DE2349577A1

DE2349577A1 - Wickelvorrichtung fuer fadenmaterial

Info

Publication number: DE2349577A1
Application number: DE19732349577
Authority: DE
Inventors: Samuel Richard Genson
Original assignee: Johns Manville
Current assignee: Johns Manville
Priority date: 1972-09-28
Filing date: 1973-09-28
Publication date: 1974-04-11
Also published as: FR2201681A5; JPS49132337A; US3819122A; IT994352B; GB1402816A; DE2349577C3; JPS5138823B2; CA999281A; BR7307587D0; DE2349577B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln von Fadenmaterial, und sie betrifft insbesondere eine Vorrichtung mit einem neuartigen Antriebsmechanismus zum Verstellen des Domes relativ zur Fadenführungstraverse.

Die herkömmlichen Wickelvorrichtungen erzeugen eine Rolle, die sich an beiden Enden Verjüngt, wodurch verhindert wird, daß Garnschichten von den Enden fallen. Jedoch ist trotz dieser Zuspitzung der Enden die Größe der auf herkömmlichen Wickelvor- J richtungen hergestellten Rollen begrenzt, denn ab einem bestim- '· ten Durchmesser rutschen die zuletzt aufgewickelten -Garnlagen von den Enden, so daß die Rolle unbrauchbar wird. Bei derart •zugespitzten Rollen ist der Wickelvorgang ferner derart ungenau, daß Längenschwankungen des aufgewickelten Garnes auftreten.

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Mehrere dieser bekannten Wickelmaschinen weisen Garnführungs-

traversen auf, die entsprechend dem wachsenden Durchmesser der

RoIIe vom Dorn zurückweichen. Infolge der Bewegung der Garnfüh- '

- ■ I

rungstraverse verändert sich der Eingangs- und Ausgangswinkel j

des Fadens relativ zur Fadenführung, wodurch ebenfalls die Wik- j kelspannung verändert wird. Je weiter der Faden die Fadenführung, umschlingt, desto größer wird die Spannung im Faden, wodurch die j Garnschichten auf der Rolle immer fester gewickelt werden, so daß im Laufe des Aufbaus der Rolle die Wahrscheinlichkeit eines Fadenrisses wächst. Aufeinanderfolgende Lagen überlappen einander und sind dann miteinander verwickelt. Wenn der Faden auf der Rolle später gebraucht wird, kann er nicht ungehindert abgewickelt werden.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine Wikkelvorrichtung zu schaffen, bei welcher der Dorn derart von der Führungstraverse entfernt wird, daß eine konstante Spannung im ,Faden aufrechterhalten bleibt, und ferner einen Antriebsmechanismus für die Wickelvorrichtung zu schaffen, der unkompliziert ist und die Relativbewegung des Domes bezüglich der Garnführungstraverse gestattet. Es besteht die weitere Aufgabe, diese Vorrichtung mit einer Garnführung zu kombinieren, die genau hin und her geführt wird, um eine Rolle aufzubauen, die eine zylindrische Gestalt und Stirnflächen aufweist, die im wesentlichen \ senkrecht zur Rollenachse stehen. ^:

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgaben ist eine Wickel-; Vorrichtung zum Aufwickeln einer Rolle von Fadenmaterial, die

'

gekennzeichnet ist durch einen Rahmen, eine Fadenführungstraver-\ ! se, die fest auf dem Rahmen montiert ist und eine Fadenführung '

- ι

aufweist, um den Faden auf die Rollezu führen, wobei die Faden-

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führungstraverse einen Traversenantrieb besitzt, der eine Scheibe zum Hinundherbewegen des Fadens im wesentlichen parallel zur Längsachse der Rolle aufweist, einen Dorn zur Aufnähme einer Hülse, auf welche die Rolle gewickelt wird, wobei der Dorn drehbar an einem Schlitten befestigt ist, der relativ zur Fadenführungstraverse gradlinig bewegt werden kann, und wobei die Längsachse des Dornes parallel zur Richtung der Hinundherbewegung der Fadenführung liegt, und wobei ferner der Dorn mit einer Riemenscheibe versehen ist, einen ersten Antrieb zur gradlinigen Bewegung des Schlittens, und einen zweiten Antrieb für die Traverse und den Dorn, wobei der zweite Antrieb einen Antriebsriemen und Riemenspannscheiben, wobei der Riemen die Traversenantriebsscheibe, die Dornriemenscheibe und die Riemenspannscheiben umschlingt, und wobei ferner die Traversenantriebsscheibe, die Dornriemenscheibe und die Riemenspannscheiben derart angebracht sind, daß der Riemen unabhängig vom Abstand zwischen der Traversenantriebsscheibe und der Dornriemenscheibe eine konstante Strecke durchläuft, und einen Motor zum Antrieb des Riemens aufweist

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Fig. 1 bis 6 erläutert. Es zeigt: !

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Garnwickelvorrichtung und ihrer Anordnung relativ zu einer Buchse zur Herstellung !von Fadenmaterial;

I Fig. 2 eine Endansicht der Vorrichtung in Richtung des Pfeiles 2 der Fig. 1, wobei Teile entfernt worden sind, um den Schlitten, den Antriebsmechanismus und den Dorn der Wickelvor- i

richtung deutlicher zu zeigen; ·

Fig. 3 eine Seitenansicht des Antriebsmechanismus der Vor-

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_ 4 richtung in Richtung des. Pfeiles 3 der Fig. 1;

Fig. 4 eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles 4 der Fig. 1, wobei Teile entfernt worden sind, um den Schlitten, den Antriebsmechanismus und die Fadenführungstraverse der Wickelvorrichtung deutlicher zu zeigen;

Fig. 5 eine Endansicht der Fadenführungstraverse und des Domes, um die Lage einer Rolle auf dem Dorn bezüglich der Fadenführungstraverse zu zeigen; und

Fig. 6 eine Anischt des inneren Endes der Fadenführungstraverse, um Teile der Fühlervorrichtung zur Einleitung der Bewegung des Schlittens zu zeigen.

Fig. 1 zeigt eine Fadenwickelvorrichtung 20, den unteren Teil einer Buchse 22, eine Schlichtmittelauftragsvorrichtung 24 und ein Sammelrad 26. Mehrere Glasfasern 28 werden aus der Buchse 22 gezogen und zu einem Faden 30 mittels des Sammelrads 26 vereint. Mittels der Schlichtmittelauftragsvorrichtung 24 wird auf die Fasern ein geeignetes Schlichtmittel aufgetragen, bevor die Fasern zum Faden 30 vereint werden. Der Faden 30 wird vom Sammelrad 26 zur Fadenwickelvorrichtung 20 geführt, wo er zu einer Rolle 32 aufgewickelt wird.

Die Fadenwickelvorrichtung 20 ist mit einer Fadenführungstraverse 34 versehen, die den Faden auf die Rolle 32 führt, die , ihrerseits von einer Dornvorrichtung 36 getragen wird. Die Fadenführungstraverse 34 besitzt eine Fadenführung 38, eine An- \ triebsriemensctieibe 40, eine Traversiernocke 42, eine Fadenfüh- '

rungsstange 44 und eine Fadenstartführung 46.

Die Antriebsriemenscheibe 40 und die Traversiernocke 42 sindi auf einer gemeinsamen Welle 48 befestigt. Die Welle 48 ist dreh-J ba in Lagern (nicht dargestellt) gelagert, die im Traversenge-

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;häuse 50 befestigt sind. Diese Lager tragen die Welle 48 einerseits zwischen der Antriebsriemenscheibe 40 und der Traversier-■nocke 42, und andererseits an ihrem äußeren Ende. Wenn die An-,triebsriemenscheibe 40 gedreht wird, dann dreht sich die Traversiernocke 42 um die Längsachse der Welle 48. i Die Traversiernocke 42 ist mit einem Paar von kontinuierlichen, schraubenlinienförmigen Nuten 52 und 54 versehen, wobei Jan beiden Enden der Traversiernocke je eine Übergangsnut 56 zur Verbindung der Nuten 52 und 54 miteinander vorgesehen ist. Die ;schraubenlinienförmige Nut 52 besitzt die Gestalt einer Links-Ischraube, während die schraubenlinienförmige Nut 54 die Gestalt

einer Rechtsschraube aufweist. Diese Nuten besitzen beide die i
!gleiche Steigung, so daß sie die Fadenführung 38 mit gleichblei-

bender Geschwindigkeit längs der Rolle 32 bewegen. Die Fadenfüh- ;rung 38 ist gleitend gelagert auf einer Stützstange 58 und ist !mit einem Nockenfolger 60 versehen, der in den Nuten 52 und 54 geführt wird, um die Fadenführung 38 längs der Rolle 32 genau :hin und her zu bewegen. ■

! Die Fadenführungsstange 44 ist an ihrem Außenende am Trai versengehäuse 50 befestigt und erstreckt sich parallel zur Achse !der Dornvorrichtung 36. Die Fadenführungsstange 44 befindet sich_:

über der Fadenführung 38 zwischen der Fadenführung 38 und dem ;

i ■ ;

; Sammelrad 26, um den Faden 30 vom Sammelrad 26 zur Fadenführung

I 38 zu führen. '

! Die Fadenstartführung46 ist oberhalb der Führungsstange 44 ! am Außenende des Traversengehäuse 50 befestigt. Die Fadenstartführung 46 ist eine doppeltwirkende, mit Druckluft betriebene 1 Kolben- und Zylinder-Vorrichtung, die mittels Luftleitungen mit

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einem Ventil (nicht dargestellt) verbunden ist. Durch Betätigung des Ventils wird die Kolbenstange, an deren Außenende eine Führung 62 vorgesehen ist, aus- oder eingefahren. Eine Außen-

fläche der Führung 62 ist mit einer zylindrischen Startfläche !

64 auf der Dornvorrichtung 36 ausgerichtet. Wenn die Kolbenstange der Fadenstartführung 46 ausgefahren ist, bewegt die Füh-j rung 62 den Faden 30 von seiner normalen Lage an der Mitte der t Fadenführungstraverse 34 zum Außenende der Traverse, wo er mit ! der Startfläche 64 der Dornvorrichtung 36 ausgerichtet ist. ' Wenn die Kolbenstange und mit ihr die Führung 62 wieder eingefahren werden, bewegt sich der Faden 30 zurück zur Mitte der ; Traverse, wo der Faden automatisch von der Fadenführung 38 ergriffen wird, um zur Rolle 32 aufgewickelt zu werden.

Die Dornvorrichtung 36 besteht aus einem zur Aufnahme der Rolle 32 bestimmten Dorn 66 und einer Welle 68, auf welcher der

Dorn 66 drehbar gelagert ist. Die Dornvorrichtung 36 ist nach

Art eines Motors aufgebaut, wobei der Dorn 66 den Motorläufer und die Welle 68 den Motorständer bilden. Dieser Motor bildet die einzige Antriebsvorrichtung sowohl für die Dornvorrichtung 36 als auch für die Fadenführungstraverse 34. Ein Ende der Welle· 68 ist in einem Klemmblock 70 auf einem Schlitten 72 eingespannt» Der Klemmblock 70 trägt die Welle 68, die ihrerseits mittels eines Lagers 74 in Nähe des Klemmblocks 70 und eines weiteren, ;

nicht-gezeigten Lagers am Außenende der Welle 68 den Dorn 66 j

!trägt. Die Welle 68 ist hohl, und ein elektrisches Kabel 76 für die Stromversorgung des Motors erstreckt sich zwischen einem Verteilerkasten 78 durch die hohle Welle 68 zu den Wicklungen des Motors.

Der Dorn 66 weist einen Hauptabschnitt zur Aufnahme von

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Papphülsen für die Rollen 32 und einen Verlängerungsabschnitt auf, der eine Riemenscheibe 80 trägt. Die Riemenscheibe 80 liegt in einer Ebene mit der .Antriebsriemenscheibe 40 der Padenführungstraverse 34. Auf diese Weise treibt der Dornmotor nicht nur den Dorn 66, sondern auch die Fadenführungstraverse 34 an.

Der Schlitten 72, welcher die Dornvorrichtung 36 trägt, ist gleitend gelagert auf einem Paar von sich in waagrechter Richtung erstreckenden Stützstangen 82 und 84, die mittels Schrauben oder anderer Befestigungsmittel an ihren Enden am.Rahmen der Wickelvorrichtung befestigt sind. Die S.tützstangen 82 und 84 sind zueinander parallel und in der Draufsicht bilden ihre Längsachsen rechte Winkel mit den Längsachsen der Fadenführungstraverse 34 und der Dornvorrichtung 36. Die Stützstangen 82 und 84 stützen den Schlitten 72 und führen ihn senkrecht zu den Längsachsen der Dornvorrichtung 36 und der Fadenführungstraverse 34, so daß der Dorn 66 mit der darauf, befindlichen Rolle von der Fadenführungstraverse 34 entfernt werden kann, wobei die Achsen von Dorn und Traverse parallel zueinander bleiben, so daß die Rolle 32 ordnungsgemäß bilden kann.

Der Schlitten 72 ist ebenfalls mit einer hydraulischen Kolben— und Zylinder-Vorrichtung 86 verbunden, welche den Schlitten in beiden Richtungen längs der Stangen 82 und 84 bewegt, wodurch der Abstand zwischen dem Schlitten und der Fadenführungstraverse 34 vergrößert oder verkleinert werden kann. Ein Ende des Zylinders der Kolben-und-Zylinder-Vorrichtung, 86 ist mittels eines Bolzens 88 (Fig.3) am Rahmen befestigt, während ■ das andere Zylinderende in einem Hohlraum 89 des Schlittens 72 !

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Aufnahme findet. Das Außenende der Kolbenstange 90 der Verschiebungsvorrichtung ist mittels eines Bolzens 91 mit dem Schlitten 72 verbunden. Es ist ein ¥ierwege-Magnetventilsystem (nicht dargestellt) vorgesehen, um von der einen Seite des Kolbens Hydraulikflüssigkeit in einen Sammelbehälter entweichen zu lassen, während hydraulisches Druckfluid aus einer Druckleitung auf die andere Seite des Kolbens geleitet wird, um somit den Kolben und mit ihm den Schlitten 72 zu bewegen. Das Ventil kann drei Stellungen einnehmen und ist in neutraler Stellung federzentriert, wobei beide Zuleitungen zur Kolben-und Zylinder-Vorrichtung 86 gesperrt sind. Bei Bestätigung wird das j Ventil aus seiner neutralen Stellung derart verschoben, daß Hydraulikfluid gleichzeitig hinein- und hinausfließt, so daß . der Schlitten 72 bewegt wird.

Außer der Antriebsriemenscheibe 40 und der Riemenscheibe 80 des Domes weist die Antriebsrichtung der Wickelvorrichtung eine Riemenspannscheibe 92, die am Schlitten 72 befestigt ist, und eine verstellbare Riemenspannscheibe 94 auf, die am Rahmen der Wickelmaschine befestigt ist. Die Riemenspannscheibe 92 ist drehbar auf einer Welle 96 befestigt, die mittels eines Klemmblocks 98 am Schlitten befestigt ist. Die Drehaehse der Rie- ^: menspannscheibe 92 ist parallel zu den Drehachsen der Antriebsriemenscheibe 40 und der Riemenscheibe 80, und alle Riemen- ^!

scheiben liegen in einer senkrechten Ebene. ι

Die Drehachse der Riemenspannscheibe 94 liegt ebenfalls !

parallelzu den Drehachsen der Antriebsriemenscheibe 40 und der , Riemenscheibe 80, und auch diese Riemenscheiben liegen in einer; ' gemeinsamen senkrechten Ebene. Die verstellbare Riemenspannscheibe 94 ist drehbar auf einer Welle 100

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tels eines Paares von Bolzen 104 an einem Schieber 102 befestigt ist. Der Schieber ist mit einem Paar von nach unten ragenden Blöcken 106 versehen, welche Blöcke sich parallel zur Achse der ■Welle 100 erstrecken und gleitend von einem Paar von Stangen "08 getragen werden, welche Stangen sich durch die Blöcke 106 in einer waagrechten Ebene erstrecken, wobei in der Draufsicht ihre Längsachsen senkrecht zur Längsachse der Welle 100 gerichtet sind. Die Stangen 108, welche den Schieber 102 tragen und führen, sind in einem Paar von Lagerblöcken 110 und 112 montiert, die ihrerseits am Rahmen der Wickelmaschine befestigt sind. Mittels ;einer Gewindespindel 114 wird der Schieber 10*2- und mit ihm die Riemenspannscheibe 94 bewegt, Das eine Ende der Gewindespindel 114 ist drehbar in einem Kragen 120 gelagert, der im Lagerblock vorgesehen ist. Der Kragen 12 gestattet die Drehung der Gewindespindel 114, aber verhindert eine Axialbewegung der Gewindespindel relativ zum Lagerblock 110„ Jeder der Blöcke 106 ist mit einer Gewindebohrung versehen, wobei die Gewindespindel 114 mit diesen beiden Gewindebohrungen im Eingriff steht, Durch eine Drehung der Gewindespindel 114 kann die Riemenspannssheibe 94 innerhalb der die annderen Riemenscheiben der Antriebsvorrichtung enthalten, senkrechten Ebene verschoben werden. Auf diese Weise kann durch Verstellung der Riemenspannscheibe 94 in einem um die Riemenscheiben geschlungenen, beidseitig verzahnten Riemen 116 die optimale Zuspannung eingestellt werden. Nach der richtigen Einstellung der Riemenspannscheibe 94 kann eine Feststellischraube 122 angezogen werden, um eine Weiterdrehung der Gewinidespindel 114 zu verhindern. :

} ■ ■ ;

j Die Antriebsriemenscheibe 40 der Traverse und die Riemen- i 'spannscheibe 92 sind beide am Rahmen der Wickelmaschine befestigt

so daß sie während des Aufwickelvorganges nicht bewegt werden. Die Riemenscheibe 80 des Dorns und die Riemenspannscheibe 94 sind beide am Schlitten 72 befestigt, so daß sie sich mit diesem bewegen, wenn durch die Bewegung des Schlittens der Abstand zwischen dem Dorn 66 und der Fadenführungstraverse 34 während des Wickelvorganges vergrößert wird. Die Riemenscheibe 80 des Dorns liegt zwischen der Antriebsriemenscheibe 40 der Traverse und der Riemenspannscheibe 94. Die Bewegungsrichtung des Riemens von der Antriebsriemenscheibe 40 zur Riemenspannscheibe 9 2 verläuft parallel zur Bewegungsrichtung des Riemens zwischen der Riemenscheibe 80 des Dorns und der Riemenspannscheibe 94. Wenn die Riemenscheibe 80 und die Riemenspannscheibe 92 einerseits zwischen Antriebsriemenscheibe 40 und Riemenspannscheibe 92, andererseits zwischen Riemenscheibe 80 und Riemenspannscheibe bewegt werden, dann ist die Längenänderung des Riemenabschnitts zwischen Antriebsscheibe 40 und Riemenspannscheibe 92 umgekehrt gleich der Längenänderung des Riemenabschnitts zwischen der Riemenscheibe 80 und der Riemenspannscheibe 94. Der Riemen 116 bleibt also bezüglich seiner Länge unverändert. Dank dieser Tatsache kann der Dorn 66-zusammen mit der Riemenscheibe 80-der Fadenführungstraverse 34 und ihrer koaxialen Antriebsriemenscheibe 40 angenähert oder davon entfernt werden, wobei die Not-r wendigkeit für getrennte Antriebe für die Fadenführungstraverse 34 und die Dornvorrichtung 36 entfällt. Beim dargestellten Aus- ' führungsbeispiel verlaufen die Riemenabschnitte zwischen der ; Antriebsriemenscheibe und der Riemenspannscheibe 92 einerseits, und zwischen der Riemenscheibe 80 und der Riemenspannscheibe 94 !

andererseits, in waagrechter Richtung, wobei die Bewegung des

i SchlitteHB 72 ebenfalls waagrecht erfolgt und die Riemenscheibe

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80 zwischen der Riemenspannscheibe 94 undder Antriebsriemenscheibe 40 sich in einer senkrechten Ebene befindet; die Antriebsvorrichtung kann jedoch auch anders ausgelegt sein. Es muß nur darauf geachtet werden, daß die Riemenabschnitte zwischen der Antriebsriemenscheibe 40 und der Riemenspannscheibe 92 eineirseits, und zwischen der Riemenscheibe 80 un der Riemenspannscheibe 94 andererseits, zueinander parallel verlaufen, daß die Bewegung des Schlittens ebenfalls parallel zu diesen Riemenabschnitten erfolgt, und daß die Riemenscheibe 80 des Dorns zwischen der Antriebsriemenscheibe 40 und der Riemenspannscheibe94 verbelibt. Eine derartige Antriebsvorrichtung wird ordnungsgemäß funktionieren.

Mittels einer Tastvorrichtung 124 wird der Durchmesser der Rolle 32 bestimmt und das Vierwegeventil für die hydraulische Kolben-und-Zylinder-Vorrichtung 86 deratt betätigt, daß der Schlitten 72 und mit ihm der Dorn 66 entsprechend der Zunahme des Rollendurchmessers bewegt werden, so daß der Dorn 66 gegenüber der Fadenführungstraverse 34 immer den richtigen Abstand aufweist. Die Tastvorrichtung 124 besteht aus einer Tastwalze 126, die sich über die gesamte Länge der Rolle 32 erstreckt und von einem Paar von Armen 128 getragen wird, welche Arme an einer Welle 130 befestigt sind. Die Tastwalze 126 wird von einem dünnwandigen Aluminiumrohr gebildet, das an den Enden der Arme 128 in je einem Gasgleitlager drehbar gelagert ist. Durch Bohrungen in den Armen 128 und in der Welle 130 werden die Gleitlager mit Gas aus einer Druckluftquelle versorgt. Da sich die Tastwalze 124 in Gasleitlagern (Druckluft) dreht, tritt kaum Reibung auf, und das Trägheitsmoment der Tastwalze ist sehr gering. Dei Tast-f

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walze 124 übt daher kaum einen Widerstand auf den Faden 30 aus. Die Welle 130 ist drehbar gelagert im Traversengehäuse 50 und erstreckt sich bis ins Gehäuse der Wickelmaschine.

Wie in Fig. 6. dargestellt, ist an der Welle 130 ein Kragen 132 .befestigt, der mit einem sich in radialer Richtung erstrekkendem Arm 134 versehen ist. Zwischen dem Außenende des Arms und einem Bolzen 138 im Rahmen der Wickelvorrichtung ist eine Zugfeder 136 gespannt. Die Zugfeder 136 übt ein in Fig. 6. im Uhrzeigersinn wirkendes Moment auf die Welle 130 aus, so daß die Tastwalze 126 gegen die Oberfläche der Rolle 32 gedrückt wird.

Die Anpreßkraft beträgt ca. 1,4 kp, die längs der gesamten Be-

i rührungslienie zwischen Tastwalze 126 und Rolle 32 wirkt. Diese ; Anpreßkraft ist groß genug, um den Kontakt zwischen Tastwalze und Rolle aufrechtzuerhalten, aber nicht so groß, daß beim Aufwickeln des Fadens 30auf die Rolle 32 der Faden beschädigt wird.j ! Der Kragen 132 weist ferner einen Vorsprung 140 auf, in dem !eine Stange 142 befestigt ist. Die Stange 142 erstreckt sich vom* Vorsprung 140 aus nach oben, und neben ihrem oberen Ende ist einj

Schalter 144 vorgesehen, mit dem das Ventil für die hydraulische Kolben-und-Zylinder-Vorrichtung 86 betätigt wird. Lage bezüglich der Fadenführung 38 befindet, besteht kein Kontankt zwi-,sehen der Stange 142 und einem Betätigungsarm 146 des Schalters ,144. Mit größerwerdendem Durchmesser der Rolle 32 wird die Tastwalze 126 radial nach außen gedrückt, wobei die Welle 130 ent- :gegen dem Uhrzeigersinn (Fig. 5) gedreht wird, so daß die Stange

142 den Betätigungsarm 146 des Schalters 144 kontaktiert. Bei i dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Schalter ein Bei rühirungsschalter, so daß ein Kontakt zwischen der Als Erdungs-I leiter ausgebildeten Stange 142 und dem Betätigungsarm 146 des

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.Schalters 144 kontaktiert. Bei dem bevorzugten Auführungsbeispiel ist der Schalter ein Berührungschalter, so daß ein Kontakt zwischen der als Erdungsleiter ausgebildeten Stange 142 und: jdem Betätigungsarm 146 des Schalters den Stromkreis schließt, um [ jdas Ventil für die Kolben-und-Zylinder-Vorrichtung zu betätigen, i jWenn die Stange 142 den Schalter 144 betätgit, wird das Vier- ^:

wegeventil für die Kolben-und-Zylinder-Vorrichtung 86 betätigt, so

jdaß der Dorn 66 von der Fadenführungstraverse 34 entfernt wird, bis die Oberfläche der Rolle 32 wieder die ofümale Lage bezüglich

äer Fadenführung 38 einnimmt. Dabei bewegt sich die Tastwalze 126 Lm Uhrzeigersinn unter der Einwirkung der Zugfeder 136, bis die

jStange 142 wieder ihre Originallage einnimmt und das Ventil für die Kolben-und-Zylinder-Vorrichtung 86 nicht mehr betätigt wird. I Der Dorn 66 kann zuweilen in Schwingungen geraten, die sich

auf die Tastwalze 126 übertragen würden, was eine vorzeitige Bei

:ätigung der hydraulischen Kolben-und-Zylinder-Vorrichtung 86 auslösen könnte. Um dies zu verhindern, ist der Kolben eines Hydraulischen Stoßdämpfers 148 mit einem weiteren, am Kragen 132 vorgesehenen Arm 150 verbunden, um Schwingungen der Tastwalze 126 zu dämpfen. Der hydraulische Stoßdämpfer 148 besteht aus einem hy-

(Iraulischen Zylinder 150 mit Ein- und Auslaßöffnungen 152 und 154 auf beiden Seiten des Kotens, Die.Ein- und Auslaßöffnungen 152

und 154 sind mittels einer Rohrleitung 156 miteinander verbunden,

:.n der zur Durchflußsteuerung des Fluids von der einen Seite des | Kolbens zur anderen Seite ein Ventil 158 eingebaut ist, um somit I die Bewegung des Kolbens und damit auch die Drehung der Welle 130 zu dämpfen.

Beim Betrieb der Wickelvorrichtung wird der Faden 30 zuerst |

|an der Außenseite der Führung 62 vorbei, über die Führungsstange

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44 und bis zur Startfläche des Dorns 66 ausgezogen. Die Startfläche 64 befindet sich außerhalb der Papphülse, auf welche die Rolle gewickelt wird. Während der Beschleunigung des Dorns 66 und der Fadenführungstraverse 34 auf ihre Betriebsdrehzahlen wird der Faden um die Startfläche 64 des Dorns gewickelt. Wenn der Dorn 66 und die Fadenführungstraverse 34 ihre Betriebsdrehzahlen erreicht haben, wird mittels des Schalters eines Verzögerungsrelais die Fadenstartführung 46 eingezogen. Wenn die Führung 62 des Fadens 30 nicht mehr mit diesem- in Berührung steht, bewegt sich der Faden zur Mitte der Fadenführungstraverse 34, wo er von der hinundherbewegten Fadenführung 38 erfast wird. Die Fadenführung 38 führt den Faden hin und her längs der Papphülse, wodurch eine Rolle 32 auf der Papphülse entsteht. Während die Rolle aufgebaut wird, entfernt sich die Tästwalze 126 immer weiter von der Drehachse des Dorns, so daß die Welle 130 in Fig. 5 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn gedreht wird, wobei die Stange 142 den Schalter 144 betätigt, der seinerseits das Ventil der hydraulischen Kolben-und-Zylinder-Vorrichtung 86 steuert. Bei Betätigung des Schalters 144 durch die Stange 142 wird der Abstand zwischen Dorn 66 und der Fadenführungstraverse 34 solange vergrößert, bis die Oberfläche der Rolle 32 wieder die richtige Lage bezüglich der Fadenführung 38 einnimmt. Während der Bewegung der Rolle 32 weg von der Fadenführungstraverse 34, übt die feder 136 ein Moment im Uhrzeigersinn auf die Welle 130 aus, mm die Tastwalze 126 mit der Oberfläche der Rolle 32 in Berührung zu halten und um Stange 142 und Schalter 144 voneinander zu trennen. Dieser Zyklus wiederholt sich sooft, bis der Durchmesser der Rolle sein Sollmaß erreicht hat.

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Bei der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung treibt der Dornmotor nicht nur den Dorn, sondern auch die Riemenscheibe 80 an, die ihrerseits den Riemen 116 bewegt. Der ebenfalls die Antriebsriemenscheibe 40 und die Riemenspannscheibe 92 und 94 umschlingende Riemen 116 treibt die Fadenführungstraverse 34 mit einer Drehzahl an, die genau proportional zur Drehzahl des Doms 66 ist. Wegen der neuartigen Anordnung der Riemenspannscheiben 92 und 94 bezüglich der Lage der Riemenscheibe 80 und der Antriebsriemenscheibe 40 und relativ zueinander, kann ohne Verwendung von getrennten Antrieben fü den Dorn 66 und die Fadenführungstraverse 34 der Dorn 66 relativ zur Fadenführungstraverse 34 verschoben werden. Der Dornmotor wird durch eine gebräuchliche Programmiervorrichtung derart gesteuert, daß seine Drehzahl mit zunehmenden Durchmesser der Rolle 32 abnimmt. Dadurch bleibt die Umfangsgeschwindigkeit der Rolle 32 und dmit ihr die Fadengeschwindigkeit konstant.

Dadurch, daß die Umfangsgeschwindigkext der Rolle infolge der gesteuerten Drehzahl des Dorns 66, die Eingangs- und Aus-gangswinkel des Fadens 30 an der Fadenführung 38 und der Eingangswinkel des Fadens 30 an der Oberfläche der Rolle 32 durch Verschiebung des Dorns und nicht der Fadenführungstraverse 34 alle konstant bleiben, bleibt auch die Zugspannung im Faden 30 unverändert. Da die Fadenführungstraverse 34 vom Motor des Dorns 66 angetrieben wird, so daß die Drehzahlen beider Teile direkt proportional sind, nimmt die Traversendrehzahl im gleichen Maße ab wie die Drehzahl des Dorns 66, was auch zur Genauigkeit der Wicklung der Rolle 32 beiträgt. Der Faden wird mittels der Träversennocke 42 und der Fadenführung 38 genau zur Rolle 32 hin-

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Die Tastwalze 126 wird mit der Oberfläche der Rolle 32 in Berührung gehalten, um eine genaue Betätigung der Kolben-und-Zyiinder-Vorrichtung 86 zur Bewegung des Dorns 66 zu erreichen, ohne der Bewegung des Fadens 30 einen Widerstand entgegenzusetzen. Mittels der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung wird also eine, einwandfreie Fadenrolle erzeugt, die für spätere Verwendungen gut geeignet ist.

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Claims

- 17 Patentansprüche

1. Wickelvorrichtung zum Aufwickeln einer Rolle vom
Fadenmaterial, gekennzeichnet durch einen Rahmen, eine Fadenführung straverse (34), die fest auf dem Rahmen montiert ist
und eine den Faden (30) auf die Rolle (32) führende Fadenführung (38) aufweist, wobei die Fadenführungstraverse (34) einen
Traversenantrieb besitzt, der eine das Hinundherbewegen des Ea- ,

1 {

^! dens im wesentlichen parallel zur Längsachse der Rolle (32) ermöglichende Antriebsriemenscheibe (40) und einen eine Hülse auf-; nehmenden, mit der Rolle (32) bewickelbaren Dorn (66) trägt, ! wobei der Dorn (66) drehbar an einem Schlitten (72) befestigt
ist, der relativ zur Fadenführungstraverse (34) gradlinig beweg-¹ bar ist, und wobei die Längsachse des Doms (66) parallel zur
Richtung der Hinundherbewegung der Fadenführung (38) liegt, und

wobei ferner der Dorn (66) mit einer Riemenscheibe (80) versehen ist, weiter durch einen ersten Antrieb zur gradlinigen Bewegung
des Schlittens (72), und schließlich einen zweiten Antrieb für i

j die Fadenführungstraverse (34). undden Dorn (66), wobei der j zweite Antrieb einen Riemen (116) mit Riemenspannscheiben (92
und 9-4) und einen Motor zum Antrieb des Riemens (116) aufweist, \ und der Riemen (116) die Antrxebsriemenscheibe (40) der Traverse^ die Riemenscheibe (80) des Dorns und die Riemenspannscheiben ^x

(92 und 94) umschlingt, und wobei ferner die Antriebsriemenscheibe(40) der Traverse, die Riemenscheibe (80) des Dorns und die ; Riemenspannscheiben (92 und 94) derart angebracht sind, daß der
Riemen (116) unabhängig vom Abstand zwischen der Antriebsriemenscheibe (40) der Traverse und der Riemenscheibe (80) des Dorns

eine konstante Strecke durchläuft.

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2. Wickelvorrichtung nach Anspruch' 1, 'dadurch gekennzeich-i net, daß die Abstände einerseits zwischen der ersten Riemenspannscheibe (92) und der Riemenscheibe (80) des Dorns, anderer-j seits zwischen der zweiten Riemenspannscheibe (94) und der Antriebsriemenscheibe (40), unveränderlich sind, wobei die erste Riemenspannscheibe (92) so relativ zur Lage der Antriebsriemenscheibe (40) der Traverse auf dem Schlitten (72) vorgesehen ist, und wobei die zweite Riemenspannscheibe (94) derart relativ zur Lage der Riemenscheibe (80) des Dorns am Rahmen angebracht ist, daß die Abstandsänderung zwischen der ersten Riemenspannscheibe (92) und der Antriebsriemenscheibe (40) der Traverse beim Verschieben des Schlittens (72) entgegengesetzt. gleich, der Abstands-I-änderung zwischen der zweiten Riemenspannscheibe (94) und der Riemenscheibe (80) des Dorns ist, so daß die Bewegungspfadlänge j

j des Riemens (116) um die Riemenscheiben konstant bleibt.

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3. Wickelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- ι

zeichnet, daß der Riemenabschnitt zwischen der ersten Riemenspannscheibe (92) und der Antriebsriemenscheibe (40) der* Traverse parallel zum Riemenabschnitt.zwischen der zweiten Riemenspannscheibe (940 und der Riemenscheibe (80) des Dorns verläuft.

4. Wickelvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Riemenscheibe (80) des Dorns (66) zwischen der zweiten Riemenspannscheibe (94) und der Antriebsriemenscheibe! (40) der Traverse befindet.

5. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer des Motors mit dem Dorn (66) einstük-

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kig ausgebildet ist, und daß der Ständer des Motors am Schlitten (72) befestigt ist und den Dorn (66) trägt.

6. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine den Durchmesser der Rolle (32) abtastende und den ersten Antrieb betätigende und damit den Schlitten (72) entsprechend dem abgetasteten Durchmesser relativ zur Fadenführungstraverse (34) verschiebende Tastvorrichtung (124), wobei die Eingangs- und Ausgangswinkel des Fadens (30) an der Fadenführung (38), und der Eingangswinkel des Fadens an der Rolle (32) konstant gehalten sind)

7. Wickelvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich- ,

net, daß eine Schwingungen der Tastvorrichtung (124) dämpfende ; und den Kontakt zwischen der Tastvorrichtung (124) und der Rolle (32) aufrechterhaltende Anordnung mit einem Stoßdämpfer (148)^!

vorgesehen ist. i

8. Wickelvorrichtung nach Ansprüchen 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastvorrichtung (124) eine Tastwalze (126) aufweist, deren Länge im wesentlichen gleich der Länge der Rolle (32) ist, und die derart vorgesehen ist, daß sie die Rolle (32) auf ihrer ganzen Länge berührt.

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