DE2352521A1 - Einrichtung zum speichern von fadenfoermigem material und zugehoeriges betriebsverfahren - Google Patents

Description

T- 419

Gebrüder SULZER Aktiengesellschaft, Winterthur / Schweiz

Einrichtung zum Speichern von fadenförmigem Material und zugehöriges Betriebsverfahren

Die Erfindung, bezieht sich auf eine Einrichtung zum Speichern von fadenförmigem Material, z.B. Garn, Draht, Band usw. mit einem im wesentlichen zylinderförmigen Körper zum Aufwickeln des Materials zu einer einlagigen_/während des Betriebs in Achsrichtung des Wickelkörpers vorwärts bewegten Wicklung, die über Kopf des Wickelkörperendes abziehbar ist und der weiteren Verarbeitung, z.B. als Schussfaden einer Webmaschine zugeführt wird. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren für den Betrieb der Einrichtung.

Bei einer bisherigen Einrichtung dieser Art wird die Wicklung dadurch axial vorwärts geschoben (im folgenden "Axial vor schub¹¹ genannt) , dass jeweils die letzte, auf den Wickelkörper aufzubringende Windung oder Teilwindung auf einen Auflaufkonus von relativ grosser Steilheit, z.B. ca. 45 °, aufläuft und von diesem sofort auf einen zylindrischen Teil des Wickelkörpers abrutscht. Durch das Abrutschen wird die gesamte, bereits vorhandene Wicklung, die aus · einer grösseren Anzahl von z.B. 10-30 Windungen bestehen kann, kontinuierlich axial vorwärtsgeschoben.

Diese bekannte Art des Axialvorschubes hat den Nachteil, dass das auf den Auflaufkonus geführte Material (im folgenden ist beispielsweise Faden angenommen) unter einer gewissen Spannung auflaufen muss, durch welche der Axialvorschub der Wicklung verursacht wird. Die Spannung des auflaufenden Fadens muss durch eine der

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Speichereinrichtung vorgeschaltete Fadenbremse erzeugt werden. Der zugeführte Faden unterliegt also einer gewissen Beanspruchung.

Ferner werden bei der bekannten Einrichtung die einzelnen Windungen infolge des Abrutschens des Fadens von dem Auflaufkonus besonders dicht aneinander gelegt. Wird z.B. ein mehr oder weniger stark faseriges Material wie Wolle oder Baumwolle (allgemein ein Material mit seitlichen Fasern) verarbeitet, so kann leicht der Fall eintreten, dass die vom Auflaufkonus abrutschende, letzte Windung bzw. Teilwindung auf Fasern der vorletzten Windung (Nachbarwindung) gelangt. Dies hat häufig die Folge, dass beim stirnseitigen Abzug über Kopf am andern Ende der Wicklung mehrere Windungen zugleich (sogenannte Schlupfwindungen) in unerwünschter Weise abgezogen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders in dieser Hinsicht verbesserte Speichereinrichtung mit zugehörigem Betriebsverfahren zu schaffen.

Die Erfindung liegt in einem im Aufwickelbereich des Wickelkörpers angeordneten, exzentrisch gelagerten Taumelorgan, das am Umfang Ansätze aufweist, welche während der exzentrischen Taumelbewegung wechselweise durch passende Oeffnungen des Wickelkörpers herausragen bzw. in ihnen versenkt sind und zugleich eine Hin- und Herbewegung in Achsrichtung des Wickelkörpers ausführen, derart, dass im wesentlichen mindestens die im Aufwickelbereich letzte Windung von herausragenden Ansätzen sukzessive gehoben und in Richtung auf die bereits vorhandene Wicklung getragen und auf den Wickelkörρerumfang abgelegt wird.

Bei der erfindungsgemässen Speichereinrichtung kann darauf verzichtet werden, dass der auf den Wickelkörper auflaufende Faden eine bestimmte Spannung aufweist. Auf eine zugehörige Bremse kann somit ebenfalls verzichtet werden. Der Faden kann vollkommen spannungslos auflaufen und braucht nur in sich gestreckt zu sein.

Das zugehörige Verfahren für den Betrieb der Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine am Aufwickelende des Wickelkörpers zuletzt gebildete Windung auf herausragende Taumelorganansätze gelangt, von diesen angehoben und in Richtung auf eine bereits auf

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dem Wickelkörper vorhandene Wicklung getragen und in einem Abstand von dieser auf dem Wickelkörρerumfang abgelegt wird und dass diese Windung beim nächsten Bewegungszyklus des Taumelorganes von diesem an die bereits vorhandene Windung herangeschoben und dadurch die gesamte Wicklung in Achsrichtung des Wickelkörpers weitergeschoben wird.

Es lässt sich somit erreichen, dass die letzte, gerade auf den Wickelkörper gelangende Windung bzw. Teilwindung sukzessive auf dem ganzen Wickelkörρerumfang in"einer ersten Phase angehoben und axial vorwärts in Richtung auf die bereits vorhandene Wicklung hin getragen, jedoch in einem kurzen Abstand vor der Wicklung auf den Wickelkörper abgelegt wird. Von dort wird diese Windung beim nächsten Bewegungszyklus der Taumelorganansätze axial an die bereits bestehende Wicklung bzw. an deren hinterste Windung herangeschoben. Mit der neuen Einrichtung kann also vermieden werden, dass die letzte, gerade auflaufende bzw. aufgelaufene Windung oder Teilwindung auf Fasern der vorletzten Windung (= hintersten Windung der bereits vorhandenen Wicklung) aufgelegt wird. Wie die Versuche ergaben, können dadurch die erwähnten, nachteiligen Schlupfwindungen beim Abzug über Kopf vermieden werden.

Weitere Merkmale ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung und den Ansprüchen.

Fig. 1 ist ein Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäss ausgebildete Speichereinrichtung,

Fig. 2 eine Stirnansicht nach Linie II - II in Fig. 1,

Fig. 3 ein Schnitt nach Linie III - III in Fig. 2, im grösserem Massstab,

Fig. 4 veranschaulicht einen Teil einer Abwicklung des Wickelkörpers nach Fig. 1 und 2, und

Fig. 5 veranschaulicht verschiedene Positionen eines Details nach Fig. 4.

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Der z.B. von einer Vorratsspule einer Webmaschine (Schussspule) kommende, strichpunktiert in Fig. 1 eingezeichnete Faden 1 wird durch eine gemäss Pfeil 2 rotierende Hohlwelle 3 zugeführt. Die Hohlwelle setzt sich in ein mit einer Fadenöse 4 versehenes, umlaufendes Rohrstück 5 fort. Vorn besitzt die Hohlwelle 3 einen massiven Wellenstumpf 6. Auf ihm ist unter Zwischenlage eines Kugellagers 7 eine als Ganzes mit 8 bezeichnete Wickeltrommel von im wesentlichen zylindrischer Gestalt gelagert. Während die Teile 3,5,6 rotieren, wird die Wickeltrommel 8 durch einen in ihr angebrachten Permanentmagnet 9 und einen ortsfest im Maschinengestell 11 befestigten Permanentmagnet 12 an einer Drehung gehindert (gegen Drehung gesichert).

Auf dem Wellenstumpf 6, dessen Achslinie mit 13 bezeichnet ist, ist ein Exzenter 14 befestigt, dessen Innenumfang mit 15 und dessen Aussenumfang mit 16 in Fig. 2 bezeichnet sind. Die auf den Aussenumfang bezogene Achslinie 17 des Exzenters 14 verläuft schräg zur Achse 13 des Wellenstumpfes 6 und ist um einen Betrag e exzentrisch aus der Achslinie 13 versetzt.

Auf dem Exzenter 14 ist unter Zwischenlage eines Kugellagers 18 eine Taumelscheibe 19 gelagert, die am Umfang Zähne 21 besitzt. Diese ragen in entsprechende Schlitze 22 dar Trommel 8. Dadurch wird die Taumelscheibe 19 an einer Rotation mit den Teilen 3,5,6 gehindert. Sie führt vielmehr lediglich eine Taumelbewegung auf dem Wellenstumpf 6 aus.

Während des Betriebes befindet sich auf der Trommel 8 eine Fadenwicklung 23 und es wird laufend neuer Faden durch die Oese 4 aufgewickelt. Eine erste Windung bzw. Teilwindung ist in Fig. 3 mit 24 bezeichnet. Sie gelangt auf einen gerade in Stellung 21a (Fig. 3) befindlichen Taumelscheibenzahn. Bei dem Beispiel besitzen die Zähne 21 vordere Schrägungen (Fasen) 25. Der Khickpunkt 26 durchläuft eine in Fig. 3 mit 27 eingezeichnete Kurve in Richtung der Pfeile 28. Dabei gelangt der Zahn zunächst in Stellung 21b und die Windung 24 in die Lage 24b. Anschliessend erreicht der Zahn seine am weitesten aussen liegende Stellung 21c und die Windung, die entsprechende Stellung 24c. Nunmehr wird der Zahn weiter

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in eine Stellung 21 d unter Absenken nach vorne (in Fig. 3 rechts) bewegt, in der die Windung mit 24d bezeichnet ist. In dieser Position wird die Windung gerade auf den zylindrischen Teil 31 der. Wickeltrommel 8 abgelegt. Bei der weiteren Bewegung des Zahnes 21 läuft dieser innerhalb der Trommel 8 (versenkt in der Trommel) in die Ausgangsstellung 2 te zurück (Stellung, in der der Zahn 21 am tiefsten in der Wickeltrommel versenkt ist). Der Knickpunkt 26 durchläuft entsprechend die auf der Kurve 27 (Fig. 3) befindlichen Punkte 26e,a,c,d,e).

Nunmehr beginnt ein neuer Bewegungszyklus des Zahnes 21, wobei eine neue Windung 24 erfasst und über die Positionen 24b,24c nach 24d getragen wird. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, wird die vorletzte, bereits auf der Trommel 8 im Bereich 31 abgelegte Windung 24d während des zweiten Bewegungszyklus bei Position 21b des Zahnes von dessen in Position 25b befindlicher Abschrägung 25 erfasst und gemäss Pfeil 32 auf der Partie 31 der Trommel 8 in Fig. 3 nach rechts geschoben. Die vorletzte Windung wird ohne jede Anhebung an die hinterste Windung 33 der Wicklung 23 herangeschoben. Sie kann nicht auf irgendwelche Fasern dieser hintersten Windung 33 aufgelegt werden, so dass auch nicht solehe Fasern durch die vorletzte Windung festgeklemmt werden können. Schlupfwindungen werden dadurch vermieden.

Durch den Axialvorschub der vorletzten Windung aus Stellung 24d in Richtung auf die Wicklung 23 wird diese gesamthaft gemäss Pfeil 34 axial weitergeschoben. Der Faden 1 wird z.B. einer Webmaschine zugeführt und von dieser unter Bildung eines Fadenballons 35 durch einen Ballonbrecher 36 und eine Abzugsöse 37 abgezogen. Dieser Abzug erfolgt intermittierend entsprechend dem Schusseintrag.

In Fig. 5 sind die verschiedenen Positionen 21a,c,d,e,a eines Zahnes 21 in dem zugehörigen Schlitz 22 bei den verschiedenen

Stellungen der Taumelscheibe 19 wiedergegeben.

Die Steuerung der axialen Länge der Wicklung 2'3 wird durch eine als Ganzes mit 38 bezeichnete Lichtschranke durchgeführt, die einen Lichtstrahl auf einen Reflektor 39 aussendet. Sobald der Lichtstrahl durch die Wicklung 23 unterbrochen wird, wird der

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Antrieb der Hohlwelle 3 ebenfalls unterbrochen bzw. die Drehzahl vermindert, so dass allmählich die Wicklungslänge wieder abnimmt.

Während der Faden 1 gemäss Fig. 1 senkrecht zur Achslinie 13 auf die Trommel 8 bzw. die Zähne 21 gelangt, kann er bei einem - abgewandelten Ausführungsbeispiel auch auf eine an einer Wulst 41 der Wickeltrommei angebrachte Schrägung 42 auflaufen und von dieser praktisch spannungslos in die Position 24 gelangen.

Statt der Abschrägung 25 können die Zähne 21 auch mit einer in Fig. 3 punktiert eingezeichneten Schulter 25a ausgestattet sein, die zum axialen Heranschieben der vorletzten Windung 24d an die Wicklung 23 dient.

Es ist auch eine Ausführung möglich, bei der sich die Zähne 21 in Position 21a in Axialrichtung z.B. nur bis zu der in Fig. 3 strichpunktiert eingezeichneten Kante 40 erstrecken..Dann wird die letzte Windung 24 zwar in gleicher Weise gemäss Pfeil 28 in Position 24d getragen, jedoch fällt im folgenden Bewegungszyklus des Zahnes 21 die zweite Phase (Schiebephase) gemäss Pfeil 32 weg. Vielmehr schliesst die Wicklung 23 unmittelbar rechts neben 24d an, und wird durch das Ablegen der letzten Windung im Bereich zwischen 24c und 24d gemäss Pfeil 34 axial weiter geschoben.

Eine weitere Ausführung liegt vor, wenn die Zähne 21 in Position 21a sich in Axialrichtung z.B. bis zu der in Fig. 3 gestrichelt eingezeichneten Kante 40a erstrecken. Nunmehr lässt sich erreichen, dass die in Position 24d abgelegte Windung beim nächsten Bewegungszyklus des Zahnes 21 zusammen mit einer neuen Windung 24 entsprechend Pfeil 28 nochmals angehoben und um ein entsprechendes Stück nach rechts getragen und dort auf dem Wickelkörper 8 abgelegt wird. Erst nach diesem zweiten, unter Anheben erfolgenden Vorwärtstragen liegt die Windung dann z.B. unmittelbar an der Wicklung 23 an oder aber sie liegt bereit für ein folgendes Schieben gemäss Pfeil 32 bis an die Wicklung 23 heran, sofern der Zahn 21 z.B. noch eine Schrägfläche 25 für den Axialvorschub aufweist.

Bei einer andern Bauart rotieren die V/i ekel trommel 8 und die Taumelscheibe 19, während die Fadenzulauföse 4 ortsfest ausgebildet

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ist. Statt einer Wickeltrommel mit durchgehendem Wickelumfang kann auch ein käfigartiger Wickelkörper mit Unterbrechungen am Umfang verwendet werden. Die Wickeltrommel 8 kann, wie -in Fig. 1 und 3 ersichtlich ist, mit einem schwach konischen Teil 45 ausgestattet sein (Konizität beispielsweise 1 - 3 ). Durch diesen lässt sich erreichen, dass die Umfangsspannung der einzelnen Windungen der Wicklung 23 während des AxialvorSchubes gemäss Pfeil 34 abnimmt, so dass auch die gesamte Vorschubkraft geringer wird und gegebenenfalls eine in Richtung der Achse 13 um so längere Wicklung gespeichert werden kann.. "

Es sind auch Ausführungen denkbar, bei denen die Frequenz der Taumelbewegung der"Scheibe 19 nicht der Drehzahl der Wickelteile 3,5,4 entspricht, sondern z.B. geringer ist. Dies lässt sich durch Zwischenschalten eines Getriebes erzielen.

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Claims (7)

1. Τ»' 413

   Patentansprüche

   Ί) Einrichtung zum Speichern von fadenförmigem Material, z.B. Garn, Draht, Band usw., mit einem im wesentlichen zylinderförmigen Körper zum Aufwickeln des Materials zu einer einlagigen während des Betriebs in Achsrichtung des Vfickelkörpers vorwärts bewegten Wicklung, die über Kopf des Wickelkörperendes abziehbar ist und der weiteren Verarbeitung, z.B. als Schussfaden einer Webmaschine zugeführt wird, gekennzeichnet durch ein im Aufwickelbereich (24 - 24d) des Wickelkörpers (8) angeordnetes, exzentrisch gelagertes Taumelorgan (19), das am Umfang Ansätze (21) aufweist, welche während der exzentrischen Taumelbewegung wechselweise durch passende Oeffnungen (22) des Wickelkörpers (8) herausragen bzw. in ihnen versenkt sind und zugleich eine Hin- und Herbewegung (Pfeil 28) in Achsrichtung (13) des Wickelkörpers (8) ausführen, derart, dass im wesentlichen mindestens die im Aufwickelbereich (24 - 24d) letzte Windung (24) von herausragenden Ansätzen (21b,c) sukzessive gehoben und in Richtung auf die bereits vorhandene Wicklung (23) getragen (Pfeil 28) und auf den Wickelkörρerumfang (31) abgelegt wird.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Taumelorganansätze (21) an ihrem der Wicklung (23) zugekehrten Ende eine Fläche (25,25a) zum Vorwärtsschieben (Pfeil 32) mindestens einer vorletzten Windung (24d) während des Vortragens (24b,c, Pfeil 28) der letzten Windung (24).
3. 3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubfläche der Taumelorganansätze (21) als Schrägfläche (25) ausgebildet ist.
4. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass Wickelkörper (8) und Taumelorgan (19) gegen Drehung gesichert (9,12) sind, und dass eine rotierende Oese (4) zum Zuführen des Materials (1) auf den Wickelkörper (8) vorgesehen ist.

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5. 5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickelkörper (8) einen schwach konischen Abschnitt (45) im Bereich der Wicklung (43) aufweist zwecks Entspannung der Wicklung (23) beim axialen Vorwärtsschieben (Pfeil 34).
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende des schwach konischen Abschnittes, welches grösseren Durchmesser besitzt, in demjenigen Bereich (24d - 33) liegt, wo das Material (1) nach dem Vortragen (24bjC,d) durch die Taumelorganansätze (21) abgelegt wird.

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7. 7. Verfahren für den Betrieb der Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine am Aufwickelende des Wickelkörpers (8). zuletzt gebildete Windung (24) auf herausragende Taumelorganansätze (21) gelangt, von diesen angehoben und in Richtung auf eine bereits auf dem Wickelkörper " (8) vorhandene Wicklung (23) getragen und in einem Abstand (32) von dieser (23) auf dem Wickelkörρerumfang (31) abgelegt wird und dass diese Windung (24d) beim nächsten Bewegungszyklus des Taumelorganes (19) von diesem an die bereits vorhandene Windung (33) herangeschoben und dadurch die gesamte Wicklung (23) in Achsrichtung (Pfeil 34) des Wickelkörpers (8) weitergeschoben wird. -

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