DE2245384A1

DE2245384A1 - Halterung fuer garnwickeltraeger hoher drehgeschwindigkeit

Info

Publication number: DE2245384A1
Application number: DE2245384A
Authority: DE
Inventors: Rolland Sartori
Original assignee: Rhone Poulenc Textile SA
Current assignee: Rhone Poulenc Textile SA
Priority date: 1971-09-15
Filing date: 1972-09-15
Publication date: 1973-03-22
Also published as: GB1381610A; US3831869A; JPS4864540U; IT966012B; FR2153600A5; CH562154A5

Description

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RH 3764

RHONE-POULENC-TEXTILE, Paris, Prankreich

Halterung für Garnwickelträger hoher Drehgeschwindigkeit

In der Textilindustrie werden bei Maschinen, die zur Fadenaufwicklung dienen, rohrförmige Träger zylindrischer, konischer und dgl. Form verwendet, auf denen der Faden aufgewickelt wird.

Diese Träger werden auf rotierenden Bauteilen montiert, mit denen sie fest verbunden werden und in Drehung versetzt werden.

Derzeit kennt man zwei Häupttypen von Bauteilen, die zur Aufnahme eines Garnträgers bestimmt sind. Der erste Typ besteht aus einem Dorn, der durch den Träger über dessen gesamte Länge hindurchgeht und Befestigungseinrichtungen aufweist, die radiale Kräfte zum Festhalten des Trägers auf dem Dorn ausüben. -"_ ■

Der zweite Typ besteht aus einem Paar von Scheiben, wobei jede Scheibe auf ein Ende des Trägers wirkt und eine axiale Anschlagseite und ein Zentrierungselement aufweist, das in das Innere des Trägers eintritt. Die beiden Scheiben sind drehbar und koaxial und sind einer Rückstellkraft gegeneinander ausgesetzt, so dass der Wickelträger durch ein axiales Blockieren festgehalten wird. Die beiden Scheiben können sich auch voneinander gegen die Rückstellkraft entfernen, um das Einsetzen und Herausnehmen des Wickelträ-

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gers zu ermöglichen.

Eine einfache und weitverbreitete Ausfuhrungsform weist einen schwenkbaren Bügel auf, der zwei parallele'Arme hat» an denen jeweils eine Scheibe montiert ist, wobei zumindest einer der beiden Arme angelenkt ist und durch eine Feder in seine Stellung zurückgeführt wird.

Diese Halterungsarten sind für bisher verwendete Aufwickelgeschwindigkeiten zufriedenstellend, die im allgemeinen unter 2OOÖ m/min bleiben.

Wenn man die Aufwickelgeschwindigkeit über diesen Wert bis auf beispielsweise 5000 bis 6000 m/min erhöhen will, sind die oben genannten Halterungsvorrichtungen nicht zufriedenstellend.

So ist der Dorn ein schwerer Bauteil, der für seine Drehung einen ausgezeichneten dynamischen Abgleich erfordert, der schwierig und kostspielig zu erzielen ist. Ausserdem führt sein hohes Gewicht zu einer beträchtlichen Trägheit während der Inbetriebsetzung und der Abschaltung der Aufwickelvorrichtung. Dies *führt beim Ingangsetzen und beim Abschalten zu Anlauf- oder Bremszeiten, die um 30 grosser sind, je höher die Aufwickelgeschwindigkeit ist. Es ist nun, insbesondere im Falle eines kontinuierlichen Aufwickeins, wichtig, dass die Beschleunigungs- und Bremszeiten, während denen der Faden nicht mit richtiger Geschwindigkeit abgezogen wird, so kurz wie möglich sind. Andererseits erfolgt die Montage des Wiakelträgers auf den Dorn durch Auffädeln von einem Ende her und Schiebten über die gesamte Länge des Dorns. Dieser Arbeitsgang ist, obgleich er einfach ist, jedoch verhältnismässig langwierig und erfordert einen beträchtlichen freien Raum in der Verlängerung; der Achse des Dorns. Dieser Arbeitsgang iet mit einer Automatisierung kaum vereinbar.

Die Halterung mittels zwei Scheiben mit Zentrieransätzen ist in gewissen Fällen besser als der Dorn geeignet, da sie die oben genannten Nachteile nicht aufweist.

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Für Aufwickelgeschwindigkeiten in der Grössenordnung von 5000 bis 6000 m/min, die Drehzahlen des Wickelträgers in der Grössenordnung von 20 000 bis 25 000 U/min entsprechen, führt die Zentrifugalkraft jedoch dazuj dass der Träger starken radialen Spannungen ausgesetzt ist. Diese radialen Spannungen die auf einen nur an
seinen Enden durch Scheiben mit Zentrierzapfen gehaltenen Träger einwirken, können zu einem Zerreissen des Trägers in der ersten
Aufwickelphase führen, wenn die Einspannkraft des Wickels nicht
ausreichend ist, um der Zentrifugalkraft entgegenzuwirken.

Diese Lösung ist daher bei grosser Geschwindigkeit wegen der Ge--., fahr, die sie darstellt, vollständig auszuschalten. Ausserdem besteht ein Nachteil, den sowohl der Dorn„als., auch die Halterungsvorrichtung mit Scheiben mit Zentrierzapfen aufweisen: Es handelt sich um Unrundheiten, die bei dem Trägeräusseren festgestellt werden und die durch die Unrundheiten des Dorns oder der Scheiben
selbst bedingt sind, zu denen die Formfehler oder Dickenabweichungen des Trägers hinzukommen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben genannten
Nachteile auszuschalten. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die drehbare Halterung eines Textilgarnwickelträgers mit zwei Halterungsscheiben für den Träger an .dessen Enden, die drehbar und koaxial angeordnet und einer aufeinander zu wirkenden Rückstellkraft ausgesetzt sind und sich voneinander gegen die Rückstellkraft entfernen können, wobei jede Scheibe eine axiale Anschlagseite aufweist, die dadurch gekennzeichnet ist, dass jede Scheibe ausserdem zumindest eine Halterung.oder Abstützung für die äusse-' re Oberfläche des Trägers aufweist. „ . .,-

Die Halterung oder Abstützung bildet ein Stütz- und Zentrierungselement für den Wickelträger. Das Profil und die Abmessungen dieses Elementes sind dem Profil und der Aussenoberflache und den Abmessungen des Wickelträgers an seinen Enden angepasst. Da im all-* gemeinen die in der Textilindustrie verwendeten Träger zylindrisch oder konisch über ihre gesamte LängePsindy weist die Halterung oder Abstützung die Form eines Ringes aüT,^f «äeöseii innendurchmesser dem"

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Aussendurchmesser des Endes des Wickelträgers, der genommen werden soll, entspricht.

Die Halterung oder Abstützung besteht entweder aus einem vollständig geschlossenen Ring oder aus Ringsegmenten, die gleichmässig um die Achse der Scheibe herum verteilt sind. Sie kann aus einem starren Material (Metall, starrem Kunststoffmaterial) bestehen, doch besteht sie vorteilhafterweise aus einem biegsamen Einsatz, der an einem starren Bauteil befestigt ist. Dieser Bauteil ist fest mit der axialen Anschlagseite der Scheibe verbunden und bildet eine Verlängerung dieser Scheibe in Längsrichtung. Es ist auch möglich, einen biegsamen Belag auf die axiale Anschlagseite der Scheibe aufzubringen.

Man kann für den Einsatz und den Belag biegsame Materialien, wie beispielsweise Pilz, Kautschuk, Neopren, absorbierendes Polyamid und dgl., verwenden.

Gemäss einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Scheibe einen Stützabschnitt für die innere Oberfläche des Trägers auf. Die Teile dieses Abschnitts, der dazu bestimmt ist, in Kontakt mit der inneren Oberfläche des Wickelträgers zu kommen, weisen ein Profil auf, das ermöglicht, dass dieser Abschnitt einen nach aussen gerichteten axialen Druck auf die innere Oberfläche des Wickelträgers ausübt. Da der Wickelträger im allgemeinen aus einem deformierbaren Material, wie beispielsweise Karton oder Kunststoff, besteht, führt dieser axiale Druck zu einer schwachen Ausweitung von dessen Ende. Diese Ausweitung ermöglicht einen guten Sitz der Aussenoberfläche des Wickelträgers auf der Halterung, wobei so die eventuellen Formfehler dieser äusseren Seite konpensiert werden.

Der Stützabschnitt für die innere Oberfläche des Wickelträgers kann aus einem Kegelstumpf bestehen, dessen Spitze zur Mitte des Wickelträgers hin gerichtet ist.

Gemäss einer besonders vorteilhaften Ausführungsform besteht der

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Stützabschnitt aus radialen Elementen, die beispielsweise durch Aussparungen getrennt und gleichmässig um die Achse der Scheibe verteilt sind und die in den Wickelkörper eintreten und ein Ausweiten seines Endes bewirken. Die Scheiben sind drehbar auf einem Träger gelagert, der die Bewegung einer Scheibe gegenüber der anderen ermöglicht. Gemäss einer Ausführungsform ist der Träger der Scheiben ein um eine zu der Achse der Scheiben parallele Achse verschwenkbarer Bügel, der aus zwei parallelen Armen besteht, wobei jeder Arm eine Scheibe an einem seiner Enden trägt. Der Bügel öffnet sich durch Spreizen der Arme, um das Einsetzen und Herausnehmen des Wickelträgers zu ermöglichen. Das öffnen des Bügels erfolgt entweder durch seitliches Verschieben oder durch Verschwenken in der Ebene der Arme von zumindest einem der Arme. Eine Rückstellkraft, die mechanisch (Feder), hydraulisch oder pneumatisch sein kann, bringt die Arme in ihre Arbeitsstellung zurück.

Man kann den V/ickeItrager axial über die Scheiben mittels jeder bekannten Einrichtung antreiben, wie beispielsweise mittels eines Elektromotors mit übersetzung durch Riemenscheiben und Riemen oder Getriebe oder auch mittels einer Luftturbine, die direkt auf der Achse von zumindest einer Scheibe montiert ist. Man kann eine Scheibe oder beide Scheiben antreiben. Falls man eine Scheibe antreibt, überträgt der Wickelträger die Drehbewegung auf die zweite Scheibe.

Man kann auch den Wickel an seinem Umfang mittels einer Aufwikkelwalze antreiben.

Da der Aussendurchmesser der Scheiben grosser als der Aussendurchmesser des Wickelträgers ist, sollte die Länge der Aufwikkelwalze kleiner als der Abstand zwischen den Scheiben sein, um den Kontakt Aufwickelwalze/Wickel oder Aufwickelwalze/Wickelträger zu Beginn des Aufwickeins sicherzustellen, wenn der Durchmesser des Wickels noch nicht den Aussendurchmesser der Scheiben erreicht hat.

Die erfindungsgemässen Scheiben weisen zahlreiche Vorteile auf.

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Infolge einer Halterung für die Aussenoberfläche des Wickelträgers übt die Scheibe an den Enden dieses Trägers eine Ringeinspannungswirkung aus, die der Zentrifugalkraft entgegenwirkt. Der Widerstand des Trägers gegen Zerreissen ist daher erhöht, was ermöglicht, ihn mit grösserer Geschwindigkeit zu drehen.

Die Zentrierung des Trägers an seiner äusseren Oberfläche hebt die Wirkungen von Unrundheiten aufgrund von Dickenänderungen des Trägers, die im Falle der Halterung durch Scheiben mit Zentrierzapfen oder durch Dorne auftreten, auf.

Da der Träger fester gehalten wird und seine Drehbewegung regelmässiger ist, stellt man eine Vibrationsverminderung fest, die eine Herabsetzung des Energieverbrauchs mit sich bringt.

Ausserdem ermöglicht die erfindungsgemässe Vorrichtung ein sehr leichtes Einsetzen und Abnehmen des Wickelträgers, wobei dieses automatisch erfolgen kann.

Schliesslich ermöglicht die Verwendung eines biegsamen Materials für den Einsatz der Halterung, insbesondere wenn sie mit dem Stützabschnitt für die Innenoberfläche kombiniert ist, Formfehler eines Wickelträgers oder Abweichungen der Dimensionen eines Trägers gegenüber einem anderen auszugleichen. Ebenso ermöglicht der biegsame Belag der Anschlagseite der Scheibe, die Dimensionsabweichungen in Längsrichtung auszugleichen.

Die Verwendung eines biegsamen Materials ermöglicht ausserdem eine Geräuschverminderung am Kontakt Träger/Scheibe und die Sicherstellung eines glatten und regelmässigen Betriebs.

Die Erfindung soll im folgenden durch Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemä3sen Vorrichtung für eine zylindrische Aufwickelhülse,

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Fig. 2 ■schematisch eine Schnittansicht der in Pig. I gezeigten Vorrichtung,

Fig. 3 eine Detailschnittansicht einer erfindungsgemässen Scheibe und

Fig. H und 5 andere Ausfuhrungsformen erfindungsgemässer Scheiben.

Die Halterungsvorrichtung für einen Wickelträger gemäss den Fig.

1 und 2 besteht aus einem Schwenkbügel 1, der zwei parallele Arme

2 und 3 aufweist, die duch eine Querstrebe 4 verbunden sind und an einem ihrer Enden um eine Achse 5 schwenkbar sind. Der Arm ist um eine Achse 6 schwenkbar angelenkt_s um das öffnen des Bügels und das Einsetzen und Herausnehmen der zylindrischen Wickelhülse 7 zu ermöglichen. Der Arm 2 wird in die Einspannstellung parallel zu dem Arm 3 mittels einer Feder 8 zurückgebracht. An dem freien Ende der Arme 2 und 3 sind die Scheiben 9 bzw. 10 montiert, die mit Stützen für die Aussenoberflache der Hülse 7 ausgestattet sind. Der Antrieb des Umfangs der Hülse 7 erfolgt mittels einer Aufwickelwalze 11, wobei der Faden mittels der hin und her gehenden Führung 12 verteilt wird. ·

Es sei nun auf Fig. 3 Bezug genommen. Jede Scheibe, die aus Metall besteht, weist eine kreisförmige axiale Stützplatte 13 auf, die in axialer Richtung durch einen zylindrischen Rand lH verlängert ist. Im Inneren des Rands ist ein ringförmiger biegsamer Einsatz 15, beispielsweise aus Neopren,.befestigt, dessen Innendurchmesser im wesentlichen gleich dem Aussendurchmesser der Hülse 7 ist. Die Anschlagseite 20 der Platte 13 ist ebenfalls mit einem Meoprenbelag 16 bedeckt. Die Scheibe dreht sich mittels eines Kugellagers 18 auf einem Zapfen 17, der fest mit dem Arm 2 verbunden ist. In Fig. ¹J ist in Stirnansicht eine Scheibe gezeigt, deren Ringstütze aus drei Ringsegmenten 19 besteht, die in einem Abstand von 120° um die Achse der Scheibe verteilt sind.·

In Fig. 5 ist in Schnit'tansicht eine erfindungsgemässe Scheibe

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gezeigt, die einen Stützabschnitt für die Innenoberfläche der Wickelhülse aufweist. Dieser Stützabschnitt besteht aus einem zylindrischen zentralen Element 21, das Ansätze 22, beispielsweise drei, aufweist, die gleichmässig verteilt am Umfang angeordnet sind. Die Ansätze weisen ein gegenüber der Achse der Scheibe in Längsrichtung geneigtes Profil auf, so dass eine Ausweitung des Endes der Hülse erfolgt.

Die erfindungsgemässe Halterungsvorrichtung ermöglicht, jede Art von Garnträger aufzunehmen, wie beispielsweise zylindrische oder konische Hülsen, Scheibenspulen und dergl.. Sie ist besonders vorteilhaft in den Fällen eines Aufwickeins mit grosser Geschwindigkeit, wie beispielsweise dem Aufwickeln nach Spinnen oder dem Aufwickeln auf Aufwickelmaschinen, doch kann sie auch zum Aufwickeln mit geringer Geschwindigkeit, beispielsweise zum Aufwickeln auf Haspeln verwendet werden, wo sie noch Vorteile gegenüber den bisher vorhandenen Vorrichtungen aufweist.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist zum Aufwickeln von Garn jeder Art und jeder Natur, beispielsweise zum Aufwickeln von Endlosfäden oder Spinnfasergarnen, geeignet.

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Claims

Pat entansprüche

1. Vorrichtung zur drehbaren Halterung eines Textilgarnwickelträgers mit zwei Halterungsscheiben für den Träger an dessen Enden, die drehbar und koaxial angeordnet und einer Rückstellkraft aufeinander zu ausgesetzt sind und sich voneinander gegen die Rückstellkraft entfernen können, wobei jede Scheibe eine axiale \ Anschlagseite aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass jede Scheibe ! (9jlO) ausserdem zumindest eine Abstützung (I¹1,15) für die äusse- \ re Oberfläche des Trägers aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die

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Abstützung durch ein Ringelement (15) gebildet ist.

3· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützung aus mehreren radialen Elementen besteht, die gleichmassig um die Achse der Scheibe herum verteilt sind.

k. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Stützabschnitt (22) für die innere Oberfläche des Wickelträgers aufweist.

5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützabschnitt (22) für die innere Oberfläche des Wickelträgers

\ eine Kegelstumpfform aufweist.

ι - ■ -

|, 6, Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass der Stützabschnitt (22) für die innere Oberfläche des Wickelträgers aus radialen Elementen besteht, die gleichmässig um die Achse der Scheibe herum verteilt sind.

7· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützung aus Metall besteht.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützung einen Teil ausbiegsamem Material

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aufweist.

9· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Anachlagseite mit einem Belag aus biegsamem Material bedeckt ist.

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