DE2110367C3 - Spulvorrichtung zum Aufwickeln von fadenförmigem Wickelgut - Google Patents

Description

3. Spulvorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, 30 und herbewegt.

dadurch gekennzeichnet, daß der Achsantriebsmo- Nachteilig bei dieser achsangetriebenen Spulvorrich

tor (16) als in einem Druckzylinder (17) druckmittel- tung ist es, daß nur Spulen mit Parallelwicklung de

betätigt bewegbarer Kolben ausgebildet ist, dem das Wickelgutes und keine in der Weiterverarbeitungsindu

Arbeitsmedium durch die p.ls Hohlwelle ausgebildete strie gebräuchlichen zylindrischen Kreuzspulen herstell

hintere Führungsstange (50) zuführbar ist. 35 bar sind. Hinzukommt, daß die volle Spule und die it

4. Spulvorrichtung nach mindestens einem der Spulstellung geschwenkte, ebenfalls angetriebene leer« Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenhülse unterschiedliche Geschwindigkeiten auf Achsantriebsmotor (16) als in einem Druckzylinder weisen und die leere Spulenhülse zu langsam läuft, wa (17) bewegbare Kolbenstange ausgebildet ist, die mit bei der Fadenübernahme zu Fadenbrüchen führen kann einem druckmittelbetätigbaren Kolben (20) fest 40 Technische Aufgabe der vorliegenden Erfindung is verbunden ist. es, an einer Spulvorrichtung der eingangs beschriebene!

5. Spulvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch Gattung die konstruktiven Voraussetzungen zu schaf gekennzeichnet, daß der Achsantriebsmotor (16) bei fen, die für einen schnellen Spulenwechsel, insbesonden Drucklosigkeit durch eine Feder (27) mit begrenz- zur Vermeidung von Fadenabfall beim Übergang voi tem Federweg in der mit dem Spannfutter (2) 45 einer vollen Spule zu einer leeren Spulenhülse und bc gekuppelten ersten Arbeitsstellung (25) gehalten ist. hohen Aufspulgeschwindigkeiten, erforderlich sind unc

dabei die Spulvorrichtung derart auszubilden, daß si«

die Einrichtungen zum Einspannen der Spulenhülset

sowie zum Beschleunigen bzw. Abbremsen der Spann 50 futter beim Spulenwechsel in einer einzigen, kompaktei

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spulvorrichtung Baueinheit enthält.

turn Aufwickeln von fadenförmigem Wickelgut nach Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß den

dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Kennzeichen von Anspruch 1.

Aus der DT-PS 9 12 992 ist eine Spulvorrichtung zum Eine bevorzugte konstruktive Weiterbildung um

verlustlosen Aufwinden der Fäden an Spinn- und 55 Ausgestaltung der Erfindung ist in den Ansprüchen 2 bi: Spulmaschinen bekannt, die zwei wechselweise in 5 angegeben und anhand der Ausführungsbeispiel« Spulstellung bringbare Spannfutter zum Aufspannen darstellenden Zeichnung näher beschrieben,
von Spulenhülsen aufweist. In den Spannfuttern ist zum Während bei der bekannten Spulvorrichtung nach de

Spannen bzw. Lösen der Spannelemente eine Druck- DT-PS 9 12 992 der Betätigungsmechanismus für dii stange axial verschiebbar gelagert und die Spulen 60 Spannfutter ein Anwerfen der leeren Spulenhülse nich werden jeweils an ihrem Umfang von einer Treibwalze zuläßt, da das jeweilige Spannfutter erst kurz vor den angetrieben. Bei dieser Vorrichtung erfolgt das Einschwenken in die Spulstellung entlastet und die leen Festklemmen der leeren und das Lösen der vollen Spulenhülse festgeklemmt wird, ist durch die Spulvor Spulen automatisch. richtung nach der Erfindung dieser Nachteil beseitig!

Nachteilig ist es jedoch, daß der Spulenhalter mit der 65 Die leere Spulenhülse kann kurz vor dem Spulenwech vollgewickelten Spule so lange von der Treibwalze sei durch einen auf engem Raum in die Spulvorrichtuni abgehoben werden muß, bis die leere Spule an der integrierten Achsantriebsmotor auf die wählban Treibwalze auf die für das Anlegen des Fadens Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt werden, dii

erforderlich ist. daß beim Anlegen der den Faden übernehmenden leeren Spulenhülse an die Treibwalze kein zu Fadenschädigungen führender Schlupf auftritt oder die Fadenspannung zunächst zu stark abfällt. Dazu kann durch einfache Schaltvorgänge einer Kolben-Zylinder-Einheit die mit einem Anschlag versehene Motorwelle des Achsantriebsmotors zuir Lösen und Spannen der Spulenhülsen auf den Spannfuttern verwendet werden. Dies führt, insbesondere bei einer Folgesteuerung der Spulvorrichtung für den Spulenwechsel, zur Entlastung des Bedienungspersonals und zur Verkürzung der Wechselzeiten sowie zur Verringerung des Abfalls.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Spulvorrichtung nach der Erfindung:

Fig. 2 eine Spulvorrichtung mit einem als Kolbenstange eines Druckzylinders ausgebildeten Achsantriebsmotor:

F i g. 3 einen als Kolben ausgebildeten, druckmittelbetätigten Achsantriebsmotor in einem Druckzylinder;

F i g. 4 eine Spulvorrichtung mit Revolverantrieb und den Merkmalen der Erfindung:

Fig. 5 ein Schema zum Steuern und Begrenzen des Anwerfvorganges für die leere Spulenhülse in Abhängigkeit vor. der Drehzahl oder der Umfangsgeschwindigkeit.

In Fig. 1 ist in schematischer Darstellung eine Spulvorrichtung gemäß der Erfindung gezeigt.

Die Spule 1 wird an ihrem Umfang von der Treibwalze 4 angetrieben und spult den über den hin- und hergehenden Changierfadenführer 5 zulaufenden Faden 6 auf. Sie ist auf einem im Normalzustand gespannten Spannfutter 2 aufgespannt, das die zylindrisehe Spulenhülse 3 am inneren Umfang festklemmt. Das Entspannen erfolgt in bekannter Weise durch axiales Verschieben der im Spannfutter 2 vorgesehenen Druckstange 7 entgegen der Rückstellkraft einer z. B. in Fig. 2 dargestellten Druckfeder 8. Am maschinenseiti· gen Ende des Spannfutters 2 ist ein inneres Kupplungsteil 9, das an seinem Umfang einen Reibbelag oder eine Zähnung 10 aufweist, drehfest angeordnet. Parallel zum Spannfutter 2, jedoch gegen dieses verschoben, ist ein auf einer Führung hin- und her verschiebbarer Achsantriebsmotor 16 angeordnet, der auf seiner Motorwelle 15 einen als Topfrad ausgebildeten äußeren Kupplungsteil 11 trägt. Dieser weist in seinem vorderen, zylindrischen Innenteil ebenfalls einen Reibbelag oder eine Zahnung 12 auf, die mit den, entsprechenden Reibbelag oder der Zahnung 10 des inneren Kupplungsteils 9 zusammenwirken. Am Boden des Topfrades 11 ist ein als Ring ausgebildeter Anschlag 13 derart vorgesehen, daß durch Verschieben des Achsantriebsmotors 16 eine Druckkraft auf die im Spannfutter 2 angeordnete Druckstange 7 ausgeübt werden kann.

Zum Verschieben des Achsantriebsmotors 16 gegenüber dem Spannfutter 2 der Spulvorrichtung dient ein Druckzylinder 17, der am Maschinenrahmen ortsfes. angeordnet ist. Der Arbeitskolben 14 des Druckzylinders 17 ist durch wahlweises Beaufschlagen der Druckmittelzu- und -ableitungen 18 bzw 19 in die nur schemalisch dargestellten Endstellungen 24 und 26 sowie die Mittelstellung 25 verschiebbar. Infolge der Anlenkung der Kolbenstange der Kolben-Zyiinder-Einheit am Achsantriebsmotor 16 wird dieser beim Verschieben des Arbeitskolbens 14 in die linke äußere Endstellung 26 entkuppelt (Ruhelage) und kann nicht

mehr auf das Spannfutter 2 einwirken. In der Mittelstellung 25 (erste Arbeitsstellung) werden die beiden Kupplungsteile 9 und 11 gekuppelt, wobei je nach dem vorliegenden Betriebszustand der Spulvorrichtung der Achsantriebsmotor 16 entweder das Spannfutter 2 antreibt oder aber das vorhandene Schwungmoment der vollen Spule abbremst und bei entsprechender elektrischer Schaltung sogar als Generator arbeitet. In der rechten äußeren Endstellung 24 (zweite Arbeitsstellung) des Arbeitskolbens 14 sind die Kupplungsteile entkuppelt und der Anschlag 13 übt auf die Druckstange 7 des Spannfutters 2 eine Druckkraft zum Lösen und Abnehmen der vollen Spule 1 sowie zum Aufstecken einer leeren Spulenhülse 3 aus. Um den Arbeitskolben 14 bei Druckentlastung in der Mittelstellung 25 im Druckzylinder 17 im Gleichgewichtszustand festzulegen, sind Federn 27 vorgesehen.

In F i g. 2 ist eine kompakte Bauform der Spulvorrichtung gezeigt, bei der der Achsantriebsmotor 16 in das Zylinder-Kolben-System einbezogen ist. Hierzu wurde der Mantel des Achsantriebsmotors 16 mit einem Bund 20 versehen und der Motor 16 selbst als Kolbenstange ausgebildet, die bei Druckmittelbeaufschlagung der Anschlüsse 18 oder 19 im Druckzylinder 17 verschoben wird. Zur Positionierung des Kolbens in der Mittelstellung 25 wurde in der Fig. 2 eine Feder 27 mit einem begrenzten Federweg, eine sog. gefesselte Feder, verwendet. Der Federweg wird dabei durch eine Hakenbuchse 21, die in einer Nut 22 des Zylinders 17 beweglich ist, begrenzt. Bei Druckentlastung am Druckmittelanschluß nimmt der Achsantiiebsmotor 16 die Mittelstellung 25 ein, in der er mit dem Spannfutter 2 gekuppelt ist.

Die Kupplung 9, 11 ist als formschlüssige, synchronisierbare Zahnkupplung dargestellt, die jedoch auch durch eine geeignete kraftschlüssige oder formschlüssige Schaltkupplung bekannter Bauart ausgetauscht werden kann.

Zum Abbremsen der vollen Spule beim Spulenwechsel ist eine Bremsvorrichtung 23 vorgesehen, die nach dem Lösen der Kupplung 9, 11 bei Bedarf auf das Spannfutter 2 einwirkt. Die Bremseinrichtung 23 ist herkömmlicher Bauart und kann beispielsweise als druckmittelbetätigte Reibungsbremse, Backenbremse oder — wie in F i g. 4 dargestellt — als Scheibenbremse ausgebildet sein.

Das die Spulenhülse 3 tragende Spannfutter 2 ist in einem Schwenkarm 29 gelagert, der durch Schwenken um eine nicht dargestellte Schwenkachse an die Treibwalze 4 und die als umlaufender Changierfadenführer 5' ausgebildete Changiervorrichtung angelegt werden kann. Der Achsantriebsmotor 16 mit dem Druckzylinder 17 sowie der Druckzylinder 30 der Bremseinrichtung 23 sind mittels einer Haltevorrichtung 28 am Schwenkarm 29 befestigt und durch einen nicht dargestellten Anschlag zum Spannfutter 2 zentriert. Da die Achsen des Spannfutters 2 und der Motorwelle 15 gleichachsig vorliegen, ist der Anschlag 13 des antreibenden Kupplungsteils 11 eine zentrische Erhebung im Boden dieses Kupplungsteils und gleich achsig mit der Druckstange 7.

Es liegt im Rahmen der F^rfindung, den Druckzylinder 17 mit dem des Achsantriebsmotors 16 und den mit der Motorwelle 15 verbundenen Kupplungsteil 11 ortsfest in bezug auf den Schwenkarm 2? mii dem Spannfutter 2 anzuordnen und eine synchronisierbare Schaltkupplung 9, 11 zu verwenden.

in F i g. 3 ist eine weitere vorteilhafte Anordnung

eines hin und her verschiebbaren Achsantriebsmotors 16 in einem Druckzylinder 17 gezeigt, die ebenfalls eine kompakte Bauweise ergibt. Dabei sind gemäß F i g. 1 die Moiorwelle 15 des Achsantriebsmotors 16 und das Spannfutter 2 bzw. die Druckstange 7 parallel zueinander angeordnet. Der Achsantriebsmotor 16 ist ein druckmittelbetätigter Motor, z. B. ein Druckluftmotor, dem das Arbeitsmedium P durch die als Hohlwelle ausgebildete hintere Führungsstange 50 zugeführt wird und der bei Druckmittelbeaufschlagung des Druckzylinders 17 über die Anschlüsse 18 bzw. 19 gegen die Federn 27 hin oder her verschoben wird.

Fig.4 zeigt die Anwendung der Erfindung für eine Spulvorrichtung mit einem an sich bekannten Revolverkopf, bei dem zwei Spannfutter 2', 2" vorgesehen sind, die wechselweise in Spulsteliung gebracht werden. Beide Spannfutter 2' und 2" weisen zum Spannen bzw. Lösen der Spulenhülsen Spannelemente auf, die analog zu den Fig. 1 bis 3 durch axial vcrscheibbarc Druckstangen T, 7" betätigt werden können. Zum Antreiben der in Spulstellung befindlichen Spule 1 am Spulenumfang wird die Treibwalze 4 verwendet. Für den Spulenwechsel ist zum Anwerfen des Spannfutters mit der leeren Spulenhülse 3" der im Druckzylinder 17 verschiebbare Achsantriebsmotor 16 gemäß der Erfindung vorgesehen, der mit seiner Kupplungshälfte 11 auf die Kupplungshäiften 9', 9" der Spannfutter 2'. 2" einwirken kann. Die Kupplung der zueinander zentrierten Achsen erfolgt kurz vor dem Spulenwechsel. Der Achsantriebsmotor 16 bringt die leere Spulenhülse dann auf die dem zulaufenden Faden entsprechende oder eine etwas höhere Umfangsgeschwindigkeit.

Im wesentlichen gleichzeitig wird die gemeinsam mit der Changiervorrichtung 5 auf dem Schlitten 34 befestigte Treibwalzc 4 von der vollen Spule 1 weggefahren und außer Berührung gebracht. Nach dem Entkuppeln des Achsantriebsmotors 16 wird dann durch den Schwenkantrieb 31 die Spulenwechselvorrichtung 32 betätigt und der zulaufende Faden an die leere Spulenhülse angelegt, wobei die Spulenwechselvomchtung 32 in zwei bevorzugten Stellungen durch einen vorgespannten Stift 33 einer Arretiereinrichtung feststellbar ist. Das Spannfutter 2' der vollen Spule 1, d;is sich in der nach unten geschwenkten Position befindet, wird nun mit der Scheibenbremse 14 abgebremst und

ίο mit dem Achsantriebsmotor 16 gekuppelt. Dieser wird in die Endslellung 24 (zweite Arbeitsstellung) gefahren, ohne elektrisch eingeschaltet zu werden, und verbleibt dort bis die volle Spule 1 abgenommen und eine leere zylindrische Spulenhülse 3' auf das Spannfutter aufgeschoben ist. Danach wird der Achsantriebsmotor 16 in die Mittelstellung 25 gefahren bis er zum Anwerfen der leeren Spulenhülse vor dem nächsten Spulenwechsel elektrisch eingeschaltet wird.

In Fig. 5 ist ein Pneumatikschaltplan für eine

:o Spulvorrichtung nach der Erfindung dargestellt. Der Achsantriebsmotor 16 wird über das Steuerventil 39 von Hand eingeschaltet. Dabei wird ihm Arbeitsluft P aus der Druckluftversorgungsleitung 43 zugeführt. Die Rückstellung des Ventils 39 erfolgt unter Abschaltung

2s und unter Entlüftung des Achsantriebsmotors 16 übet die verstellbare Drossel 40 infolge eines Steuerimpulse· des Tachogenerators 37. Dieser wirkt über der Umsetzer 38 z. B. bei Erreichen einer bestimmter Grenzspannung mit einem Drucksignal auf das Steuer

.ίο ventil 39 ein. Das Signal des Umsetzers 38 kanr gleichzeitig auch dazu benutzt werden, über die Leitung 41 den Schwenkantrieb 31 für die Spulenwcchselvor richtung 32 in F i g. 4 zu betätigen. Dies kann aber auch manuell geschehen, indem durch Betätigung de;· Steuerventils 42 die Leitung 41 mit der Druckluftversorgungsleitung 43 verbunden wird.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

erforderliche Geschwindigkeit beschleunigt ist, d; Patentansprüche: hierbei insbesondere bei hohen Fadengeschwindigkei ten die Fadenspannung abfallt und der Hadei

1. Spulvorridiiung zum Aufwickeln von fadeniör- verschlappt. Dies kann zu ungewollten Aufspulungen a, migem Wickeigut mit vorzugsweise mehreren 5 den Fadenlieferwerken und zu erheblichen Schwierig wechselweise in Spulstellung bringbaren Spannfut- keiten beim Betrieb der Vorrichtung !uhren.

tern zum Aufspannen mindestens einer Spule, wobei Ferner ist aus der DT PS 12 67 780 eine Spulvorr.ch

in den Spannfuttern zum Spannen bzw. Lösen der tung mit einer am Spulenumfang einwirkenden Treib Spannelemente eine Druckstange axial verschiebbar walze bekannt, bei der noch ein elektrischer Antriebs gelagert ist und mit einer am Spulenumfang io motor zum Aufbringen eines zusätzlichen Antnebsmo einwirkenden Treibwalze sowie einem mindestens ments vorgesehen ist.

zeitweise auf ein Spannfutter einwirkenden elektri- Die bekannte Spulvorrichtung ist zum kontinu.erh

sehen oder druckmittelbe'ätigbaren Achsantriebs- chen Spulbetrieb nicht geeignet, da die Spulvorr.chtunj motor zum Anwerfen der Leerspule bzw. zum am Ende dei Spulenreise zum Austausch der vollei Aufbringen eines zusätzlichen Antriebsmoments, 15 Spule gegen eine leere Spulenhuse abgebremsi dadurch gekennzeichnet, daß an der stillgesetzt und erneut beschleunigt werden muß.
Motorwelle (15) des Achsantriebsmotors (16) ein Schließlich ist aus der DT-OS 19 17 344 ein«

Anschlag (13) vorgesehen ist, daß die Druckstange Spulvorrichtung bekannt, die mehrere auf einen (7) und das Spannfutter (2) parallel zur Motorwelle Spulenrevolver angeordnete und wechselweise it (15) angeordnet sind und daß das Spannfutter (2) mit 20 Spuistellung bringbare Spannfutter aufweist. Bei diese dem aus einer Ruhelage (26) in eine erste Spulvorrichtung ist kurz vor dem Spulenwechsel di« Arbeitsstellung (25) und eine zweite Arbeitsstelle Spannfutterwelle der annähernd volien Spule mit den (24) gemeinsam mit der Motorwelle (15) axial elektrischen Achsantriebsmotor gekuppelt und dazt verschiebbaren Achsantriebsmotor (16) über eine an über ein Getriebe mit der die leere Spulenhülst sich bekannte Kupplung (9,11) verbindbar ist. 25 aufnehmenden Spannfutterwelle verbunden, um di«

2. Spulvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch leere Spulenhülse schon vor Drehung des Spulenrcvol gekennzeichnet daß das Spannfutter (2) und die vers in die neue Betriebsposition anzutreiben. Zun Druckstange (7) gleichachsig mit der Motorwelle Changieren des zulaufenden Wickelgutes wird der au (15) gelagert sind. einem Schlitten gelagerte Spulenrevolver langsam hin