellt werden. Durch Skalierungen beziehungsweise Raststellungen an den Trägerelementen 27, 31, 33 kann dabei die Positionierung der Fadenleitöffnung 16 in der optimalen Einbaulage erheblich vereinfacht werden.

Claims (7)

1. Spulvorrichtung für eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, mit einer Fadenführungstrommel sowie einer den Ausgangspunkt eines Fadenchangierdreieckes bildenden, ortsveränderbaren Fadenführungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß jedem an spezielle Garnparameter angepaßten Fadenführungstrommeltyp ein optimiertes Fadenchangierdreieck (10) mit einem entsprechend positionierten, von einer Fadenleitöffnung (16) einer Fadenführungseinrichtung (16) gebildeten Fadenauslaufpunkt (9) zugeordnet wird und daß dazu die Koordinaten (X, Y, Z) der Einbaulage der Fadenleitöffnung (16) speziell auf den jeweiligen Fadenführungstrommeltyp abgestimmt sind.
2. Spulvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbaulage der Fadenleitöffnung (16) der Fadenführungseinrichtung (15) jeweils bezüglich der Mittelachse (11) der Spulstelle (Koordinatenachse z), bezüglich der Einbauhöhe (Koordinatenachse y) sowie bezüglich der Einbautiefe (Koordinatenachse x) variierbar ist.
3. Spulvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Einbaulage der Fadenleitöffnung (16) vorteilhaften Koordinaten (X, Y, Z) in Abhängigkeit von der Nutgeometrie des jeweils eingesetzten Fadenführungstrommeltyps (2) empirisch ermittelbar sind.
4. Spulvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils vorteilhaften Koordinaten (X, Y, Z) für die Einbaulage der Fadenleitöffnung (16) unter Verwendung einer entsprechenden Software in einer Datenverarbeitungseinrichtung rechnerisch ermittelbar sind.
5. Spulvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenleitöffnung (16) starr an einer einteiligen Fadenführungseinrichtung (15) festgelegt ist, wobei die Einbaukoordinaten (X, Y, Z) der Fadenleitöffnung (16) durch die Konstruktion der Fadenführungseinrichtung (15) vorgegeben sind.
6. Spulvorrichtung nach Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenführungseinrichtung (15) relativ zueinander verschiebbare Trägerelemente (27, 31, 33) aufweist.
7. Spulvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenführungseinrichtung (15) derart ausgebildet ist, daß durch Verschieben eines Vertikalträgers (27) die Y-Koordinate, durch Verschieben eines Horizontalträgers (31) die Z-Koordinate sowie durch Verschieben eines Fadenführungsträgers (33) die X-Koordinate der Einbaulage der Fadenleitöffnung (16) einstellbar ist.
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