DE2065653A1 - Verfahren zum fuehren und trennen des fadens beim automatischen wechseln der spulen einer aufwickelvorrichtung fuer endlosfaeden sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

2065653 Maxton · Maxton · Langmaack Patentanwälte

Alfred Maxton sr.

Anmelderin : Maschinenfabrik Rieter AG, Alfred Maxton jr.

Winterthur (Schweiz) ^{Jürflen Lan}9^maack

Dlplom-Ingenleur·

5 Köln 51

Pferdmengesstraße SO

Unser Zeichen: 412 ρ 70.119 tr 2 _Tag. 26. APR 1974

Bezeichnung : Verfahren zum Führen und Trennen des Fadens

beim automatischen Wechseln der Spulen einer Aufwickelvorrichtung für Endlosfäden sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens (Ausscheidung aus P 20 48 416.6-26)

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Führen und Trennen des Fadens beim automatischen Wechseln der auf einem Hülsenspanndorn sitzenden und an einer Reibwalze anlegbaren Spulenhülsen einer Aufwickelvorrichtung, wobei jeweils nach Erreichen der gewünschten Spulengröße die leere Hülse zur Anlage an die Reibwalze gelangt und von dieser angetrieben und beschleunigt wird, Abheben des Fadens aus der Changierung und Führen desselben in einer Fadenübergabezone.

• 4098AO/04 0 7

ι _ ρ _—

Es ist bereits eine Spulenwechselvorrichtung bekannt, bei welcher ein beweg- bzw. drehbarer Halter vorgesehen ist, auf welchem drei Hülsenspanndorne zur Aufnahme von Spulenhülsen sowie zum abwechslungsweisen Anlegen dieser Spulenhülsen an eine Reibwalze zum Antrieb der Hülsen resp. der Spulen angeordnet sind. Außerdem ist eine Fadenchangierung für den Spulenaufbau und eine Vorrichtung zum Abheben des Fadens aus der Changierung und zum Führen des Fadens für die Fadenübergabe auf einen an die Hülse angeschlossenen Speicherring mindestens dem Durchmesser der vollen Spule vorgesehen. Ein solcher Speicherring wird mittels einer als. bekannt vorausgesetzten Einrenkvefbindung mit dem Hülsenspanndorn gekoppelt und in Drehung versetzt. ·

Der Spulenwechsel geschieht dabei folgendermaßen: Bei Erreichen des vollen Spulendurchmessers wird der auf einem schwenkbaren Hebel gelagerte Halter soweit gedreht, bis außer der bereits an der Reibwalze anliegenden vollen Spule ebenfalls eine für den

• nächsten Aufbau einer Spule auf einem Spanndorn aufgesteckte j Hülse an der Reibwalze anliegt und beschleunigt bzw. angetrieben! wird. Im weiteren führt die erwähnte Vorrichtung zum Abheben des '^!- Fadens aus der Changierung den ausgehobenen Faden aus dem Bereich der vollen Spule auf den an die Hülse angeschlossenen Speicherring. Anschließend wird der Halter weitergedreht, so daß die volle Spule von der Reibwalze abgehoben und die leere Hülse in die Betriebsstellung gedreht wird. Anschließend wird durch Rückschieben der Fadenabhebevorrichtung, kurz Hilfsfadenführer genannt, der Faden von der an der Hülse der vollen Spule anliegenden Speicherscheibe gegen die mit einem Schlitz versehene Stirn-

409840/0407

seite der leeren Hülse geführt, wodurch der Faden gefangen und durch Reißen von den Wickellagen auf der Speicherscheibe getrennt wird. Anschließend wird der Faden durch Weiterschieben des Hilfsfadenführers in den Bereich der normalen Changierung gebracht und durch diesen übernommen, so daß der Aufbau der neuen Spule beginnen kann.

Ein Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß der Faden ] vom fertigen'Spulenkörper durch den, einen reduzierten Durch- i

messer (Hülsendurchmesser) aufweisenden Zwischenbereich bis zum Fadenspeicherring geführt werden muß, wodurch die Fadenspannung in diesem Zwischenbereich in Folge der durch den kleineren Durchmesser gegebenen verminderten Umfangsgeschwindigkeit unweigerlich zusammenfällt, so daß der Faden auf dem leeren Hülsenende bis zum Anliegen an den Fadenspeicherring zu wickeln beginnt, was zu etlichen Windungen an unerwünschtem Fadenabfall führt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß der Faden beim anschließen-! den Weiterführen vom kleinen Hülsendurchmesser wieder auf den großen Fadenspeicherdurchmesser gebracht werden muß, was wiede- | M rum eine plötzliche Änderung der Fadenspannung hervorruft und j? zu Störungen in den vorangehenden Fadenbearbeitungsoperationen führen kann. Ein weiterer Nachteil besteht ebenfalls darin, daß | durch die Notwendigkeit des Fadenspeicherrings ein weiterer ganz erheblicher Anfall von Abfallwindungen entsteht, was besonders beim Aufwinden von schwertitrigen Fäden völlig unerwünscht ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß das Trennen des Fadens nicht durch einen Schnitt sondern durch-Reißen zwischen dem Fadenspeicherring und der Kerbe an der Hülse entsteht, so daß eben-ί-

■ i

.. 4098AO/0407

falls - falls grobtitrige Fäden aufgewunden werden - Spannungs- ! Schwankungen entstehen können. Ein weiterer Nachteil dürfte darin zu sehen sein, daß der Faden durch die genannte Zwischenstufe, d.h. durch die Lücke zwischen voller Spule und Speicherring geführt werden muß, bzw. aus dieser Lücke wieder auf den erheblich größeren Durchmesser des Speicherrings gebracht werden muß, so daß die Gefahr besteht, daß der Faden mindestens eine Zeit läng in diesem Bereich hängen bleibt und so erhebliche Abfallwindungen erzeugt werden. Außerdem scheint es - es ist zwar nicht ausdrücklich beschrieben - daß der Speicherring auf den bereits drehenden Hülsenspanndom aufgebracht werden muß, was für den Fall eines manuellen Aufbringens gefahrvoll, oder- andernfalls mechanisch kompliziert ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, durch

die die genannten Nachteile überwunden werden und die ferner bei '· einem vollautomatischen Spulenwechsel eine abfallfreie Übergabe '< des Fadens von einer vollen zu einer bereitgehaltenen leeren \ Spulenhülse unter Beibehaltung der normalen Aufspulgeschwindig- ; keiten gestattet. ;

Diese Aufgabe wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, daß der aus der Changierung gehobene Faden in eine innerhalb des Normalchangierhubes liegende Fangstellung gebracht wird und daß durch eine Relativbewegung zwischen dem Faden und der leeren Hülse in axialer Richtung der noch zur vollen Öpule laufende Faden von einem im Bereich eines Hülsenendes befindlichen

409840/0407

Fadenfang- und Trennmittels erfaßt und durchgetrennt wird. Der Vorteil dieser Verfahrensweise besteht darin, daß während des Spulenwechselvorganges der Faden so geführt wird, daß unmittelbar nach dem Abheben des Fadens aus der Changierung der Faden sicher von der neuen Spulenhülse gefangen und durchtrennt wird, so daß während des Spulenwechselvorganges keine unregelmäßigen Lagen auf der vollen Spule erzeugt werden. Da der Faden beim j Ausheben aus der Changierung bereits in die innerhalb des Normal·^

changierhubes liegende Fangstellung gebracht wird, ist es prak- ; tisch ohne Zeitverzögerung möglich, den Faden an die neue Spulenhülse zu übergeben und gleichzeitig zu durchtrennen, so daß auf i der vollen Spule kein Wulst durch zu langes Aufwinden ohne Chan-j gierung des Fadens entsteht.

In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen* daß nach dem Abheben der vollen Spule von der Reibwalze und Be- j schleunigung der leeren Hülse unter gleichzeitigem Abrollen der ! leeren Hülse auf der Reibwalze das Fadenfangmittel mit dem noch : zur vollen Spule laufenden Faden in Berührung gebracht wird. '. Hierdurch ist gewährleistet, daß sich in diesem kritischen Augenblick des Wechsels die Fadenspannung praktisch nicht ändert, da einmal die volle Spule aufgrund ihrer Trägheit noch mit ausreichender Geschwindigkeit weiterdreht, während die leere Hülse bereits so beschleunigt wird, daß im Augenblick der Berührung des Fadens durch das Fadenfangmittel die leere Hülse bereits auf Aufwindgoschwindigkeit gebracht ist und so ohne Änderung in der Fadenspannung die übergabe auf die neue, leere Hülse erfolgen kann»

409040/0407

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß das Erfassen und anschließende Trennen des Fadens nach Erreichen eines bestimmten Umschlingungswinkels■auf dem Fangmittel durch Axialverschieben des Hülsenspanndomes durchgeführt wird. Dies bringt den Vorteil, daß einmal die Relativbewe-j gung der Spulenhülse zum Faden zeitlich genau auf das In-Wickel- | position-Bringen der leeren Spulenhülse abgestimmt werden kann und sichergestellt werden kann, daß der Faden von den Fangmittelii auch tatsächlich erfaßt wird und so ein sicherer Wicklungsbeginn auf der neuen Spulenhülse erreicht wird.

In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, daß das Abtrennen des noch zur abgehobenen vollen Spule laufenden gefan-i genen Fadens durch einen Schneidvorgang erfolgt. Dies hat den Vorteil, daß die Trennstelle - anders als bei einem Abreißen des j Fadens - genau definiert ist und so sichergestellt ist, daß ein j für den Wickelbeginn ausreichendes Fadenende auf der leeren Spu-j lenhülse bzw. auf dem Fangmittel aufliegt.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß nach dem Erfassen und Trennen, jedoch vor dem Einlegen des Fadens in die Changierung auf die Hülse eine Anzahl Reservewindungen aufgewunden werden, welche durch axiales. Verschieben der Hülse in normaler Aufwindposition ι unter gleichzeitigem Abrollen der Hülse auf der Reibwalze ange- i legt werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ferner

4 098AO/Ü407

vorgesehen, daß die leere Hülse auf eine Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt und bis längstens zum Wiedereinlegen des Fadens in die Changierung gehalten wird, welche größer ist als die Umfangsf geschwindigkeit der Fadenauflagefläche der Reibwalze. Durch eine entsprechende Wahl des Verhältnisses der beiden Umfangsgeschwindigkeiten zueinander läßt sich erreichen, daß die sich während j des Spulenwechselvorganges ändernden Fadenspannungen kompensiert werden.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung j des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Reibwalze zum Antrieb! von mindestens zwei abwechslungsweise an diese anlegbaren Spulen*- hülsen zur Aufnahme eines Fadens, welche je auf einen Spanndorn aufgesetzt werden und welche durch einen senkrecht zur Achse der Reibwalze verschieb- und drehbaren Arm in die Aufwickel- oder Spulenwechselstellung gebracht werden können, sowie mit einer Fadenauslenkvorrichtung zum Herausheben des Fadens aus einer Fadenchangierung und Führen des Fadens für die Fadenübergabe. Gemäß der Erfindung ist hierbei vorgesehen, daß die Spanndorne axial verschiebbar, gelagert sind und daß ein mit dem Spanndorn verschiebbares Fadenfangmittel vorgesehen ist, welches derart angeordnet ist, daß es in den Bereich des aus der Changierung gehobenen und für die Fadenübergabe geführten Fadens verschiebbar ist. Durch diese Ausgestaltung ergibt sich eine konstruktiv- und steuerungstechnisch einfache Lösung für die Fadenübergabe von der vollen auf die leere Spulenhülse.

In Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß zur

409840/04 07

I Erzeugung der Axialbewegung der Spanndorne diese mit einem Ende in eine feststehende Kulissenführung eingreifen. Hierdurch läßt j sich mit Vorteil erreichen, daß die Axialbewegung der Spanndorne

^; und damit der leeren Spulenhülse zwangsläufig in Abhängigkeit ; der Armstellung durchgeführt werden kann.

·.; In Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die Kulisse einstellbar auf den Schlitten befestigt ist. Dies bie-

j tet den Vorteil, daß auf einfache Art und Weise die Kulisse ge-

^ genüber der Armstellung eingestellt werden kann, so daß der opi timale Zeitpunkt der axialen Bewegung des Spanndornes während

des Spulenwechsels in Bezug auf die Armstellung eingestellt wer- ; den kann.

In Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ferner vorgesehen, daß die Fadenauslenkvorrichtung mit einer Führungskerbe versehen ist, welche innerhalb desjenigen Bereiches ange-

; ordnet ist, in welchem der Faden während des Aufwickelvorganges

changiert wird. Der Vorteil besteht darin _f daß der Faden für den ™ ^! Spulenwechsel nicht außerhalb des Bereiches des Spulenaufbaues ^: geführt werden muß, so daß komplizierte Fadenumlenkvorrichtungen ■ nicht erforderlich sind.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgeraäßen Vorrichtung ist vorgesehen, daß das Antriebsmittel der Auslenkvorrichtung an eine Steuereinrichtung angeschlossen ist, die es in Abhängigkeit von der Armstellung steuert.

409840/0407

'; In Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß das Fadenfangmittel auf dem Spanndorn angeordnet ist und einen gegenüber dem Außendurchmesser der Hülse kleineren Durchmesser aufweist. Hierdurch kann das Fadenfangmittel einerseits auf einfach·· ste Weise mit dem Spanndorn zusammen axial verschoben werden und andererseits wird der Faden sicher durch das Fangmittel erfaßt.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß das Fadenfangmittel durch einen Ring gebildet wird, der unter Bildung eines umlaufenden Spaltes mit geringem Abstand vom Hülsenende angeordnet ist und mehrere am Umfang verteilte Schlitze zum Fadeneintritt aufitfeist. Hierdurch ist eine sichere Fadenübern.ahme für die neue Hülse unmittelbar an dem am Fuß des Spanndornes anliegenden Ende der Hülse gewährleistet.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist

vorgesehen, daß das Fadenfangmittel eine zylindrische sowie eine nahe der Hülse eine gegen die Hülse abnehmend konische Fläche aufweist. Hierdurch ist im Zusammenhang mit der Relativbewegung zwischen Faden und Hülse bzw. Fadenfangmittel ein sicheres Erfassen des noch zur vollen Spule laufenden Fadens einerseits und ein sicheres Überleiten des Fadens zum Fadentrennmittel gewährleistet.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der Ring an seiner der Hülse zugekehrten Stirnseite eine schräg nach außen von der Hülse wegweisend verlaufende Ausnehmun aufweist, welche zusammen mit den Schlitzen innen scharfkantige

40.98 40/04.07

-

; Zähne bildet. Hierdurch ist sichergestellt, daß der Faden erst ^: dann durchtrennt wird, wenn er bereits soweit von dem Fadenfangmittel bzw. dem Hülsenende erfaßt ist, daß der Wicklungsbeginn , auf der neuen Hülse gewährleistet ist.

! In Ausgestaltung der Erfindung ist schließlich vorgesehen, daß die Reibwalze eine Fadenlauffläche und an einem Ende einen diese im Durchmesser übersteigenden Mitnehmerrand für die Beschleuni» gung der durch Verschiebung des Spanndornes zur Auflage gelangenden leeren Hülse aufweist. Da der Mitnehmerrand nur an einem Ende der Reibwalze angeordnet ist, steht er nur zu Beginn der Anlage mit der Hülse im Eingriff bis durch die axiale Verschiebung des Hülsenspanndornes mit der aufgesetzten Hülse diese auf

der Fadenlauffläche der Reibwalze voll aufliegt,

. Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen eines Aus»

führungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Aufriß der Spulenwechselvorrichtung in normaler Aufwindstellung

Fig. 2 einen Grundriß teilweise aufgeschnitten unmittelbar vor der Fadenübergabe

Fig.. 3 ein Detail der Fadenfangzone des Hülsenspanndornes aufgeschnittener Darstellung

Fig. 4 ein Detail der Fadenfangzone des Hfilsenspanndornes'

Λ 09840/040?

perspektivischer Darstellung.

. Ein in horizontalen parallelen gestellfesten Schienen 1 .und 2 (Fig.1) mittels Rollenlagern 3 verschiebbarer Schlitten 4 trägt eine drehbare Welle 5 (Fig.2), die Über ein Zahnrad 6 durch eine damit im Eingriff stehende Zahnstange 7 im Gegenuhrzeigersinn gedreht werden kann. Im Uhrzeigersinn angetrieben läuft das Zahnrad 6 wegen einer Freilaufkupplung 8 (Fig.2) ohne übertragung der Drehbewegung um. Fest mit der Welle 5 ist ein Arm 9 verbunden. Mit dem Arm 9 steht zudem ein Arretierbolzen 10 im Eingriff, der Von einem Zylinder 11 zur Freigabe der Drehbewegung des Armes 9 zurückgezogen werden kann. Die Zahnstange 7 selbst ist die Fortsetzung einer Kolbenstange 12, die durch einen im Schlitten 4 untergebrachten Zylinder 13 auf und ab bewegt werden kann. Das \ Ganze bildet die Drehvorrichtung für den Arm 9. Ebenfalls fest mit der Welle 5 verbunden ist ein¹ Arm 14, der bei Drehung einen im Schlitten 4 schwenkbar angeordneten, passend geformten Dämpfungshebel 15 gegen den Widerstand eines Kolbens 16, der in einen

ölgefüllten Zylinder 17 verschiebbar ist, progressiv nach außen drückt. Dadurch wird der Arm 9 bei Betätigung des Zylinders 13 ; gebremst,, d.h. der Arm 9 ist mittelbar mit einer Dämpfungjsvor-, richtung "verbunden, die abhängig von der Armstellung einem zu ·

: schnellen Drehen des Armes Einhalt gebietet. An dem Ende des Armes 9 sitzen Hülsenspanndorne 18 und 19 (Fig.2) für die Hülsen 20, 20', auf die der Garnkörper oder Spule 21 aufgewunden wird. Die Hülsenspanndorne 18 und 19 sind pneumatisch lös- und bremsbar und besitzen in gelöster Stellung einen am freien Ende vorstoßenden Kolbe ι 22 (Fig.2). Solche Mittel sind an sich bekannt,

409840/0407

so ζ. B. aus dem Schweizer Patent 443 993 der Anmelderin, so j

daß sich eine weitere Beschreibung erübrigt. Der Kolben 22 dient!

zur Betätigung eines Endschalters 23, der einen nicht näher be-

schriebenen Spulen- und Hülsenaustauschmechanismus aktiviert. ' Die Hülsenspanndorne 18, 19 sind zudem zwischen einer Aufspulstellung und einer Fadenübergabestellung verschiebbar in je einei*

Gleitsitzbohrung 24 des Armes 9 gelagert. Die Verschiebung er- j folgt durch eine am Schlitten 4 in einer bestimmten Stellung festklemmbare ringförmige Kulisse 25, in deren Nuten 26 passende Fortsätze 27 eingreifen. Bei Drehen der Welle 5 ergibt, sich somit eine bestimmte Axialverschiebung der Dorne 18 und 19. Der Schiit· ten 4 wird entlang der Schienen 1 und 2 ebenfalls durch eine Zylinderkolbenkombination verschoben. Der Zylinder 28 selbst ist in einen pneumatischen Arbeitszylinder 28' und einen ölgefüllten Dämpfungszylinder 29 unterteilt, wobei der Arbeitszylinder 28· über Leitungen 30 und 31 bedient wird. Auf der Kolbenstange 32 sitzt im ölgefüllten Zylinder 29 eine Scheibe 33, die durch pas- ' sende Ventile (nicht gezeigt) nur in beschränktem Umfang OeI j passieren läßt und damit die Bewegung der Kolbenstange 32 dämpft. Diese Ventile sind zudem so gewählt, daß in Wegfahrrichtung des ' Schlittens 4 mehr Öldurchlaß gestattet wird, so daß das Wegfahren schneller als das Hinfahren erfolgt. Der Dämpfungszylinder 29 dient ferner noch dazu, die durch die Pneumatik erzeugten, fast ! schlagartigen Bewegungen der Kolbenstange 32 zu verlangsamen, ^: andererseits aber auch Schwingungen, die durch Unrundlaufen der auf einer Reibwalze 34 angelegten Spule 21 entstehen, zu unterdrücken. Die zu bewickelnde Spule 21 wird durch den durch die Kolbenstange 32 nach rechts gezogenen Schlitten 4 auf der Reibwal

409840/0407

ze 34 mit einem bestimmten Auflagedruck zur Auflage gebracht. Des weiteren besitzt die Vorrichtung eine Changierung 35, die einen Fadenführer 36 über einen Hub H längs der Reibwalze 34 horizont hin- und herbewegt. Die Antriebsmittel der Changierung 35 und Reibwalze 34 sind konventioneller Art, so daß sie nicht gezeigt oder näher beschrieben sind. Die Reibwalze 34 weist einen etwa I-39O größeren Durchmesser aufweisenden Mitnehmerrand auf, der zum Auflegen und Beschleunigen der Hülse 20· Über die Reib-Geschwindigkeit der Fadenauflagefläche 34' hinaus dient, wenn die Hülse sich in ausgefahrener Fadenübergabestellung be-' findet. Im konvergierenden Raum zwischen der Reibwalze 34 und der Changierung 35 ist ferner ein mit einer seitlich angeordneten Kerbe 38 (Fig.2) versehener, scheuerfester Stab 39 fest angebracht, wobei die Kerbe 38 innerhalb des Changierhubbereiches H liegt.

Im gleichen Raum ist über dem Stab 39 ein weiterer Stab 40 (Fig. 1) schwenkbar angeordnet, der gute Fadengleiteigenschaften aufweist und mittels einer Zylinderkolbeneinheit 41 aus einer Ruhe-] stellung in eine Ausschwenkstellung = Fadenübergabestellung, (strichpunktiert gezeigt) gefahren wird. Auf der Welle 5 sind ferner noch Kurvenscheiben 42-46 aufgesetzt, die je einen Endschalter 47-51 betätigen, welche zur Steuerung der Funktionen der einzelnen Elemente beim Spulenwechsel dienen.

Das in den Fig. 3 und 4 im Detail dargestellte Fadenfangmittel ■

52 auf den Dornen 18, 19 besitzt einen fest sitzenden Stahlring ; 53, dessen Außendurchmesser etwas kleiner als der Hülsendurchmes*

" 409840/0407

ser ist, damit eine Beschädigung der Reibwalze 34 vermieden und

- ι die etwas höhere Drehzahl der Hülse kompensiert wird. Er ist mit j

einer konischen nach innen geneigten Fläche 54 versehen, die an
die Stirnfläche 55 der aufgesetzten Hülse 20« bis auf 0,05· - 0,1
mm anschließt. Mit dieser konischen Fläche 54 sind am Umfang in
gleichen Abständen verteilte gegen die Hülsenstirnfläche 55 ge- ; neigte Zähne 56 angeordnet mit einer innen scharfen Kante 57« Die Zähne lassen gegenüber der Stirnfläche 55 einen genügend großen i

Abstand zum Eintritt eines Fadens frei. j

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist nun wie folgt: !

A. Normalbetrieb. Der von einem Streckwerk (nicht gezeigt) gelieferte Endlosfaden 87 (Fig.1), der ein.Einzelfaden als auch

ein aus solchen bestehendes Bündel sein kann, wird mit hoher, um ca. 3000 m pro Minute liegender Geschwindigkeit geliefert,¹

I wobei der Faden nach Changieren durch den Fadenführer 36 auf |

die Reibwalze 34 und dann auf die Spule 21 gelangt. Während >

des Aufwindens vergrößert sich der Durchmesser der Spule bis ₍

auf einen maximalen Durchmesser, der dem gewünschten Spulen- !

gewicht entspricht. Dadurch verschiebt sich der arretierte ! Arm 9 mit dem Schlitten 4 parallel in die in Fig. 1 strich- J punktiert eingezeichnete Lage gegen die von der Kolbenstange I 32 übertragene Anpreßkraft. ι

B. Spulenwechsel. Zum Wechseln der Spulen wird nun wie folgt J

verfahren: Bei Erreichen des gewünschten Spulengewichtes wird

i über die nicht näher beschriebene Steuereinrichtung der Arre-!

tierbolzen 10 im Zylinder 11 zurückgezogen. Der Arm 9 ist

409840/0407

somit zur Drehung freigegeben. Gleichzeitig wird über Leitung 31 der Druck im Zylinder 28 auf P₂ erhöht, wodurch der Schlitten 4 unter Abrollen der vollen Spule 21 und Drehen der Welle 5 nach rechts bewegt wird. Die erhöhte, durch die Kolbenstange 32 übertragene Kraft dient dazu, einmal das große anzuhebende Spulengewicht zu kompensieren, andererseits die durch den Arm 14 und Dämpfungshebel 15 aufgezwungene Bremsung zu überwinden. Di„ese Bremsung dient dazu, den Bewegungsablauf kontrolliert vollziehen

zu lassen, was man.durch Schaltung des Hebels 15 und durch passende Wahl des Dämpfungszylinders 17 in der Hand hat. Auch wird auf diese Weise der für die Spule 21 erforderliche Anpreßdruck auf der Reibwalze 34 beibehalten, gleichzeitig aber eine zu j schnelle Drehbewegung des Armes 9 verhindert. Die Drehung des ι

! Armes 9 setzt sich sodann fort, bis auch die noch leere Hülse 20* deren Spanndorn 18 inzwischen durch die Kulisse 25 axial nach außen verschoben wurde, auf dem Mitnehmerrand 37 der Reibwalze 34 zur Auflage kommt. In diesem Moment liegen Spule 21 und Hülse 20' gleichzeitig auf der Reibwalze 34 auf, und die Bremswirkung der Dämpfvorrichtung fällt weg, weil der Arm 9 sich nicht mehr dreht. Die leere Hülse 20' wird auf eine Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt, die jene der Reibwalze um 1-3% übersteigt, da der Mitnehmerrand-Durchmesser 37 entsprechend größer gewählt ist· Die zuvor erhöhte, auf den Schlitten 4 wirkende Anpreßkraft erweist sich nun auch insofern als nützlich, als nun die volle und leere Spule auf der Reibwalze 34 zur Auflage gekommen sind und der Auflagedruck jeder Spule dem normalen Betriebs-Auflagedruck entsprechen muß, da die volle Spule 21 den Aufwindvorgang noch fortsetzt und keine Veränderung der Dichte der letzten aufge-,

40984Ü/0407

2065B§3

brachten Lagen auftreten soll. -

5 - ■

Gleichzeitig mit dem Lösen der Arretierung 10 beginnt' ein Zeitrelais zu laufen derart, daß erst nach Auflage und. Beschleunigen der leeren Hülse 20· auf der Reibwalze 34 der Zylinder 13 Druckmedium unter dem Druck P₂, erhält, so daß Kolbenstange 12 und Zahnstange 7 beginnen sich anzuhebemxid der Welle 5 und deren Arm 9 erneut eine Drehbewegung im Gegenuhrzeigersinn erteilen, wodurch die leere Hülse auf der Reibwalze 34 nach oben abrollt und die volle Spule 21 sich abhebt. Die Ausfahrbewegung der Kolbenstange 32 bleibt durch passende Dimensionierung der Zylinder 13 und 28 immer derart, daß ein Abheben der aufgelegten Hülse 20' unterbleibt. Erreicht nun die Hülse 20· die labile Totlagestellung, d.h. das Zentrum der Hülse 20' liegt in der Verbindungsebene zwischen den Zentren der Welle 5 und Reibwalze 34, so..schalte*!; die Kurvenscheibe 43 den Endschalter 50, wodurch über die Steueraggregate die auf den Schlitten 4 wirkende Anpreßkraft der Kolbenstange 32 wieder nach rechts gerichtet wird. Etwas nach der Betätigung des Schalters 50 wird der Schalter 47 geschlossen, wodurch über ein Ventil die Zylinderkolbeneinheit 41 umgestellt wird. Dadurch wird die Fadenchangierung aufgehoben, d.h. der Faden 87 wird durch Auslenken des Stabes 40 in die Kerbe 38 des Stabes 39 eingelegt (vgl. strichpunktierter Fadenlauf, Fig.1), Bei weiterem Drehen des Armes 9 ist auch die Umschlingung des zur vollen Spule 21 laufenden Fadens auf der zylindrischen Fangzone 52 (Fig.3) des Dornte 18 angewachsen. Die Umschlingung muß so groß sein, daß der Faden rasch und sicher unter mindestens einen der Zähne 56 gelangt. Er hängt somit vom Durchmesser des

409840/0407

Domes als auch von der Teilung der Zähne ab. Die Drehbewegung des Armes 9 wird nun fortgesetzt und die Kulisse 25 verschiebt nun den Dorn 18 in Richtung Betriebsstellung zurück. Dadurch gerät der Faden auf die konischen Zähne 56 und gelangt entlang der Stinflache 55 nach innen unter diese, wodurch das zur vollen Spule 21. laufende Teilstück scharf umgelenkt und.durch die schar fe Kante 57 abgetrennt wird. Durch fortgesetzte axiale Verschiebebewegung des Domes 18 werden dann auch noch bis zum Erreichen der Betriebsstellung einige wenige Reservewindungen auf der Hüls 20* angelegt. Beim Weiterdrehen des Armes wird durch die Kurvenscheibe 46 mit dem zugehörigen Schalter 47 ein Ventil umgesteuert, worauf die Zylinderkolbeneinheit 41 den Stab 40 wieder zurückzieht, der Faden aus der Kerbe 38 austritt und durch den changierenden Fadenführer 36 automatisch gefaßt wird. Damit kann j das Aufwinden mit dem normalen Hub H auf die ganz eingefahrene. j leere Hülse 20· beginnen. Zu diesem Zweck muß der Auflagedruck j auf der Reibwalze 34 dem Normalanpreßdruck entsprechen, d.h. der

■ " .

Zylinder 28 muß wieder Druckluft mit einem Druck P₁ erhalten. Hierzu wird kurz vor oder mit Beendigung der Drehung des Armes 9 Schalter 48 durch Kurvenscheibe 45 betätigt und ein entsprechendes Ventil wieder umgesteuert. Dadurch wird auch der Arretierbolzen 10 wieder ausgefahren, wodurch der gerade passierende Arm

ι 9 wieder arretiert wird. Damit ist die Betriebsstellung wieder erreicht.

Das ganze System für die Erzeugung der Bewegung des die Spanndorne tragenden Armes bedient sich pneumatischer Mittel, weil diese ein Minimum an Trägheit aufweisen, und demzufolge auf die

£09840/0407

206565a

vom Programmgeber ausgehenden Impulse sehr rasch mechanische Bewegungen folgen. Dies ist von Vorteil, da bei hohen Aufspulgeschwindigkeiten und ununterbrochener Anlieferung des Fadens die Fadenübergabe in äußerst kurzer Zeit, d.h. in Bruchteilen '

von Sekunden, vollzogen werden kann.

Ansprüche ,

ORIGINAL INSPECTED

409840/0407

Claims (1)

1« Verfahr«! zum Führen und Trennen des Fadens beim automati-

j sehen Wechseln der auf einem Hülsenspanndorn litztnden und an

J eine Reibwalze anlegbaren Spulenhülsen einer Aufwickelvorrichtung wobei jeweils nach Erreichen der gewünschten Spulengröße die leere Hülse zur Anlage an die Reibwalze gelangt und von dieser angetrieben und beschleunigt wird, Abheben des Fadens aus der Changierung und Führen desselben in einer Fadenübergabezone» dadurch geke'nnz e i c h η e t» daß der aus der Changierung gehobene Faden in eine innerhalb des Normalchangierhubes liegende Fangstellung gebracht wird und daß durch eine Relativbewegung zwischen dem Faden und der leeren Hülse in axialer Richtung- der noch zur vollen Spule laufende Faden von einem im Bereich ,eines Hülsenendes befindlichen Fadenfang- und Trennmittel /erfaßt und durchgetrennt wird.

' 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichn e t, daß nach dem Abheben der vollen Spule von der Reibwalze und Beschleunigung der leeren Hülse unter gleichzeitige« Abrollen der leeren Hülse auf der Reibwalze das Fadenfangmittel nit dem noch' zur vollen Spule laufenden Fadens in Berührung gebracht wird.

3· Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch g e k β η nz eic h η e t_f daß das Erfassen und anschließende Trennen des Fadens nach Erreichen eines bestimmten IMschlingungswinkels auf dem Fangmittel durch Axialverschieben des Hülsenspanndornei

409840/0401

__. 2fl.65L6.53..

j . ■
durchgeführt wird,

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3* dadurch gekennzeichnet, daß das Abtrennen des noch zur abgehobenen vollen Spule laufenden gefangenen Fadens durch einen Schneidvorgang erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch g e k e η nzeichnet, daß nach dem Erfassen und Trennen, jedoch vor dem Einlegen des Fadens in die Changierung auf die Hülse eine Anzahl Reservewindungen aufgewunden werden, welche durch axiales Verschieben der Hülse in normale Aufwindposition unter gleichzei· tigern Abrollen der Hülse auf .der Reibwalze angelegt werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k en Jnz e ic h η e t, daß die leere Hülse auf eine Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt und bis längstens zum Wiedereinlegen des Fadens in die Changierung gehalten wird, welche größer ist als die Umfangsgeschwindigkeit der Fadenauflagefläche der Reibwalze.

7. Aufwindvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit einer Reibwalze zum Antrieb von min-I destens zwei abwechslungsweise an diese anlegbaren Spulenhülsen zur Aufnahme des Fadens* welche je auf einen Spanndorn aufgesetzt werden und welche durch einen senkrecht zur Achse der Reibwalze verschieb- und drehbaren Arm in die Aufwickel- und Spulenwechselistellung gebracht werden können, sowie mit einer Fadenauslenkvorrichtung zum Herausheben des Fadens aus einer Fadenchangierung

AÖ984Ö704Q7

und Führen des Fadens für die Fadenübergabe, dadurch g e k e η η-zeichne t, daß die Spanndorne (18,19) axial verschiebbar gelagert sind, und daß ein mit dem Spanndorn verschiebbares Fadenfangund Trennmittel (52,53,56) vorgesehen ist, welches derart angeordnet ist, daß es in den Bereich des aus der Changierung gehobenen und für die Fadenübergabe geführten Fadens (87) verschieb !bar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der Axialbewegung der Spanndorne (18,19) :diese mit einem Ende in eine feststehende Kulissenführung (25-27) !eingreifen. ..

19. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich-Iη et, daß die Kulisse (25) einstellbar auf dem Schlitten (4) be-■ festigt ist. ...

j 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenauslenkvorrichtuhg (40) mit einer Führungskerbe (38) versehen ist, welche innerhalb desjenigen Bereiches angeordnet ist, innerhalb welchem der Faden wäh ,rend des Aufwickelvorganges changiert wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 7, 8, 9 oder 10, dadurch g e k e η i z e i c hne t, daß das Antriebsmittel der Auslenkvorrihtung (4o) an eine Steuereinrichtung angeschlossen ist, die es in Abhängigkeit der Armstellung steuert. .

409840/0407

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenfangmittel (52,53), 0?ig. 3 und 4) auf dem Spanndorn (18,19) angeordnet ist und einen gegenüber dem Außendurchmesser der Hülse (20) kleineren Durch-

j messer aufweist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch geken η zeich

η e t, daß das Fadenfangmittel durch einen Ring gebildet wird, der unter Bildung eines umlaufenden Spaltes mit geringem Abstand vom Hülsenende angeordnet ist und mehrere am Umfang verteilte Schlitze zum Fadeneintritt aufweist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13_t dadurch g e k e η η zeichnet, daß das Fadenfangmittel (52) eine zylindrische sowie nahe der Hülse eine gegen die Hülse abnehmend konische Fläche (Fläche 54, Fig. 4, resp. 56, Fig. 3) aufweist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch g ©kenn- !zeichnet, daß jeder Ring an seiner der Hülse zugekehrten Stirnseite eine schräg nach außen von der Hülse wegweisend verlaufende Ausnehmung aufweist, welche zusammen mit den Schlitzen innen scharfkantige Zähne (56) bildet.

!16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibwalze eine Fadenlauffläche und an einem Ende einen diese im Durchmesser übersteigenden Mitnehmerrand für die Beschleunigung der durch Verschiebung des Spanndornes zur Auflage gelangenden leeren Hülse aufweist.

4098A0/040f

Leersei