DE2100305A1

DE2100305A1 - Spulvorrichtung

Info

Publication number: DE2100305A1
Application number: DE19712100305
Authority: DE
Inventors: Larry Holmes; Porter William Donnie; Asheville N.C. Taylor (V.St.A.)
Original assignee: Northrop Carolina, Inc., Asheville, RC. (V.St.A.)
Priority date: 1970-10-06
Filing date: 1971-01-05
Publication date: 1972-04-13
Also published as: FR2074310A5; NL7100723A; CA937554A; GB1289629A; US3697007A

Description

betreffend Spulvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufspulen von Garn oder dergleichen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie es ermöglicht, einen gewünschten Druck zwischen einer Antriebsrolle und einem Garnkörper oder dergleichen aufrechtzuerhalten, so daß sich der Auf-. spulvorgang gleichmäßig abspielt.

Es sind bereits verschiedene Konstruktionen von Spulmaschinen bekannt, die es ermöglichen, Materialien der verschiedensten Art aufzuspulen, z. B. Fäden oder Garne aus Textilmaterial, bahnförmige Materialien, Drähte und dergleichen. Eine bevorzugt verwendete Konstruktion einer solchen Spulmaschine umfaßt eine Aufspulrolle zum Aufnehmen des aufzuspulenden Materials, die reibungsschlüssig mit einer Antriebsrolle zusammenarbeitet, durch die die Aufspulrolle während des Spulvorgangs gedreht wird. Bei einer solchen Spulmaschine müssen sich die Antriebsrolle und die Aufspulrolle geradlinig voneinander entfernen, während auf auf der Aufspulrolle ein Körper aus aufgespultem Material entsteht, und es ist erwünscht, während dieser linearen Relativbewegung der beiden Rollen einen vorbestimmten Druck

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zwischen der Antriebsrolle und der Aufspulrolle aufrechtzuerhalten.

Es sind bereits zahlreiche Vorrichtungen vorgeschlagen worden, die dazu dienen sollen, einen bestimmten Druck zwischen einer Antriebsrolle und einer Aufspulrolle während des Spulvorgangs aufrechtzuerhalten; diese Vorrichtungen umfassen pneumatische und hydraulische Vorrichtungen, mit Gewichten arbeitende Vorrichtungen, Gurte und Umlenkrollen umfassende Vorrichtungen, Federanordnungen usw. Alle diese bis jetzt bekannt gewordenen Vorrichtungen haben sich Jedoch aus konstruktiven oder betriebsmäßigen Gründen nicht in jeder Beziehung bewährt, denn sie erfüllen nicht vollständig ihre Aufgabe, die darin besteht, den erwähnten vorbestimmten Druck aufrechtzuerhalten, und/oder die Vorrichtungai sind von komplizierter Konstruktion, so daß sie sich nur mit hohen Kosten herstellen lassen.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Spulvorrichtung der genannten Art zu schaffen, bei der die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermieden sind, und die es auf einwandfreie Weise ermöglicht, den gewünschten Druck zwischen einer Antriebsrolle und einer Aufspulrolle aufrechtzuerhalten, so daß der Spulvorgang gleichmäßig abläuft.

Gemäß der Erfindung hat es sich gezeigt, daß sich die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe erfüllen läßt, wenn man eine Spulvorrichtung vorsieht, die die nachstehend genannten Hauptbestandteile, umfaßt. Bei der erfindungsgemäßen Spulvorrichtung ist eine Antriebsrolle auf einem ortsfesten Gehäuse in festen Lagern so gelagert, daß sie aus dem Gehäuse herausragt, und dieser Antriebs- · rolle sind Antriebsmittel zugeordnet. Eine frei drehbare, geradlinig bewegbare Aufgailrolle ragt aus dem Gehäuse allgemein parallel zu der Antriebsrolle heraus, um das auf- · zuspulende Material aufzunehmen. Ferner ist eine Schlitten-

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anordnung vorgesehen, die 'einen ortsfesten, an dem Gehäuse befestigten Teil und einen beweglichen Teil umfaßt, der durch den ortsfesten Teil so unterstützt ist, daß er sich geradlinig hin- und herbewegen kann. Der bewegliche Teil der Schlittenanordnung ist fest mit der Aufspulrolle verbunden, damit diese Rolle geradlinig hin- und herbewegt werden kann. Weiterhin ist eine Einrichtung vorgesehen, die dazu dient, einen vorbestimmten Druck zwischen der Antriebsrolle und der Auf ajulrolle aufrechtzuerhalten und der Aufspulrolle eine geradlinige Bewegung zu erteilen. Diese Einrichtung umfaßt einen umsteuerbaren, ein variables Drehmoment erzeugenden Motor, eine mit der Welle die- j ses Motors verbundene Gewindespindel und eine an dem be- " weglichen Schlittenteil befestigte Mutter, die mit der Gewindespindel zusammenarbeitet, um die Drehbewegung der Gewindespindel in eine geradlinige Bewegung des beweglichen Schlittens und der durch ihn unterstützten Aufspulrolle zu verwandeln.

Bei dieser Anordnung kann der umsteuerbare, ein variables Drehmoment erzeugende Motor die Aufspulrolle geradlinig in Richtung auf die Antriebsrolle und von ihr weg bewegen, wenn die Vorrichtung in Betrieb gesetzt und ein Spulenkern auf die Aufspulrolle aufgeschoben werden soll; zu diesem Zweck ist es somit möglich, den Schlitten in der ä gewünschten Richtung zu bewegen. Der Schlitten antriebsmotor ist außerdem geeignet, die Aufspulrolle in reibungsschlüssiger Berührung mit der Umfangsfläche der Antriebsrolle zu halten und einen vorbestimmten Druck zwischen den beiden Rollen wirksam werden zu lassen, wobei der Motor den Schlitten und die Aufspulrolle so in Richtung auf die Antriebsrolle bewegt, daß die geradlinige Bewegung der Aufspulrolle von der Antriebsrolle weg, die sich während des Aufspulens des Materials abspielt, bewirkt, daß die Antriebskraft des Motors überwunden wird, daß der Motor zum Stillstand gebracht wird, und daß der Motor in der Rück-

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wärtsrichtung angetrieben wird.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung umfaßt zwei geradlinig bewegbare Aufspulrollen, die auf einer Seite der Antriebsrolle angeordnet sind und geradlinig in Richtung auf die Antriebsrolle zu und von ihr weg längs geneigter Bahnen bewegt werden können, die sich nach oben bzw. nach unten unter einem spitzen Winkel gegen eine durch die Antriebsrolle verlaufende waagerechte Ebene erstrecken, so daß die Aufspulrollen durch die Antriebsrolle abwechselnd oder gleichzeitig angetrieben werden können, damit das betreffende Material abwechselnd oder gleichzeitig auf den Aufspulrollen aufgespult wird. Ferner hat es sich bei dieser Anordnung als zweckmäßig erwiesen, eine Einrichtung vorzusehen, die dazu dient, die Kräfte auszugleichen, die darauf zurückzuführen sind, daß die Bewegungsbahnen der Aufspulrollen geneigt sind, damit der erwähnte vorbestimmte Druck aufrechterhalten werden kann.

Die bevorzugte Ausführungsform der Gewindespindel- und Mutteranordnung umfaßt eine mit Kugeln zusammenarbeitende Gewindespindel und eine mit Kugeln zusammenarbeitende Mutter, wobei die Gewindespindel schraubenlinienförmige Kugelaufnahmenuten umfaßt und die Mutter mit einem geschlossenen Gehäuse versehen ist, das mehrere Kugeln enthält, die mit den schraubenlinienförmigen Nuten der Gewindespindel zusammenarbeiten. Das Gehäuse der Spulvorrichtung ist vorzugsweise als nach außen im wesentlichen abgeschlossenes hohles Gehäuse ausgebildet, das die Schlitten, die Antriebsmittel für die Aufspulrollen, die Einrichtung zum Aufrechterhalten des gewünschten Drucks und die Einrichtung zum Antreiben der Antriebsrolle enthält. Die Teile des Gehäuses durch welche die Antriebsrolle und die Aufspulrollen nach außen ragen, sind mit Dichtungsmitteln versehen, um das Gehäuse nach außen vollständig abzuschließen, so daß alle in dem Gehäuse untergebrachten arbeitenden Teile gegen das Eindringen von Fremdkörpern aus der Umgebung der Spulvorrich-

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tung geschützt sind.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.

. 1 ist eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Spulvorrichtung und veranschaulicht das Aufspulen eines einzigen Fadens auf eine der Außpulrollen.

Fig. 2 ist eine vergrößerte Vorderansicht der Schalttafel der Spulvorrichtung nach Fig. 1.

Fig. 3 ist ein etwas vergrößerter senkrechter Schnitt längs der Linie 3-5 in Fig. 1.

Fig. 4 ist ein vergrößerter Teilschnitt, der die Oberseite der oberen Schlittenbaugruppe der Spulvorrichtung bei Betrachtung derselben in Richtung des Pfeils 4· in Fig. 3 zeigt.

Fig. -5 ist ein vergrößerter Teilschnitt, der die Unterseite der oberen Schlittenbaugruppe nach Fig. 4 bei Betrachtung derselben in Sichtung des Pfeils 5 in Fig. 3 zeigt.

Fig. 6 ist ein Teilschnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 3 und zeigt die Schlittenbaugruppe nach Fig. 4 und 5·

Fig. 7 ist ein Teilschnitt längs der Linie 7-7 in Fig. 6, der Einzelheiten der Gewindespindel und der Kugelumlaufmutter zeigt.

Fig. 8 veranschaulicht schematisch in Form einer Tabelle die Reihenfolge der durch die erfindungsgemäße Vorrichtung durchgeführten Arbeitsschritte·

XLe Zeichnungen zeigen eine insgesamt mit IO bezeichnete bevorzugte Ausführungsform einer Spulvorrichtung gemäß der Erfindung. Die dargestellte Spulvorrichtung 10 dient dazu, Fäden T, die von einer Fadenquelle aus zugeführt

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werden, zu Spulen aufzuspulen, wie es in Fig. 1 gezeigt ist.

Die Spulvorrichtung IO umfaßt ein ortsfestes, allseitig abgeschlossenes Gehäuse 12, das als sogenannter Baukastenbestandteil ausgebildet ist, so daß es gegebenenfalls möglich ist, mehrere Spulvorrichtungen 10 in Form von Reihen oder Gruppen anzuordnen, um eine größere Spulanlage zu schaffen.

Gemäß Fig. 1 ist eine allgemein zylindrische Antriebsrolle 14 in dem Gehäuse 12 ortsfest drehbar gelagert und so angeordnet, daß sie allgemein waagerecht aus dem Gehäuse herausragt. Die Antriebsrolle 14· kann aus einem glatten Metall oder dergleichen bestehen und wird durch einen Motor 15 angetrieben, der in dem Gehäuse 12 an einer Wand des Gehäuses mit Hilfe von Tragplatten 16 befestigt ist, wie es in Fig. 3 gezeigt ist. Der Motor 15 umfaßt eine nach außen ragende Welle 17» auf der eine Riemenscheibe 18 sitzt, die mit einem Treibriemen 19 zusammenarbeitet. Der Riemen 19 treibt eine zweite Riemenscheibe 20 an, die auf einer drehbaren Welle 21 sitzt, welche in dem Gehäuse 12 ortsfest drehbar gelagert ist, aus dem Gehäuse herausragt und mit der Antriebsrolle 14 verbunden ist, so daß der Motor 15 die Antriebsrolle gemäß Fig. 1 in Richtung der Pfeile drehen kann. Der Teil des Gehäuses 12, durch den die Welle 21 nach außen ragt, urn mit der Antriebsrolle 14 verbunden werden zu können, ist aus noch zu erläuternden Gründen abgedichtet.

Die Spulvorrichtung 10 umfaßt ferner eine Führungseinrichtung 25t &i-^e ^auf d-^em Gehäuse 12 angeordnet ist und sich von dem Gehäuse aus allgemein parallel zu der Antriebsrolle 14 erstreckt, wie es in Fig. 1 gezeigt istj dieser Führungseinrichtung wird der von einer Fadenquelle kommende Faden T zugeführt, um längs einer Bahn hin- und herbewegt zu werden, die sich allgemein parallel zur Längsachse der Antriebsrolle 14 erstreckt, so daß der Faden T gegenüber der Spule P, die durch die Vorrichtung 10 erzeugt wird, hin- und herbewegt ■ wird. Die Führungseinrichtung 25 umfaßt einen Motor 26, der

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in das Gehäuse 12 eingebaut ist und eine Antriebswelle 27 umfaßt, die aus dem Gehäuse herausragt und mit der Führungseinrichtung verbunden ist, damit diese betätigt werden kann. Der Welle 27 und der Führungseinrichtung 25 sind außerdem Biciitungsmittel zugeordnet, die dazu dienen, aus noch zu erläuternden Gründen den Teil des Gehäuses 12 abzudichten, durch den die Welle 27 nach außen ragt. Die konstruktiven Einzelheiten der Führungseinrichtung 25 sind in den Figuren nicht dargestellt, und da die Führungseinrichtung auf bekannte Weise ausgebildet jsb, dürfte sich eine nähere Erläuterung erürigen. a

Gemäß den Zeichnungen umfaßt die Spulvorrichtung 10 ferner zwei frei drehbare und geradlinig bewegbare· Aufspulrollen 30 zum Aufnehmen je eines Spulenkerns C, auf den jeweils ein Faden T aufgespult wird. Die Aufspulrollen 30 erstrecken sich gegenüber dem Gehäuse 12 allgemein waagerecht nach außen und allgemein parallel zu der Antriebsrolle 14$ sie sind auf der von der Führungseinrichtung 25 abgewandten Seite der Antriebsrolle 14- angeordnet und werden durch diese Rolle auf eine noch zu erläuternde Weise angetrieben. Die Aufspulrollen 30 nehmen die über die Führung seinrichtung 25 zugeführten Fäden T auf, und sie können gleichzeitig oder abwechselnd benutzt werden, um Fäden jeweils auf J einen Spulenkern G oder zwei Spulenkerne aufzuspulen, die auf den zugehörigen Aufspulrollen JO angeordnet sind.

Die Aufspulrollen $0 sind gemäß Fig. 1 übereinander angeordnet und können von der Antriebsrolle 14 weg in gerader Richtung längs geneigter Bahnen bewegt werden, die sich nach oben bzw. nach unten erstrecken und gemäß Fig. 1 mit einer durch die Antriebsrolle 14 verlaufenden waagerechten Ebene jeweils einen spitzen Winkel bilden, so daß die Aufspulr?oilen 30 abwechselnd oder gleichzeitig so bewegt v/ercfcji l·' iiiien, daß ihre Umfangsf lachen in Seibungsberühruiif κ: it der Antriebsrolle 14 kommen, damit Fäoen T gleich ε ei\i_e- oder abwechselnd auf jede der Rollen 30 auf-

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gespult werden können.

Die Aufspulrollen 30 sind allgemein als auspreizbare, konstruktiv selbständige Spulen der Spannfutterbauart ausgebildet, d. Ir., sie umfassen gemäß Fig. 6 Jeweils eine Blase 31 j die nach dem Aufnehmen eines Spulenkerns C durch Zuführen von Druckluft iter eine Leitung 32 aufgeblasen werden kann; ferner umfaßt Jede Auspulrolle 30 eine Druckluftbremse, 33» die es ermöglicht, ein Drehen der Atfspulrolle vor und nach einem anfänglichen oder abschließenden Spulvorgang oder während eines solchen Spulvorgangs dadurch zu verhindern, daß der Bremse Druckluft über eine Leitung 3^ zugeführt wird. Diese Aufspulrollen 30 sind mit weiteren Einzelheiten in der U. S. A.-Patentschrift 3 517 891 der Anmelderin beschrieben. Auch die Wirkungsweise dieser Aufspulrollen geht aus der genannten U. S. A.-Patentschrift hervor.

Jeder Atfspulrolle 30 ist eine insgesamt mit 40 bezeichnete Schlittenbaugruppe zugeordnet. Die beiden Schlittenbaugruppen sind in dem nach außen abgeschlossenen Gehäuse 12 untergebracht; gemäß Pig. 3 sind die beiden Schlittenbaugruppen, im wesentlichen von gleicher Konstruktion. Pig. 4 und 5 zeigen die Oberseite bzw. die Unterseite der oberen Schlittenbaugruppe 40 nach Pig. 3» die im folgenden mit weiteren Einzelheiten beschrieben wird. Bei beiden Schlittenbaugruppen sind einander entsprechende Teile jeweils mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet.

Jede Schlittenbaugruppe 40 umfaßt einen ortsfesten Teil 42 von allgemein rechteckiger Form, der längs seines äußeren Randes nach unten ragende PlanschabBchnitte 42a trägt und gemäß Pig. 3» 4- und 5 mit einer obern Platte 42b versehen ist. Gemäß Fig. 3 ist die untere Schlittenbaugruppe 40 in umgekehrter Lage angeordnet, so daß die Planschabschnitte 42_a nach oben ragen und die Deckplatte 42b eine untere Platte bildet. Der ortsfeste Schlittenteil 42 ist

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mit dem Gehäuse 12 gemäß Pig. 4 und 5 durch Schrauben 43 starr verbunden. Ferner umfaßt der ortsfeste Schlittenteil 42 sich in der Längsrichtung erstreckende, in die Flanschabschnitte 42a eingebaute Führungsstangen 44.

Ferner umfaßt jede Schlittenbaugruppe 40 einen beweglichen Teil 46, der mit Hilfe von Lagern beliebiger Art auf den Stangen 44 des ortsfesten Teils 42 so geführt ist, daß er geradlinige hin- und hergehende Bewegungen längs der Achsen der ortsfesten Stangen 44 ausführen kann. Der bewegliche Teil.46 der Schlittenbaugruppe 40 ist gemäß Fig. 4 und 5 mit der zugehörigen Aufspulrolle 30 verbunden, die zusammen mit dem beweglichen Teil 46 hin- und herbewegbar ist. % Die Aufspulrolle 30 ist gegenüber dem beweglichen Schlittenteil 46 drehbar gelagert. Die beiden Schlittenbaugruppen sind allgemein län&s der geneigten Bahnen angeordnet, längs welcher sich die Aufspulrollen 30 bewegen. Somit dienen die Schlittenbaugruppen 40 dazu, die Aufspulrollen 30 längs einer nach oben hzw. nach unten geneigten Bahn in Richtung auf die Antriebsrolle 14 oder von ihr weg zu bewegen.

Das Gehäuse 12 der Spulvorrichtung 10 enthält ferner Einrichtungen, die jeder der Aufspulrollen 30 zugeordnet sind und dazu dienen, einen vorbestimmten Druck zwischen der Antriebsrolle 14 und der betreffenden Aufspulrolle 30 aufrechtzuerhalten und außerdem der zugehörigen Aufspulroi- ' Ie eine geradlinige Bewegung zu erteilen.

Jede dieser Einrichtungen umfaßt einen umsteuerbaren, mit einem variablen Drehmoment arbeitenden Motor J50, der gemäß Fig. 3 an der Innenfläche einer Wand des Gehäuses 12 befestigt'ist. Der Motor 50 besitzt eine aus ihm herausragende Antriebswelle 51» die mit einem Ende eines Universalgelenks 52 verbunden ist, dessen anderes Ende mit einer Gewindespindel 53 verbunden ist, die schraubenlinienformige Kugelaufnahmenuten 5^ aufweist. Die Gewindespindel 53 ist in Lagern 55 und 56 gelagert, die gemäß Fig. 5 mit dem orts-

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festen Schiittenteil 42 verbunden sind. Der Motor 50 ermöglicht es somit, die Gewindespindel 53 in den Lagern 55 und 56 zu drehen. ■

An dem beweglichen' Schlittenteil 46 ist gemäß Fig. und 7 eine Kugelmutter 60 befestigt, die ein Gehäuse 61 umfaßt, das mehrere Kugeln 62 enthält, welche so angeordnet sind, daß die auf den Kugeln laufende Gewindespindel 53 durch die Kugelmutter 60 ragt und die Kugeln 62 in die Nuten oder Rillen 54- der Gewindespindel eingreifen, so daß die Drehbewegung der Gewindespindel in eine geradlinige Bewegung der Kugelmutter 60 verwandelt wird, um eine geradlinige Bewegung des beweglichen Schlittenteils 46 zusammen mit der durch ihn unterstützten Aufspulrolle 30 hervorzurufen. Wenn.der Motor 50 in der einen oder anderen Drehrichtung betrieben wird, wird somit die betreffende Aufspulrolle 30 durch die soeben beschriebenen Verbindungsteile in Hichtung auf die Antriebsrolle 14 oder von ihr weg bewegt.

Jede der Einrichtungen zum Antreiben der zugehörigen Aufspulrollen und zum Aufrechterhalten eines bestimmten Drucks umfaßt eine in beiden Richtungen zur Wirkung kommende Dämpfungseinrichtung 65» die mit der Gewindespindel 53 verbünden ist und eine auf beliebige Weise ausgebildete Bremse 66 sowie eine aus ihr herausragende Welle 67 mit einer Riemenscheibe 68 umfaßt. Über die Riemenscheibe 68 läuft ein Riemen 69 zum Antreiben einer auf der Gewindespindel 53 sitzenden Riemenscheibe 70· Die in beiden Richtungen wirksamen Dämpfungseinrichtungen 65 verhindern ein zu schnelles Beschleunigen der Schlitten 46 und der zugehörigen Aufspulrollen 30, wenn letztere aus der einen Endstellung in Richtung auf die andere Endstellung bewegt werden. Durch die Dämpfungseinrichtungen 65 wird auch die Neigung der Aufspulrollen, während des SpulVorgangs Schwingungen auszuführen, auf ein Mindestmaß verringert.

Gemäß Fig. 5 ist ferner jeder Schlittenbaugruppe 40 ein hydraulischer Stoßdämpfer 75 zugeordnet. Jeder dieser

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Stoßdämpfer umfaßt einen Zylinder 76» der an einem Flanschabschnitt 42a des ortsfesten Bauteils 42 befestigt ist, und eine aus dem freien Ende des Zylinders herausragende Kolbenstange. 77· Mit der Kolbenstange 77 ist eine Verlängerungsstange 78 verbunden, deren anderes Ende an dem Schlitten befestigt ist. Der Zylinder 76 ist mit einem Einstellteil 79 versehen. Bei dieser Anordnung regeln die Stoßdämpfer die Geschwindigkeit, mit der die Antriebsrolle 14 in Berührung mit den Aufspulrollen 30 gebracht wird. Gemäß Fig. 5 sind ferner als Puffer wirkende Stoßdämpfer 82 vorgesehen, die an den ortsfesten Bauteilen 42 befestigt sind und mit einem Ansatz des betreffenden Schlittens 46 zusammenarbeiten, um die Bewegung der Aufspulrollen 3° und der Schlitten 46 gbzapuffern, wenn diese Teile das von der Antriebsrolle 14 abgewandte Ende ihrer Bewegungsstrecke erreichen.

Wegen der geometrischen Verhältnisse, die dadurch gegeben sind, daß die nach oben bzw. nach unten geneigten Bewegungsbahnen der Aufspulrollen 30 jeweils einen spitzen Winkel mit einer waagerechten Ebene bilden, treten Kräfte auf, die ausgeglichen v/erden müssen, wenn während des Spulvorgangs der richtige Berührungsdruck zwischen den Aufspulrollen und der Antriebsrolle aufrechterhalten werden soll. Aus diesem Grund sind zwei Kompensationseinrichtungen 84 und 85 vorgesehen, die der oberen Aufspulrolle und dem zugehörigen Schlitten bzw. der unteren Aufspulrolle und dem zugehörigen Schlitten zugeordnet sind. Die obere Kompensationseinrichtung 85 umiaßt gemäß Fig. 4 eine in ein Gehäuse eingeschlossene Spiralfeder 86, die durch das ortsfeste Bauteil 42 unterstützt und mit einem Seil 87 verbunden ist, dessen anderes Ende an einem ebenfalls auf dem ortsfesten Bauteil 42 gelagerten Ausgleichsnocken 88 befestigt ist. Der Ausgleichsnocken bzw. das Kurvenstück 88 ist mit einem weiteren Seil 89 versehen, das sich von ihm aus über auf dem ortsfesten Bauteil 42 gelagerte Leitrollen 90 und 91 erstreckt. Das andere Ende des zweiten SaLs 89 ist Fig. 5 mit dem Schlitten 46 verbunden.

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Das Provil des Ausgleichskurvenstücks 88 ist durch mehrere Größen bestimmt, und zwar die durch die Zunahme des Spulengewichts hervorgerufenen Kräfte, die Wirkung der Schwerkraft, die Kräfte, die dadurch hervorgerufen werden, daß sich die Lage des Berührungspunktes zwischen der Spule und der Antriebsrolle verändert, wenn der Durchmesser der. entstehenden Spule zunimmt, sowie die Kräfte, die darauf zurückzuführen sind, daß der Druck zwischen der Antriebsrolle und der Spule verringert werden muß.

Die Ausgleichseinrichtung für die untere Aufspulrolle und den unteren Schlitten 40, die sich nach unten bewegen, ™ umfaßt gemäß Fig. 3 eine eine konstante Kraft aufbringende Zugfeder 95? deren eines Ende an dem Gehäuse 12 befestigt ist, während ihr anderes Ende mit einem Seil 96 verbinden ist, das über eine auf dem Gehäuse 12 gelagerte Leitrolle 97 läuft und an seinem anderen Ende mit dem Schlitten 46 der unteren Schlittenbaugruppe 40 verbunden ist.

Gemäß Fig. 1 ist das Gehäuse 12 der Spulvorrichtung mit Schlitzen versehen, längs welchen sich die obere und die untere Aufspulrolle 30 bewegen können, und denen Dichtungsmittel zugeordnet sind, um das Innere des Gehäuses nach außen abzudichten. Gemäß Fig. 5 und 6 umfassen diese Dichtungsmittel bei jeder Aufspulrolle einen Gurt 100, der über an den Enden der Schlitze des Gehäuses angeordnete Umlenkrollen 101 und 102 läuft und an seinen Enden mit einem Seil 103 verbunden ist, das über Umlenkrollen 104 läuft, von denen in Fig. 6 nur eine gezeigt ist, so daß der Gurt zusammen mit dem Seil eine endlose Schleife bildet. Der Gurt ist an dem Verbindungsabschnitt zwischen der Aufspulrolle 30 und dem Schlitten 46 befestigt, der umschließt diesen Verbindungsabschnitt, und er bewegt sich zusammen mit den genannten Teilen, wenn diese ihre geradlinige Bewegung ausführen. An dem Gehäuse 12 können Gummidichtungen angebracht sein, die in Reibungsberührung mit dem Gurt 100 treten, um die Abdichtung zu vervollständigen. Auf diese V/eise ist das

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gesamte Gehäuse 12 nach außen abgedichtet, so daß die Teile der Spulvorrichtung gegen schädliche Einflüsse der Umgebung geschützt sind.

Gemäß Fig. 3 ist ferner eine durch einen Elektromagneten betätigbare Verriegelungseinrichtung 110 für die untere Schlittenbaugruppe 40 vorgesehen, die einen Elektromagneten S umfaßt, sowie ein Verriegelungsteil 111, das auf dem ortsfesten Bauteil 42 drehbar gelagert und mit dem Elektromagneten S zum Zweck seiner Betätigung verbunden ist, sosie ein weiteres Verriegelungsteil 112, das&n dem Schlitten 46 befestigt ist. Die Verriegelungseinrichtung 110 kann das d ortsfeste Bauteil 42 und den Schlitten 46 miteinander verriegeln, sobald diese Teile die in Fig. 3 gezeigte Stellung erreichen, damit eine fertige Spule P von der Aufspulrolle entfernt werden kann.

Bei der beschriebenen Konstruktion der Spulvorrichtung 10 können die mit einem variablen Drehmoment arbeitenden umsteuerbaren Motoren 50 die Aufspulrollen 30 geradlinig in Richtung auf die Antriebsrolle 14 zu und von ihr weg bewegen, damit mit dem Herstellen von Spulen P begonnen und das Abwerfen der Spulen bewirkt werden kann; hierbei bewegen die Motoren die beiden Schlitten 46 unter Vermittlung durch die j Gewindespindeln 53 und die Kugelmuttern 60 jeweils in der % erforderlichen Richtung, wobei die Aufspulrollen 30 bzw. die Spulenkerne C in Reibungsberührung mit derAntriebsrolle 14 gehalten werden, und wobei ein vorbestimmter Druck zwischen den verschiedenen Rollen aufrechterhalten wird, damit Spulen dadurch erzeugt werden können, daß die Schlitten 46 mit den Aufspulrollen 30 auf die Antriebsrolle 14 zu bewegt werden, wobei die geradlinige Bewegung der Aufspulrollen 30 von der Antriebsrolle 14 weg während des Entstehens der Garnspulen P bewirkt, daß die Antriebskraft der Motoren 50 überwunden wird und die Motoren zum Stillstand gebracht werden. Da die Motoren ein variables Drehmoment erzeugen, kann man das Drehmoment so variieren, daß der gewünschte vorbe-

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stimmte Druck zwischen der Antriebsrolle und den Aufspulrollen zur Wirkung kommt.

Die Spulvorrichtung 10 kann mit einer Steuerschaltung ausgerüstet sein; zwar dürfte sich eine Beschreibung der Einzelheiten einer solchen Steuerschaltung erübrigen, doch wird im folgenden anhand von Fig. δ ein Beispiel für die Wirkungsweise einer zweckmäßigen Steuerschaltung gegeben.

Die Spulvorrichtung 10 kann gemäß Fig. 1 und 2 mit einer Schalttafel ausgerüstet sein, und die Steuerschaltung umfaßt Schalter, die durch die beiden Schlitten 46 betätigt werden; gemäß Fig. 5 umfassen diese Schalter drei Schalter A, B und C.

Wenn sich gemäß Fig. 2 und 8 beide Aufspulrollen 30 in der zurückgezogenen Stellung befinden, bei der die Spulen P abgezogen werden,können, d. h. wenn sich die Aufspulrollen an dem von der Antriebsrolle 14 weiter entfernten Ende ihrer Bewegungsbahn befinden, betätigt eine Bedienungsperson den Start "-Knopf auf der Schalttafel, und sie stellt die Drehgeschwindigkeit der Antriebsrolle 14 und die Antriebsdrehzahl der Fadenführungseinrichtung 25 mit Hilfe von den zugehörigen Motoren zugeordneten Einrichtungen ein. Dann werden leere Spulenkerne 0 auf die Aufspulrollen 3° aufgesetzt.

Hierauf betätigt die Bedienungsperson den "Bereitschafts "-Knopf für eine oder Jede Aufspulrolle. Hierdurch wird der Elektromagnet S zum Verriegeln des unteren Schlittens 46 betätigt, um die Verriegelungseinrichtung 110 zu lösen und die Motoren 50 in Betrieb zu setzen, so daß sich die Aufspulrollen 30 aus ihrer äußeren Stellung in Richtung auf die Antriebsrolle 14 bewegen. Außerdem wird die Zufuhr von Druckluft zu den Bremsen 33 <ier Aufspulrollen unter- brochen, so daß sich die Aufspulrollen drehen können; gleichzeitig wird Druckluft den Blasen 31 zugeführt, um sie aufzuspreizen, damit die Spulenkerne C auf den zugehörigen Aufspulrollen 30 festgelegt werden.

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Wenn die Aufspulrollen 30 die Mitte ihrer Bewegungsctrecke in Richtung auf die Antriebsrolle 14 erreichen, wird der Behälter C durch den Schlitten 46 betätigt, so daß nur die dem oberen Motor 50 zugeführte Spannung verringert wird, um die Bewegung der sich nach unten bewegenden oberen Aufspulrolle 30 zu verlangsamen. Sobald die Aufspulrollen die Antriebsrolle 14 erreichen, kommen sie in Reibungsberührung mit der Antriebsrolle, woraufhin sie auf die gewünschte Aufspulgeschwindigkeit beschleunigt werden.

Jetzt betätigt die Bedienungsperson den "Aufspul"-Knopf (Fig. 2) für die Aufspulrolle 30, mittels derer eine Spule P erzeugt werden soll. Beim Betätigen dieses Knopfes wird die dem betreffenden Motor 50 zugeführte Spannung auf ihren für den Spulvor_cang vorgesehenen Wert gebracht, und der Verriegelungs-Elektromagnet S wird stromlos gemacht, so daß das Verriegelungsteil 111 gemäß Fig. 3 wieder seine untere Stellung einnimmt, damit es erneut mit dem Verriegelungsteil 112 zusammenarbeiten kann, sobald der untere Schlitten 46 wieder seine äußere Ste.· lung erreicht.

Nunmehr entsteht auf den Spulenkernen C auf den Aufspulrollen 30 ein Garnkörper P, wobei die Aufspulrollen 30 entgegen dem vorbestimmten Drehmoment der Motoren 50 bewegt werden, um die Motoren abzubremsen und den gewünschten Druck zwischen der Antriebsrolle und der betreffenden Aufspulrolle aufrechtzuerhalten. Die den Motoren 50 zugeführte Spannung kann während des Spulvorgangs gegebenenfalls wiiert werden, um das erzeugte Drehmoment zu ändern.

Wenn sich die Garnkörper P auf den Aufspulrollen 30 vergrößern und diese Rollen die Mitte ihrer Bewegungsstrekke gegenüber der Antriebsrolle 14 erreichen, wird der Schal-*· ter 0 erneut betätigt.

Sobald ein Garnkörper bzw. eine Spule P fertiggestellt ist und von der Aufspulrolle abgezogen werden soll,.betätigt die Bedienungsperson den "Abzieh"-Schalter (Fig. 2) für die

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betreffende Aufwickelrolle, woraufhin der zugehörige hotor umgepolt wird, so' daß er die Aufspulrolle 30 von der Antriebsrolle 14 abhebt und sie in dichtung auf ihre Abziehstellung am äußeren Ende ihrer Bewegungsbahn bewegt. Sobald die Auspulrollen JO die Abziehstellung· erreichen, werden die Schalter A und B betätigt, um die Motoren 50 abzuschalten und zu ermöglichen, daß der untere Schlitten 46 durch die Verriegelungseinrichtung 110 verriegelt wird.

Sobald die Aufspulrollen 30 die Abziehstellung erreichen, werden Zeitgeber in Tätigkeit gesetzt, woraufnin Druckluft der Aufspulrollen-Bremsvorrichtung 33 zugeführt wird, um die betreffende Aufspulrolle abzubremsen und zum Stillstand zu bringen; gleichzeitig wird die Zufuhr von Druckluft zu den Blasen 31 unterbrochen, damit die Garnkörper P von den Aufspulrollen 30 abgezogen werden können. Hierauf können die beschriebenen Arbeitsschritte bei der oder jeder Aufspulrolle 30 wiederholt werden.

Gemäß der vorstehenden Beschreibung sieht die Erfindung somit eine Spulvorrichtung vor, die es auf leichte und einwandfreie Weise ermöglicht, einen gewünschten vorbestimmten Druck zwischen einer Antriebsrolle und Aufspulrollen aufrechtzuerhalten, so daß sich der Spulvorgang gleichmäßig abspielt.

Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die offenbarte räumliche Ausgestaltung, werden, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind, als erfindungüwesentlich beansprucht .

Ansprüche:

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Claims

ANSPRÜCHE
(deutsche Form)

^fl.) Spulvorrichtung, insbesondere für Textilfaden und -garne und dergleichen, mit einer oder mehreren Aufspulrollen zum Aufnehmen des aufzuspulenden Materials, die reibungsschlüssig mit einer Antriebsrolle zusammenwirken, durch die die Aufspulrolle bzw. Aufspulrollen während des Spulvorgangs gedreht werden, wobei die Antriebsrolle relativ zu der Aufspulrolle bzw. den Aufspulrollen bewegbar ist und ein vorbestimmter Druck zwischen Antriebsrolle und Aufspulrolle bzw. Aufspulrollen aufrechterhalten wird, damit sich der Spulvorgang gleichmäßig abspielt, gekennzeichnet durch ein ortsfestes Gehäuse (12), in dem eine aus dem Gehäuse herausragende, mit Antriebsmitteln (15) versehene Antriebsrolle (14) drehbar gelagert ist und aus dem

eine oder mehrere frei drehbare und geradlinig bewegbare ^ Aufspulrollen (30) herausragen und sich allgemein parallel zu der Antriebsrolle erstrecken, um das aufzuspulende Material (T) aufzunehmen; eine Schli.ttenbaugruppe (4o) mit einem an dem Gehäuse befestigten ortsfesten Teil (42) und einem durch diesen ortsfesten Teil unterstützten, geradlinig hin- und herbewegbaren Schlitten (46), wobei der bewegbare Schlitten mit der Antriebsrolle (l4) verbunden ist

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und sie unterstützt, so daß sie sich zusammen mit dem Schlitten geradlinig hin- und herbewegen kann, sowie Andruck- und Verschiebemittel zum Aufrechterhalten eines vorbestimmten Drucks zwischen der Antriebsrolle und der bzw. den Aufspulrollen und zum geradlinigen Bewegen der Aufspulrolle bzw. Aufspulrollen, wobei diese Andruck- und Verschiebemittel mindestens einen mit variablem Drehmoment arbeitenden umsteuerbaren Motor (50) umfassen, ferner mindestens eine mit diesem Motor verbundene und durch ihn antreibbare Gewindespindel (55) sowie eine an dem bewegbaren Schlitten befestigte Mutter (60), die mit der durch sie hindurchragenden Gewindespindel zusammenarbeitet, um die Drehbewegung der Gewindespindel in eine geradlinige Bewegung des bewegbaren Schlittens und der durch ihn unter stützten Antriebsrolle zu verwandeln, wobei der mit einem variablen Drehmoment arbeitende umsteuerbare Motor die Aufspulrolle so betätigen kann, daß sie sich geradlinig in Richtung auf die zugehörige Antriebsrolle und von ihr weg bewegt,um das Inbetriebsetzen der Vorrichtung und das Abziehen der erzeugten Spule (P) dadurch zu ermöglichen, daß der bewegbare Schlitten in der gewünschten Richtung bewegt wird, daß die Aufspulrolle in ReibungsbexEhrung mit der Antriebsrolle gehalten wird, und daß ein vorbestimmter Druck zwischen den Rollen während des Spulvorgangs dadurch aufrechterhalten wird, daß der bewegbare Schlitten mit der

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Aufspulrolle in Richtung auf die Antriebsrolle bewegt wird, so daß die geradlinige Bewegung der Aui'spulrolle von der Antriebsrolle weg während des Entstehens einer Spule aus dem aufgespulten Material bewirkt, daß die Antriebskraft des Motors überwunden und der Motor in der Rückwärtsrichtung angetrieben wird.

2. Spulvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß das Gehäuse (12) ein nach außen im wesentlichen vollständig abgeschlossenes Gehäuse ist, daß die Schlittenbaugruppe (4o), der Antrieb für die Aufspulrolle bzw. Aufspulrollen (30), die Andruck- und Verschiebemittel und die Einrichtung zum Antreiben der Antriebsrolle in das Gehäuse eingeschlossen sind, und daß die Teile des Gehäuses, durch welche die Antriebsrolle und die Auf'spulrolle bzw. Aufspulrollen nach außen ragen, mit Dichtungsmitteln (100, 102) versehen sind, die das Gehäuse vollständig abschließen, so daß das Innere des Gehäuses und die darin enthaltenen Teile gegen schädliche Einflüsse der Umgebung der Spulvorrichtung geschützt sind.

>. Spulvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e j c h η e t , daß die Gewindespindel eine auf Kugeln laufende Gewindespindel (53) mit Kugeln aufnehmenden schrauben!inienförmigen Nuten (5^0 ist, und daß die Mutter

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eine Kugelrautter (6o) ist, die ein abgeschlossenes Gehäuse (61) umfaßt, in dem sich mehrere mit den schraubenlinienförmigen Nuten der Gewindespindel zusammenarbeitende Kugeln (62) befinden.

4. Spulvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Aufspulrollen (30) vorgesehen sind, die aus dem Gehäuse (12), im wesentlichen parallel zu der Antriebsrolle (14), herausragen und gleichzeitig oder abwechselnd aufzuspulendes Material (T) aufnehmen können und daß jeder Aufspulrolle (30) eine Schlittenbaugruppe (40) sowie jeweils besondere Andruck- und Verschiebemittel zugeordnet sind.

5- Spulvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsrolle (14) und die Aufspulrollen (30) allgemein waagrecht aus dem Gehäuse (12) herausragen, und daß die beiden Aufspulrollen auf einer Seite der Antriebsrolle übereinander angeordnet sind und sich geradlinig von der Antriebsrolle weg längs geneigter Bahnen bewegen lassen, die sich unter einem spitzen Winkel nach oben bzw. nach unten gegenüber einer durch die Antriebsrolle verlaufenden waagrechten Ebene erstrecken, so daß es möglich ist, die Aufspulrollen abwechselnd oder gleichzeitig durch die Antriebsrolle antreiben zu lassen, um abwechselnd

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oder gleichzeitig Material (T) auf·der bzw. jeder Aufspulrolle aufzuspulen.

6. Spulvorrichtung nach Anspruch 5j dadurch gekennzeichnet , daß jeder Aufspulrolle (30) und der zugehörigen Schlittenbaugruppe (4o) Einrichtungen (84, 85) zugeordnet sind, die dazu dienen, Kräfte auszugleichen, welche auf die Neigung der geradlini- _Λ gen Bewegungsbahnen der Aufspulrollen zurückzuführen sind, so daß der erwähnte vorbestimmte Druck aufrechterhalten werden kann.

7. Spulvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine auf dem Gehäuse (12) angeordnete Fadenführeinrichtung (25) zum Aufnehmen des aufzuspulenden Materials (T) und zum Zuführen dieses Materials zu dem es aufnehmenden Spulenkern.

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