DE19701315A1

DE19701315A1 - Aufspulvorrichtung zum Aufspulen einer Vielzahl von Fäden

Info

Publication number: DE19701315A1
Application number: DE19701315A
Authority: DE
Inventors: Manfred Dr Mayer; Heinz Dr Schippers; Hansjochen Busch; Roland Kampmann
Original assignee: Barmag AG; Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1996-01-20
Filing date: 1997-01-16
Publication date: 1997-07-24

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufspulvorrichtung zum Aufspulen einer Vielzahl von Fäden sowie einem Verfahren zum Aufschieben von Hülsen nach den Oberbegriffen des Anspruchs 1 und des Anspruchs 11.

Eine derartige Aufspulvorrichtung ist im Stand der Technik bekannt und in der DE 24 55 116 B1 hinsichtlich ihrer Arbeitsweise und der Fadenführung beim Fadenwechsel beschrieben. Die Spulspindel dient dazu, frisch gesponnene endlose Chemiefasern auf Hülsen auf zuwickeln. Hierbei sind die Hülsen hintereinander auf die Spulspindel bis zu einem ringförmigen Anschlag, der fest mit der Spulspindel verbunden ist, aufgeschoben und werden auf der Spulspindel verspannt.

Eine Fadenfangkerbe ist jeweils an einem Ende der Hülse angebracht, wobei die Hülsen durch stirnseitige Nasen auf Abstand gehalten werden. Beim Fadenwechsel wird der Faden mit der Fadenfangkerbe der leeren Hülse gefangen. Hierzu wird der Faden zur Stirnseite der Hülse geführt. Der Abstand zwischen den Hülsen ist hierbei ausschließlich abhängig von der stirnseitig an der Hülse angebrachten Nase.

Die Ausbildung derartiger Nasen an den Stirnseiten der Hülsen ist jedoch problematisch. Insbesondere bei den in großen Stückzahlen hergestellten Papphülsen ist die Ausbildung einer stirnseitigen Nase nur mit erheblichem Mehraufwand möglich.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine Aufspulvorrichtung, bei der die Hülsen mit Abstand zueinander auf einer Spulspindel positioniert sind, so auszubilden, daß die Fäden auf handelsüblichen Hülsen mit ebenen Stirnflächen aufgespult werden können.

Die Aufgabe wird bei der Aufspulvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.

Hierbei liegen die Hülsen beim Aufstecken auf die Spulspindel jeweils mit ihrem einen Ende an einem Anschlag, so daß sich auf der Spulspindel eine Anordnung von abwechselnd einer Hülse und einem Anschlag ergibt. Die hintereinander liegenden Anschläge sind beweglich ausgeführt, so daß beim weiteren Aufschieben der Hülsen nacheinander die Hülsen mit den Anschlägen gemeinsam auf der Spulspindel bis zu ihrer Aufspulposition verschiebbar sind. Der Abstand zwischen den Hülsen auf der Spulspindel kann somit individuell eingestellt werden und ist ausschließlich von der Breite des zwischen zwei Hülsen befindlichen Anschlages abhängig.

Die Ausgestaltung der Spulspindel nach Anspruch 2 besitzt den Vorteil, daß die Positionierung auf der Spulspindel unabhängig von der Längentoleranz der Hülse erfolgt. Die Hülsen liegen jeweils mit ihrem zum freien Ende der Spulspindel gewandten Stirnseite an einem festen Anschlag. Somit ist eine Ausrichtung zwischen der Fadenfangkerbe in der Hülse und der Fadenposition beim Fadenwechsel möglich.

Die Ausführungsform der Aufspulvorrichtung nach Anspruch 3 gewährleistet, daß bei unterschiedlichen Längentoleranzen der Hülsen die Hülse in jeder Position die Anlage zum Anschlag beibehält.

Die Ausführungsform nach Anspruch 4 stellt eine besonders bedienerfreundliche Aufspulvorrichtung dar, bei der eine manuelle oder automatische Hülsenzufuhr zur Spulspindel möglich ist. Hierbei wird das Band oder die Kette durch die auf die Hülsen gerichtete Schubkraft angetrieben.

Das Band oder die Kette werden vorteilhafter Weise über zwei gegenüberliegende Rollen geführt. Somit ist es dem Bedienungspersonal möglich, die Hülsensäule ohne weitere Hilfsmittel auf der Spulspindel zu verschieben.

Nachdem die Hülsen in ihrer Aufspulposition auf der Spulspindel festgeklemmt wurden, ist es vorteilhaft, wenn die Anschläge gemäß den Ausführungen nach den Ansprüchen 7 oder 8 herausfahrbar sind.

Die Weiterbildung der Aufspulvorrichtung nach den Ansprüchen 9 und 10 bietet den Vorteil, das Aufschieben der Hülsen zu automatisieren. Die Anschläge können ebenfalls dazu benutzt werden, um volle Spulen von einer Spulspindel - also in entgegengesetzter Richtung - herabzuschieben.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsbeispiele werden nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnung detailliert erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Ansicht einer Aufspulmaschine;

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht einer Aufspulmaschine;

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Spulspindel.

In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung der Ansicht einer Aufspulmaschine gezeigt. Diese Aufspulmaschine besitzt mehrere Aufwickelstellen nebeneinander - gezeigt sind hierin drei -.

Jeder Aufspulstelle wird ein Faden 1 mit konstanter Geschwindigkeit zugeliefert. Der Faden 1 wird zunächst durch den Kopffadenführer 11 geführt, der die Spitze des Changierdreiecks bildet. Sodann gelangt der Faden zur Changiereinrichtung 30. Die Changiereinrichtung ist hierbei als sogenannte Flügelchangierung ausgeführt. Sie weist zwei Flügel 8 und 7 auf, die über den Changierantrieb 6 mit unterschiedlicher Drehrichtung angetrieben werden und dabei den Faden an einem Leitlineal 22 entlang führen, wobei der eine Flügel die Führung in der einen Richtung übernimmt und dann unter das Leitlineal taucht, während der andere Flügel die Führung in der anderen Richtung übernimmt und dann unter das Leitlineal taucht.

Hinter der Changiereinrichtung wird der Faden an der Kontaktwalze 5 mit mehr als 90° umgelenkt und sodann auf der Spule 2 aufgewickelt. Die Spule 2 wird auf der Hülse 4 gebildet. Die Hülse 4 ist auf der frei drehbaren Spulspindel 3.1 aufgespannt. Die Spulspindel 3.1 sowie eine zweite Spulspindel 3.2 sind in einem hier nicht gezeigten Revolver 24 frei drehbar gelagert. Die Spulspindeln werden durch Antriebsmotoren angetrieben.

Die zweite Spulspindel 3.2 befindet sich in Ruhestellung, um neue leere Hülsen 4 aufnehmen zu können. Die leeren Hülsen 4.1, 4.2, 4.3 sind bereits auf die Spulspindel 3.2 aufgeschoben. Zwischen den einzelnen Hülsen greift jeweils ein Anschlag 12.1, 12.2, 12.3 ein. Die Hülsen 4 liegen mit ihren Stirnflächen 31 an dem jeweiligen Anschlag 12 an. Die Anschläge 12.1, 12.2, 12.3 sind an einem Band oder einer Kette 13 befestigt. Hierbei ist der Abstand zwischen zwei benachbarten Anschlägen H etwas größer als die maximale Hülsenlänge L. Die Anschläge 12 können hierbei als Stifte, Nocken oder Stege ausgeführt sein. Das Band oder die Kette 13 werden jeweils in den Endbereichen der Spulspindel - gezeigt ist nur das rechte Ende - über eine Rolle 14 geführt. Die Rolle 14 ist drehbar auf der Achse 16 gelagert. Die Achsen 16 der Rollen 14 sind zu beiden Enden der Spulspindel an einem Träger 17 befestigt. Der Träger 17 ist mit einem Schwenkarm 15 verbunden. Der Schwenkarm 15 ist schwenkbar an dem Maschinengestell 18 befestigt.

Wird nun eine weitere leere Hülse auf die Spulspindel 3.2 aufgesteckt, so wird die Schubkraft der auf zusteckenden Hülse über den Anschlag 12.1 auf das Band 13 übertragen. Dadurch bewegt sich das Band mit den Anschlägen 12.1, 12.2, 12.3 in Richtung zum Lagerende der Spulspindel 3.2. Die leeren Hülsen 4 werden hierbei manuell vom Bedienpersonal zugeführt. Nachdem die Hülsen ihre Aufspulposition erreicht haben, werden diese auf der Spulspindel festgeklemmt.

Hiermit wird erreicht, daß die einzelnen Hülsen mit ihren Stirnflächen 31 zueinander einen gleichen Abstand aufweisen. Somit ist eine Ausrichtung zwischen einer Fadenfangkerbe auf der Hülse oder an der Stirnfläche der Hülse mit der Fadenposition beim Fadenanlegen ausgerichtet.

Nachdem die Hülsen 4 auf der Spulspindel 3.2 festgeklemmt sind, werden die Anschläge mittels des Schwenkarmes 15 aus dem Arbeitsbeteich des Spulrevolvers 24 (vgl. Fig. 2) geschwenkt.

In Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Aufspulvorrichtung nach Fig. 1 gezeigt. Insoweit wird auf die Beschreibung aus Fig. 1 verwiesen. Die Kontaktwalze 5 ist hierbei mit seiner Achse 20 an einem Schwenkarm 21 gelagert. Der Schwenkarm 21 ist am Maschinengestell 18 befestigt. Die Changiereinrichtung 30 ist über den Schwenkarm 23 ebenfalls mit dem Maschinengestell 18 verbunden. In der in Fig. 2 gezeigten Betriebsstellung werden die leeren Hülsen 4 auf die Spulspindel 3.2 aufgeschoben. Der Schwenkarm 21 ist mit den beweglichen Anschlägen 12 in den Revolverbereich eingeschwenkt.

Sobald die Spule 2 voll ist, wird der Faden 1 mittels dem Fadenführer 9 aus der Changierung gehoben. Der Fadenführer 9 ist an der Fadenführerleiste 10 befestigt und wird an dieser in eine Fangposition gebracht. Sodann dreht der Revolver 24 in Drehrichtung 32, so daß die nun angetriebene Spulspindel 3.2 mit den leeren Hülsen 4 in den Fadenlauf eingeschwenkt wird. Der Faden 1 wird sodann von der leeren Hülse 4 mit den Faden fangkerben 26 gefangen und anschließend getrennt, so daß eine neue Spule gewickelt werden kann.

Die Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführung zur Positionierung der leeren Hülsen 4 auf einer Spulspindel 3. Die Spulspindel 3 ist hierbei ebenfalls in einem Revolver 24 mit dem Lager 25 drehbar gelagert. Die Hülsen 4 sind hierbei zwischen einem Anschlag 12 und einer Druckfeder 27 eingespannt. Die Druckfeder 27 gewährleistet, daß unabhängig von der Hülsentoleranz die Hülsen 4 mit ihren Stirnflächen 31 an den Anschlägen 12 anliegen. An den Stirnflächen 31 befinden sich die Fadenfangkerben 26. Hiermit können die Fadenfangposition und die Fadenfangkerben exakt miteinander ausgerichtet werden.

Die Druckfeder 27 ist an der gegenüberliegenden Seite zur Anschlagsfläche des Anschlags 12 befestigt. Der Anschlag 12 wiederum ist mit dem Band 13 fest verbunden. Das Band 13 wird über die Rollen 14.1 und 14.2 geführt. Die Rollen 14.1 und 14.2 sind in den Achsen 15.1 und 15.2 gelagert. Die Achsen 15.1 und 15.2 sind an den Kolbenstangen 29.1, 29.2 befestigt. Die Kolbenstangen 29.1 und 29.2 gehören zu einer Zylindereinheit, die aus den Zylindern 28.1 und 28.2 bestehen. Sie werden synchron ein- und ausgefahren. Nachdem die Hülsen 4 auf der Spulspindel 3 festgeklemmt sind, wird das Band 13 mit den Anschlägen 12 aus dem Eingriff herausgezogen.

Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Aufspulvorrichtung - hier nicht gezeigt - sieht vor, daß eine der Rollen 14 als Antriebseinheit ausgeführt wird. Dadurch wird das Band oder die Kette 13 zwangsbewegt. Somit werden die Hülsen selbsttätig von den Anschlägen auf der Spulhülse verschoben. Hierbei ist vorgesehen, daß wie in Fig. 3 gezeigt die erste Spulhülse auf Anschlag verschoben wird. Nachdem die erste Hülse den Anschlag erreicht hat, kommt das Band 13 zum Stehen. Die nachfolgenden Hülsen auf der Spulspindel erreichen gleichzeitig ihre Aufspulposition. Nachdem die Anschläge aus dem Arbeitsbereich der Spulspindel ausgeschwenkt wurden, ist die Spulspindel zum Aufwickeln bereit.

Bezugszeichenliste

1 Faden
2 Spule
3 Spulspindel
4 Hülse
5 Kontaktwalze
6 Changierantrieb
7 Flügel
8 Flügel
9 Fadenführer
10 Fadenführer
11 Kopffadenführer
12 Anschlag, Stift
13 Band, Kette
14 Rolle
15 Schwenkarm
16 Achse
17 Querträger
18 Maschinengestell
19 Schwenkachse
20 Achse
21 Schwingarm
22 Leitlineal
23 Schwingarm
24 Revolver
25 Lager
26 Fadenfangkerbe
27 Druckfeder
28 Zylindereinheit
29 Kolbenstange
30 Changiereinrichtung
31 Stirnfläche
32 Drehrichtung

Claims

1. Aufspulvorrichtung zum Aufspulen einer Vielzahl von Fäden (1) jeweils auf einer Hülse (4) mit zumindest einer Spulspindel, die an einem Ende (Lagerende) drehbar und auskragend gelagert ist und bei der die Hülsen (4) auf das andere freie Ende axial aufgeschoben und in ihrer Aufspulposition festgeklemmt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (4) beim Aufschieben auf die Spulspindel (3) jeweils mit ihrem einen Ende an einem Anschlag (12) anliegen und daß die Hülsen (4) mit den Anschlägen (12) gemeinsam axial auf der Spulspindel (3) bis zu ihrer Aufspulposition verschiebbar sind.

2. Aufspulvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (12) miteinander fest verbunden sind und zueinander einen Abstand H aufweisen, der größer ist als die maximale Länge L einer Hülse (4).

3. Aufspulvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (4) jeweils mittels einer Druckfeder zwischen zwei benachbarten Anschlägen (12) eingespannt sind.

4. Aufspulvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (12) an einem umlaufenden Band oder Kette (13) befestigt sind und daß das Band oder die Kette (13) achsparallel zur Spulspindel (3) angeordnet ist, wobei die Anschläge (12) radial zur Spulspindel (3) ausgerichtet sind.

5. Aufspulvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (12) als Stifte oder Nocken ausgeführt sind.

6. Aufspulvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Band oder Kette (13) über zwei Rollen (14.1, 4.2) geführt wird und daß die Rollen (14.1, 14.2) gegenüberliegend in den Endbereichen der Spulspindel (3) angeordnet sind.

7. Aufspulvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (14) an einem Schwenkarm (15) befestigt sind.

8. Aufspulvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (14) an einer Zylindereinheit (28) befestigt sind.

9. Aufspulvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Rollen (14) als Antriebseinheit ausgeführt ist.

10. Aufspulvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (12) mittels des Bandes oder Kette (13) in Bewegungsrichtung zum Lagerende der Spulspindel (3) oder entgegengesetzt antreibbar sind.

11. Verfahren zum Aufschieben von Hülsen bei einer Aufspulvorrichtung, insbesondere einer Aufspulvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 10, wobei die Hülsen mit einem Abstand zueinander auf einer Spulspindel positioniert werden, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere hintereinander liegende Hülsen mittels zwischen den Hülsen ragende Anschläge verschoben werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge synchron achsparallel zur Spulspindel bewegt werden.