DE2343730A1

DE2343730A1 - Vorrichtung zum aufwickeln von faeden

Info

Publication number: DE2343730A1
Application number: DE19732343730
Authority: DE
Inventors: Rolland Sartori
Original assignee: Ateliers Roannais de Constructions Textiles SA
Current assignee: Ateliers Roannais de Constructions Textiles SA
Priority date: 1972-09-21
Filing date: 1973-08-30
Publication date: 1974-03-28
Also published as: CH570330A5; JPS4969936A; JPS513820B2; GB1441772A; IT994296B

Description

PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. WERNER FREISCHEM

DiPL-iNG. ILSE FREISCHEM

5000 KÖLN 1 HEUMARKT 14 TELEFON: (02 21) 23 58 68

A 76 PaGm

^43730

Ateliers Roannais de Constructions Textiles, Rue Cuvier_f

Roanne / Frankreich

Vorrichtung zum Aufwickeln von Fäden

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Führung eines textlien Fadens beispielsweise während des Aufwickeins auf einen Träger zur Bildung einer Bobine.

Es ist bekannt, zur Verbesserung der Fadenspannung auf einem Träger (Papp-, Metallrohr usw.) den Faden auf dem Träger linear aufzuwickeln in gegeneinander versetzten Windungen, die sich teilweise überdecken, um die Dichte der Wicklungen zu vergrößern.

Um den Zusammenhalt dieser Wicklungen und insbesondere ihren Halt an den Rändern zu verbessern, wurde vorgeschlagen, den Auflegewinkel des Fadens auf den Träger (genannt Kreuzungswinkel zu vergrößern. Leider hat sich diese Lösung beim Aufwickeli mit großer Geschwindigkeit als undurchführbar erwiesen, insbesondere wenn die Geschwindigkeit des hin- un d hergehenden Fadenführers größer ist als sechs Meter pro Sekunde, insbesondere wegen der beträchtlichen Beanspruchung des Führers an den

4098 13/0830

Wendepunkten.

Ferner ist es bei Chemiefasern bekannt, daß ein derartiger aufgewickelter Faden die Tendenz hat, sich auf dem Träger zusammenzuziehen und so eine einschnürende Wirkung der Lagen aufeinander zu verursachen, die die molekulare Orientierung des Fadens, also bestimmte seiner physikalischen Eigenschaften, verändert.

Es wurde schon vorgeschlagen, insbesondere in dem französischen Patent 7o5 253 und dem US-Patent 1 985 6o3, den Faden nicht mehr in Form von parallelen, geradlinigen Windungen aufzuwickeln sondern in Form von gewellten, in einer Lage jeweils im wesentlichen parallelen Windungen, die jedoch in den Lagen gegeneinander versetzt sind. Auf diese Weise konnte der mittlere Kreuzungswinkel vergrößert werden unter Verkleinerung des Anfangs-Kreuzungswinkels,der durch die Geschwindigkeit der Bobine und der Steuerkurve des Fadenführers bestimmt ist. Einerseits wird dadurch der Halt der Wicklungen, insbesondere an den Rändern, verbessert und andererseits kann so, bei gleichmäßigem Halt, für dieselbe Aufwickelgeschwindigkeit die Geschwindigkeit des hin- und hergehenden Elements verringert werden.

Um diese Wellenbewegung zu erzeugen wurde zum Beispiel mit einem metallischen Faden versucht (FR-PS 1 579 444), dem Faden eine axiale Schwingung zu erteilen mittels einer gebogenen Rolle, die nahe der Aufnahmespule angeordnet ist. Jedoch ist es notwendig, um zu große Fadenspannungen zu vermeiden, die zum Zerreißen

£098 13/08 3 0

"- 3 —

führen könnten, diese Rolle zu unterstützen, was die Verwendung hoher Aufwickelgeschwindigkeiten, d.h. von Geschwindigkeiten oberhalb tausend Metern pro Minute, verbietet.

Es wurde auch vorgeschlagen, eine Bobine selbst in eine fortschreitende, schraubenförmige Wellenbewegung zu versetzen, beispielsweise durch Verändern der iiplitude der Oszillation, also der Schwingung. Diese komplexen mechanischen Vorrichtungen sind nicht anwendbar bei hohen Fadengeschwindigkeiten und Bobinen mit größerem Gewicht.

Es ist auch im französischen Patent 1 ol2 o78 vorgeschlagen worden, dem aufzuspulenden Faden eine zur Achse der Bobine parallele Vibrationsbewegung zu erteilen, z.B. mittels einer Stimmgabel oder eines virbrierenden Streifens. Dieses System, das es ermöglicht, viel größere Aufwickelgeschwindigkeiten zu erreichen-als mit den oben beschriebenen Vorrichtungen, führt dennoch nicht zu erhöhten Geschwindigkeiten, die mit den wirklichen Bedürfnissen vereinbar sind.

Tn dem US-Patent 2 147 664 wurde vorgeschlagen, den Faden, um ihn in Vibration zu versetzen, durch eine mit Rillen mit kleiner Amplitude verseheneKurvenscheibe laufen zu lassen, die mechanisch mit großer Geschwindigkeit angetrieben wird und die eine Translationsbewegung mit großer Amplitude und geringer Geschwindigkeit in einer zur Mantellinie der Bobine parallelen Ebene ausführt.

In dem französischen Patent 1 291 8o7 wurde diese letzte

4 Li ? B i :'J / 0 8 3 0

Vorrichtung verbessert, indem als Erzeuger von Schwingungen ein Kreiszylinder verwendet wird, der in eine Rotationsbewegung und in eine hin- und hergehende Bewegu!ng^r^ur^eMantellinie der Bobine versetzt wird und dessen umfang ebenfalls eine Rille aufweist, in die der Faden eingeführt ist. Hierbei wird der Zylinder durch hydraulische Mittel, beispielsweise mit Druckwasser, angetrieben. Diese Lösung, die insbesondere für die Verarbeitung von Glasfaden geeignet ist, weist noch zahlreiche Nachteile auf, wenn sie auf andere Chemiefasern angewendet werden soll. Zuerst reibt der Faden, da der Zylinder kompakt ist, auf einer ganzen Berührungslinie gegen die inneren Wandungen der Rillen und erleidet so beachtliche Spannungsveränderungen, was das aufwickeln des synthetischen, von Natur wenig elastischen, Fadens behindert, insbesondere bei höherer Geschwindigkeit Wenn sich während des Betriebes der Faden versehentlich auf dem Schwingungserzeuger aufwickelt, setzt dieser, da er angetrieben ist, praktisch das Aufwickeln des Fadens fort bis zum Zerreißen und bis zur Beschädigung des Schwingungserzeugers, was auch ein schnelles Ansteigen des Druckes der Antriebsflüssigkeit mit sich bringt und in bestimmten Fällen die Explosion der Installation und die Zerstörung des Trägers zur Folge hat. Schließlich führt der Gebrauch einer hydraulischen Energiequelle eher als bei mechanischen zu schweren, komplexen und teuren Installationen, abgesehen davon, daß diese Antriebsart häufig schädlich und verschmutzend für den mitgenommenen Faden ist.

Es war daher Aufgabe der Erfindung, den Faden schwingend aufzuwickeln,mittels einer Vorrichtung, die einen Schwingungserzeuger

4 U y b Ί S / U 8 3 0

umfaßt, der durch einen Schlitten getragen ist, welcher in Hin- und Herbewegung versetzt wird, jedoch nicht die Nachteile der bisher bekannten Lösungen aufweist.

Die Erfindung überwindet diese Nachteile. Sie bezieht sich auf eine Vorrichtung des in Frage stehenden Typs für die Führung eines Fadens auf einer sich drehenden Bobine o.dgl., in der der Faden in eine hin- und hergehende Bewegung mit kleiner Amplitude versetzt wird, mittels eines Schwingungserzeugers, der selbst in eine Hin- und Herbewegung mit großer Amplitude versetzt wird, parallel zur Mantellinie der Bobine mit einer dem Weg der letzteren benachbarten Amplitude, wobei der Schwingungserzeuger die Form eines zylindrischen Rotationskörpers hat, der auf seinem Umfang mindestens eine Rille in Wellenform aufweist und der Faden den zylindrischen Rotationskörper während seiner Rotation schneidet, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Rotationskörper hohl ist und der Schwingungserzeuger durch pneumatische Mittel in Rotation versetzt wird.

In einer vereinfachten Ausführungsform kann der Rotationskörper aus einem einzigen Teil gebildet sein, dessen Querschnitt ein gewelltes Profil aufweist, auf dem sich der Faden auflegt. In diesem Fall genügt es, neben der Vereinfachung der Konstruktion, den Faden,um ihn in Schwingungen zu versetzen, mindestens teilweise auf diese gewellte Oberfläche aufzulegen.

In einer praktischen Ausführungsform weist die Rille mehrere Wellungen mit gleicher oder unterschiedlicher Länge auf.

4 U y b ι A / U ti '3 U

Im Fall, in dem der Schwingungserzeuger η Wellen aufweist, wobei η eine ganze Zahl größer als 1 ist, bildet der schneidende

O ι

Faden eine Kreissehne, die einen Bogen von überspannt. In der

Praxis haben die Wellen dieselbe Amplitude und dieselbe Frequenz. In diesem Fall ist n. vorteilhaft gleich drei, vorzugsweise gleich vier und der überspannte Bogen entspricht einem Winkel von 12o bzw. 9o Grad. Diese Anordnung erleichtert das Einführen und das Halten des Fadens in dem Schwingungserzeuger, denn der Faden ist darin allein an zwei fluchtenden Punkten in einer zur Achse des Schwingungserzeugers senkrechten Ebene und damit immer parallel zu sich selbst geführt.

Die Vorrichtung nach der Erfindung weist zahlreiche Vorteile gegenüber den bekannten Vorrichtungen auf, insbesondere gegenüber denen mit hydraulischem. Schwingungserzeuger. Wenn der Faden sich auf dem erfindungsgemäßen Schwingungserzeuger aufrollt, bildet er eine Anhäufung, die schnell den Antrieb desselben verhindert, denn sein Moment wird unzureichend. Ferner kann der Bedienungsmann, wenn er in die Maschine eingreifen will, dies tun, ohne die Energiezufuhr des Schwingungserzeugers zu unterbrechen. Schließlich berührt der Faden den Schwingungserzeuger, wenn dieser hohl ist, nur an zwei Punkten, zwischen denen der Fadenweg im wesentlichen geradlinig ist, was die Veränderungen der Fadenspannung verringert, wobei es möglich wird, sehr hohe Geschwindigkeiten bei der Verarbeitung von Fäden mit geringer Elastizität zu erreichen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung und die daraus sich ergebenden

4 G 9 h ■ '- / 0 8 3 0

Vorteile sind, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in der folgenden Beschreibung näher erläutert.

In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 schematisch in perspektivischer Darstellung eine Fadenaufwickelvorrichtung mit einem Fadenführer gemäß der Erfindung,

Fig. 2 und 3 einen erfindungsgemäßen Schwingungserzeuger in der Vorderansicht und im Schnitt,

Fig. 4 eine andere Ausführungsform der Erfindung im Schnitt,

Fig. 5 die Einzelheiten einer Ausführungsform eines Schwingungserzeugers mit pneumatischem Antrieb,

Fig. 6 einen Schwingungserzeuger mit einer schraubenförmigen Fadeneinführung in perspektivischer Darstellung,

Fig. 7 eine Ansicht des Schwingungserzeugers der Fig. 6,

Fig. 8 in perspektivischer Darstellung einen Schwingungserzeuger mit schraubenförmiger Fadenrückführung, bei dem die schraubenförmige Fadeneinführung gemäß Fig. 6 und 7 nicht eingezeichnet ist, um die Zeichnung nicht zu überladen,

Fig. 9 eine Ansicht des Schwingungserzeugers der Fig. 8.

In Fig. 1 ist der Faden 1 auf einer Bobine 2 mittels einer Vorrichtung 3 gemäß der Erfindung geführt, die auf zwei parallelen Stangen 4 und 5 gleitet. Diese Vorrichtung 3 wird zu einer hin- und hergehenden Bewegung angetrieben über eine mit Nuten versehene Steuerkurve 6, die über bekannte Mittel (mechanische, elektrische usw.) mit der Achse 7 der Bobine 2 verbunden ist. Diese Steuerkurve 6 koordiniert die Auflegebewegung des Fadens auf H-io Bnhino 9 A-nr-r-h, Worop^iahnnn ^oe Rflhwj naiinaser7.eUaerS

<; G ü b ■; S / 0 8 3 0

3 parallel zur Bobine.

Dieser Schwingungserzeuger (Fig. 2 und 3) setzt sich zusammen aus einem drehbaren Zylinder lo, der eine Nabe 11 und einen Mantel 12 umfaßt, der aus zwei Teilen gebildet ist. Der Zwischenraum zwischen diesen beiden Teilen grenzt einen Schlitz ab, durch den der in Schwingungen zu versetzende Faden 1 läuft. Um einerseits die Fadenspannung im Inneren des Zylinders und andererseits den ungünstigen Einfluß der Bremswirkung des Fadens auf die Rotation des Schwingungserzeugers soweit möglich zu verringern, ist dieser hohl. Ein Gehäuse 14, das den Zylinder Io umgibt, trägt gegen Abrieb durch die Fadenreibung widerstandsfähige Auflager 15 und 16 sowie eine Lippe 17, die verhindert, daß der Faden über die Oberflächenlippen hinausgeschleudert wird. Oberhalb der Vorrichtung kann ein Fadenführer 8 angeordnet sein, auf dem der Faden eine leichte Abwinkelung 3o bildet, die die erzeugten Schwingungen hindert, bis zum oberen Abzugspunkt 9 hinaufzusteigen.

Die Oberfläche der Lippen ist frei von Unebenheiten, insbesondere rechts von dem Schlitz 13, wo der Faden läuft.

Der in den Schlitz 13 eingeführte Faden 1 bildet eine Sekante, die den Zylinder bei 18 und 19 schneidet. Der Abstand zwischen den Punkten 18 und 19 kann gegebenenfalls einer ganzen Zahl von Wellen entsprechen, die durch den Schlitz 13 gebildet sind. Man hat z.B. gute Resultate erz^Ijlt, wenn der Winkel 22, den die Punkte 18 und 19 mit der Mitte der Nabe 11 bilden, etwa 7o Grad

409 8 13/0830

beträgt. Der Faden 1 soll nicht auf der Nabe 11 reiben, weil er sonst die Rotation des Zylinders Io stören würde.

Die Rotation des Zylinders Io wird pneumatisch erzeugt mit Hilfe eines biegsamen Rohres 2o (Fig.1),das an eine nicht gezeichnete Druckluftquelle angeschlossen ist und das U-förmig auf zwei Auflagern 23 gelagert ist.

Das Rohr 2o (Fig.5) ist an die hohle Achse 28 angeschlossen, die die Lager 24 trägt, auf den der aus den beiden Teilen 12 gebildete Zylinder Io umläuft, mit dem eine Turbine 26 fest verbunden ist, die durch den Injektor 25 mit Druckluft beaufschlagt wird. Bei 27 tritt die Luft wieder aus.

Die durch den Schlitz 13 gebildete Wellung kann jede geeignete Form haben. Sie kann einfach oder mehrfach sein je Umdrehung des Zylinders Io. Bei Mehrfachwellen ist es erwünscht, wenn ihre abgewickelte Länge unterschiedlich ist, derart daß eine natürlich Störung der aufgelegten Wellen erzeugt wird.

Der Schnittbogen des Fadens 1 mit dem Zylinder Io kann -entweder fluchten mit dem Fadenlauf oberhalb oder unterhalb des Schwingungserzeugers; in diesem Fall verlagert sich der Faden parallel zu sich aber schwingt um sich selbst an den Eingängen und den Ausgängen des Schwingungserzeugers; -oder gegenüber dem Fadenweg geneigt sein, derart daß der Faden zusätzlich im Innern des Zylinders schwingt, was durch die Tatsache begünstigt wird, daß der Zylinder hohl ist.

A09813/0830

Es ist leicht einzusehen, daß der Zylinder Io in seiner Rotationsbewegung auf den Faden Schwingungen aufbringt, deren Amplitude den transversalen Verschiebungen der Wellung des Schlitzes 13 entspricht und deren Frequenz ebenfalls der des Schlitzes entspricht. Vorteilhafterweise soll der Wert der Frequenz nicht einer ganzen Zahl oder einem unter Vielfachen der Umfangs-Abwicklung der Bobine während ihrer Herstellung entsprechen. So werden bei jeder Überlagerung die Windungen der Bobine gekreuzt.

In einer besonderen Ausführungsform kann der Schwingungserzeuger mehrere Wellen unterschiedlicher Längen umfassen. In diesem Fall sind diese Längen vorteilhafterweise abnehmend, die einen gegenüber den anderen, und ihre Summe ist mindestens gleich der abgewickelten Länge des Umfangs mit dem größten Durchmesser der herzustellenden Bobine. Auf diese Weise wird die Überlagerung von· zwei Schwingungen desselben Wertes verhindert.

Um die Spannung dieser Wicklungen, insbesondere ihren Widerstand gegen Abrutschen, zu verbessern ist es wünschenswert, die Frequenz der Schwingbewegung ununterbrochen in geeigneter Weise zu variieren. Man kann beispielweise eine - regelmäßig oder unregelmäßig- variable Beaufschlagung der Turbine 26 mit Druckluft !vorsehen.

Sine Störung der auf dem Umfang der Bobine verteilten Wellen kann nan auch erreichen durch Verwendung eines Schwingungserzeugers, lessen Geschwindigkeit man ständig um einen Mittelwert herum sich indem läßt, wobei man einerseits, um sehr kurze Zeiten der

0 9 8 13/0830

Geschwindigkeitsumkehr zu erreichen, die Geschwindigkeitsstufen verhindern, in deren Verlauf nicht gekreuzte Wellen auftreten können, andererseits um verschiedene Minimum- und Maximum-Geschwindigkeitswellen um diese mittlere Geschwindigkeit herum zu begrenzen, diese vorzugsweise sich nach dem Gesetz des Zufalls entwickeln läßt.

Schließlich kann auch die Anzahl der Wellen des Fadens konstant gehalten werden über eine Umdrehung der Bobine unabhängig vom Durchmesser dieser Bobine. Hierzu wird eine Geschwindigkeit des Schwingungserzeugers gewählt, die keine ganze Zahl von Wellen auf dem Umfang der Bobine ergibt, wie auch immer ihr Durchmesser sei. Dies führt dazu, daß die Geschwindigkeit des Schwingungserzeugers ständig geändert wird umgekehrt proportional zur Vergrößerung der Bobine. Man erhält ausgezeichnete Ergebnisse durch Verschieben der überlagerung des Wellenursprungs auf der Bobine um einen zwischen o,15 und o,75 wechselnden Wert, vorzugsweise zwischen o,25 und o,5o.

Figur 4 zeigt schematisch eine Ausfuhrungsform der Erfindung, die besonders für das Aufwickeln von Chemiefasern mit sehr großen Geschwindigkeiten (3ooo Meter pro Sekunde und darüber) geeignet ist.

Der durch den Schwingungserzeuger Io in Vibration versetzte Faden 1 legt sich auf einen rotierenden Zylinder 21 mit geeigneter Oberflächenbeschaffenheit, der durch tangentiale Berührung die Rotation der Bobine 2 während ihrer Bildung bewirkt oder steuert. Diese sogenannte Vorrichtung mit "Pilot"ist gut für die Auf-

■'·: G :^:, ί> ; :ί / 0 8 3 Ü

wicklung mit sehr großen Geschwindigkeiten geeignet. In der
Praxis ist der Abstand zwischen dem Austritt des Schwingungserzeugers und dem Punkt des Zylinders 21, v/o sich der Faden 1 auflegt so klein gehalten wie möglich, um nicht die Amplitude der Wellen des Fadens zu verkleinern. .Der Umschlingungsbogen zwischen dem Auflagepunkt des Fadens auf dem Zylinder und dem Tangentialpunkt der Bobine mit dem Zylinder 21, d.h. dem Punkt, wo der Faden sich auf die Bobine aufrollt, wird auf geeignete Weise derart geregelt, daß eine gleichmäßige Fadenablage auf

der Bobine erreicht und das Herabfallen des Fadens verhindert

ingl
wird. Man hat ausgezeichnete Resultate mit Umschllungswinkeln

von ungefähr 29 bis 3o Grad erreicht. In bestimmten Fällen kann jedoch auch eine unmittelbare Auflage des Fadens auf der Bobine 2 vorgesehen sein.

Für bestimmte Anwendungsfälle kann man den erfindungsgemäßen
Schwingungserzeuger auch mit einer Aufwickelvorrichtung ohne:. Steuerrolle 21 verwenden.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Verbesserung an dem luftgetriebenen Schwingungserzeuger, der oben beschrieben und in den Figuren 6 bis 9 dargestellt ist.

Diese Verbesserung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Kreiszylinderkörper unter anderem eine schraubenlinienförmige Einführungsrille aufweist, die sich an den gewellten Schlitz
anschließt.

409813/0830

In einer ersten Ausführungsform, die zur Einführung des Fadens in den Schwingungserzeuger benutzt wird, erstreckt sich die Schraubenlinie vom extrem äußeren Rand des Kreiszylinders bis an den Schlitz dieses Zylinders.

Der Übergang zwischen der Schraubenlinie und dem gewellten Schlitz befindet sich im wesentlichen auf einer Tangente an einem der Wellenberge des Schlitzes.

Während seiner Bewegung in Längsrichtung wird der Faden zuerst von der schraubenlinienförmigen Einführungsrille ergriffen, die ihn schnell und unmittelbar mit Präzision in den gewellten Schlitz einführt, von wo er in Schwingungen versetzt wird.

Man erhält ausgezeichnete Ergebnisse einerseits durch Anordnung einer Schraubenlinie als wesentlichen Teil auf der äußeren Abschrägung des Kreiszylinders, andererseits durch Jtoshöhlen der Schraubenlinie mit zu ihrem Anfang größer werdender Tiefe und durch Anordnung an ihrem Schnittpunkt mit dem Schlitz derart, daß der auf dem Boden der Schraubenlinie aufliegende Faden sich unterhalb der Ebene des unteren Innenrandes der Lippe des Schlitzes befindet.

In einer zweiten Ausführungsform, die im allgemeinen mit der ersten verbunden ist und die im wesentlichen dazu dient, das Herausgleiten des Fadens aus dem Schwingungserzeuger zu verhindern, insbesondere wenn dieser mehrere gleiche oder ungleiche Wellen umfaßt und wenn der aufzuspulende Faden Unregelmäßigkeiten aufweist, oder für das Wiedereinführen in den Schlitz wenn der

4038 13/0830

Faden herausgelangt ist, hat die schraubenlinienförmige Rille gemäß der Erfindung ihren Ursprung nahe bei dem gewellten Schlitz auf einer Seite der Achse von der Auflage des Fadens auf dem Zylindermantel und erstreckt sich soweit, bis sie erneut auf den gewellten Schlitz trifft.

Um das Ausfasern des Fadens zu verhindern darf das Profil der Schraubenlinie keine scharfen Kanten aufweisen.

In einer praktischen Ausführungsform (Fig. 6 bis 9) ist der hohle Kreiszylinder 31 aus einem zylindrischen Aluminiumblock von 58 mm Durchmesser hergestellt, dessen Oberfläche eloxiert oder mit einer aufgespritzten Keramikschicht überzogen ist. Dieser Block setzt sich zusammen aus einer Abschrägung 32 von 7 mm und einem zylindrischen Teil 33 von 16 mm. Dieser Hohlzylinder wird um die Achse A-B mit an sich bekannten, nicht gezeichneten pneumatischen Mitteln in Rotation versetzt.

Auf dem ganzen Umfang des Zylinders wird ein gewellter Schlitz von ungefähr 1 mm Breite eingeschnitten, der den Block vollständig durchdringt und der auf der Oberfläche beispielsweise vier gleiche Wellen bildet. Die oberen und unteren Berührungswinkel zwischen dem Zylinder und dem gewellten Schlitz sind abgerundet .

Auf der geneigten Abschrägung 32 ist eine Einlaufrille in Form einer Schraubenlinie 35 (s. Fig. 6 und 7) von 1 mm mittlerer Tiefe eingearbeitet, die tangential bei 36 in einen der Wellenberge des gewellten Schlitzes auf dem Zylinder 33 mündet.

4038 IS/0830

Im Schnittpunkt 36 ist die Schraubenlinie 35 derart hohl ausgebildet, daß sie an dieser Stelle unter dem Niveau des Innenrandes der Lippe 37 mündet.

Wie schon gesagt, bildet der Faden eine Sekante im Zylinder während dessen Rotation. Durch Verschiebung in Längsrichtung und parallel zum Umfang der Bobine kommt der Schwingungserzeuger zunächst mit seiner äußeren Abschrägung 32 mit dem Faden in Berührung, der so durch die Einlaufrille 35 ergriffen und bei 36 in den gewellten Schlitz 34 eingeführt wird.

Geführt von diesem Schlitz 34 legt sich der Faden in Wellenform auf die Bobine.

Während des Betriebes hat der Faden, insbesondere bei Schwingungs erzeugern mit mehreren Wellen,, die Tendenz, aus dem Schlitz zu gleiten und so den Schwingungserzeuger zu verlassen also nicht korrekt aufgewickelt zu werden.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird auf dem zylindrischen Teil 33 eine schraubenlinienförmige Führung 38 (s. Fig. 8 und 9) eingearbeitet mit konstantem Abstand von ungefähr 1 mm Breite und Tiefe (also nicht von einer Seite des Zylinders bis zur anderen hindurchgehend), die ihren Ursprung nahe bei dem gewellten Schlitz hat, von einer Seite der Auflageachse des Fadens auf dem Mantel des Zylinders und sich soweit erstreckt, bis sie von neuem auf den gewellten Schlitz trifft und diesen schneidet.

Dort ist gleichfalls der Ursprung der Rille 38 in der Nähe eines

i-iOdii 1 i / 0 8 3 0

Wellenberges des gewellten Schlitzes und schneidet die gleiche Welle in irgendeinem anderen Punkt des nächsten Bogens.

Wenn der nicht gezeichnete Faden aus dem Schlitz 34 herausgleitet während er im Rückführbereich der Rille 38 ist, wird er automatisch in den Bereich der Wellen zurückgebracht und läuft wieder durch den Schwingungserzeuger.

Der erfindungsgemäße Schwingungserzeuger kann aus allen geeigneter Werkstoffen bestehen: Stahl, Plastik usw. und maschinell bearbeitet, gegossen oder auf andere Weise hergestellt sein. Die Abmessungen der einzelnen Elemente sind nicht grundsätzlich entscheidend. Ein Fachmann kann sie leicht in Abhängigkeit von dem aufzuwickelnden Material und den gewünschten Resultaten bestimmen .

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann beim Aufwickeln von textilen Fäden aller Art verwendet werden: Naturfäden oder Chemiefäden beliebiger Charakteristik und in sehr verschiedenen Formen (doppelkonische Bobinen, Bobinen mit geraden Flanken usw.) Sie kann vorteilhaft zum Aufwickeln mit großen Geschwindigkeiten verwendet werden, insbesondere für Wicklungen mit kleiner Steigung.

Im letzteren Fall macht die Bobine eine bedeutende Anzahl von Umdrehungen, während der schwingungserzeugende Fadenführer seine geradlinige Bewegungsrichtung verfolgt, die sich am Ende der Steuerkurve umkehrt. Mit den bekannten Vorrichtungen ruft diese Umkehr, der eine Verzögerung vorausgeht und eine Beschleunigung

409B13/0830

folgt, eine Materialanhäufung an den Stirnflächen der Bobine hervor. Zum Ausgleich reduziert man mit der erfxndungsgemaßen Vorrichtung die Dichte der Fäden an den Stirnflächen, also die Gefahr des Abrutschens der Fäden an den Rändern der Bobine, beträchtlich.

Obwohl die Erfindung in Anwendung auf das Aufwickeln eines Fadens auf eine Bobine beschrieben ist, ist sie nicht auf diese Benutzungsform beschränkt.

40381 3/0830

Claims

Patentansprüche

1/ Vorrichtung zur Führung des Fadens auf einer rotierenden Bobine oder dgl., in der dem Faden eine hin- und hergehende Bewegung mit kleiner Amplitude mittels eines' Schwingungserzeugers erteilt wird, der selbst mit großer Amplitude hin- und herbewegt wird, parallel zur Mantellinie der Bobine und mit einer Amplitude, die der Bewegung der Bobine benachbart ist, wobei der Schwingungserzeuger die Form eines Kreiszylinders hat und an seinem Umfang mindestens eine wellenförmige Rille aufweist und der Faden den Kreiszylinder während seiner Rotation schneidet, dadurch gekennzeichnet,_ daß der Kreiszylinder (lo) hohl ist und durch pneumatische Mittel in Rotation versetzt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rille (13, 34) mehrere Wellen unterschiedlicher oder gleicher Länge aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, in welcher der Schwingungserzeuger (3) η Wellen mit gleicher Frequenz und gleicher Amplitude aufweist, wobei η größer als 1 ist, dadurch gekennzeichnet , daß der schneidende Faden (1) mit dem Schwingungserzeuger (3) eine Kreissehne bildet, die einen Bogen von —*— überspannt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Hohlzylinder (lo) besteht, der eine

^09813/0830

der eine Nabe (11) und einen Mantel (12) umfaßt, der aus zwei Teilen besteht, deren freier Zwischenraum einen Schlitz (13) abgrenzt, durch den der Faden (1) quer hindurchläuft.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 4, dadurch gekennzeichnet , daß sie eine Luftzuführung (2o) zum Hohlzylinder (lo) und eine mit diesem Zylinder fest verbundene Turbine (26) aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß sie eine Einführungsrille (35) in Form einer Schraubenlinie aufweist, die an den gewellten Schlitz (34) angeschlossen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Einführungsrille (35) im wesentlichen von dem äußersten Rand des Zylinders (33) bis zu dem darin angebrachten Schlitz (34) erstreckt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einmündung der Einführungsrille (35) in den gewellten Schlitz (34) im wesentlichen auf einer Tangente an einen der Wellenberge (36) des Schlitzes liegt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführungsrille (35) auf einer Abschrägung (32) auf der Außenseite des Zylinders (33) angeordnet ist.

A 0 G δ 1 3 / 0 8 3 0 "

- 2ο -

.ο. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß am Schnittpunkt (36) der Einführungsrille (35) und des Schlitzes (34) der Boden der Rille unterhalb der Ebene des inneren Randes der Lippe (37) des Schlitzes (34) liegt.

.1. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die schraubenlinienförmige Einführungsrille -(3 8) ihren Ursprung in der Nähe des gewellten Schlitzes (34) hat von einer Seite der Auflageachse des Fadens auf dem Mantel des Zylinders und sich soweit erstreckt/ bis sie erneut auf diesen gewellten Schlitz trifft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 2 mit mehreren Wellungen unterschiedlicher Länge, dadurch gekennzeichnet , daß die einen Längen gegenüber den anderen abnehmen und daß ihre Summe mindestens gleich der abgewickelten Länge des Umfangs bei größten Durchmesser der herzustellenden Bobine ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit des Schwingungserzeugers (3) ständig um einen Mittelwert verändert wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit des Schwingungserzeugers (3) dauernd umgekehrt proportional zur Vergrößerung der Bobine verändert wird.

4 L) 9 ö Γ ο / (J b 3 0